海洋特色工程管理專業(yè)建設(shè)研究

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摘要：BIM技術(shù)在我國(guó)發(fā)展的如火如荼，很多項(xiàng)目都要求使用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、建設(shè)，與此同時(shí)越來(lái)越多的高校也在本科教育階段將BIM引入到培養(yǎng)計(jì)劃中，但是全國(guó)尚無(wú)一份關(guān)于海洋特色的工程管理的BIM應(yīng)用計(jì)劃。本文通過(guò)分析BIM技術(shù)在我國(guó)高校中的應(yīng)用現(xiàn)狀，將BIM技術(shù)與工程管理專業(yè)的應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)，以廣東海洋大學(xué)為例分析了BIM技術(shù)在海洋特色學(xué)科的應(yīng)用方式與前景，以期培養(yǎng)出更多符合社會(huì)要求的工程管理專業(yè)畢業(yè)生。

關(guān)鍵詞：工程管理；BIM技術(shù)；專業(yè)平臺(tái)建設(shè)；海洋特色工程

管理專業(yè)在我國(guó)大學(xué)中廣有設(shè)立。也因?yàn)榍懊婀こ潭值乃覆煌譃楹芏嚅T類。廣義的工程管理麻省理工學(xué)院給出了三級(jí)定義，分別為追求效率與公平的行業(yè)管理；追求生存和利潤(rùn)的企業(yè)管理以及追求科學(xué)與藝術(shù)的項(xiàng)目管理。具體來(lái)說(shuō)，包括重大工程建設(shè)實(shí)施中的管理；重要、復(fù)雜的新型產(chǎn)品、設(shè)備制造、生產(chǎn)過(guò)程中的管理；重大的技術(shù)革新、改造、轉(zhuǎn)型、轉(zhuǎn)軌的管理；涉及產(chǎn)業(yè)、工程、科技的重大布局、戰(zhàn)略發(fā)展的研究管理。可以說(shuō)具有鮮明的務(wù)實(shí)性和精確性，是管理學(xué)中的“物理學(xué)”和“外科學(xué)”[1]。

一BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)即建筑信息模型技術(shù)，不是簡(jiǎn)單的將數(shù)字信息進(jìn)行集成，它還是一種數(shù)字信息的應(yīng)用，以及可以用于建筑設(shè)計(jì)、造價(jià)、管理的數(shù)字化方法，這種方法支持工程項(xiàng)目的集成管理環(huán)境，可以使建筑工程在其整個(gè)進(jìn)程中顯著提高質(zhì)量、提升效率、大量降低風(fēng)險(xiǎn)[2]。2015年6月16日住建部《推進(jìn)應(yīng)用建筑信息模型指導(dǎo)意見》，正式將BIM技術(shù)應(yīng)用提上日程。

二BIM技術(shù)教學(xué)應(yīng)用現(xiàn)狀

BIM技術(shù)在我國(guó)的教學(xué)中的應(yīng)用還在探索階段，在本科的教學(xué)大綱中加入BIM課程的做法還非常少有。在“985”大學(xué)中，2015年8月31日“2015清華大學(xué)CBIMS論壇”在清華大學(xué)召開，來(lái)自業(yè)內(nèi)近百位BIM應(yīng)用方面的專家學(xué)者圍繞“中國(guó)BIM應(yīng)用新階段的探索與認(rèn)識(shí)”的主題展開深入交流。這類論壇的召開，也為本科生、碩士生、博士生開闊了眼界。上海交通大學(xué)在2011年成立BIM創(chuàng)新工作室，在2015年正式成立上海交通大學(xué)BIM研究中心，人員不僅僅是專家學(xué)者還有本科、碩士、博士多層次學(xué)生群體參與。該中心已逐步形成涵蓋建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、機(jī)電、工程管理、信息技術(shù)等專業(yè)師資力量的BIM研究團(tuán)隊(duì)。華中科技大學(xué)更是開設(shè)了BIM工程碩士方向，為BIM技術(shù)的發(fā)展輸出新鮮的血液。一流的人才和資源優(yōu)勢(shì)，讓高水平院校進(jìn)行精英式培養(yǎng)，專業(yè)建設(shè)走在前列，但是即使這樣BIM課程也依然沒有進(jìn)入教學(xué)大綱[3]。對(duì)于普通本科院校來(lái)說(shuō)，更多的培養(yǎng)目標(biāo)是大眾性應(yīng)用式教育。這一培養(yǎng)目標(biāo)決定，工程管理專業(yè)畢業(yè)生應(yīng)該在所在行業(yè)、所從事領(lǐng)域能解決實(shí)際問(wèn)題，具有一定的實(shí)際操作能力，工程單位能用得上。廣東海洋大學(xué)寸金學(xué)院已經(jīng)開設(shè)了BIM課程，主要是針對(duì)BIM認(rèn)識(shí)和Revit軟件應(yīng)用教學(xué)。相比于“985”大學(xué)的精英教育，普通本科院校在教育平臺(tái)和師資資源上都缺乏相應(yīng)支持，學(xué)生素質(zhì)方面也存在差別。主動(dòng)開設(shè)BIM課程有利于學(xué)生知識(shí)的獲取。

