

高职院校智能建造技术专业人才培养路径探索
作者: 王李娜 丁丽泽
[摘 要] 随着我国在建筑工程领域工业化、数字化和智能化升级加速,传统的建筑工程技术专业人才培养不能满足当前智能建造行业企业的飞速发展,智能建造技术复合型人才紧缺。基于建筑行业企业的调研情况,从对接岗位需求、重构课程体系、校企深度合作、资源整合等角度探索高职院校智能建造技术专业人才培养路径。
[关 键 词] 智能建造;高职;人才培养
[中图分类号] G715 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2024)07-0093-04
一、引言
建筑业作为我国国民经济的支柱产业之一,虽然近几年建筑业产值规模放缓,但依然为我国经济提供坚强有力的支撑。鉴于目前建筑业粗放的生产方式,与我国“十四五”提出的高质量发展要求相比还有较大差距。为推进建筑工业化、数字化和智能化升级,加快建造方式转变,推动建筑业高质量发展,住建部、国家发改委等13部门联合下发《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》,明确提出智能建筑的发展是建筑业突破瓶颈、增强核心竞争力、实现高质量发展的关键。
二、智能建造技术人才需求现状
国家对于智能建造的强化和数字化转型的倡导,数字技术变革已然成为社会发展的建设热点,探索数字化转型与实践,成为越来越多企业突破建筑行业瓶颈的突破口。在建筑施工企业中,工业化、数字化和智能化落地需要从多个方面入手,除了加强信息化、数据安全建设之外,企业由传统建造向智能建造转型更需要有强有力的组织管理和高素质的人才队伍作为支撑。目前,我国智能建造的发展与国外相对成熟的信息化建筑技术相比尚处于起步摸索阶段,没有形成统一的标准和规范,人才的紧缺使智能建造的发展陷入较为缓慢的境地。仅传授传统建筑工程理论知识和技术技能的人才培养模式使学生对工业化、数字化和智能化技术等知识掌握欠缺。而对于信息化、数字化知识较敏感的专业如互联网专业、自动化专业的学生对建筑理论知识又相对缺乏。同时,智能建造方向的教师缺乏,资源设备的匮乏,使建筑相关专业学生无法学习更系统的智能建造相关理论知识,这些无疑会直接或间接导致企业较难获得足够智能建造方面人才的原因。
未来建筑工程专业的发展不仅仅局限于房地产,正在向深地、深海、深空(“三深”)跨越,地下空间、海洋强国、太空基建都是现代土木工程建设的征途和方向[1]。传统的建筑发展模式已不再适用于目前的市场环境,当前建筑工程人才需要更新知识面、技能包和创造力,高校建筑专业的培养方向和发展路径也需适时调整和建构新的人才培养范式。面对建筑业的转型升级及智能建造人才缺乏的现状,如何整合资源、搭建平台,实现以学生为本,全面发展的立体化培养是高职院校智能建造技术专业教育面临的最重要的挑战,需要以当前智能建造背景下建筑行业的飞速发展为前瞻,培养服务建筑工程工业化、数字化和智能化的复合型、应用型、创新型高素质人才。
三、高职智能建造专业人才培养模式创新路径的探索
(一)对接岗位需求,提高就业的适配度
智能建造技术是以建筑工程为基本核心专业,实现多学科交叉融合形成的建筑工程建造新模式。智能建造技术主要包括设计、施工和运维等阶段,其系统包括技术方面和管理方面的智能化系统。实现智能建造需要具备一个信息化平台驱动,进行数字化设计,并通过互联网运输,最后机器人能够代替人完成全部或部分施工,机器人的完成率越高,智能建造的水平就越高[2]。高职院校在人才培养模式的探索中应充分调研了解建筑行业企业对人才的需求,使培养出来的学生能适应社会与行业企业的发展。以嘉兴职业技术学院城市建设学院为例,学院于2023年申报的智能建造专业是基于中国特色学徒制人才培养模式,以校企合作、产教融合、知行合一为方向设置人才培养目标,通过构建完备的知识体系结构,更加突出特色教育,使学生不仅掌握扎实的建筑理论知识和技术技能,更具备解决企业智能建造某一方面具体问题的能力。智能建造涉及范围广泛,中小型企业项目涉猎较少,故笔者主要选择浙江博元建设集团、巨匠建设集团有限公司等大型建筑企业进行调研访谈,以了解智能建造技术专业人才市场需求状况。
