陳偉 饒俊芳 劉雯潔 田儀帥 蔡禮雄
doi:10.11835/j.issn.1005-2909.2024.03.013
歡迎按以下格式引用:陳偉,饒俊芳,劉雯潔,等.基于FAHP方法的智能建造微專業(yè)課程設(shè)置研究[J].高等建筑教育,2024,33(3):106-114.
修回日期:2022-10-28
作者簡(jiǎn)介:陳偉(1970—),男,武漢理工大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院教授,博士,主要從事裝配式建筑與建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化、可持續(xù)建造與可持續(xù)城鎮(zhèn)建設(shè)、項(xiàng)目投資決策技術(shù)研究,(E-mail)iamhappychen@163.com。
摘要:將智能建造人才培養(yǎng)需求和微專業(yè)建設(shè)優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合,基于模糊層次分析法(FAHP)提出了智能建造微專業(yè)課程設(shè)置的模型方法。首先,分析智能建造微專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求,建立智能建造微專業(yè)課程庫(kù);進(jìn)而根據(jù)對(duì)應(yīng)學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)基礎(chǔ),運(yùn)用FAHP計(jì)算擬設(shè)課程與學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)基礎(chǔ)的耦合匹配度,從中優(yōu)選出匹配度較高的課程,確定學(xué)校智能建造微專業(yè)的課程群。對(duì)武漢理工大學(xué)智能建造微專業(yè)課程設(shè)置進(jìn)行實(shí)證分析,計(jì)算結(jié)果表明:該方法能有效優(yōu)選出與學(xué)校辦學(xué)優(yōu)勢(shì)適配的工程物聯(lián)網(wǎng)與智慧工地、工程智能監(jiān)測(cè)與運(yùn)維等課程,有利于增強(qiáng)微專業(yè)課程設(shè)置的科學(xué)性,實(shí)現(xiàn)特色培養(yǎng)目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:智能建造微專業(yè);FAHP方法;課程設(shè)置;實(shí)證分析
中圖分類號(hào): G642;TU201.4? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? 文章編號(hào):1005-2909(2024)03-0106-09
目前建筑行業(yè)正面臨前所未有的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型,傳統(tǒng)建造技術(shù)的轉(zhuǎn)型和升級(jí)一直是國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注的研究熱點(diǎn)[1]。智能建造以數(shù)字化與智能化為主要特征,強(qiáng)調(diào)新信息技術(shù)與建設(shè)工程要素資源深度融合,通過(guò)規(guī)范建模、大數(shù)據(jù)分析、高性能計(jì)算,推進(jìn)數(shù)智化決策,并基于數(shù)字鏈驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)建設(shè)工程前期立項(xiàng)與規(guī)劃設(shè)計(jì)、中期施工生產(chǎn)及后期運(yùn)維服務(wù)一體化集成與協(xié)同。智能建造的設(shè)立是建筑業(yè)發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)的時(shí)代需求,是我國(guó)大力推進(jìn)“新工科”建設(shè),支撐我國(guó)邁向科技強(qiáng)國(guó)的重要舉措[2]。
建筑行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型對(duì)于高校人才培養(yǎng)是一個(gè)巨大挑戰(zhàn),復(fù)合型人才的需求倒逼高校人才培養(yǎng)必須堅(jiān)持改革創(chuàng)新,實(shí)施科教融合、產(chǎn)教融合戰(zhàn)略。而微專業(yè)是高校主動(dòng)適應(yīng)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式的創(chuàng)新之舉,同時(shí)也為高校提供了一種人才培養(yǎng)的新路徑[3]。
微專業(yè)是指在主專業(yè)學(xué)習(xí)以外,圍繞某個(gè)特定學(xué)術(shù)領(lǐng)域、研究方向或核心素養(yǎng),提煉開(kāi)設(shè)的一組核心課程,具有“小學(xué)分、精課程、高聚焦、跨學(xué)科”的鮮明特征,其在學(xué)科交融的基礎(chǔ)上進(jìn)一步從縱向提升課程學(xué)習(xí)深度。微專業(yè)課程體系設(shè)置以提升學(xué)生能力為導(dǎo)向,重視職業(yè)綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng),通過(guò)深度科教、產(chǎn)教、國(guó)際協(xié)同,實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科復(fù)合型人才培養(yǎng),提高學(xué)校創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和輸送能力、學(xué)生跨學(xué)科專業(yè)的學(xué)習(xí)研究能力,以及與社會(huì)需求的匹配度[4]。
