張開泉
(云南移民產(chǎn)業(yè)投融資有限公司,云南 昆明 650000)
近年來(lái),信息技術(shù)快速發(fā)展并在各行各業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用,基于信息技術(shù)的數(shù)字城市、綠色與智能化建筑已經(jīng)成為社會(huì)建設(shè)發(fā)展的重要趨勢(shì),智慧城市建設(shè)逐漸成為各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)。在智慧城市建設(shè)中,需要大量能夠設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行管理智能室內(nèi)設(shè)備及智能建筑設(shè)施的人才,而高校建筑電氣與智能化專業(yè)正是培養(yǎng)此類人才的專業(yè),專業(yè)的建設(shè)發(fā)展直接影響建筑電氣與智能化高級(jí)人才的培養(yǎng),進(jìn)而影響智慧城市建設(shè)進(jìn)程,因此研究探索智慧城市建設(shè)下建筑電氣與智能化專業(yè)的發(fā)展策略具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2008年,IBM公司提出了“智慧地球”的概念,并在2010年提出了建設(shè)智慧地球的構(gòu)想,即在全球的電網(wǎng)、供水、公路、橋梁、鐵路等系統(tǒng)中嵌入傳感器,由此構(gòu)建統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng),然后將物聯(lián)網(wǎng)與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接,利用云計(jì)算是對(duì)物理設(shè)施進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理,最終建成依托物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)的智慧地球。智慧城市的概念來(lái)源于智慧地球,屬于智慧地球的范疇,兩者具有相同的建設(shè)目標(biāo),智慧城市即城市的智能化,利用網(wǎng)絡(luò)使城市的基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通,使城市的運(yùn)行、操作、建設(shè)等都能通過(guò)智能化的方式進(jìn)行,從而促進(jìn)城市的信息化運(yùn)行,由此提升政府工作效率,促進(jìn)城市發(fā)展進(jìn)步。隨著時(shí)代發(fā)展和信息技術(shù)進(jìn)步,近年來(lái),各個(gè)國(guó)家對(duì)智慧城市建設(shè)更加關(guān)注,紛紛提出了建設(shè)目標(biāo)和構(gòu)想,我國(guó)在城市化進(jìn)程迅速推進(jìn)的背景下,也逐步將智慧城市建設(shè)提上日程,當(dāng)前我國(guó)已經(jīng)劃定了一些智慧城市建設(shè)試點(diǎn),各試點(diǎn)城市根據(jù)自身經(jīng)濟(jì)、科技的發(fā)展?fàn)顩r制定切實(shí)可行的目標(biāo)和實(shí)施方案,不斷推進(jìn)智慧城市建設(shè)進(jìn)程。
建筑電氣與智能化專業(yè)在大學(xué)中屬于工學(xué)大類的土木類專業(yè),基于土建與電氣兩大學(xué)科之間,建筑電氣主要研究建筑物中電能的產(chǎn)生、傳輸、控制和利用,建筑智能化主要研究智能建筑建設(shè)的相關(guān)技術(shù),涉及設(shè)備自動(dòng)控制、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、微電子信息技術(shù)等,因此,建筑電氣與智能化專業(yè)是一門交叉、綜合學(xué)科,它涉及土木工程、電氣工程和控制、信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)通信技術(shù)、建筑電氣、電氣工程及其自動(dòng)化、建筑環(huán)境與設(shè)備工程等多個(gè)學(xué)科,通過(guò)這一專業(yè)的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠?qū)ㄖ锏氖覂?nèi)環(huán)境或公共設(shè)施進(jìn)行電氣與智能化方面的設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行、管理等工作。當(dāng)前,我國(guó)智慧城市建設(shè)越來(lái)越多,對(duì)專業(yè)人才的需求也不斷增大,因此,發(fā)揮建筑電氣與智能化專業(yè)勢(shì)在必行。
