辛星　馮哲

傳統(tǒng)的建工技術(shù)實(shí)訓(xùn)室，由于先前的技術(shù)所限，很難讓學(xué)生身臨其境的感受到工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。在互聯(lián)網(wǎng)大普及、計(jì)算機(jī)技術(shù)大發(fā)展的環(huán)境下，建工技術(shù)的實(shí)訓(xùn)室可以利用這些技術(shù)，改變?nèi)缃窆こ虒?shí)訓(xùn)條件靜止、不變、單一的特點(diǎn)。

建筑工程技術(shù)專業(yè)是一個(gè)對(duì)實(shí)踐操作能力要求很強(qiáng)的專業(yè)，同時(shí)大學(xué)?？平逃龑?duì)各專業(yè)的學(xué)生在職業(yè)實(shí)操能力上的要求也越來(lái)越高。在互聯(lián)網(wǎng)大普及、計(jì)算機(jī)技術(shù)大發(fā)展的環(huán)境下，建工技術(shù)的實(shí)訓(xùn)條件也要跟上這些發(fā)展的腳步。本文的撰寫樣本背景來(lái)源于西安職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程系實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)過(guò)程與使用經(jīng)驗(yàn)。特別選取了兩個(gè)最具有建工技術(shù)專業(yè)特點(diǎn)的實(shí)訓(xùn)室，分別為：建筑施工技能實(shí)訓(xùn)室，建筑模型實(shí)訓(xùn)。

建筑工程系實(shí)訓(xùn)室簡(jiǎn)介

建筑工程系成立于2009年，在7年建設(shè)期間中，在學(xué)院各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心和大力支持下，建筑工程系實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)條件得到了很大的改善，于2013年4月份建筑工程系實(shí)訓(xùn)室從原來(lái)的只有500平方米的舊實(shí)驗(yàn)室搬到了新建的實(shí)訓(xùn)大樓。

建筑工程系實(shí)訓(xùn)室主要分布在層和二層，總面積約為1 350平方米，設(shè)備總造價(jià)約600萬(wàn)元，共分15個(gè)實(shí)訓(xùn)分室。建筑工程系如今已經(jīng)設(shè)計(jì)開發(fā)了60多個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。這些實(shí)訓(xùn)室可以滿足建筑工程系建筑工程技術(shù)，工程造價(jià)，建筑電氣，市政工程，環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生使用。實(shí)訓(xùn)室中有7個(gè)實(shí)訓(xùn)室為理實(shí)體化實(shí)訓(xùn)室，可以進(jìn)行一體化教學(xué)。

建筑施工技能實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)狀與發(fā)展

1.現(xiàn)狀

建筑施工技能實(shí)訓(xùn)室按照建筑工程觀摩工地樣板標(biāo)準(zhǔn)，高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)20個(gè)施工過(guò)程的關(guān)鍵工序樣板，學(xué)生在企業(yè)能工巧匠的指導(dǎo)下按照實(shí)物樣板，進(jìn)行設(shè)計(jì)施工的綜合訓(xùn)練，另外學(xué)生們還可以在室外訓(xùn)練場(chǎng)，進(jìn)行施14大工種單項(xiàng)訓(xùn)練（包括鋼筋工、架子工、砌筑工、模板工）。通過(guò)以上單項(xiàng)與綜合訓(xùn)練提高學(xué)生實(shí)際操作能力和綜合職業(yè)能力?？梢宰寣W(xué)生形成專業(yè)認(rèn)知、課程單元實(shí)訓(xùn)、綜合實(shí)訓(xùn)、頂崗實(shí)訓(xùn)4位一體實(shí)踐教學(xué)體系。

2.發(fā)展

通過(guò)多種虛擬現(xiàn)實(shí)顯示設(shè)備可以讓每一個(gè)固定的、已成型的工程實(shí)體模型“活”起來(lái)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以改變?cè)袑?shí)訓(xùn)室的空間與時(shí)問(wèn)維度，讓原本的三維空間，加上了由虛擬現(xiàn)實(shí)視頻與可交互式的3D模型帶來(lái)的時(shí)間軸發(fā)展過(guò)程。靜態(tài)的實(shí)訓(xùn)室，有了“生長(zhǎng)”過(guò)程。從而提高了學(xué)生對(duì)建筑工程形成過(guò)程中工藝與方法的認(rèn)知程度。

在傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，由于各方面的限制因素，諸如設(shè)備昂貴、材料價(jià)格限制、破壞性等等，許多實(shí)訓(xùn)是根本不可能普及甚至僅僅停留在理論的講解，學(xué)生無(wú)法深入的了解。而在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立的虛擬建工技術(shù)實(shí)訓(xùn)室中，學(xué)生可以身臨其境的進(jìn)行加工操作。甚至還可以在虛擬環(huán)境中指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行限制性的破壞實(shí)驗(yàn)。另一方面學(xué)生在虛擬情境中可以變身成為“大力士”對(duì)構(gòu)件進(jìn)行任意的移動(dòng)與調(diào)整，不受限于外界因素與設(shè)備局限，也不會(huì)因?yàn)楦鞣N失誤造成安全事故。

建筑模型實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)狀與發(fā)展

1.現(xiàn)狀

建筑工程模型室位于實(shí)訓(xùn)大樓一層，總面積為70平方米。模型室有建筑、橋梁、道路構(gòu)造模型83件，可以提供50人同時(shí)進(jìn)行相關(guān)實(shí)訓(xùn)，實(shí)驗(yàn)設(shè)備總價(jià)值為21.2萬(wàn)元。主要模型設(shè)備有房屋剖面圖的形成示意，樓梯問(wèn)的全剖面圖，鋼筋混凝土構(gòu)件和配筋構(gòu)造，建筑基礎(chǔ)構(gòu)造，輕鋼結(jié)構(gòu)廠房，鋼結(jié)構(gòu)施工構(gòu)造，應(yīng)變樁城市高架橋形式，地鐵站布局構(gòu)造，城市污水排水系統(tǒng)，預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁構(gòu)造，砌筑方法，循環(huán)給水系統(tǒng)等工程構(gòu)造模型。

2.發(fā)展

建筑工程模型室可以增加設(shè)備，轉(zhuǎn)化為一個(gè)由多種虛擬現(xiàn)實(shí)顯示設(shè)備和臨場(chǎng)環(huán)境模擬器組成的工程體驗(yàn)中心。如頭戴虛擬現(xiàn)實(shí)顯示器主要負(fù)責(zé)讓學(xué)生可以通過(guò)視覺(jué)進(jìn)入我們事先設(shè)定好的工程實(shí)際場(chǎng)景中。臨場(chǎng)環(huán)境模擬器起到營(yíng)造虛擬現(xiàn)實(shí)感的輔助作用，將聽覺(jué)、觸覺(jué)、溫度、濕度和環(huán)境聲等模擬感覺(jué)融入虛擬現(xiàn)實(shí)的感受當(dāng)中。從而完成一個(gè)工程從設(shè)計(jì)、建筑到維護(hù)等場(chǎng)景的模擬體驗(yàn)。

比如，在《房屋建筑學(xué)》的教學(xué)當(dāng)中，就可以利用新建筑工程模型體驗(yàn)中學(xué)，讓學(xué)生在沉浸式的虛擬環(huán)境中，逐一的、多角度的、立體的認(rèn)識(shí)不同的房屋構(gòu)造特點(diǎn)。

結(jié)語(yǔ)

在涉及高危或極端的環(huán)境、不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或綜合訓(xùn)練等情況時(shí)，新技術(shù)能提供可靠、安全和經(jīng)濟(jì)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的新技術(shù)可以營(yíng)造一種生動(dòng)活潑、輕松愉快的教學(xué)氛圍，為學(xué)生提供豐富的感性認(rèn)識(shí)，加深對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、互動(dòng)性和創(chuàng)造性，將成為高校實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)在未來(lái)發(fā)展中的一個(gè)方向。

（作者單位：西安職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程系）

作者簡(jiǎn)介：辛星（1986-），男，漢族，陜西西安，西安職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程系助教，碩士，研究方向：結(jié)構(gòu)工程。

馮哲（1986-），男，陜西延安，西安職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系助教，碩士。