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PC工厂+智慧工地模式下“建筑工程项目管理”课程教学改革与实践

2020-12-29赵培莉

教育教学论坛 2020年48期
关键词:智慧工地课程改革项目管理

赵培莉

[摘 要]顺应高等职业教育高质量发展,提高技术技能型人才培养水平,促进建筑行业工业化和信息化的快速健康发展,该文以“PC工厂+智慧工地”为载体,BIM三维可视化技术为支撑,以匹配建筑行业、产业需求为核心目标,研究与探索“装配式建筑工程项目管理”课程教学内容设置,并结合真实项目案例,创设教学情境,开拓学生创新思维能力,让教学质量更高效。

[关键词]PC工厂;智慧工地;项目管理;课程改革

[中图分类号] G642[文献标识码] A[文章编号] 1674-9324(2020)48-0-03[收稿日期] 2020-10-08

一、引言

建筑工业化将传统建筑业的湿作业建造模式,转向绿色建筑[1]的PC预制工厂生产模式。近年来,国务院以及全国各地方政府,相继出台了一系列支持和鼓励建筑工业化生产的政策。引导推广PC预制装配式建筑技术体系[2],加快发展建筑工程项目的PC预制及装配技术,提升建筑工业化技术体系集成水平。“智慧工地”以物联网、互联网为依托,建立人工智能信息化管理平台,连接一线现场施工与远程质量监管的数据链条,形成“云端+大数据”数字化建筑工程项目管理模式。

PC预制装配式建筑是我国建筑工业化发展的核心动力,BIM技术是我国建筑产业信息化发展的催化剂,把BIM技术应用到“PC工厂+智慧工地”中[2],可使BIM技术发展更加成熟,使装配式建筑项目管理找到新视角,实现互利双赢。应用BIM技术建立装配式建筑工程项目的信息模型[3],解决装配式建筑工程项目在设计、施工、装配安装、运用维护等产业链环节中的问题[4-6],提高生产质量,缩短施工工期。

“德国工业4.0战略”“美国工业计划”“中国制造 2025”等等,这些战略部署迫切要求职业教育课程进行转型发展,为产业升级转型提供高素质技术技能型人才支撑。高职院校,作为高素质技术技能型人才的培养机构,培养既能掌握装配式建筑项目管理专业知识技能[7,8],又能通晓BIM信息化技术[9],以及建筑项目数字化管理平台的人才,将是一个很大的挑战。关于装配式建筑的建筑工程项目管理课程教学内容、课程标准、人才培养方案等内容,应适合我国国民经济发展、建筑產业化转型升级,与时俱进,优化设计,创新改革。

二、建筑工程项目管理课程教学现状分析

(一)多类型生源结构学情各异

目前“00后”学生是高职院校的主力军,主要的适龄生源来自普高、单招以及中职晋升学生。2019年中央政府工作报告中,首次提出高职院校扩招100万,2020年再次提出,两年扩招200万。高职院校大规模扩招加码,生源结构中添加了社会成员。这些社会成员主要由农民工、退役军人、下岗职工、新型职业农民构成。

多类型生源结构,丰富了课程授课对象。“00后”高职学生,底子薄,理论知识基础较弱,惰性较强,怠于主动思考,习惯被动接收。但是脑子灵活,思维敏捷,反应快,动手能力强,接受新鲜事物迅速。高职扩招的社会成员,年龄层次不齐,年龄跨度较大,基础知识能力参差不齐。但社会阅历丰富,渴望求知,提升自身综合素养,学习态度端正,迫切希望掌握一项专业技术技能,适应产业行业人才需求。

(二)课程教学内容更新滞后

建筑工程项目管理是一门理论性较强的专业核心课程。广西建设职业技术学院的建筑工程技术、建设工程管理、工程造价、建设项目信息化管理等专业均开设了这门课程。课程总学时数量根据不同专业的人才培养目标需求各异,基本分为60学时、75学时,周学时分别为4学时、6学时。

授课教学内容及所采用的教材,大多是高职院校自行或联合组织课程组教师编写的教材,如:高职高专土建类工学结合“十三五”规划教材。另参照全国一级(二级)建造师、造价工程师、监理工程师执业资格考试培训教材的相关内容。虽划分了教学单元,各教学单元内容划分了不同教学任务,但装配式建筑工程管理相关教学内容更新滞后于建筑产业生产实践,对接的新技术、新标准、新规范内容,得不到及时更新升级,未能及时适应建筑产业链发展需求。