三BIM技術(shù)工程管理專業(yè)應(yīng)用分析

工程管理其實(shí)是對(duì)工程進(jìn)行的管理，而工程本身具有相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性。這就決定了工程管理不僅僅是施工階段的管理，而是從工程項(xiàng)目的決策階段開始到工程壽命終止，在計(jì)劃、協(xié)調(diào)、組織和控制等方面都要發(fā)揮作用。學(xué)校人才的輸出應(yīng)該滿足社會(huì)的需要，這就要求工程管理專業(yè)的畢業(yè)生是技術(shù)與管理的符合性人才，對(duì)實(shí)際工程有一定的解決問(wèn)題能力。但是在目前的教學(xué)資源和工地安全的限制，工程管理專業(yè)建設(shè)和學(xué)生培養(yǎng)中都有著缺乏實(shí)踐、偏重管理的問(wèn)題。這一問(wèn)題在海洋工程方面尤為顯著，房屋建筑工地由于相對(duì)規(guī)范且多在城市中進(jìn)行建設(shè)，學(xué)生的實(shí)踐過(guò)程還較容易實(shí)現(xiàn)，但是海洋工程，無(wú)論是海上工程還是港口碼頭的建設(shè)都遠(yuǎn)離城市，學(xué)生的實(shí)踐無(wú)論是資源上還是安全上都有了更高的要求，也更加的不易實(shí)現(xiàn)。BIM技術(shù)可以完成建筑物三維立體展示和施工。全過(guò)程模擬，通過(guò)漫游、可視化、模擬仿真等技術(shù)改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式和單純的聽說(shuō)知識(shí)傳授，對(duì)提高學(xué)生對(duì)工程實(shí)體的認(rèn)知具有變革型的作用。（一）變革傳統(tǒng)教學(xué)方式，進(jìn)行形象化授課傳統(tǒng)的授課中，老師主要以講授為主，輔助教學(xué)主要依靠圖片、視頻。這些輔助內(nèi)容的來(lái)源多是紀(jì)錄片和新聞報(bào)道，很多細(xì)節(jié)不能準(zhǔn)確清晰的展示。學(xué)生在接收知識(shí)時(shí)也需要靠自己一部分的聯(lián)想，難免會(huì)出現(xiàn)偏差。利用BIM模型可以模擬工程的施工過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，以及過(guò)程中各方的交互。這樣在進(jìn)行專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)任選課程的教學(xué)中，可以使知識(shí)更加的直觀，方便學(xué)生接受。相應(yīng)的學(xué)生在課下也可以利用模型進(jìn)行聯(lián)系。以廣東海洋大學(xué)工程管理專業(yè)為例，其技術(shù)平臺(tái)為房屋建筑與海洋工程相結(jié)合，工程管理專業(yè)工程技術(shù)基礎(chǔ)課包括《土力學(xué)與結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)》、《港口水工建筑物》、《工程施工》、《房屋建筑學(xué)》等，引入BIM技術(shù)，選擇工程的典型施工過(guò)程和典型建筑物在授課過(guò)程中進(jìn)行形象化的演示，學(xué)生可以更加直觀地認(rèn)識(shí)和理解。（二）實(shí)踐工程項(xiàng)目全壽命周期管理。工程管理是貫穿工程全壽命周期的管理。BIM模型不僅是對(duì)施工過(guò)程中成本、進(jìn)度、質(zhì)量重難點(diǎn)和安全控制的模擬，更是將整個(gè)工程從設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、采購(gòu)到最后的運(yùn)營(yíng)的所有信息的集合。除了上面提到的可視化教學(xué)以外，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的教學(xué)對(duì)于工程的全壽命周期都是分開講解的，而且不可能每一個(gè)過(guò)程都有實(shí)踐的機(jī)會(huì)。因此學(xué)生對(duì)于很多階段的管理都是模糊的認(rèn)識(shí)。通過(guò)BIM模型的引入，我們可以收集典型工程的資料，讓學(xué)生獨(dú)立建模，模擬工程全壽命周期的發(fā)展和管理。尤其對(duì)于過(guò)程中的重難點(diǎn)有了進(jìn)一步的把握和更加直觀的認(rèn)識(shí)。彌補(bǔ)了學(xué)生大學(xué)階段缺乏實(shí)踐的問(wèn)題，更加有利于學(xué)生邁入社會(huì)。（三）對(duì)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行整合全面運(yùn)用。學(xué)生在大學(xué)階段的學(xué)習(xí)，依照培養(yǎng)計(jì)劃按部就班，知識(shí)的學(xué)習(xí)都是片段式的，很少有知識(shí)的整合，這樣不利于知識(shí)的記憶和運(yùn)用。借助BIM技術(shù)，由于模擬的是工程全壽命周期，因此學(xué)生在虛擬管理時(shí)，就需要多科目的綜合運(yùn)用。同時(shí)對(duì)管理類科目有很好的促進(jìn)作用，例如：《工程項(xiàng)目管理》、《工程造價(jià)控制與管理》、《工程施工》、《工程估價(jià)》等等。這樣才能實(shí)現(xiàn)真正的技術(shù)與管理相結(jié)合的復(fù)合人才。

