虛擬仿真技術(shù)在土木工程測(cè)量教學(xué)中的應(yīng)用

王婷 齊慶會(huì) 岳川云

摘? 要：文章結(jié)合目前推進(jìn)虛擬仿真技術(shù)發(fā)展的新形勢(shì)，通過(guò)我校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，構(gòu)建基于虛擬仿真技術(shù)的土木工程測(cè)量教學(xué)平臺(tái)，該平臺(tái)提供更為直觀、便捷的儀器操作模擬環(huán)境，更好的突出理論結(jié)合實(shí)踐的課程特點(diǎn)及要求，為進(jìn)行實(shí)際實(shí)踐環(huán)節(jié)奠定良好的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。同時(shí)本研究對(duì)于該教學(xué)平臺(tái)助力高技術(shù)、具有創(chuàng)新精神的高學(xué)歷應(yīng)用型人才培養(yǎng)具有推廣意義。

關(guān)鍵詞：土木工程測(cè)量;虛擬仿真技術(shù);課程教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-000X（2020）27-0112-04

Abstract： This paper combines new situation in advancing the development of virtualreality technology， and through our virtual reality laboratory， we build a teaching platform of civil engineering measurement based on virtual reality technology. This platform provides a more intuitive and convenient simulation environment of instrument operation and it can better highlight the characteristics and requirements of the theory combined with practical courses， it lays a good learning foundation for the actual practice. At the same time， this research has a promotion significance for the teaching platform to assisted high-education and applied personnel training of high-tech and innovative spirit.

Keywords： civil engineering survey; virtual reality technology; course teaching

一、傳統(tǒng)土木工程測(cè)量教學(xué)現(xiàn)狀

土木工程測(cè)量是土木工程專業(yè)所學(xué)課程中的一門必修課，在專業(yè)人才培養(yǎng)方案中始終占據(jù)重要的地位。土木工程專業(yè)的大部分學(xué)生畢業(yè)后將要到建設(shè)工程單位、企業(yè)從事技術(shù)和管理工作，承接的工程項(xiàng)目施工需要經(jīng)過(guò)工程測(cè)量階段，因此土木工測(cè)量的教學(xué)是保障學(xué)生就業(yè)與發(fā)展的關(guān)鍵內(nèi)容，目前我校土木工程專業(yè)工程測(cè)量課程根據(jù)最新人才培養(yǎng)方案規(guī)定，設(shè)置總學(xué)時(shí)為40學(xué)時(shí)，2.5學(xué)分，總學(xué)時(shí)按照理論課時(shí)32學(xué)時(shí)，實(shí)踐課時(shí)8學(xué)時(shí)分配，課程的教學(xué)方式、內(nèi)容、體系等結(jié)構(gòu)依據(jù)社會(huì)需求、人才發(fā)展經(jīng)歷了一系列改革。

通過(guò)課程的教學(xué)及師生的反饋，在已有的教學(xué)模式上存在一些較難克服的問(wèn)題：

1. 教學(xué)內(nèi)容與社會(huì)發(fā)展、科學(xué)進(jìn)步不適應(yīng)，教學(xué)手段與現(xiàn)代教育模式、理念不適應(yīng)，課程學(xué)時(shí)壓縮與知識(shí)量增長(zhǎng)不適應(yīng)等。

2. 實(shí)驗(yàn)課相對(duì)不足，實(shí)踐環(huán)節(jié)流程較多，內(nèi)容復(fù)雜，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，難以保證人均實(shí)操，不能真正實(shí)現(xiàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)的根本意義。

3. 測(cè)量?jī)x器設(shè)備價(jià)格昂貴，且屬于精密設(shè)備，數(shù)量有限，難以滿足學(xué)生使用學(xué)習(xí)，而且?guī)熒鷮?duì)于貴重的儀器設(shè)備的使用操作，心存擔(dān)憂，自主選擇放棄實(shí)操環(huán)節(jié)。

4. 儀器類型品牌較多，可批量參與實(shí)踐的儀器設(shè)備較為陳舊，現(xiàn)有教學(xué)方式往往只能讓學(xué)生甚至教師掌握幾種儀器的認(rèn)識(shí)和操作，對(duì)儀器的運(yùn)用了解片面，以至對(duì)測(cè)量工作及專業(yè)發(fā)展局限于理論基礎(chǔ)，難以實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)理念，在一定程度上影響創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

