数字教育背景下工程造价专业育人模式探索与实践

［摘要］教育数字化是建设教育强国的基础，在教育数字化的背景下，工程造价专业人才培养需要紧跟行业发展趋势，面对当前数字化应用能力不足、课程体系与内容相较于工程发展滞后、评价体系不健全等一系列现状，围绕“BIM+”为核心重构教学体系，注重数字化课程资源平台建设和线下课堂授课质量，强化师资队伍建设，有机融入课程思政，创建“一核双平台课程体系”的人才培养模式，依托数字化全过程综合评价体系，培养强理论、重技能、高素质的综合性技术技能人才。［关键词］数字教育；BIM+；工程造价；人才培养一、引言2022年10月，习近平总书记在二十大报告中提出，要加快建设教育强国，推进教育数字化，建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国[1]。2023年5月，习近平总书记在中共中央政治局第五次集体学习时强调：“教育数字化是我国开辟教育发展新赛道和塑造教育发展新优势的重要突破口。进一步推进数字教育，为个性化学习、终身学习、扩大优质教育资源覆盖面和教育现代化提供有效支撑”[2]。数字化赋能教育作为推动教育持续发展的重要抓手，在人才培养体系中将起着重要的推动作用。随着社会经济高速发展，传统工程造价模式逐步由单一模块转向全过程造价咨询方向，高校工程造价人才培养将不再局限于工程知识和造价技能的单一结合，而是更加注重工程人员的综合协调能力、数字化技术应用能力、多学科交叉综合能力的有机融合，因此，在数字教育背景下，需要探索全新的工程造价人才培养模式，以适应科技发展对工程造价的影响，满足工程造价人员人才成长的需求。二、当前工程造价专业人才培养存在的问题（一）课堂理论知识滞后于行业发展当前教学模式和教学重难点将工程造价人员的培养仍旧聚焦于单一模式的工程量计算与计价，不同课程之间、不同施工阶段之间的割裂使得学生无法形成全过程造价理念。现阶段随着工程造价咨询服务行业的持续发展，工程造价咨询企业单一的业务模式逐渐处于竞争劣势[3]。市场化需求引导工程造价行业转向全过程造价咨询，因此，课堂授课的理论滞后性，导致部分课程理论知识陈旧，与造价行业发展产生割裂，与之对应的授课模式将不再适用于造价行业的需求。随着无人驾驶技术、新材料新技术的发展，道路桥梁工程将不再局限于传统的土木施工技术，智慧高速与智能城市的建设极大地促进了道路与桥梁工程技术、物联网技术、车路协同技术的互融互通，当前工程造价理论知识体系仅限于土木建筑工程，与智能物联等专业存在较大的分割。学生在学习时仅掌握传统的道路桥梁和工程计量计价的理论知识、技术技能，远不能达到智慧工程建设对人才的需求。（二）数字化教学程度不足数字化授课虽然已经广泛应用于课堂教学，但仍存在资源利用率不高，数字化教育进展缓慢的现象。教室空间已布置多种智慧课堂设备，但授课方式仍采用课堂讲授、学生聆听的传统方式，导致学生课前课后知识拓展不够充分，对造价工程难以形成完整的课程体系。加之部分教师对数字教育的接受程度不高，存在一定程度的排斥，导致数字化教学技术应用不够充分，数字化技术中的教师及学生信息的快速收集、处理以及反馈，对教师授课过程中的教学决策辅助，均随着对技术的不适用而无法得到有效的利用，师生之间无法形成良好的课堂互动关系，学生课堂融入度不高，不利于学生课堂知识的掌握及综合能力的提升。对于非课堂时间，由于课程资源较多采用搬运的模式，线上资源的质量存在良莠不齐的现象，对于学生课前预习及课后知识拓展的促进作用较小。（三）工程造价课程与BIM课程的割裂BIM（建筑信息模型）技术是一种基于三维模型信息集成的技术，利用BIM技术可以整合工程全生命周期内的各种数据信息，实现各个参与者之间的流程和资源的共享以及设计、施工、管理、协调四个部分的有效开展，从而提高施工效率，降低投资成本[4]。数字教育不仅仅是课堂空间数字技术的应用，同时还包括工科类课程BIM技术与相关课程的衔接。当前工程建设过程中利用BIM技术可以有效提升工程建设效率，降低工程成本，国家也相继出台了各种政策促进BIM技术在工程中的应用落地，BIM课程也逐渐出现在工程造价专业的人才培养方案中，但作为一门软件实操类课程，依托的仅仅是书本上的案例，与其他课程的衔接不足，存在BIM课程较为独立的现象。