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高职院校建筑工程技术专业实践性教学体系构建

2019-07-01张宁锋田丹丹雷娟娟兰富才程剑杨震伟

中国建材科技 2019年2期
关键词:建筑业实训建筑工程

张宁锋 田丹丹 雷娟娟 兰富才 程剑 杨震伟

(1甘肃交通职业技术学院,甘肃 兰州730070;2中建三局第一建设工程有限责任公司,湖北 武汉430000;3浙江省建设投资集团有限公司,浙江 杭州 310000)

早在2002年,国务院就“关于促进职业教育改革与发展的决定”指出了“加强实践教学,提高职业教育人才的专业能力”这一点。2017年3月全国职业教育与继续教育工作会议上强调了“2017年职业教育和继续教育的一般要求是争取稳定,全面实施‘三个稳定、三个进步’”,这其中包括关注体制机制和模式创新,并重点支持模式改革和探索。

同时,按照“一带一路”战略规划,中国建筑业进入快速发展阶段,建筑设计实施日趋个性化,异形和超高层项目层出不穷,推动了建筑技术的不断完善和创新。建筑信息模型(BIM)的出现有效地解决了信息传输过程中的一系列问题。在设计、施工、成本、项目管理以及运营和维护的不同阶段,BIM与传统的建筑管理相比具有更好的性能。BIM技术作为一个集成的管理环境,支持建筑工程全生命周期各项活动,使建筑工程能够显著提高效率并降低整个过程的风险,因而已成为改造建筑业管理和提高产业生产力的重要手段。由于BIM技术具有革命性的建设项目管理价值,住房和城乡建设部发布了“2011— 2015年建筑业信息化发展纲要”中明确指出,有必要加快推广建筑信息模型(BIM)技术和基于网络的协同应用技术,以改进传统的生产和管理模式,提升企业生产效率和管理水平[1]。这就需要大量适应新常态、掌握新技术新技能的技术应用型人才作为坚强支撑,也为建筑工程技术专业人才培养创造了良好的社会环境。

1 产业需求与人才培养的矛盾

建筑企业从业人员80%以上主要是农民工,伴随着城市化进程的加快,建筑业的整体素质有所提高,但随着建筑业的科技进步和绿色建筑的概念进一步落实,对具有较强实践能力和创新意识的建筑行业高素质技能型人才的需求仍在不断增加。为适应建筑市场的需要,许多高职院校已开始着手优化建筑工程技术专业人才培养方案。根据2018年的统计数据,全国共有785所开设建筑工程技术专业的院校(包括提开设该专业的本科院校),在校人数超20万人。建筑业的快速健康发展为建筑工程技术专业的建设和发展提供了强有力的产业保障和专业发展空间。从课程体系结构的角度来看,虽然实践教学的比例较以往已经有了很大提高,但由于实践教学体系缺乏一定的系统性,实践教学的目标还是不够准确,实践课程内容与岗位工作的匹配度不高,学校内外培训基地的整合和利用率不高。其次由于实践管理体系不完善,改革成效不明显,学生实践能力不足,产业需求与人才培养矛盾更加突出。一方面各种实践教学的实训目标分析和设计的共享程度不高;另一方面开设实践课程的教师,对于练习场所和设备缺乏系统的考虑,因此很难在操作过程中达到预期的效果,造成实践教学的功能和效用一定程度上被削弱,导致实践教学质量受到很大地影响,因而学生的实践能力也就无法得到有效提高[2]。

2 确定实践教学目标

以本专业毕业生初次就业工作所需要的专业知识及能力,专业技术水平和专业素养为人才培养的根本目标,考虑毕业生长远的职业发展和职业迁移能力,深层次上确定人才的晋升和扩展目标。扩展目标是为专业人员提供全面的能力储备,以便从事复杂的工作或从单一的技术工作转变为管理职位[2]。

3 构建实践性教学体系

基于 BIM技术构建“1234”模式建筑工程技术专业实践性教学体系,以BIM技术为一条贯穿主线,选用两套典型图纸为学习背景,全面落实信息化手段借助三个实训(学习)平台,如数字课堂、网络实训平台和实训基地(中心),以BIM建模、BIM计量与计价、BIM施工和建筑工程测量为核心形成四个教学和实训模块,见图1。

图1 建筑工程技术专业实践性教学体系架构图

3.1 一条主线—BIM技术

BIM是一种工程数据模型,它在基于三维数字技术的建筑设计、施工、运营和维护等整个过程中集成了各种相关信息。这是建筑行业从二维到三维和协同工作的又一次技术革命。中国建筑业正处于工业现代化、信息化和工业化不断转型升级的关键时期。“BIM技术作为工程设计,施工和管理的应用工具,可以在提高生产效率,节省工程成本和缩短施工周期方面发挥重要作用,这就使得BIM技术在工程建设中具有无比广阔的应用前景。”孙家光院士认为,为推动中国建筑业的转型升级,目前技术上可行的方法是大力推广BIM技术。BIM技术的应用还涉及管理变革,可以在建筑的整个生命周期内实现信息共享,并支持设计、施工和管理的集成。这对项目建设和后期管理具有重要意义,有利于建筑业生产方式的转变。BIM(建筑信息模型)技术的推广和应用迫在眉睫,对BIM技术人才的需求将呈现出大幅增长的趋势[3]。