建筑電氣與智能化專業(yè)培養(yǎng)的人才不僅需要掌握建筑電氣知識(shí),還要全面掌握信息技術(shù)下的智能化、自動(dòng)化等技術(shù),同時(shí),還需要對(duì)建筑的架構(gòu)、設(shè)計(jì)等有較深學(xué)習(xí),只有這樣,才能滿足智慧城市建設(shè)需求,智慧城市建設(shè)離不開建筑電氣與智能化專業(yè)人才,同時(shí)智慧城市的建設(shè)發(fā)展反過(guò)來(lái)促進(jìn)建筑電氣與智能化專業(yè)的改進(jìn)創(chuàng)新,因此兩者相輔相成,具有密切關(guān)系。一方面,智慧城市和建筑電氣與智能化專業(yè)服務(wù)的對(duì)象是統(tǒng)一的,都是社會(huì)大眾,人們的生活離不開建筑,建筑是一個(gè)國(guó)家或城市的根基,智慧城市建設(shè)以建筑為基礎(chǔ)和核心,最終目標(biāo)是創(chuàng)造良好的宜居環(huán)境,因此服務(wù)對(duì)象和目標(biāo)是居住和使用建筑的民眾。建筑電器與智能化專業(yè)的目標(biāo)是使人們居住和活動(dòng)的建筑更加舒適、方便、智能、環(huán)保,為人們提供更好的環(huán)境,因此兩者的服務(wù)對(duì)象是一致的。另一方面,智慧城市的建設(shè)離不開智能建筑,需要通過(guò)智能建筑將城市連接為互聯(lián)互通的整體,而智能建筑的打造離不開建筑電氣與智能化專業(yè)相關(guān)知識(shí)和技術(shù)的輔助,因此兩者有著密切的關(guān)系。
當(dāng)今社會(huì)飛速發(fā)展,信息技術(shù)的研究創(chuàng)新也一日千里,在此背景下,國(guó)家對(duì)智慧城市建設(shè)的要求和標(biāo)準(zhǔn)不斷提高,智慧城市建設(shè)需要更加先進(jìn)的技術(shù)和更加專業(yè)的人才,而建筑電氣與智能化專業(yè)是培養(yǎng)智慧城市建設(shè)所需人才的主要陣地,為了滿足智慧城市建設(shè)需求,建筑電氣與智能化專業(yè)要與時(shí)俱進(jìn),不斷更新專業(yè)內(nèi)容,保證學(xué)生專業(yè)能力發(fā)展。一方面,高校要定期檢視和更新建筑電氣與智能化專業(yè)的內(nèi)容,將專業(yè)教學(xué)中落后于時(shí)代發(fā)展的內(nèi)容及時(shí)剔除,同時(shí)不斷引進(jìn)新的教學(xué)內(nèi)容,加入新的課程元素,保證教學(xué)內(nèi)容符合時(shí)代需求。例如,建筑照明是建筑電氣與智能化專業(yè)的核心內(nèi)容之一,近年來(lái),照明技術(shù)日新月異,高校要及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容,引入新的照明知識(shí),使學(xué)生學(xué)習(xí)新的照明技術(shù),如新型照明控制、LED等,保證教學(xué)內(nèi)容的質(zhì)量。另一方面,重視新興技術(shù)等教學(xué)內(nèi)容的引入和更新。智慧城市建設(shè)需要很多新興技術(shù)的支持,這些技術(shù)通常依托信息技術(shù),在建筑智能化方面發(fā)揮重要作用,例如,現(xiàn)代通信技術(shù)、現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù),是建筑控制精度提升以及實(shí)現(xiàn)節(jié)能必不可少的。此外,還有物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)也是建設(shè)智慧城市必不可少的,因此,建筑電氣與智能化專業(yè)要將這些新興技術(shù)列入學(xué)習(xí)內(nèi)容,保證學(xué)生的專業(yè)能力。
建筑電氣與智能化專業(yè)兼具理論性和實(shí)踐性,涉及內(nèi)容多、難度大,很多學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)有一定難度,傳統(tǒng)的教學(xué)方法難以取得良好效果,因此創(chuàng)新專業(yè)教學(xué)方法是非常必要的。建筑電氣與智能化專業(yè)中,實(shí)驗(yàn)占據(jù)核心地位,與建筑有關(guān)的照明、線路、自動(dòng)化、智能控制等的設(shè)計(jì)、制作等都需要學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和探索,當(dāng)前高校在建筑電氣與智能化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師沒(méi)有給學(xué)生提供足夠的自我探索和實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),很多實(shí)驗(yàn)只是要求學(xué)生按照規(guī)定的步驟按部就班地完成,學(xué)生缺少獨(dú)立思考和探究?;诖?,建筑電氣與智能化專業(yè)要重視教學(xué)方法創(chuàng)新,一方面,重視實(shí)驗(yàn)器材和設(shè)施的投入和引進(jìn),根據(jù)最新的專業(yè)內(nèi)容、智慧城市建設(shè)技術(shù)等更新實(shí)驗(yàn)設(shè)施,在專業(yè)教學(xué)中,教師要給學(xué)生充足的時(shí)間自行實(shí)驗(yàn)和探索,通過(guò)實(shí)驗(yàn)鞏固自身專業(yè)知識(shí)和技術(shù)。另一方面,運(yùn)用信息技術(shù)建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室,解決實(shí)驗(yàn)操作不便或者存在危險(xiǎn)性的問(wèn)題,例如,運(yùn)用模擬仿真軟件如RP-INDUSIM、MATLAB和BIM,同時(shí)運(yùn)用多媒體,模擬真實(shí)的建筑或設(shè)計(jì)環(huán)境,學(xué)生可以直觀地看到建筑電氣和智能化的設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行過(guò)程,更好的學(xué)習(xí)和掌握專業(yè)知識(shí),同時(shí)使學(xué)習(xí)過(guò)程變得更加有趣安全。