以道路类工程院校为例，工程造价课程的专业基础课与BIM课程的相关性仍存在较大的割裂，如道路工程技术、桥梁工程技术的主要内容依旧为传统的道路桥梁工程设计、施工，工程项目管理类课程对于围绕传统管理类型进行知识讲解，BIM技术及BIM课程与相关知识体系的衔接不足，整体知识无法形成有效的框架体系，理论知识数字化应用技术欠缺。（四）评价体系不健全课程的评价体系包括对学生学习效果的客观评价和对教师授课能力的评价。但现有的评价体系中，更多的是关注对学生学习效果的评价，这种评价体系只关注学生学习成绩的优劣，而忽视了学生综合素质能力的提升，大多数学校采用的是传统的考试、成绩考核为核心的评价方式[5]。以现有课程为例，更多的评价是采用课堂成绩+课后作业+期末考试的考核方式，考核过程注重学生的学习成绩，导致学生将重心放在课后作业及期末考试上，不仅忽视了学生综合素质、个人能力的提升，还会引发作业抄袭、考前突击、考试作弊等一系列不良现象的出现。因此，需要对传统的成绩考核方式进行革新，由注重学生的学习成绩转向关注学生的综合素质，同时，有效评价教师的上课质量。因此，有必要利用数字化手段对学生的知识技能、个人素养、社会责任等综合评价，促进学生全面发展。三、数字教育背景下工程造价育人模式实施路径探索为了培养具有较强实践能力、可持续发展能力、能够适应全过程造价咨询的技术技能型人才，对传统的人才培养模式进行探索，调整知识结构，优化课程体系[6]，围绕“BIM+造价”为中心，有效衔接智慧物联等相关课程体系，对接“工程岗位—课程体系—技能比赛—职业证书”四位一体的课程体系，打造数字素养优、专业能力强、技能水平高的教师团队，打造线下智慧教学+线上精品资源课堂的教学平台，融入课程思政，注重学生增值评价，采用过程评价及综合性评价双评价形式，形成数字化模式下的全方位育人模式。如图1所示：（一）围绕“BIM+造价”为核心打造课程体系学生在培养过程中，围绕“BIM+造价”这一中心，以道路桥梁工程专业为例，将道路桥梁工程施工课程、工程识图与绘图、工程计量与计价、工程项目管理等核心课程理论融入BIM技术，依托真实工程项目，采用成果导向理念（OBE）引导学生利用BIM建模软件创建三维信息模型，直观了解工程施工流程，采用算量与计价软件形成工程造价费用，采用工程管理软件掌握工程进度、工程安全等工程管理操作，形成BIM5D工程模型，学生通过一个工程案例，全面了解掌握工程招投标管理、施工过程管理、全过程造价控制等工程全生命周期管理。课程衔接智慧物联、智能车联等相关知识，注重实践操作，加大实操课程比重，充分利用学校实践实训基地，将理论课堂搬入实践教室，基于课程理论指导实践操作，实践提升理论认知，促进学生直观了解工程知识，加深理论掌握。（二）构建具有数字化素养的多学科育人教师团队师资力量是实现人才培养目标、提高人才培养质量的重要支撑[7]。在数字化教育发展背景下，在提升教师教学能力的同时，需要增强教师的数字化素养和多学科交叉融合能力。随着人工智能技术在教学中的应用，教学场景已经从传统的“师—生”二元主体演变为“师—生—机”三元主体[8]。三元主体的有机融合可以有效促进教学质量的提升。具有数字化素养的教师团队需要熟练运用智慧教室等多场景教学平台，掌握借助数字化教学体系甄选、归纳、整理教学资源的能力，打造课前—课中—课后全时段师生沟通机制，关注学情信息反馈，适时调整育人策略，真正起到“师—生—机”三者协同合作的主导作用，促进学生综合能力不断提升。专业教师在提高自身数字化素养的同时，需要紧跟行业发展，同步提升多学科交叉融合能力，对接行业发展趋势，梳理新兴行业特点，聚焦交叉学科的融合点，依托产教融合，在传统道路桥梁工程造价课程团队中融入物联网技术、车路协同技术教师，打造以工程造价为核心、多专业相互融合、企业导师深度参与的数字化技能教师团队。（三）甄选数字教学资源，打造线上课程体系优质的线上教学资源可以更好地打造学生的知识拓展空间，道路与桥梁工程施工是一项实践性活动，由于工程施工周期较长、工地现场安全风险较大等原因，学生在授课周期内无法第一时间接触施工实际场景，学生的直观感受不强，对于道路桥梁施工工序及施工方法存在认知不足的情况，导致工程造价课程中，工程清单的应用脱离实际，难以提升知识应用能力。因此，在教学过程中，依托虚拟仿真平台，引入数字化教学资源、VR教学视频等，形成多资源整合的线上资源平台，可以帮助学生直观理解真实的施工场景及施工工序，弥补学生实践技能的不足。