面向智能建造的虛擬仿真教學(xué)改革*
——以《土木工程施工》為例

孫 寧（商丘師范學(xué)院建筑工程學(xué)院，河南 商丘 476000）

隨著新一輪產(chǎn)業(yè)技術(shù)革命持續(xù)深入，在數(shù)字技術(shù)不斷更新和行業(yè)技術(shù)高度融合的背景下，建筑行業(yè)面臨著巨大的競(jìng)爭(zhēng)和轉(zhuǎn)型壓力，迫切需要從傳統(tǒng)建造向智能建造轉(zhuǎn)型，為實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的智能制造，開(kāi)展以面向建筑數(shù)字化、工業(yè)化的“新工科”土木工程教育勢(shì)在必行，本文以《土木工程施工》教學(xué)為例，充分利用虛擬仿真技術(shù)，優(yōu)化課程內(nèi)容，重塑教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和主動(dòng)性，改善土木工程人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

1 新形勢(shì)下人才培養(yǎng)的新要求

《土木工程施工》作為土木工程專業(yè)主干核心課程，包括施工技術(shù)和施工組織管理兩部分內(nèi)容，傳統(tǒng)課堂講授的教學(xué)方法和“蜻蜓點(diǎn)水”式實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)模式，已經(jīng)不能滿足“新工科+智能建造”要求，為應(yīng)對(duì)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)和工藝的創(chuàng)新，從而提升工程質(zhì)量，教學(xué)內(nèi)容必須引入云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等智能建造技術(shù)，體現(xiàn)智能時(shí)代建筑業(yè)隨著新時(shí)代的不斷變革。

新的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下，隨著人口紅利逐漸消失，用工成本不斷增加，各行各業(yè)將在“新常態(tài)”下，不斷適應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展和需求的變化，進(jìn)一步加快工業(yè)化、信息化轉(zhuǎn)型，加深對(duì)數(shù)字化、智能化技術(shù)的運(yùn)用，推進(jìn)“機(jī)器換人”，推動(dòng)技術(shù)紅利替代人口紅利，實(shí)現(xiàn)減員、增效、提質(zhì)。建筑行業(yè)也迫切需要從手工+機(jī)械的半自動(dòng)生產(chǎn)方式朝著智能制造方向升級(jí)，融入互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、VR等數(shù)字技術(shù)，實(shí)現(xiàn)施工技術(shù)和工藝的改進(jìn)與創(chuàng)新，由傳統(tǒng)建造進(jìn)入智能建造，由原有的粗放發(fā)展模式轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒒椭悄芑母哔|(zhì)量發(fā)展模式。企業(yè)要解決以上問(wèn)題，急需“新工科+智能建造”的工程師加入土木工程建設(shè)隊(duì)伍，根據(jù)用人單位反饋的信息來(lái)看，新畢業(yè)的學(xué)生往往不能馬上適應(yīng)智能建造的要求，需要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的培養(yǎng)，從而增加企業(yè)成本，造成人才培養(yǎng)與市場(chǎng)不協(xié)調(diào)。而要培養(yǎng)適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)需求的畢業(yè)生，就必須對(duì)土木工程施工類課程教學(xué)進(jìn)行改革，需要通過(guò)大量的工程實(shí)踐對(duì)其進(jìn)行實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)。但在教學(xué)實(shí)踐中受到實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)設(shè)備復(fù)雜、操作難度大、費(fèi)用高等不可逾越的問(wèn)題影響，不利于組織學(xué)生進(jìn)行多次、大規(guī)模數(shù)實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)，造成學(xué)生接觸工程實(shí)際項(xiàng)目的機(jī)會(huì)很少，不利用于學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解、吸收和應(yīng)用。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中無(wú)法了解和體驗(yàn)各施工工藝及工程施工組織的全過(guò)程，導(dǎo)致教學(xué)和學(xué)習(xí)的破網(wǎng)斷鏈，教學(xué)效果不佳。因此，有必要對(duì)土木工程施工傳統(tǒng)授課方式和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行改革，強(qiáng)調(diào)建立以智能建造為基礎(chǔ)的實(shí)踐能力培養(yǎng)。

