智能建造来袭 建筑人才培养面临挑战
发布时间：2024-11-05 12:44:39 来源: sp20241105
随着遥控器的操控，一块墙体悬挂在龙门吊上缓缓移动。按照地面人员的指令，几分钟后，墙体精准地“安装”到了目标位置。一面墙“砌”好了。
近日，位于四川省德阳市的四川建筑职业技术学院智能建造馆内，几名大学生用短短几分钟的时间，轻松完成了一道建筑施工工序。
若是用传统的办法，工人们需要一块砖一块砖地砌出一面墙，费时又费力。如今，搭载着5G、人工智能、物联网等新技术，建筑行业已迎来数字化升级，告别传统“搬砖头、绑钢筋、扛水泥”的施工方式，实现从“搬砖头”到“按键盘”的变革，智能建造技术正引领着建筑业向工业化、数字化、绿色化迈进。
为适应建筑业转型升级，2021年，教育部发布新版《职业教育专业目录》，新增智能建造技术专业。3年来，智能建造技术专业的课程设置能否与时俱进、学生要如何掌握不断更新的智能建造技术、该专业培养的人才能否满足市场需求，带着疑问，连日来，中青报·中青网记者走访多所职业院校，了解其怎样破题。
科技感满满的智能建造中心
仿生机器人、安全巡检机器人、3D打印机……记者近日走进内蒙古建筑职业技术学院产业数字化技术创新实验中心和智能建造技术中心，各类机器人随处可见，在以蓝白为主色调的氛围灯下，仿佛置身科幻世界。
该校智能建造技术专业学生郭蒙第一次来到实验中心时，被这里满满的科技感所震撼，他对这些机器人产生了浓厚的兴趣，在老师的教导下，郭蒙学会了通过编程来控制机器人——意启创。郭蒙向记者演示：“您好，意启创，开灯。”机器人随之回答：“灯已打开。”便亮起了灯光。
今年21岁的郭蒙还学会了安全巡检机器人的操作流程，他用遥控器控制着安全巡检机器人的前进方向，机器人通过摄像头进行识别，在大屏幕上实时反映出“未佩戴安全帽”“未穿反光衣”等警示提醒。
通过在实验中心的学习，郭蒙改变了脑海中对建筑行业的印象，原本一提及建筑工人，他想象的就是“灰头土脸干着体力活”，现在有各种机器人的辅助，郭蒙说：“以后机器人能替代一部分工人，建筑工地会变得很酷。”
此外，实训中心还有喷涂机器人、实测实量AI机器人，手持实景三维扫描仪、3D混凝土打印机等已经在建筑行业实际应用的新技术，这些技术都带来了极大的便利。比如手持实景三维扫描仪，只要手持机器走上一圈，就能实时形成建筑的立体结构，大大节约了人工测绘的时间成本。而这些新技术，智能建造技术专业的学生都要学习如何操作。
该校建筑工程与测绘学院土木工程检测教研室主任孙煦东向记者介绍，近日，学院开展了主题为“建筑施工场景AI应用案例”的智能建造技术系列研讨学习活动，让名师、创新工作室教师、学生体验数字技术和建筑业深度融合的应用场景，学习AI在施工质量与管理场景下应用的基本技能。
实际上，这个实验中心也是应对建筑行业的数字化升级。据2023年发布的《内蒙古智能建造产业高质量发展报告》显示，内蒙古智能建造行业发展初具规模。内蒙古建筑职业技术学院建筑工程与测绘学院副院长牛恒茂解释说，智能建造就是数字经济与建筑行业的融合，从规划设计、施工再到运营的全过程，都要融入新技术，这样就形成了智能建造技术。
在这样的背景下，2022年，学院新设智能建造技术专业，两年招收了60多名学生，牛恒茂说：“这是个多学科交叉的专业，把物联网，人工智能等必备知识嵌入到建筑业实际应用的场景中，让学生体验智能建造行业的新技术，激发起他们主动学习、升级专业技能的动力。”
新技术激发学生学习兴趣
“能不能换一种方式搞土木？”2021年高考选专业的时候，胡强看到四川建筑职业技术学院新设立的智能建造技术专业，这名喜爱动手的年轻人决定试一试。
他出生在“土木世家”，两个舅舅都是搞建筑的。初中时，他就跟着舅舅上工地体验生活。他喜爱这一行，并不认为这是粗活儿。相反，扎过钢筋、支过模板的胡强认为，建筑行业的工作其实是细活儿，需要做得很细致。
在两年多的大学生涯中，胡强认识了一个全新的建筑业。“不只是传统的施工，更有计算机的应用，从设计到施工是一体化的。”“我们现在是用脑施工。”胡强说，机器人干了基础的活儿，而我们需要做更高层面的工作，从体力层面上升到脑力层面了。