目前全國(guó)部分高校已開(kāi)設(shè)微專業(yè),如表1所示。而智能建造微專業(yè)的設(shè)立使得土木建筑類、計(jì)算機(jī)類、自動(dòng)化類學(xué)生之間相互選修對(duì)方的部分學(xué)科知識(shí),從而實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)的學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐能力培養(yǎng)。這也是高校面對(duì)建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),提升專業(yè)建設(shè)質(zhì)量,培養(yǎng)復(fù)合型人才的新舉措。
智能建造微專業(yè)在原專業(yè)的基礎(chǔ)上,結(jié)合新工科培養(yǎng)目標(biāo),設(shè)置與計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)和方法相結(jié)合,且具有“智能結(jié)構(gòu)、智能材料、智能管理”等特色的核心交叉課程,培養(yǎng)學(xué)生在智能建造發(fā)展趨勢(shì)下從事工程全過(guò)程科技開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的能力[5],加強(qiáng)新信息技術(shù)與工程要素資源深度融合,推動(dòng)智能建造專業(yè)發(fā)展。課程設(shè)置對(duì)于智能建造微專業(yè)的建設(shè)至關(guān)重要,合理的課程設(shè)置可以最大限度地發(fā)揮智能建造微專業(yè)的優(yōu)勢(shì),達(dá)到適應(yīng)建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型、提升專業(yè)建設(shè)質(zhì)量、培養(yǎng)復(fù)合型人才的目的。但目前課程設(shè)置多是簡(jiǎn)單地在支撐矩陣表中進(jìn)行課程與畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系選擇,缺乏一套專門的課程設(shè)置定量分析方法[6]。除此之外,在設(shè)置課程過(guò)程中,還存在課程目標(biāo)未體現(xiàn)對(duì)學(xué)生的能力要求、與畢業(yè)要求缺乏對(duì)應(yīng)關(guān)系、課程體系不能有效支撐全部畢業(yè)要求等問(wèn)題[7]。課程設(shè)置方案對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)和能力提升影響很大,因此,如何選擇合適的智能建造微專業(yè)課程設(shè)置方法成為高校亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。鑒于智能建造微專業(yè)課程選擇是一個(gè)多因素、多層次的復(fù)雜過(guò)程,不僅要考慮學(xué)校的平臺(tái),而且還要考慮各類課程的匹配屬性。帶有模糊屬性的AHP辦法可以在一定程度上彌補(bǔ)主觀缺陷,模糊層次分析法[8](FAHP)是一種定性與定量結(jié)合的系統(tǒng)方法,可以量化評(píng)價(jià)指標(biāo),為選擇最優(yōu)方案提供方法基礎(chǔ)。
鑒于此,本文將智能建造微專業(yè)培養(yǎng)基礎(chǔ)和培養(yǎng)目標(biāo)有機(jī)結(jié)合,分析影響課程體系設(shè)置的相關(guān)因素,并構(gòu)建智能建造微專業(yè)課程庫(kù),通過(guò)FAHP計(jì)算擬設(shè)課程與學(xué)校培養(yǎng)模式的耦合匹配度,根據(jù)學(xué)校智能建造微專業(yè)培養(yǎng)基礎(chǔ)、培養(yǎng)目標(biāo)計(jì)算課程與學(xué)校之間的匹配度,選取匹配度較高的課程,從而構(gòu)建智能建造微專業(yè)課程體系。擬以武漢理工大學(xué)智能建造微專業(yè)建設(shè)為例進(jìn)行實(shí)證分析,驗(yàn)證模型的適用性,以進(jìn)一步推動(dòng)智能建造微專業(yè)的順利建設(shè)與發(fā)展。
一、智能建造微專業(yè)課程設(shè)置分析
(一) 建設(shè)基礎(chǔ)分析
建設(shè)智能建造微專業(yè)的高校需能有效地支持教師隊(duì)伍建設(shè),吸引與穩(wěn)定優(yōu)秀師資,并支持教師本身的專業(yè)發(fā)展,包括對(duì)青年教師的指導(dǎo)和培養(yǎng);計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)以及圖書資料資源能夠滿足學(xué)生的學(xué)習(xí),以及教師的日常教學(xué)和科研所需;有充足的教學(xué)經(jīng)費(fèi)、教室、實(shí)驗(yàn)室及設(shè)備滿足教學(xué)需要;有良好的設(shè)備管理、維護(hù)和更新機(jī)制,與企業(yè)合作共建實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)基地,能為學(xué)生提供參與實(shí)踐訓(xùn)練的平臺(tái)。
(二) 培養(yǎng)目標(biāo)確立
