馬紅麗

(上海杉達學院，上海 314100)

引言

隨著智慧城市建設腳步的加速，一直以來被社會各界廣泛視為“高消耗、低技術，高投入、低產出”的傳統(tǒng)建筑行業(yè)，在智慧建造時代面臨項目規(guī)格越來越高、從業(yè)人員逐年銳減的宏觀背景下，傳統(tǒng)的建造方法和建造手段還能維持其走多遠[1]？因此培養(yǎng)擁有新一代信息技術與工程建造融合的智能型人才[2]，在應用型院校設置建筑智能化技術專業(yè)，為國家輸送滿足產業(yè)轉型升級的創(chuàng)新型智能建造工程科技人才，已成為相關高校人才培養(yǎng)的重要挑戰(zhàn)[2]。下文結合學院“建筑智能化工程技術”專業(yè)的成功申報，針對智慧建造時代智能化專業(yè)人才需求的特點，分析融合傳感技術、網絡技術、多媒體技術及人工智能技術的人才培養(yǎng)方案特色，探討基于職業(yè)崗位需求的課程體系構筑，分享建筑智能化工程一線技術需求人才的解決方案。

1 智慧建造人才需求新特點

以網絡化、數字化、工業(yè)化為基礎的綠色建筑、智能建筑、智慧城區(qū)的建設及裝配式建筑，以BIM 技術、物聯網技術、人工智能等信息化技術應用和模式創(chuàng)新為內核并相融跨界的新型建筑形態(tài)應時而生，新一輪的產業(yè)革命加速了我國智慧建造的進程[3]。有資料顯示，預計近三年涉及樓宇智能化領域的人才缺口百萬人，特別是智能化系統(tǒng)設備安裝調試、運維管理的一線工程技術人才嚴重不足，這給應用型院校發(fā)展實施建筑智能化技術專業(yè)提供了廣闊的市場。隨著“十三五”規(guī)劃的深入，“十四五”規(guī)劃的來臨，國家用于建設智慧城市的投資總規(guī)模將高達[4]5千億元，智慧城市全國市場估計約有4萬億的規(guī)模。同時住建部從2015年起逐步加強建筑智能化工程設計與施工企業(yè)資質標準要求[5]，明確規(guī)定了資質等級一、二級“企業(yè)具有從事建筑智能化工程的中級及以上工程類職稱的專業(yè)技術人員”的數量指標，對智能化企業(yè)的準入技術條件、技術裝備及管理水平提出具體要求，這些標準同時促進行業(yè)健康有序地發(fā)展。圖1是摘自“中國教育在線”的智能化工程技術崗位需求調研，顯示一線的安裝與調試智能化工程技術人員需求量較大。

圖1 智能化技術崗位需求分析表

圖2 建筑智能化工程技術專業(yè)應用型高校畢業(yè)生市場分析

通過近兩年問卷星對長三角百余家企業(yè)，針對建筑智能化工程技術專業(yè)高校畢業(yè)生的看法進行的相關調研，圖2顯示，95%以上的企業(yè)愿意與應用型院校智能化專業(yè)建立穩(wěn)定的人才培養(yǎng)關系，普遍認為應用型高校畢業(yè)生具有實操能力更強，職場上升空間大，工作穩(wěn)定性高的特點； 同時認為建筑智能化設備安裝與調試、運行維護與管理人才的崗位分布、專業(yè)對口率、就業(yè)有相對優(yōu)勢，給建筑智能化專業(yè)提供了廣闊的培訓市場。

通過上述分析，掌握樓宇自動化技術、計算機網絡綜合布線、安防消防工程等智能化子系統(tǒng)的施工、運維與管理等核心技術能力，面向一線的“懂技術，會施工，能管理”的建筑智能化工程技術人員，是目前智慧城市建設急需的專業(yè)人才。

表1 就業(yè)崗位與職業(yè)資格證書

建筑智能化工程技術是以建筑物為平臺[6]，對樓宇智能化信息的綜合應用，因此與相關建筑類專業(yè)可共享共建師資團隊和實訓基地，互融促進專業(yè)發(fā)展契機。

2 智慧建造的專業(yè)培養(yǎng)構建

2.1 基于職業(yè)崗位的課程體系設置

本專業(yè)針對國家近幾年發(fā)布的職業(yè)崗位與職業(yè)技能等級證書，深挖校企合作單位資源，以崗位需求的職業(yè)能力和職業(yè)素質培養(yǎng)為主線，建立如圖3所示“崗位→能力→課程”的基于工作過程的課程體系，使理論知識與實踐技能互相滲透，密切結合。

圖3 基于職業(yè)崗位的課程體系設置分析

目前建筑智能化工程職業(yè)資格證書如表1所示。

建筑智能化工程技術涉及建筑的全生命周期，是現代通信技術、計算機網絡技術、現代控制技術等高新技術與現代建筑技術的綜合集成[7]，因此培養(yǎng)具有現代信息技術的創(chuàng)新性技術技能人才，滿足智慧城市建設的管理是申報本專業(yè)人才培養(yǎng)方案的主要內容。圖4是以就業(yè)為導向，以能力為本位，立足建筑工程典型項目設置的課程體系。

圖4 以職業(yè)崗位能力設置的專業(yè)課程體系

2.2 模塊化教學的培養(yǎng)目標

基于智慧建造的主要技術有：BIM技術、物聯網技術、人工智能技術、云計算技術和大數據技術，不同技術之間相互獨立又相互聯系，從而搭建了建筑智能化工程技術專業(yè)技術技能核心課程[8]。專業(yè)核心課程有：建筑識圖與房屋構造、建筑AutoCAD、電工電子技術基礎、計算機網絡及綜合布線、樓宇智能化控制技術、RFID技術與應用、檢測及傳感器組網技術、智能化工程施工組織與管理、智能化工程造價、智能家居系統(tǒng)集成及運維。針對培養(yǎng)目標劃分為4個模塊及6門職業(yè)核心課程，進行模塊化教學，主要包括基本素質拓展模塊、專業(yè)基礎模塊、專業(yè)核心模塊、專業(yè)能力拓展模塊，形成4個核心技能：BIM技術應用、智能規(guī)劃與設計、人工智能與智能家居、智能施工管理和智能運維，見表2。

