“機(jī)器人工友”來了，建筑人準(zhǔn)備好了嗎

由來：中青網(wǎng)?中青在線

提到建筑業(yè)，大多數(shù)人腦海中閃過是指“搬磚頭、綁鋼筋、澆灌混凝土、裝模板”。實(shí)際上最近幾年建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的腳步很快，智能機(jī)器人“打金”已變成現(xiàn)實(shí)。現(xiàn)如今，“智能機(jī)器人工人”在工地大展身手，噴涂、路面整理平整、電焊焊接......與傳統(tǒng)人力資源工程施工對比，建筑智能機(jī)器人不僅可以明顯提高工作效率，降低作業(yè)偶然性和不可控因素，還能減少職工高空作業(yè)工作量，提高作業(yè)安全系數(shù)。

進(jìn)到智能建造時(shí)期，高校需要培養(yǎng)怎么樣的建筑技術(shù)性專業(yè)性人才，以切合不斷變換市場需求？建筑領(lǐng)域智能化程度越來越高，對建筑行業(yè)從業(yè)人員給出了什么標(biāo)準(zhǔn)？面對未來建筑技術(shù)性人才培養(yǎng)創(chuàng)新模式有什么特性？中青網(wǎng)?中青網(wǎng)記者走訪了有關(guān)高校的研究者和一線公司的年輕人技術(shù)工程師。

未來建筑人怎樣

“人工智能技術(shù)協(xié)助健康城市設(shè)計(jì)方案”“人工智能和測算建筑學(xué)”“優(yōu)秀機(jī)器人與建筑現(xiàn)代化精密機(jī)械制造”……翻閱北京市建筑高校未來建筑技術(shù)學(xué)校建筑菁英班和工科試驗(yàn)班的師資力量研究內(nèi)容，“智能化”三個(gè)字的出現(xiàn)的頻率很高。現(xiàn)階段，建筑行業(yè)面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)。基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)日益衰老、技術(shù)性人才缺乏、社會(huì)老齡化與勞動(dòng)力不足等諸多問題危害建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的。智能建造是一般建筑業(yè)變革的機(jī)會(huì)與途徑之一，都是土木工程學(xué)科的延續(xù)拓展。

未來建筑技術(shù)學(xué)校在課程設(shè)置上主要強(qiáng)化對人工智能課程體系的建立。現(xiàn)階段，科技創(chuàng)新薄弱點(diǎn)是基礎(chǔ)科研，許多瓶頸問題，根本原因是基礎(chǔ)研究不夠。北京市建筑高校未來建筑技術(shù)性學(xué)院副院長李煜介紹說：“面對工科試驗(yàn)班的同學(xué)們，大家增強(qiáng)了數(shù)理基礎(chǔ)相關(guān)的課程，設(shè)立了工科數(shù)學(xué)分析課程內(nèi)容。與此同時(shí)，面對建筑菁英班和工科試驗(yàn)班的同學(xué)們，學(xué)校都開設(shè)了電子計(jì)算機(jī)相關(guān)的課程，學(xué)生們從大一開始入學(xué)高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)，希望同學(xué)們做一個(gè)既會(huì)設(shè)計(jì)方案、還有編程技術(shù)的建筑師。”

此外，李煜說，學(xué)校努力為學(xué)生給予智能化、智能的學(xué)習(xí)培訓(xùn)實(shí)踐機(jī)會(huì)，不僅在mooc等在線學(xué)習(xí)平臺(tái)中為學(xué)生們提供全方位教學(xué)資源，與此同時(shí)，40支教授、各省工程項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)大師、二級(jí)教授領(lǐng)銜的未來建筑技術(shù)學(xué)校本博全線貫通導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)，還要帶著學(xué)生深入研究各行各業(yè)的最前沿研究方案，為學(xué)生成長發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

現(xiàn)階段，人工智能技術(shù)在建筑行業(yè)內(nèi)的運(yùn)用已非常廣泛，施工圖紙生成和施工工地分配、建筑施工預(yù)算、建筑效益評(píng)估等環(huán)節(jié)都是有人工智能技術(shù)深化應(yīng)用身影。

中建三局豐臺(tái)火車站樞紐站(南核心區(qū))新項(xiàng)目機(jī)電技術(shù)責(zé)任人汝金亮介紹，很多大家熟知的建筑，比如北京冬奧會(huì)場館“冰絲帶”、雄安市民服務(wù)中心等，在建造過程中都是有人工智能技術(shù)運(yùn)用。

