产教融合背景下智能赋能装配式混凝土结构施工 课程教学改革建议

张军

摘 要：装配式混凝土结构施工课程教学对装配式人才培养至关重要，也是推动建筑行业现 代化发展的必然要求。本文在分析装配式施工行业发展、人才需求，装配式混凝土结构施工课程 主要内容与教学要求的基础上，结合智能赋能，给出了课程理念创新、机制创新、内容创新、方式创新的改革建议，并针对课程主要内容提出了对应的教学建议，以更好地开展该课程教学，培养满足装配式施工行业需要的人才。

关键词：产教融合    装配式施工行业    智能赋能

课   题：本文系江苏省教育厅高校哲社研究项目（课题编号：2021SJA0965）、江苏高校“青蓝工程”项目的研究成果。

当前，我国建筑行业在现代技术的助推下 逐步改革升级，建筑产品正朝着工期更短、成本更低、节能环保的方向发展。装配式施工这一新型施工方式的出现，加速推进了建筑行业向标准化、工厂化、装配化、信息化、成品化方向发展，同时也进一步优化了工期、成本等工程指标。

目前，随着产业基础的完善及相关政策的支持，装配式建筑行业得到了较好发展，已成为推进建筑行业工业化、现代化的重要抓手，因此，培养好装配式施工技能人才，向建筑行业输送适配型人才，已成为目前建筑施工行业发展的必然要求。

与此同时，开展好装配式混凝土结构施工相关的课程教学，就显得尤为重要。

产教融合使教育链、产业链有机结合，装 配式混凝土结构施工作为行业的新兴课程，职业院校要进行有效教学，就要与相关行业、企业接轨，互融互促，从而更好地促进行业发展。

一、装配式施工行业的发展与人才需求

目前，装配式施工行业发展仍处于低水平阶段，整体呈现粗放型的发展模式，发展重点仍主要集中于建筑结构体系，即将原有的结构 混凝土的现场浇筑转变为工厂的预制化生产。装配式施工的设计、施工等还处于初级阶段，设计与施工技术人员能力水平距离高层次、高品质、精细化的要求还相距甚远，装配式预制件的设计、生产与装配仍存在“三张皮”现象，对预制件存放、运输、吊装、安装、拼接、检验、维修、维护等关键技术的掌握情况仍不容乐观。

出现上述问题的主要原因是施工技术人员思想观念尚未转变，大部分施工技术人员思想守旧，未积极参与装配式施工技术学习，这也充分说明他们对装配式施工技术认识不够充分，学习的积极性不高。行业一线装配式施工技术人员的缺乏，严重制约了装配式施工行业的发展。

二、装配式混凝土结构施工课程主 要内容与要求

与传统现浇混凝土施工不同，装配式混凝 土结构施工需将预制生产的混凝土构件运输至施工现场进行拼装，因此课程的主要内容包括：装配式施工场地布置、预制构件进场与存放、预制构件吊装、拼装连接、防水处理等。装配式施工场地布置与预制构件运输、堆放、吊装等密切相关，预制构件进场应按照施工图中构件要求进行查验。组装模具的选择校核，钢筋绑扎、固定， 孔洞临时封堵，构件吊装、就位、调整、支撑、 校正等是装配式混凝土施工的关键内容，灌浆料拌制、灌浆、分仓以及板缝处理，对后期质量保障至关重要。一方面要让学生掌握施工图识读技巧，另一方面要让学生掌握基本的機具、灌浆、填料等操作技能。

三、产教融合背景下智能赋能课程 教学改革

（一）创新教学理念

“三全育人”理念，即课程教学贯彻全程育人、全员育人、全方位育人的教学实施理念， 以装配式混凝土结构施工技能培养为目标， 利用智能技术推动课程教学模式、教学方法改革，构建融入智能学习、交互式学习的课程教学体系，利用校企合作实训基地，拓展课程教学空间，利用在线教学平台开展移动式、便捷式线上课程学习，激活学生课后学习时间，利用数字化、智能化技术手段盘活课程教学形式。

同时，将装配式施工职业素养与教学内容 融合，在装配式施工知识传授、技能培养的基础上，注重装配式施工职业道德、职业伦理、职业责任、职业价值观的教育引导，并同时引入国际装配式施工的前沿知识与理念，拓展学生在装配式施工领域的国际化视野。