表2 集中實踐教學安排表

3 建筑智能化教學組織設計

3.1 智慧教學實施多元化實訓

技術技能的專項實訓是應用型專業(yè)教學與實踐結合的必須內容。本專業(yè)依據專業(yè)建設和人才培養(yǎng)方案，按照學科建設課程學時分配如圖5，通識教育課程(A類課程)、專業(yè)基礎課程(B類課程)、專業(yè)技能課(C類課程)，實踐教學課時占比50%以上。

圖5 A、B、C專業(yè)課程分配比例

利用智慧教學，展開建筑智能化工程技術課程專項實訓，不僅可完成本專業(yè)基礎課程實驗實訓的要求，也可完成樓宇智能化系統(tǒng)、物聯網規(guī)劃與組建及智能家居設計、裝配式建筑設計等工程項目的綜合實訓，同時作為世賽、國賽和上海市星光杯賽“物聯網技術應用”、“樓宇自動化系統(tǒng)安裝與調試”項目和“信息網絡布線工程”項目的訓練設施，還可用作“工信部職業(yè)技能鑒定中心”認證“智能化弱電工程師”培訓基地。結合培養(yǎng)計劃，按照課程體系設置綜合實訓項目,內容見圖6。

圖6 建筑智能化專業(yè)綜合實訓項目

圖7 智慧教室平面布置圖

采用“三端一云”的智慧教學模式，讓學生隨時隨地感知、體驗智能化，不僅僅在教室感受智能空間，進行理實一體的隨課實訓，通過云端連接手機端、網頁端實現課前、課中、課后的自主學習。以Zigbee無線技術為核心，建成一個綜合型的教與學智能通信平臺，運用云計算、大數據、物聯網、移動互聯等信息技術，將燈光照明、窗簾啟閉、空氣質量檢測、電器元件控制、安全防范等內容融入智慧教室空間，教師與學生利用手機端或平板體驗智能一體化控制的教學環(huán)境。圖7是智慧教室布置方案效果圖。

3.2 校企聯合運行優(yōu)勢互補

智慧建造時代最大的特點是快速的信息化傳遞。設置以行企施工規(guī)范和技術標準為基礎，并滿足企業(yè)崗位需求的核心課程，校企聯合開發(fā)基于真實項目的課程資源庫，將智能化技術按照知識模塊、能力模塊以微課、視頻等形式歸入課程，編制系列講義集或出版工學結合教材，利用資源庫推行基于工作項目的分段式、活頁式教學組織模式，契合快速前進的智能建造時代。

同時與企業(yè)建立“雙導師制”，采取迎進來、送出去的模式，緊密對接智慧建造時代行業(yè)智能化技術技能的發(fā)展。隨著“職教20條”的發(fā)布，明確通過5-10年的建設，職業(yè)教育基本完成由政府舉辦為主到向政府統(tǒng)籌管理、社會多元辦學的格局轉變[9]，因此在專業(yè)建設過程中，由企業(yè)導師參與制定“專業(yè)核心課程標準+實訓考核方案”，實施企業(yè)導師—教學老師混合式教學模式，促進“1+X”的職業(yè)等級證書認證教學的落地也是職業(yè)教育所需。

因此應用型專業(yè)教學是建立行業(yè)與專業(yè)培養(yǎng)的紐帶，牢靠穩(wěn)固的校企合作需要通過多種模式的培養(yǎng)方式，滿足企業(yè)對人才需求的特殊性、雙向性，急企業(yè)所需，充分調動學校與企業(yè)用人的積極性，如圖8展示的“校企合作聯合培養(yǎng)運作模式”。既可以利用大型企業(yè)的技術優(yōu)勢，建立現代師徒制培養(yǎng)基地，開展生產線實訓，由企業(yè)依據行業(yè)崗位技能實施專項培養(yǎng)。也可以對于智能終端產業(yè)園的高新技術生產線企業(yè)，開展訂單式培養(yǎng)模式，讓學生的學習更加具有針對性，同時獲得相應的經濟效益。

圖8 校企合作聯合培養(yǎng)運作模式

4 結論

新型智慧城市建設是數字中國和智慧社會目標引領下的融合發(fā)展[10]，培養(yǎng)服務于智慧建造一線的工程技術人員是職業(yè)類高校需要和行業(yè)緊密對接、穩(wěn)固聯系的重要保障。我校在2018年順利獲批“建筑智能化工程技術”專業(yè)，并在2019年開展招生教學工作。近年，隨著“職教20條”的推進，建筑智能化技術相關的1+X職業(yè)等級證書逐步落地，希望依托行企校專家建立工作站，開展雙師團隊建設、實訓基地建設、學生頂崗就業(yè)、科研項目聯合申報等工作，鼓勵學生通過崗位培訓，深化智能化技術技能的掌握，實現學生“畢業(yè)即可直接上崗”的培養(yǎng)目標。

智慧時代已經來臨，以數字化驅動、創(chuàng)新技術引領的“智慧城市”建設是智慧建造時代的新形態(tài)。圍繞行業(yè)發(fā)展，積極制訂人才培養(yǎng)方案，將物聯網、大數據、BIM等先進的信息技術與工程建造高度融合，迎接智慧建造時代的挑戰(zhàn)。