土木工程施工實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)的安全問(wèn)題十分突出。由于施工現(xiàn)場(chǎng)工序繁雜、人員密集，而學(xué)生又缺乏施工安全知識(shí)和對(duì)危險(xiǎn)源的判斷能力，這使得很多施工單位擔(dān)心實(shí)習(xí)學(xué)生的安全，在安排學(xué)生實(shí)習(xí)時(shí)存在畏難情緒，不愿意接收到學(xué)生到施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)，學(xué)生很難得到身臨其境的實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)機(jī)會(huì)。在有限的實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)時(shí)間內(nèi)，學(xué)生無(wú)法了解具體的施工環(huán)節(jié)，對(duì)完整的施工過(guò)程更是一知半解，很難將實(shí)習(xí)內(nèi)容與理論教學(xué)內(nèi)容融會(huì)貫通。再者現(xiàn)在學(xué)生大多數(shù)為00 后的獨(dú)生子女，怕臟怕累，在實(shí)訓(xùn)中學(xué)生自我能動(dòng)性不強(qiáng)，不愿意深入施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)。利用VR全景、BIM技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以智能算法為載體，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)人員、機(jī)械、材料、施工方法、施工環(huán)境等要素進(jìn)行分析，揭示、總結(jié)數(shù)據(jù)中隱含的規(guī)律，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)的施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行仿真模擬，“再現(xiàn)”施工全過(guò)程，讓學(xué)生在虛擬場(chǎng)景中進(jìn)行人機(jī)交互，理解施工建造技術(shù)和施工組織流程，這樣既可減少理論或?qū)嵺`知識(shí)掌握不足造成的設(shè)備損壞和安全事故，又可增強(qiáng)對(duì)學(xué)生的施工操作技能的訓(xùn)練。

考核評(píng)價(jià)難以反映真實(shí)情況。《土木工程施工》課程具有較強(qiáng)的實(shí)踐性，特別是隨著新材料、新技術(shù)、新工藝的不斷出現(xiàn)，僅憑一張?jiān)嚲淼某煽?jī)無(wú)法真實(shí)反映學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。過(guò)去土木工程教學(xué)普遍存在的現(xiàn)象是“重理論、輕實(shí)踐”，對(duì)實(shí)踐教學(xué)不夠重視，普遍存在的現(xiàn)象是“重參與、少評(píng)價(jià)”，由于學(xué)生人數(shù)較多，實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師往往忽略實(shí)踐教學(xué)的過(guò)程評(píng)價(jià)，教師僅根據(jù)實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)報(bào)告對(duì)實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)結(jié)果進(jìn)行分析和成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)，無(wú)法判定學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中的學(xué)習(xí)情況是否真正完成的實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)任務(wù)。學(xué)生因此也會(huì)因?qū)嵙?xí)、實(shí)訓(xùn)成績(jī)和評(píng)價(jià)，錯(cuò)誤地估計(jì)自身的能力，從而錯(cuò)誤地選擇學(xué)習(xí)方式，難以培養(yǎng)高素質(zhì)工程技術(shù)人才。虛擬仿真實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)可有效解決這一難題，做到實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)的過(guò)程評(píng)價(jià)。

2 面向智能建造的虛擬仿真建設(shè)

2.1 課程知識(shí)體系優(yōu)化整合

結(jié)合行業(yè)前沿、市場(chǎng)需求、智能建造的內(nèi)涵以及工程實(shí)踐，梳理傳統(tǒng)土木工程施工與智能建造的相互關(guān)系，用虛擬仿真技術(shù)將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來(lái)。在智能建造背景下，在土木工程施工教學(xué)中融入虛擬仿真教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)理念由以說(shuō)教式的二維講解轉(zhuǎn)變?yōu)檎鎸?shí)、生動(dòng)的三維動(dòng)畫表達(dá)，將傳統(tǒng)的二維教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)閺娜S動(dòng)畫，借助虛擬數(shù)字模型，選擇科學(xué)合理、有效的施工方法和組織。

