基于綠建創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的產(chǎn)教協(xié)同育人機(jī)制研究

摘 要：在“雙碳目標(biāo)”的背景下，隨著教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目的建設(shè)，針對綠色建筑創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的提升，從校企合作實(shí)踐基地平臺建設(shè)、賽教融合課程改革、職業(yè)技能培訓(xùn)認(rèn)證等方面進(jìn)行全方位的探索實(shí)踐，打造出“課教融合—以賽促能—職業(yè)培訓(xùn)—實(shí)踐強(qiáng)化”的產(chǎn)教一體育人機(jī)制，在整體提升教師綠建教學(xué)能力及社會服務(wù)能力的同時(shí)，有針對性地強(qiáng)化和塑造學(xué)生的綠建創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。

關(guān)鍵詞：綠建創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力；賽教融合；進(jìn)階式培養(yǎng)機(jī)制

2020年，隨著“雙碳目標(biāo)”的實(shí)施，綠色低碳已成為建筑行業(yè)發(fā)展的新方向，綠色建筑的占比越來越大，人才缺口越來越大。目前，國內(nèi)建筑類專業(yè)在綠色低碳領(lǐng)域的人才培養(yǎng)，主要集中在以“建筑老八?！睘榇淼膶I(yè)建設(shè)完善、技術(shù)型師資配置齊全的少數(shù)高校。大多數(shù)院校在本科階段缺少綠建相關(guān)課程設(shè)置，師資體系不完善，在綠建人才培養(yǎng)能力方面不足，導(dǎo)致了學(xué)生綠建創(chuàng)新實(shí)踐能力的欠缺，造成了綠建人才輸出落后于市場發(fā)展需求，在一定程度上阻礙了綠色低碳建筑的快速發(fā)展。

隨著大規(guī)模擴(kuò)張建設(shè)規(guī)模的縮減，建筑市場正逐步從“求量擴(kuò)張”向“保質(zhì)優(yōu)化”的方向發(fā)展，建筑行業(yè)也開始朝著綠色節(jié)能、低碳甚至零碳建筑領(lǐng)域拓展深耕。同時(shí)依托計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢，綠建BIM技術(shù)、人工智能技術(shù)的應(yīng)用將為建筑行業(yè)向綠色智慧建筑、智能建造方向轉(zhuǎn)型升級提供新助力。在此背景下，提升學(xué)生的綠色BIM應(yīng)用技能，提升綠色綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，為建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展培養(yǎng)更多復(fù)合型創(chuàng)新思維人才，成為建筑類專業(yè)建設(shè)及教學(xué)改革的重要方向與目標(biāo)。課題組從師資提升、課教改革、實(shí)踐能力培養(yǎng)以及校企合作基地建設(shè)四個(gè)方面進(jìn)行整體探索，打造了一條“課教融合—以賽促能—職業(yè)培訓(xùn)—實(shí)踐強(qiáng)化”的漸進(jìn)式綠建人才培養(yǎng)機(jī)制。

一、組建綠建師資團(tuán)隊(duì)，提升綜合教學(xué)技能

綠色建筑的設(shè)計(jì)創(chuàng)作離不開全面綜合的技術(shù)理論及技能支撐，建筑系教師研究背景參差不齊，有些教師甚至缺少系統(tǒng)性的綠建體系學(xué)習(xí)；學(xué)生綠建設(shè)計(jì)創(chuàng)作能力的培養(yǎng)僅依賴技術(shù)理論課程的教師來完成，缺乏“多體系—課程群”的構(gòu)建。而只有通過“多類型—多尺度—多方位”的綠建模塊植入，才能幫助學(xué)生掌握科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方法，樹立系統(tǒng)的綠建創(chuàng)作觀。因此，應(yīng)強(qiáng)化綠建師資力量，彌補(bǔ)該領(lǐng)域的不足及短板。

課題組先后派出6位建筑學(xué)專業(yè)教師參加“全國綠色低碳建筑技術(shù)應(yīng)用暑期師資培訓(xùn)班”并獲得結(jié)業(yè)證書。此外，依托學(xué)院從國家留學(xué)基金委立項(xiàng)的“基于綠色BIM技術(shù)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)高端人才培養(yǎng)”項(xiàng)目，課題組成員與新西蘭Unitec國立理工學(xué)院的Bin Su（宿斌）教授團(tuán)隊(duì)建立合作，就綠色BIM技術(shù)的科研應(yīng)用和實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行了多次交流。通過一系列的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，多名教師已建立起較為完整的綠建知識體系及技能儲備，為進(jìn)一步開展教學(xué)改革和社會服務(wù)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、課程教學(xué)改革，賽教融合強(qiáng)化

（一）完善綠建BIM技術(shù)課程體系建設(shè)