5. 課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)與實(shí)際工程測(cè)量存在一定的差異性，模擬施工整體場(chǎng)地和進(jìn)展的想法難以實(shí)現(xiàn)。

6. 人才培養(yǎng)方案規(guī)劃中設(shè)置了認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)等觀摩性實(shí)踐課程，盡量完善實(shí)踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容。但仍存在一系列問(wèn)題：第一，學(xué)生安全難以保障，在路程、測(cè)區(qū)等各方面均存在安全問(wèn)題;第二，觀摩過(guò)程難以達(dá)到細(xì)致、全面;第三，學(xué)生到達(dá)工作區(qū)，基本無(wú)實(shí)踐操作能力。

工學(xué)知識(shí)的熟練掌握關(guān)鍵在于理論與實(shí)踐結(jié)合，土木工程測(cè)量的教學(xué)模式必須包含實(shí)踐操作環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性。土木工程專業(yè)的學(xué)生在該課程學(xué)習(xí)的過(guò)程中，課堂上的理論知識(shí)是基礎(chǔ)內(nèi)容，必須加以實(shí)操動(dòng)手能力，綜合提升專業(yè)技能、開(kāi)發(fā)創(chuàng)新能力。因此，為了保障理論結(jié)合實(shí)踐的學(xué)科理念，虛擬仿真技術(shù)在課程授課方面的應(yīng)用指引了一個(gè)新的發(fā)展方向，具有一定現(xiàn)實(shí)意義。

二、虛擬仿真（VR）技術(shù)與傳統(tǒng)課程教學(xué)結(jié)合

虛擬仿真（仿真技術(shù)），也被稱作為模擬技術(shù)，即以一個(gè)虛擬的系統(tǒng)模仿、構(gòu)建另一個(gè)真實(shí)的系統(tǒng)的技術(shù)。虛擬仿真的實(shí)質(zhì)是一類可以創(chuàng)建，又能體驗(yàn)的模仿真實(shí)世界的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。該技術(shù)的特點(diǎn)是依托仿真的形式給用戶創(chuàng)造出一種即時(shí)反饋實(shí)物實(shí)際變化與相互作用的立體虛構(gòu)世界，并以頭盔顯示器和數(shù)據(jù)手套等輔助傳輸傳感設(shè)備，為使用者提供出一個(gè)觀察與該虛化世界交互感受的三維模擬環(huán)境。通過(guò)該項(xiàng)技術(shù)使用者可直面體驗(yàn)仿真模擬對(duì)象所處的環(huán)境，研究其產(chǎn)生的相互作用與有關(guān)變化，直觀感受真切。虛擬仿真技術(shù)集成了多種專業(yè)技術(shù)，具體涵蓋視覺(jué)生理學(xué)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、視覺(jué)心理學(xué)、仿真技術(shù)、人工智能技術(shù)語(yǔ)音識(shí)別與合成技術(shù)、軟件工程、人機(jī)接口技術(shù)、微電子技術(shù)、多媒體技術(shù)、信息技術(shù)、傳感與測(cè)量技術(shù)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、立體顯示技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種高新技術(shù)形成的結(jié)晶。[1]

虛擬仿真系統(tǒng)與教學(xué)結(jié)合，目前其系統(tǒng)主要?jiǎng)澐譃樗念悾杭醋烂媸健⒊两?、分布式和增?qiáng)式虛擬仿真系統(tǒng)。桌面式虛擬仿真系統(tǒng)是依托普通計(jì)算機(jī)和低級(jí)工作站實(shí)現(xiàn)仿真功能，用戶了解虛擬環(huán)境是通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕，計(jì)算機(jī)的鍵盤和鼠標(biāo)等相關(guān)設(shè)備，通過(guò)這些設(shè)備與虛擬環(huán)境互動(dòng)。該種系統(tǒng)應(yīng)用比較廣泛，相對(duì)成本較低，容易實(shí)現(xiàn)，但是缺乏真實(shí)感。沉浸式虛擬仿真系統(tǒng)，是用戶通過(guò)使用頭盔和手柄等電子設(shè)備在虛擬環(huán)境中互動(dòng)，用戶參與到虛擬環(huán)境中，沉浸在系統(tǒng)環(huán)境中，目前較廣泛的應(yīng)用于游戲環(huán)境。分布式虛擬仿真系統(tǒng)是多個(gè)用戶在不同地理位置通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相互連接，共同分享信息，用戶不是作為虛擬環(huán)境的參與者。增強(qiáng)式虛擬仿真系統(tǒng)是在真實(shí)環(huán)境基礎(chǔ)上，與虛擬環(huán)境相結(jié)合，共同模擬真實(shí)環(huán)境和系統(tǒng)。[2]

