基于BIM的安装工程计量与计价课程教学改革探讨

基于BIM的安装工程计量与计价课程教学改革探讨

吴冬艳

广西理工职业技术学院

摘要：BIM(建筑信息模型)技术既是一种建筑信息化技术，又逐渐成为一种建筑设计、建造和管理工具。不仅在土建领域建设的各个环节得到应用，而且贯穿于整个建设工程项目的全周期。随着政府的大力推广和应用，BIM技术逐渐得到了建筑行业的认可。在建设项目中工程造价的管理水平关系到整个工程的工程质量、工期和经济效益，将BIM技术逐步应用于工程造价的管理中，可以大大提高工程造价的管理质量，降低工程造价成本。与此同时，高职院校的工程造价课程教学改革也需要BIM技术的介入，基于BIM技术对安装工程造价课程进行教学改革势在必行。

关键词：BIM技术；安装工程；课程

1 BIM技术概述

BIM技术是指Building Information Modeling，即建筑信息模型。BIM技术包含了三个层次:首先，BIM技术是通过数字信息的集成和应用来表达建设项目工程信息，并可以用于设计、建造、管理的数字化方法，这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在其整个进程中提高效率、减少风险;其次，在建筑工程整个生命周期中，BIM技术既包括建筑物的信息模型，又包括建筑工程管理行为的模型。因此在一定范围内，建筑信息模型可以模拟实际的建筑工程建设行为;最后，BIM技术在设计阶段可及时发现施工阶段会出现的问题。在施工阶段则能作为实际指导，提供合理的施工方案及人员，材料的合理配置，发现和解决问题，减少资源浪费，达到控制工程造价的目的。

2 安装工程造价课程的特点

2.1 课程内容广泛，安装材料种类繁多

安装工程计量与计价包含了给排水、暖通空调和电气这三大机电专业，这三个专业有包括了十余个子项目，内容广泛，且每个专业都自成体系。另外，机电专业各个工程中建筑安装材料丰富，施工技术多、种类复杂。比如，在安装造价规范中给排水工程、消防和采暖工程中就有多种类别的“管道”项目，而不同材质管道的连接方法亦不相同，甚至相同管道不同管径也有区分，可分为螺纹连接、法兰连接、焊接、卡箍连接和粘胶连接等多类，项目繁杂，综合程度高，要求造价学生应对各专业的施工方法和技术熟练掌握，才能准确列项。

2.2 政策的时效性，方法的灵活性

目前国内整个建筑造价行业普遍采用的是清单计价模式，鼓励各省市、地方政府部门根据不同的地域特点编制造价文件，并根据相关政策与市场现状的变化对造价文件进行相应的调整，具有一定的时效性。因此，要求安装造价学习人员紧跟时代步伐，密切关注并积极学习国家、地方政策法规、造价文件，采用更新的计价办法，并及时对旧方法做出相应调整。

此外，由于我国地域、交通和经济各方面原因，各省市地区安装工程定额存在较大的差异。不同地区的建设项目，要求造价人员应认真对比，灵活变更，避免生搬硬套。

3 BIM技术对安装工程专业教学模式的影响

安装工程由于内容宽泛，知识体系较复杂，需要学生在安装造价课程之前掌握建筑设备相关基础知识和水暖电三个专业的施工图识读能力。此外，安装工程计量与计价课程中还包含种类繁多的安装材料类别，且相同材料不同施工工艺其项目代码和定额均不相同。在以往的教学中可以发现，学生由于前期掌握的建筑设备知识不牢固和缺乏实际工程经验，通常在建筑设备施工图纸的识读、安装工程量计量方面出现难点。无论是给排水工程还是电气工程，各系统管线复杂，特别在一些制冷机房会出现大量的管线碰撞和交叉，对学生的空间想象能力有较高的要求。

随着建筑行业BIM技术的推广，施工图纸正逐步从二维平面向三维立体化过渡，这给安装工程造价课程的教学和学习带来很大助力。通过BIM技术不但可以呈现建筑设备系统的三维图形，而且可对各专业管线的综合碰撞进行检测。对学生理解安装工程各专业的施工工艺、掌握安装工程的计量方法与计价原则提供了可视化的参考管线。