建筑電氣與智能化專業(yè)是一門綜合性學(xué)科,與其他學(xué)科有著交叉內(nèi)容,與此同時(shí),智慧城市建設(shè)背景下,僅僅學(xué)習(xí)建筑電氣與智能化專業(yè)本身的內(nèi)容是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,因此要重視關(guān)注和學(xué)習(xí)與此專業(yè)相關(guān)的學(xué)科內(nèi)容,只有與其他學(xué)科知識(shí)相互融合,才能真正促進(jìn)建筑電氣與智能化專業(yè)的發(fā)展。具體來(lái)說(shuō),建筑電氣與智能化專業(yè)與其他學(xué)科有一些共性工具,例如,AutoCAD技術(shù)、BIM技術(shù)等,智慧城市建設(shè)過(guò)程中,建筑繪圖、電氣設(shè)計(jì)等都離不開AutoCAD,BIM依托數(shù)字信息技術(shù),利用建筑工程的相關(guān)數(shù)據(jù)建立模型,仿真模擬建筑物,廣泛用于建筑的設(shè)計(jì)、建造和管理,能夠使建筑過(guò)程更加安全、高效、綠色、智能,因此加強(qiáng)這些技術(shù)的學(xué)習(xí)是非常必要的。此外,建筑電氣與智能化專業(yè)與建筑設(shè)計(jì)專業(yè)聯(lián)系密切,為了更好地參與智慧城市建設(shè),高校還要重視引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)專業(yè)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí),學(xué)生在設(shè)計(jì)建筑電氣、智能化設(shè)施時(shí)能夠結(jié)合建筑專業(yè)設(shè)計(jì)的思路來(lái)進(jìn)行,提升建筑及設(shè)施的科學(xué)性。
要促進(jìn)智慧城市建設(shè),需要建筑電氣與智能化專業(yè)學(xué)生不僅要具備專業(yè)的理論知識(shí),更要掌握熟練的實(shí)踐技術(shù)和技能,因此,實(shí)踐教學(xué)的構(gòu)建完善對(duì)建筑電氣與智能化專業(yè)發(fā)展來(lái)說(shuō)至關(guān)重要,校內(nèi)實(shí)踐是實(shí)踐教學(xué)的重要部分,高校和教師要加強(qiáng)發(fā)展完善。首先,科學(xué)設(shè)置實(shí)踐課程。建筑電氣與智能化專業(yè)在設(shè)置課程時(shí)要重視實(shí)踐課程的安排,根據(jù)教學(xué)計(jì)劃和學(xué)生發(fā)展方向合理設(shè)計(jì)實(shí)踐課程的內(nèi)容,如電路原理、數(shù)字電子技術(shù)、自動(dòng)控制原理、電氣安全、建筑供配電與照明等方面的實(shí)驗(yàn)課,同時(shí)要保證課時(shí)充足,使學(xué)生有充足的時(shí)間通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)提升實(shí)操技術(shù)。其次,加強(qiáng)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)。校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地能夠?yàn)閷W(xué)生提供模擬的建筑環(huán)境和設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng),學(xué)生可以在相對(duì)真實(shí)的情境中操作、思考、探索,鍛煉實(shí)踐技術(shù),因此,高校要積極建設(shè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地。一方面,高校要加大資金投入,可以將校內(nèi)更多的教育資金投入實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),還可以通過(guò)政府財(cái)政申請(qǐng)或企業(yè)贊助來(lái)獲得資金,建設(shè)高質(zhì)量的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地。另一方面,重視校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的軟件和硬件建設(shè),硬件方面,根據(jù)智慧城市建設(shè)需求,搭建高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)室、模擬建筑物,引入先進(jìn)的設(shè)備如計(jì)算機(jī)、電氣設(shè)備、智能化設(shè)備等,軟件方面,建立規(guī)范的管理規(guī)程、安排專業(yè)的教師管理實(shí)訓(xùn)基地等,保障校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地更好的發(fā)揮作用,真正提升學(xué)生實(shí)踐技能。
