新工科背景下工程管理專業(yè)智能建造方向課程體系改革

張 誼

（湖北文理學院土木工程與建筑學院 湖北 襄陽 441053）

隨著新一代信息技術，如物聯(lián)網(wǎng)、云平臺、人工智能、大數(shù)據(jù)等融入建筑行業(yè)，使建筑行業(yè)發(fā)生深刻的變革，從傳統(tǒng)粗放型、碎片化的建造模式變革為數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化的建造模式，即智能建造模式。對于傳統(tǒng)建筑企業(yè)來說，數(shù)字化轉型升級的基礎與保障就是高水平的數(shù)字建筑人才。高等院校相關專業(yè)的人才培養(yǎng)應開始著手布局以適應建筑行業(yè)智能建造發(fā)展的需要。具體到工程管理專業(yè)，就要以智能建造理念為動力，培養(yǎng)既懂信息技術、又懂傳統(tǒng)工程建造，還具備綜合管理能力的工程管理領域復合型創(chuàng)新人才[1]。

本文從地方應用型本科院校的角度，考慮建筑業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉型升級的核心需求——數(shù)字建筑人才，梳理出工程管理專業(yè)智能建造方向人才培養(yǎng)的新需求。再依據(jù)OBE產(chǎn)出效果理念，結合人才培養(yǎng)新需求，設計了包含智能化新要素的綜合學科模塊化知識體系，持續(xù)改進所授知識的組織形式，形成了“345”課程體系，即“三大基礎課程、四階段實踐體系、五大課程平臺”，打造出符合智能建造理念的新興工程管理專業(yè)課程體系。

1 智能建造對工程管理專業(yè)復合型創(chuàng)新人才的新需求

智能建造模式既推動建筑行業(yè)轉變管理思維，優(yōu)化技術系統(tǒng)和提升建造能力[2]，又促進高校工程管理專業(yè)改變?nèi)瞬排囵B(yǎng)的思路，由原來培養(yǎng)管“人”的管理人才轉變?yōu)楣堋靶畔ⅰ钡墓芾砣瞬拧Ｒ虼耍こ坦芾韺I(yè)應開設智能建造方向，把培養(yǎng)學生的信息技術能力放在首位，同時進一步提升學生的工程建造能力和工程管理能力。

下面筆者結合工程管理專業(yè)智能建造方向的培養(yǎng)理念，分析總結智能建造對專業(yè)人才在知識體系、能力結構和素質方面的新需求。

1.1 知識體系新需求

工程管理專業(yè)本身就是新興工程技術與管理交叉復合型的學科，工程管理專業(yè)的課程結構包含技術類、經(jīng)濟類、管理類、法律類4 大類課程[3]。隨著高質量發(fā)展成為社會經(jīng)濟發(fā)展的主題，建筑行業(yè)對于工程管理專業(yè)智能建造方向的知識體系也提出了新需求。

智能建造背景下，專業(yè)人才應具有寬泛的知識面，不僅包括管理、經(jīng)濟、技術、法律等學科知識，還強調對計算機學科、機械學科等知識的掌握。尤其隨著BIM 技術等新興信息技術在工程建設領域的廣泛應用，工程管理專業(yè)人才還應具備復合型的知識結構，用數(shù)智化思維解決實際問題，并創(chuàng)新人機協(xié)同的管理方法和組織模式。

1.2 能力結構新需求

工程管理專業(yè)智能建造方向人才培養(yǎng)的新理念是具備把工程對象數(shù)字化，還能利用信息化技術解決設計、管理、協(xié)同等方面問題的能力，與此同時，智能建造方向人才的培養(yǎng)還要突出其利用各類新技術、新手段、新工具創(chuàng)造性地解決工程問題的能力[4]。

因此創(chuàng)新能力是新工科建設背景下復合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的首要能力要求，是工程管理智能建造方向人才必須擁有的核心能力。此外，工程師最基本的能力——工程實踐能力，也是不可或缺的，畢竟工程管理人才最終的落腳點還是工程項目，這個能力將會影響復合型創(chuàng)新人才在工程實踐中解決問題的水平和效率。最后，工程管理智能建造方向的人才還必須具備信息技術能力，該能力直接影響智能建造的推進深度與應用廣度。

