BIM技术的建设工程管理实践教学课程

2022-09-21 16:46:12 来源:写作指导

摘要:随着科学技术日新月异和“互联网+”时代的到来,数字建筑、智慧城市建设、绿色建筑、被动式建筑走入了人们的日常生活当中,数字建筑时代已经悄然而至。建筑全过程BIM应用从虚拟模型到建成的实体再到运维的全过程虚拟和实体相互影响、相互促进。高等职业院校工程管理专业的改革必须顺应社会、行业的新的要求。本课题通过与各大公司共同研究,旨在探索出适应新时代、新建筑、新教育的工程管理专业人才的培养之路,为培养新时代建设工程管理专业人才提供新的思路。

关键词:BIM技术;建设工程管理;实践教学;课程创新

一、人才培养目标设定

建设工程管理专业旨在培养具有工程管理专业基础知识和技术技能操作,面向建筑业与工程技术咨询服务等行业的项目管理工程技术人员等职业群,能够从事施工管理、工程项目招(投)标管理、资料管理和商务管理等工程管理综合管理工作的高素质技术及能效人才。

(一)能力目标

1.能识图:熟练识读工程施工图的能力

2.会建模:会运用信息化工具建立BIM模型的能力

3.会算量:正确计算工程量的能力

4.能计价:合理确定工程费用的能力

5.知对错:正确分析建筑工程费用组成的能力

6.懂合同:能够进行施工合同管理的能力

7.懂施工:会运用信息化工具编制施工组织的能力

8.能管理:能够利用BIM协同管理进行技术、生产、质量、安全、商务等模块应用,解决项目中遇到的各模块实际问题。

(二)知识目标

1.不同专业的BIM建模流程和相关软件功能

2.BIM模型维护的具体方法

3.BIM模型数据标准及导入方法

4.本专业、多专业间的碰撞检查方法

5.BIM施工现场布置要求与规范

6.施工方案、施工工序及施工工艺的可视化模拟

7.BIM算量与计价方法

8.BIM5D的成本、进度、资源、质量、安全管理的原则及方法

(三)素质目标

1.学生养成独立思考能力,一丝不苟的工作态度和工作作风;培养学生的多维度想象力,激发对BIM技术的兴趣。2.学生养成自主学习,与人沟通、协调的能力,增强创新创业的职业意识,清楚认识BIM类工作岗位的职业技能要求。

二、实践课程体系调整

建设工程管理专业的学生毕业以后主要从事BIM信息化技术的项目管理、资金管理、施工技术应用等方面工作,工程管理人才培养要针对BIM信息化技术的教学体系改革,在满足本行业岗位需求及专业需求的层次上,改革工程管理专业人才培养模式、创新人才培养体系构建、突出本专业的特色建设。

(一)工程管理专业培养重点是知识掌握和技能实操两手抓,两手都要硬

《中华人民共和国职业分类大典》及教育部土建类专业教学指导委员会设立工程管理专业常规教学目标,不仅要求学生掌握本专业应学的知识体系,还要具有技能实操能力,同时工程管理专业的毕业生将来所面对的就业岗位集群,也提出了明确的岗位目标。因此,实践教学就面临一个迫在眉睫必须解决的问题,那就是通过实践教学手段训练学生的实践操作技能,在技能操作的过程中既深化知识体系,又通过实际案例了解知识的实际应用,这是一个正向促进的学生能力螺旋上升的过程,扩容了学生的整个知识体系。

(二)培养目标是掌握BIM信息化技术的实践应用

建筑行业对BIM信息化人才的需求量严重供不应求;信息化技术不仅仅是一个软件可以定义的,而是针对不同施工阶段、专业类型(建筑、结构、机电、管理等)应用而设计的不同应用,贯穿在建筑工程项目建设全寿命周期中,所以将每个阶段涉及信息化技能的实践教学融合,才能满足信息化人才培养的要求。建设工程管理专业的软件配置以BIM5D作为最后的集成管理平台,贯穿了BIM建模软件、BIM计量计价软件、BIM现场管理软件、BIM进度管理软件、BIM招投标软件等一系列软件,为“1+X”建筑信息模型(BIM)等级考试提供了硬件平台,大大提高我系学生等级考试通过率的同时锻炼了学生综合解决实际工程问题的能力。