4 安装工程造价课程教学改革措施

4.1 建立专业课程教学体系，引入BIM三维建模技术

安装工程涵盖了机电水暖电三大专业，按照系统可以分为给排水工程、采暖工程、消防工程、通风与空调工程、电气工程以及楼宇智能化工程等。在学习安装工程计量与计价之前必须掌握工程制图、建筑CAD、建筑设备工程等前导课程，并且熟练掌握水暖电施工图纸的识读能力。根据上述能力要求，如果只是在安装工程造价课程的学习中运用BIM技术是远远不够的，而应该在工程制图和建筑CAD等相关课程学习过程中就逐步引入BIM技术。这样学生在学习过程中增加了三维空间感的认知，更好地理解从制图原理到二维平面再到三维空间的完整过程。然后在建筑设备工程和水暖电施工图识读的学习过程中通过BIM建模了解各个专业设备的空间位置和具体系统的施工工艺，从而对后面安装工程计量与计价的学习起到事半功倍的效果。

4.2 打造线上与线下教学相结合的混合教学模式

利用超星泛亚等网络教学平台，完善课程资源库的建设。建立完整的课程教学大纲、教案和PPT，包括每个章节的试题库和试卷库。按照教学项目分系统将各个重要理论、计量计价规范等知识点录制成微课。考虑到学生在自主学习期间的学习专注度，每个知识点的录制尽量做到短小精炼，时间宜控制在10分钟以内，并且要具备较强的吸引力。这个吸引力就需要有BIM建模技术的支持，基于建筑模型的三维建筑设备在视觉上给予最直观的感受。这也是整个线上教学的难点和重点内容。

4.3 利用BIM技术改革专业课程的教学方法和模式

在讲解安装工程工程量的计算时，以往的教学模式通常是对照施工图，通过具体的识图方法和计量规则，学生通过平面图和系统图来想象空间管线的走向从而计算出具体工程量。但学生往往会出现少算漏算或者重复计算的问题，其中一个重要的原因就在于垂直方向的立管长度只能通过系统图中管线的标高差来计算，而无法直接从二维的施工图中量取，空间想象能力薄弱的学生掌握起来比较困难。在线下教学中通过BIM技术建模，在三维建筑模型中直接呈现出水暖电专业的管线系统和设备构建。学生在课堂上就可以直观地看到整个系统包括设备在三维建筑模型中的空间位置以及管线真实长度和走向。在此基础上讲解施工方法和设备原理，然后再次回到对应的施工图纸中，这样不但有助于学生对施工图的理解，在计算工程量的同时加深了对定额的理解，增强工程算量的计算力和准确度。

4.4 结合项目经验，编写基于BIM技术的教材

由于安装工程相关的课程其实包含了水暖电三个专业。多数任课教师往往从事相关专业，使得在教学过程中的讲授内容偏理论而脱离实际。如果教师缺乏相关工程实践经验则会造成教学不够生动，无法激发学生的学习兴趣。这就要求相关教学团队的教师在理论扎实的基础上增加企业实践。高校可组织青年教师深入一线设计和施工单位学习，获取实际工程经验，并把相关工程案例反馈到教学中，避免生搬硬套。

5 总结

BIM技术在建筑行业以及工程造价领域得到了广泛应用，并提高了建筑工程的管理质量、建筑项目实际的使用价值及经济效益。所以在安装工程造价教学改革中，必须与时俱进地引入BIM技术，这是提升教师教学能力、学生专业素质和提高教学质量的重要途径。安装工程造价的教学是需要结合项目实际的，切忌机械性的理论讲述。

参考文献

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[2] 吴秋水．基于BIM的工程造价专业教学改革路径研究[J]．居舍，2020,40(7):193.

[3] 王晓敏．安装工程造价课程教学改革探讨[J]．西部素质教育，2019,5(19):173-174.

[4] 刘钢．打造高等职业教育“一流”安装工程造价专业的研究与实践[J]．兰州教育学院学报，2017,33(8):125-127.