专业群适应行业数字化转型的实践与研究
作者： 王建玉
［摘 要］ 专业集群式发展的主要目的是培养行业发展的创新型、复合型高素质技术技能人才。在对行业企业调研的基础上，对专业群人才培养模式、课程体系和教学流程进行了适应性改革，同时完成了教学团队、教材、校内外实训基地和网络教学资源的建设，确保专业群培养的人才能够满足行业数字化转型的需求。
［关 键 词］ 数字化转型；专业群；课程体系；建筑智能化工程技术
［中图分类号］ G712 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 2096-0603（2023）05-0084-04
近几年，建筑行业依赖资源要素投入、大规模投资拉动发展的趋势逐渐减弱，产业整合不断加速，利用BIM、云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等数字技术推动建筑业数字化转型将是行业发展的必由之路[1]。从产业协同的视角打造高水平专业群，提高人才培养的适应性和针对性，成为职业教育必须面对的问题[2]。为适应建筑安装行业转型升级的需求，我们将物联网应用技术专业与建筑设备类的专业相融合，组建了以建筑智能化工程技术专业为核心，以建筑设备工程技术、建筑电气工程技术、供热通风与空调工程技术和物联网应用技术为支撑的建筑智能化工程技术专业群，立项成为江苏省高水平专业群。专业群如何在人才培养模式的构建、课程体系的优化、教学流程再造、教学资源建设等方面适应行业数字化转型的需要，是专业群建设的核心问题。
一、适应行业数字化转型的专业群人才培养模式确立
高水平专业群的人才培养模式是在人才培养理念、课程、师资、设备设施和途径方法全面现代化的基础上，使人才培养与行业发展相匹配，同时满足学习者个性化发展的需求[3]。为适应建筑安装行业数字化转型的需要，专业群聚集了学校、企业、行业和政府资源，搭建四方育人平台，将职业技能证书、“1+X”证书与专业课程融合，以立德树人为根本目标，在不断提高学生的综合素质和职业技能水平的同时，充分发挥职业教育社会培训服务潜能，持续扩大技术技能人才供给，形成了“德技并修、四方共育、课证融通”人才培养模式，如图1所示。
通过系统开展课程思政改革，将德育全面融入知识和技能培养的全过程，把提升学生的核心素养作为提升教育质量的核心要素，实现专业群“德技并修”的育人目标。在教育教学过程中，高职院校充分发挥专业群中思想政治课的德育主渠道作用，并把课程思政融入专业课中，在培养学生知识和技能的同时培育学生为行业发展贡献力量的使命感和精益求精的工匠精神。
通过成立由政府、行业、企业和学校专家组成的建筑智能化工程技术专业群建设委员会，建立智能制造与建筑工业化职教联盟章程，成立专业群的产业学院，实施以专业群为单元的现代学徒制项目，形成责任共担、利益共享的校企命运共同体，打造四方共育平台。
把数字化转型背景下的市场、企业、岗位和社会需求放在专业群发展的首位，使专业群具有前瞻性、先进性和带动性。以职业岗位能力分析为基础，将行业标准和“1+X”证书标准与专业群的人才培养标准全面对接，形成课证融通的课程体系。在分析职业技能要求与岗位能力的基础上，对应职业资格标准的要求，分别从课程标准、职业资格鉴定考核点、岗位要求等方面进行课程的整体设计，确定课程与职业资格标准的基础知识对接、课程教学内容的设计、实践操作技能训练、考核评价体系。
二、适应行业数字化转型的专业群课程体系构建
课程体系决定着人才培养的知识结构和能力结构，构建科学的课程体系是实现适应建筑安装行业数字化人才培养目标的重要保证[4]。为适应建筑安装行业数字化转型，需要在构建“底层基础、中间分立、高层互选”的专业群课程体系时全面融入数字化新技术、新工艺、新规范、新知识，如图2所示。
