建筑工程类专业分析

建筑工程类专业分析

黄映涛邝利峰

510802199610092000

512501197610150000

摘要：智能建造技术高速发展对高职建筑类专业的人才培养提出新要求，人才培养方案中不断涌现新技术课程。为适应高职建筑教育发展需要，建筑类专业教师在提升教学技能的同时，还需要跟踪新技术发展，不断开阔学术视野和补充新技术技能，这样才有助于提升新技术课程的内涵。在提升建筑类专业教师能力方面，学校要营造宽松教学环境，专业要为教师创造接触新技术的条件，教师个体需要主动跟踪学习。

关键词：智能建造，建筑行业，教师能力，BIM技术

智能建造是信息化、智能化与工程建造过程高度融合的新型建造方式。传统建造耗能高，劳动力需求量大，建造过程存在较为严重的环境污染和资源浪费。党的十八大以来，我国对可持续发展日益重视，智能建造技术在建筑领域得到快速推广应用。

一、智能建造产业发展驱动高职建筑工程教育改革

（一）政策引领智能建造大发展

国家对建筑行业发展的政策导向主要是推进住宅产业化、建筑装配化和智能化，实现产业升级。我国智能建造尚处于起步阶段，但在国家政策引领下，整个行业的热情正在推动智能建造快速发展。以BIM技术为支持的装配式建造模式，是智能建造的典型特征。在内外部发展环境的倒逼下，工程建造向“绿色化、信息化、工业化、国际化”的方向转型，已成为必然[1]。建造科技创新正在引发行业全方位变革，引发人才新需求，创造建筑新业态。根据住建部对各省（自治区、直辖市）装配式建筑的统计数据，2019年全国装配式建筑发展情况如下。2019年全国新开工装配式建筑4.2亿m²，较2018年增长45%，占新建建筑面积的比例约为13.4%。2019年全国新开工装配式建筑面积较2018年增长45%，近4年年均增长率为55%（图1）。

图1 2016-2019年全国装配式建筑新开工面积

2019年，重点推进地区新开工装配式建筑占全国的比例为47.1%，积极推进地区和鼓励推进地区新开工装配式建筑占全国比例的总和为52.9%。上海市2019年新开工装配式建筑面积占新建建筑的比例达86.4%；北京、湖南、浙江、江苏、天津、江西等地装配式建筑在新建建筑中占比均超过20%。从近三年的统计情况上来看，重点推进地区新开工装配式建筑面积分别为7511万m²、13538万m²、19678万m²，占全国的比例分别为47.2%、46.8%、47.1%，这些地区装配式建筑政策措施支持力度大，产业发展基础好，形成了良好的政策氛围和市场发展环境。

装配式建筑的设计、生产、施工、装修等相关产业能力快速提升，同时还带动了构件运输、装配安装、构配件生产等新型专业化公司发展。2019年，全装修建筑面积相比2018年增长一倍，达到4529万m²。根据预测，我国装配式技术技能人才需求量2020年为672万，2025年为1444万，需求量呈现增加态势。同时，传统现场作业人员将逐年减少，2020年减少52万，2025年减少235万[2]。

（二）智能建造对建筑技术人才提出新要求

智能建造模式最突出的特点是在信息技术的支持下实现建筑的工业化生产，通俗的说就是像造汽车一样造房子。装配式建筑与传统建筑生产流程的区别主要在建筑设计、施工环节。钢筋混凝土结构的传统建筑设计是以现场浇筑为背景，而装配式建筑主要是以现场吊装为主，设计过程需要按照柱子、墙、梁、楼梯等对建筑进行拆分设计，也称深化设计，以满足PC构件工厂的生产要求，其中BIM技术在解决设计冲突方面发挥着重要的作用。在施工方面，构件的运输、吊装、连接技术是与传统现浇建筑生产的区别，装配式建造对现场的垂直起重设备和工艺都提出新的要求。装配式建造是在传统建造技术基础上的升级，对建筑行业的人才也提出新的要求。

此外从现浇模式升级到装配式模式，导致了计量计价模式的新变化，相关技术人员也需要进行同步技术升级。

（三）行业发展驱动培养方案改革和教师能力提升

2018年以来，由中国建设教育协会、中国就业培训技术指导中心、住房和城乡建设部科技与产业化发展中心联合举办了两届全国装配式建筑职业技能竞赛，推动学校和企业加大建筑新技术人才培养力度，增强了装配式建筑职业教育影响力。《普通高等学校高等职业教育（专科）专业目录（2015年）》，新增“装配化施工方向”。2019年BIM技术列入“1+X”培训证书项目，2020年装配式建造技术列入“1+X”培训证书项目。中高职院校和以远大筑工、广联达等为代表的龙头企业都积极培养装配式建造人才，培养方案中出现了围绕智能建造的一系列新技术课程。但高职院校的新建造人才培养方案和新技术课程建设均处于起步阶段，亟待系统性的研究。高职土建类专业重新定义人才培养标准，重构了课程体系，来促进人才培养的针对性和实效性，致力于为智能建造企业培养人才。

