报道：本报 蒙慧贤
摄影：本报 黄志汉（部分照片由受访者提供）
土木工程（Civil Engineering）创造了人们生活的空间，是一门与人类生活息息相关的学科。我们居住的屋子、喝的水，行驶的道路，以及办公室、购物商场、机场、工厂、码头、河流管理、城市构建等等，都离不开土木工程。
进入21世纪，建筑方法转向高效节能的预制系统，建筑材料亦走向绿色环保。不仅如此，土木工程开始与人工智能和信息技术等互相融合，其中，BIM技术更被认为是未来工程建设的一股趋势，是建筑行业的“潜力股”，也是现今土木工程学系里的重要课程之一。
土木工程有着悠久的历史，且不断随着时代社会而创新成长，在数码科技影响之下，BIM技术更成为土木工程系的大趋势。
什么是BIM技术？
所谓BIM，是Building Information Modeling的英文缩写，中文翻译为“建筑资讯模型”，是一种建筑行业管理资讯系统，利用数据化资讯、智能化工具、可视化设计方法的帮助，让专业人员更高效地完成设计、规划、构建、维修等整个建筑过程。
黄晶莹指出，工程判断是一位BIM土木工程师的最基本要求。
马来西亚诺丁汉大学（University of Nottingham Malaysia）土木工程系助理教授黄晶莹博士解释，过往一般的建筑项目中，会有建筑师、结构工程师、地质工程师、机械与电子工程师、室内设计师等人参与同一项建筑工程，每个岗位都在负责一部分的建筑细节，并拥有各自的设计图，传统的建筑方案容易出现不协调或沟通上的错误等等。
“BIM技术的魅力在哪？在于它能综合许多数据和资讯在同一项目中，完整地生成一份报告和分析，它的可视化效果能在动工建造之前预先让大家更好地了解施工细节。” BIM技术也能让建筑人员更有条理和组织地完成工作，并且提升整个建筑工程和施工效率。
除了建设，BIM技术所提供的资讯还包括建筑结构、建筑材料、供应商资料等等，有助于日后的维修翻新工程，确保建筑和设施能够继续安全运作。
“工程师所设计出来的建筑寿命一般会在50年至100年，但大致上我们只需要两到三年就能把一项建筑建好，接下来就要靠业主去维护。假设该建筑出现漏水等等问题，业主就能通过BIM的3D建筑模型更容易地找到相关资料，进行准确的维护工程。”
她也补充：“在一些大型商场的管理层，里面就设有特定部门，专门管理整栋建筑的维修和翻新工程，对于该部门人员而言，BIM技术里的3D建筑模型是非常重要的。 ”
学生在课堂上学习BIM与VR技术果。（图：受访单位提供）
BIM工程师既要精于操控应用软件，也要有专业判断力
随着业界工作开始走向数码和智能化，诞生了BIM工程师这一新职位，新兴的BIM专业服务顾问公司也随之增加，令整个工程师领域出现越来越多的新工作岗位。黄晶莹继续解说：“每间BIM专业服务顾问公司会有自己的管理层，从底层的BIM建模员，到BIM工程师，上层还会有BIM协调员，以及BIM项目经理来领导。”就业前景相当可观。
值得一提的是，国外有越来越多的新建筑工程都要求使用BIM技术，本地现阶段的BIM专业服务顾问公司不多，拥有很大的发展空间。
她认为：“作为BIM工程师，不但要会懂得使用和操控BIM应用软件，还要拥有工程师专业的判断力，能够完好地归纳整理所有文件资讯和数据资讯，传达给业主或相关人员。
“在2015年，我们的学士课程就已经设有BIM技术课程，但当时只是一门选修课，来到2016年，BIM技术不但变成必修课，而且从原来10个学分增加到如今的30个学分。”另外在学术界，有越来越多人开始往BIM技术的方向探索研究，足见BIM技术在当下和未来的重要性。
帕尔韦兹说，土木工程师肩负建设硬体设施和保障大众安全的使命。
环保意识越来越高·环保节能建筑需求提升
除BIM技术以外，马来西亚诺丁汉大学土木工程系副教授帕尔韦兹（Mohammed Parvez Anwar）博士指出，如今的工程建筑开始转向采用预制建筑系统，即预先在工厂制作建筑构件，例如墙壁、柱子等，然后运到工地，直接搭建安装，俨然大型的乐高积木建筑，加快建筑工序，节省人力，更好地控制质量。
现代人们对环保和可持续发展的重视程度开始提升。马来西亚诺丁汉大学土木工程系系主任刘德龙博士表示，近十多年来，土木工程积极开发环保节能技术，市面上出现越来越多的绿色环保型建筑材料，期望让土木工程制造的污染降到更低，向永续发展的目标迈进。
他指出，土木工程的发展，会随着科技和国家社会的步伐而不断创新变化，而土木工程师的责任，就是要确保每项建筑工程都是安全的、能够顺利施工和运作的，并且负责后期的维修工作。
“在很多已发展国家，他们的工程师不单单是建造，也在做维修保养的工作，这是土木工程的一个分支。例如某栋建筑已有50年历史，可以由工程师来鉴定，看看能如何加强建筑的强度，它不一定要面临被拆的结局。”由此看出，工程师的工作永不会停顿和消失。
本上的方程式，还必须了解方程式背后的意义，以应对每次操作时所面对的各种状况。
以小组方式让学生共同完成设计项目
作为培育土木工程师的摇篮，土木工程学系的学习内容不限于建筑，还包括土木工程统计学、材料基础、结构分析、岩土工程、动力学、电脑程序、公路与路面设计、城市规划、水利工程等等。
以马来西亚诺丁汉大学为例，土木工程系的学生在大一大二会专注于学习基础的土木工程知识和理论，来到第三和第四学年，学生就会往自己的兴趣发展，学习更深入和更专业的工程知识，理论的掌握和实际运用。
每所大学土木工程的学习内容和教学方式不尽相同。刘德龙指出，该校延续英国主校的土木课程尤其注重掌握理论和实践学习，课堂上不仅让学生掌握理论，还要运用所学知识动手制作模型等，做到学以致用，用以促学，让学生以小组方式，一同学习并完成设计和调查项目，从中锻炼软技巧和判断力，同时培养学生在完成作业后自我总结、反思和提升的习惯。
他补充，学生可以修读通过工程师审核委员会（EAC）审核的土木工程课程，毕业后可向马来西亚工程师委员会（BEM）注册，成为毕业工程师。进入领域工作积累实战经验3年或以上，若符合技术能力和专业素养的标准，通过专业评估考试和面试后，即能成为专业工程师（Professional Engineer，简称“Ir”）。
【学生分享】
黄峻彬
期望建筑工程永续发展
黄峻彬来自关丹，由于家乡的硬体设施不足，经常有突发水灾的严重问题，让他深深有感城市规划的重要性。加上父亲是建筑承包商，让他经常有机会接触行内人，提早对建筑领域有更深入的了解。在完成一年的A Level课程后，他决定到马来西亚诺丁汉大学修读土木工程学，如今是该校土木工程博士班的研究生。
他分享，混凝土是许多建筑所用的主要材料，会产生大量的碳排放，而他目前的研究方向为Alternative Material，即研究用油棕壳作为替代建筑材料。
“我们的地球就只有一个，所有资源都是有限的。大马是全球第二大棕油出口国，然而当这些棕油被处理以后，剩余的油棕壳基本没太多用处，所以我们选择重复使用（Reuse），利用油棕壳原本的强度，尝试把它的能量提炼出来。”期望能让建筑工程迈向永续发展的绿色步伐。
莎姆斯
修读土木工程，需拥有批判性思维
来自埃及的莎姆斯（Shams Ghazy），同样是马来西亚诺丁汉大学土木工程博士班的研究生。
她分享：“学习土木工程，我认为更重要的是拥有批判性思维，要懂得如何连接事物、想像和解决问题。”不能只是单单学习理论，更重要的是厘清概念与本质，学会如何应用。
作为土木工程师，不仅和砂石泥土为伍，还要跟其他工程师、建筑工人、发展商等打交道，面对各种突发状况，不仅要有专业知识，沟通、合作和领导能力的培养亦不容忽视。
由于大学的课堂上采用小组学习模式，让她有机会和不同国家背景的同学一起学习、互动与合作，得以锻炼软技巧。她笑说：“当你掌握更多软技巧和专业技术知识，即便未来不当土木工程师，也能在其他领域有所发展。”
学生正在进行钢筋混凝土梁实验。（图：受访者提供）
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