根據(jù)“新工科+智能建造”人才培養(yǎng)的新要求，結(jié)合施工企業(yè)對(duì)智能制造工程師的知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和態(tài)度目標(biāo)的要求，采用虛擬仿真技術(shù)，通過(guò)BIM技術(shù)和Untiy3D編程開(kāi)發(fā)工具，具象地實(shí)現(xiàn)土木工程施工教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。將土木工程施工分解成施工技術(shù)和組織管理兩部分，將施工技術(shù)構(gòu)建成地下工程、主體結(jié)構(gòu)、裝配式結(jié)構(gòu)、裝飾裝修等虛擬仿真實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。地下工程方面包括土方開(kāi)挖、土方調(diào)配、基坑支護(hù)、土方機(jī)械化施工、施工降排水、土方填筑、錘擊沉樁、靜力沉樁、泥漿護(hù)壁成孔灌注樁、沉管灌注樁、地下連續(xù)墻的施工工藝及注意事項(xiàng)等；主體結(jié)構(gòu)方面包含了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的梁柱模板設(shè)計(jì)、支設(shè)、拆除；鋼筋加工、安裝；混凝土制備、澆筑完整施工工藝，并且還包含了爬模、滑模、大體積混凝土澆筑的施工工藝；裝配式結(jié)構(gòu)方面包含了預(yù)制疊合梁、板，預(yù)制剪力墻、預(yù)制樓梯生產(chǎn)中鋼筋綁扎、置模、混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)、運(yùn)輸?shù)跹b、灌漿等施工工藝；裝飾裝修包含水電安裝工程、室內(nèi)防水工程、樓地面工程、隔斷工程、墻面工程、涂裱工程、吊頂工程、細(xì)部構(gòu)造等施工工藝。在技術(shù)虛擬項(xiàng)目里，學(xué)生可通過(guò)VR眼鏡、鼠標(biāo)既可在虛擬施工場(chǎng)景中查看完整的工程施工工藝，還可點(diǎn)擊工程細(xì)部構(gòu)造詳細(xì)了解構(gòu)造內(nèi)容，也可以切換三維操作模式，對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)、放大縮小和拖動(dòng)，查看任一個(gè)工藝工程的細(xì)節(jié)，同時(shí)配有專業(yè)的老師講解語(yǔ)音和文本，并將文本制作學(xué)生們喜聞樂(lè)見(jiàn)的二維碼，隨時(shí)隨地通過(guò)手機(jī)終端掃一掃進(jìn)行學(xué)習(xí)，還可將施工危險(xiǎn)系數(shù)較高且難以見(jiàn)到的工程施工工藝流程設(shè)計(jì)成游戲的形式，并設(shè)置成層層關(guān)卡，誘導(dǎo)學(xué)生深入學(xué)習(xí)施工工藝相關(guān)的施工規(guī)范和規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)圖集等學(xué)習(xí)資料，使學(xué)生掌握實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目中對(duì)應(yīng)的全部知識(shí)內(nèi)容，使學(xué)習(xí)不再枯燥。

施工組織管理部分主要以智能建造為主，不僅考慮專業(yè)的知識(shí)性，還要具有適當(dāng)?shù)娜の缎院吞魬?zhàn)性，將傳統(tǒng)的課堂講授轉(zhuǎn)變?yōu)閂R情景再現(xiàn)，將課堂無(wú)法語(yǔ)言表達(dá)的安全隱患和傷害引入虛擬現(xiàn)實(shí)中，通過(guò)高清畫面展示、最新語(yǔ)言技術(shù)交互，使教學(xué)過(guò)程更清晰，使得理論教學(xué)變得更加真實(shí)、形象。同時(shí)，對(duì)土木工程施工課程設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)，除傳統(tǒng)的施工組織設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)吊裝課程設(shè)計(jì)外，增加BIM、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、3D 打印等高新技術(shù)在建筑領(lǐng)域應(yīng)用的選題，利用虛擬仿真技術(shù)模擬各種工況下施工場(chǎng)景，構(gòu)建施工虛擬資源，增強(qiáng)學(xué)生的時(shí)空參與度，增強(qiáng)理論知識(shí)與工程實(shí)踐的融合度，同時(shí)有效解決土木工程施工實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地和時(shí)間信息不對(duì)稱的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

