高校建筑電氣與智能化專業改革的實踐探索

張先勇 李麗 王娜

摘? 要：廣東技術師范大學建筑電氣與智能化專業以服務區域經濟發展為導向，以綠色建筑及其智能化為立足點，以培養應用型創新人才為核心，對課程體系和實踐環節進行改革，同時開展了三二分段專升本應用型人才和“4+0”四年制應用型本科協同培養的實踐探索。

關鍵詞：建筑電氣與智能化;課程體系建設;教學實踐改革;協同培養

作者簡介：張先勇，博士，廣東技術師范大學副院長，副研究員，研究方向為建筑電氣;李麗，博士，廣東技術師范大學講師，系主任，研究方向為建筑電氣;王娜，廣東技術師范大學講師，研究方向為建筑智能化。（廣東 廣州 510665）

基金項目：本文系廣東省高等學校教學質量與教學改革工程項目——建筑電氣與智能化特色專業（項目編號：粵教高函[2016]144號）、廣州市高校教育教學改革研究項目（項目編號：2019JG103）、2018年教師教育類校級教學改革研究項目（項目編號：廣師院〔2018〕279號-JSZD201803）的研究成果。

中圖分類號：G64? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1671-0568（2019）12-0027-03

一、高校建筑電氣與智能化專業應以服務區域經濟發展為導向

2005年教育部正式批準高校設置建筑電氣與智能化專業，許多高校于2006年開始招生，目前全國已有93所高校開設此專業。建筑電氣與智能化專業隸屬于土木工程類，由于其集成“建筑”“電氣”“智能化”三大熱門學科，交叉性強，因此在社會中應用領域廣泛。

建筑電氣與智能化專業的迅速推廣和廣泛普及得益于學科交叉性。由于是新興專業，許多高校依托原有基礎申辦，因此該專業在不同的學校通常隸屬于不同的二級學院，這導致每個學校建筑電氣與智能化專業學科建設的基礎不同。建筑學院、計算機學院、電氣學院、自動化學院分別在建筑工程、信息技術、強電技術以及控制技術等方面各有所長，每個學校學生就業又都面向一定的傳統地域范圍，因此區域經濟社會發展程度的不同使得本專業對人才需求的側重點也不同。由此可見，建筑電氣與智能化專業的建設必須立足于區域經濟發展，結合學校現有實力開展合理規劃，有針對性地加強專業建設和人才培養。[1]

廣東技術師范大學為廣東省內唯一開辦建筑電氣與智能化專業的公辦院校，省內傳統電氣強校和建筑強校均未開設此專業，因此學生就業競爭力相對較小。從過往畢業生就業情況來看，學生就業升學率達100%，可見市場對這個專業的人才需量極大。畢業生就業流向城市要在珠三角地區，且主要以廣深兩地為主。珠三角地區經濟發達、人口密度大、高層建筑多，降低碳排放和能源轉型需求迫切，以建筑節能為核心的綠色建筑迎來井噴式增長。深圳市綠色建筑的數量及規模穩居全國一線城市榜首，其發展趨勢逐步從單體建筑項目擴展至整個城市。在綠色建筑之上，隨著信息化的快速發展，以智能化為核心的建筑“智慧化”時代已經到來，在以樓宇自動化為核心的建筑反饋控制系統集成基礎上，進一步發展以數據挖掘為基礎的建筑前饋控制系統，有利于構建智慧型運行維護體系。因此，對珠三角地區經濟發展對建筑電氣與智能化專業而言，綠色建筑及其智能化應是其核心需求。[2]

二、高校建筑電氣和智能化專業課程體系建設應以培養創新型人才為基礎

廣東技術師范大學建筑電氣與智能化專業隸屬于自動化學院，針對社會經濟對綠色與智能化的發展需求，該專業課程體系建設應以培養創新型人才為基礎。課程由公共基礎課、專業技術基礎課及專業課三大部分組成。其中，公共基礎課包括外語、政治理論課、高等數學及各類工程數學、計算機基礎等課程，旨在培養學生基本學術素養，為其后續課程學習打下堅實基礎。

