裝配式建筑發(fā)展趨勢分析及教學改革思路探討

摘要：目前，裝配式建筑技術專業(yè)教學尚存在諸多不足，專業(yè)技術人才無法滿足相關行業(yè)的需求。為此教師要從教育改革的重要性、提升教師綜合能力、調整人才培養(yǎng)方案、加強政校企合作、優(yōu)化教學設施等五大方面發(fā)力，探討裝配式建筑在新時代教學和專業(yè)實踐中的改革思路，從而為建筑行業(yè)培養(yǎng)更多優(yōu)秀的專業(yè)技術人才，加速推進我國裝配式建筑的發(fā)展。關鍵詞：裝配式建筑；中職學校；教學改革2016年，《國務院辦公廳關于大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見》指出，發(fā)展裝配式建筑，是建造方式的重大變革，是推進供給側結構性改革和新型城鎮(zhèn)化發(fā)展的重要舉措，有利于節(jié)約資源能源、減少施工污染、提高勞動生產效率和質量安全水平，有利于促進建筑業(yè)與信息化工業(yè)化深度融合、培育新產業(yè)新動能、推動化解過剩產能。近年來，我國積極探索發(fā)展裝配式建筑，先后出臺了一系列裝配式建筑規(guī)劃，由此，裝配式建筑市場迎來了嶄新的發(fā)展機遇。從歷史的傳統(tǒng)手工業(yè)到如今的新型機械化，從過去的借鑒他國到現(xiàn)在的自我創(chuàng)新，我國裝配式建筑技術日漸成熟。但整體來看，我國建筑行業(yè)的建造方式大多仍以現(xiàn)場澆筑為主，裝配式建筑比例和規(guī)?；潭认鄬^低，與發(fā)展綠色建筑的有關要求以及先進建造方式相比還有很大差距。國家的重視和社會的需求，決定了裝配式建筑產業(yè)未來的發(fā)展趨勢，裝配式建筑產業(yè)的快速發(fā)展對人才的培養(yǎng)提出了更高要求。然而從實際情況來看，傳統(tǒng)的建筑學科教學模式已經不能滿足“新工科”背景下國家和社會對裝配式建筑技術人才日益增長的需求。為緊跟當代建筑行業(yè)發(fā)展規(guī)劃的要求，打造具有國際競爭力的“中國建造”品牌，土木工程專業(yè)應與時俱進進行教學改革，轉變傳統(tǒng)教育思維方式和育人方式，跨越學科“孤島”，聚焦行業(yè)發(fā)展需求，優(yōu)化培養(yǎng)方案及相關專業(yè)課程，激發(fā)學生的創(chuàng)新活力和發(fā)展?jié)摿?。筆者主要就裝配式建筑的特點、新機遇和人才需求展開分析，探討中職學校進行裝配式建筑實踐教學改革的路徑。一、裝配式建筑概述裝配式建筑是一種用預制部品部件在工地裝配而成的建筑，是指把傳統(tǒng)建造方式中的大量現(xiàn)場作業(yè)工作轉移到工廠進行，在工廠加工制作好建筑用構件和配件（如樓板、墻板、樓梯、陽臺等），再運輸到建筑施工現(xiàn)場，從而通過安全高效的連接方式在現(xiàn)場裝配安裝而成的建筑［1］。因為采用標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、信息化管理、智能化應用等，裝配式建筑實現(xiàn)了節(jié)能、環(huán)保等目標，被列為現(xiàn)代工業(yè)化生產方式的代表。就建筑結構材料而言，裝配式建筑體系可分為混凝土結構裝配式體系、鋼結構裝配式體系以及現(xiàn)代木結構建筑裝配式體系。按預制構件的形式和施工方法，裝配式建筑可分為砌塊建筑、板材建筑、盒式建筑、骨架板材建筑及升板升層建筑等五種類型。目前，我國社會發(fā)展裝配式建筑的優(yōu)勢是裝配式建筑構件在工廠生產過程中始終處于恒溫恒濕的環(huán)境中，可以工業(yè)化進行大批量生產，從而保證了工程質量，大大提高了生產效率。