2.2 虛擬仿真系統(tǒng)構(gòu)建

順應(yīng)智能建造背景，針對(duì)土木工程施工教學(xué)存在的主要問(wèn)題，以培養(yǎng)高素質(zhì)智能建造人才的工程素養(yǎng)和創(chuàng)新實(shí)踐能力為核心，采用資源共享、校企合作、產(chǎn)教融合等多渠道構(gòu)建土木工程施工虛擬仿真系統(tǒng)，將智能建造以虛擬仿真形式融入日常課堂教學(xué)中，利用學(xué)校現(xiàn)有資源和云服務(wù)開(kāi)發(fā)施工虛擬仿真系統(tǒng)，結(jié)合工程建設(shè)全過(guò)程，可設(shè)置建筑物各結(jié)構(gòu)部分的施工組織節(jié)點(diǎn)，融入不同類型的數(shù)字仿真內(nèi)容，結(jié)合BIM模型和VR技術(shù)的操作演示，使學(xué)生真實(shí)感受工程全生命周期過(guò)程。施工虛擬仿真系統(tǒng)不但可以播放微課及互動(dòng)教學(xué)，還可用于學(xué)生實(shí)訓(xùn)、練習(xí)，進(jìn)行各種知識(shí)點(diǎn)的交互互動(dòng)。學(xué)生可以無(wú)時(shí)限登陸學(xué)習(xí)，體會(huì)各工序的施工操作要領(lǐng)。同時(shí)，學(xué)生還可隨時(shí)向老師留言、提問(wèn)，形成師生互動(dòng)。

施工虛擬仿真系統(tǒng)依托云平臺(tái)提供的豐富素材，通過(guò)課程任務(wù)將BIM 教學(xué)和施工工藝動(dòng)畫（Revit、Flash）融入各知識(shí)點(diǎn)，并配有語(yǔ)音詳細(xì)講解。教師利用施工現(xiàn)場(chǎng)照片、視頻等資源通過(guò)三維模型、5D微課的形式360°還原施工場(chǎng)景及操作細(xì)節(jié)；如在講授鋼筋工程內(nèi)容時(shí)，讓學(xué)生用國(guó)產(chǎn)PKPM、YJK 等軟件建立鋼筋混凝土框架BIM 結(jié)構(gòu)模型，繪制梁、板、柱及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工圖，通過(guò)三維顯示、模型旋轉(zhuǎn)、視圖切換等方式講解和練習(xí)鋼筋識(shí)讀，并與《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖(現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、梁、板)》(22G101系列)進(jìn)行對(duì)照，這樣就直觀、清晰地想象到鋼筋的位置、形狀、尺寸、作用及構(gòu)造要求。同樣，在講授土方工程和基礎(chǔ)工程內(nèi)容時(shí)，讓學(xué)生通過(guò)基坑支護(hù)、樁基工程Flash動(dòng)畫和VR技術(shù)直觀了解沉樁、接樁、送樁、截樁等隱蔽工程的施工全過(guò)程，讓平常施工實(shí)習(xí)難以見(jiàn)到的隱蔽內(nèi)容完整地展現(xiàn)在同學(xué)們面前。利用虛擬仿真實(shí)訓(xùn)，建立土方開(kāi)挖的BIM模型，通過(guò)3D互動(dòng)，模擬還原土方開(kāi)挖施工場(chǎng)景，可完成整個(gè)施工工藝流程；并形成該基坑的平面、剖面圖及土方工程算量，使學(xué)生既可以對(duì)工程識(shí)圖部分進(jìn)行回顧與總結(jié)，又可以為后期的施工工藝標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量要求提供基礎(chǔ)。

這種傳統(tǒng)土木工程深度融合信息技術(shù)與工程建造，利用聲音、圖像、動(dòng)畫等多種媒體語(yǔ)言，構(gòu)建集技術(shù)、功能、資源、運(yùn)行、操作一體化的虛擬場(chǎng)景，與實(shí)際生產(chǎn)場(chǎng)景高度擬合。既體現(xiàn)了工程數(shù)據(jù)真實(shí)化、過(guò)程虛實(shí)一體化，又使純理論的課堂教學(xué)與枯燥的實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)變得更加生動(dòng)和形象；不僅有利于推動(dòng)土木工程施工與高新專業(yè)學(xué)科的高度融合，還有利于提高學(xué)生的職業(yè)意識(shí)，提前融入企業(yè)的生產(chