建筑施工实训管理系统的研究

作者:耿兴军; 刊名:建材与装饰 上传者:曹燕

【摘要】现代高等职业院校的教学中,实训课程已成为最重要的教学内容之一,尤其是对于土建类专业而言,实训课程是促进学生由专业基础能力向专业技术能力、再向综合应用能力循序发展的关键所在。本文首先明确了建筑施工实训课程在土建类专业中的定位,其后基于当前信息化技术发展背景下,提出建筑施工实训管理系统的构建与应用,切实拓宽实训教学范围、提高实训教学效率,促进高职院校教学质量的进一步提升。

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1引言根据高职院校建筑施工实训课程开展情况调查可知,因受教学条件限制,很难对施工工艺和质量检查的每个环节都进行真实环境下的实训。基于此,建筑施工实训管理系统的构建具有必要性与紧迫性,其通过虚拟仪器、虚拟环境和虚拟操作,实现施工生产全过程的实训教学,弥补了教学条件的不足,节省了教育投资成本,也有利于避免真实实训或操作所带来的各种危险。2建筑施工实训课程在土建类专业中的定位在高职土建类专业教学中,建筑施工综合实训是一个重要课程,也是发展学生综合应用能力、巩固专业基础与专业技术能力的重要方式。在高职院校土建类专业教学中,通过建筑施工实训课程的学习,主要解决以下两大问题:(1)巩固学生已有的理论知识、技术能力,在进行综合实训课程教学前,学生基本已经完成了相关专业基础知识、技能的学习,通过综合实训项目可促进这些知识、能力的融会贯通,令学生们明确自身所掌握的知识应用于实际项目的何处、起着何种效果,同时也可通过实训激发学生们的兴趣[1]。(2)培养学生职业素养,建筑施工实训课程的教学是建立在实际项目的基础上的,其可培养学生在实际走上岗位后所需职业素养,包括专业素养、社会素养以及职业德道等等,切实为社会、为企业输送高素质人才。综上,建筑施工实训课程在土建类专业教学中占据着重要地位,但由于高职院校教学条件有限,不少实训课程开展效率不高、效果不佳。基于此,文章从信息技术角度出发,通过构建建筑施工实训管理系统,实现实训教学活动的高效、高质量开展。3建筑施工实训管理系统的构建分析3.1功能需求建筑施工实训虚拟系统主要有以下5个功能:(1)增强教学模式的形象生动性;(2)开展现实条件下无法落实的实训教学活动;(3)实训教学不受时间、空间限制,可通过多次重复练习,达到巩固教学效果的目的;(4)可实现对虚拟实训场景细致描绘,根据实训目标针对性的设计实训对象;(5)可通过鼠标与可视化实训对象交互,方便快捷的完成实训操作。3.2开发思路建筑施工实训虚拟系统开发思路如图1所示,主要是通过职业教育专家、专业带头人、骨干教师、行业企业专家、计算机专业技术人才等构成项目开发团队,对相关职业岗位、教材、课程、学习情境等等进行调查分析,确保建筑施工实训虚拟系统构建成果与实际教学需求相符。3.3系统架构建筑施工实训管理系统采用云计算硬件架构与SOA面向服务软件架构方式,确保系统可扩展性、通用性均较好,采用了3层结构浏览器/服务器(B/S)开发模式,具体系统结构如图2所示。3.4功能模块为了保证系统的交互性、实用性,构建了2大模块:素材资源库和虚拟实训室,具体如下:(1)资源库素材库构建:收集全国各地的施工案例,涵盖建筑材料、结构与构造、检测与试验、测量仪器、施工机具设备、脚手架、施工工艺、工程管理案例、建筑震害与加固、现行建筑法规技术标准等内容。资源库素材可分为文本、图片、动画、视频等形式,支持检索查找,实现素材的快速、精确调取。(2)虚拟实训室构建:此部分可细分为8大模块:砌体结构施工仿真与质量检测;框架结构施工仿真与质量检测;钢结构施工仿真与质量检测;单层厂房施工仿真与质量检测。3.5系统实现(1)系统资源素材库建设:系统资源素材库的建设,将自制或是收集好的素材进行分类保存,不断完善,为后期教学取用提供便利。(2)实体模型设计:根据实训项目分析实训场景、实训仪器,从而确定实体模型,主要采用Java3D技术构建模型[2]。(3)动画的制作:多数演示动画采用Flash制作的二维动画,部分可采用Java3D制作三维动画。(4)人机实时交互实现:演示型实训,交互方面的设计提供对演示过程的控制;操作

参考文献

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