(三)以BIM5D及VR虚拟仿真技术为教学方式和资源

虚拟仿真技术的主要特征是三维可视化及情景仿真化,而信息化技术主要是以数据的快速传输、存储、计算和运行分析能力强为优势。两个技术的优势交叉将会给教学带来的益处是:降低表达难度、快速考评、给实践教学带来多人同场竞技、情景式互动以及提高知识传递效率等。

三、师资队伍建设

本专业有一支理论功底深厚、实践能力强、教学经验丰富、服务建设行业发展、专兼结合的“双师”结构教学团队[1]。专业教学团队现有专任教师19人,具有高级职称教师10人,其中教授4人,院级教学名师1人。企业兼职教师30人,主要来自行业专家、企业一线岗位能手。5年以上专任教师中8名教师来自企业一线,同时有8位教师持有“双证”,双师素质教师比例达到90%以上。

四、实训环境建设

本专业拥有6000平方米的校内生产性建筑工程实训基地厂房,包含智慧教室等在内的一体化实训室共16个,实训室设备运行良好,可同时满足1200名学生进行校内实训。建设稳定的校外实习基地,我系和40多家企业合作,签订战略合作协议,其中2019年1月与河北招标集团签订校企合作协议,共建河北省数字建筑研究院(雄安分院)。为学生半年顶岗实习提供坚实保障。为教学模式创新和教学方法改革提供支持与保障。

五、教学资源建设

建设工程管理专业抓住这个互联网和高职教育的东风,采用数字化、信息化、多样化的教学手段如云计算、大数据、人工智能、VR技术等,在提升教师教学能力和水平的同时又加速学生的学习效率和知识面的拓展丰富。为了更好地服务学生,职业教育也会倒逼教师转变传统的教学方法、教学目标、教学手段、评价方式方法等,这就势必会推动整个教育行业的深化改革。为了加快本专业教学改革建设能够满足高职学生多元化的需求的课程资源,专业建成56门课程组成的教学资源库,并于2019年投入使用,教学效果良好,并于2021年通过河北省教育厅验收。

六、教学方法建设

教师教学创新团队的建设依托项目式、模块化教学过程来体现。深化三教改革其中非常重要环节就是教材和教学方法的改革,这就要求教师在品种繁多的教材市场中挑选出具有典型工作案例的新技术、新规范、新工艺高质量新形态或者是活页教材。在教学过程中,运用项目法教学、模块化教学、情境案例教学等形式多样的教学方式,采用强调学生的主体地位和教师的引领作用的启发式、讨论式、参与式等教学方法,深化混合式教学、翻转课堂等新型教学模式的教学改革。

(一)启发式教学法

运用该教学方法,引导学生对知识点进行归纳总结,培养学生的发展能力,使学生在不同的工作场景中处理不同的工作任务,加强小组之间的BIM协同管理,实现学生在专业学习和与人沟通方面上的融会贯通能力。

(二)典型案例教学方法

该方法用于实践性强的教学内容。通过典型案例教学为高职学生提供一种学习途径,通过以往成型的案例,来拓展课程内容,同时加深学生知识体系里本结构单元知识点的理解,来激发学生学习BIM技术的热情,更培养学生的专业思维,增强学生的工程素养。

(三)项目教学法

该方法用于综合实训等实践教学。教师提出明确的实训任务书、指导书,学生在教师指导下提交教学任务分解单,学生通过在教师专业引导下,完成有意义项目任务,最大限度发挥其学习主观能动性、参与性和探索精神,有效地提高学生的职业能力,真正做到“做中学,学中做。”

七、实践课程的评价

实践课程评价的出发点和落脚点,是在全方位考查学生的学习状况的基础上,最大限度地激发学生的学习热情,建立专业自信心,促进学生的全面发展[2]。而且课程评价也是教师对教学活动反思和改进的有效手段。

