民辦應用型本科高校智能建造專業培養方案與課程體系的構建

楊光，麻文娜，關宏潔

（1.西安歐亞學院 人居環境學院 陜西西安 710065；2.城市智慧建造陜西省高校工程研究中心，陜西西安 710065）

教育部于2018 年正式批準設立智能建造專業，目前全國有100 余所高校開設了該專業。該專業的定義是：以土木工程專業為基礎，面向國家戰略需求和建筑行業的轉型升級，融合機械設計制造及其自動化、電子信息及其自動化和工程管理等專業發展而成的新工科專業[1]。2022 年劉占省等[2]介紹了智能建造專業的發展現狀以及通專融合課程體系建設所面臨的問題，并詳細闡述了解決問題的基本思路，及建設智能建造專業知識邏輯體系、對課程綜合化設計及交融性研究、實施智能建造專業通專融合課程項目化應用、構建智能建造專業通專融合模塊化課程體系及教材知識結構體系4 個具體措施。毛超等[3]介紹了重慶大學智能建造專業建設方案，從培養目標、課程體系、教學模式等方面進行創新和思考，為中國智能建造專業的人才培養和相關專業建設提供了參考借鑒。盧昱杰等[4]認為目前智能建造專業建設已成為相關高校的重要發展方向，但智能建造專業建設還處于初始階段，其辦學理念、課程體系、人才培養等尚未在業界達成共識，專業教學方案亟待研究。本文根據土木工程相關專業30 位教師的問卷調查結果，分析智能建造專業面臨的五大挑戰，結合新工科專業建設提出的新要求，從課程體系、師資力量、教學方法、教學平臺和管理制度等角度提出智能建造專業教學方案新模式，構建智能建造專業建設“P-S-R（要求—挑戰—響應）”框架體系，明確智能建造專業的建設路徑，以及各個時期的發展重點。根據目前的研究現狀，各高校該專業的培養目標、畢業要求、課程體系、實踐體系等各不相同，主要是根據學校的特點及資源來開設和構建，尚無成熟及標準的經驗可尋[5-7]。因此，設計出一套符合行業需求，滿足人才培養目標及畢業要求的課程體系，是該專業需要解決的問題[8-11]。西安歐亞學院作為陜西地區民辦本科高校，率先于2019 年獲批并開設了智能建造本科專業，目前每年約招收80人，積累了豐富的智能建造專業人才培養經驗。因此，本文結合西安歐亞學院智能建造專業開設經驗，探討專業的頂層設計（培養目標）、量化指標（畢業要求）、落地實施（課程體系）及修讀指導（學業指南），以期為智能建造專業的人才培養提供可供借鑒的建議和經驗。

1 頂層設計：培養目標

智能建造專業人才首先應掌握土木工程專業的相關知識和技能，作為交叉融合型的新工科專業應融合計算機、人工智能、建筑大數據等學科的新知識[11-15]，結合建筑業最新的技術如BIM、裝配式、建筑物聯網等，同時也應注重學生綜合素質的提高。因此，作為人才培養的頂層設計，在企業調研、高校調研、專家論證的基礎上，結合西安歐亞學院“國際化、應用型、新體驗”的辦學定位，智能建造專業的培養目標為：適應國際建筑建造行業可持續發展需求，培養掌握結構設計原理和方法，具有建筑工業化管理及數字化應用能力，能在數字化建筑與建造、綠色生態建筑及裝配式建筑等領域從事咨詢、管理、設計、制造及施工等工作的應用型專業技術人才。

預期學生畢業5 年達到以下目標。

目標1：能夠在智能建造相關領域從事項目咨詢、管理、設計、制造及施工等工作。

目標2：能將人工智能技術、節能技術、環境保護、文化和法律等因素融入項目的建造和管理過程，擔任項目協調、組織和管理角色。

目標3：能夠通過自我學習，圍繞智能建造及相關領域的新理論、新技術和新方法，不斷更新知識體系、提升自身能力和業務水平。

目標4：能夠傾聽他人的意見，進行有效的鼓勵和授權，并不斷創新進取。

目標5：具備良好的職業素養、職業道德、社會責任感及團隊意識，對家庭、集體和社會承擔責任和義務。

2 量化指標：畢業要求

2.1 建設標準

智能建造專業的建設標準包括T/CEEAA 001—2022《工程教育認證標準》及《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》，以以上兩個建設標準為依據，提出了全面支撐培養目標的12 條畢業要求。

2.2 畢業要求

參考土木工程專業工程教育認證標準及指標，考慮智能建造專業交叉融合的專業特點，遵循工程教育認證的可量化原則，智能建造專業將12 條畢業要求分解為35 個二級指標，二級指標是對一級指標進一步的分解和細化，詳見表1。