围绕智能建造设置的诸多新技术课程，需要教师的专业能力有相应的拓展，才能满足教学要求。

2018年以前，我国只有少数高校开设智能建造专业，学生缺乏研究智能建造技术的环境，因此未能培养出大量同时具备土木工程、机械工程、建筑学、电信工程等优秀学科知识的高级复合型人才[3]。因此，多数高职院校现有教师队伍中，掌握智能建造技术的教师也尚属少数，亟需培养一支能够胜任新技术课程教学的教师队伍。

二、 高职建筑类专业教师技术能力现状与提升需求

（一）高职院校建筑类专业师资知识结构现状分析

高职院校建筑类专业教师的来源主要是高等院校的应届毕业生，少数为企业引进人员。我国智能建造技术在2016年以后才呈现高速发展态势，高职建筑类院校教师普遍毕业于智能建造技术大发展之前。虽然近年来，高职院校要求“双师型”教师要达到一定的比例，但现有“双师型”教师未必都掌握了智能建造技术。

智能建造融合了大量新技术，主要为BIM技术和装配式建造技术，在现有教师队伍中保守估计有80%的教师不能熟练应用BIM技术。综合各高职院校人才引进计划看，目前高职院校新进土建类教师也基本上是以引进建筑工程、结构工程、岩土工程、工程管理、建筑设计等传统专业毕业生为主，很少有学校引进智能建造专门人才。

（二）现有专业教师任教智能建造相关课程的技术差距

依据舒尔曼提出的PCK理论，教师不仅要掌握学科教学知识，还要具备一定的关于教学的背景性知识。有研究表明，即使在本科院校集中了优势资源的学科，仍然存在部分教师在教学过程中，未能较好的展现出其扎实的专业素养[4]。

为适应智能建造产业发展，各院校建筑工程技术专业陆续开设了系列新技术课程。以金华职业技术学院建筑工程技术专业为例，在2019年的人才培养方案中，出现了4门BIM技术系列课程，以及《装配式建筑识图》、《装配式PC结构施工》、《装配式PC结构深化设计》、《装配式PC构件生产》等4门装配式新技术课程。新技术课程的教学，需要教师不仅要具备传统的建筑设计或施工能力，还要掌握装配式建造经验和建筑信息技术。新教师短期内难以具备这样的知识储备，现有的专业教师大多数也不具备这样的知识结构，总体上看存在以下差距。

.

对智能建造的认识存在差距

.

智能建造作为一种新的建造模式，被全行业技术人员所接受需要一定的时间。目前尚有一些技术人员对装配式建造模式存有疑义，但从发达国家的建造模式和国内行业发展趋势看，装配式建筑占比日益提升。因此，建筑类专业教师需要接纳从品质和效率的视角定义的新型建造方式(Q-SEE)。理解在建造过程中能够提高质量 (Ｑ)、保证安全与健康(Ｓ)、保护环境(Ｅ)、提高效率 (Ｅ)的技术、装备与组织管理方法。绿色建造、智慧建造和建筑工业化对行业来说是必然趋势，建筑类专业教师应该补充这三方面的技术技能，并在其中某一领域结合教学进行深入的研究。很多建筑专业教师长期教授传统专业课程，不太愿意接受新技术，自身缺乏学习新技术的意愿，自然也难以全面认识到智能建造技术带来的冲击。但是对于学生来说，未来必须融入智能建造行业，需要接受新技术课程的教育。

2.建筑信息化技术应用方面存在的差距

建筑类专业教师要掌握建筑信息化技术（BIM技术、物联网技术、3D打印技术、人工智能技术），尤其是BIM技术的应用能力。2011年以来，政府通过发布一系列的文件推广BIM技术，2018年BIM技术列入高职教育“1+X”证书培训项目。很多高职院校已经针对BIM技术设立专业课程，甚至是专门设立BIM专业方向。金华职业技术学院智慧建造专业群各专业均设置了BIM拓展课程模块。BIM如同上世纪90年代的CAD技术一样将成为建筑技术人员的必备技能。此外，装配式建造需要物联网技术来提高效率。智能建造龙头企业远大筑工的经验表明，应用物联网技术，可以有效提高构件生产的效率和减少堆场的面积，甚至做到无堆场生产。目前多数院校建筑类专业教师在建筑信息化技术应用方面存在不足，只有少数教师掌握相关技术。以金职院建筑工程技术专业为例，目前从事BIM相关课程教学的教师有5人，分布在建工和造价两个专业，占专任教师总人数不到10%；从事装配式相关课程教学的教师人数为4人，这些教师在物联网、3D打印等智能建造技术方面也是刚刚接触，处于一种边学边教的状态。