（一）底层共享模块加强数字化基本素养和基本技能的培养
在底层共享模块的公共平台课中，通过信息技术课程，学生了解信息技术发展趋势，理解信息社会特征，遵守信息社会规范；了解大数据、人工智能、区块链等新兴信息技术；掌握常用工具软件的使用方法和信息化办公技术；能独立思考和主动探究，能在日常生活、学习和工作中综合运用信息技术解决问题。
在底层共享模块的基础平台课中，通过建筑CAD和BIM技术应用，使学生掌握运用计算机绘制建筑及设备工程的系统图、平面图、立面图、剖面图和详图等的方法，以及掌握基本建筑、给水排水系统、消防与喷淋系统、暖通空调系统、建筑电气系统、建筑智能化系统等三维模型的创建的方法。同时把建筑工程识图、建筑信息模型（BIM）等“1+X”职业技能等级证书标准引入课程，做到课证融通。
（二）中层分立模块加强各专业之间基于数字化技术的融合
中层分立模块中各专业的方向课程是基于各专业典型工作任务的项目化课程。建筑设备工程技术、建筑电气工程技术、供热通风与空调工程技术专业方向课的典型工作任务中增加水、电、暖以及建筑环境参数的检测、数据发送、网络组建、云平台存储和大数据计算等物联网应用技术的内容。在物联网应用技术专业方向课程的典型任务中增加对水、暖、电等工程进行感知通信和计算的应用场景，让专业群的专业基于数字化技术得到充分融合，从而培养学生的创新能力和岗位迁移能力。同时将行业各种最新的证书标准的知识、能力和素质要求进行重组和确认，分别融入方向课的课程标准，实现行业发展目标、人才培养目标和学习者发展目标的融通。
（三）高层拓展模块中增加建筑设备的物联网工程的应用案例
在高层拓展融合模块中，在安装工程施工组织与管理课程中增加基于智能建造平台的安装工程的进度管理、质量管理、安全管理、成本管理、资料管理、文明施工等物联网系统的原理、构建和使用方法等内容；在建筑节能优化控制课程中增加基于节能优化平台的给水排水、照明、供热、通风、空调、电梯等建筑设备物联网系统的原理、构建和使用方法，培养适应建筑安装行业数字化转型的专业人才。
三、适应行业数字化转型的专业群教学流程再造
为适应建筑安装行业数字化转型的需要，高职院校应根据行业从业人员的职业能力需求和高素质技术技能人才的成长规律，对现有的教学流程安排进行重构[5]。
（一）发挥校企协同育人功能，让行业领军企业全程参与人才培养的全过程
通过产业学院的建设吸纳建筑安装的行业领军企业参与人才培养的全过程。由于领军企业引领行业发展，能够提供建筑安装行业数字化转型升级真实案例，可以准确把握数字化转型过程中专业群对应的岗位群的变化以及岗位群对职业能力要求的变化，能够为学生的实践性教学环节提供最优质的软硬件条件。在专业群底层共享模块，学校以公共平台课和基础平台课完成职业素养的人为素养培养，特别是信息化素养和数字化基本能力的培养，为进一步学习专业方向课奠定基础；企业则是通过提供专家讲座、项目体验和参观实习培养学生的职业认知，让学生感受数字化转型对行业企业带来的冲击。在专业群中层分立模块，学校通过各专业的方向课在理实一体化教室和校内实训基地完成专业核心知识和技能的培养，让学生掌握数字化技术在专业领域的应用方法；企业则通过真实的项目实践促进学生理论与实际的融合，能够运行数字化技术解决生产过程中的实际问题。在专业群的高层拓展模块，学校侧重于专业知识的拓展，培养学生的岗位迁移能力，提供就业指导；企业则提供跟岗实习和顶岗实习，促进学生职业综合素质的形成。
（二）服务学生终身发展，设计从基础到核心再到综合的能力培养路径
