張先勇 李麗 王娜
摘? 要:廣東技術(shù)師范大學(xué)建筑電氣與智能化專業(yè)以服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展為導(dǎo)向,以綠色建筑及其智能化為立足點,以培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才為核心,對課程體系和實踐環(huán)節(jié)進行改革,同時開展了三二分段專升本應(yīng)用型人才和“4+0”四年制應(yīng)用型本科協(xié)同培養(yǎng)的實踐探索。
關(guān)鍵詞:建筑電氣與智能化;課程體系建設(shè);教學(xué)實踐改革;協(xié)同培養(yǎng)
作者簡介:張先勇,博士,廣東技術(shù)師范大學(xué)副院長,副研究員,研究方向為建筑電氣;李麗,博士,廣東技術(shù)師范大學(xué)講師,系主任,研究方向為建筑電氣;王娜,廣東技術(shù)師范大學(xué)講師,研究方向為建筑智能化。(廣東 廣州 510665)
基金項目:本文系廣東省高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項目——建筑電氣與智能化特色專業(yè)(項目編號:粵教高函[2016]144號)、廣州市高校教育教學(xué)改革研究項目(項目編號:2019JG103)、2018年教師教育類校級教學(xué)改革研究項目(項目編號:廣師院〔2018〕279號-JSZD201803)的研究成果。
中圖分類號:G64? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? 文章編號:1671-0568(2019)12-0027-03
2005年教育部正式批準(zhǔn)高校設(shè)置建筑電氣與智能化專業(yè),許多高校于2006年開始招生,目前全國已有93所高校開設(shè)此專業(yè)。建筑電氣與智能化專業(yè)隸屬于土木工程類,由于其集成“建筑”“電氣”“智能化”三大熱門學(xué)科,交叉性強,因此在社會中應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。
建筑電氣與智能化專業(yè)的迅速推廣和廣泛普及得益于學(xué)科交叉性。由于是新興專業(yè),許多高校依托原有基礎(chǔ)申辦,因此該專業(yè)在不同的學(xué)校通常隸屬于不同的二級學(xué)院,這導(dǎo)致每個學(xué)校建筑電氣與智能化專業(yè)學(xué)科建設(shè)的基礎(chǔ)不同。建筑學(xué)院、計算機學(xué)院、電氣學(xué)院、自動化學(xué)院分別在建筑工程、信息技術(shù)、強電技術(shù)以及控制技術(shù)等方面各有所長,每個學(xué)校學(xué)生就業(yè)又都面向一定的傳統(tǒng)地域范圍,因此區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展程度的不同使得本專業(yè)對人才需求的側(cè)重點也不同。由此可見,建筑電氣與智能化專業(yè)的建設(shè)必須立足于區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展,結(jié)合學(xué)?,F(xiàn)有實力開展合理規(guī)劃,有針對性地加強專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)。[1]
廣東技術(shù)師范大學(xué)為廣東省內(nèi)唯一開辦建筑電氣與智能化專業(yè)的公辦院校,省內(nèi)傳統(tǒng)電氣強校和建筑強校均未開設(shè)此專業(yè),因此學(xué)生就業(yè)競爭力相對較小。從過往畢業(yè)生就業(yè)情況來看,學(xué)生就業(yè)升學(xué)率達(dá)100%,可見市場對這個專業(yè)的人才需量極大。畢業(yè)生就業(yè)流向城市要在珠三角地區(qū),且主要以廣深兩地為主。珠三角地區(qū)經(jīng)濟發(fā)達(dá)、人口密度大、高層建筑多,降低碳排放和能源轉(zhuǎn)型需求迫切,以建筑節(jié)能為核心的綠色建筑迎來井噴式增長。深圳市綠色建筑的數(shù)量及規(guī)模穩(wěn)居全國一線城市榜首,其發(fā)展趨勢逐步從單體建筑項目擴展至整個城市。在綠色建筑之上,隨著信息化的快速發(fā)展,以智能化為核心的建筑“智慧化”時代已經(jīng)到來,在以樓宇自動化為核心的建筑反饋控制系統(tǒng)集成基礎(chǔ)上,進一步發(fā)展以數(shù)據(jù)挖掘為基礎(chǔ)的建筑前饋控制系統(tǒng),有利于構(gòu)建智慧型運行維護體系。因此,對珠三角地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展對建筑電氣與智能化專業(yè)而言,綠色建筑及其智能化應(yīng)是其核心需求。[2]