也正因为如此，女生也可以在建造专业施展才干了。比胡强低一级的汪文洁，是四川建筑职业技术学院智能建造技术专业的第二届学生。她所在的班级共有45名学生，其中有5名女生。
她愿意选择这个专业，也是注意到了专业名称里“智能”这个关键词。这位娇小的女生说，这个新专业跟传统的建造专业不一样，“智能的，不会太耗体力，也符合自己爱动手的兴趣方向。”
学生的学习兴趣也是在和新技术接触的过程中被不断激发。在四川建筑职业技术学院智能建造馆内，智能建造装备和技术有很多，无人机、喷涂机器人、地面整平机器人……在这里，传统的建筑工地被颠覆了，取而代之的是现代化的“智慧工地”。
对于四川建筑职业技术学院智能建造技术专业的学生来说，这个“智慧工地”就是他们的课堂，也是他们毕业后将要面临的工程现场。该学院土木系副主任万健说，通过这样的实训，可以让学生培养信息化素养，具备“智慧工地”的管理能力。
在扬州工业职业技术学院智能建造技术专业的课堂上，一场别开生面的“空中课堂”教学正在进行，学生坐在教室里就能看到施工现场，通过企业员工的互动讲解和现场演示，学生很快就理解了书本中的建筑术语。
“‘空中课堂’把工地搬进课堂，可以让静态的知识变动态，引入智能建造技术不断丰富课程内容，也更加便于学生理解。”扬州工业职业技术学院建筑工程学院院长张军向记者介绍，学院在课程设置上进行了全方位的数字化改造，引入了虚拟现实、增强现实等技术手段，实现了从设计到施工全过程的模拟实训，“提升学生适应建筑行业施工场景变化的能力”。
自从2021年开设智能建造技术专业以来，张军变得更加忙碌了。每个假期，张军都要和学院教师到江苏省的龙头企业考察调研，了解建筑行业最新的技术，调研的成果都会在开学后进行探讨，最终写进人才培养方案。张军举例说，4月初了解到一家企业将套筒灌浆的施工工艺改进为夹心墙板，“我们很快会更新课程内容，让学生了解这些新工艺、新技术”。
同样的，四川建筑职业技术学院的教师们会在假期走进工程现场，追踪最新的建造技术和管理方式，并带回到课堂中。2023年，该学院智能建造技术专业带头人刘觅老师花了整整一个月的时间，沉浸在浙江一家智能建造领域头部企业的工程现场，一方面调研企业对智能建造人才的需求，一方面看看现在智能建造技术应用到了什么水平。
这趟调研让刘觅收获很大。他举例说，在用人需求方面，企业表示需要学生懂技术应用、懂方案集成，至于学生有多深的理论功底，并不是企业最关心的。为此，回到学校后，刘觅推动了电工电子基础等相关课程的改革，在有限的课时里，减少原理方面的教学，更侧重于应用。
这和校方对学生学情的分析一致。四川建筑职业技术学院智能建造技术专业的一项分析显示，学生对于枯燥的理论知识容易失去学习兴趣，他们实际动手能力较强，往往更喜欢挑战有一定难度的任务。
人才缺口巨大下的“数字工匠”培养
“劳动力短缺、人口老龄化、绿色低碳发展等原因驱动建筑业的生产方式发生变化。”兴泰建设集团有限公司副总经理马宝青说，从业近30年，他曾在“晴天一身土、雨天两脚泥”纯靠人力搬运的建筑工地上工作过，现今他也看到，以标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理、智能化应用为主要特征的现代建筑产业体系正在形成。
“就是把人能看懂的设计图纸，翻译成机器人能执行的信息。”马宝青言简意赅地总结道，2013年开始，公司打造智慧建造平台，2021年以后实现了从设计到施工的全过程监管，“每个项目的进度、人员、物资等情况一目了然，过去大家做表格，一级一级报上来，现在平台和电脑就都能完成”。
“目前，建筑业数字化转型仍处于初级阶段。”马宝青观察到，数字建筑行业的特点应该是跨学科的系统，跨界人才的整合，建筑行业对智能建造复合型管理人才、科研人才、技能人才的需求越来越大，尤其是智能设计、智能装备与施工、智能运维与管理等专业领域的技术人才短缺问题已逐渐成为行业发展的掣肘。
一组数据也印证了马宝青的观察。据力资源和社会保障部的预测，到2025年，智能制造领域人才需求将达到900万人，人才缺口预计为450万人。“我们需要具有数字化思维的建筑人才，即‘数字工匠’。”作为高校的实践导师，马宝青看到高校正朝着这个方向发力。
中青报·中青网记者 石佳 王鑫昕 来源：中国青年报
【编辑:曹子健】