1.3 素質方面的新需求

建筑行業(yè)數(shù)字轉型升級中的工程師應具備工程倫理觀念和極強的社會責任感，并能預見工程建設可能會對社會和環(huán)境所造成的巨大影響。此外，他們應更深入地理解提供滿足社會及用戶需求的建筑產(chǎn)品的重要性，同時重視社會與用戶的需求并有效地實現(xiàn)這些價值。因此工程管理專業(yè)智能建造方向的復合型創(chuàng)新人才除了應具備獨立發(fā)現(xiàn)、分析并解決工程建造中復雜問題的能力以外，還必須具備工程倫理觀念以及社會責任感，這也是新工科建設背景下對人才的內(nèi)在需求。

除此之外，素質培養(yǎng)還要以“立德樹人”作為教育的根本任務，重視引導學生樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀，同時培養(yǎng)其吃苦耐勞、積極進取、探索創(chuàng)新的良好品德。

2 工程管理專業(yè)智能建造方向課程體系設置

明確了智能建造模式對工程管理專業(yè)智能建造方向復合型創(chuàng)新人才的新需求之后，高校應以此為導向來設計課程體系，并確保該課程體系設置能夠合理支撐所有畢業(yè)要求。

2.1 課程體系設計原則

2.1.1 符合工程教育認證要求

結合工程教育專業(yè)認證“學生中心、產(chǎn)出導向、持續(xù)改進”的核心理念，課程體系的設置必須有效地支撐學生達到所有的畢業(yè)要求，也就是要實現(xiàn)對畢業(yè)要求12 個一級指標和36 個二級指標的全覆蓋[5]。

2.1.2 突出學生建筑信息模型能力培養(yǎng)

隨著BIM技術在建筑行業(yè)的深入應用，課程體系要考慮官方引導和行業(yè)轉型需求，加強訓練學生創(chuàng)建及應用建筑信息模型的能力，進一步優(yōu)化專業(yè)課程體系。具體內(nèi)容包括加強BIM 技術理論知識的講授深度，改進BIM 技術工程實訓的內(nèi)容，將實際工程或教師科研項目融入其中。

2.1.3 增加實踐環(huán)節(jié)，強化學生的動手能力培養(yǎng)

雖然專業(yè)基礎知識大多以教材為主，但是將理論知識與工程實踐相結合并能靈活應用是一項很重要的能力。為此，我們必須改革實踐課程的教學形式。比如采用案例教學法，以實際工程案例為基礎，融入施工技術設計、組織實施、工程計價等過程，讓學生通過文獻檢索、計算和分析獲得結果，如此一來，學生的實踐能力、分析解決問題的能力和創(chuàng)新能力都能得到增強。

2.2 工程管理專業(yè)（智能建造方向）課程體系

本項目在OBE 工程教育理念指導下對課程體系進行反向設計，從建筑行業(yè)發(fā)展趨勢——“智能建造”角度，設計出“345”課程體系，即“三大基礎課程、四階段實踐體系、五大專業(yè)課組合”，以培養(yǎng)學生的工程實踐能力和創(chuàng)新應用能力。

2.2.1 三大基礎課程

工程管理專業(yè)智能建造方向通識課程的設置分為三大基礎課程，分別為思政類課程、人文類課程和數(shù)學與自然科學類課程。思政類課程能幫助學生堅定正確的政治方向，樹立正確的人生觀，使學生具備高尚的情操、堅定的信仰和愛國主義情懷；人文類課程的設置有利于提升學生的身心素質，培養(yǎng)擁有強健體魄、能夠跨文化交流、有創(chuàng)新能力的當代大學生；數(shù)學與自然科學類課程重點培養(yǎng)學生的思辨精神、探索精神、邏輯思維能力和利用所學知識分析各種綜合問題的能力。

最后考慮到需要開闊學生視野、培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力，本專業(yè)還選修了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育類課程。