(三)教学方法创新迟延,信息化技术覆盖面窄

针对理论知识较强的建筑工程项目管理课程,通常以传统的讲授式教学方法为主,辅以多媒体PPT课件、图片、视频短片等简单信息化教学手段。实现较好的教学效果,仅凭单纯的讲授式教学方法具有一定的难度。高职学生受教学环境的制约,对于专业核心课程内容,缺乏感性认识,单凭想象力,较难实现学生完全接受和吸收教学信息。教学方法创新迟延,信息化技术覆盖面窄,制约了课程教学改革步伐。

(四)课程师资队伍结构单一

师资队伍结构是课程教师团队整体素质的体现,教师队伍结构对教学科研、办学发展有着直接影响。系部课程组教师队伍结构单一,职业结构中,85.71%是专职教师,行政兼职教师比例为14.29%,企业外聘教师的比例为0。双师型教师比例仅为28.57%。71.43%的教师具有副教授或高级工程师职称资格,讲师或中级工程师教师比例为28.57%。

我国高等职业院校与企业长期“疏远”,高等职业教育课程在培养技术技能型人才方面,主要以学科中心组织课程内容,导致与生产实际脱节,课程教学内容更新滞后于一线生产实践,难以适应新技术的发展,不利于学生个性化发展。

三、建筑工程项目管理课程教学方式改革思路

(一)优化课程教学内容,开发活页式教材

通过走访骨干企业、校企合作单位,零距离体验PC工厂一线生产现场,走进“智慧工地”等方式实地调研。通过走访区内外高校,参加与项目相关的学术研讨会,广泛进行学术交流,持续不断探索性研究,创新改革“PC工厂+智慧工地”模式下的建筑工程项目管理课程教学内容。

按照专业设置与产业需求对接,课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接的要求,广泛融入装配式建筑PC设计研发、“智慧工地”工程技术管理人员,促进形成“产学研用”协同结合的建筑工程项目管理课程研究小组,与课程组教师共同开发研究活页式教材,优化课程教学内容,构建模块化课程结构。根据多类型生源结构变化特点,详细分析学情差异,调整教学策略,突破解决教学重点、难点问题。

(二)重构学习流程,任务驱动、项目教学贯穿始终

学生的学习过程通常由“信息传递”和“吸收内化”两阶段构成。教师通过梳理教学框架,重构学习流程,促成“翻转课堂”。教师通过智慧职教云、超星学习通、微助教等教学云平台,将视频、三维动画、微课等教学资源,在课前“传递”给学生,课堂上通过教学互动活动的设计,让学生完成“吸收内化”过程。教师借助云平台数据,了解学生学习困难以及习得成果,及时调整教学策略,做好考核评价。

选取典型装配式建筑项目,如:武汉火神山雷神山项目,设计覆盖教学内容的教学活动(参见下图),紧扣时事,嵌入热点话题,创设现象情境,设置任务驱动,诱发学生的学习兴趣,让学生们带着问题思考,无暇开小差,营造紧张又活跃的课堂气氛。挖掘并有机融入思政元素,引导学生不忘学习初心,牢记职业使命。

项目教学内容示意图

(三)“产学研赛训考”六位一体,以赛激学、以赛助教

通过组织指导高职学生参加各类大学生专业技能竞赛,打造“产学研赛训考”六位共同体,以赛激学,以赛助教。“1+X”职业技能初、中、高三个等级证书考试,直接对接相关课程教学内容。

现代信息化技术为教学改革提供了有力的支持,“1+X”建筑信息模型(BIM),三维可视化、三维场布、斑马梦龙、BIM5D等信息化技术运用于教学,有利加快知识的更新速度,培养学生的深层思维能力,突破教育环境的时空限制,促使教学过程在各种资源的组合下高效地完成教学目标。适应“互联网+职业教育”发展需求,运用大数据、人工智能等现代信息技术,构建以学习者为中心的教育生态。