如圖1所示,將智能建造微專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與專業(yè)培養(yǎng)基礎(chǔ)結(jié)合起來(lái),培養(yǎng)面向國(guó)家戰(zhàn)略需求和服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,理論基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力突出,能夠理解、分析、評(píng)價(jià)和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的應(yīng)用型人才,能夠勝任工程項(xiàng)目的智能設(shè)計(jì)、智能施工、智能化運(yùn)維和管理等工作,具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、終身學(xué)習(xí)能力、較強(qiáng)實(shí)踐創(chuàng)新能力的智能建造工程師[9],故將智能建造微專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)分解為以下三個(gè)方面。
(1)具有家國(guó)情懷、高度的社會(huì)責(zé)任感和良好的工程職業(yè)道德,了解建筑行業(yè)未來(lái)發(fā)展。
(2)具有識(shí)別復(fù)雜項(xiàng)目問(wèn)題、了解解決問(wèn)題途徑的能力。
(3)具有解決復(fù)雜建筑和基礎(chǔ)設(shè)施智能設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)維的綜合能力,以及良好的創(chuàng)新能力和跨學(xué)科發(fā)展能力。
(三) 畢業(yè)要求確立
依據(jù)智能建造微專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合智能建造專業(yè)畢業(yè)要求與微專業(yè)畢業(yè)要求,提出了智能建造微專業(yè)畢業(yè)要求,如圖2所示。
(四) 課程體系設(shè)置
智能建造微專業(yè)在傳統(tǒng)土木、建筑工程專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,深入研究機(jī)械工程及自動(dòng)化、電子信息工程、工程管理、測(cè)繪工程與土木建筑工程的交融發(fā)展趨勢(shì),把握智能建造專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求,依托學(xué)校教學(xué)理念和教學(xué)設(shè)施,推動(dòng)課程講授內(nèi)容的擴(kuò)展和創(chuàng)新,建立包含智能化新要素的綜合學(xué)科模塊化知識(shí)體系,持續(xù)改進(jìn)教學(xué)方式,形成專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)核心、綜合實(shí)踐三大教學(xué)模塊,打造具有“金字塔”式知識(shí)結(jié)構(gòu)的新興智能建造專業(yè)課程群[10],如圖3所示。專業(yè)基礎(chǔ)課模塊包括建筑領(lǐng)域類信息技術(shù)工具、新一代信息技術(shù)(如人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、機(jī)器人制造)等知識(shí),以及智能建造專業(yè)導(dǎo)論、機(jī)器原理與機(jī)器人學(xué)等課程,旨在開(kāi)闊學(xué)生的國(guó)際視野,培養(yǎng)學(xué)生問(wèn)題分析、問(wèn)題表達(dá),以及終生學(xué)習(xí)的能力,了解工程與社會(huì)之間的關(guān)系,以滿足未來(lái)智能建造專業(yè)的知識(shí)需求。專業(yè)核心課模塊是指在專業(yè)基礎(chǔ)模塊的基礎(chǔ)上,疊加新信息技術(shù)后的智慧專項(xiàng)應(yīng)用類知識(shí),包括智能測(cè)繪、智能機(jī)械與機(jī)器人、土木工程與智能施工等,旨在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力,掌握現(xiàn)代工具的使用方法,構(gòu)建智能建造知識(shí)系統(tǒng)性思維。綜合實(shí)踐課模塊是指整個(gè)專業(yè)所需的課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)等方面的實(shí)踐知識(shí),該模塊強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,如3D打印建造技術(shù)、BIM技術(shù)應(yīng)用課程設(shè)計(jì)、工程自動(dòng)化施工技術(shù)等,旨在培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)體協(xié)作及溝通能力,提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的深層理解、理論與實(shí)際相結(jié)合的能力。
根據(jù)上述智能建造微專業(yè)課程體系,結(jié)合智能建造微專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求,初步擬定智能建造微專業(yè)課程備選庫(kù),如表2所示。
二、智能建造微專業(yè)課程設(shè)置模型構(gòu)建
(一) 課程匹配度指標(biāo)體系構(gòu)建
