徐嘉潞
南昌大学 江西，南昌 330000
摘要：我们通过对国内外相关政策及土木工程施工技术课改现状进行深入分析并发现诸多不足，再而结合国内外时代现状，对传统“土木工程施工技术”课程进行教学改革研究。培养适应建筑行业未来发展需要的创新型智能建造科技人才，对于积极响应国家号召，支撑我国迈向建造强国具有重要的意义。
关键词：智能建造；土木工程施工技术；“新工科”；成果导向教育
一、引言
近日，在住建部、国家发改委等13部门联合下发的《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》中指出，“要大力发展以数字化、智能化升级为动力，创新突破相关核心技术，加大智能建造在工程建设各环节的应用”。教育部办公厅也印发了《关于公布首批“新工科”研究与实践项目的通知》，教育部新工科项目的正式认定，其意味着备受关注的高校“新工科”建设已经正式开始从概念阶段进入实施阶段。与此同时，教育部积极鼓励“双一流”建设高校将“新工科”研究与实践项目纳入“双一流”建设总体方案。“新工科”是近年我国工程教育改革创新提出的新概念，一方面要求设置和发展新型工科专业,另一方推动现有工科专业改革创新，其目的是探索更加多样化和个性化的人才培养模式，培养具有创新创业能力和跨界整合能力的工程科技人才[1]。
所谓智能建造，是新一代信息技术与工程建造融合形成的工程建造创新模式，即以人工智能为基础，以“三化”（数字化、网络化和智能化）和“三算”（算据、算力、算法）为特征的新一代信息技术[2]。
培养创新型工程科技人才是建设创新型国家、实施科教兴国战略和人才强国战略的关键所在[3]。现正逢工业4.0时代，面对新时代数字技术引发的建筑行业深刻变革，如何培养适应建筑行业未来发展需要、满足产业转型升级的创新型智能建造工程科技人才，支撑我国迈向建造强国，已经成为相关高校人才培养的重要机遇与挑战。
二、现课程教学过程中存在的问题
土木工程施工技术毋庸置疑是土木工程类专业的一门理论和实践结合最紧密的核心课程。但传统的教学过程还是以“黑板授课+视频图片”等理论讲解为主，未充分学习利用智能建造技术，也未引入一些近几年国内外推行的“成果导向教育（OBE）”、“翻转课堂”等等新教学模式，导致课程内容与质量停滞不前，无法顺应时代发展响应国家号召。
1、“土木工程施工技术”课程的教学大纲主题分散未形成模块，且知识更新步伐慢，在教学过程中由于知识散落，无法让学生有较为系统性地学习最新施工技术知识。
2、随着国家宏观政策的推动我国正处于工业化高速发展阶段，智能建造、数字孪生、人工智能等等新概念相继而出，然而课本教材更新慢导致内容滞后，无法学习到最紧跟时代潮流，最贴切实际工程项目的新技术、新工艺、新材料。
3、原教学方式较为单一，总是老师说学生听，老师做学生看。在传统的教学课堂中，老师就是“演员”而学生只是“观众”，本研究中将以学生为中心实现“翻转课堂”，用智能建造技术改进教学方式，提高学生学习积极性、主动性。
4、学生在课堂上学习到的知识还仍然停留在理论学习层面，对其实践运用一无所知。采用智能建造、BIM等技术，进行建模耦合建筑实体，从而使教学更直观，学生更加容易接受。
三、课程教学改革思路
1、所谓模块化教学即依据《建筑工程施工质量统一验收标准》将建筑工程的分部工程划分为地基与基础、主体结构、建筑装饰装修、建筑屋面等四大模块；其次再将其细分为各子分部工程、分项工程，直至每一个独立的研究对象；最后，再根据每一个研究对象的施工工艺、施工方法、验收标准及质量通病防治等模块化信息，采用智能建造技术集合管理，编制分部分项工程施工工艺标准化、数字化、信息化教学模板。
