建筑工业化与智能化背景下高水平专业建设探索

2019-05-12 02:09刘学军姚琦
广西教育·C版 2019年12期
关键词:建筑业工业化智能化

刘学军 姚琦

【摘 要】本文以广西建设职业技术学院建工专业实训基地为例,论述建筑工业化与智能化背景下高水平专业建设途径,分析高水平实训基地建设的思路和目标,提出传统实训与信息化融合、将无人机与大数据技术应用于建筑工程测绘实训、装配式建筑流水线生产与机器人吊装实训、装配式建筑房屋机电化安装实训、与建筑企业合作建立BIM技术和开发中心、与大数据企业合作建立毕业实习管理平台等策略。

【关键词】建筑业  工业化  智能化  高水平专业  实训

【中图分类号】G  【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2019)12C-0082-03

一、建筑工程技术专业高水平特色建设背景

一是新时代对高水平高职专业建设提出了普遍性要求。在“中国制造2025”“一带一路”“创新驱动发展”的时代背景下,依靠高水平高职专业建设,推动高水平高等职业院校的形成和发展,提升高等职业教育水平和质量,培养大批具有工匠精神的高技能型人才,促进产业转型升级,这是国家和地区的长远发展目标和战略性要求。

二是建筑工业化与智能化对高水平高职专业建设提出了特殊性要求。《建筑产业现代化发展纲要》明确提出了到2020年在建筑产业方面基本建成现代化技术体系,到 2025 年建成具有较强创新能力的建筑产业体系,最大限度地发挥建筑工业化和智能化的优势,促进建筑业的绿色环保和可持续性发展。建筑工业化、智能化和智慧城市要求以建筑业为平台,以电气自动化、自动控制为辅助技术,大力发展装配式建筑和智能建筑,这与传统的建筑产业有明显的区别,需要更高和更复杂的技术与管理水平,对建筑工程技术专业提出了特殊的建设要求。

三是专业建设有必要理顺原有的基础,为将来的升级发展提供清晰思路。以广西建设职业技术学院建筑工程技术专业为例,2011年6月在广西壮族自治区高等学校特色专业及课程一体化建设基地的申报与遴选中,成为自治区级唯一的高职类优势专业;2015年7月继续申报成为广西壮族自治区高等职业院校示范特色专业及实训基地。专业原有基础是其向更高水平发展的坚实基础。

二、建筑工程技术专业高水平特色建设总体思路

一是创新学校内部关于高水平专业建设的管理体制和机制。要成为高水平的职业院校,必须有高水平的专业,高水平专业的建设不但需要学校基层专业团队努力,同时需要学校为高水平专业建立预见性的顶层制度设计和有效的运行机制。