（二）创新教学机制

在课程教学中，应以体制机制为保障，充分调动政、产、教、研四方力量，努力提高课程育人成效，尤其应充分发挥产教协同育人作用。在发挥产教协同育人作用的过程中，应做好相应的机制保障与创新。校企携手共同制定合作机制，并在此基础上激活课程建设力量，建立相应的课程教学保障与质量评估机制，建立软硬件条件、运行经费、高层次人才等保障机制，还要敢于突破传统的框架，创新合作机制，如引入装配式施工行业相关的产业学院共同参与相关人才培养，既能解决装配式施工行业人才供给问题，也能缓解人口红利消失造成的建筑行业“短工”矛盾。

（三）创新教学内容

装配式混凝土结构施工课程相关的教学内容，应该与行业典型的装配式混凝土结构施工图识读案例结合，与行业常规的装配式混凝土结构标准化构件生产接轨，与行业装配式混凝土结构施工技术验收规范一致，这样才能为装配式施工行业培养合适的人才。因此，应加强与行业、企业的交流合作，共同开发并完善课程教学资源库，不断紧跟行业标准，使课程教学内容与装配式施工行业需求紧密对接，要将课程教学、实训教学内容与 “1+X”装配式建筑构件制作与安装技能考核内容紧密衔接。

（四）创新教学方式

智能技术赋能教学的研究与应用正逐步深入，职业院校教学过程中应充分利用在线数据的智能统计功能，开展课程学习情况调研，掌握学生课程参与等情况，并有针对性地为学生课程学习提供个性化帮助。此外， 通过校企深入合作，开发智能教学数字化平台， 可在课程教学中引入智能设计、智能施工与智能检测等相关案例，增加装配式建筑套筒灌浆、现浇节点钢筋绑扎、叠合楼板吊装等工艺流程的微视频或相关动画。

通过虚拟仿真技术进行虚拟拼装、施工过 程模拟时，可以通过对不同吊具、吊装路径等不同方案的对比分析，提前预判构件损坏、吊装碰撞、预留空间等实际情况，减少施工过程的返工，消除实际施工过程中的安全隐患。利用相关设备让学生对预制构件、装配施工、节点检测等进行沉浸式体验，加深对装配式施工过程中各方面的理解，还可利用三维激光扫描结合机器学习，对施工完成面进行智能检测。

四、教学实施建议

结合主要教学内容，笔者提出以下几点建议。

一是装配式施工场地布置应以便于构件吊 装为原则，场内运输道路、构件堆放、塔吊位 置与作业半径等设置应合情合理，尽量避免出 现二次搬运、空间狭窄等问题，可引入虚拟场 景与工程实例的相关内容进行讲授。

二是预制构件进场后应检查构件类型、规 格、外观、尺寸与特殊部位处理等情况，此部 分内容可结合企业工程实例，结合现行规范与 标准进行。预制构件存放主要根据构件规格、 种类以及吊装的先后顺序等情形综合确定，除 要求放平、放稳之外，应注意边角部位的保护。

三是装配式混凝土结构施工根据建筑物结 构形式不同而不同，外墙板也可分为全预制和部分预制，结构形式不同，装配时的吊装施工工艺也有所不同，应针对典型案例进行讲解。塔吊现场布置考虑因素应包括装配式建筑主体结构特点、需吊装构件具体形式、塔臂旋转与风荷载等对塔身位移、振动与变形等产生的影响。多台塔吊施工时应进行塔吊工作时的碰撞分析，而对于特殊构件的吊装，还应结合吊点位置进行协同工作时的冲突分析，此部分内容可引入仿真模拟相关案例开展讨论与分析。根据装配方案设计合理的支撑体系，安装支撑、校正纠偏、支持系统固定、吊具释放、节点灌浆、拼缝处理等，應充分利用产教融合实训基地进行实践教学。企业专家应参与学生实践操作的质量检查。

五、小结

装配式施工不仅是传统建造工法的改变，也是建筑行业的全面变革，承载着建筑现代化、绿色化发展的重要使命，更是建筑行业走向智能化的关键步骤之一。

作为推动装配式施工行业发展的关键，装配式施工技能人才要掌握好装配式建筑的相关知识与技能，职业院校应充分发挥产教融合优势，借助智能赋能，在理念创新、机制创新、 内容创新、方式创新的基础上，更好地开展本课 程的教育教学，更多地为装配式施工行业输送技术技能人才。

参考文献：

[1]杨红波.装配式建筑产业现状分析和发展思考[J].住宅产业，2022（3）.

[2]周志.新时代高职院校教学质量提升的探析与实践[J].江西电力职业技术学院学报，2022（3）.

[3]柳志强.新时代装配式建筑施工技术应用研究与创新[J].建筑经济，2021（2）.

[4]郭学明.装配式混凝土建筑制作与施工[M]. 北京：机械工业出版社，2020.

（作者单位：无锡城市职业技术学院建筑与环境工程学院）