廣東技術(shù)師范大學(xué)建筑電氣與智能化專業(yè)隸屬于自動化學(xué)院,針對社會經(jīng)濟對綠色與智能化的發(fā)展需求,該專業(yè)課程體系建設(shè)應(yīng)以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為基礎(chǔ)。課程由公共基礎(chǔ)課、專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課及專業(yè)課三大部分組成。其中,公共基礎(chǔ)課包括外語、政治理論課、高等數(shù)學(xué)及各類工程數(shù)學(xué)、計算機基礎(chǔ)等課程,旨在培養(yǎng)學(xué)生基本學(xué)術(shù)素養(yǎng),為其后續(xù)課程學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。
由于建筑電氣與智能化專業(yè)涵蓋的學(xué)科面廣,其專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課由電氣工程基礎(chǔ)、自動化基礎(chǔ)、信息技術(shù)基礎(chǔ)以及土木建筑類基礎(chǔ)課程等四部分組成,旨在為學(xué)生提供寬厚的學(xué)科知識背景,引導(dǎo)他們?yōu)閷I(yè)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。電氣工程基礎(chǔ)課程主要由電路原理、電子技術(shù)基礎(chǔ)(模電、數(shù)電)、電機與拖動及電力電子技術(shù)課程組成。自動化基礎(chǔ)課程主要由自動控制原理、檢測技術(shù)、信號與系統(tǒng)等課程組成。信息類基礎(chǔ)課程主要由計算機語言、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、面向?qū)ο蟮目删幊碳夹g(shù)等組成。土木建筑類基礎(chǔ)課程主要由建筑識圖、工程力學(xué)、建筑概論等組成。由于該專業(yè)學(xué)科交叉性強、課程門類繁多,高校要本著“削枝強干”、突出重點、逐步完善的原則進行課程體系建設(shè)。
專業(yè)課程內(nèi)容主要由建筑電氣、建筑智能化和建筑節(jié)能三大模塊組成。建筑電氣部分重點開展建筑供配電與照明、建筑電氣控制技術(shù)、電氣CAD課程建設(shè)。建筑供配電與建筑電氣技術(shù)課程均具有實踐性強的特點,應(yīng)結(jié)合工程現(xiàn)場施工實際進行教學(xué),以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,并結(jié)合施工圖紙進行案例教學(xué),多設(shè)置一些討論互動環(huán)節(jié),從而提高學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力。建筑智能化模塊則要重點開展控制網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議、綜合布線、建筑智能化系統(tǒng)集成等課程的建設(shè)。計算機控制技術(shù)向建筑領(lǐng)域的快速滲透,帶來了智能建筑和數(shù)字化社區(qū)的飛速發(fā)展,因此要重點開展LonWorks現(xiàn)場總線技術(shù)和ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的教學(xué)?;诰W(wǎng)絡(luò)的建筑智能化系統(tǒng)集成,能夠解決智能建筑內(nèi)部各子系統(tǒng)之間的融合問題,提升智能建筑的信息化管理水平。由于涉及知識點多面廣,該課程教與學(xué)的難度均較大,因此適宜以具體的智能建筑工程為例,對其智能化系統(tǒng)進行剖析、學(xué)習(xí)和設(shè)計上的改進,以增強學(xué)生的大局觀和提升其總體設(shè)計能力,從而直接促進學(xué)生就業(yè)。