清华大学土木工程系教授张建平谈“数字建筑人才”培养，院校怎么做？
2022-04-22 09:37
【导读】
数字经济时代下，“建筑业数字化人才"的标准与定义是什么？作为人才的供给端，院校如何培养建筑业的数字化人才？
在中关村数字建筑绿色发展联盟联合广联达数字高校共同举办的《数字化转型正当时》系列论坛第一期《数字建筑人才的需求与培养》上，来自清华大学土木工程系教授、博士生导师——张建平教授带来了她执教多年的探索性思考。培养“数字建筑人才”，院校该怎么做？接着往下看！
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张建平
清华大学土木工程系教授
博士生导师
中关村数字建筑绿色发展联盟专家委员会专家委员
（以下内容整理自张建平教授演讲发言）
我在清华大学土木工程系执教40多年，坚持从事人才培养工作与科研工作。在人才培养方面我一直在实践中探索，今天希望就建筑业数字化人才培养和大家进行一些初步的沟通和探讨。
一、国家数字化发展战略与行业智能建造产业体系
当前我国数字化发展战略与行业智能建造产业体系的背景依赖三方面发展，分别是新理论新技术驱动、国家发展战略引领、行业发展政策指导。
新技术新理论驱动即新一代信息技术和新一代人工智能技术。
新一代信息技术包括以5G、物联网、工业互联网为代表的新一代通信网络技术，使行业产生海量、高增长率、多样化大数据，为行业数字化提供了 算据基础；以云计算、大数据、区块链等技术为代表的新一代数据计算技术提供了超大规模的数据存储、处理和计算能力，为行业数字化提供了 算力环境；而新一代数据分析技术最具代表的是数据挖掘、深度学习等智能算法，使我们可以用数据来驱动智能管理与决策，为行业数字化提供了 算法支撑。
大数据与云计算、互联网、物联网等技术融合应用，不仅推动了信息时代的大飞跃，更驱动了新一代人工智能技术的大发展。
这两大技术在全球迅速推广应用，我国政府审时度势，启动了一系列相应的国家级数字化发展战略。
2015年8月31日，国务院发布《促进大数据发展行动纲要》，这是指导我国大数据发展的国家顶层设计和总体部署。
2017年7月20日，国务院发布《新一代人工智能发展规划》，是我国在人工智能领域的第一个系统部署文件，也是面向未来打造我国先发优势的一个指导性文件。
2020年，中央政治局常务委员会会议提出加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度，对我国新基建的重点发展指明了方向。
2020年7月3日，住建部等13个部委发布《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》。
2021年，住建部将发展智能建造纳入国家“十四五”规划纲要，将智能建造与建筑工业化协同发展纳入《“十四五”建筑业发展规划》，明确了行业的发展方向。
……
智能建造就是面向工程产品全生命期，深度融合新一代信息技术和人工智能技术的建造技术。它涉及的关键技术就是要把建造技术与BIM、云计算、大数据、物联网、区块链等新一代信息技术和人工智能技术进行深度融合。
智能建造大背景下，我的结论是：企业数字化转型升级是必经之路，关键在于人才。技术被人掌握，而数字化转型并非纯技术革命，而是战略、组织、文化、流程、管理体系等全面的变革，更为重要的是涉及人的思维模式转变，所以人才是数字化转型的决定性因素，人才培养也面临着全新的挑战与要求。
二、建筑业数字化人才培养特点与策略
在当前国家战略、行业转型需求等大背景下， 我把建筑业数字化对人才的需求归纳为两大类，一类是ICT产业人才。ICT产业人才即从事信息基础设施和融合基础设施研发的ICT技术人才。
这部分人才是否能满足行业的需求？根据中国软件行业协会发布的《中国ICT人才生态白皮书》披露的数据来看，2020年ICT产业人才总体需求缺口接近1100万，随着行业数字化转型进程的不断加速，ICT人才需求缺口依然在持续放大。
第二类人才是专业化复合型人才，即掌握信息技术和智能建造技术的工程技术与管理人才。我自荐一下，我和我的学生应该都算得上复合型人才。我们都是清华大学土木工程系出身，我个人从80年代初就从事土木信息技术的研究教学和企业、行业的推广应用。我的学生们在本科到研究生期间，经过土木工程信息技术相关课程、科研以及项目实践的系统性培养，毕业后都活跃在建筑业数字化领域，成为核心技术骨干，有的还成为专家或青年领军人才。
人才培养的模式需要产业链组织之间通力合作，形成产学研的良性互动，打造完整的数字化人才发展生态体系。我总结了关于人才培养3个方面的总体策略。