同時，專業(yè)隊伍在裝配式建筑安裝過程中嚴格遵守安裝流程，能最大限度減少現(xiàn)場作業(yè)的安全隱患。此外，裝配式建筑施工中使用的鋼模板可以回收利用，節(jié)約木材資源，減少現(xiàn)場噪聲污染。二、裝配式建筑發(fā)展新機遇（一）國家大力推動裝配式建筑發(fā)展當前，我國經濟社會的迅猛發(fā)展，將給社會帶來一系列影響。據國家統(tǒng)計局的數據顯示，2022年我國城鎮(zhèn)化率為65.22%，預計2030年達到二氧化碳排放峰值，2060年實現(xiàn)碳中和。裝配式建筑能夠避免一系列環(huán)境污染問題，有效促進“碳達峰、碳中和”目標的實現(xiàn)，從而進一步推動了我國建筑行業(yè)向綠色、健康、環(huán)保方向發(fā)展?；诖?，我國大力推動裝配式建筑發(fā)展，自2015年起先后出臺了一系列裝配式建筑規(guī)劃。2015年，《工業(yè)化建筑評價標準》制定，標志著將裝配式建筑進行全國性的全面推廣；2015年《建筑產業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》出臺，計劃到2020年裝配式建筑占新建筑的比例20%以上，到2025年裝配式建筑占新建筑的比例50%以上；2016年，《國務院辦公廳關于大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見》頒布，進一步明確了大力發(fā)展裝配式建筑和鋼結構重點區(qū)域、未來裝配式建筑占比新建筑目標及重點發(fā)展城市；2020年，《關于加快新型建筑工業(yè)化發(fā)展的若干意見》提出，要大力推廣裝配式混凝土建筑，培養(yǎng)新型建筑工業(yè)化專業(yè)人才，培育技能型產業(yè)工人，加強職業(yè)技能培訓，大力培育產業(yè)工人隊伍，以新型建筑工業(yè)化帶動建筑業(yè)全面轉型升級，打造具有國際競爭力的“中國建造”品牌；2022年，《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃》頒布，要求我國在建筑業(yè)高質量發(fā)展方面的制度框架體系要初步形成，推進一體化發(fā)展，提升裝配式建筑的綜合效益，實現(xiàn)裝配式建筑比重超過30%。一系列裝配式建筑規(guī)劃的頒布，讓裝配式建筑市場迎來了嶄新的發(fā)展機遇。（二）裝配式建筑發(fā)展趨勢圖1顯示了2016—2022年中國建筑業(yè)國內生產總值（GDP）、新開工裝配式建筑面積以及新開工裝配式建筑面積占新建建筑面積的百分比的統(tǒng)計數據。（數據來源：國家統(tǒng)計局發(fā)布的歷年國民經濟數據）從圖1中可以看出，建筑業(yè)總產值從2016年的193567.00億元逐年增長到2022年的311979.84億元，6年間增長了118412.84億元，此外2023年上半年全國建筑業(yè)企業(yè)完成建筑業(yè)總產值132260.74億元，同比增長2.54%，建筑業(yè)發(fā)展仍處于上升階段；新開工裝配式建筑面積從2016年的1.10億平方米到2022年的11億平方米，6年來增長了900%；此外，從新開工裝配式建筑面積占新建建筑面積的比例來看，其占比逐年提高明顯，近乎線性變化。到2022年上半年，新開工裝配式建筑面積將占新建建筑面積的25%，裝配式建筑面積累計達到24億平方米，超過了《建筑產業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》計劃2020年裝配式建筑占新建筑的比例20%以上的目標。