二是创新高技能人才培养模式。与建筑行业企业最新标准和先进的国际职业标准对接,构建体现工学结合特色的课程体系,优化专业人才培养方案。

三是深入强化校企合作。学校与建筑企业共同建设实训基地和创新教育实践平台,引导企业深度参与教学改革和育人过程。

四是建立高水平专业教学团队。挑选和培养高水平的优秀专业带头人,引领专业团队不断提升理论教学、实训教学、科研和服务社会的水平与能力。

五是建立校企合作技术研发和服务中心。与行业企业协同创新发展,积极开展技术研发、工艺改进、产品升级、工程咨询等服务。

六是提高专业的国际化办学水平。积极开展国际化专业和特色课程建设,打造具有示范性的国际合作办学项目。

七是建设专业的标志性成果。在原有的专业成果基础上,以地方和全国的专业高标准为标杆,努力完善专业内涵和扩大专业影响,打造地方乃至全国品牌专业。

三、建筑工程技术专业实训高水平建设思路与目标

(一)高水平实训基地建设思路

一是精心规划专业实训基地,与建筑企业合作建设集见习教学、学生实训、企业员工培训、科研等多种功能于一体的高标准、高水平、高质量的系列实训场所。

二是针对专业学生必须掌握的职业素质和技能,为各实训室配备相应的先进设备、仪器、环境和实训师资。

三是辐射和服务同类院校和专业,为他们轮训实训教师和双师型教师,带领兄弟院校提高专业实训教学水平。

四是成为建筑企业训练员工职业技能的得力助手,帮助企业对员工进行岗位职业资格培训、考核和鉴定,也可帮助地方政府对乡镇富余劳动力实施技能培训和从业转移。

五是发挥实训基地先进仪器设备和优良师资的有利条件,为社会提供实用科学研究、新技术新工艺开发、技术咨询与服务等,充分展现专业实训基地的内涵与外延价值。

(二)高水平实训基地建设目标

1.总体目标。通过对专业实训基地的加大投入,大幅度改进专业实训条件,更加凸显建筑工程技术专业实训基地在广西同类专业中的优势地位,从而使专业建设继续保持广西领先水平,争创全国同类专业一流水平。

2.具体目标。实训项目的目标与传统建筑业相对应,扩建专业实训大楼和新建专业实训大棚;与建筑工业化和智能化对应,新建无人机建筑工程测绘实训、机器人吊装演练模型实训、装配式混凝土建筑流水线实训、三维仿真建筑施工实训、建筑BIM建模实训、建筑工程智能检测实训、工地毕业实习实训监测等项目。

3.与实训项目相关的目标。建立与实训项目密切相关的高技能人才培养模式,对专业课程建设进行相关改革,与专业师资队伍建设相互协调,建设校企合作的工学结合运行机制,建立校企合作培训中心,建立校企建筑技术协同创新中心。

四、建筑工程技术专业高水平特色实训与实习建设实践

(一)传统实训与信息化融合

在地方政府与学校大力支持下,近三年在实训大棚中建设了真实的建筑工程楼房项目,该项目涉及传统建筑的基坑、各种基坑支护、各种基础形式与钢筋、框架与剪力墙的钢筋结构、屋面形式与钢筋结构、其他附属建筑构件等,另外还单独建设了工程检测实训基地、钢结构实训室、砌筑实训场、钢筋绑扎实训场、模板支撑模拟制作实训室等。对这些传统的实训项目和场地全部进行信息化改造,先由相关专业课程教师对每个实训项目中的关键部位和详细实训步骤编写说明文本,然后由合作企业西安三好数字建筑有限公司制作二维码,將实训说明文本放在二维码中,学生可以用手机随时扫码,使用即时信息化手段方便地解答他们的各种疑问。另外,在西安三好数字建筑有限公司协作下建立了三维仿真建筑施工模拟实训机房,利用虚拟仿真技术,既可以生动展现施工场景,又可以训练学生利用仿真软件演练施工过程。

(二)将无人机与大数据技术应用于建筑工程测绘实训

建筑工程测绘是建筑工程技术专业的重要主干课程,该课程既要求学生对教材的理论知识有比较清晰的理解,又要求学会利用各种先进仪器进行测绘,不能出现差错。与当今测绘技术相适应,建筑工程技术专业前期购置了常规的水准仪、经纬仪、全站仪,近期购置了用于航空摄影测绘的无人机,同时采购用于测绘大数据处理的有关软件,整体提升了建筑工程的智能化测绘技术,培养学生全能型建筑测绘能力。

(三)装配式建筑流水线生产与机器人吊装实训

建筑工程技术专业传统的课程主要是围绕现浇钢筋混凝土建筑结构开设的,近年来,国家与地方政府大力支持与推广钢筋混凝土装配式建筑,出台了一系列的相关政策与文件。为了适应这种建筑业升级改造的趋势,建筑工程技术专业与装配式建筑领域的品牌企业上海宝业建筑集团公司合作,建立了校内装配式建筑流水线工业化生产模型以及机器人吊装展示平台,为学生参观和了解工业化在装配式建筑领域的应用提供了便利。

(四)装配式建筑房屋机电化安装实训

除了让学生参观和了解工业化在装配式建筑领域的应用外,学校还与浙江太学建筑科技公司建立了校内装配式建筑构件机电化安装实训操作基地。该基地配置有真实的装配式剪力墙构件、装配式梁构件、装配式柱构件、装配式板构件、装配式楼梯构件、装配式阳台构件,同时配置与装配式构件安装有关的门式移动吊车以及零时支撑配件。通过机电控制键盘,利用门式移动吊车可以操作挂钩、构件提升、移动、下降、就位固定等安装工艺流程,学生分组实际操作,教师负责指导和安全管理,有效提高了学生的实训水平。

