張志成
(嘉興職業技術學院,浙江 嘉興 314000)
2020 年7 月,包括住建部、發改委等國家十三個部門聯合印發《關于推動智能建造與建筑工業化協同發展的指導意見》[1],提出要以大力發展建筑工業化為載體,以數字化、智能化升級為動力,形成涵蓋科研、設計、生產加工、施工裝配、運營等全產業鏈融合一體的智能建造產業體系。建筑工業化具體表現在標準化的建筑設計、工廠化的構件生產、機械化的現場施工以及智慧化的項目管理,這也預示著建筑業產業轉型升級。隨著BIM 技術和裝配式建筑技術的深入應用,建筑工業化水平得到大力提升,但與此同時,對BIM技術和裝配式技術技能人才的需求也急劇增加,人才培養與產業轉型升級之間存在不協調,這就需要詳細分析當前人才培養與土建類專業課程教學現狀,探索人才培養與課程教學的新舉措。國內許多高校教師開展相關教學改革研究與實踐,取得不錯成果,如曹珊珊等[2]以高職施工組織設計課程中,在課程教學實踐中加入最新BIM 技術內容;李飛燕等[3]基于BIM 技術構建產教融合人才培養新模式;張飛等[4]以應用型本科背景構建裝配式建筑人才培養模式。這些教師學者的教學改革實踐,為建筑工業化課程改革提供寶貴的實踐經驗。
1.1.1 課證缺乏有效融通
自從頒布職業教育改革方案和試點“1+X 證書”以來,全國高職院校陸續開展“1+X”證書制度試點工作,并取得階段性成果,有效保證學生在習得專業知識的同時掌握相關職業技能,與此同時也出現課證缺乏有效融通的情況,具體表現在:課程體系與職業技能證書融合不深或無融合,僅單獨設“1+X”實訓課等方式進行單一疊加;課證形式上融合,未落實教學,欠缺有效執行,難以取得預期效果;課證融通缺乏統籌規劃,難以保證師生的時間精力,占用師生教學外時間完成既定培訓任務;“1+X”證書師資隊伍建設機制不成熟,傳幫帶作用不明顯;“1+X”證書考核評價單一僵化,多以“培訓+考核”形式,難以將專業課程考核與職業技能證書考核同步進行,且重通過率。
1.1.2 產教缺乏深度融合
從2017 年印發《關于深化產教融合的若干意見》、2019 年發布《國家產教融合建設試點實施方案》到2022 年施行《中華人民共和國職業教育法》,確立了產教融合在職業教育中的突出地位。深化產教融合,對經濟轉型升級、產業創新和培育經濟發展新動能具有重要意義。近些年來,產教融合取得顯著成果,對區域產業具有極大的推動作用,與此同時,也呈現出不同層面的問題,具體表現在:對融入新技術、新工藝和新材料不深,對支撐區域經濟發展和產業升級不夠,在人才培養過程中,難以擺脫傳統技術應用,規避技術革新帶來人才培養各環節的難題;校企合作深度不深,合作單位多而聯系不密切,往往流于校企共建實習實訓基地、學校向企業輸送畢業生、企業提供實習或工作崗位等形式上。
1.1.3 人才培養模式滯后產業升級
隨著建筑業不再屬于急速擴張發展的勢頭,建筑業迎來建筑工業化的發展新時期,朝工業化和智慧化建筑目標邁進,國家各個層面極力推動建筑的智能化和工業化建造協同,特別是裝配式建筑和BIM 技術協同應用迎來新的里程碑。而當前建筑工業化人才培養滯后于建筑工業化進程,土建類人才培養供需錯位,對應課程體系建設缺乏系統性,實訓實習課程結構不完善,特別是對掌握BIM 技術和裝配式建筑技術技能人才的培養嚴重缺乏。裝配式建筑產業的發展急需大量裝配式建筑深化設計、裝配式預制構件工廠化生產、裝配式建筑施工和運行維護管理人才,而高職土建類院校裝配式建筑人才培養模式滯后,關注裝配式建筑的院校逐漸增多,但專業建設與人才培養效果不理想。
1.2.1 課程教學內容陳舊,不適應建筑工業化對新技術新工藝的需求
隨著建筑工業化進程加快,行業企業對建筑工業化技術技能人才需求增加,尤其是BIM 技術應用和裝配式建筑人才。教學內容陳舊,究其原因,包括教材有限,比如裝配式建筑,其技術還不夠成熟;相關技術師資隊伍結構不合理,具備BIM 技術應用和裝配式建筑技術技能經驗的教師較少。
1.2.2 課程教學內容多,實踐要求高,教學難以取得實效
高職土建類專業課程內容多,理論性、實踐性和綜合性強,很多高校開各種專業選修課,課程多而不精,內容多而不新,同時對課程實踐要求高,往往難以取得預期的教學效果,學生也不能有效習得最新的專業知識和技術技能。