鑒于智能建造微專業(yè)具有較強(qiáng)的學(xué)科交叉性,同時(shí),所開(kāi)設(shè)的課程都需要依托扎實(shí)的平臺(tái)。為了從已有的課程庫(kù)內(nèi)選取最為合適的課程組合,在兼顧院校條件與課程效果的基礎(chǔ)上,結(jié)合智能建造微專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求,從條件匹配度與專業(yè)匹配度兩方面衡量各類課程與智能建造微專業(yè)的多維匹配程度。
條件匹配度:條件匹配度是指課程開(kāi)設(shè)過(guò)程中,院校所搭建的平臺(tái)與課程的匹配程度大小,即學(xué)校培養(yǎng)基礎(chǔ)及培養(yǎng)條件是否滿足開(kāi)設(shè)課程的要求。課程的條件匹配度越高,說(shuō)明開(kāi)設(shè)此課程與之對(duì)應(yīng)的院校條件集成度較高,反之則說(shuō)明集成度較低,,。
專業(yè)匹配度:專業(yè)匹配度是指開(kāi)設(shè)課程后,專業(yè)提升與匹配程度的大小,即不同課程對(duì)于學(xué)校智能建造微專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求的匹配程度。所開(kāi)設(shè)課程的專業(yè)匹配度越高,說(shuō)明開(kāi)設(shè)此課程更有利于學(xué)科提升與專業(yè)完善,反之則說(shuō)明提升能力較弱,,。
(二) 基于FAHP的匹配度模型構(gòu)建
首先,根據(jù)決策目標(biāo)、決策準(zhǔn)則和決策對(duì)象的相互關(guān)系建立由最高層、中間層和最低層組成的層次結(jié)構(gòu)模型。其次,根據(jù)相對(duì)重要程度構(gòu)造成對(duì)比較矩陣,形成模糊判別矩陣。然后,判斷矩陣對(duì)應(yīng)的最大特征值的特征向量,經(jīng)歸一化后即為同一層次相應(yīng)因素對(duì)于上一層次某因素相對(duì)重要性的排序權(quán)值。對(duì)于比較結(jié)果還需要進(jìn)行一致性檢驗(yàn),當(dāng)時(shí),判斷矩陣的一致性可接受。最后,采用最小信息熵原理和拉格朗日乘子法進(jìn)行匹配度耦合計(jì)算,將條件匹配度與專業(yè)匹配度結(jié)合為課程的綜合匹配度,計(jì)算公式如式(1)、(2)所示[11]。
(1)
(2)
三、實(shí)證分析
(一) 專業(yè)基礎(chǔ)分析
武漢理工大學(xué)土木工程專業(yè)是國(guó)家級(jí)特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)、教育部卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃試點(diǎn)專業(yè)、湖北省品牌專業(yè)和湖北省綜合改革試點(diǎn)專業(yè),智能建造微專業(yè)以土木工程學(xué)科為主體,深度融合材料科學(xué)與工程學(xué)科、信息學(xué)科、管理科學(xué)與工程等優(yōu)勢(shì)學(xué)科。其中,土木與建筑工程學(xué)院結(jié)構(gòu)專業(yè)與工程管理專業(yè)作為國(guó)家一流學(xué)科,在智能結(jié)構(gòu)與智能運(yùn)維方面具有雄厚的師資力量。材料科學(xué)作為A+級(jí)學(xué)科,在智能材料研究方面具有豐富的研究成果,突破了建筑材料綠色制造工程理論局限和共性關(guān)鍵技術(shù),研發(fā)建材工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)戰(zhàn)略性新材料及其加工制備新技術(shù),培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才,為國(guó)家建材工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和新材料戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的基礎(chǔ),這些學(xué)科均具有較強(qiáng)的師資力量與科研工作基礎(chǔ),可作為智能建造微專業(yè)建設(shè)的有力支撐。
該校智能建造微專業(yè)擬與華中科技大學(xué)、中信數(shù)智(武漢)科技有限公司、光纖傳感技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室三家單位合作共建。華中科技大學(xué)是國(guó)際知名高校,在國(guó)際工程領(lǐng)域知名度極高,由華中科技大學(xué)牽頭創(chuàng)建的數(shù)字建造國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新中心,面向產(chǎn)業(yè)共性問(wèn)題、關(guān)鍵問(wèn)題、核心問(wèn)題展開(kāi)攻關(guān),旨在突破數(shù)字建造領(lǐng)域核心基礎(chǔ)工程軟件、高端智能化工程建造及監(jiān)測(cè)裝備等關(guān)鍵核心技術(shù),將有力支撐我國(guó)工程建造領(lǐng)域企業(yè)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力提升,增強(qiáng)數(shù)字建造領(lǐng)域核心競(jìng)爭(zhēng)力。中信數(shù)智(武漢)科技有限公司是我國(guó)智能建造領(lǐng)域的專業(yè)性企業(yè),為智能建造微專業(yè)的實(shí)踐課程提供了專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。