結(jié)合虛擬仿真技術(shù)和實(shí)際應(yīng)用，提升、改變課程的教學(xué)體系設(shè)計(jì)、實(shí)踐環(huán)節(jié)和教學(xué)方式等問(wèn)題，著力培養(yǎng)與時(shí)俱進(jìn)，兼具科研和創(chuàng)新能力的綜合型人才。推動(dòng)產(chǎn)教融合，推進(jìn)多方協(xié)同合作，致力構(gòu)建和實(shí)施教學(xué)平臺(tái)，更加完善虛擬仿真軟件的研發(fā)和相關(guān)課件內(nèi)容的設(shè)計(jì)。

計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)信息等科技技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，并且發(fā)展迅猛，虛擬仿真技術(shù)的開(kāi)發(fā)使用逐步滲透到教學(xué)應(yīng)用中，規(guī)模性應(yīng)用將成為一種趨勢(shì)，會(huì)影響、提升、改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

三、虛擬仿真（VR）技術(shù)在工科課程教學(xué)中建立的意義

（一）理論教材與虛擬仿真技術(shù)結(jié)合

近年來(lái)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高校中各個(gè)專業(yè)實(shí)踐應(yīng)用、理念推廣、多方向開(kāi)發(fā)發(fā)展迅速，但在理論教學(xué)中應(yīng)用較少。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)一直以書(shū)本、教材為主要知識(shí)傳授方式，這種教學(xué)方式將知識(shí)平鋪直敘的呈現(xiàn)給學(xué)生，講解方法扁平化，工科課程的理論性知識(shí)比較普遍，往往令學(xué)生難以理解抽象、系統(tǒng)化的知識(shí)要點(diǎn)，學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力不足，缺乏興趣，學(xué)生的學(xué)習(xí)中質(zhì)量難以保障，采用虛擬仿真技術(shù)與教學(xué)相結(jié)合的方式授課在一定程度上能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，活躍課堂氣氛。應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)結(jié)合理論，將需要傳遞的內(nèi)容進(jìn)行三維可視化塑造，使包含的知識(shí)點(diǎn)立體化、層次化呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)關(guān)聯(lián)性講解，以此基本能夠解決根本性問(wèn)題，易化、剖析疑難點(diǎn)。

可以根據(jù)現(xiàn)有的教學(xué)方式、手段、模式，將虛擬仿真技術(shù)結(jié)合輔助教材與多媒體教學(xué)方式中，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的改革。將虛擬仿真技術(shù)與教材結(jié)合，將理論、原理的要點(diǎn)、重點(diǎn)等內(nèi)容虛擬化，生成虛擬模型或動(dòng)畫(huà)模式，再通過(guò)虛擬仿真設(shè)備呈現(xiàn)給學(xué)生。

運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)結(jié)合理論制作3D虛擬模型、動(dòng)畫(huà)改造傳統(tǒng)的PPT等多媒體內(nèi)容，打造虛擬仿真教學(xué)資源。

虛擬仿真技術(shù)教學(xué)資源實(shí)現(xiàn)了從文字轉(zhuǎn)化為圖形圖像、平面模式轉(zhuǎn)化為立體模型、靜態(tài)轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)、單一獨(dú)立轉(zhuǎn)化為結(jié)合交融，從一定程度上能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，同時(shí)教學(xué)質(zhì)量也能夠得以更好的保障。[3]

