高职教育中建筑施工技术实训室的设计与实现

李秀英

西安思源学院

高职教育中建筑施工技术实训室的设计与实现

李秀英

西安思源学院

在当前“互联网+”经济形式下，高职学院学生对于实践性很强的专业课觉得枯燥无味，抬头率底等现象，而建筑施工技术因施工条件和学院资源的不足，很难建立施工工程项目的情景观摩，本文针对此现象对高职教育中建筑施工技术以虚拟软件与计算机硬件有校结合的方式，阐述了施工技术实训室建立的有效性和可行性。

高职教育；施工技术；虚拟仿真

1.建筑施工技术实训室在高职教学中的意义

在高职教育中，实践教学是一门重要的课程，其中包括实验、实训、实习等环节，而对于建筑工程技术专业，建筑施工技术的实训是该专业教育教学的关键组成部分，传统的教学模式降低了学生的抬头率，因此建立建筑施工虚拟实训室可以提高学生应用理解专业知识，同时通过动手能力、观察能力、思维能力掌握实际工作中需要的操作能力，减轻或消除学生对未来工作的幻想，激发学生的主观能动性，从而提高学生学习的兴趣，促进学生在职业道路上的发展。

然而，目前高校高职教育中建筑施工技术的实训现状不容乐观，主要存在以下几方面问题：（1）实训课程体系不能与时俱进，未能根据企业发展需求的变化及时进行调整，导致培养出来的学生在职业能力上不能满足企业实际用人的要求，难以适应当前“互联网+”经济形式下对人才的要求。（2）资金和设施投入不足，学生只能在课堂上听取教师进行讲解，很难有实践操作体验的机会，与专业培养方案教学的目标不一致。（3）缺乏有经验的资深实训教师。（4）缺乏对学生综合素质的培养。

因此，建立建筑施工技术实训室势在必行。它可以在教育教学中起到以下意义：（1）满足当下热衷于“互联网+”的新型模式，提高了学生的学习兴趣。

（2）弥补教学资源的不足，加强学生在学习活动中的思考和创新，从而提高教学安全性，节约实训工料。

（3）形象生动的了解一般工程项目的结体系、施工工艺等内容，从而了解工程项目从入场到竣工整个过程、内容与方法。

2.建筑施工技术实训室的总体设计与应用

（1）功能要求及应用

功能性：建筑施工实训操作系统是以企业实际业务为基础，遵循国家现行制度规范，以一个工程案例贯穿整个施工过程，从整体到局部，从局部到单构件，全方位最大限度展示各施工工艺隐蔽及细部构造状态模型，能够及时有效地满足学生了解并掌握不同施工工艺施工前及施工后的整体感官认知进一步推动高职学生实训的教学方式和内容改革，从而使教学模式更加形象生动。

这种虚拟的交互式的漫游不仅使实训对象通过鼠标点击或拖动操作来完成对相关场景的描述，还可以使教师多样化学习及考核形式：①学生依据技术交底编写、4D微课视频学习、3D互动操作等学习完成流程考核、工种考核、机具考核、材料考核、规范和位置考核等多样化考核形式，多维度检验学习效果，解决学生实训难，老师考核难、量化难问题。②这种虚拟的实训系统包含精细而实时化的评测系统，通过对学生技术交底编写、4D微课学习、3D互动操作等学习和实训，精细而实时化的评测出实训流程、人材机选择、答题时间、考核题目和施工位置等得分，且针对学生实训问题作出精确分析，帮助学生进行针对性的训练，最终完成实训任务，达到实训目的；③流程学习中加入事故动画，提高学习谨慎性，提高学习关注度，解决学生无安全意识，老师管理难安全教育工作繁重且效果不明显问题。

建筑施工实训虚拟系统框架图

（2）系统应用

建筑施工技术仿真实训包括公用建筑（西安思源学院）、民用建筑和为基础，以地基与基础工程和保温工程为补充，以钢结构、深基坑、超高层为拓展，多个知识点，真实体验施工工艺全过程，实训流程环环相扣，实训过程由浅入深，实训结果有理有据。

知识点承台基础施工、人工挖孔桩施工、土钉支护施工、钻孔灌注桩、筏板基础施工、箱型基础、型钢水泥搅拌墙施工等柱钢筋绑扎施工、柱模板安装施工、梁模板安装施工、板钢筋绑扎施工、剪力墙混凝土施工、柱梁板混凝土施工、屋面防水施工等水泥地面施工、瓷砖墙面施工、幕墙干挂石材工艺、填充墙施工、圈梁钢筋绑扎施工、构造柱施工等教学案例西安思源学院办公楼工程地基与基础阶段主体施工阶段装饰装修阶段

3.建筑施工技术实训室建立的可行性

（1）经济性

建筑施工技术实训虚拟系统，主要是以游戏模式出现的一种新型教学模式，对于高职学院来说只需要较少的资金投入就可以解决实体工程实训的困难性，同时激发学生学习的兴趣，软件的更新、维护等需要的资金相对传统的仪器相比较都很少。

（2）技术性

虚拟的这种建筑施工实训室已经在多个高校里得到了广泛的应用，这无形中加强了与企业的合作；企业可以通过高校的需求、调研、测评、反馈等阶段可以研发满足适应特定的教学条件的虚拟仿真教学系统；教师可以根据虚拟仿真系统的教学模式开拓思维，更新教育理论，理论联系实践，不断在尝试中获得教学经验，总结虚拟仿真教学中的不足，还可以对学生进行跟踪式的评价，让学生在虚拟学习中找到建筑施工技术的学习兴趣，有的放矢。

（3）执行性

虚拟建筑施工实训室主要是以计算机为硬件基础，购买一些相关的虚拟仪器硬件，配有一定数量的计算机就可以构建，再加上适当的管理人员就可以。

4.总结

综上所述，由于建筑工程本身具有周期长、结构形式多、地域差异性较大、工艺工序复杂、施工条件艰苦等特点，使得虚拟现实的技术活跃于好多高校的实训室，那么高职院校学生对建筑施工技术的实训更要以施工文本、施工图片、施工动画、施工视频等为素材资源，以游戏的模式打破近年来由于互联网的冲击，导致高职学生在这种实践性很强的专业课程中出现大量玩手机、底抬头率的课堂现象。虚拟的建筑施工技术实训室的建立可以取而代之枯燥无味的这种课堂现象，方便、快捷、高效地帮助学生提高对各种施工过程知识点的深入学习和掌握。

[1]张学钢.高职建工专业虚拟仿真实训系统的研究[J].中国职业技术教育，2014第23期.

[2]李和珊.建筑施工实训虚拟系统的设计与实现[D]，2010.11

[3]严慧萍.虚拟仿真在中职实训教学中的应用研究[D]，2014.5

[4]李炎锋.土木类专业建设虚拟实验教学中心的探索与实践[J].中国大学教学，2014.9

李秀英（1980-），女，汉族，青海海东人，长安大学硕士，西安思源学院讲师，研究方向：工业与民用建筑。