基于BIM的工程管理专业毕业设计改革探讨

李姣姣

摘要：高等院校工程管理专业BIM教学改革中毕业设计是较为重要的环节之一，毕业设计作为本科阶段最重要的一项实践活动，现在已经很难让学生取得巨大的进步，所以毕业设计急需进行改进。该文通过对国内外学者关于分析BIM与工程管理专业的关联性，对基于BIM 的工程管理专业毕业设计实践现状进行分析，探究工程管理专业毕业设计实践教学的障碍，从利用企业实际案例、跨专业合作、培养师资等方面提出相应的对策与建议。

关键词：建筑信息模型  工程管理专业  毕业设计  BIM

中图分类号：TU17  文献标识码：A

Abstract： In the BIM teaching reform of engineering management major in Colleges and universities， graduation design is one of the more important links. As the most important practical activity in the undergraduate stage， graduation design has been difficult for students to make great progress， so graduation design needs to be improved urgently. Through the analysis of the relevance between Bim and engineering management specialty by domestic and foreign scholars， this paper deeply analyzes the current situation of graduation design teaching of Engineering Management Specialty Based on BIM， points out the main problems in the practical teaching of graduation design of engineering management specialty， and puts forward corresponding countermeasures and suggestions from the aspects of using enterprise actual cases， cross specialty cooperation and training teachers.

Key Words： Building information model; Engineering management; Graduation design; BIM

BIM即为建筑信息模型，具有可视化、信息共享、可出图性等特点，是将建设项目工程相关信息数据在构建的建筑模型中集成的技术。在我国建筑业的飞速发展的同时，对建筑设计、施工建造、造价管理等与之有关的运行效率、实施方法提出更多、更高的要求。因此，建筑业对于前沿技术（例如BIM，大数据和区块链等）及其创新管理方式有迫切的需求。进入智能建造时代，许多重大工程项目面临涉及的学科及专业更复杂、参与方更多、信息量大等问题，严重影响到工程建设效率，工程管理的信息化成为必然趋势。BIM技术将是个很好的平台，BIM技术可将建设项目全寿命周期中的所有信息、数据集成在建筑信息模型中，以供决策、管理参考，由此能够提高建设项目的决策效率，更好地达成工程目标，加速建筑业升级转型。

随着BIM技术日益受到重视，相关专业技术人员缺少的问题逐渐显现，当BIM技术在更多的工程项目中更多运用，缺乏专业技术人才已成为阻碍其自身发展及应用的关键核心问题。这种现状对高校相关专业人才的培养上提出了更多的要求，尤其是在工程管理专业人才的培养上，如何将BIM融入工程管理专业人才培养体系中，培养出能够熟练运用BIM技术进行质量、成本、进度等工程项目管理工作的工程管理专业人才成为亟待解决的问题。

1 文献综述

钟炜等认为工程项目管理在土建类专业的本科教学中是一门实践应用性的課程，并探讨创新的教学手段，将新型的建筑工程技术手段，即建筑信息模型（BIM）结合可视化仿真方法应用其中，并设置合理的课程体系、课程内容、教学方法及考核形式等，对该专业教改方法进行了探索和实践[1]。张晓静等通过达夫特4MF组织管理模型、BIM设计的阶段划分和工程管理一体化课程案例教学，提出基于一体化案例教学，以团队为基础的工程管理BIM毕业设计框架，并用具体实践案例证明该框架可以对BIM毕业设计各阶段进行系统分析其本科四年专业课程的纵向关联[2]。叶晓甦等通过剖析毕业设计与人才培养、现代工程及市场需求的关联，基于“学生为主体，教师为指导”的教育理念，提出多专业联合经进行毕业设计的实践教学模式，以优化培养对象的知识、能力和素质结构[3]。冯领香等在分析了BIM教学及现实中存在的问题与障碍，从产学研的角度，探讨了基于BIM的工程管理专业教学模式、课程体系构建、课程教学内容的改革，提出了将BIM有机融入工程管理专业的方式方法[4]。

因此，对于如何将BIM更合理地融入工程管理专业的课程体系并培养出既有扎实理论知识，又具备较强实践能力的专业性人才，相关学者已经有所研究，并在一定程度上以毕业设计为切入点探讨如何培养基于BIM的工程管理人才。

2 BIM融入工程管理专业培养体系的可行性

2.1培养计划方面

BIM技术囊括了方案设计、工程计量与计价、功能与环境分析、模拟施工、竣工结算等各项技术。目前大多数高校工程管理专业课程体系包含工程技术经济、施工技术、施工管理和建设法规等课程，其中，工程技术、建筑绘图、工程计量与计价、项目管理课程与BIM技术密切相关。例如，房屋建筑学可以通过Revit进行建模结合课程内容，土木工程施工可在课程中设置虚拟施工软件实验课程，工程计量与计价课将手算内容结合软件实验课，工程项目管理可设置BIM相关课程设计。对于工程计量与计价课程，则可以结合应用基于Revit的三维算量与计价来进行授课[5]。

2.2教学手段方面

首先，以BIM为辅助教学手段，有效提高学生对理论知识点的理解，提升教学效果。通过软件创建三维模型，可以让学生建立更好的空间体验，对建筑结构有更清晰的认知，掌握相关建筑构造知识，并可在课后设置一定的实验课程，让学生体验自主完成软件建模任务，在一定程度上深化对于理论知识的理解以及培养对专业技术的兴趣[6]。其次，通过BIM技术可更好地整合工程管理各类专业课程知识的，形成有机结合的框架体系。BIM为工程项目的全寿命周期管理提供集成化的信息共享平台，有利于学生掌握全面的工程项目全寿命周期的技术及项目管理知识。最后，BIM可充实工程管理专业的实践教学。BIM中的漫游检查、虚拟施工、计量与计价充实了工程管理实践教学环节，为实践环节提供仿真环境[7]。