“大家正在推進(jìn)的豐臺(tái)火車站樞紐站（南核心區(qū)）新項(xiàng)目，有許多信息化的運(yùn)用。打孔機(jī)器人、批膩?zhàn)又悄軝C(jī)器人、噴涂機(jī)器人、整理平整智能機(jī)器人、焊接機(jī)械手等場景為工程施工帶來了非常大助推，例如施工工地全部的焊縫，都是采用焊接機(jī)械手作業(yè)，全部的焊縫都十分工整，質(zhì)量很高，所有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。”

就汝東濤的分析，近些年上崗建筑公司年輕人中，許多人理解了軟件測試技術(shù)，這也是高校建筑類院校伴隨著市場形勢，不斷優(yōu)化課堂教學(xué)角度的結(jié)論。“據(jù)我了解，現(xiàn)階段建筑市場對懂編程的建筑人才需求量是很大的，比如，建筑模型數(shù)據(jù)(BIM)是一種智能化建筑設(shè)計(jì)與可視化工具，可以幫助建筑師和技術(shù)工程師能夠更好地協(xié)作和管理項(xiàng)目，進(jìn)而提高效率和品質(zhì)。這是目前對于專業(yè)化傾力打造明確提出的一個(gè)新規(guī)定。”汝東濤說。

走向未來，校企合作辦學(xué)實(shí)踐活動(dòng)范疇進(jìn)一步拓寬

數(shù)字化時(shí)代，人才的培養(yǎng)也需要緊跟時(shí)代潮流。以往，企業(yè)及高校間構(gòu)建了一些校企合作平臺(tái)，但今日，傳統(tǒng)式“1 1”的校企合作模式很難適應(yīng)市場對技術(shù)專業(yè)人才需求，急缺建立一種包括數(shù)字化和技能知識(shí)的沉浸式交互人才培養(yǎng)方案。新式的人才培養(yǎng)模式不但培育人才的專業(yè)能力，還需要培育人才的創(chuàng)造自主創(chuàng)新能力。

李煜詳細(xì)介紹：“在過去的，學(xué)校已經(jīng)與北京市建筑設(shè)計(jì)研究院等企業(yè)建立了實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，取得了不錯(cuò)的效果。未來建筑技術(shù)學(xué)校成立后，學(xué)校再次考慮了學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)踐的強(qiáng)度方位。采用‘雙導(dǎo)師’制成的培養(yǎng)體系，為每位學(xué)生配置校內(nèi)校外課業(yè)雙導(dǎo)師，一同具體指導(dǎo)并制定學(xué)生個(gè)性化發(fā)展方案。基礎(chǔ)理論老師由高校或是科研單位的研發(fā)相關(guān)工作人員出任，主要從事學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)、課程內(nèi)容論文選題、論文撰寫等。實(shí)踐活動(dòng)老師由行業(yè)領(lǐng)域中實(shí)踐活動(dòng)資深的機(jī)關(guān)事業(yè)單位相關(guān)負(fù)責(zé)人出任，主要從事學(xué)生的實(shí)踐技能養(yǎng)成、課題研究實(shí)施和實(shí)踐論文培訓(xùn)等，為學(xué)生給予更為廣闊發(fā)展空間。”

不但傳統(tǒng)式建筑領(lǐng)域召喚專業(yè)性人才，很多在公眾看起來與建筑關(guān)系比較小的領(lǐng)域，也要懂建筑基本原理、懂模型的建筑設(shè)計(jì)人才。“一些大家熟知的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)公司出品的科幻片、修仙類的影片，為什么很多人都愛看？許多觀眾感覺里面的場景布置真實(shí)，事實(shí)上電影中的建筑、城市風(fēng)光等，均是由真正意義上的建筑師來設(shè)計(jì)的，也是我們關(guān)注的一個(gè)方位。因而，我們注重與建筑工業(yè)界和新興最前沿企業(yè)建立起產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目體制，為學(xué)生開辟一條未來建筑方向中的新路徑。”李煜說。

走向世界，塑造有信仰的建筑人

如何把不僅有中華傳統(tǒng)文化特點(diǎn)、又反映新時(shí)期“中國智慧”“中國方案”內(nèi)容加入課堂教學(xué)，將思想政治教育更好地融入建筑教學(xué)全過程？

