王娜 黄敏
(四川建筑职业技术学院,四川 德阳 618000)
我国传统建筑业主要以现场手工、湿作业为主,存在设计、生产、施工脱节,作业人员多为劳务市场农民工的特点,因此建造的建筑存在质量参差不齐、劳动生产率低、资源消耗较大等问题。2013 年10 月全国政协主席俞正声在主持全国政协双周协商会时提出“建筑产业化”的概念,在建筑业由传统产业向现代产业转型的时期,中国建筑业协会也提出“建筑产业现代化”的概念,而发展新型建筑工业化是实现“建筑产业现代化”的必然途径。装配式建筑作为工业化建筑的一类,装配式建筑施工技术是解决目前我国建筑业人口红利逐步消失,达到提高建筑工人素质、保护环境、节约资源、增强建筑整体质量目标的重要方式。
2019 年全国新开工装配式建筑面积较2018 年增长了45%,达到4.2 亿m2,占新建建筑面积的比例为13.4%。自2015 年以来,全国新开工装配式建筑面积近4 年年均增长率为55%[1]。在装配式建筑类型中,住宅占大部分。2019 年,在新开工装配式建筑中,商品住宅的建筑面积为1.7 亿m2,保障性住房的建筑面积0.6 亿m2,公共建筑的建筑面积0.9 亿m2,分别占总建筑面积的40.7%、14% 和21%[1]。
四川建筑职业技术学院专业包括土建、交通、管理等专业,其专业设置兼顾装备制造、电子信息、财经、测绘、材料、水利、人文等其他方向的人才培养,学院多专业多学科综合协调发展。现阶段,建筑业正处于建筑工业化强力推进和蓬勃发展时期,在全院为各个专业开设装配式建筑概论这种通识性课程是非常迫切的。从2017 年起,我院开设了《装配式建筑概论》课程,课程共计18 课时,采用理论与实践结合的模式,课内安排16 课时理论教学和2 课时的与理论课程吻合的实践教学内容。
《装配式建筑概论》课程的理论教学内容主要包括:装配式建筑概述、装配式建筑结构体系及构件、装配式建筑构件生产运输和吊装以及装配式建筑的施工工艺等。通过以上内容的讲解,既让学生掌握了装配式建筑的基本概念,也为学生构建了关于装配式建筑的知识框架。在课堂理论教学方面,则采用线上、线下相结合的方式,课堂上以多媒体课件为主,穿插各类生产模拟动画、现场施工视频和图片进行讲解;同时利用职教云智慧职教APP,完成课堂签到、提问、讨论、头脑风暴以及课后评价等师生互动内容,提高学生积极性和课堂活跃性,加深学生对理论知识的印象。
考虑到装配式建筑作为一类新发展起来的建筑类型,在初期课程教学内容和课时设置时,特别地设置2 课时的实践教学来提升学生对装配式建筑的整体把握。实践教学按照初步认知、全局把控、实操练习的基本流程来进行。
实践教学离不开实训条件的建设。学院现有约2000m2 的装配式建筑实训基地,其中包括占地800m2 的理实一体化装配式工法楼四栋、装配式认知实训室一个、构件制作生产实训室一个、智慧机房一个,建设BIM 运维实训室一个、装配式构件制作与安装实训中心一个。
学院的装配式建筑工法楼分别采用剪力墙结构、框架结构配外挂板、装配式钢结构、装配式混合结构体系,囊括了装配式建筑常见的四种结构体系。工法楼还配套相应的信息资源,构件内设FRID 芯片、二维码,可通过平板感应FRID 芯片、或者手机二维码读取构件结构、制作、安装信息,开展建筑构造与施工认知教学。在该阶段,通过带领学生对4 栋装配式建筑工法楼进行介绍、参观,学习内容包括装配式建筑的结构体系、传力特点、部品部件、工艺工法、节点连接以及与装配式建筑传统建筑业的区别和联系等。
在学生对装配式建筑有了初步感知的基础下,带领学生进行装配式建筑三维动画沙盘的演示参观,从构件的设计、生产、运输、吊装、施工、拆解再利用等各个环节进行三维模拟,使学生具体了解装配式建筑的全生命周期;再利用现有VR 系统,进行装配式构件制作、吊装施工模拟,让学生通过手柄的操作,真实体验具体环节,加深学生对整个过程的把控。
在以上两项已有实践内容的支撑下,再带领学生参观装配式实操实训基地。装配式实操实训基地与装配式建筑工法楼、装配式建筑三维动画沙盘和VR 模型体验馆的不同之处在于:学生可以利用实操实训基地中预先准备好的配件、工具等,根据提供的设计图纸和施工图纸进行实际操作,将已经具有的理论知识转化为实操技能。同时,将装配式实操实训基地与“1+X”建筑职业技能等级考核(装配式建筑构件制作与安装)条件相结合,开展构件制作、构件安装、构件灌浆以及防水接缝四个科目,从课堂学习到职业技能岗位“零距离”接触[2],为后续人才输出提供有利的硬件支持。
对于装配式建筑这一迅猛发展时期,要做到教学与生产的不脱节,就得进一步加强校企合作,利用学院和企业双方的优势,通过教师定期到企业调研顶岗、企业定期到学院做专题报告、建立订单培养班等一系列举措来做好建筑产业转型的人才培养和输送。
通过两学期对8 个班级进行初步认知、全局把控、实操练习三个阶段的实践教学新模式探索发现,学生对于课程计划教学内容掌握良好,同时对装配式建筑的自主学习产生浓厚兴趣。
另外,实训条件是保证实践教学质量好坏的重要因素。在实践教学过程中,我们不仅要深挖现有实验设备、实验室和实验中心等各类实训平台的作用;而且在进行课程开发和不断调整的过程中,要做好实训条件的建设和改造。