表1 智能建造專業畢業要求指標體系（節選）

3 實施落地：課程體系

3.1 課程體系的構建原則

西安歐亞學院圍繞智能建造專業的內涵，課程體系以土木工程專業核心課程為基礎，融合了建筑業的BIM 技術、裝配式技術、程序設計意識、人工智能技術、物聯網技術、大數據技術等新興技術，課程體系支撐培養目標和畢業要求，解決培養目標及畢業要求中提出的能力要求，并滿足《工程教育認證標準》及《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》要求。

3.2 課程體系的構建

以通識課程為基礎，構建了學科平臺課程+專業必修課程+專業選修課程的課程體系，其中通識課程包括學校的DNA 課程、通修課程及分層次通修課程，見圖1。學科平臺課程主要是土木工程專業的基礎類課程，對部分課程進行了優化升級，如將土木工程制圖和建筑CAD 課程融合成了建筑認識與表達，將原工程測量融入了無人機測繪、3D 掃描等新技術。專業必修課程按模塊化設置，分為土木工程模塊、建筑信息化模塊、建筑工業化模塊、人工智能模塊。為了鍛煉學生的實踐能力，大一學年開設了建筑設計綜合實踐項目，大二學年開設了數字建造綜合實踐項目，大三學年開設了裝配式設計綜合實踐項目，大四學年開設了畢業設計，每學年一個綜合實踐項目，相互支撐，鍛煉學生的實踐應用能力。

圖1 智能建造專業課程體系

3.2.1 通識課程

通識課程共64 學分，占總學分的39.2%。歐亞DNA 課程為帶有歐亞學院基因的通識類課程，包括寫作與表達和思考與創新，主要鍛煉學生的寫作、表達與創新意識。全校通修課程主要包括馬克思主義基本原理概論、形勢與政策、職業發展與就業指導、創新創業基礎等；分層次通修課程主要包括高等數學、概率論與數理統計、大學英語、大學體育等，如大學英語分為三個層次，分別為大學英語Ⅰ、大學英語Ⅱ、大學英語Ⅲ，大學體育分為大學體育Ⅰ、大學體育Ⅱ、大學體育Ⅲ、大學體育Ⅳ，按照不同年級分層次進行培養。

3.2.2 專業教育課程

專業教育課程分為學科平臺課程（14.5 學分）、專業必修課程（58.5 學分）和專業選修課程（12 學分）。其中學科平臺課程為建筑類專業必修課程，該模塊課程的主要改革措施是優化、整合和融合，如將原有的CAD 和制圖課程整合為建筑認識與表達，將原工程測量課程優化為工程測量與新技術，將原有房屋建筑學和土木工程材料課程融入了最新的房建技術、3D 打印材料、裝配式建筑材料、人工智能材料等；專業必修課程分為5個模塊，分別為土木工程模塊、建筑信息化模塊、建筑工業化模塊、人工智能模塊和綜合實踐模塊。其中土木工程模塊為保留的原土木工程專業的核心課程，建筑信息化模塊主要為BIM 類相關課程，建筑工業化模塊主要為裝配式建筑相關課程，人工智能模塊主要是融入了大數據、傳感器、人工智能等建筑業最新技術，綜合實踐模塊是將每學年的課程知識進行整合設置的“小學期項目”，經過為期兩周的實踐，鍛煉學生的綜合實踐應用能力。專業選修課程根據學院各專業優勢，構建了6 個模塊，各專業之間可以相互選修。

3.2.3 個性發展課程

為鼓勵學生進行個性發展，構建了第二課程和公共選修課程，大學生四年需修夠4 學分的第二課程學分，另外學生可根據自己的興趣進行公共興趣課的選修。

4 修讀指導：學業指南

為了給學生提供更好的學業指導，在人才培養方案中設置了修讀指導，該環節對學生就培養模式、在校期間能取得的行業證書、在校期間能參加的學科競賽、在校期間可以參加的實踐平臺、在校期間需參加的實踐項目、專業實習、選修課等進行了集中說明，詳見表2。

表2 修讀指導

5 結束語

本文根據西安歐亞學院培養應用型人才的校本定位，探討了智能建造專業的人才培養目標、畢業要求，根據頂層設計構建了相應的課程體系，并就學生的四年學業進行了學業指南的說明，但目前智能建造專業的課程體系還未有統一的模板可供參考，筆者建議開設該專業的高?？筛鶕１厩闆r來靈活設置，以滿足行業需求和地方區域發展對人才的需求。