基于虚拟仿真软件的建筑施工技术课程改革研究

基于虚拟仿真软件的建筑施工技术课程改革研究

吕依然

重庆建筑工程职业学院重庆400030

摘要：建筑施工技术是建筑工程技术专业的核心课程，在整个课程体系中起到承上启下的过渡作用。建筑施工技术是一门理论与实践相结合的课程，该课程专业性强、知识点多，内容涵盖了土方工程、基础工程、模板工程、钢筋工程、混凝土工程、砌体工程以及装修装饰等工程的施工。通过对本课程的学习，学生对建筑工程施工有了一定的理解和认识，使学生具备了解决简单的实际工程问题的能力，但在实际授课中，学生普遍存在着对课程知识点难以理解、对施工过程混淆不清、对实际操作不明觉厉。为提高教学效果，解决学生难题，本文提出了理论与实践相结合，采用虚拟仿真软件进行信息化教学，从而对教学效果进行改善和提高。

关键词：虚拟仿真软件；建筑；施工技术；教学改革

1《建筑施工技术》课程实训教学的现状

1.1教学内容陈旧，与现行的工程施工规范和工程实践不相适应

目前，一些高职院校仍沿用传统的施工技术教材，无法体现出工程建设的质量水平和实践发展情况。此外，课程内容的组织形式不科学，课内学习和课外学习的分配比例失衡，没有体现出课程学习的层次性和目的性。

1.2课堂教学方法和手段单一，教学效率低下

与其他课程相比，施工技术课程的实践性和综合性更强，同时其理论跨度较大，学生学习起来有一定的难度。但在高职施工技术的课堂授课环节中，一些教师不重视教学方法的科学选择与运用，仍然采用传统的“满堂灌”、“填鸭式”、“一言堂”教学方法，学生的学习兴趣和热情不足，学习效果不佳。另外，尽管一些教师尝试将多媒体教学引入课程授课，采用图文并茂、声相结合的教学方法进行授课，但受课时和学生认知能力的限制，其教学质量不高，学生无法很好地理解和掌握施工的整个过程及注意事项。

1.3施工生产实训方法与手段落后

由于高职土建类专业的实践性很强，因此其较为重视实训教学环节，要求通过顶岗实习和实训锻炼的方式提升学生的专业实践技能和自主学习能力。目前高职院校均采取的是2.5+0.5或2+1的模式，为保证理论教学，使得原本就已经很紧凑的实训教学变得更加的紧张。

1.4实训教学资源不足，缺乏一个良好的实训教学环境

长期以来，施工技术实训教学资源不足问题始终困扰着高职土建类专业。究其原因，主要是施工技术实训活动所需的仪器设备比较贵，且实训场地要求较大，绝大部分院校无法满足实训需要。

2将虚拟仿真技术在《建筑施工技术》课程教学中应用的必要性

随着信息时代的到来以及数字化图像处理技术的高速发展，虚拟仿真技术作为除科学试验和理论推导之外的第三门应用型基础科学，受到了社会各界的广泛关注。当前，我国正处于经济高速发展和转型时期，工业化和城市化发展速度较快。在此背景下，虚拟仿真技术无疑将具有广阔的发展前景。虚拟仿真技术是一门综合性的交叉科学，其集合了计算机技术、多媒体技术、图形图像技术、自动控制技术以及软件工程技术的众多内容，具有高效率、低成本、内容全、高安全性等优势，被广泛应用至各个领域。对高职教育而言，虚拟仿真技术的应用可以极大地提升其授课效率和质量，激发学生的学习兴趣和热情，使其主动学习，快乐学习。与其他类别的课程相比，高职《建筑施工技术》课程的实践性和综合性较强，在实习实训过程中存在一定的不安全因素，一旦出现安全事故就容易产生相应的法律纠纷，影响实习单位声誉。因此，很多单位为避免出现上述情况，纷纷选择拒绝学生来此实习实训，使其失去了提升专业技能的机会。高职《建筑施工技术》课程标准明确规定，教师在进行授课时必须突出建筑施工技术和组织中的操作要点和工艺原理，使学生熟悉和掌握其施工流程和特点。这些分部工程包括土方工程施工、基础工程施工、脚手架工程施工、钢筋混凝土主体结构工程施工、砌体结构施工、防水工程施工、装饰装修工程施工、预应力混凝土工程施工等。这些分部工程中有相当部分无法实现现场演示与操作，而施工实训作为施工课的有机组成部分之一，必须科学部署、统筹规划、统一指导。通过分析高职往届毕业生的就业情况可知，目前多数土建类专业毕业生选择到施工单位和监理单位工作。因此，为进一步提升高职土建类专业毕业生的就业率，增加其就业优势，学校必须加强学生实习实训力度，使其更好地适应实际岗位需求，做到学以致用。