(一)课程评价理念

为促进学生全面发展,激发对专业知识的学习兴趣和树立自信心,以及对学生进行全面考核为目的的课程评价,既要考查对课程基本知识和技能的了解和掌握情况,更要关注他们在学习过程中情感与态度的变化和发展[3]。评价体系中学生占的是主体地位。在评价过程中,要将过程和结果、定量与定性结合在一起进行评价。课程评价要反映学生作为主体的地位,采用多元化、多样化的评价形式,突出过程、结果、基础知识与实际操作一体化评价。同时,教师要重视评价结果,利用评价提供的大量信息对教学效果的反馈,将课程进行适时调整,及时完善教学过程。

(二)课程评价机制

系部建设工程管理专业教学团队构建了以“掌握技能能力为主,理论知识为辅、教学工程过程为主、评价结论为辅”的专业核心课程考核评价机制和评价标准,经学院及系部组织校企双方多次论证通过后,最后教师教学创新团队组织实施。

(三)课程评价标准

本专业实践课主要以考查学生平时的学习态度、课堂纪律、在完成课程过程中协调与沟通能力;以期末闭卷考试的形式,考查学生对专业基础理论知识的掌握和运用的能力;以课堂答疑的形式,考查学生上课期间学习效率和学习效果单元项目掌握情况;以小组学生在实践课程中的表现和阶段性项目成果,考查学生的运用专业技能的灵活性、课下独立自学能力、发现问题分析问题和解决问题的综合能力。为了切实的保障和提高教学质量,运用系统教学方法,设立专门组织结构,组织严密且有效的教学质量管理活动,全面评估和控制影响教学质量的风险性因素,使之形成相互协调、相互促进的教学质量管理有机整体。按照质量持续提升的要求,明确本专业教学重点环节的质量评价标准,包括课前教学、课中教学、答疑、批改作业、实践、考试、毕业设计等。建立周期性的系统的诊断评价制度,包括专业自我诊断和上级评估相结合,完善在校生、顶岗实习生、毕业生的校内外跟踪调研和社会评价等,依据调研结论、评价分析结果推动建设工程管理专业教学改革。

八、教学改革效果

在基于数字化、信息化的实践教学中,根据不同教学情景、不同的岗位要求教师有针对性的来安排学生单人或团队协作任务,任务提交后还要进行小组答辩,其目的是在提升学生个人工程素质的同时,使学生能够融会贯通掌握BIM技术,还锻炼学生团队合作意识及自我展示能力。通过这一系列的改革,学生取得了很多不错的成绩:部级大赛一等奖3项,二等奖4项;省级大赛一等奖3项,二等奖5项,三等奖8项。

九、教学反思

(一)特色建设工程管理专业建设

经过两年实践改革,建设工程管理专业的学生人才培养质量有了质的提高,但是我们仍然要继续努力,与企业合作结合建筑行业最新的现状和行业新技术及新趋势对人才能力的新需求建设特色专业,继续深化工程管理专业结合信息化及建筑领域前沿技术的特色专业人才培养方案。

(二)品质课程的全方位打造

全面提升高职教育教学秩序,严格过程管理,全方位的打造“金课”,其目的在于全面提高学生学业难度、拓展课程深度与广度、提高课程教学质量。今后,我们将会继续深化建设工程管理专业实践课程改革创新,提高学生质量,服务产业升级、服务区域建设及“一带一路”建设。

参考文献

[1]张磊.基于BIM5D的工程管理专业实践教学课程创新研究[J].大众标准化,2020(13):192-193.

[2]史瑞英.高职室内设计专业CDIO培养模式课程改革研究[D].石家庄:河北师范大学,2010.

[3]刘冰,闫智勇,潘海生.基于协同治理的专业学位研究生教育质量治理体系构建[J].学位与研究生教育,2019(1):56-63.

作者:张磊 单位:河北工业职业技术大学建筑工程系