黄丙利

摘要：近年来，随着兴起的装配式建筑，不仅促进转变传统建筑生产方式，也推进了建筑业转型优化，这对高职院校建筑类专业人才培提出新的要求，装配式建筑的人才需求如何融入到教育教学中，是现在建筑工程技术专业急需解决的问题。文章通过对装配式建筑对职业教育的现状分析，结合装配式建筑发展的需要，构建出装配式建筑在建筑工程技术专业实践教学和教育教学中的实现创新应用，不断完善建筑工程技术专业人才培养体系。

关键词：装配式施工;建筑工程技术;教育教学

目前国内装配式建筑融入教学处于初期探索阶段，韩晶晶等人就装配式建筑的地方高校人才培养目标体系的建立、构建课程体系以及构筑多层次实践教学体系三方而提出了针对性建议[1]。赵莉等人以职业院校为研究对象，剖析职业院校装配式建筑人才培养的可行性，并从师资培养、课程设置、校企介作以及实训基地四方而提出思路，以期推进职业院校对装配式建筑人才的培养[2].本文从装配式建筑研背景及现状阐述，分析装配式建筑在建筑工程技术专业教育教学创新研究、实践教学探索和虚拟仿真实训应用。

1.装配式建筑研究背景及现状

1.1装配式建筑的内涵

我们所说的装配式建筑是指其中一部分或者全部构建都是在工长预先定制生产的，然后运送到施工现场并且根据设计方案在现场进行吊装、拼接，完成装配的房屋建筑[3]。装配式建筑与传统现浇建筑不同，传统现浇建筑在设计时只考虑建筑物假设结构，并不考虑施工方法是否具有可操作性;在施工时采用露天现场湿作业的方法，有很高的危险性。而装配式建筑则采用的是更加标准化的设计、工厂化的生产、装配化施工的建筑模式，具有安全性高、建设周期短的有点。装配式建筑由于采取不同的建筑此材料，大致可划分为装配式混凝土结构、钢结构和木结构三种结构体系。因为我国的森林资源不丰富，并且滥砍滥伐的现象又十分严重，我国并不适用木结构体系，所以在装配式建筑结构体系的选择上主要选择凝土结构和钢结构。

所谓装配式框架结构是指建筑物的梁、板、柱、楼梯以及阳台等通过工厂预先定制，然后运送到现场进行装配，节点区用后浇混凝土浇筑而成的一个整体受力的混凝土框架结构[4]。结构整体性好，发展前景广阔，室内空间大，布局灵活是这种框架结构最大的特点，但它具有侧向刚度小，易产生较大的水平位移的缺点，只能在中低层建筑上使用[5]。

1.2我国装配式建筑的发展

进入 21 世纪后，国内面临着各行业结构调整和经济转型升级的困境，建筑行业也不例外。从 2013 年发改委和住建部联合制定《绿色建筑行动方案》，国家就频繁颁布了一系列推行装配式建筑的方案以促进建筑业升级转型，并在规划发展、体系标准、产业链管理以及工程质量等方面对装配式建筑作出明确规定（如图1所示）。

1.3装配式建筑行业人才需求

2015年底，《普通高等学校高等职业教育（专科）专业目录（2015年）》的建筑工程技术专业增加了“装配化施工”方向，部分高等职业院校顺势增开装配式建筑课程，装配式建筑人才培养开始起步。新型产业的人才培养与传统建筑不同，装配式建筑给予新的产业理念。而新兴展业对人才的培养提出比较高的要求，目前师资、实训、教材等尚无法满足施工企业和行业发展的需求。同时现有预制构件厂、装配式建筑施工工地等资源在全国范围内屈指可数。面对全国近千所土木建筑类职业院校，无论从数量、安全还是企业成本角度来讲，都无法满足教师的培训需求，更不能满足学生的认知、认识、实训和实习需求。因此，职业院校装配式建筑在建筑工程技术专业人才培养创新与研究，这一问题值得我们深入探究。

2.装配式建筑在建筑工程技术专业“装配化施工方向”人才培养模式研究

2.1建筑工程技术专业“装配化施工方向”人才培养目标与规格

根据装配式建筑人才需求，制定装配式建筑在职业院校建筑工程技术人才培养目标和规格，专业人才培养目标：善读图—能设计—精施工—懂管理，人才培养规格：三大环节（深化设计环节、工厂构件生产与检测环节、施工现场构建环节）和四项能力（装配式结构施工图识图能力、深化设计能力、工厂构件生产与检测等管理能力、施工现场构件安装技术与管理能力）

2.2构建“装配化施工方向”课程体系

通過培养目标能力分解，确定装配化施工方向几门核心课程，即装配式混凝土结构识图与深化设计、装配式混凝土结构构件生产、装配式混凝土结构工程施工、BIM技术应用等，重构融入建筑产业化核心能力、基于工作过程导向的新课程体系。

2.3教学设计

教学设计基于教学与装配式建筑构件生产厂和装配施工工地的岗位，通过“教”、“学”、“训”、“考”四环节，配套装配式建筑虚拟仿真实训系统，实现一体化教学设计，满足教学需求。

教学内容设计要求：针对构件厂和装配施工现场的典型工作流程和项目任务，分析岗位所需要的技能和素质，以岗位真实工作任务为载体，依据岗位规范、行业标准，按照生产工艺流程，设计典型学习单元。每个学习单元由一个或多个完整和相对独立的工作任务为载体，学习单元及任务之间遵循“认知——实训——实习”的低级到高级、单一到综合的，符合学生认知的规律和职业成长的规律。