从2023年上半年建筑业发展统计分析中可知,截至2023年6月30日,建筑业的就业和从业人数比2022年同期减少199.2万人,下降了近5个百分点,但是上半年建筑业实现增加值10000亿元,同比下降仅为2.0%,建筑业增加值占GDP比重5.25%[3]。2023年教育部、住建部组织的行业资源调查报告显示,智能建造技术人才短缺突出表现在智能设计、智能装备与施工、智能运维与管理等专业领域,即智能化系统的每个环节都需要大量的人才。今后十年中,智能建造从业人员中技术与管理人员将占到建造行业的人员总数的30%。
80%以上的大型建筑企业认为,建筑工程技术依然是基础,根据学生的认知与人才培养规律,智能建造技术专业课程的学习应建立在建筑工程技术的基本理论和实践基础上推进。通过调研可知,不同建筑企业涉猎的业务范畴不同,故他们对建筑工程技术与互联网、物联网等学科交叉内容及应用方向存在认知上的差别,但企业普遍认为装配式建筑作为合适的载体,是智能建造技术优势的体现。智能建造与装配式的深度融合是未来建造行业的发展方向。除此之外,近百分之百的企业对智能建造技术专业的人才要求更高。除了在职业素养、团队合作、学习能力等方面更加注重外,企业迫切需求既扎实掌握工程理论知识又能运用信息化技术应用能力解决现场复杂问题的复合型人才。
(二)基于“岗课赛证”,重构课程体系
锁定智能建造技术专业人才培养目标,需融专业群于产业链;而课程体系的构建需基于融课程链于岗位链。以“岗—课—赛—证”融通为重要抓手,融X证书于学历证书,将生产链、岗位链与职业教育有机融合,切实推进证书培训内容与人才培养相融合,实现基础技能—专业技能—专业应用—创新创业的迁移与融合,为建筑行业企业发展解决实际问题。同时将智慧工地数字化建模与应用、建筑信息模型技术等赛项技术考核点融入课程学习,充分发挥职业技能竞赛对职业教育教学改革的引领作用,助推技术技能人才培养。
目前,嘉兴职业技术学院城建学院智能建造技术专业的人才培养模式为“2+1”模式,学生前两年在学校主要学习理论知识,最后一年赴企业进行为期一年的岗位实习。在有限的学习时间内,智能建造复合型人才的培养需抓核心,突重点,显特色。不可否认的是,智能建造技术的基础仍是建筑工程技术,智能化是手段也是工具,一味地追求智能化、信息类课程而忽视土建传统专业课程只能起到适得其反的效果。故专业课程体系的构建还应以建筑施工技术为核心,根据行业企业需求新增新技术、新工艺,进行智能化和信息化改造,助力复合型人才的培养。嘉兴职业技术学院城建学院智能建造技术专业的课程体系基于如浙江鸿翔建设集团股份有限公司、浙江利恩工程设计咨询有限公司等嘉兴市企业的调研结果及学院特色,搭建以智能建筑施工技术为核心模块,结合“BIM+装配式技术”,新增互联网、物联网等相关知识的“底层课程共享+中层课程模块化+高层课程互选”的课程框架。同时将专业课程体系与职业技能证书标准深度融合,构建课程框架基础上,以学生为中心,以实践为主线,以岗定课、以赛提技、以证定标的“岗—课—赛—证”综合育人体系,如文末图1。
(三)校企深度合作,赋能校企协同育人
1.课程思政育人
课程教学团队由学院书记、思政课教师、专业教师、企业一线专家共同组成,优势互补:书记“督”思政,党建引领课改,提高课堂政治站位,让党建在课改中生辉,课改在党建引领下发光;思政教师“懂”专业,巩固“主渠道”地位;专业课教师“学”思政,勇于担起“思政担”,建立思政教师和专业教师“帮带”机制;企业高工“知”岗位,了解企业对人才的素质需求。以此形成良性互动,促成思政课程与课程思政协同育人效应,教学团队不断提高传道授业解惑的能力[2],是“教书匠”,更是“大先生”。
聚焦“智能建筑、智能设计、智能施工、智能运维”,构建“专业教学+思政”的课程思政体系,以智能建造创新人才培养需求为引擎,制定知识能力素质一体化人才培养方案,充分挖掘课程内容思政元素,把家国情怀、文化自信、职业精神、工程伦理、工匠精神融入教学内容,完善教学资料,为构建多元化课程思政体系打下良好基础。同时,课程思政体系的构建离不开校企合作,在校企共建党支部引领下,以培养技术技能人才为抓手,校企深度融合,培养“胸有大志、心有大我、肩有大任、行有大德”的大思想格局的当代大学生,推进建筑业转型升级,助力实现“双碳”战略目标。
2.校企共育结构化“三师三能”教学团队
