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建筑施工工艺培训

一、建设背景

  随着计算机技术的普及和发展,在建筑工程施工中采用智能方法极大地促进了施工技术和管理水平的提高,从而推动着施工学科的不断进步和发展。通过在建筑工程施工中引入虚拟仿真技术的工程实践证明,在建筑工程施工应用虚拟仿真技术已成为可能,通过虚拟仿真技术对建筑工程施工进行教学和研究,将创造极大的经济性和促进技术的进步。


二、教育背景

     (1)理论教学课时偏多,学生学习兴趣缺乏

  学生在进行施工工艺课程学习时,理论教学比重较大,学生大部分时间都是在教室里上课,在学习完理论之后,都没能去进行实践操作,知识掌握只停留在理论层面。枯燥的理论知识缺乏实践学习,学生只能通过死记硬背的学习方法去强行记忆,增加学习难度,使学生在学习过程中产生抵触,学习效果降低。

  (2)施工工艺发展迅速,教材内容难以更新

  现代施工工艺更新发展迅速,各种造型奇异美观的建筑促使施工工艺不断进行进步。但是教学教材内容编制时间较老,内容相对陈旧,很多施工工艺已经被实际工程所摒弃,学生花费大量时间精力学到的知识无法运用到实际工作岗位上。

  (3)教学实践机会少,教学实践成本高

  随着教育改革的不断推进,高职院校都已经认识到建筑类专业实践学习的重要性,纷纷建造实训基地,与建筑施工企业合作,增加学生实践机会。但是学校创造的实践机会数量远远满足不了庞大的建筑类专业在校学生数量,而且建筑类专业的实践成本很高,很多实践材料在使用过以后就无法进行二次利用,学校投入大量教学资金却得不到对应教学质量提高。


三、解决办法

虚拟仿真技术经过几年的发展,已经趋于成熟。基于虚拟仿真技术各种建筑类专业实训系统也为中高职院校建筑类专业实践教学中面对的问题给出了解决方案。


     (1实施工场景再现,多种互动新式提高学习兴趣

  凭借现代信息技术的告诉发展,虚拟仿真技术已经可以真实还原施工现场,学生可以直接在虚拟现场中进行漫游,观察现场整体布置,学习详细施工工艺流程和施工技术。实训互动模式新颖多样,让学生在学习中获得乐趣,提高学生学习积极性,提升教学质量。

     (2)紧跟时代前进脚步,展示最新工艺提高就业竞争力

  通过与施工企业紧密合作,了解当前最新施工工艺,借助现代科技辅助教学,让教师和学生不出校门就可以了解当前施工前沿技术,让学生感受到时代在发展、科技在进步、施工技术在革新,提高学生学习的主动性和积极性,增强学生的适应能力和不断学习的兴趣。在校期间学到的技能直接能在工作岗位中得到应用,提升学生自身就业竞争力,获得更好的就业机会。

     (3)在课堂中进行实践,实践资源重复利用,反复实践提高技能水平

  通过施工工艺实训系统,将教学实践搬入到教室当中,在学习理论知识的同时进行实践操作,理论与实践在第一时间进行结合,通过实际操作掌握理论知识,提高理实结合度。反复进行工艺实践操作,提高对施工工艺的掌握程度


四、方案说明

本方案根据上述说明开发了VR工地安全教育培训体验系统和施工工艺培训系统,该系统是一款寓教于乐、真实互动的轨道交通建设安全教育培训类VR应用。

(1)安全教育培训系统

系统说明:

只需要训练者戴好头戴设备、握住手柄,就进入了虚拟现实里出现的工地现场,如同身临其境。在VR工地场景内,有灭火器、有挖机、也有洞口坠落等环节,你将通过语音提示或通过HTC VR眼镜的手柄实时模拟被点击的感觉,学习到各个轨道交通建设安全的方法,并即时运用,在这里,每一步的操作,都决定着你下一秒的生死。时刻提醒在现实中工地施工安全的重要性。

  该系统充分发挥了VR场景沉浸式感觉,真实生动的优势,有很强的代入感。教导体验人员在工地中做出正确反应,让体验者既感受到惊险刺激,同时又不会给体验者造成任何伤害,从而保证了人们掌握技能。开发虚拟现实VR轨道交通建设工地安全教育系统的体验大大降低了投入演练的时间成本,提高了宣传培训的效果,并且打破空间的限制方便组织人员随时随地进行工地安全培训。

     系统功能:

    丨现场临时设施

    施工人员入场须知

    施工现场标志标识

    物料存放

    临边洞口防护安全

    高空作业防护

    施工临时用电防护

    工地消防VR体验

    成品保护要求

    场容场貌要求

    紧急救助

    应急逃生

    机械伤害

     

     (2)施工工艺培训系统

  系统说明:

  施工工艺培训系统重点展示各建筑施工过程中施工工艺技术,以单一的施工构件为展示目标,进行施工工艺技术的教学。同时我们还将完整的施工工艺根据知识点合理拆分成多个施工节点,教师在授课过程中以施工节点为单位进行知识点的讲解,降低了教师的教学难度。

  系统功能:

  施工工艺仿真实训系统由工艺视频、工艺实训、工艺规范三部分组成

     丨施工工艺视频:主要通过三维动画的形式展现施工工艺的操作细节,教师可以以施工节点为单位结合工艺视频对施工工艺进行讲解,同学也可以通过反复观看施工视频加强理论知识。

     丨施工工艺实训是通过虚拟仿真技术展现施工工艺,教师和学生根据施工流程进行操作来完成工艺。完整施工工艺拆分成多个工艺节点,完成当前节点流程才能解锁下一工艺节点,每个工艺节点都会对具体工艺步骤和工艺要求进行详细说明,通过逐一完成所有工艺节点任务提高整体施工工艺技术水平。

     丨施工工艺规范对工艺操作过程中的规范和技术要求进行说明,教师可以将知识点和规范内容想结合,强化施工规范意识

     

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