为了全面落实贯彻中央及省市相关文件精神,积极响应行业主管部门要求及企业发展的新需求,深入推动BIM技术在建设工程领域的综合应用,加快企业和高校人才的培养,迫切需要培养大批掌握建筑新技术的高技能应用型人才。

3.2 两套图纸

3.2.1 某某大厦

该项目名称为“某某办公大厦”,建设地点位于某市郊区,建设用地地貌状况属于平缓场地,建筑物属于二类多层办公建筑,建筑物合理的使用年限为50年,抗震设防强度等级为8度,结构类型为框架剪力墙结构形式,建筑布局采用“一”字型内部走道的平面布置方案。该项目总建筑面积为4745.6平方米,建筑层数为地下一层,地上四层,建筑总高度为15.6米。其中设计标高士0.000相当于绝对标高1041.50米。

3.2.2 某某综合楼

该项目为某特种设备生产基地建设项目办公楼改建公寓楼,总建筑面积7209.54平方米,办公楼2739.25平方米,餐厅778.69平方米。建筑基地面积1800平方米,建筑物数量和高度:办公楼共3层,餐厅1层,建筑高度11.9米。建设项目1级,耐火等级为二级,设计寿命为50年。室外场地的绝对高程显示在总体平面图中,相对高程为±0.000,绝对高程为1216.320米(黄海高程系统)。

3.3 三个平台

3.3.1 数字课堂

建筑云课,超星“学习通”,云课堂智慧职教和其他APP辅助教学和实训。

3.3.1.1 建筑云课

Guanglianda Architecture Cloud Class是一个在线教学云平台,为大学建筑的师生提供数字建筑教学和学习服务。教师应用平台的数字资源和服务,可以实现个人在线课程的建立、混合课程的开发、翻转课堂、SPOC教学创新的新模式;学生应用平台可以完成任务学习、课后作业测试、参与教师发布的课堂教学互动,以及更灵活和自主的学习体验等。

3.3.1.2 超星“学习通”

学习通是基于神经系统原理的国内知识传播与管理共享平台。它使用了Superstar过去20年积累的大量书籍、期刊、报纸、视频、原件和其他资源。它集知识管理、课程学习和主题创建于一体,为读者提供了一站式的学习及其工作环境。

3.3.1.3 云课堂智慧职教

3.3.2 网络实训平台

3.3.2.1 广联达实训工作台-BIM实践教学整体解决方案

作为校企对接的平台,广联达正在引领BIM新技术研究,加强与大学的合作,开发基于BIM系列的培训课程,编制了一系列高校BIM专业建设项目,并与大学合作解决目前的BIM人才培养问题。BIM实验和培训中心是BIM实践教学基地的核心,也是建筑院校BIM实践教学解决方案的核心。平台完全基于专业人才培养计划,它充分符合实现BIM实践系列的要求,是实现BIM应用型复合型人才培养目标的有效教学培训基地。

3.3.2.2 三好建筑工程仿真综合训练平台

3.3.2.3 建筑工程3D仿真实训平台

3.3.3 实训基地(中心)

3.3.3.1 校内实训基地

工种操作室,VR互动实训室,BIM沙盘+VR互动教学实训室,钢筋平面三维仿真实训系统,装配式虚拟仿真教学系统,钢结构施工技术仿真演练中心,工程识图三维仿真实训系统(施工版),房屋建筑构造仿真实训展馆,建筑工程岗位综合仿真演练系统,实体模型楼实训基地,工程项目测量三维仿真预演系统等。

3.3.3.2 校外(生产性)实训基地:

中国建筑某局某工程有限公司等行业龙头企业。

3.4 四大模块

3.4.1 BIM识图与绘图

BIM识图和绘图模块以16G平法识图为核心,包括建筑材料检验和检测,建筑工程识图与CAD,房屋建筑构造(房屋建筑学),16G平法识图,建筑结构等课程和实训项目。

3.4.2 BIM建模与计量

以Revit建模为核心的BIM建模模块包括多项单项实训,如Revit建模,BIM土建算量,BIM钢筋算量,BIM安装算量和BIM计价等等课程及其实训项目。

3.4.3 BIM施工

以Navisworks为核心的BIM施工模块,包括Navisworks施工模拟、施工组织与管理、建筑施工技术、建筑工程资料管理、土力学与地基基础等课程和单项实训。

3.4.4 建筑工程测量

以工程测量为核心的建筑工程测量模块,包括平面控制测量、高程控制测量、大比例尺地形图测绘、建筑工程施工测量等课程和单项实训[4]。

4 结语

基于BIM技术构建“1234”模式实践性教学体系,有利于培养新型高技能应用型建筑人才,全面助推建筑产业转型升级。简而言之,建筑业的人才素质对建筑业的可持续健康协调发展至关重要,建筑工程产业从业人员的实践能力培养将越来越受到行业和教育界的关注。

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