四基于BIM技術(shù)的工程管理專業(yè)平臺(tái)建設(shè)

（一）專業(yè)平臺(tái)建設(shè)目標(biāo)。第一，社會(huì)的人才需求是檢驗(yàn)教學(xué)水平第一要義，以廣東海洋大學(xué)為例，工程管理專業(yè)要依托于海洋技術(shù)平臺(tái)，專攻成本與施工方向。第二，實(shí)踐出真知，工程管理要在工程中才能完成管理工作，既產(chǎn)生社會(huì)價(jià)值，也服務(wù)于整個(gè)工程，BIM技術(shù)的所見即所得，也是依托實(shí)際工程進(jìn)行教學(xué)工作。（二）專業(yè)平臺(tái)建設(shè)。以廣東海洋大學(xué)為例，工程管理專業(yè)BIM平臺(tái)建設(shè)，應(yīng)在已有培養(yǎng)計(jì)劃的基礎(chǔ)上，著力培養(yǎng)培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。第一，學(xué)校開設(shè)海洋氣象學(xué)院、航海學(xué)院、機(jī)械與動(dòng)力學(xué)院（偏海洋機(jī)械范疇）、海洋工程學(xué)院，分別涉及海洋的各個(gè)方面，四個(gè)學(xué)院相互依托，師資實(shí)力雄厚。為海洋特色工程管理專業(yè)平臺(tái)建設(shè)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐。第二，以工程管理專業(yè)工作室為依托，目前學(xué)校工作室已具有沙盤，斯維爾和廣聯(lián)達(dá)計(jì)價(jià)軟件，招投標(biāo)模擬軟件，BIM相關(guān)軟件包括：基于Revit的UniBIM、安裝算量forRevit以及三維算量forRevit（申請(qǐng)已批準(zhǔn)），軟件硬件設(shè)施齊全。第三，基于BIM技術(shù)的工程管理專業(yè)平臺(tái)建設(shè)不僅服務(wù)于工作室，更多的還是服務(wù)于日常教學(xué)。在教學(xué)中，在專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)任選教授的授課中可以利用BIM建模，完成5D數(shù)據(jù)的創(chuàng)建[4]。以港口航道和工民建建筑為例，利用BIM漫游飛行等進(jìn)行碰撞檢查和空間分析，進(jìn)而完成方案比選。在項(xiàng)目招投標(biāo)類課程中，可以利用BIM模型計(jì)算工程量。工程量計(jì)算完全后，在造價(jià)類課程中，利用相關(guān)接口，結(jié)合已有計(jì)價(jià)軟件，對(duì)工程進(jìn)行投資控制。最后，利用模型的時(shí)間維度，進(jìn)行進(jìn)度控制和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。第四，教師能力提升和教學(xué)模式改進(jìn)。傳統(tǒng)的講授式教學(xué)很難滿足BIM教學(xué)的要求。鑒于此可以將BIM的教學(xué)從教授為主改變?yōu)閷?shí)踐練習(xí)為主，利用現(xiàn)有項(xiàng)目，學(xué)生建立BIM模型以及方案的比選，同時(shí)聯(lián)系具有經(jīng)驗(yàn)的BIM工程師進(jìn)行模型的修改，最終實(shí)現(xiàn)BIM教學(xué)。同時(shí)，專業(yè)教師的能力提升，也是必不可少的。為保證教學(xué)質(zhì)量，學(xué)校應(yīng)積極組織BIM技能培訓(xùn)，深入有資質(zhì)的設(shè)計(jì)院和企業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí)，不斷更新技能儲(chǔ)備。

五結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)應(yīng)用于海洋特色工程管理專業(yè)教育教學(xué)建設(shè)，有效地解決了傳統(tǒng)教學(xué)“看不見，摸不著”的缺陷，使教學(xué)中的實(shí)際案例全面展示，尤其是細(xì)節(jié)部門清晰，同時(shí)豐富了教學(xué)方法，提升了學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)的積極性，為不斷向社會(huì)輸出優(yōu)秀的工程管理專業(yè)人才起到了重要的作用。

作者:池慧 單位:廣東海洋大學(xué)

參考文獻(xiàn)

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[2]畢曉茜,劉鵬,呂芳禮.BIM技術(shù)在建設(shè)項(xiàng)目全生命周期的應(yīng)用[J].工程技術(shù),2016(8):00305-00305.

[3]駱漢賓,孫俊,周迎.基于BIM技術(shù)的工程管理專業(yè)核心能力培養(yǎng)[M].工程管理年刊:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2014.

[4]李靜,李眾立,李培亮.基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的建筑施工動(dòng)態(tài)仿真研究[J].計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化,2012,(08):80-83.