隨著建筑學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)重心逐漸轉(zhuǎn)向綠色BIM綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在2022版專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中新增設(shè)了綠色生態(tài)建筑、BIM應(yīng)用基礎(chǔ)課程，以此來強(qiáng)化綠色建筑模擬技術(shù)與BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的融合應(yīng)用，打造全面的課程體系，有針對性地進(jìn)行專業(yè)課程建設(shè)。

（二）“綠化”設(shè)計(jì)課程群

建筑設(shè)計(jì)課作為建筑學(xué)專業(yè)的主干核心課程群，占專業(yè)課總課時(shí)的40%，設(shè)計(jì)選題從建筑體量、設(shè)計(jì)難度及復(fù)雜度由低年級向高年級逐級遞增。如何有效結(jié)合設(shè)計(jì)課程開展綠建創(chuàng)作，利用大量的設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)塑造和提升學(xué)生的綠色綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，成為設(shè)計(jì)類課程群改革的重點(diǎn)。目前已結(jié)合建筑設(shè)計(jì)相關(guān)課程作為試點(diǎn)，設(shè)計(jì)題目結(jié)合“第五屆全國高等院校綠色建筑設(shè)計(jì)技能大賽”主題，以“校園專家樓設(shè)計(jì)”為任務(wù)選題，賽教融合，創(chuàng)作了一批優(yōu)秀的小型綠色建筑作品，為低年級學(xué)生樹立起綠色可持續(xù)的設(shè)計(jì)觀。同時(shí)也可為其他年級設(shè)計(jì)課程任務(wù)中融入有關(guān)生態(tài)選址、氣候環(huán)境限定、既有建筑改造等方面的內(nèi)容，加大綠建設(shè)計(jì)方法及技術(shù)應(yīng)用的比重，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的綠建創(chuàng)作水平。

（三）重點(diǎn)專業(yè)課程改革

教師針對已開設(shè)的生態(tài)智能建筑專業(yè)課程，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段等方面進(jìn)行革新。首先，調(diào)整教學(xué)大綱，更新“綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)”“綠色建筑模擬技術(shù)介紹及應(yīng)用”等章節(jié)內(nèi)容，與時(shí)俱進(jìn)，反映有關(guān)建筑節(jié)能、通風(fēng)、采光、日照等綠建模擬分析技術(shù)的應(yīng)用。通過分析綠建案例，讓學(xué)生掌握綠色建筑的設(shè)計(jì)原理、方法以及評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，建立起科學(xué)量化的理論支撐體系；其次，利用超星學(xué)習(xí)通平臺，搭建線上課程，組建習(xí)題庫及資料庫，引進(jìn)綠建斯維爾模擬軟件學(xué)習(xí)視頻資源，并設(shè)置任務(wù)點(diǎn)，在考核中，加大綠建模擬技能的考核比重；再次，設(shè)定中小型綠建設(shè)計(jì)選題，檢驗(yàn)學(xué)生對綠色技術(shù)策略的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與軟件模擬的融合應(yīng)用能力；最后，結(jié)合作業(yè)及設(shè)計(jì)匯報(bào)環(huán)節(jié)，考查學(xué)生綠建分析及設(shè)計(jì)能力。通過課程改革實(shí)現(xiàn)從理論灌輸?shù)郊寄芩茉?，再到能力轉(zhuǎn)化的培養(yǎng)過程，系統(tǒng)提升學(xué)生的綠色建筑設(shè)計(jì)能力。

（四）以賽促能，以賽促教

近年，課題組教師帶領(lǐng)學(xué)生積極參加綠建相關(guān)競賽活動，進(jìn)一步強(qiáng)化和鍛煉學(xué)生的綠建創(chuàng)作實(shí)踐能力。學(xué)院已連續(xù)五屆組織學(xué)生參加全國高等院校綠色建筑設(shè)計(jì)技能大賽，累計(jì)參賽學(xué)生達(dá)200余人，榮獲二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、三等獎(jiǎng)6項(xiàng)、佳作獎(jiǎng)1項(xiàng)、優(yōu)秀獎(jiǎng)8項(xiàng)、優(yōu)秀指導(dǎo)教師獎(jiǎng)2項(xiàng)、院校組織獎(jiǎng)4項(xiàng)。近兩年，學(xué)院以綠建參賽師生團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)，參加了全國高校BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽、全國高校數(shù)字藝術(shù)設(shè)計(jì)大賽等，并榮獲國家級特等獎(jiǎng)、一等獎(jiǎng)及其他省賽級獎(jiǎng)共20余項(xiàng)。通過綠建人才培養(yǎng)機(jī)制提升了學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力，競賽激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)作熱情，拓展了學(xué)生的專業(yè)視野，進(jìn)一步強(qiáng)化了教師團(tuán)隊(duì)的競賽指導(dǎo)能力和組織能力。

