高職院校建筑工程技術(shù)專業(yè)實(shí)踐性教學(xué)體系構(gòu)建

張寧鋒 田丹丹 雷娟娟 蘭富才 程劍 楊震偉

（1甘肅交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 蘭州730070；2中建三局第一建設(shè)工程有限責(zé)任公司，湖北 武漢430000；3浙江省建設(shè)投資集團(tuán)有限公司，浙江 杭州 310000）

早在2002年，國務(wù)院就“關(guān)于促進(jìn)職業(yè)教育改革與發(fā)展的決定”指出了“加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，提高職業(yè)教育人才的專業(yè)能力”這一點(diǎn)。2017年3月全國職業(yè)教育與繼續(xù)教育工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)了“2017年職業(yè)教育和繼續(xù)教育的一般要求是爭取穩(wěn)定，全面實(shí)施‘三個(gè)穩(wěn)定、三個(gè)進(jìn)步’”，這其中包括關(guān)注體制機(jī)制和模式創(chuàng)新，并重點(diǎn)支持模式改革和探索。

同時(shí)，按照“一帶一路”戰(zhàn)略規(guī)劃，中國建筑業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段，建筑設(shè)計(jì)實(shí)施日趨個(gè)性化，異形和超高層項(xiàng)目層出不窮，推動(dòng)了建筑技術(shù)的不斷完善和創(chuàng)新。建筑信息模型（BIM）的出現(xiàn)有效地解決了信息傳輸過程中的一系列問題。在設(shè)計(jì)、施工、成本、項(xiàng)目管理以及運(yùn)營和維護(hù)的不同階段，BIM與傳統(tǒng)的建筑管理相比具有更好的性能。BIM技術(shù)作為一個(gè)集成的管理環(huán)境，支持建筑工程全生命周期各項(xiàng)活動(dòng)，使建筑工程能夠顯著提高效率并降低整個(gè)過程的風(fēng)險(xiǎn)，因而已成為改造建筑業(yè)管理和提高產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)力的重要手段。由于BIM技術(shù)具有革命性的建設(shè)項(xiàng)目管理價(jià)值，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了“2011— 2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要”中明確指出，有必要加快推廣建筑信息模型（BIM）技術(shù)和基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同應(yīng)用技術(shù)，以改進(jìn)傳統(tǒng)的生產(chǎn)和管理模式，提升企業(yè)生產(chǎn)效率和管理水平[1]。這就需要大量適應(yīng)新常態(tài)、掌握新技術(shù)新技能的技術(shù)應(yīng)用型人才作為堅(jiān)強(qiáng)支撐，也為建筑工程技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)創(chuàng)造了良好的社會(huì)環(huán)境。

1 產(chǎn)業(yè)需求與人才培養(yǎng)的矛盾

建筑企業(yè)從業(yè)人員80%以上主要是農(nóng)民工，伴隨著城市化進(jìn)程的加快，建筑業(yè)的整體素質(zhì)有所提高，但隨著建筑業(yè)的科技進(jìn)步和綠色建筑的概念進(jìn)一步落實(shí)，對(duì)具有較強(qiáng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的建筑行業(yè)高素質(zhì)技能型人才的需求仍在不斷增加。為適應(yīng)建筑市場的需要，許多高職院校已開始著手優(yōu)化建筑工程技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案。根據(jù)2018年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全國共有785所開設(shè)建筑工程技術(shù)專業(yè)的院校（包括提開設(shè)該專業(yè)的本科院校），在校人數(shù)超20萬人。建筑業(yè)的快速健康發(fā)展為建筑工程技術(shù)專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展提供了強(qiáng)有力的產(chǎn)業(yè)保障和專業(yè)發(fā)展空間。從課程體系結(jié)構(gòu)的角度來看，雖然實(shí)踐教學(xué)的比例較以往已經(jīng)有了很大提高，但由于實(shí)踐教學(xué)體系缺乏一定的系統(tǒng)性，實(shí)踐教學(xué)的目標(biāo)還是不夠準(zhǔn)確，實(shí)踐課程內(nèi)容與崗位工作的匹配度不高，學(xué)校內(nèi)外培訓(xùn)基地的整合和利用率不高。其次由于實(shí)踐管理體系不完善，改革成效不明顯，學(xué)生實(shí)踐能力不足，產(chǎn)業(yè)需求與人才培養(yǎng)矛盾更加突出。一方面各種實(shí)踐教學(xué)的實(shí)訓(xùn)目標(biāo)分析和設(shè)計(jì)的共享程度不高；另一方面開設(shè)實(shí)踐課程的教師，對(duì)于練習(xí)場所和設(shè)備缺乏系統(tǒng)的考慮，因此很難在操作過程中達(dá)到預(yù)期的效果，造成實(shí)踐教學(xué)的功能和效用一定程度上被削弱，導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量受到很大地影響，因而學(xué)生的實(shí)踐能力也就無法得到有效提高[2]。

2 確定實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)