（二）實(shí)踐環(huán)節(jié)與虛擬仿真技術(shù)結(jié)合

實(shí)踐環(huán)節(jié)是工科課程學(xué)習(xí)的重要部分，但在實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)中，很多設(shè)備、儀器成本較高，設(shè)備繁多、體積較大，甚至存在危險(xiǎn)等特點(diǎn)，導(dǎo)致專業(yè)性實(shí)踐課程無(wú)法順利、全面開(kāi)展，無(wú)法達(dá)到實(shí)踐環(huán)節(jié)課程設(shè)置的真正目標(biāo)。虛擬仿真技術(shù)能夠在虛擬的環(huán)境下模擬實(shí)踐所需的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及環(huán)境，并根據(jù)具體的實(shí)踐要求、目標(biāo)完整的設(shè)計(jì)實(shí)踐過(guò)程，例如我校建立的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室主要運(yùn)行沉浸式虛擬仿真技術(shù)，在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室可以形象、直觀的教授學(xué)生關(guān)于設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)、操作及開(kāi)發(fā)等相關(guān)知識(shí)，并且通過(guò)實(shí)際模擬操作，更便于學(xué)生理解和掌握。

另外，虛擬仿真系統(tǒng)在實(shí)踐環(huán)節(jié)中模擬場(chǎng)景應(yīng)用具有安全保障，學(xué)生可以完全置身于虛擬環(huán)境中，反復(fù)練習(xí)、設(shè)計(jì)方案以及創(chuàng)新試驗(yàn)等。能夠在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)解決問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題循環(huán)運(yùn)用，進(jìn)而提升系統(tǒng)性能、提高專業(yè)能力。虛擬仿真技術(shù)不僅僅能夠模擬理論、操作等的獨(dú)立性模塊，更能夠模擬建設(shè)工程項(xiàng)目整體環(huán)境、實(shí)施流程，實(shí)現(xiàn)與實(shí)際生產(chǎn)、工作過(guò)渡與銜接，幫助學(xué)生在真正進(jìn)入工作崗位前，了解熟悉工作情況，協(xié)助學(xué)生融入實(shí)際工作生產(chǎn)。

通過(guò)虛擬仿真技術(shù)與課程教學(xué)相結(jié)合，應(yīng)用于大部分工科專業(yè)，可以建立一套應(yīng)用新型教學(xué)體系。首先利用虛擬仿真技術(shù)結(jié)合理論教學(xué)開(kāi)發(fā)課堂授課資源，在教室內(nèi)開(kāi)展理論教學(xué)，通過(guò)虛擬仿真系統(tǒng)的信息呈現(xiàn)，使學(xué)生熟悉、認(rèn)知理論知識(shí)，提升學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)興趣和熱情，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，如何在工程項(xiàng)目中解決問(wèn)題;然后根據(jù)實(shí)際工作情況以及問(wèn)題場(chǎng)景設(shè)定模擬工程環(huán)境，建立實(shí)踐教學(xué)資源，教授、指導(dǎo)學(xué)生在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下進(jìn)行一系列操作及創(chuàng)新，增加學(xué)生自由實(shí)踐空間、時(shí)間，逐步提升教學(xué)質(zhì)量和提高模擬工作效率，最終形成以觀察-體驗(yàn)-思考-操作-實(shí)踐的教學(xué)體系。

四、虛擬仿真技術(shù)（VR）在土木工程測(cè)量課程教學(xué)中的應(yīng)用

我校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)擁有沉浸式虛擬仿真運(yùn)行平臺(tái)，利用已有的虛擬仿真系統(tǒng)能夠研發(fā)出供土木工程測(cè)量課程教學(xué)的工程測(cè)量虛擬仿真模式，實(shí)現(xiàn)虛擬仿真技術(shù)在該課程教學(xué)中的應(yīng)用。根據(jù)課程設(shè)計(jì)及工程實(shí)際進(jìn)程，劃分多個(gè)子系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)又可根據(jù)實(shí)踐項(xiàng)目的內(nèi)容繼續(xù)設(shè)置不同的模塊。