根據《建筑產業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》2025年裝配式建筑占新建筑的比例超過50%的目標，未來裝配式建筑的發(fā)展前景將一片光明。（三）發(fā)展規(guī)劃的制定及響應一系列裝配式建筑發(fā)展規(guī)劃頒布后，我國各省市積極響應，并結合當地的發(fā)展因地制宜制定裝配式建筑規(guī)劃及扶持政策。以一線城市或發(fā)達地區(qū)為例，北京市頒布了《北京市人民政府辦公廳關于加快發(fā)展裝配式建筑的實施意見》《北京市發(fā)展裝配式建筑2020年工作要點》《北京市“十四五”時期建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃》；上海市頒布了《上海市裝配式建筑2016—2020年發(fā)展規(guī)劃》《關于促進本市建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的實施意見》《上海市建筑節(jié)能和綠色建筑示范項目專項扶持辦法》《上海市裝配式建筑“十四五”規(guī)劃》；江蘇省頒布了《裝配式建筑綜合評定標準》《關于加快推薦建筑產業(yè)現(xiàn)代化促進建筑產業(yè)轉型升級的意見》《江蘇省碳達峰實施方案》，其中南京市特別發(fā)布了《關于進一步推進裝配式建筑發(fā)展實施意見的通知》等。廣西壯族自治區(qū)也先后頒布了《南寧市裝配式建筑發(fā)展規(guī)劃（2017—2020）》《支持廣西新型裝配式建筑材料產業(yè)發(fā)展的若干措施》《關于大力推廣裝配式建筑促進我區(qū)建筑產業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的指導意見》《廣西壯族自治區(qū)裝配式建筑試點示范管理辦法（修訂）》等政策文件，并于2016年開始大力推廣裝配式建筑，設立南寧、柳州、玉林、賀州四個裝配式建筑試點城市，同時，將梧州、防城港列為鋼結構裝配式住宅試點城市，已建立裝配式建筑技術標準體系，裝配式建筑產業(yè)鏈基本成型。截至目前，已培育出2個國家級裝配式建筑范例城市、5個國家級裝配式建筑示范基地及10家建筑產業(yè)工人隊伍示范基地，已有41家裝配式建筑產業(yè)基地竣工投產，全區(qū)建設裝配式建筑面積累計1590.13萬平方米。根據國家發(fā)展規(guī)劃，廣西壯族自治區(qū)“十四五”規(guī)劃預設，2025年，城市新建建筑中裝配式建筑比例由2020年的15%提高到2025年的30%，預制混凝土構件生產能力達到350萬m3，鋼結構構件生產能力達到100萬噸/年，滿足新建公共建筑、工業(yè)建筑、有償用房、市政基礎設施、第三產業(yè)等裝配式建筑需求。（數據來源：廣西住房和城鄉(xiāng)建設信息中心——2023年）由此可見，無論是一線城市還是二三線及以下城市，裝配式建筑都將迎來發(fā)展的春天。（四）裝配式建筑的人才需求2020年，人力資源和社會保障部發(fā)布了“裝配式建筑工人”新職業(yè)。據建筑英才網統(tǒng)計，裝配式建筑設計師需求每年同期增長12.00%。裝配式建筑行業(yè)的市場規(guī)模在逐漸擴大，對人才的需求也在快速上升。此外，根據《建筑技術雜志》的報告，到2025年，建筑產業(yè)化專業(yè)技術人才缺口約100萬，巨大的不平衡將影響裝配式建筑的發(fā)展。雖然裝配式建筑已有70多年的歷史，但新時代賦予了它更加豐富的內容，因此也對專業(yè)技術人員提出了更大的挑戰(zhàn)。近年來，在裝配式建筑發(fā)展中出現(xiàn)了許多新的技術，如BIM技術、3D打印技術、VR技術、建筑機器人等，這些新技術都在裝配式建筑實際操作中扮演著不可忽視的角色，如BIM技術可以實現(xiàn)全專業(yè)化的設計、建造和運營一體化的管理，為裝配式建筑的信息化工作提供數據支持。