建筑節(jié)能模塊則應(yīng)重點開展建筑節(jié)能技術(shù)課程建設(shè)。建筑節(jié)能涉及的新技術(shù)較多并且發(fā)展較快,因此其課程設(shè)計要緊抓市場技術(shù)發(fā)展動態(tài),引進最新技術(shù)及課題,實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)與將來就業(yè)的無縫對接。目前可從建筑能耗分析與評估、中央空調(diào)的優(yōu)化節(jié)能、太陽能建筑一體化以及空氣能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉唇ㄖC合利用等角度進行介紹。[3]
建筑電氣與智能化專業(yè)實踐性非常強,實踐環(huán)節(jié)的開展情況直接決定人才培養(yǎng)質(zhì)量及學(xué)生就業(yè)情況。依據(jù)循序漸進的原則,應(yīng)針對不同年級設(shè)計符合其實際情況的實踐環(huán)節(jié)。
學(xué)校對一二年級學(xué)生的培養(yǎng)重點以基礎(chǔ)性實踐訓(xùn)練為主,以依托自動化學(xué)院學(xué)生組織科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)聯(lián)合會(簡稱“科聯(lián)”)的系列競賽活動來開展,重點培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣、實踐能力以及創(chuàng)新意識。學(xué)校以“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽及全國大學(xué)生“飛思卡爾杯”智能汽車競賽為契機,積極組織學(xué)生參加校內(nèi)外科技創(chuàng)新活動并取得了良好的成績。在“飛思卡爾杯”智能汽車競賽中學(xué)校建筑電氣與智能化專業(yè)團隊作為2011年中國冠軍隊,代表中國大學(xué)生參加美國“飛思卡爾杯”智能汽車全球邀請賽,榮獲第二名,并創(chuàng)造了華南賽區(qū)8個省份高等學(xué)校在該項賽事歷年來的最佳成績;2015年學(xué)校學(xué)生獲“畢昇杯”全國電子創(chuàng)新設(shè)計競賽特等獎;2016年學(xué)校學(xué)生團隊榮獲微軟MOS世界大賽中國賽區(qū)冠軍。一系列競賽成績的獲得極大地鼓舞了學(xué)生的創(chuàng)新意識。
學(xué)校針對三年級學(xué)生主要開展系統(tǒng)性的專業(yè)課程實踐。依托專業(yè)課程教學(xué),學(xué)校設(shè)置了多種形式的工程訓(xùn)練和實踐環(huán)節(jié)。其中一種是學(xué)期項目,學(xué)期初始教師就布置主題任務(wù),將其貫穿整個學(xué)期,將學(xué)生的完成情況則作為平時成績的重要組成部分。建筑節(jié)能技術(shù)課程即采用這種形式,讓學(xué)生以小組形式開展節(jié)能技術(shù)調(diào)研,組織他們在學(xué)期末集中討論并向教師匯報研究成功,使他們了解建筑節(jié)能技術(shù)的最新發(fā)展動態(tài)。另一種是課程實驗,以理論指導(dǎo)實驗,以實驗促理解,學(xué)做結(jié)合,促進學(xué)生掌握課程核心內(nèi)容。例如,可在控制網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議課程中融入Lonworks實驗箱操作,在綜合布線課程中融入實際布線操作,兩者的教學(xué)效果表現(xiàn)均為良好。為了進一步保證關(guān)鍵環(huán)節(jié)的實踐效果,學(xué)校安排每學(xué)期期末考試前兩周均用于完成某一專題的集中實訓(xùn)。建筑供配電與照明、建筑電氣控制技術(shù)、建筑設(shè)備自動化、建筑智能化系統(tǒng)集成技術(shù)課程均采用集中實訓(xùn),以提高學(xué)生系統(tǒng)解決問題的能力。同時,學(xué)校邀請行業(yè)內(nèi)專家和已畢業(yè)的優(yōu)秀校友開設(shè)專題講座,使學(xué)生充分了解行業(yè)需求和技術(shù)現(xiàn)狀,從而極大地提升他們專業(yè)學(xué)習(xí)及實踐的積極性。
