4D模型的項(xiàng)目管理知識結(jié)構(gòu)構(gòu)建論文

4D模型的項(xiàng)目管理知識結(jié)構(gòu)構(gòu)建論文4D模型的項(xiàng)目管理知識結(jié)構(gòu)構(gòu)建論文摘要：通過對《項(xiàng)目管理》課程教學(xué)模式現(xiàn)狀分析，結(jié)論表明現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段已明顯不適應(yīng)工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。對此，作者提出了構(gòu)建基于4D模型的項(xiàng)目管理知識結(jié)構(gòu)體系。這對現(xiàn)有重理論輕實(shí)踐教學(xué)的解決方案是一個重要的突破，為提高學(xué)生編制與應(yīng)用工程技術(shù)文件能力水平提供了一個很好的途徑。關(guān)鍵詞：工程項(xiàng)目管理；應(yīng)用型人才培養(yǎng)；工程技術(shù)文件；建筑信息模型(BIM)0引言1傳統(tǒng)教學(xué)模式分析1.1課程教學(xué)目的工程應(yīng)用型人才的能力層級包扌匚專業(yè)技能、遷移能力、創(chuàng)造能力，其中專業(yè)技能的核心是獨(dú)立編制及有效執(zhí)行相關(guān)工程技術(shù)文件的能力，即在工程實(shí)施中能夠正確合理地執(zhí)行相應(yīng)政策與規(guī)范，且應(yīng)在入行階段具備，因此《項(xiàng)目管理》教學(xué)的基本目標(biāo)可認(rèn)為是掌握基于工程技術(shù)文件的編制與執(zhí)行方法[3]。1.2傳統(tǒng)知識結(jié)構(gòu)當(dāng)前《項(xiàng)目管理》課程知識體系主要有兩種：即PMBOK體系和C-CPMBOK體系，均有較強(qiáng)的理論與學(xué)術(shù)屬性。國際項(xiàng)目管理協(xié)會提出的PMBOK體系[4],把項(xiàng)目管理劃分為五個階段：啟動、計(jì)劃、實(shí)施、控制、收尾；以及九個可分成不同數(shù)量管理過程的知識領(lǐng)域：集成、范圍、時間、成本、質(zhì)量、人力資源、溝通、風(fēng)險和采購。中國工程項(xiàng)目管理知識體系(C-CPMBOK)[5],其知識體系框架的主線是工程服務(wù)過程，內(nèi)容是各管理模塊，分別是項(xiàng)目與工程項(xiàng)目管理、生命周期等概念，策劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施、竣工等各生命周期階段的主要項(xiàng)目管理模塊內(nèi)容。1.3傳統(tǒng)教學(xué)手段由于傳統(tǒng)工程教育的巨大慣性，當(dāng)前的工程項(xiàng)目管理仍是基于2D圖紙的技術(shù)與模型，其突出問題是即使采用案例式教學(xué)，由于工程實(shí)體的綜合復(fù)雜性及缺乏直觀性，學(xué)生不能深入理解案例背景并提煉工程參數(shù)，故而教學(xué)過程中很難實(shí)現(xiàn)有效的互動效果，仍然是教師的“一言堂”。由《項(xiàng)目工程》課程知識體系和2D工程技術(shù)的雙重疊合現(xiàn)狀，最終導(dǎo)致了培養(yǎng)出來的應(yīng)用型人才在進(jìn)入工程實(shí)踐時，“畢業(yè)不等于就業(yè)，上班不等于上崗”。因此，為了更能適應(yīng)普通高校工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，必須改變以往的知識結(jié)構(gòu)與教學(xué)手段。24D模型簡介目前國家住建部正大力推廣實(shí)施BIM技術(shù)，其內(nèi)容涉及項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工進(jìn)度、造價以及其他各方面。BIM模型是一種可視化的數(shù)據(jù)模型，是以工程制圖和AutoCAD構(gòu)建3D模型為基礎(chǔ)，賦予項(xiàng)目幾何、物理、空間和功能等信息，最終以實(shí)現(xiàn)對建筑工程項(xiàng)目的實(shí)體與功能進(jìn)行數(shù)字化展示［6］。為了使3D靜態(tài)模型可以隨時間軸的變化而進(jìn)行動態(tài)運(yùn)行，以便能更深入具體模擬動態(tài)的'施工過程，需要在3D模型基礎(chǔ)上增加時間維度構(gòu)建BIM-4D模型。4D虛擬模型不僅可以用于檢驗(yàn)施工方案的可行性、施工計(jì)劃安排的合理性、施工場地的布置以及各專業(yè)的施工順序等是否合理，還能可視化模擬項(xiàng)目施工階段工程中進(jìn)度、人力、材料、設(shè)備、成本和場地布置的動態(tài)集成管理［7］。根據(jù)建模的目的需求與表達(dá)深度，BIM-4D模型可分為精細(xì)化模型與概念化模型，前者多用于復(fù)雜工程的技術(shù)難題處理與交底，后者則用于方案演示、目標(biāo)控制及工程教學(xué)等。3串并聯(lián)式知識結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)3.14D模型及案例設(shè)計(jì)4D進(jìn)度模型即動態(tài)演示工程虛擬建造的過程，可由如下三種方式建立：收集典型工程實(shí)施中階段各層級的模型；教師主導(dǎo)、學(xué)生輔助設(shè)計(jì)完成；學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)完成。