(四)校企“双导师”技能引领,提升“双师型”教师结构比例

将校外导师“引进来”,鼓励校内导师“走出去”,制定底线要求、高线引领原则,提升高职院校“双师型”教师结构比例,构建“双导师”技能指导格局。充分发挥校企合作单位产教融合作用,鼓励教师深入企业挂职锻炼,参与施工管理实践工作。邀请企业行业专家兼职任教,传播施工一线建筑工程管理技能信息,组织课程教师随堂听课,加强课后与企业行业专家学术专业交流探讨,改进教学方法,创新教学改革。

四、课程教学改革创新点

各类高等职业院校除定向培养,目前還未开设“装配式建筑”专业,“装配式建筑”专业人才培养方案、课程体系、相关专业课程标准、以及教学内容应与产业需求、职业标准、生产过程对接匹配。本文立足研究内容,在现阶段“PC预制装配式建筑”工程项目管理教学研究基础上,做了一定的创新性探索,主要体现在以下几个方面:

(一)校企联动,融合“智慧工地”实践,创新“数字建管”课程改革

与荣获“第一批国家装配式建筑示范产业基地”的校企合作单位(广西建工集团有限责任公司),在人才培养、课程体系及标准、技术创新、社会服务、就业创业等方面深度合作,形成校企命运共同体,打通学校到企业的快速通道。

融合“PC工厂+智慧工地”经营生产管理经验,创新数字智能信息化融入下的“建筑工程项目管理”课程改革。培养区域经济发展需要的技术技能人才,助力建筑业转型升级发展,实现建筑业转型升级发展对人才的需求。

(二)“课证融通”,深耕BIM技术与“装配式建筑”管理课程结合

促进BIM信息技术深度融入教育教学全过程,创新“1+X”证书制度下“课政融通”复合型人才技能培养。促进职业院校的学生在获得学历证书的同时,还可以积极获取多类职业技能等级证书,拓展就业创业本领,从而缓解高职院校学生结构性就业矛盾。

“1”学历证书,解决德、智、体、美、劳全面发展与职业对应的专业技术技能教育,为学生可持续发展打下基础。“X”若干职业技能等级证书,解决职业技能、职业素质和新技术新技能的强化、补充或拓展问题。

(三)以“课程思政”为抓手,践行立德树人

充分挖掘和发挥建筑工程项目管理课程所承载的思政教育元素,将其有机融入课程教学改革过程中,实现“全员、全程、全方位”的三全育人,促进知识传播、价值引领的目的。

结合不同专业人才培养目标需求,以“课程思政”为抓手,促进思想政治教育贯通在课程教学内容中。通过更新课程大纲教案,明确课程思政教学目标,做细做实课程思政教学设计,紧紧围绕立德树人,培养高素质、能力强,具有健康心智,有一技或多技之长的人才。

五、结语

PC工厂、智慧工地模式下建筑工程项目管理课程教学改革,以“知识+案例+实践”为主线,运用“企业要素”,集教育链、人才链、产业链、创新链于一体。以真实工程项目为教学载体,结合教学内容,创设相关情境,让学生们亲身体会到自主思考、探究学习、团队合作、共获新知的学习乐趣。还课堂于学生,教师引导,学生主体,构建健康的教育生态,有效地提高学生独立思考,自主学习,发现问题,解决问题的能力。为适应社会发展,产业转型升级,企业人才需求,奠定一定的基础。

参考文献

[1]姜腾腾.绿色建筑背景下基于BIM技术的建筑工业化发展机制研究[J].土木建筑工程信息技术,2015,7(2):56-60.

[2]樊骅.信息化技术在PC建筑生产过程中的应用[J].住宅科技,2014(6):68-72.

[3]詹能,金长宏.BIM技术在装配式建筑中的应用研究[J].黑龙江工业学院学报,2020,20(7):73-77.

[4]闵立,刘璐.浅谈贯穿装配式住宅全生命周期的BIM信息化管理[J].住宅科技,2014(6):53-56.

[5]张聚贤.BIM技术在装配式建筑全生命周期的应用研究[J]. 重庆建筑,2020(8):17-19.

[6]葛广洲.BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用[J].住宅与房地产,2020(18):194.

[7]韩晶晶,黄朝威,黄中强,等.基于装配式建筑的地方高校人才培养[J].价值工程,2018,37(02):197-198.

[8]汤智林.关于装配式建筑的扩展教学[J].当代教育实践与教学研究,2017(12):79.

[9]赵彬,肖芎.基于BIM的高职院校专门技术人才培养研究[J]. 高等建筑教育,2016,25(6):64-67.

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