课程及课程思政体系建立后,专业师资力量成为能否实现高质量人才培养的关键,而教师的能力和水平是智能建造技术专业建设的核心因素。由于智能建造技术是多学科交叉新专业类型,培养出的人才既要有扎实的传统建筑工程技术理论知识,又要具备基于互联网、物联网、新工艺、新技术等多维度的技术实操技能。因此,仅靠校内专业教师师资力量来实现复合型人才的培养是远远不够的。
以嘉兴职业技术学院城市建设学院为例,智能建造技术专业教师队伍中“双师”型教师比例已达95%。除了跨学院、跨学科组建复合型“双师”教学团队之外,学院鼓励专业教师“走出去”和企业导师“走进来”。鼓励青年教师、骨干教师到博元建设集团股份有限公司、浙江巨匠建设集团有限公司等高新技术企业一线岗位实践学习,深入了解行业企业在智能建造领域的新技术、新发展方向以及对人才的需求,不断完善个人在数字化升级中的知识体系,同时提高个人及团队技术技能水平。持续与企业开展项目合作,不断提升团队在智能建造领域科研工作的能力,并及时将科研成果融入课程体系中,融入人才培养中,让职业院校的学生在掌握技术技能本领的同时,也具备相应的科学研究思维,培养专创融合的技术技能型人才。邀请行业企业的优秀企业家、技能大师,技术能手、金牌工匠等技能人才加入师资队伍中,通过立项省、市发改委“五个一批”项目(产教融合联盟、产教融合示范基地、产教融合工程项目、产教融合型企业、产学合作协同育人项目)等[3],给予资金和其他方面的支持,激发企业人员参与教育教学的积极性,达到人才和资源共享,实现智能建造技术专业发展的目标。通过校企共建,重新整合师资力量为“双创型、专业性、科研型”的“三师三能”教师队伍,优化现有平台,一人一策、精准施培:培养具备创新创业能力的双创名师、具备优秀教学能力的教学名师、具备科学研究能力的研发名师[2](见文末图2)。
(四)整合实训资源,打造综合实训基地
学生技术技能水平和创新能力的提高,三师型教师教学能力和科研能力的提升都需要基于高水平智能建造综合实训基地及实训资源。智能建造复合型人才在掌握传统施工技术知识的基础上,还需涵盖互联网、物联网、工业化等交叉学科知识,故需校内校外多方协同共建智能建造技术专业综合实训基地。
城市建设学院建筑工程技术专业原有实训基地主要分为三个模块:第一是建筑信息模型机房,配有revit、BIM广联达计量计价软件、BIM模板工程设计软件等。第二是MRC建筑工程虚拟仿真实训基地,包括电子沙盘、虚拟仿真实训平台、工法楼等。第三是巨匠装配式学院包括预制构件模拟制作等实训工位及装配式构件生产虚拟仿真软件。学院内现有的实训平台和资源等基本能够满足建筑工程技术专业信息化和工业化的实践要求。但实现交叉学科实践操作,还需要整合全校实训资源,满足智能建造技术专业不同课程课内外实践所需。比如智能测量技术、智能检测与监测技术可结合航空与轨道学院的无人机智慧测量实训基地开展。随着3D打印等建筑机器人的发展和使用,对建筑机械臂的实用要求越来越高,可以联合智能制造学院的实训条件开展人工智能方向建造机器人教学。
除此之外,应持续构建“虚拟仿真实训+真实项目实践+智慧工地”相结合的校内外实训教学模式,通过工厂化、模块化的智慧建造技术和设备,共同建设集实践教学、社会培训、技能竞赛和产品研发为一体的高水平智能建造实验实训中心,以此培养“懂设计、精施工、通造价、能管理”的高素质技术技能人才。
四、结束语
建筑行业作为国民经济支柱产业,在当前人工智能、大数据、云计算等数字技术的应用下,逐步由传统产业向工业化、数字化和智能化产业转型升级。嘉兴职业技术学院城市建设学院以建筑工程技术专业为基础,顺应时代新型产业发展,精准对接企业用人需求,不断深化人才培养机制改革,持续提升建筑人才培养质量。接下来仍需加大智能建造核心技术探索力度,创新智能建造技术专业建设和人才培养路径,更好地服务地方经济高质量发展。
参考文献:
[1]牛恒茂,牛建刚,李仙兰,等.智能建造(技术)专业人才需求调研分析及人才培养路径探索[J].高教学刊,2022(15):168-172.
[2]王李娜.专创融合型人才培养策略研究:以建筑工程技术专业为例[J].现代职业教育,2023(11):61-64.
[3]尹辉.“十三五”时期省域应用型本科高校统筹发展之路:以浙江为样本[J].职业技术教育,2021(9):22-26.