利用数字教学信息平台，收集不同课程拓展资料，形成包括相关规范、专业图书、VR视频、模拟动画、软件应用、BIM教程等不同内容的知识库，对其进行整理归类，形成知识框架体系，学生可以根据自己的兴趣爱好，对接“1+X”技能等级证书和职业院校技能竞赛，选择适合自己的内容进行自主学习。数字化信息平台可以依据学生课前课后学习情况，形成学情分析报告，有助于专业教师根据不同学生的学习情况因材施教，注重学生个性化发展。（四）思政元素交叉融入数字课堂明确课程思政体系，培养综合素质全技能人才。全过程造价咨询人才的培养，不仅仅体现在理论知识和实践技能的掌握程度上，对人才的综合素质要求也有了较大的提升，全过程工程造价涵盖工程的可行性研究阶段、设计阶段、招投标阶段、施工阶段以及后期的工程运营阶段，每个阶段需要协调不同的参建方。因此，为了更好地衔接社会人才需求，造价人才培养需融合专业知识技能的同时，提升工作协调能力，构建绿色发展理念，增强社会责任感。充分利用“学习强国”等平台，根据学生的个性化需求及兴趣爱好，将大国工匠、社会责任等理念融入课堂教学，有效利用学生兴趣更大的短视频平台，利用碎片化时间将课程思政理念融入学生知识体系，提升学生的综合素养。（五）数字赋能综合评价体系基于数字化技术，依托线下智慧授课空间+线上精品课程资源体系，构建综合性人才评价体系。首先对教学质量的评价由终结性评价转向过程性评价，不是将所有的评价重点放在学生的期末考试成绩以及对教师的期末考评上，而是注重教学过程中教学质量的提升，利用智慧教室，动态关注教师授课质量、师生互动程度，基于大数据关注学生学习效果，对教师授课及学生学业进行全过程评价。其次，在传统的授课教师和学生双元评价主体的基础上，引入交叉学科教师、校外实习教师、产教融合相关企业等多元评价，促使课程教学能够满足交叉学科需求，紧跟行业发展对人才能力需求，及时依据评价反馈调整教学侧重点。再次，对学生的学习情况评价由传统的师生评价转变为对教学质量的过程性评价，对学生采用增值评价和综合性评价双评价体系，更加关注数字化发展背景下学生知识、技能、情感、态度、价值观等综合能力提升情况以及学生应用BIM等数字化技术对全过程工程造价的协调、问题处理能力，提升学生数字化创新与应用，培养学生的综合素质。四、工程造价专业数字教育实践依托浙江交通职业技术学院工程造价专业，通过整体人才培养和课程授课两个方面的数字改革进行教学实践。在教学体系改革中融汇课程体系，对近两年学生课堂授课及教学平台的应用进行跟踪评判，采用数字技术赋能课程教学，提升课堂授课质量，促进工程造价人才全面培养。（一）人才培养体系融合数字化课程通过对现有的人才培养体系进行系统分析，将数字化技术有效融入传统课程。在大一的道路桥梁工程专业理论课程中，将传统的施工理论知识结合虚拟仿真技术，学生能够通过软件操作掌握工程施工工序及方法，直观了解施工现场情况。在进入大二造价专业课程体系时，将BIM建模技术、数字化计量与计价、BIM软件应用等课程与计量计价课程、工程项目管理课程等互融互通，学生在学习专业课程知识时不再局限于课本上的文字内容，工程BIM软件的广泛应用易于学生直观化、便捷化地掌握与运用课程知识。同时，对接职业院校技能大赛及职业技能证书，形成“岗课赛证”互融互通的数字化育人体系。（二）数字化教学方式融入课堂充分利用学校现有的线上教学平台，在课外为学生提供多样化、多场景的学习途径。整合各课程之间的体系脉络，学生基于课程平台，在充分利用课前、课中、课后时间维度的同时，能够纵向衔接工程造价不同课程之间的理论联系，在造价理论课程的授课过程中，可以及时回顾道路桥梁施工等基础课程知识，易于学生形成整体知识体系。在课堂授课过程中，基于AI智慧课堂大数据技术监测教学全过程，通过人脸识别和数据分析技术采集和诊断师生互动次数、学生回答问题次数、学生专注度等课堂行为[9]。基于大数据分析技术反哺教师授课，可以明显提升教师授课质量，多元化的课堂内容也有效提升了学生的学习效率和知识技能掌握水平。评价主体由以前的师生互评的模式扩展为校内教师为主，同时融入学生之间的互相评价、校外造价企业导师线上评价等多元化评价主体，采用数据分析技术融合“线上+线下”各方评价成绩，选择合适权重，将全过程成绩评价与多维度、多元性增值评价相融合，促进学生全面发展。采用线上评价体系将单课程评价相互融合，利用学生积累的数据，累计分析学生在校期间的整体成长，分析学生造价知识体系和应用技能的掌握水平，对于欠缺部分及时完善。五、结论针对当前全过程