以建筑工程技術專業《建筑施工組織》課程為例,建筑施工組織是高職學校建筑工程技術專業的核心課程,是培養建筑工程現場施工與管理專業技術人才的重要專業課,綜合性強,應用范圍廣,具體包括工程組織方面的知識和設計能力培養,是對工程現場技術管理人才培養重大支撐的課程。隨著建筑工業化進程,BIM 技術以及裝配式建筑技術的發展,對課程的教學設計提出了新要求。
建筑施工組織是高職學校建筑工程技術專業的核心課程,是培養建筑工程現場施工與管理專業技術人才的重要專業課,是融合BIM 技術與裝配式建筑技術的重要課程載點,以下從課程整體設計、教學策略以及融入“BIM 技術+裝配式建筑技術”教學內容三個方面展開教學實踐。
在以培養應用型人才為目標的高職土建類課程教學中,應該實現從以知識傳授為主向以能力培養為主轉變,并對課程教學主體進行轉變,從“教”轉向“學”。結合建筑施工組織課程的內容特點,必須重構教學內容,將課程劃分為6個情境和1個綜合實訓,如圖1所示,每個情境下再細分學習模塊和學習項目。

圖1 《建筑施工組織》課程“六情境一綜合”整體設計
在“課證融通”人才培養模式中,依托崗課賽證項目,學校專業課程內容與企業認證(證書)進行對接,并基于成果導向(OBE)的教育理念,在教學過程中融入企業培訓認證體系,教學過程中以施工員與質量員崗位施工工作任務為載體,遵循建筑施工組織設計規范的工作作業流程,根據學生認知規律進行序化,構建并實施“崗課賽證融通+成果導向+任務驅動”教學策略,使得學生在實踐應用中,將學校所學知識、技術技能與企業崗位需求能力匹配。
比如,給出某一教學樓的建筑設計說明,要求學生組織流水施工。首先,學生以小組協作的形式先熟悉施工圖紙,收集相關知識與資料,劃分項目的分部分項工程和施工段;其次,計算施工的勞動量、班組人數、班制以及計算機械或班組施工天數,按照施工工藝和施工順序進行搭接,形成單位工程流水,教師和學生在線對流水施工進度實施多輪檢查、反饋、調整。分小組進行方案展示、數據核算和繪制流水施工進度計劃表,跟蹤評價學生取得的成果是否達到了課程目標的要求。
2.3.1 BIM 技術下的施工組織
首先,通過現有的BIM 5D 平臺對工程施工進度關鍵節點進行施工模擬,可以直觀控制各分部分項工程的施工進度;其次,BIM 5D 平臺可以對施工方案進行三維模擬,同時協同工程量,能更好地幫助施工方案比較并決策;最后,BIM 5D 平臺能將施工人、材、機及預制品等資源數據同步模型中,BIM 5D 的數據中心信息包括工程量、造價、合同、質量安全、模型、資金、資源、計劃、實際進度和圖紙等信息[5],極大地有利于施工項目經理部對管理的項目實行“三控三管一協調”,更便于現場的施工管理。《建筑施工組織》課程內容的一大重要部分是對《BIM 建?!氛n程的拓展應用,運用BIM 建模實現施工模擬、施工平面方案布置等。
2.3.2 裝配式建筑技術下的施工組織
通過裝配式建筑施工技術基礎,熟悉裝配式建筑結構設計的規范標準和掌握裝配式建筑的施工流程,裝配式建筑施工技術是編制裝配式施工方案和施工組織設計的重要基礎,由于裝配式建筑與傳統建筑在施工工藝流程等存在很大差異,因而對相應的施工組織設計提出更高的要求,需要基于典型的工程案例以及實習實訓基地支撐。
2.3.3 建筑工業化背景下“BIM 技術+裝配式建筑”
為了更好地實現智慧化和工業化,需要將BIM 技術與裝配式建筑技術進行融合,BIM 技術極大地促進了建造的智慧化,裝配式建筑技術促進工業化,兩者是當前建筑行業轉型的必要技術基礎,對于課程而言,這就需要在建筑施工組織課程前,設置諸如BIM 建模、裝配式結構設計、裝配式建筑識圖與構造、裝配式建筑施工技術等課程[6],結合BIM 技術創建裝配式建筑模型,實現建筑工業化裝配式建筑的施工組織設計,真正把學生培養成建筑工業化下的高素質技術技能人才。
以裝配式建筑技術和BIM 技術為主要技術形式的建筑工業化是當前建筑行業轉型提質的新方向,而針對建筑工業化下高職土建類專業人才培養與教學改革也剛開始。為了更好地適應建筑工業化下行業企業對建筑工業化技術技能人才的需求,需要我們不斷地進行人才培養模式和課程教學體系的改革,深化產教融合,加強師資隊伍建設,真正落實產教實訓基地建設并有效運行,不斷提升人才培養質量,強化企業在職業教育中的重要主體地位,著力培養企業需要的更多高技術技能人才,更好地服務區域經濟發展和建筑工業化產業轉型升級。