光纖傳感技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室是我國(guó)光纖傳感領(lǐng)域唯一的國(guó)家級(jí)科技創(chuàng)新平臺(tái),實(shí)驗(yàn)室始終面向世界光纖傳感技術(shù)前沿、面向國(guó)家戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn)工程實(shí)施、聚焦國(guó)家重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、針對(duì)眾多行業(yè)領(lǐng)域智能化發(fā)展,發(fā)揮在光纖傳感及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)工程化應(yīng)用領(lǐng)域創(chuàng)新優(yōu)勢(shì),引領(lǐng)并帶動(dòng)我國(guó)光纖傳感行業(yè)快速發(fā)展。
(二) 武漢理工大學(xué)智能建造微專業(yè)需求分析
1.培養(yǎng)目標(biāo)
根據(jù)《武漢理工大學(xué)智能建造微專業(yè)建設(shè)與管理辦法》,將智能建造微專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)確立為兩點(diǎn):一是具有解決復(fù)雜建筑和基礎(chǔ)設(shè)施智能設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)維的綜合能力,以及創(chuàng)新能力和跨學(xué)科發(fā)展能力;二是具備一定的行業(yè)從業(yè)能力,適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求。
2.畢業(yè)要求
智能建造微專業(yè)畢業(yè)要求為:工程實(shí)踐能力、智能建造學(xué)科交叉知識(shí)、團(tuán)隊(duì)合作、溝通交流、智能建造問(wèn)題解決能力。
(三) 匹配度計(jì)算
根據(jù)上述專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求,通過(guò)邀請(qǐng)?jiān)撔B?lián)合建設(shè)智能建造微專業(yè)的4位土木工程與建筑學(xué)院教授、3位計(jì)算機(jī)學(xué)院教授、3位機(jī)電工程學(xué)院教授、3位材料學(xué)院教授、2位光纖傳感技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室研究員、3位華中科技大學(xué)教授、2位中信數(shù)智(武漢)科技有限公司研究員,共20位專家,運(yùn)用Saaty標(biāo)度法構(gòu)建模糊判別矩陣,對(duì)模糊判別構(gòu)建進(jìn)行均值計(jì)算,結(jié)合所構(gòu)建的FAHP步驟與耦合匹配度計(jì)算公式,得到42門課程的條件匹配度、專業(yè)匹配度、耦合匹配度,通過(guò)匹配度大小決定開(kāi)設(shè)的課程,結(jié)果如表3所示。
使用FAHP計(jì)算課程庫(kù)內(nèi)各類課程的三種匹配度,經(jīng)過(guò)一致性檢驗(yàn),所構(gòu)建的模糊判別矩陣均滿足,表明一致性檢驗(yàn)通過(guò),匹配度計(jì)算結(jié)果合理。從表1中發(fā)現(xiàn),在專業(yè)基礎(chǔ)課程中選擇智能建造專業(yè)導(dǎo)論、工程物聯(lián)網(wǎng)與智慧工地;在專業(yè)核心課程中選擇工程大數(shù)據(jù)與機(jī)器學(xué)習(xí)、智能機(jī)械與機(jī)器人學(xué)、BIM建模開(kāi)發(fā)與開(kāi)發(fā)基礎(chǔ);在綜合實(shí)踐課程中選擇3D打印建造技術(shù)、工程自動(dòng)化施工技術(shù)、工程智能監(jiān)測(cè)與運(yùn)維,形成武漢理工大學(xué)智能建造微專業(yè)特色課程,如圖4所示。
智能建造專業(yè)導(dǎo)論、工程物聯(lián)網(wǎng)與智慧工地作為專業(yè)基礎(chǔ)課,能夠讓學(xué)生了解專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系等,理解不同新型技術(shù)對(duì)工程活動(dòng)的影響,加深學(xué)生對(duì)行業(yè)的認(rèn)識(shí)及其所承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任。
工程大數(shù)據(jù)與機(jī)器學(xué)習(xí)、智能機(jī)械與機(jī)器人學(xué)、BIM建模開(kāi)發(fā)與開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)作為專業(yè)核心課,開(kāi)設(shè)后可依托武漢理工大學(xué)的教育平臺(tái)與華中科技大學(xué)等合作對(duì)象加深合作,利用現(xiàn)代工具對(duì)工程復(fù)雜問(wèn)題進(jìn)行分析、計(jì)算,進(jìn)一步提高智能建造微專業(yè)的“理論+上機(jī)”屬性。
