高職院校智慧建造技術專業(yè)群建設實踐研究

范海波，英鵬程

(黑龍江職業(yè)學院，哈爾濱 150080)

1 智慧建造技術專業(yè)群建設背景

第一，建筑業(yè)面臨轉型升級加速的形勢。傳統(tǒng)建筑方式的資源與能源消耗非常嚴重，建筑業(yè)勞動生產(chǎn)率低與勞動力成本之間矛盾也日益突顯，我國建筑業(yè)面臨轉型升級的攻堅階段，建筑信息化、智能化成為我國建筑業(yè)發(fā)展的重要抓手。當前，我國迎來了以智慧城市理念為核心的新一代城市信息化建設高潮，智慧城市的構建需要集約、高效、節(jié)能、綠色的智慧建造過程來支撐，智慧建造將是未來建筑業(yè)轉型升級的方向。高職院校應加快與建筑產(chǎn)業(yè)相融合，培養(yǎng)技術技能型人才。

第二，國家政策支持。在教育部和財政部關于實施中國特色高水平高職學校和專業(yè)建設計劃的意見中提出，在不久的將來要集中資源，全方位建設50所左右的高水平高職學校和150個左右的高水平專業(yè)群，面向行業(yè)重點產(chǎn)業(yè)，借助優(yōu)勢特色專業(yè)，完善產(chǎn)業(yè)對接、動態(tài)調整的專業(yè)群建設發(fā)展機制，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構，將專業(yè)群的集聚效應和服務功能充分發(fā)揮出來，從而實現(xiàn)人才培養(yǎng)供給側和產(chǎn)業(yè)需求側結構要素全方位融合[1]。由此可見，建設高水平專業(yè)群對于推動我國職業(yè)教育的深入發(fā)展具有重要意義。

2 智慧建造技術專業(yè)群建設策略

2.1 構建一個技術核心、五個工作鏈的專業(yè)體系

按照相關需求構建以BIM技術為核心的專業(yè)體系，其中包括智慧優(yōu)化設計、智慧施工、智慧管理、智慧制造、智慧運行與維護五個工作鏈。

第一，智慧優(yōu)化設計。設計人員應借助BIM技術，將以往的二維模型轉換為先進的三維模型，便于設計人員向人們直觀展示其建筑，也使施工單位能夠更好地領會其設計理念和意圖，精準把握施工中的難點，預測和發(fā)現(xiàn)施工中容易出現(xiàn)的技術問題并確定解決方案。通過查看建筑構件間與水電供暖管線的碰撞幾率、建筑與機電圖紙是否一致等及時發(fā)現(xiàn)存在的問題。智慧優(yōu)化設計不僅能提高設計效率，還能強化設計質量。

第二，智慧施工。施工人員應依托BIM、虛擬現(xiàn)實等技術，對設備調用、施工程序及資源進行三維模擬，在不動用建筑材料的基礎上，使業(yè)主、施工單位及設計人員充分了解項目施工計劃，施工前仔細敲定，若發(fā)現(xiàn)問題要及時解決，消除安全隱患，優(yōu)化施工方案，細化節(jié)點工期，合理配置資源。通過運用大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、BIM等技術打造智慧工地，支持工程項目目標管理和資源管理，提高工程項目智慧管理水平，加強和改進行業(yè)管理，大力推進監(jiān)管轉型。

第三，智慧管理。運用BIM技術及時獲得所需的工程量信息，方便施工單位統(tǒng)計分析各種建筑構件，準確計算各種費用，保證工程量信息與設計方案一致。通過BIM技術統(tǒng)計工程量，可以合理預算成本，設計出切實可行的方案。此外，借助BIM技術還可以實時展現(xiàn)項目計劃進度與實際進度的模型對比，監(jiān)控施工進度，一旦出現(xiàn)問題可以及時補救。

第四，智慧制造。BIM技術在工程建造中的應用主要包括裝配式混凝土建筑，設計人員應基于一般標準設計裝配式預制構件。針對典型構件和復雜節(jié)點時，設計人員應仔細研究、謹慎設計，使模擬預拼裝中的預制構件設計信息與預制構件生產(chǎn)系統(tǒng)直接對接，根據(jù)實際需求將每個構件編成數(shù)碼，并印好鋼印，關聯(lián)模型與構件的生產(chǎn)情況，從而幫助相關工作人員準確獲取構件信息。安裝人員要按照特定規(guī)則分解WBS，并結合進度計劃保障施工的順利進行。運用BIM技術構建鋼結構節(jié)點3D模型，并進行碰撞模擬等實驗。施工人員應仿真模擬安裝過程，在虛擬場景中驗證吊裝的安全性，以便于及時發(fā)現(xiàn)存在的問題。BIM技術能夠直觀模擬構件從制作到安裝的完整施工過程，進而有效減少工人勞動強度，提升工作效率，降低高空作業(yè)風險，提高制造效能。