3教学改革的实施操作

3.1虚拟仿真软件介绍

学校购入了虚拟仿真建筑施工教学软件，软件可以模拟高层建筑从基础到屋顶的施工过程，包括结构的设计、计算、施工、竣工验算等过程。虚拟仿真模拟了施工过程，产生了逼真的施工环境，学生如身临其境，在学习了理论知识后，通过软件操作进行复习，巩固了学习成果，提高了学习效率。

3.2采用虚拟仿真结合理论教学相结合

虚拟仿真技术与理论教学相结合的教学模式在电子以及汽车等专业已经得到了广泛应用，在建筑工程行业应用较少。现有的教学模式往往是教学模式单一固化，教师和学生互动少且实践严重缺失或流于形式，虚拟仿真与传统教学相结合，能够让教学过程有的放矢，生动形象，学生对知识点易理解和接受。

3.3信息化教学结合过程化考核

高职高专学生基础知识薄弱，对其考核应考虑学生的综合情况，不能以本科的考核标准要求学生，学生对知识点的学习及应用的程度较低，而考核的目的是促进学生的学习效果，提高学生的学习成绩，并非是为难学生，因此需要改革传统的一卷定终身式的考核模式。虚拟仿真结合过程化考核的模式新颖，激发学生的主观能动性，考核模式包括虚拟仿真软件考核与过程化考核。学生通过对虚拟仿真软件的操作，熟练运用所学的理论知识及施工知识，软件通过学生的操作进行打分，计入学生的学期总成绩（50分）；过程化考核考量了学生的综合学习情况，包括出勤及课堂回答教师提问（10分）、按时并准确的完成教学测验及作业（10分）以及期末理论考试（30分）。这种理实相结合的考核形式能够给学生更多的空间和时间去自主学习，从而提高学习效果，为学生的择业就业打下良好基础。

3.4施工技术课程的授课内容须不断完善

随着建筑工程施工中新技术、新方法、新工艺、新材料的出现和应用，高职在进行建筑工程施工技术课程教学时，应该进一步调整和安排课程内容，使其更好地适应当前企业的具体岗位需求，提升其授课的专业性、针对性和实效性。同时，教师还可以利用虚拟仿真技术教学辅导工具进行课程内容编排，优化课程结构

3.5注重学生学习效果的反馈工作

教与学作为教学实践过程中的一对主要矛盾，直接影响着教学活动的发展方向与最终成效。因此，在实际教学过程中，教师必须认真听取学生的意见和建议，通过多方渠道了解和掌握学生的学习效果和想法，及时调整授课方式，充分调动学生的学习积极性、主动性、创造性，使其更好地参与到课堂学习中来，增进专业交流与互动。

结束语

传统的教学模式已经难以适应科技不断进步和发展的当今教学环境，学生的心理也与以前有很大的变化，因此需要对教学模式进行改革和更新，采用虚拟仿真软件教学，可以模拟建筑施工过程，使理论与实践相结合，结合过程化考核模式，提高了教学效果，得到了教师和学生的一致好评。

参考文献：

[1]王金岗.虚拟现实技术在高职实践教学中的应用研究[J]中国职业技术教育，2011（23）

[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]徐成勇.建筑施工中虚拟仿真技术的应用[J]四川水泥，2016（06）