孙庆霞 于庆华
以BIM技术为主线,构建“宽基础、精技能、融交叉”课程体系。在厘清现有教学资源、认真研究行(企)业标准的基础上,及时将新技术、新工艺、新规范纳入教学标准和内容中,重构智能建造技术课程体系,实现书证融通,最终使学生能够具有数字化设计能力、构件工业化制作能力、智能化施工与管理能力。针对市场人才需求,鼓励学生获取多种职业技能等级证书,拓展就业、创业技能。以构建智能建造技术专业的信息化课程体系为基础,落实岗位技能及素质要求,鼓励学生主动参加相关职业技能竞赛,取得“1+X”岗位证书,实现立德树人的高职教育质量目标。
2021年3月12日,教育部关于印发《职业教育专业目录(2021年)》的通知(教职成〔2021〕2号)公告,首次将智能建造技术纳入我国高等职业学校专科专业。我校已于2019年开设了建筑工程技术(智能建造技术方向),在高职院校中是首例。2021年开设了智能建造技术专业,但是所有高职院校和企业学院面临的问题是人才培养体系不健全、课程体系不完备、师资力量不足、信息化资源少,培养的人才技能单一、发展潜力低,不足以肩负行业转型的重任。
教学现状
高职土建类课程,传统的教学以讲解为主,教学方式没有充分利用信息化,教学手段单一,技能的培养比较落后,教学内容中缺少信息化的内容,不能紧跟行业需求和时代发展,不能满足社会对建筑业信息化人才的要求。
在国家产业政策的引导作用下,特别是在《2011―2015年建筑业信息化发展纲要》及《2016―2020年建筑业信息化发展纲要》的引导作用下,高职院校土建施工类专业,陆续开设了BIM课程。建筑企业(包括施工企业)陆续设置了BIM工程师岗位;全国各级各类BIM比赛陆续出台和举办;中国图学会、中国建设教育协会、工信部等陆续推出了BIM证书。但这些课程、岗位、比赛和证书互不关联,独立发展,内容重复交叉,建筑业信息化发展的推动作用和粘滞作用并存,是建筑业信息化过程中的一个大问题。
同时,BIM工程师的岗位要求、企业参加各类BIM比赛的要求和考取BIM证书的需求,对高职土建类课程提出了要求和挑战,即如何协调课程教学、岗位需求、比赛内容和证书技能。
课程改革伊始,高职院校“岗课赛证”融通的综合育人工作尚未引起重视,也未全面形成相互促进、互为补充、良性互动的格局,“岗”“课”“赛”“证”脱节错位、各行其是,学生对应的课业简单叠加,加重了学生负担,降低了育训课程吸引力,令人兴趣索然,课程推进难度大,甚至踯躅不前。
研究目标
重构智能建造技术课程体系、实现书证融通,最终使学生能够具有数字化设计能力、构件工业化制作能力、智能化施工与管理能力。开发紧跟行业发展的全新的信息化活页教材,且配套建设数字化资源,使新形态数字化教材紧随建筑行业转型升级需求,及时调整更新。通过教学做一体化的教学模式改革,整体提高学生的信息技术应用能力。培养采用计算机语言编程,以现有BIM软件二次开发的形式,把危险性较大的分部分项的管理及计算编制成为计算机软件的能力。培养一批能够改进施工企业生产工艺、解决施工技术及施工管理难题的骨干教师,培育一批技术技能大师,提升教师职业能力。
研究内容
一、人才培养模式改革研究
校企协同育人,广纳优秀企业共建专业和课程,实现校企“双主体”育人。
构建人才培养新模式。通过学校、企業等深度融合的多方主体,开展产教融合、创新校企合作的体制机制,动态融入国际、国内建设行业的新技术、新工艺、新规范,培养学生的认知能力、职业能力、合作能力、创新能力,培养“一专多能”的复合型技术技能人才。
二、课程体系改革研究
重构智能建造技术“平台+模块”的课程体系,分别为职业素养平台、基本技能模块、专项技能模块、拓展技能模块、综合技能模块,将1+X职业技能等级证书[1+X建筑信息模型(BIM)/建筑工程识图职业技能等级证书/1+X装配式职业技能等级证书]融入课程中,实现书证融通,最终使学生能够具有数字化设计能力、构件工业化制作能力、智能化施工与管理能力。
课程体系以“夯基强技、求实创新、绿色低碳、劳动智造”为思政引领,坚持“德技并修、育才育人”,把专业基础教育、劳动素质教育和思想政治教育融为一体。
三、线上线下的混合式教学模式改革研究
为突出教学重点(装配式混凝土施工等),解决教学难点(人工智能、物联网、大数据等),利用大数据、互联网、物联网、人工智能、VR等前沿IT技术,在教学方法上,采用在线学习与课堂面授相结合的混合式教学。以任务为导向,实施线上线下混合教学模式,线上优化教学内容呈现方式,有效处理教学重点难点;线下进行专业知识学习与专业技能训练;企业课堂进一步拓展岗位能力,提高职业素养。
四、智能建造师资队伍建设模式研究
建设一支能够胜任培养具有扎实的智能建造技术基础知识和能力,具有现代先进建造技术及工程应用能力的高级复合型、应用型人才的优秀教学团队。重点在于提高职业教育教师的专业实践能力。培养一批能够改进企业产品工艺、解决生产技术难题的骨干教师,合力培育一批具有精湛技艺的工匠之师。
五、智能建造技术的实践教学基地建设
校企合作,深化产教融合,共同建设高水平智能建造实验实训基地,实践教学基地设施先进、管理规范,基地建设与实践教学项目设计相适应、相配套,提升智能建造建设专业校企合作育人水平。发挥基地社会服务功能,建设开放共享的专业课程教学资源和智能建造建设实践教学基地,积极吸引企业和社会力量参与。
解决问题的方法
改革方案设计如下图:
本专业培养能胜任一般建筑工程项目的构件工厂化制作、数字化设计、智能化施工等工作,具有终身学习能力、创新能力和国际视野的智能建造高素质技术技能型人才。构建“四段递进、分步提升”的实践教学体系,分别是基本素质训练、基本技能训练、专业技能训练、专业综合能力运用,通过实践教学使学生能力得到逐步提升。
智能建造技术是先进的信息技术加先进的生产技术,提高建造过程的智能化水平。通过深化“三教”改革,课程体系融入“岗课赛证”,并且将云、大、物、智、移融入课程体系,使课程内容紧跟建筑行业转型升级发展需求,推动建筑工程升级改造。通过“岗课赛证”融通培养适应未来建筑业领域智能建造创新发展的工程创新人才。(基金项目:1.2019年度山东省职业教育教学改革项目:基于“BIM+”的建筑识图与构造课程信息化教学改革研究与实践,编号为2019286。2.山东城市建设职业学院2021年度院级课题:课证融合、课赛融通、课创互融——建筑信息化人才培养体系研究与实践,编号为2021JG01。3.中国职业技术教育协会2021年度课题:新工科背景下智能建造技术专业群的探索与研究,编号为2021B173。作者单位:山东城市建设职业学院)