第五，智慧運行與維護。將RFID埋入管線中，并借助BIM模型對其進行準確定位，提升管線管理效率。二次維修建筑時，施工人員應盡量避開管網(wǎng)位置，避免破壞管網(wǎng)結構。為了保證設備得到及時維護，可在設備上安裝傳感器和RFID，充分發(fā)揮其預警功能，及時監(jiān)測設備出現(xiàn)的安全問題，并做出預警提示。

2.2 構建底層共享、核心分立、高層互通的課程體系

自開展成果導向教學改革以來，各專業(yè)按照成果導向課程調整路徑與要求，提出了職群化、學程化、模組化、通識化的成果導向“四化”課程模式，構建了素質通識課程、專業(yè)統(tǒng)整課程、專業(yè)核心課程、專業(yè)選修課程的課程結構[2]。按照這種課程結構，結合五個工作鏈人才培養(yǎng)目標要求，構建了底層共享、核心分立、高層互通的課程體系。

第一，底層共享。素質通識課程、專業(yè)統(tǒng)整課程為共享課程，主要培養(yǎng)學生職業(yè)綜合能力、職業(yè)通用能力，為專業(yè)核心課程的學習奠定堅實基礎。各工作鏈可選的課程包括建筑識圖與構造、建筑軟件繪圖、建筑材料的選擇與檢測、智慧工程測量、建筑力學、建筑結構、REVIT應用、混凝土結構平法識圖、建筑施工技術與BIM模擬、建筑設備與識圖、智慧建造概論、BIM建?；A等課程。

第二，核心分立。專業(yè)核心課程根據(jù)群內五個工作鏈分別對應的就業(yè)崗位群技能要求，培養(yǎng)包括核心技術技能及典型職業(yè)崗位能力。智慧優(yōu)化設計工作鏈開設的課程包括設計輔助軟件應用(Navisworks)、場地布置軟件應用、場景模擬軟件應用、裝配式建筑深化設計(基于BIM技術)等。智慧施工工作鏈開設的課程包括BIM工程造價軟件應用、高層建筑施工與BIM模擬、地基基礎施工與BIM模擬、砼主體結構施工等。智慧管理工作鏈開設的課程包括BIM機電模型建模、BIM建筑工程質量管理、BIM建筑工程安全管理、BIM5D協(xié)同項目管理等。智慧制造工作鏈開設的課程包括裝配式建筑概論、裝配式建筑構件生產(chǎn)與管理、建筑鋼結構詳圖轉化、建筑鋼結構施工等。智慧運行與維護工作鏈開設的課程包括不動產(chǎn)與租賃管理、建筑物營運與維修管理、因特網(wǎng)在線查詢與管理等。

第三，高層互通。學生在掌握了崗位核心技術后，綜合能力得到了提升，教師可選取某項目作為畢業(yè)設計，該項目需要專業(yè)群內多個工作鏈的學生團結協(xié)作完成，最終形成共同成果，進而將不同工作鏈的價值充分發(fā)揮出來，更好地促進專業(yè)群各工作鏈的互聯(lián)互通，實現(xiàn)專業(yè)的深度融合和優(yōu)勢互補。學生的職業(yè)技能和專業(yè)能力得到有效提升，行業(yè)創(chuàng)新及跨界能力不斷提高。

2.3 打造模塊架構、課程精選、開放共享的專業(yè)群資源庫

運用“互聯(lián)網(wǎng)+”和“BIM+”思維，以BIM技術為核心，引領智慧建造行業(yè)，提倡智慧建造理念，不斷踐行智慧建造。智慧建造專業(yè)群教學資源庫課程中心分為綜合素質基礎、智慧優(yōu)化設計、智慧施工、智慧制造、智慧管理、智慧運維六個模塊，課程多數(shù)為各聯(lián)盟高職院校的精品課程建設成果。特色資源包含豐富的企業(yè)資源培訓和建筑信息模型技術證書培訓課程，其中建筑信息模型技術證書培訓課程由不同的軟件開發(fā)公司提供，主要是關于過級的課程內容，針對性、適用性較強。智慧建造技術專業(yè)群教學資源庫的建設采用“互聯(lián)網(wǎng)+”和“BIM+”技術，使優(yōu)質教學資源得到共享和更新，提升了智慧建造專業(yè)人才培養(yǎng)質量和社會服務能力。