由于建筑電氣與智能化專業涵蓋的學科面廣，其專業技術基礎課由電氣工程基礎、自動化基礎、信息技術基礎以及土木建筑類基礎課程等四部分組成，旨在為學生提供寬厚的學科知識背景，引導他們為專業學習奠定基礎。電氣工程基礎課程主要由電路原理、電子技術基礎（模電、數電）、電機與拖動及電力電子技術課程組成。自動化基礎課程主要由自動控制原理、檢測技術、信號與系統等課程組成。信息類基礎課程主要由計算機語言、數據庫技術、面向對象的可編程技術等組成。土木建筑類基礎課程主要由建筑識圖、工程力學、建筑概論等組成。由于該專業學科交叉性強、課程門類繁多，高校要本著“削枝強干”、突出重點、逐步完善的原則進行課程體系建設。

專業課程內容主要由建筑電氣、建筑智能化和建筑節能三大模塊組成。建筑電氣部分重點開展建筑供配電與照明、建筑電氣控制技術、電氣CAD課程建設。建筑供配電與建筑電氣技術課程均具有實踐性強的特點，應結合工程現場施工實際進行教學，以提高學生學習的興趣，并結合施工圖紙進行案例教學，多設置一些討論互動環節，從而提高學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。建筑智能化模塊則要重點開展控制網絡與協議、綜合布線、建筑智能化系統集成等課程的建設。計算機控制技術向建筑領域的快速滲透，帶來了智能建筑和數字化社區的飛速發展，因此要重點開展LonWorks現場總線技術和ZigBee無線傳感器網絡技術的教學。基于網絡的建筑智能化系統集成，能夠解決智能建筑內部各子系統之間的融合問題，提升智能建筑的信息化管理水平。由于涉及知識點多面廣，該課程教與學的難度均較大，因此適宜以具體的智能建筑工程為例，對其智能化系統進行剖析、學習和設計上的改進，以增強學生的大局觀和提升其總體設計能力，從而直接促進學生就業。建筑節能模塊則應重點開展建筑節能技術課程建設。建筑節能涉及的新技術較多并且發展較快，因此其課程設計要緊抓市場技術發展動態，引進最新技術及課題，實現學生學習與將來就業的無縫對接。目前可從建筑能耗分析與評估、中央空調的優化節能、太陽能建筑一體化以及空氣能、地熱能等可再生能源建筑綜合利用等角度進行介紹。[3]

三、高校建筑電氣和智能化專業應對課程體系和實踐環節進行改革

建筑電氣與智能化專業實踐性非常強，實踐環節的開展情況直接決定人才培養質量及學生就業情況。依據循序漸進的原則，應針對不同年級設計符合其實際情況的實踐環節。

學校對一二年級學生的培養重點以基礎性實踐訓練為主，以依托自動化學院學生組織科技創新創業聯合會（簡稱“科聯”）的系列競賽活動來開展，重點培養學生的專業興趣、實踐能力以及創新意識。學校以“挑戰杯”大學生課外學術科技作品競賽及全國大學生“飛思卡爾杯”智能汽車競賽為契機，積極組織學生參加校內外科技創新活動并取得了良好的成績。在“飛思卡爾杯”智能汽車競賽中學校建筑電氣與智能化專業團隊作為2011年中國冠軍隊，代表中國大學生參加美國“飛思卡爾杯”智能汽車全球邀請賽，榮獲第二名，并創造了華南賽區8個省份高等學校在該項賽事歷年來的最佳成績;2015年學校學生獲“畢昇杯”全國電子創新設計競賽特等獎;2016年學校學生團隊榮獲微軟MOS世界大賽中國賽區冠軍。一系列競賽成績的獲得極大地鼓舞了學生的創新意識。

學校針對三年級學生主要開展系統性的專業課程實踐。依托專業課程教學，學校設置了多種形式的工程訓練和實踐環節。其中一種是學期項目，學期初始教師就布置主題任務，將其貫穿整個學期，將學生的完成情況則作為平時成績的重要組成部分。建筑節能技術課程即采用這種形式，讓學生以小組形式開展節能技術調研，組織他們在學期末集中討論并向教師匯報研究成功，使他們了解建筑節能技術的最新發展動態。另一種是課程實驗，以理論指導實驗，以實驗促理解，學做結合，促進學生掌握課程核心內容。例如，可在控制網絡與協議課程中融入Lonworks實驗箱操作，在綜合布線課程中融入實際布線操作，兩者的教學效果表現均為良好。為了進一步保證關鍵環節的實踐效果，學校安排每學期期末考試前兩周均用于完成某一專題的集中實訓。建筑供配電與照明、建筑電氣控制技術、建筑設備自動化、建筑智能化系統集成技術課程均采用集中實訓，以提高學生系統解決問題的能力。同時，學校邀請行業內專家和已畢業的優秀校友開設專題講座，使學生充分了解行業需求和技術現狀，從而極大地提升他們專業學習及實踐的積極性。