從構(gòu)建工程測(cè)量仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)角度來(lái)講，工程測(cè)量考驗(yàn)著學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)性。測(cè)量工作存在一定的誤差，誤差會(huì)對(duì)工程項(xiàng)目的進(jìn)程、工程質(zhì)量等多個(gè)方面產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的影響，學(xué)生必須認(rèn)識(shí)到誤差處理的重要性，因此教師在開(kāi)展教學(xué)的過(guò)程中需要建立一個(gè)工程模擬仿真模塊。為學(xué)生呈現(xiàn)測(cè)量知識(shí)，同時(shí)要使用虛擬仿真技術(shù)，確保學(xué)生掌握測(cè)量技巧。

教師授課時(shí)只需登錄系統(tǒng)，即可快速、便捷、直觀地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)環(huán)境及內(nèi)容，該方法能夠促進(jìn)學(xué)生理解和掌握課程知識(shí)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)理論結(jié)合實(shí)踐的學(xué)習(xí)方式，有效傳遞知識(shí)，提高學(xué)習(xí)效果。

對(duì)于抽象的理論知識(shí)，如測(cè)量誤差、地圖投影、土石方計(jì)算等內(nèi)容，采用文本、圖片、音頻、視頻和動(dòng)畫(huà)相結(jié)合方法，是抽象的信息轉(zhuǎn)化為生動(dòng)的呈現(xiàn)，這將有效的提升學(xué)生的理解和記憶能力;實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)的開(kāi)展中，如水準(zhǔn)測(cè)量、角度測(cè)量、坐標(biāo)放樣等實(shí)操性項(xiàng)目，通過(guò)虛擬仿真技術(shù)構(gòu)建的工程測(cè)量虛擬環(huán)境和場(chǎng)景，在儀器操作、實(shí)驗(yàn)步驟、誤差檢驗(yàn)等模塊中，模擬還原實(shí)際的操作場(chǎng)景，強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐環(huán)節(jié)步驟細(xì)節(jié)的同時(shí)，也能注重實(shí)踐中間過(guò)程實(shí)現(xiàn)的可視化。提升整體形象感，提升學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)的興趣，促進(jìn)學(xué)生更好感受和開(kāi)展實(shí)踐內(nèi)容。[4]

以工程測(cè)量課程特點(diǎn)開(kāi)發(fā)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，對(duì)于每一個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目，建立、構(gòu)造在使用不同的儀器的情況下進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)，以及模擬在不同的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中（如平地、山地等）開(kāi)展項(xiàng)目。首先學(xué)生需要在掌握某一類儀器設(shè)備和運(yùn)用的實(shí)踐方法，在此基礎(chǔ)上，通過(guò)該虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)自主學(xué)習(xí)、熟練使用及掌握同一類實(shí)踐項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思想、操作流程及數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容，進(jìn)而達(dá)到舉一反三，融會(huì)貫通。[5]

我校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室的初期規(guī)模建設(shè)已經(jīng)完成，正在逐步投入教學(xué)結(jié)合以及校內(nèi)外實(shí)踐基地的使用，積極開(kāi)展實(shí)質(zhì)性工作。傳統(tǒng)教學(xué)中，教師主要通過(guò)圖片、視頻的方法，導(dǎo)入知識(shí)點(diǎn)，為學(xué)生講解。伴隨著虛擬技術(shù)發(fā)展，可以應(yīng)用虛擬技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的工程測(cè)量學(xué)習(xí)環(huán)境。

五、發(fā)展前景

（一）高校教學(xué)方面

在信息化發(fā)展背景下，大力提高高等學(xué)校的教育教學(xué)質(zhì)量及人才培養(yǎng)水平，從2017年起，教育部啟動(dòng)示范性虛擬仿真教學(xué)工作，旨在推動(dòng)高校積極創(chuàng)建線上線下結(jié)合智能化、個(gè)性化一體的虛擬仿真教育教學(xué)工作，形成專業(yè)突出、布局合理、開(kāi)放共享的示范性高等信息化教學(xué)新體系。