以本專業(yè)畢業(yè)生初次就業(yè)工作所需要的專業(yè)知識(shí)及能力，專業(yè)技術(shù)水平和專業(yè)素養(yǎng)為人才培養(yǎng)的根本目標(biāo)，考慮畢業(yè)生長遠(yuǎn)的職業(yè)發(fā)展和職業(yè)遷移能力，深層次上確定人才的晉升和擴(kuò)展目標(biāo)。擴(kuò)展目標(biāo)是為專業(yè)人員提供全面的能力儲(chǔ)備，以便從事復(fù)雜的工作或從單一的技術(shù)工作轉(zhuǎn)變?yōu)楣芾砺毼籟2]。

3 構(gòu)建實(shí)踐性教學(xué)體系

基于 BIM技術(shù)構(gòu)建“1234”模式建筑工程技術(shù)專業(yè)實(shí)踐性教學(xué)體系，以BIM技術(shù)為一條貫穿主線，選用兩套典型圖紙為學(xué)習(xí)背景，全面落實(shí)信息化手段借助三個(gè)實(shí)訓(xùn)（學(xué)習(xí)）平臺(tái)，如數(shù)字課堂、網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)和實(shí)訓(xùn)基地（中心），以BIM建模、BIM計(jì)量與計(jì)價(jià)、BIM施工和建筑工程測量為核心形成四個(gè)教學(xué)和實(shí)訓(xùn)模塊，見圖1。

圖1 建筑工程技術(shù)專業(yè)實(shí)踐性教學(xué)體系架構(gòu)圖

3.1 一條主線—BIM技術(shù)

BIM是一種工程數(shù)據(jù)模型，它在基于三維數(shù)字技術(shù)的建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營和維護(hù)等整個(gè)過程中集成了各種相關(guān)信息。這是建筑行業(yè)從二維到三維和協(xié)同工作的又一次技術(shù)革命。中國建筑業(yè)正處于工業(yè)現(xiàn)代化、信息化和工業(yè)化不斷轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期?！癇IM技術(shù)作為工程設(shè)計(jì)，施工和管理的應(yīng)用工具，可以在提高生產(chǎn)效率，節(jié)省工程成本和縮短施工周期方面發(fā)揮重要作用，這就使得BIM技術(shù)在工程建設(shè)中具有無比廣闊的應(yīng)用前景?！睂O家光院士認(rèn)為，為推動(dòng)中國建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，目前技術(shù)上可行的方法是大力推廣BIM技術(shù)。BIM技術(shù)的應(yīng)用還涉及管理變革，可以在建筑的整個(gè)生命周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)信息共享，并支持設(shè)計(jì)、施工和管理的集成。這對(duì)項(xiàng)目建設(shè)和后期管理具有重要意義，有利于建筑業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變。BIM（建筑信息模型）技術(shù)的推廣和應(yīng)用迫在眉睫，對(duì)BIM技術(shù)人才的需求將呈現(xiàn)出大幅增長的趨勢(shì)[3]。

為了全面落實(shí)貫徹中央及省市相關(guān)文件精神，積極響應(yīng)行業(yè)主管部門要求及企業(yè)發(fā)展的新需求，深入推動(dòng)BIM技術(shù)在建設(shè)工程領(lǐng)域的綜合應(yīng)用，加快企業(yè)和高校人才的培養(yǎng)，迫切需要培養(yǎng)大批掌握建筑新技術(shù)的高技能應(yīng)用型人才。

3.2 兩套圖紙

3.2.1 某某大廈

該項(xiàng)目名稱為“某某辦公大廈”，建設(shè)地點(diǎn)位于某市郊區(qū)，建設(shè)用地地貌狀況屬于平緩場地，建筑物屬于二類多層辦公建筑，建筑物合理的使用年限為50年，抗震設(shè)防強(qiáng)度等級(jí)為8度，結(jié)構(gòu)類型為框架剪力墻結(jié)構(gòu)形式，建筑布局采用“一”字型內(nèi)部走道的平面布置方案。該項(xiàng)目總建筑面積為4745.6平方米，建筑層數(shù)為地下一層，地上四層，建筑總高度為15.6米。其中設(shè)計(jì)標(biāo)高士0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高1041.50米。

3.2.2 某某綜合樓

該項(xiàng)目為某特種設(shè)備生產(chǎn)基地建設(shè)項(xiàng)目辦公樓改建公寓樓，總建筑面積7209.54平方米，辦公樓2739.25平方米，餐廳778.69平方米。建筑基地面積1800平方米，建筑物數(shù)量和高度：辦公樓共3層，餐廳1層，建筑高度11.9米。建設(shè)項(xiàng)目1級(jí)，耐火等級(jí)為二級(jí)，設(shè)計(jì)壽命為50年。室外場地的絕對(duì)高程顯示在總體平面圖中，相對(duì)高程為±0.000，絕對(duì)高程為1216.320米（黃海高程系統(tǒng)）。

3.3 三個(gè)平臺(tái)