2.2.2 四階段實踐體系

工程管理專業(yè)具有實踐性較強的特點，實踐教學環(huán)節(jié)是學生能力培養(yǎng)中的關鍵節(jié)點。實踐環(huán)節(jié)重在提升學生在未來工作環(huán)境中的工程實踐能力、自主學習能力、互助協(xié)作能力和探索創(chuàng)新意識。因此，本專業(yè)設置“基礎→進階→提升→創(chuàng)新”四階段漸進式實踐教學體系，在實踐中逐步提升學生的能力素質。

基礎階段實踐環(huán)節(jié)包括大學物理實驗課、建筑材料實驗課、土力學實驗課、測量實習、房屋建筑學認知實習、工程實訓等課程，該階段注重引導學生的全面發(fā)展，使學生形成對本專業(yè)的初步感性認識，培養(yǎng)其吃苦耐勞的精神品質，從而為今后各門專業(yè)課的學習奠定堅實的基礎。

進階階段實踐環(huán)節(jié)包括房屋建筑學課程設計、工程估價課程設計、施工組織課程設計、施工實習等實踐內(nèi)容，以實際工程案例的形式讓學生真正參與建設項目全過程，使得學生提前熟悉工作崗位。該環(huán)節(jié)重在培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力、溝通能力和創(chuàng)造能力。

提升階段實踐環(huán)節(jié)包括BIM5D 施工綜合課程設計、畢業(yè)設計、畢業(yè)實習等課程，本專業(yè)堅持“校企合作、協(xié)同育人”的理念，讓學生畢業(yè)前到不同企業(yè)的不同崗位進行鍛煉，通過在真實工作環(huán)境中的強化訓練，提高其解決復雜工程問題的能力。

創(chuàng)新階段實踐環(huán)節(jié)包括數(shù)字建筑創(chuàng)新大賽、BIM畢業(yè)設計創(chuàng)新大賽、職業(yè)資格考試培訓等，這些環(huán)節(jié)既能開闊學生眼界又能增強學生的團隊協(xié)作能力，充分調動學生的積極性，提高學生的創(chuàng)新能力。

2.2.3 五大專業(yè)課組合

工程管理是典型的交叉學科，因獨特的專業(yè)特點和行業(yè)需求，涉及管理學、工學、經(jīng)濟學、法學等多門學科，同時考慮到新工科背景下，智能建造對人才的需求，本專業(yè)還需要加強學生運用現(xiàn)代信息技術的能力。基于此，本專業(yè)構建了技術、經(jīng)濟、管理、法律和信息技術五大專業(yè)課的組合，系統(tǒng)地培訓學生的專業(yè)技能。為保證課程知識的交叉融合，促進學生核心能力的培養(yǎng)，本專業(yè)綜合考慮行業(yè)需求和教育規(guī)律后精練課程并優(yōu)化課程體系，以達到提升學生解決實際工程問題的能力。

在這些課程中，考慮專業(yè)培養(yǎng)目標，再結合建筑業(yè)企業(yè)的需求以及相關專家的建議，遴選出10 門課程作為專業(yè)核心課，分別為加強基礎建造能力的工程力學、工程結構、建筑工程施工技術；強化工程項目管理能力的工程估價、工程項目管理、工程合同法律制度及合同管理；強化建筑信息化建造能力的BIM 施工管理、BIM 技術基礎；強化建筑智能化建造能力的智能建造機械與裝備、土木工程智能施工。

3 結語

隨著建筑行業(yè)數(shù)字化轉型升級，一些部屬高校已經(jīng)開設了智能建造專業(yè)，針對智能建造專業(yè)課程體系的研究也已成規(guī)模。對于地方應用型高校而言，其開設智能建造專業(yè)的條件雖不成熟，但人才培養(yǎng)也不能與行業(yè)脫節(jié)，可在現(xiàn)有工程管理專業(yè)基礎上對課程體系進行改革，加強對學生信息技術能力的培養(yǎng)，為建筑行業(yè)數(shù)字化轉型升級提供急需的數(shù)字建筑人才。因此，本文結合當前智能建造領域工程技術人才的知識和能力需求，構建了“三大基礎課程、四階段實踐體系、五大專業(yè)課組合”的“345”課程體系，為地方應用型高校開展工程管理專業(yè)智能建造方向的建設和人才培養(yǎng)提供參考。