然而，與技術高速發(fā)展相悖的是相關人才的緊缺。目前能在裝配式建筑設計和施工領域熟練掌握新興技術并巧妙運用該技術的人才嚴重短缺，培養(yǎng)符合新型裝配式建筑業(yè)領域發(fā)展趨勢、滿足企業(yè)用人需求的優(yōu)秀人才迫在眉睫。三、裝配式建筑專業(yè)教學改革思路中等職業(yè)教育應以實際技能訓練為重點、結合產學研用相結合的方式開展，強化職業(yè)發(fā)展與專業(yè)設置、課程體系、教學模式之間的銜接。針對裝配式建筑專業(yè)技術人才短缺問題，筆者認為，在“新工科”背景下，中職學?？蓮闹匾暯逃母?、提升教師綜合能力、調整人才培養(yǎng)方案、加強校企合作、優(yōu)化教學設施等方面對裝配式建筑專業(yè)教學進行改革。（一）重視裝配式建筑教育改革如何進行“新工科”時代背景下裝配式建筑實踐教學改革、培養(yǎng)實用型人才已成為當前相關中職學校面臨的問題。從教學實際來看，裝配式建筑技術專業(yè)人才的缺乏與傳統(tǒng)教育模式有一定的關系。土木工程傳統(tǒng)教學以理論知識為主，各類學校授課多使用相對滯后的教材和課件，致使裝配式建筑的課程沒有得到及時的補充和升級，新的知識和技術沒有完全應用到實踐教學中。據建筑英才網統(tǒng)計，現(xiàn)如今，中職學校獨立開設裝配式建筑相關課程的寥寥無幾，目前還缺乏完整的裝配式建筑專業(yè)教學體系，這使得裝配式建筑相關專業(yè)與行業(yè)需求脫節(jié)［2］。隨著我國對裝配式建筑的大力支持及其技術的快速發(fā)展，社會必然需要更多具有專業(yè)知識和過硬操作技術的復合型人才。中職學校需要將培養(yǎng)方案定位于研究型和應用型人才培養(yǎng)的雙重方向。只有這樣，才能為社會和建筑行業(yè)輸出大量符合社會需求的專業(yè)化、復合型人才，促進裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展。（二）提升教師綜合能力當前，國內多數中職學校在裝配式建筑學科上沒有開設獨立的課程，不少教師缺乏相關學科系統(tǒng)的理論學習和專業(yè)實踐，對裝配式建筑的知識多數只停留在講座或學術交流上，理論知識學習不夠系統(tǒng)，缺乏實踐經驗［3］。因此，中職學校要更加深入地開展職業(yè)學校達標建設，積極優(yōu)化教師學習和培訓環(huán)境，加快推進“雙師型”教師隊伍建設工作，不斷提高教師專業(yè)素質。對授課教師來說，更要緊跟時代需求，及時更新自己的專業(yè)知識，改變教育理念，不斷提高理論與實踐相結合的能力。筆者認為，中職學?？梢酝ㄟ^以下方式提升專業(yè)教師的綜合能力。如及時為教師提供專業(yè)裝配式建筑相關技術和理論學習資料；積極組織教師參觀生產車間，學習施工方法及施工工藝，并進行現(xiàn)場模擬教學展示；邀請裝配式建筑相關專家或技術團隊到學校進行兼職授課，以實際工程項目為例給教師及學生進行技術講解、教學培訓，進一步拓寬教師和學生的業(yè)務視野，幫助教師和學生了解行業(yè)新動態(tài)等。重慶建筑工程職業(yè)學院培養(yǎng)教師的裝配式建筑技術專業(yè)知識、技能的做法就非常值得借鑒學習。該校實行“以培促教、以踐促教、以考促教、以研促教”的培養(yǎng)模式培養(yǎng)教師。其中“以培促教”分類實施“青苗”“毓秀”“雙師”“名師”工程；“以踐促教”鼓勵校企交流，聘請行業(yè)導師親涉一線實踐；“以考促教”鼓勵教師考取相關職業(yè)資格證、裝配式建筑類高級考評員證等；“以研促教”堅持科研賦能，依托國家科研平臺，把握行業(yè)發(fā)展，打造裝配式建筑“BIM、設計、施工、檢測、經濟”的研究團隊，提升教師科技創(chuàng)新能力和社會服務能力。