专业群的教学在为行业培养有用人才的同时更是要为学生的终身发展服务。随着建筑安装行业数字化技术的不断应用，知识更新的步伐会不断加快，学生在校期间所学的知识和技能在就业后会发生很大改变，必须培养学生学会学习，以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。
在底层共享模块，完成专业群对行业内跨职业公共知识与技能的培养，特别是信息化素养和数字化技术基础技能培养。在中层分立模块，侧重于专业的核心职业能力的培养，特别在数字化转型背景下，培养运用新技术解决现实问题的能力。在高层拓展模块，主要培养学生创新性地综合运用数字化技术解决专业群领域技术问题的能力。从基础到核心再到综合的能力培养过程中，学生的职业能力在不断提升，随着学生职业素养和信息素养的不断丰富与发展，学生将对行业的数字化转型有清晰的认识，可以根据自己的兴趣和行业发展的趋势，规划自己的职业生涯发展。
（三）拓展课堂的内涵与外延，打造适应行业数字化转型的教学流程
课堂教学是落实教学目标的主要途径。为了培养适应行业数字化转型的创新型、复合型技术技能人才，同时也是为学生的终身发展服务，课堂教学必须消除知识本位、教师主体和教室局限的弊端，建立起以学生为主体、教师为主导的课堂教学模式，把课堂拓展为学生个性成长和全面发展的生命场。通过师生的共同努力，打造一种适应建筑安装行业数字化转型的教学流程，按照学生的认知规律把行业数字转型的相关知识和技能模块根据学校的教学安排和企业的生产安排按日、周或月在学校和企业之间进行合理安排，通过学生、教师和企业专家的线上和线下互动交流，把教学过程打造成分享个人智慧、合作探究实践的过程，进而培养出更多适应行业发展的高素质创新型人才。
四、适应行业数字化转型的专业群教学资源建设
教学资源是为教学的有效开展提供各种可被利用的条件，包括支撑教学和为教学服务师资团队、校内外实训基地、教材和网络教学资源。为了培养适应行业数字化转型的专业群人才，有效开展相关教学活动，必须完成配套教学资源的建设。
（一）建立适应行业数字化转型的“双师型”创新教学团队
为适应建筑安装行业数字化转型的需要，除了不断提升教师的专业知识、实践技能和教学水平外，通过体制机制建设和校企深度合作，我们组建了由24名专业教师和16名企业专家组成的结构合理的专兼职创新型教学团队，并立项成为江苏省高校“青蓝工程”优秀教学团队。完善了创新教学团队的培养体系，通过江苏省职业教育名师工作室培育项目，有计划地开展团队合作和创新能力、应用技术开发和推广能力、课程开发能力、教研和科研能力的培养。在“双师型”创新教学团队的密切合作下，确立了专业群的人才培养模式，构建了专业群课程体系，基于企业的实际工作过程重组专业群的教学体系，改革了专业群的教学内容，创新了教学方法，开发了教学资源，促进教学研讨和教学经验交流。同时依托团队开展职业培训、技能鉴定和技术服务，促进行业的数字化转型和区域经济发展。
（二）开发适应行业数字化转型的新形态教材
为了适应行业数字化转型过程中新技术、新工艺、新标准和新方法快速更新换代的诉求，我们共开发活页式教材11部、工作手册式教材13部和立体化教材7部。
开发的《安防系统工程施工》《BIM》《智能建筑设备》《管道工实训》《制冷空调系统安装维修工》《安装工程造价》《弱电系统的识图与绘制》《PLC应用技术》《单片机技术及应用》《专业群导论》《建筑设备CAD》等活页式教材，主要是针对本专业群相关技术的革新周期短、相关度高、综合性强特征，随时根据行业发展情况更换或增减书页，既能体现教材的系统性和逻辑性，又能有一定的灵活性，便于以最快的速度把行业数字化转型过程中的最新成果介绍给学生。活页式教材形式新颖、活泼，内容精练、简洁，既降低了学生的理论学习难度，又可以充分训练学生的职业操作技能，使其能更好地适应岗位的需求。