學校對四年級學生主要安排專業實習。珠三角經濟社會發展對建筑電氣與智能化專業的需求大，因此社會實習資源豐富。與其他專業通常采取班級集中實習不同，學校鼓勵建筑電氣與智能化專業學生盡早融入社會，尋求個性化的實習發展機會，為將來就業積極做好充分的準備。目前學生實習崗位主要集中在以下方面：第一類是工程技術類崗位，如星河灣地產、恒大地產、時代地產、碧桂園地產等甲方機電工程施工管理崗位，或廣州一高建筑工程有限公司、廣州市機電安裝有限公司、奇信建設集團、深圳城投集團等乙方建設單位。第二類是設計類單位，如廣東省城鄉規劃設計研究院、廣東省建筑設計院、北京市建筑設計研究院有限公司廣州分公司等。第三類是弱電智能化類公司，如廣東杰凱科技開發有限公司、廣東暨通信息發展有限公司、中建電子工程有限公司、廣東宏景科技股份有限公司等。其他的還有諸如一些檢測、咨詢以及開發類單位。基本上每個該專業的畢業生在大四上學期都能獲得實習經歷，那么他們大四下學期的畢業設計就能夠避免空泛的無意義的重復選題，也就更有針對性。學生經過實習能夠充分認識到自身的性格特點和崗位需求的匹配度，其職業規劃能力顯著增強。

四、高校建筑電氣和智能化專業應開展專升本應用型人才協同培養探索

根據廣東省產業轉型升級與職業教育的發展需要，廣東技術師范大學建筑電氣與智能化專業先后與廣東建設職業技術學院建筑設備工程技術開展三二分段專升本應用型人才培養項目、與廣州番禺職業技術學院建筑工程技術專業開展“4+0”四年制應用型本科試點工作。

廣東建設職業技術學院建筑設備工程技術專業2016年開始招生，招生規模為100人，單獨編班，學生先完成3年高職學段學習，轉段選拔考核合格后，可進入廣東技術師范大學建筑電氣與智能化專業學習兩年，通過最終考核后可獲得普通本科畢業證書和學位證書。廣州番禺職業技術學院建筑電氣與智能化專業于2018年開始招生，招生規模為40人，單獨編班，學生經過4年學習后，通過考核即可獲得普通本科畢業證書和學位證書。

應用型人才協同培養的目標是未來培養既能掌握較豐富的專業基礎知識，又具有綜合實踐、創新技能的高級技術技能型人才。隨著產業轉型升級對技術人才的需求擴大，這類人才將成為新型高端產業的主力軍。但如何保證培養質量則是一個具有挑戰性的問題，需要試點單位雙方對培養方案進行認真的研討。應用型人才協同培養對師生均提出了新的課題，專科起點的學生能否適應這種寬廣度的學習，教師如何把握教學中的難度，形成專業教學標準，如何制定合理的轉段考核方案，如何面向就業市場進行定位等問題均需要在進一步實踐中尋求優化答案。[4][5]

參考文獻：

[1] 潘玉駒，廖傳景.基于社會需求的應用型本科人才培養及評價[J].高教發展與評估，2014，（5）：88-94+117.

[2] 汪小龍，方潛生.建筑電氣與智能化本科專業現狀及前景分析[J].高等建筑教育，2012，（3）：61-65.

[3] 徐曉寧，丁云飛，吳會軍，游秀華，郝海青.建筑電氣及智能化專業核心競爭力：建筑節能[J].高等建筑教育，2013，（4）：5-8

[4] 郭福雁，黃民德.建筑電氣與智能化專業人才培養模式探討[J].高等建筑教育，2011，（5）：23-26.

[5] 楊世忠，邢麗娟.建筑電氣與智能化專業應用型本科人才培養模式的構建[J].高等建筑教育，2018，（5）：20-25.

責任編輯? 陳? 玲