學(xué)校對四年級學(xué)生主要安排專業(yè)實習(xí)。珠三角經(jīng)濟社會發(fā)展對建筑電氣與智能化專業(yè)的需求大,因此社會實習(xí)資源豐富。與其他專業(yè)通常采取班級集中實習(xí)不同,學(xué)校鼓勵建筑電氣與智能化專業(yè)學(xué)生盡早融入社會,尋求個性化的實習(xí)發(fā)展機會,為將來就業(yè)積極做好充分的準(zhǔn)備。目前學(xué)生實習(xí)崗位主要集中在以下方面:第一類是工程技術(shù)類崗位,如星河灣地產(chǎn)、恒大地產(chǎn)、時代地產(chǎn)、碧桂園地產(chǎn)等甲方機電工程施工管理崗位,或廣州一高建筑工程有限公司、廣州市機電安裝有限公司、奇信建設(shè)集團、深圳城投集團等乙方建設(shè)單位。第二類是設(shè)計類單位,如廣東省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院、廣東省建筑設(shè)計院、北京市建筑設(shè)計研究院有限公司廣州分公司等。第三類是弱電智能化類公司,如廣東杰凱科技開發(fā)有限公司、廣東暨通信息發(fā)展有限公司、中建電子工程有限公司、廣東宏景科技股份有限公司等。其他的還有諸如一些檢測、咨詢以及開發(fā)類單位?;旧厦總€該專業(yè)的畢業(yè)生在大四上學(xué)期都能獲得實習(xí)經(jīng)歷,那么他們大四下學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計就能夠避免空泛的無意義的重復(fù)選題,也就更有針對性。學(xué)生經(jīng)過實習(xí)能夠充分認(rèn)識到自身的性格特點和崗位需求的匹配度,其職業(yè)規(guī)劃能力顯著增強。
根據(jù)廣東省產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級與職業(yè)教育的發(fā)展需要,廣東技術(shù)師范大學(xué)建筑電氣與智能化專業(yè)先后與廣東建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑設(shè)備工程技術(shù)開展三二分段專升本應(yīng)用型人才培養(yǎng)項目、與廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程技術(shù)專業(yè)開展“4+0”四年制應(yīng)用型本科試點工作。
廣東建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑設(shè)備工程技術(shù)專業(yè)2016年開始招生,招生規(guī)模為100人,單獨編班,學(xué)生先完成3年高職學(xué)段學(xué)習(xí),轉(zhuǎn)段選拔考核合格后,可進入廣東技術(shù)師范大學(xué)建筑電氣與智能化專業(yè)學(xué)習(xí)兩年,通過最終考核后可獲得普通本科畢業(yè)證書和學(xué)位證書。廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑電氣與智能化專業(yè)于2018年開始招生,招生規(guī)模為40人,單獨編班,學(xué)生經(jīng)過4年學(xué)習(xí)后,通過考核即可獲得普通本科畢業(yè)證書和學(xué)位證書。
應(yīng)用型人才協(xié)同培養(yǎng)的目標(biāo)是未來培養(yǎng)既能掌握較豐富的專業(yè)基礎(chǔ)知識,又具有綜合實踐、創(chuàng)新技能的高級技術(shù)技能型人才。隨著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級對技術(shù)人才的需求擴大,這類人才將成為新型高端產(chǎn)業(yè)的主力軍。但如何保證培養(yǎng)質(zhì)量則是一個具有挑戰(zhàn)性的問題,需要試點單位雙方對培養(yǎng)方案進行認(rèn)真的研討。應(yīng)用型人才協(xié)同培養(yǎng)對師生均提出了新的課題,專科起點的學(xué)生能否適應(yīng)這種寬廣度的學(xué)習(xí),教師如何把握教學(xué)中的難度,形成專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),如何制定合理的轉(zhuǎn)段考核方案,如何面向就業(yè)市場進行定位等問題均需要在進一步實踐中尋求優(yōu)化答案。[4][5]
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責(zé)任編輯? 陳? 玲