第一是建立数字化人才培养生态化思维。有什么新技术就加一点内容，开一个课程，不能解决根本问题。首先要建立从人才的选拔、培养、使用、评测、激励、淘汰的数字化人才供应链。
第二是建立分层分级的数字化人才培养体系。数字化人才是分层级的，不同的阶段对人才知识、素质、技术的要求不同，针对不同层级的数字化人才，就要制定不同阶段的“学习地图”，进行不同层级的能力培养。这个工作行业要做，企业要做，高校也要做。
第三是建立产教融合的数字化培养模式。促进教育链、人才链、创新链有机衔接，校企合作，强化工程实践的人才培养机制，有效解决高校人才培养与企业数字化转型需求脱节问题。
既然讲到了培养体系，我来抛砖引玉提出一个具体的培养体系—— 四位一体的数字化人才培养体系。我将其分为4个阶段：院校教育、社会培训、企业培养和公共教育服务，这四位一体缺一不可。
院校教育定位是专业教育，通过基础理论知识、技术技能的学习，培养学生数字化思维、分析解决问题和创新能力。需要注意的是，这里的专业教育是通过现在的高等院校完成，其中包括了普通高校、职业高校、成人高校。培养的是土木建筑工程专业研究生、本科生、专科生。
社会培训定义是职业教育。通过新技术、新技能、工具软件、实践案例的学习来进行知识更新，培养数字化应用、运营和领导能力。目前的主导机构为行业的学会、协会、高校以及社会培训机构，培养各层次的专业复合型技术管理人才。
企业培训定位是职能教育。在数字化转型的过程中，不同的岗位职能、对职责的把控能力，需要通过新技术技能、工具软件、流程职责学习，包括岗位培训。
公共教育服务定位是持续教育。终身学习就要持续教育，是通过公共教育服务平台、网络在线教育等，提供培训课程、技术咨询、服务和资源等，培养自我持续学习、更新知识、提升技术能力。这方面主要是由政府、行业、协会、学会以及高校培训机构提供服务，清华大学的许多课程就是向网络公开课程开放的。
四位一体的数字化人才培养体系目前已经在实践中，图学学会在这方面做得很不错，开展了两大技能的职业培训，CAD技能等级和BIM技能等级的考试。其中CAD技能考试已经连续做了12年一共23期，同时还培训考评员，BIM技能考试连续做了8年共16期，包括13期考评培训。
三、院校数字化人才培养模式与方案
数字化人才的培养由来已久，一直在根据需求不断变化，主要集中在BIM、数字技术、智能机器和智能建造三个方面。目前主要有4种模式：
改造既有课程，在BIM课程设置上我们是这么做的，将数字化技术融合进基础课程和专业课程，以新的数字化手段改进教学方法；
新开课程，需要明确培养目标，建立完整的课程体系，梳理并建立全新的课程内容；
增设新专业，要明确专业方向和培养目标，建立完整的教学体系，它不只是一门课，而是系统地确定每一门课程的相关内容，例如：同济大学和北京工业大学新增的智能建造专业；
整体改革培养模式，需要提升培养人才的目标，通过融合通识教育和专业教育，来改革教学体制、课程体系、管理体系，例如：斯坦福大学和卡内基梅隆大学的做法是对整个体系进行比较彻底的改变，它们用的是模块化的课程组，完全把数字技术、人工智能技术和专业课程相融合。
从2017年开始，清华大学全面使用大类招生和培养方案，主要针对本科生强调本硕贯通。本科强调通识教育，研究生强调通专融合，核心就是强化宽口径、重基础的通识教育，研究生阶段则是直接培养专家型人才。
国内外主流院校许多都通过课程改造、增设课程、增加专业等方式进行BIM教学，清华大学是最早开设BIM课程的高校，既有课程改造，也有新开课程，形成了BIM技术与专业课的融合，这无疑是一场教学改革。无论是对改造的课程还是新开的课程，经过对教学内容的系统研究，最终确定 在一门课里要有支撑的理论、教学的软件工具、在整个基础理论和软件应用基础上有完整的应用流程，同时增加协同操作、协同工作的技能和技术，通过实际项目进行实践。
新开的课程，要更强调完整性和创新性，同时配备强有力的师资团队，确定教学模式，提供教材教案，并且有教学实践平台，形成一套完整的课程体系。
我认为在新一代信息技术、人工智能技术的驱动下，在国家和行业发展战略的指引下，我们在以BIM数据驱动的智能建造和管理上应该迎来新的突破，我相信我们也将迎来建设行业数字化转型智能化升级的新发展趋势，谢谢大家！
End
出品：广联达数字高校事业部
来源：中关村数字建筑绿色发展联盟＆广联达数字高校 《数字化转型正当时》系列论坛第一期《数字建筑人才的需求与培养》
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