虚拟仿真施工技术在《土木工程施工技术》课程应用中的探讨

摘要：本文针对工程造价专业学生在编制工程项目预算书中存在的问题，反映出《土木工程施工技术》课程教学中的不足，结合虚拟仿真施工技术在《土木工程施工技术》课程教学和实践应用中对工程造价专业人才培养方面所起的作用，进行一些具体的探讨和提出一些建设性的改进意见。

关键词：虚拟仿真；工程造价；施工技术；人才培养

【基金项目】本文受2015年广东省本科高校教学质量与教学改革工程建设项目—工程造价专业综合改革试点课题资助。

TU7-4；G642

工程项目预算书的编制是工程造价专业学生必须掌握的技能，但在学生编制的工程项目预算书中，我们经常会看到有工程量清单缺项、漏项、工程量计算不准确、组价所选施工方法不合理的情况，究其原因，主要是学生没有接触过施工现场，对工程内部结构和施工工艺不了解，对工程量清单计算规范不熟悉所导致的结果。

《土木工程施工技术》是工程造价专业学生必修的一门核心专业基础课，具有较强的综合性和实践性，对此课程学习的好坏，直接影响到后续的《计量计价》、《工程项目审计》等专业课程的学习。

一、《土木工程施工技术》教学存在的问题

（一）在教学方法和教学手段方面

以教师讲授为主的传统教学，尽管教师运用多媒体教学手段，收集大量的图片、动画资料，但对于从未接触过施工现场的学生，仍是很难感性的认识到施工技术的原理，学生学习积极性受挫，教学效果一般较差。

（二）在实习实训方面

1.在校外建筑工地实习，因建筑工程量大、建设周期长，短时期的实习实训，只能看到某个局部工序；此外，施工现场安全隐患较多，施工企业为了顾及安全和声誉，往往拒绝学生在工地实习或者不允许学生动手操作，因此现场工地实习效果普遍不佳。

2.在学校实训方面，以实物实训为载体的教学，资金投入及教学设备的购置是极为巨大的，同时大量的材料及教学仪器设备也极易在教学过程中消耗和被淘汰，基于耗材成本、建筑垃圾处理、学校经费等因素限制，不可能通过实操实训把所有的施工工艺一一实现。

如何使学生能摄取更多的专业基础知识，为后续的专业知识学习打下良好的基础，这就需要教师充分利用先进的教育技術进行教学设计，改进教学手段和方法，不断激发学生的学习兴趣，使学生毕业后能尽快地适应建设岗位工作。

二、虚拟仿真施工技术在工程造价专业人才培养方面的作用

（一）情景教学，提高学生空间想象能力。

虚拟仿真施工结合行业规范，按照设计图纸进行施工周围环境的场景、道路、建筑等实物的建模渲染，并对施工工艺及过程进行有效的仿真，学生可以从不同的入口在虚拟建筑物中边走边看，并利用鼠标等工具与虚拟仿真模型进行实时交互，让学生仿佛置身其中，从而更加形象地理解和认识建筑空间。

（二）优化施工方案，提升造价管理能力。

同一个单位工程在工程项目施工过程中，采用不同的施工方法和组织，就会有不同的人力、材料、机械消耗量，从而得出不同的项目施工成本。在虚拟仿真施工技术中，可以将工程施工中的难点、重点和注意事项等内容以高仿真的动画形式展现出来，学生在学习的过程中，可以利用技术的交互性和高仿真性进行施工方法和施工组织的选择，优化施工方案，进而降低工程项目施工成本，提升造价管理能力。

三、虚拟仿真施工技术在工程造价专业人才培养方面应用的建议

（一）软件学习要与施工现场实习实训相结合

《土木工程施工技术》作为工程造价专业基础课，实践性强，如果只是一味强调虚拟仿真施工技术的学习，忽视对现场施工的实习实训，只会使学生毕业后，对现场施工环境和虚拟施工环境产生反差，很难适应施工现场的工作和生活，因此虚拟仿真施工技术不能取代学生真实的现场施工实习实训，只能作为一种辅助的教学手段。

（二）在软件中增加安全管理和逃生演练内容

学生的现场施工实习实训，牵系着学校、企业、家庭和整个社会，如何保障他们的人身安全，预防安全事故的发生，建议在虚拟仿真施工技术学习软件的开发中，加入对进入现场的人或物的不安全状态的比较分析，利用虚拟仿真技术进行施工管理方案和紧急逃生的演练，帮助学生了解施工过程中的安全隐患容易出现的部位，掌握预防事故发生和紧急逃生的能力，降低事故发生造成的损失。

（三）软件中的课程内容要不断更新和完善

随着科学技术的不断进步，新的土木工程材料的研发推广，新的施工机械和施工工艺的不断出现，在影响现场施工的同时，也影响着工程的造价。因此，工程造价人才培养也应该与时俱进，所以虚拟仿拟真施工技术教学软件应该及时更新和调整课程内容，使其更好地提升学生掌握施工技术知识的能力，为后续造价专业课程的学习打下良好的基础。

（四）在软件中增加学习时间限制

作为刚刚接触专业的初学者，出于对新鲜事物的好奇，会利用虚拟仿真施工技术学习软件查阅大量的图片、视频等教学资源，由于操作没有限制，长时间的面对电脑，会对学生的视力和身体健康造成一定的影响，建议虚拟仿真施工技术学习软件的开发中，可以加入学习时间的限制，从而预防学生近视，也可以避免学生因短时间内大量使用此软件造成的后续学习兴趣下降的情况。

五、结语

虚拟仿真施工技术，把“施工现场搬进课堂”，改进了传统教学模式和方法，降低了教学成本，提高了学生的空间想象能力、掌握施工技术和优化施工方案的能力，为后续工程造价专业课程的学习打下良好的基础，为培养优秀工程造价人才创造良好条件。

参考文献：

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[2]李松湘.虚拟仿真技术在电子技术课程教学中的应用研究[D].湖南师范大学，2012.

[3]宁宝等.基于生产实习的土木工程施工理论教学改革与实践[J].高等建筑教育，2012，21（3）：118-120.

作者简介：

丘秋媚，1981年出生于广东梅州，工程师，主要研究方向为土木工程施工技术、工程造价管理。