三、職業(yè)培訓(xùn)提升，社會服務(wù)轉(zhuǎn)化

為更好地幫助學(xué)生完成從專業(yè)理論學(xué)習(xí)到職業(yè)規(guī)劃發(fā)展的銜接，課題組依托協(xié)同育人企業(yè)實(shí)踐基地的共享資源，每年從筑龍學(xué)社平臺獲得50個(gè)免費(fèi)學(xué)習(xí)綠色建筑設(shè)計(jì)職業(yè)培訓(xùn)、綠色建造（初級）職業(yè)技能培訓(xùn)課程的名額。這些職業(yè)培訓(xùn)課程都是由綠建領(lǐng)域?qū)崙?zhàn)經(jīng)驗(yàn)豐富的專家精心打造，從職業(yè)素養(yǎng)、綠色策劃、綠色設(shè)計(jì)、綠色模擬、綠色選材、綠色施工、綠色交付、綠色運(yùn)管到綠色評價(jià)，全方位展示了綠色建筑在工程實(shí)踐中的各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)用，能夠拓展學(xué)生的職業(yè)視野。目前，中原工學(xué)院已有近百名師生申請開通課程并進(jìn)行學(xué)習(xí)，有25人報(bào)名參加了由人社部認(rèn)證的“綠色建筑設(shè)計(jì)”、“綠色建造（初級）”職業(yè)培訓(xùn)考試，已有10名師生通過考試并獲得考核證書。立足人才培養(yǎng)機(jī)制的建立和運(yùn)行，課題組組建了一支具有社會服務(wù)能力的師生團(tuán)隊(duì)，積極與校外企業(yè)深化合作關(guān)系，已完成橫向項(xiàng)目1項(xiàng)。實(shí)現(xiàn)了從能力塑造提升到職業(yè)技能強(qiáng)化再到社會服務(wù)實(shí)踐能力的進(jìn)階式培養(yǎng)，完成了綠建創(chuàng)新設(shè)計(jì)人才的全方位塑造。

四、建設(shè)實(shí)踐基地，深化校企合作

課題組除逐步完善人才培養(yǎng)機(jī)制提升師生軟實(shí)力外，在專業(yè)發(fā)展學(xué)科建設(shè)方面，也積極與企業(yè)尋求合作，打造自身硬實(shí)力。2020年，依托學(xué)院實(shí)驗(yàn)室引進(jìn)一套多模塊綠建斯維爾模擬軟件用于科研及教學(xué)，不斷完善實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；2021年，課題組獲得教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目“基于綠色建筑創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的實(shí)踐基地建設(shè)——以中原工學(xué)院為例”，并依托學(xué)院虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)打造“綠色建筑-實(shí)踐條件和實(shí)踐基地”，完成軟硬件教學(xué)環(huán)境搭建，深化人才培養(yǎng)機(jī)制；2023年，依托學(xué)院BIM技術(shù)研究中心建設(shè)，與北京綠建軟件股份有限公司建立“基于BIM技術(shù)-綠色低碳建筑教學(xué)與實(shí)踐基地”的產(chǎn)學(xué)研合作，進(jìn)一步加強(qiáng)了院系在綠色BIM人才培養(yǎng)方面的綜合實(shí)力。

目前建筑行業(yè)正處于發(fā)展轉(zhuǎn)型期，未來綠色節(jié)能、低碳環(huán)保、精耕細(xì)作式的優(yōu)化時(shí)代對建筑人才的綜合實(shí)踐設(shè)計(jì)能力要求會越來越高，建筑專業(yè)在學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)方面也將面臨著更多挑戰(zhàn)。未來課題組將持續(xù)深化改革成果，健全培養(yǎng)機(jī)制，拓展校企合作空間，引導(dǎo)學(xué)生樹立綠色低碳的可持續(xù)設(shè)計(jì)觀，進(jìn)一步挖掘和提升學(xué)生綠建綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐能力，為行業(yè)輸送復(fù)合型新思維人才。

參考文獻(xiàn)：

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責(zé)編：勉 耘

基金項(xiàng)目：2021年教育部第二批產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目（編號：202102067041）；國家留學(xué)基金管理委員會2021年促進(jìn)與加拿大、澳大利亞、新西蘭及拉美地區(qū)科研合作與高層次人才培養(yǎng)項(xiàng)目（編號：〔2021〕109）；2021年河南省本科高校課程思政樣板課程（編號：〔2021〕432）；2022年河南省本科高校課程思政教學(xué)團(tuán)隊(duì)（編號：〔2022〕400）

作者簡介：孔瑩博（1986— ），女，中原工學(xué)院講師，研究方向?yàn)榫G色生態(tài)建筑與節(jié)能設(shè)計(jì)；宋曉慶（1981— ），女，中原工學(xué)院講師，研究方向?yàn)闅v史建筑保護(hù)和綠色智慧建筑；邊亞東（1975— ），男，中原工學(xué)院教授，研究方向?yàn)榫G色智能土木工程材料與結(jié)構(gòu)。