2、正逢工业4.0时代，在此智能化、信息化和大数据网络化的大背景下，需高度切合时代发展。以土木工程施工技术的专业理论知识为基础，融合计算机应用技术、工程管理、建筑信息模型（BIM）技术等等，实现多学科的高度交叉融合。同时注重学生第二课堂开发，对于创新性、摸索性技术方案鼓励学生通过学生课外技能团队来实施，不仅有土木工程类专业学生，还包括其他如机械制造类、电子信息类和工业自动化类专业学生共同参与进来，学科交叉高度融合以提升各类技能综合全面应用。
3、在传统的教育课堂中，总是以教师为中心而学生则处于被动接受的位置，从而导致了学生的学习积极性不高。而本文则建议针对这一问题做出教学改革，利用类似于“慕课”等网络教学平台进行辅助学习。“翻转课堂”将普通课堂中的部分内容移至网络教学平台供学生自行学习，然而课堂内除了讲述课程重点内容外，大部分时间则需通过项目训练、研讨、团队合作完成任务等等方式让学生成为学习的主动实施者。将以往被广泛使用的以教师为中心的课堂教学模式转变成为以学生为中心，从而真正意义上的实现“翻转课堂”。
4、还建议各高校可以与各大知名企业深化合作，深入切合企业实际需求，引入实际工程案例。一方面，可以将课堂上的理论基础知识与实际工程紧密相连，依据目标导向理论实行产教融合使学生能将所学的知识运用于实际。另一方面，从实际工程中可以及时熟悉掌握各项新材料、新工艺、新技术等等，而不像以往因为教材的内容滞后而导致所学理论知识与现场实际情况不相契合。
5、可以进行分层次教学，在对土木工程类专业的本科生进行“土木工程施工技术”课程授课时，起初我们可以对其进行统一的指导教学，而后针对不同特点的学生我们将为其制定更为个性化的培养方案，从而实现分层次教学。主要分为科研类走向与实践类走向，对于有科研意向与潜力的同学，我们对其制定更加偏向科研的培养方案，为各位同学之后进行科研学习及工作奠定良好基础；其余没有该意向的同学，我们将对其实行偏向实践的培养方案，使得同学们之后能够更好的接轨实际工作，将在学校中学习到的专业知识运用于实际工程中。
四、结语
1、以智能建造为指导修改教学大纲，使学生分模块掌握土木工程施工技术各分部工程的施工原理与方法，并将智能建造技术运用于实际工程项目中。
2、与现代实际工程紧密相连，加入多种类实际工程案例教学，使学生能熟练学习现代建筑工程施工实践中已运用的新技术、新工艺与新材料等知识点，更好适应当代建筑工程施工技术的飞跃发展需求。
3、采用慕课、“翻转课堂”等教学模式充分调动学生兴趣和积极性，以学生为主体进行互动式教学，使学生具备独立思考、分析、解决实际问题的基本能力。
4、与各大知名企业深化合作，采用产、教融合的模式培养学生的动手能力，师生联合开发出满足企业实际需求的产品，并在工程施工实践中投入使用。
5、将人工智能的基本原理方法与传统的土木工程施工技术进行有机融合，使学生在大学阶段掌握智能建造的基本技术，高度响应国家号召，积极推进教育部“新工科”建设。
国内外已有的相关政策、课题研究与工程实践凸显了其对智能建造与教育模式改革的重视，我们务必要与时俱进，将人工智能对于算法、算力、算据的技术性要求与传统的土木工程施工技术当中的施工工艺、质量控制、安全控制、进度控制、造价控制等相结合，并融入“成果导向教育（OBE）”、“翻转课堂”等教学模式对“土木工程施工技术”课程进行教学改革。
参考文献：
[1]吴爱华,侯勇峰.加快发展和建设新工科,主动适应和引领新经济[J].高等工程教育,2017(1):1-8.
[2]丁烈云.智能建造创新型工程科技人才培养的思考[J].高等工程教育，
[3]柴天佑．创新性自动化工程科技人才培养模式研究与实践[J].高等工程教育研究，2019(3)：1-4．