2.4创新教学模式

在建筑产业现代化生产条件下，技术、管理人员应具备独立解决复杂问题的能力和一定的实践经验，这就需要培养学生知识和操作技能以外的独立解决新的、未知问题的能力，培养以适应快速变化的市场所必须的技术更新、产品更新的创新能力。对于就业导向的职业教育来讲，培养的一线操作技能性人才、解决一线就业需求，最为关注的是“怎么做“和怎么做的更具有操作性和适用性。

第一阶段“教”：教师在机房讲解本次教学项目所用到的基本原理和具体操作方法，并登录实训系统的“教师端“，为学生下达生产计划，设定工作任务。

第二阶段“学”：学生登录实训系统的“学生端”，接收教师下达的工作任务，操作仿真软件的控制界面，或者操作工程案例实训操作台，根据软件界面的提示，掌握基本原理，熟悉操作流程和操作标准，实现对企业环境、岗位及岗位能力的认知，达到学习目的。

第三阶段“训”：学生在软件控制界面或者实训操作台上进行实操训练，检验第二阶段学习任务的有效性，并结合真实的指令操作台来实现完整的操作过程，使学生能够体验到一线操作人员的生产装配过程，完成操作任务，掌握操作技能。

辅助功能“考”：教学训考一体化教学模式把工厂搬进教室，评价方式必须重新构建。

通过“教学训考”一体化教学模式，把理论课堂、实验实训、企业车间等教学环节打通，解决到工地、企业现场实训实习的矛盾，使学生和企业零距离接触，实现由理论课堂、实验实训室、企业行业的融合，真正的培养和提高学生的职业能力，是专业提高教学质量，彰显职业教育特色的有效途径，也是装配化施工方向培养和提高学生职业能力的首选教学模式。

2.5评价考核

“装配式建筑虚拟仿真实训系统”自带的评价功能，其考核分为团队成绩和个人成绩，团队成绩主要围绕：工期、成本、质量、安全四个方面展开，个人成绩在团队成绩基础上结合人的工作量形成个人考核成绩;每个团队的综合成绩在网上排名，形成校与校之间的PK，将装配式实训大赛常态化，大赛置于日常教学实训之中。

3.装配式建筑+VR技术在建筑工程技术专业实践教学探索

3.1装配式建筑+VR技术实践教学功能

通过虚拟现实技术（VR），将装配式建筑无法真实实训的困难予以解决，学生可通过VR设备真实模拟装配式施工现场，包括预制车间漫游、装配式构件码放运输情景教学、预制构件吊装、施工工地安 全检测与建筑维护、墙板临时支撑、套筒灌浆、现浇连接等各个岗 位与环节的实训。功能集观摩、互动PK、结 果智能考核、实训体验为 一体的综合实训体验厅。 利用虚拟仿真技术和软硬的虚实结合技术，实现动 态演示、交互式操作实训， 软硬件结合的一体化教学模式。

虚拟仿真构件施工过程现浇连接操作，训练考核学生根据施工目标构件进行现浇点支設模板、钢筋绑 扎，混凝土现浇等操作。训练构件基于国家建筑标准设计图集中的标准构件，教师下达构件现浇连接实训任务，学生即可登录本模块转变为现浇连接岗位角色参与构件现浇连接的工程仿真生产。虚拟仿真构件生产、施工过程质检操作，训练考核学生合理评判生产、施工各模块岗位操 作结果是否符合生产标准并对不合理的操作结果进行处置的操作。

3.2装配式建筑+VR技术实践教学体验训练

VR虚拟软件系统实现课程的项目化教学、任务型教学、智能化教学、模块化教学，从而达到一 体化教学标准，实现课堂反转。根据建筑产业现代化装配式建筑 流程特点，分别从构件生产、运输和 装配化施工流程进行设计，按照构件 厂实际生产流程与企业岗位需求，进行模块化划分，构件内容依据标准图集典型构件进行设计。软件能够实现装配式建筑过程的仿真模拟、动态演示、交互式操 作实训、结果智能考核等多项功能。实现以岗位为模块的独立学习、训练、考核和评价。

结语

装配式建筑在建筑工程技术专业教育教学研究，满足学生认知满足学生的认知学习，直观感受生产施工流程及预制构 件的拼装节点，满足基础教 育与理论学习。满足学院教师对教学过程、 教学课题、教学手段及关键 技术的研究与探讨。实现学生对装配式建筑生产施 工、安装等关键技术与重点环 节的实践操作和实训体验。通过改革教育教学模式，创新教学手段，能够提升教师的教学水平，进而提升专业建设与院校发展的步伐。人才的培养为根本，院校发展为载体，促进产业的转型升级必将推动区域经济的快速发展。

参考文献：

[1]齐宁.当前高校推动研究性教学存在的问题与对策[J].教育与职，2016（16） ：51-53.

[2]杨文正，刘敏昆.研究生专业课程“研究性课堂”教学机制探析[J].研究生教育研究，2016 （2）：53-58， 74

[3] 李滨.我国预制装配式建筑的现状与发展[J].中国科技信息，2014 C7）：114-115

[4] 桓秀剑.装配式混凝土结构住宅的应用研究[D]，武汉：长江大学，2016

[5]周明华.土木工程结构试验「M].福州：东南大学出版社，2002： 63-78

基金：湖北省教育厅人文社会科学研究指导性项目（课题编号：19G172）武汉市教育局课题（课题编号：2019138）