收集或設(shè)計(jì)4D進(jìn)度模型不僅將《項(xiàng)目管理》與先修課程有效關(guān)聯(lián)，且表達(dá)出對工程技術(shù)文件編制與執(zhí)行的要求，相對于枯燥乏味的傳統(tǒng)教學(xué)知識體系與2D模型的教學(xué)客體，4D進(jìn)度模型成果還兼具直觀性、可視化與專業(yè)性，在寓教于樂中充分體現(xiàn)了課程教學(xué)設(shè)計(jì)的參與度與互動性，模型質(zhì)量還可以作為教學(xué)考核評價的參考指標(biāo)?；?D進(jìn)度模型成果，將進(jìn)度控制模塊按照知識單元進(jìn)行案例設(shè)計(jì)，案例體系包括?進(jìn)度計(jì)劃、進(jìn)度檢查、進(jìn)度糾偏等，以突出關(guān)鍵問題為原則設(shè)計(jì)參數(shù)化案例，即將綜合復(fù)雜的工程問題演變成具體可控的典型參數(shù)化問題，教師設(shè)計(jì)出參數(shù)系統(tǒng)后，可引導(dǎo)學(xué)生按照分組模式開展進(jìn)度控制模塊案例的參數(shù)對比及實(shí)施效果評價。通過在學(xué)生小組中設(shè)置不同角色（即組織因素），基于角色在各典型案例設(shè)計(jì)與分析中的重要性（即技術(shù)因素），可有效結(jié)合組織因素和技術(shù)因素，于是案例分析的過程還可以與教學(xué)考核評價緊密關(guān)聯(lián)。3.25D模型與X-5D模型基于4D進(jìn)度模型，可增加費(fèi)用維度以建構(gòu)BIM-5D模型[8],結(jié)合進(jìn)度模塊的案例體系設(shè)計(jì)方法，將費(fèi)用控制模塊按照知識單元設(shè)計(jì)成參數(shù)化案例系統(tǒng)，形成基準(zhǔn)5D模型，包括=施工成木構(gòu)成與控制、工程造價構(gòu)成和控制、工程量清單計(jì)價、工程合同價款、預(yù)付款及進(jìn)度款、工程竣工結(jié)算等。參照基準(zhǔn)5D模型的參數(shù)化案例系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，在4D進(jìn)度模型上增加質(zhì)量維度、安全維度、合同維度等模塊，形成衍生式X-5D模型，每一個衍生5D模型均由各知識單元的參數(shù)化案例體系構(gòu)成。3.3串并聯(lián)式知識結(jié)構(gòu)基于各階段模型與案例體系的設(shè)計(jì)形成過程，《項(xiàng)目管理》課程知識體系可改造為串并聯(lián)式知識結(jié)構(gòu)，即4D模型（進(jìn)度模塊）一基準(zhǔn)5D模型（費(fèi)用模塊）一衍生X-5D模型（質(zhì)量模塊、安全模塊、合同模塊、信息模塊、協(xié)調(diào)模塊）。各模塊中案例體系的構(gòu)成包括完全工程式案例（以介紹工程背景及模塊任務(wù)為目的）、工程問題式案例（以突出關(guān)鍵問題及模塊參數(shù)為目的），通過背景分析及問題設(shè)置將各模塊知識點(diǎn)設(shè)計(jì)成“模塊學(xué)習(xí)準(zhǔn)備f問題分析與參數(shù)提煉一工程技術(shù)文件”的漸近過程。4結(jié)語隨著BIM技術(shù)發(fā)展，工程領(lǐng)域正在進(jìn)行著3D模型的變革[5],為從根本上提高應(yīng)用型人才的質(zhì)量。本文針對傳統(tǒng)的《項(xiàng)目管理》課程進(jìn)行了與工程技術(shù)文件相接軌的大刀闊斧式改革：即基于各參與方的項(xiàng)目管理，通過案例式教學(xué)，將BIM技術(shù)引入課程教學(xué)，先建立3D模型，然后與虛擬建造過程結(jié)合構(gòu)建4D模型，形成可視化立體式項(xiàng)目管理的基本模型，并以進(jìn)度控制模塊為主線，進(jìn)一步構(gòu)建基準(zhǔn)5D和衍生X-5D模型，進(jìn)而可推行案例式教學(xué)方法改革，構(gòu)建互動式教學(xué)評價模式。于是，基于4D模型與工程技術(shù)文件的《項(xiàng)目管理》串并聯(lián)式知識結(jié)構(gòu)開展案例式教學(xué)與評價，既可把行業(yè)前沿技術(shù)引入課堂，又契合了工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。參考文獻(xiàn)：成虎，陳群.工程項(xiàng)目管理[M].三版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.董新平，蔡迎春.工程項(xiàng)目管理課程教學(xué)內(nèi)容改革探討[J].高等建筑教育，2011,20(3):57-60.吳阿林.應(yīng)用型人才的層次結(jié)構(gòu)及其指標(biāo)體系的研究[J].黑龍江高教研究,2006(11):122-124美國項(xiàng)目管理協(xié)會.項(xiàng)目管理知識體系指南：第3版(PMB0K指南)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2005.蔣時節(jié).工程項(xiàng)目管理知識體系在課程教學(xué)大綱制定中的應(yīng)用[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)：社會科學(xué)版，2007(增)：73-75.吳吉明.建筑信息模型系統(tǒng)(BIM)的木土化