(五)與建筑企业合作建立BIM技术应用开发中心

现代社会土木建筑工程已经由从前的体量小、建筑与结构简单变成体量庞大、建筑与结构复杂多变,原有的设计、绘图与施工软件已经难以满足当今建筑业的需求,建筑信息化与智能化软件成为必然选择。学校与广西建工集团第三建筑公司建立校内BIM技术开发应用中心,通过校企合作,建筑工程技术专业师生参与BIM项目,优化了专业技能。BIM简称建筑信息化模型,是采用三维虚拟仿真软件将大型复杂工程建模,在设计、施工、运营阶段建立建筑、结构、机电、暖通、给排水的三维仿真模型,从而缓解各专业之间的矛盾,避免碰撞,减少不必要的麻烦,缩短工期,降低造价。

(六)与大数据企业合作,建立毕业实习管理平台

高职建筑工程技术专业在校内理论学习和实训的时间约为2.3年,在校外企业进行毕业实习的时间约为0.7年,即“2.3+0.7”的教学模式。为了及时、准确跟踪和监督学生的毕业实习情况,克服以往的电话联系和不定期走访的不便之处,与大数据网络公司合作,实时监控实习过程。学院与广西越知网络股份有限公司、蘑菇丁网络股份有限公司搭建毕业实习管理平台,前者致力于打造广西乃至全国建筑行业云工地+商业大生态平台,自主研发的互联网产品“U建”为建筑企业、市场、学生实习搭建可闭环生态圈SAAS平台;后者依托专业的实习就业管理平台,提供高职院校实习就业一站式解决方案,以顶岗实习标准为基础设计的全流程化管理SAAS服务系统,搭建实习生、教师、企业三方互通桥梁。

(七)与实训及实习相关的其他改革与建设

实训实习与理论教学相互关联和相互促进,在进行上述与工业化、智能化相关的实训实习建设过程中,同时进行了以下改革与建设。

课程体系改革方面。以实训基地建设为契机,按照项目化教学要求编写专业课程教材6部;建设服务全区的“建筑工程技术专业教学资源库”,建设7门开放性课程;推广学生专业技能比赛,以赛促学、以赛促教,优化和新增11门理实一体化课程教学。

课程网络化教学改革方面。与北京网络教学平台公司合作建立了混合课程教学平台,已经有8门专业主干课程采用混合教学模式,这些课程充分利用实训基地的有利条件,拍摄和制作课程教学素材,让教师与学生在线上和线下均能利用课程网络平台,将理论与实践较好地结合起来。

在师资队伍和工学结合改革方面。为了更好地搞好实训基地建设,通过外引内培,建成了一支素质优良、数量充足、结构合理、专兼结合的“双师结构”教师队伍。创新校企深度融合机制,成立跨企业培训中心及建筑技术协同创新中心,制定相关规章制度,利用基地先进的设备设施,为教师提供研发和服务的平台,发挥他们的技术优势和专业优势,提高了教师的社会服务能力,参与企业科研项目的研究,与企业共同编制工法、质量管理,参与技术咨询服务等。

总之,高水平高职专业建设先要分析专业所处的时代背景,对该专业建设进行顶层总体思路与目标设计,然后对其进行支撑设计,实训建设的思路研究与具体实践是其中很重要的支撑条件。通过上述的思路改革与建设实践,实训基地建设已经取得了较大的成绩,该专业实训基地获得广西教育厅的优秀实训基地鉴定成果。

【参考文献】

[1]蒋心亚,夏冬.高水平骨干专业建设的战略推进及思考[J].宁夏大学学报,2018(5)

[2]吴常梅,钱靖宇.整合资产资源建设开放共享型实训基地[J].卫生职业教育,2019(3)

[3]田雪飞.高水平高职院校建设内涵与思路研究[J].辽宁高职学报,2018(9)

(责编 丁 梦)

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