建筑電氣與智能化專業(yè)發(fā)展中,實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的提升僅僅依靠校內(nèi)實(shí)踐是不夠的,校外實(shí)踐發(fā)揮更大作用,通過(guò)校外實(shí)踐學(xué)生可以接觸真實(shí)的建筑電氣設(shè)計(jì)、建筑智能化設(shè)計(jì)等,能夠迅速提升專業(yè)理論水平和操作技能,因此,高校重視開展建筑電氣與智能化專業(yè)的校外實(shí)踐,構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研一體化模式,給學(xué)生提供更多實(shí)踐機(jī)會(huì),為智慧城市建設(shè)打下良好基礎(chǔ)。首先,高校要與智慧城市建設(shè)的相關(guān)事業(yè)單位或科研院校建立合作,可以安排學(xué)生到單位參觀學(xué)習(xí),或者雙方合作共建實(shí)驗(yàn)室,依托事業(yè)單位或科研院校的強(qiáng)大專業(yè)背景為學(xué)生提供高數(shù)量的實(shí)踐指導(dǎo)。其次,高校與建筑電氣或建筑智能化相關(guān)企業(yè)建立合作,構(gòu)建聯(lián)合培養(yǎng)模式,定期安排學(xué)生到企業(yè)實(shí)習(xí),實(shí)地參與到建筑電氣或者建筑智能化的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)適、運(yùn)行等工作中,接觸真實(shí)的工作環(huán)境,體驗(yàn)所學(xué)專業(yè)知識(shí)和技能如何應(yīng)用于實(shí)踐,同時(shí),還可以與經(jīng)驗(yàn)豐富的工作人員進(jìn)行面對(duì)面交流,更好地學(xué)習(xí)專業(yè)技能。實(shí)踐過(guò)程可以使學(xué)生了解現(xiàn)實(shí)工作中對(duì)他們知識(shí)和能力的要求,不僅能夠有效提升學(xué)生實(shí)踐技能,還能為學(xué)生今后的專業(yè)學(xué)習(xí)提供方向指導(dǎo)。
建筑電氣與智能化專業(yè)兼具理論性和實(shí)踐性,要培養(yǎng)符合智慧城市建設(shè)需求的高素質(zhì)專業(yè)人才,專業(yè)的師資隊(duì)伍必不可少,教師不僅要具備扎實(shí)的理論知識(shí),還要對(duì)智慧城市建設(shè)的技術(shù)、工藝、設(shè)計(jì)等有較深理解,因此,對(duì)專業(yè)教師來(lái)說(shuō),理論知識(shí)和實(shí)踐技能缺一不可,高校要重視建筑電氣與智能化教師專業(yè)能力的培養(yǎng),打造“雙師型”教師隊(duì)伍。一方面,加強(qiáng)現(xiàn)有教師團(tuán)隊(duì)的專業(yè)培訓(xùn),定期組織教師參加建筑電氣與自動(dòng)化方面的專業(yè)學(xué)習(xí)和培訓(xùn),學(xué)習(xí)最新的知識(shí)、技術(shù)、教學(xué)方法等,不斷充實(shí)專業(yè)理論基礎(chǔ)。此外,高校還要組織教師走出去,到建筑設(shè)計(jì)施工的企業(yè)、現(xiàn)場(chǎng)等參觀、學(xué)習(xí)和交流,親自體驗(yàn)和感受真實(shí)的工作現(xiàn)場(chǎng),理論聯(lián)系實(shí)際,提升教師的實(shí)踐認(rèn)知和實(shí)踐教學(xué)能力,更好地設(shè)計(jì)完善實(shí)踐教學(xué)。另一方面,高校要積極引進(jìn)高水平人才,如掌握智慧城市建設(shè)方面最新知識(shí)和技術(shù)的高級(jí)人才,從企業(yè)、科研單位中聘請(qǐng)實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)豐富、實(shí)操技術(shù)過(guò)硬的專業(yè)技術(shù)人員,給建筑電氣與智能化專業(yè)帶來(lái)新的知識(shí)、技術(shù)和專業(yè)方法,提升整個(gè)教師團(tuán)隊(duì)的專業(yè)水平。
總之,隨著時(shí)代發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步,智慧城市建設(shè)已經(jīng)成為不可阻擋的必然趨勢(shì),智慧城市建設(shè)不僅有利于國(guó)家可持續(xù)發(fā)展,還可以更好地改善人們的生活。在此背景下,與智慧城市建設(shè)密切相關(guān)的建筑電氣與智能化專業(yè)的發(fā)展就顯得格外重要,社會(huì)、高校要重視專業(yè)發(fā)展創(chuàng)新,從專業(yè)發(fā)展的各個(gè)方面探究改進(jìn)完善策略,不斷地提升學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和技能,為智慧城市建設(shè)提供人才保障。