（二）工程項(xiàng)目方面

目前國(guó)內(nèi)外有很多工程測(cè)量結(jié)合虛擬仿真技術(shù)的實(shí)例?，F(xiàn)在計(jì)算機(jī)行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展中，虛擬仿真技術(shù)逐年發(fā)展強(qiáng)大，逐漸形成獨(dú)有體系，逐步推廣至各行各業(yè)中應(yīng)用。在工程測(cè)量、土木施工等工程項(xiàng)目方面應(yīng)用日漸加深，在工業(yè)工程訓(xùn)練過(guò)程中，也在運(yùn)用、推廣虛擬仿真技術(shù)。因此，在校企交流、協(xié)同發(fā)展的新形勢(shì)下，實(shí)際工作中對(duì)虛擬仿真技術(shù)的使用、系統(tǒng)的建立，虛擬仿真技術(shù)及運(yùn)行開(kāi)發(fā)平臺(tái)在高校教學(xué)中的應(yīng)用，成為了新的合作發(fā)展熱點(diǎn)。

（三）土木工程專業(yè)方面

土木工程測(cè)量涉及施工測(cè)量、地形測(cè)量、控制測(cè)量、竣工測(cè)量和變形監(jiān)測(cè)等傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的學(xué)習(xí)，該課程是土木工程專業(yè)的一門應(yīng)用型學(xué)科?，F(xiàn)代化的工程測(cè)量技術(shù)，如3S技術(shù)、無(wú)人機(jī)等，也逐漸深入到土木工程專業(yè)中。例如無(wú)人機(jī)是攝影測(cè)量工作中廣泛應(yīng)用的搭載平臺(tái)，能夠高效獲取中低空航拍影像。但是由于無(wú)人機(jī)操作技術(shù)要求較高、儀器貴重、具有飛行資質(zhì)等限制，難以實(shí)現(xiàn)學(xué)生實(shí)體操作。虛擬仿真技術(shù)建立模擬無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，能夠提供基本的操作功能，可以使每一位學(xué)生親身了解、操作。通過(guò)虛擬無(wú)人機(jī)操作平臺(tái)教學(xué)，為學(xué)生提供理論知識(shí)與模擬土木工程測(cè)量施工現(xiàn)場(chǎng)情況。

（四）教師綜合技能方面

專業(yè)教學(xué)結(jié)合虛擬仿真技術(shù)的模式將是系統(tǒng)、長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。虛擬仿真教學(xué)逐年在高等院校工科專業(yè)課程中使用，因此，在推進(jìn)虛擬仿真技術(shù)結(jié)合課程教學(xué)的同時(shí)，保障教學(xué)效果稱為重點(diǎn)關(guān)注方面。虛擬仿真技術(shù)在高校應(yīng)用日益發(fā)展，應(yīng)該注重其應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，教學(xué)效果、效率和質(zhì)量同步發(fā)展。

虛擬仿真技術(shù)的大力建立、開(kāi)放與發(fā)展需要有高素質(zhì)的人才。打造高素質(zhì)、高技術(shù)、高能力的優(yōu)秀教師隊(duì)伍，是專業(yè)技術(shù)發(fā)展、高標(biāo)準(zhǔn)教育教學(xué)的必要條件。教師在教學(xué)方法和教學(xué)理念的高質(zhì)量改革創(chuàng)新，能夠高效、合理的利用虛擬仿真系統(tǒng)。虛擬仿真技術(shù)涉及多個(gè)專業(yè)方向，利用該技術(shù)的同時(shí)，借此打造專業(yè)合作，共同發(fā)展。

六、結(jié)束語(yǔ)

充分了解、利用、開(kāi)發(fā)虛擬仿真技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合工程測(cè)量課程的特點(diǎn)，開(kāi)展土木工程測(cè)量課程教學(xué)模式的創(chuàng)新性、改革性研究，既要保證教學(xué)工作順利推進(jìn)，更要提升教學(xué)整體質(zhì)量，理論教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)兼顧發(fā)展，增強(qiáng)學(xué)生掌握、運(yùn)用知識(shí)的能力，進(jìn)而全面、綜合的提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、開(kāi)發(fā)能力。

虛擬仿真技術(shù)符合教育深化改革需求。因此，應(yīng)用型高校需要深入研究虛擬仿真技術(shù)，高效掌握虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用，提高教育教學(xué)水平、改善教學(xué)環(huán)境、豐富教學(xué)資源、優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，促進(jìn)培養(yǎng)高技術(shù)、具有創(chuàng)新精神的高學(xué)歷應(yīng)用型人才。

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