2021年，為了迎接黨的百年華誕，李煜帶上學(xué)生，具體回望和學(xué)了五四運(yùn)動(dòng)和共產(chǎn)黨初期組織歷史時(shí)間，在首都核心區(qū)還原了五四運(yùn)動(dòng)路線地圖。進(jìn)行現(xiàn)場詳盡測繪工程、建模和實(shí)景拍攝3D渲染，實(shí)現(xiàn)了以北大紅樓為切入點(diǎn)，經(jīng)過京師大學(xué)堂原址等關(guān)鍵革命圣地的大街、公共區(qū)域和建筑數(shù)字孿生模型。在這個(gè)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了1∶50的實(shí)體細(xì)節(jié)實(shí)體模型。學(xué)生根據(jù)VR數(shù)據(jù)漫游重走“五四”路，將歷史時(shí)間書本上的黨的知識(shí)與生動(dòng)的首都核心區(qū)城市形態(tài)開展“時(shí)光連接”，體會(huì)歲月的變遷與年輕一代中華崛起的職責(zé)。

今年共創(chuàng)“一帶一路”提倡明確提出十周年。作為我國擴(kuò)大開放的重大舉措，共創(chuàng)“一帶一路”提倡開啟了中國和世界發(fā)展的新篇章。北京市建筑高校進(jìn)行并且于2017年10月建立了“一帶一路”建筑類大學(xué)國際貿(mào)易組織，在建立多元化合作方式與體制，構(gòu)建復(fù)合型人才塑造、高新科技創(chuàng)新發(fā)展及歷史人文互動(dòng)平臺(tái)等多個(gè)方面發(fā)揮了重要的作用。

李煜詳細(xì)介紹，“我們‘一帶一路’共創(chuàng)我國塑造建筑師、策劃師、設(shè)計(jì)師技術(shù)工程師。與此同時(shí)，我們跟‘一帶一路’建筑類大學(xué)國際貿(mào)易組織內(nèi)的其他高校定期開展社區(qū)論壇，共同努力科研課題，大家希望從文化教育的視角，與‘一帶一路’共創(chuàng)我國構(gòu)建起科研合作的窗口，及其塑造未來工程師的窗口。”

十年來，在“一帶一路”建設(shè)過程中，建筑類高校、公司都在以各種方式參與融進(jìn)。中建三局就參加建造了一批建筑項(xiàng)目，助推“一帶一路”共創(chuàng)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展。汝東濤給記者講了一個(gè)他印證的年輕人建筑者的成長故事，中建三局國外某飛機(jī)場工程項(xiàng)目的給排水工程師梅達(dá)是一名越南小伙子，從云南的大理大學(xué)畢業(yè)之后，歸國參加中建三局國外某飛機(jī)場新項(xiàng)目。在我國老師傅曾慶輝的幫助下，梅達(dá)結(jié)合實(shí)際一邊了解工程圖紙一邊學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)榈匦魏图撅L(fēng)影響，越南全國各地降雨量差異很大，怎樣靈活運(yùn)用水源，一直是越南各類工程需要解決好一點(diǎn)的難點(diǎn)。做為給排水工程師，梅達(dá)與中國工程師一同探討有關(guān)技術(shù)，致力于實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的優(yōu)良供電和排水功能，協(xié)助節(jié)能降耗、有效利用水源，現(xiàn)在已經(jīng)可以在工作上獨(dú)當(dāng)一面。

梅達(dá)故事讓汝東濤深有感觸，“我們都有一個(gè)的共識(shí)，作為我國建筑的一員，大家不僅要做中國建造的傳承，更應(yīng)做‘一帶一路’友情的傳播者。”他說道。

調(diào)查筆記

當(dāng)代建筑視線下高校建筑技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)，必須高校以行業(yè)發(fā)展前景和學(xué)校的具體發(fā)展?fàn)顩r為載體，以市場需求為導(dǎo)向，不但要面對時(shí)下，還需要走向未來。高校怎樣培養(yǎng)出理論知識(shí)扎實(shí)、社會(huì)經(jīng)驗(yàn)豐富多彩、擁有良好職業(yè)道德規(guī)范的專業(yè)人才？也許，北京市建筑高校的實(shí)踐探索能夠給高校一些啟發(fā)。