智能建造背景下土建类专业人才培养模式升级研究
2024-10-14陈斌
[摘 要] 目前,住房和城乡建设行业呈现规模化、智能化、精细化发展趋势,对土建类专业人员的职业能力和综合素质提出了更高要求,所以需要加快培养一支适应现代智能建造发展的理念先进、技术高超、技能精湛、素质优良的专业人才队伍。为满足建筑行业对复合型人才的需求,土建类专业人才培养模式亟须转型升级,深度对接新产业、新业态、新技术、新岗位,为建筑业持续健康发展提供技术技能人才支持。
[关 键 词] 智能建造;人才培养;土建类专业
[中图分类号] G715 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2024)26-0045-04
近年来,建筑行业面临企业建造成本高、施工效率低、高素质劳动力短缺等现实压力。目前,在人工智能等先进技术推动各行业生产力不断进步的大环境下,建筑行业亟须把智能建造等新技术作为驱动行业发展的重要动能,围绕建筑行业高质量发展的总体目标,以智能建造为抓手,进一步加强新技术在建筑工程项目全生命周期的应用,推动建筑行业向数字化转型,形成涵盖科研、设计、生产、施工、运营等全产业链融合一体的行业体系,凸显建筑行业新质生产力的特色。
目前,建筑行业对岗位的要求是熟练掌握一项施工技能的基础上,能懂装配式工业化流程、建筑智能化技术、BIM技术应用等新兴领域的技术,能高效地解决企业面临的设计、检测、施工、验收交付等实际业务问题。顺应建筑行业的工业化、智能化、数字化发展趋势,高职院校土建类相关专业需对目前正在实施的人才培养模式进行升级,融入智能建造、绿色低碳、数字集成等新技术,为整个建筑产业发展提供高素质的技术技能人才支持。
一、土建类专业人才培养现状
通过对建筑行业企业、建筑类高等职业院校调研走访,调查结果显示,土建行业对技能人才的需求与学校人才培养之间存在矛盾与困境。
一是高职院校在土建类专业人才培养方案、教学体系设计、课堂讲授内容与建筑企业实际工作岗位的典型任务之间存在脱节现象,高职院校在教学设计与课堂授课过程中信息化知识内容有所增加,但专业整体建设内涵与智能建造工作任务仍有较大差距。目前,课程教学内容仅是传统建筑知识与智能技术的简单累加,教学内容没有系统性的顶层设计,导致智能化与课堂教学内容融合程度不够[1]。
二是高职院校存在岗位实训条件与企业真实工作环境脱离的现象,其原因在于专业实践教学体系缺少协同性的设计,高职院校基本配备了技术先进的虚拟仿真实训室,但在实践教学过程中课程总体设计仍较为传统,基本停留在教师口授和演示等环节,没有以学生为主体进行实训操作设计,学生动手实践和自主探究时间较少,理论与实践结合不足,尚未形成面向真实生产工作场景的实训效果。
三是高职院校存在现有师资队伍职业素质与行业生产实际不符的现象,其原因在于专业教师的真实岗位实践应用、生产资料资源整合等水平不高。智能建造技术重构土建专业的知识体系,对授课教师的综合能力和素养提出了更高要求。高职院校土建类专业在课程体系、教学内容、师资配备等方面的现状已无法有效支撑智能建造时代人才培养目标的实现,亟须对课程、师资等方面进行优化升级。
当前,建筑行业仍停留在数字化转型的初级阶段,整个行业对掌握智能建造技术的高素质技术技能人才需求越来越大,尤其是智能建造设计、智能装配式施工与装修、建筑智能运维与管理等专业领域的人才缺口已影响到建筑行业的转型升级与发展。在人口老龄化和建筑绿色智能发展的大环境下,高等职业院校作为技术技能人才培养基地,需要培养具有数字化思维、智能化施工、智慧化运维的建筑数字工匠。
二、土建类专业改造升级策略
(一)基于产业链的专业组群逻辑