3D打印建造技術(shù)、工程自動(dòng)化施工技術(shù)、工程智能監(jiān)測(cè)與運(yùn)維作為綜合實(shí)踐課,開(kāi)設(shè)后可以提高學(xué)生對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題的調(diào)研和分析能力,并根據(jù)方案構(gòu)建合適的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),進(jìn)一步提高智能建造微專業(yè)的“實(shí)驗(yàn)+實(shí)踐”屬性。
此外,從表3的課程排名可以發(fā)現(xiàn),不同課程從條件匹配度與專業(yè)匹配度所得出的排名存在一定差異,這表明不同課程針對(duì)微專業(yè)的性質(zhì)有一定區(qū)分。耦合后的排序綜合考慮了各類課程的條件匹配度與專業(yè)匹配度,并對(duì)課程的實(shí)際匹配度進(jìn)行了度量,說(shuō)明耦合匹配度在課程比選方面具有一定的優(yōu)勢(shì),同時(shí)也表明本文所構(gòu)建的FAHP課程選擇模型具有較好的普適性。
四、結(jié)語(yǔ)
在數(shù)字化、信息化轉(zhuǎn)型背景下,探討了智能建造微專業(yè)建設(shè)的可行性與必要性。從專業(yè)概念到專業(yè)優(yōu)勢(shì)綜合分析,從培養(yǎng)基礎(chǔ)、培養(yǎng)目的、課程體系三方面細(xì)化培養(yǎng)模式,提出了基于FAHP的智能建造微專業(yè)課程設(shè)置方法。最后,以武漢理工大學(xué)智能建造微專業(yè)建設(shè)為例進(jìn)行了實(shí)證分析,計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證了本文所提出的智能建造微專業(yè)課程設(shè)置研究方法的科學(xué)性,為各高校發(fā)揮自身特色優(yōu)勢(shì)開(kāi)辦智能建造微專業(yè)提供了有益的探索。
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Research on the course setting of intelligent construction micro major based on FAHP
CHEN Wei, RAO Junfang, LIU Wenjie, TIAN Yishuai, CAI Lixiong
(School of Civil Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, P.R.China)
Abstract: Based on the fuzzy analytic hierarchy process (FAHP) method, a model method for the curriculum setting of intelligent construction micro specialty is proposed by combining the training needs of intelligent construction talents with the advantages of micro specialty construction. Firstly, the training objectives and graduation requirements of intelligent construction micro specialty are analyzed, and based on this, the course library of intelligent construction micro specialty is established. Then, according to the training objectives and professional foundations of different schools, FAHP is used to calculate the coupling matching degree between the proposed course and the school training mode, and the courses with higher matching degree are selected to determine the courses of intelligent construction micro specialty. An empirical analysis is carried out on the curriculum setting of intelligent construction micro specialty in Wuhan University of Technology. The results show that through the application of this method, courses such as engineering internet of things and intelligent construction site and engineering intelligent monitoring and operation and maintenance can be effectively selected to adapt to the advantages of school running, which is conducive to enhancing the scientificity of micro specialty curriculum setting and realizing characteristic training objectives.
Key words: intelligent construction micro major; FAHP; course setting; empirical analysis
(責(zé)任編輯? 梁遠(yuǎn)華)