（三）調整人才培養(yǎng)方案在專業(yè)實踐教學改革過程中，中職學校除提高教師綜合實力外，還應積極參考高校建筑學專業(yè)指導性規(guī)范，結合自身辦學方針和培養(yǎng)要求調整專業(yè)人才培養(yǎng)方案。筆者認為，中職學?？梢詮囊韵路矫姘l(fā)力。一是增設裝配式建筑相關課程，有針對性地開設裝配式建筑概論、裝配式建筑、建筑設計等課程，與時俱進地更新教材和課件，加強學生理論與實踐相結合的能力的培養(yǎng)，讓學生認識到裝配式建筑在“新工科”背景下的重要性和廣泛性。二是調整彈性教學模式，緊跟時代進步，采用線下理論、線上設計等方式開展趣味教學，增加更高層次的實踐課程，培養(yǎng)學生三維建模技術。通過讓學生獨立完成一個裝配式建筑設計及其施工圖繪制，讓學生在實踐中充分了解裝配式建筑的特點、設計方法和設計流程，培養(yǎng)學生讀圖、運行三維軟件建模和解決問題的能力。三是積極組織和帶領學生到工廠和施工現(xiàn)場進行實踐觀摩，讓學生在施工過程中更好地掌握裝配式建筑的技術和安裝工藝，從而提高學生的實踐能力，幫助學生完善“認知—實踐—再認知—再實踐”的系統(tǒng)學習過程，幫助學生全面發(fā)展［4］。（四）加強校企合作校企聯(lián)合培養(yǎng)是職業(yè)學校培養(yǎng)專業(yè)人才的常用方式。這種培養(yǎng)模式的主要優(yōu)勢在于校企資源互補。通過校企合作，企業(yè)可以將建筑行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和對人才的需求反饋給學校，從而有利于職業(yè)學校及時調整培養(yǎng)方案和改進教學模式［5］。在“新工科”背景下，中職學校要更加注重學生的專業(yè)實踐能力培養(yǎng)，加強校企合作，為社會和建筑行業(yè)輸出企業(yè)需要的專業(yè)技術人才。政府、學校、企業(yè)三者應協(xié)同合作，鼓勵土木行業(yè)龍頭企業(yè)聯(lián)合普通高校、職業(yè)學校、科研機構組建產教融合示范基地和實習實訓基地，強化學生的實習實訓。學校鼓勵學生到示范基地和實習實訓基地實習，親身參與裝配式建筑工程的相關設計和施工過程，提高學生動手實踐的機會。只有這樣，學生才能更好地將理論運用于實踐，學校也能為未來的建筑工程培養(yǎng)出更多高素質的專業(yè)技術人才，為建筑產業(yè)化輸送新鮮血液。例如，中職學校裝配式建筑工程技術專業(yè)可以實行校企合作教育“2+0.5+0.5”的模式，該模式把學習過程分為三階段。第一個階段為在校學習階段，時長為兩年，幫助學生掌握專業(yè)知識，訓練其基礎能力、基本技能和崗位職業(yè)能力；第二個階段為一線學習實踐階段，時長半年，培養(yǎng)學生的職業(yè)崗位能力；第三個階段為一線崗位實習階段，時長半年，培養(yǎng)學生的綜合職業(yè)能力。此外，在校企合作方面，中職學校更要堅持以就業(yè)為導向。以廣西為例，中職學?？梢愿鶕I(yè)性質情況，與中國建筑一局（集團）有限公司、中國建筑第二工程局有限公司、中國建筑第八工程局有限公司等眾多建設集團、監(jiān)理公司、建筑材料公司開展校企深度合作，采用“師帶徒”模式進行崗位實習，實現(xiàn)“育人鏈”與“生產鏈”的無縫對接；課程設置與職業(yè)技能鑒定相結合，強化培養(yǎng)學生的工程實踐能力，鼓勵學生在校期間取得職業(yè)資格證和畢業(yè)證，從而達成“雙證就業(yè)”“多證就業(yè)”，提高畢業(yè)生就業(yè)率。（