以服务建筑行业产业高端的布局思路,以面向建造投资、建筑设计、部件生产、施工管控、运营维护流程链5个主要工作环节,以产业链对应的相关专业,如工程造价、建筑设计、建筑施工技术、建设工程管理、现代物业管理等组建基于产业链的土建专业群;也可以以智能建造技术为核心专业,以施工技术对应的几个相关专业,如装配式建筑工程技术、建筑钢结构工程技术、智能建造技术、建筑智能化工程技术、建筑装饰工程技术、市政工程技术等专业组建专业群,构建基于智能建筑技术链的建筑专业群。通过基于建筑产业链进行专业组群,可以实现“以产定教”,使专业与产业发展紧密结合,教育内容更贴近实际生产需求,提升实践育人的实用性,培养适合产业快速发展的技术技能人才。
(二)基于“专业+方向”的升级模式
综合型的高职院校存在土建类相关专业不全的情况,大部分综合类高职院校依据所在地区的经济发展情况、企业用人需求决定办学专业方向,专业设置内容跨度较大,专业教学体系很难有效推进。可以尝试根据学校的办学优势与专业发展前景、学生未来就业方向进行人才分方向培养[2]。
通过融入数字智能化等核心要素的理论知识与技能实践,在设计教学课程体系时,按照不同专业发展方向将教学模块组合,形成人才培养特色,如BIM技术应用、装配式建造、智慧工地运营、智能建造施工技术等方向,学生在学习专业基本理论知识和掌握一些实践操作后,深化学习某一方向的建筑生产实际应用,拓宽知识领域,加强实践锻炼和持续学习,实现“一专多能”。
(三)基于核心岗位的专业改造
综合类高职院校土建大类的专业实训条件较弱,需要对土建专业传统实训教学方式进行升级改造。根据当前土建类专业的岗位生产需求,学校在教学过程中需要聚焦智能建造施工技术内容,对建筑施工技术的实训过程进行升级。通过智能技术与施工技术融合,提升专业的先进性和适应性,使其更贴近生产实际。如土建类专业的核心能力,要求根据混凝土结构,具备施工图的识读、CAD绘图、工程计量与计价、工程建模等能力的培养,同时要求学生在实际工作操作时掌握材料选用、施工技术交底、机械和机器人使用以及监测等应用,了解建筑行业新趋势,掌握行业新技术的使用能力。
三、土建类专业人才培养模式升级策略
(一)升级专业教学体系策略
根据高职院校土建类专业的教学特点,需要在土建类专业育人体系的基础上,构建涵盖智能建造方向的教学体系,结合行业企业的工程实践构建“公共必修课程+平台基础课程+专业核心课程+拓展素养课程+实训实践环节”的教学课程体系,将“建筑工程识图职业技能等级证书”的考核内容融入课程教学。通过构建课程思政教育与技术技能人才培养深度融合的体系,将职业精神、工匠精神、劳动精神、创新精神等思政元素融入人才培养全过程。以实际生产岗位的职业标准为基础,以专业能力培养为核心,注重综合素质、创新创业等能力的培养。
通过精准定位土建类专业的人才培养目标,结合当前土建行业的新趋势,如城市有机更新、美丽城市建设、住房以旧换新、城镇存量房的功能改善等新需求,为满足人民住上好房子的需求,需要对土建类专业教学体系进行重构,设计基于产业生产实际的实训实践体系,开发土建类在线精品课程和专业教学资源库,提升师资队伍职业素养,升级教学质量的评价制度,确保土建类专业的人才培养目标高质量实现。
(二)优化专业课程体系策略
高职院校的土建类专业教育需要以实际生产岗位的技术领域为起点,以行业企业的生产技术标准为指引,基于行业职业标准的典型工作任务内容组织课堂教学,探索多种新兴技术深度融合的技术技能人才培养目标。以智能建造技术专业为例,其涉及产业链的全生命周期的协同工作,培养学生掌握专业基础知识和信息技术,能使用智能设备和建筑建模技术、具备智慧工地管理等实际顶岗能力。针对专业核心职业能力培养构建6个学习单元和6个学习包的模块化课程体系,见图3。