3.装配式建造生产经验积累存在差距

智能建造科技含量高、运营管理效率高，从设计到施工需形成完善的管理流程，需要设计方、招标机构、预制厂家、施工方和监理机构共同协作。BIM技术在装配式建筑上的协同应用可有效提升管理效率。教师要胜任相关课程的教学需要工程经验的积累，需要深入工厂车间、建筑工地进行调查实践，甚至参与企业的生产活动，才能形成自己的工程经验，然后结合课程进行教学研究，转化为新技术课程教学方案。目前各地装配式建筑产业发展并不平衡，即使是在浙江这样的经济发达省份，也存在地区间产业发展不平衡的问题。浙江的装配式建筑产能主要集中在杭州湾地区，杭州、绍兴等地产业发展较快，而金华、丽水、衢州等地产业发展相对滞后。这种状况导致部分地区教师很难接触到实际的工程项目，也就难以获得一手的工程经验，这是专业课教师迫切需要解决的问题。

三、高职建筑类专业教师智能建造教学能力提升对策

（一）管理层要为教师能力提升创造学习环境

教师教学能力的提升需要系统的规划和实施，要学校、专业、教师个人共同努力才能有成效。学校须加大资金投入和政策支持力度，围绕国家经济社会发展与人才需求变化，支持教师终身学习。建筑类专业教师的培训应结合教师能力提升的需求，逐步确立长期的系统化的教师培训体系，重点从理念层面引导教师以“立德树人”思想为指导开展教育教学工作，鼓励教师深度参与产教融合，让教师有更多的机会接触新技术企业，通过企业的变化促进教师自发地学习新技术，自觉地围绕新技术进行教学研究。

金职院建筑工程学院2018年以来在广联达、长沙远大、中天集团等7家企业设立“企业教师工作站”，定期选派教师到企业教师工作站进行中长期的脱产轮训，建筑工程技术专业先后有8名教师到企业脱产顶岗学习。专业层面在组织教师暑期社会实践时，鼓励教师优先到智能建造企业顶岗学习，直接积累工程经验，并要求教师回校后把企业生产项目转化为教学项目，促进新技术课程实现“校企双标融合”教学，即把企业标准融入教学标准。

（二）教师需有主观提升意愿并选择技能拓展目标

学校层面利用教学发展中心，为教师提供常态化的教学咨询与教学培训，帮助教师提升教学技能，教师个体也要积极配合学校的行动，定期的进行自我审视，发现不足及时学习。教师应该及时跟踪行业的发展，了解智能建造技术对建筑行业的革命性影响。通过参与人才培养方案的修订和课程标准的制定，及时了解专业人才培养方案调整动向。教师还需要了解学校生源特点与变化趋势，历年就业情况，企业人才需求变化等，及时掌握本校学生的状况，为调整育人目标提供依据。通过参加国内外建筑新技术教学研讨、培训活动，获得优秀的教学资源。主动参与研讨确定新技术课程的教学目标、教学重点和难点、课堂教学方案以及学生评价标准等问题。

智慧建造技术涉及的领域非常广泛，教师应结合所教授课程有方向、有计划的提高某一方面的技术技能，如可以选择BIM技术或装配式技术作为技术技能的提升方向，加入相应的教学团队。近年来，围绕BIM、装配式建造“1+X”证书的培训项目非常丰富，教师应尽可能多参加这样的学术交流和教学培训。

四、结束语

建造技术的升级，要求建筑类专业教师要不断的拓宽专业视野，紧跟行业发展拓展技术技能，不断提高针对新技术课程的教育教学能力。本文通过智能建造技术对建筑类专业的影响，提出以下教师能力提升建议：建筑类专业教师要及时跟踪智能建造产业发展趋势，理解全新建造理念，并掌握相关的新技术技能；要利用好学校教师发展中心平台，深入学习现代教育教学方法，用信息技术辅助新技术课程教学；应深度参与新技术企业的产教融合，结合新技术课程教学寻找科研课题，开展围绕课程的科学研究。学校、专业层面要为教师专业能力提升提供宽松的环境，提供更多的学习机会。

参考文献

[1]毛志兵.科技创新引领中国建造进入新时代.[J]施工技术. 2020，49（1）：1-3.

[2] 唐寅、陈敏、蒋家建、黄琳琳.装配式技能人才需求分析研究. [J]工程管理学报. 2018，32（2）：024-029.

[3]刘占省，刘诗楠，赵玉红，杜修力. 智能建造技术发展现状与未来趋势. [J]建筑技术. 2019，50（7）：772-779.

[4] 张静华. 高校教师本科教学能力存在的问题及对策研究. [J] 《中国高教研究》2020年第5期:9-16.

[5] 何余良，吴旭东，高越青，等. 建筑现代化背景下地方高校土木工程专业建设—以绍兴文理学院为例［J］. 绍兴文理学院学报，2016，36（11）：9-13.

[6] 隋明悦. 沈阳市现代建筑产业化发展的实践与探索［J］.沈阳建筑大学学报：社会科学版，2013，15（2）：109-112.

基金项目：2020年度金华职业技术学院校级教改课题：建筑工程技术专业双标双轨育人模式创新研究（2020F9F2D）