3.3.1 數(shù)字課堂

建筑云課，超星“學(xué)習(xí)通”，云課堂智慧職教和其他APP輔助教學(xué)和實(shí)訓(xùn)。

3.3.1.1 建筑云課

Guanglianda Architecture Cloud Class是一個(gè)在線教學(xué)云平臺(tái)，為大學(xué)建筑的師生提供數(shù)字建筑教學(xué)和學(xué)習(xí)服務(wù)。教師應(yīng)用平臺(tái)的數(shù)字資源和服務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)個(gè)人在線課程的建立、混合課程的開發(fā)、翻轉(zhuǎn)課堂、SPOC教學(xué)創(chuàng)新的新模式；學(xué)生應(yīng)用平臺(tái)可以完成任務(wù)學(xué)習(xí)、課后作業(yè)測試、參與教師發(fā)布的課堂教學(xué)互動(dòng)，以及更靈活和自主的學(xué)習(xí)體驗(yàn)等。

3.3.1.2 超星“學(xué)習(xí)通”

學(xué)習(xí)通是基于神經(jīng)系統(tǒng)原理的國內(nèi)知識(shí)傳播與管理共享平臺(tái)。它使用了Superstar過去20年積累的大量書籍、期刊、報(bào)紙、視頻、原件和其他資源。它集知識(shí)管理、課程學(xué)習(xí)和主題創(chuàng)建于一體，為讀者提供了一站式的學(xué)習(xí)及其工作環(huán)境。

3.3.1.3 云課堂智慧職教

3.3.2 網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

3.3.2.1 廣聯(lián)達(dá)實(shí)訓(xùn)工作臺(tái)-BIM實(shí)踐教學(xué)整體解決方案

作為校企對(duì)接的平臺(tái)，廣聯(lián)達(dá)正在引領(lǐng)BIM新技術(shù)研究，加強(qiáng)與大學(xué)的合作，開發(fā)基于BIM系列的培訓(xùn)課程，編制了一系列高校BIM專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目，并與大學(xué)合作解決目前的BIM人才培養(yǎng)問題。BIM實(shí)驗(yàn)和培訓(xùn)中心是BIM實(shí)踐教學(xué)基地的核心，也是建筑院校BIM實(shí)踐教學(xué)解決方案的核心。平臺(tái)完全基于專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃，它充分符合實(shí)現(xiàn)BIM實(shí)踐系列的要求，是實(shí)現(xiàn)BIM應(yīng)用型復(fù)合型人才培養(yǎng)目標(biāo)的有效教學(xué)培訓(xùn)基地。

3.3.2.2 三好建筑工程仿真綜合訓(xùn)練平臺(tái)

3.3.2.3 建筑工程3D仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

3.3.3 實(shí)訓(xùn)基地（中心）

3.3.3.1 校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地

工種操作室，VR互動(dòng)實(shí)訓(xùn)室，BIM沙盤+VR互動(dòng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)室，鋼筋平面三維仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，裝配式虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)，鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)仿真演練中心，工程識(shí)圖三維仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)（施工版），房屋建筑構(gòu)造仿真實(shí)訓(xùn)展館，建筑工程崗位綜合仿真演練系統(tǒng)，實(shí)體模型樓實(shí)訓(xùn)基地，工程項(xiàng)目測量三維仿真預(yù)演系統(tǒng)等。

3.3.3.2 校外（生產(chǎn)性）實(shí)訓(xùn)基地：

中國建筑某局某工程有限公司等行業(yè)龍頭企業(yè)。

3.4 四大模塊

3.4.1 BIM識(shí)圖與繪圖

BIM識(shí)圖和繪圖模塊以16G平法識(shí)圖為核心，包括建筑材料檢驗(yàn)和檢測，建筑工程識(shí)圖與CAD，房屋建筑構(gòu)造（房屋建筑學(xué)），16G平法識(shí)圖，建筑結(jié)構(gòu)等課程和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。

3.4.2 BIM建模與計(jì)量

以Revit建模為核心的BIM建模模塊包括多項(xiàng)單項(xiàng)實(shí)訓(xùn)，如Revit建模，BIM土建算量，BIM鋼筋算量，BIM安裝算量和BIM計(jì)價(jià)等等課程及其實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。

3.4.3 BIM施工

以Navisworks為核心的BIM施工模塊，包括Navisworks施工模擬、施工組織與管理、建筑施工技術(shù)、建筑工程資料管理、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)等課程和單項(xiàng)實(shí)訓(xùn)。

3.4.4 建筑工程測量

以工程測量為核心的建筑工程測量模塊，包括平面控制測量、高程控制測量、大比例尺地形圖測繪、建筑工程施工測量等課程和單項(xiàng)實(shí)訓(xùn)[4]。

4 結(jié)語

基于BIM技術(shù)構(gòu)建“1234”模式實(shí)踐性教學(xué)體系，有利于培養(yǎng)新型高技能應(yīng)用型建筑人才，全面助推建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。簡而言之，建筑業(yè)的人才素質(zhì)對(duì)建筑業(yè)的可持續(xù)健康協(xié)調(diào)發(fā)展至關(guān)重要，建筑工程產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員的實(shí)踐能力培養(yǎng)將越來越受到行業(yè)和教育界的關(guān)注。