围绕土建类专业的设置,分析企业岗位的实际工作任务。根据职业核心能力要求,构建“基础课共享共通、专业课模块特色分立、素质拓展自行选择”的模块化教学体系。“基础课共享共通”的课程包括智能建造概论、建筑构造与识图、建筑建模技术等课程。“专业课模块特色分立”的课程是专业核心课程及校内综合实训、企业顶岗实践等课程。“素质拓展自行选择”的课程按照类型可分为若干学习包,每个学习包涵盖“1+X”证书、职业规范、人文素养等课程,见图4。课程体系的“宽基础、活模块”使学生的知识结构从单一型向多元化转变,职业素养向符合现代职场的多元化转变,最终培养出创新型复合型的技术专业人才[3]。
(三)创新校企合作育人机制
校企双元育人是高等职业教育的典型特征,通过企业提供实际岗位配套的生产设施设备支持土建类的人才培养,学校聘请行业大师和企业工匠进行系统性生产教学,可以让学生在校学习阶段就能适应企业化的生产模式,能够更快地融入企业的实际工作[4]。基于订单班合作的校企人才培养模式,可以极大地降低企业的用人成本,能在较短的时间内培养出符合市场需求的专业人才,同时为学生提供就业机会,保证了学校的就业率。
高职类土建行业的校企合作,应对接所在区域的建筑企业,成立以行业企业专家为主体的专业建设教学指导委员会,进行校企协同课程教学。一是校企专家联合研究人才培养方案、教学标准,将工程总承包、施工管理等方面的生产要素融入专业标准。二是校企专家共同开发教材,将建筑施工企业的工作任务转化为学习资源,开发新型活页式、工作手册式教材。三是推进现代学徒制、企业订单班的培养模式,校企共建现代产业学院,鼓励企业承担实训类教学任务。四是校企共建大师工匠工作室和新技术研发中心,根据建筑行业企业技术发展需要合作开发创新创业项目等。
通过教育链和产业链的深度融合,锚定土建行业对技术技能人才的关键核心需求,推动学校与行业的人才供需精准对接。通过建筑类职业教育集团、行业联合学院、企业学院等综合育人平台,融合行业新趋势、新需求、新理念,引入产业的新技术、新工艺、新标准,共同建设虚拟仿真实训基地和生产实践中心,发挥职业院校的专业引领作用,把行业企业真实生产案例、真实岗位需求、真实工作过程等融入教学过程,提升土建行业人才培养的针对性。
(四)加强教学师资力量
高职院校在每年的招聘中应从行业人员中选取适合职业教育的人才投入专业教师培养行列,并从一线建筑企业中聘用具有丰富工程经验的技术人才作为校外兼职教师,组建一支有建筑行业实践经验和理论知识的教师团队。围绕课程建设目标,加强专任教师的技能培训,制定教师到企业挂职和培训制度,建立社会服务的考核评价机制,全面提高教师质量,精心锻造国家级省级教师创新团队,培养教坛新秀和骨干教师。院校应立足专业教学实际,制定引进人才激励政策,发挥高校培养和集聚人才的作用,完善考核措施,为专业的可持续发展打下良好的基础。
四、结束语
针对当前经济快速发展对土建类专业人才的需求变化,传统土建类专业需要聚焦前端科技,对专业进行优化升级,创新高水平技术技能人才培养的新模式,加快复合型人才培养体系的构建,完善土建类专业转型升级的方案,解决传统土木建筑类专业发展中存在的问题,实现与新经济、新产业、新业态相适应的转型发展[5]。
参考文献:
[1] 吴全全,闫智勇,姜大源.产业升级背景下职业教育专业优化及课程设置的筹策[J].天津中德应用技术大学学报,2021(3):6-24.
[2] 王扬南.职业教育专业目录沿革、作用与实施[J].中国职业技术教育,2021(7):9-14.
[3] 李立新,王文军,高江红.面向工程系统能力提升的土建类专业培养方案优化[J].教育现代化,2019,6(40):146-150.
[4] 胡兴福,邓林.对接新时代建筑行业发展新需求 引领土木建筑类专业改造升级:《职业教育专业目录(2021)》土木建筑大类解析[J].中国职业技术教育,2021(14):11-15.
[5] 吴敏良.“双一流”建设背景下高职专业群动态调整机制建设[J].当代教育论坛,2017(6):18-23.
编辑 尹 军