3 基于BIM的工程管理毕业设计实践现状

3.1国内外BIM毕业设计组织

目前，国内大多数高校已经把BIM相关课程设置到培养计划中，但更多的是设置一些独立的、不相互关联的实验课程或理论课程，或仅仅教授BIM软件使用，并且很多院校的BIM中心只是针对课题研究、社会培训，而没有用于本科知识教学[8]。例如，延安大学土木工程BIM毕业设计，要求使用SATWE、PKPM等BIM软件进行结构分析;东南大学和哈尔滨工业大学工程管理专业设置了BIM毕业设计主要用于处理工程计量与计价的工作;天津大学和重庆大学开设工程管理BIM课程设计，要求完成基于BIM完成工程计量与计价、工程项目施工管理等任务。但开设工程管理专业的高校，其开展基于BIM的毕业设计院校较少。

国外高校BIM毕业设计的方式更多地以团队的形式进行，由学生分组并组层各个毕业设计队伍，小组内进行协同作业。按需要形成的成果进行分类，第一类为直接利用BIM技术相关软件进行建筑设计，形成建筑信息模型;第二类为翻模，即在现有的施工图基础上，进行翻模，构建建筑信息模型;第三类是将前述两种方式进行结合[9]。但无论采用何种形式，在选择建模对象时，各高校毕业设计指导教师更多地会选择规模较小但又能較多地囊括较多功能需求的建筑，这样能够让学生更多地在毕业设计中进行学习、培养能力，并在一定程度上较大地体现BIM在工程设计、管理中的优势。开展毕业设计的方式主要有三种，一十小组作业，可以通过跨专业协作，融合建筑、结构及工程管理等不同专业的学生一起参与到同一个毕业设计中;二是校际合作，各高校可充分发挥各自学科优势，组织各自学校的学生共同完成同一个BIM设计任务;三是团队内部协作，团队制定BIM设计行动方案，每位成员详细分工，如BIM经理、建模人员、模型分析人员、模型管理人员等[10]。

通过将国内外工程管理专业毕业设计展开方式进行对比，国外BIM模型会更多地涵盖各项功能，国内的毕业设计任务更对地针对BIM技术个别功能的应用;国外强调小组团队协作，以团队为单位提交成果，而国内高校较为强调每个学生独立作业，形成个人毕业设计成果。两者各有优缺点，国内高校的BIM毕业设计可根据学校自身的软硬件条件，取长补短，设置更具适应性的BIM毕业设计模式。

4工程管理专业BIM毕业设计探索

4.1 利用企业实际案例

大学生最终是需要进入企业工作，因此布置毕业设计时可以企业需求为导向，在利用BIM技术进行工程项目管理毕业设计中，可基于企业现有的实际项目，与企业合作，所对应项目的BIM工程师可聘请为学生的第二导师，联合校内一起指导学生的毕业设计，在一定程度上可以让学生毕业前能够接触实际项目并形成一定的成果。

4.2 跨专业合作

在完成一个完整实际项目时，往往需要各专业学生合作完成，例如在进行BIM建筑建模阶段，可由建筑学专业教师指导相关专业同学完成，在进行BIM结构建模阶段可有土木工程专业学生完成，在进行施工组织设计可由工程管理专业学生利用相关BIM软件完成，工程计量与计价部分可由工程造价专业学生利用BIM相关计量计价软件完成。通过各专业学生协作形成一个完整的BIM团队，较好地完成一个完整的项目。

4.3 多样化师资力量

一方面，基于高校缺乏BIM相关的师资力量，可从相关企业聘请工程师教会学生BIM相关知识并指导学生完成毕业设计;一方面，学校现有师资需输送到相关合作企业进行培训、实习，来提高校内教师对于BIM技术的全面掌握。

参考文献

[1]钟炜，张馨文，姜腾腾.BIM仿真在工程项目管理课程教学改革中的应用研究[J].土木建筑工程信息技术，2013，5（6）：7-11，34.

[2]张静晓，赵传档，李慧.学科融合视角下BIM多专业毕业设计教学框架与实证研究[J].高等工程教育研究，2020（3）：68-73.

[3]叶晓甦，王予函.基于“卓越计划”的工程管理多专业联合毕业设计改革探讨——以重庆大学工程管理专业为例[J].高等建筑教育，2014，23（6）：104-108.

[4]冯领香.工程管理专业BIM教学模式探索研究——基于产学研相结合的视角[C]//中国图学学会BIM专业委员会.第二届全国BIM学术会议论文集.北京：中国建筑工业出版社数字出版中心，2016：5.

[5]张恒，郑兵云，唐根丽，等.面向智能建造的工程管理专业BIM实践教学[J].高等工程教育研究，2021（3）：54-60.

[6]宫培松，罗仁玉秋，熊峰，等.基于OBE-CDIO理念的工程管理专业BIM实践教学改革[J].工程管理学报，2020，34（3）：153-158.

[7]戴晓燕，刘超.面向新工科的新建本科院校工程管理专业实践教学改革[J].实验室研究与探索，2019，38（12）：221-224，228.

[8]张静晓，崔凡，李慧.智慧教育环境下工程管理BIM项目执行规划GROW教学应用研究[J].科技进步与对策，2018，35（24）：170-174.

[9]王飞，杨晔.“新工科”背景下创新与信息教学模式探索——基于BIM的工程管理专业改革研究[J].河北工程大学学报：社会科学版，2018，35（4）：100-102.

[10]张静晓，赵陈影，李慧，等.工程管理BIM毕业设计组织管理框架与案例分析[J].工程管理学报，2017，31（2）：153-158.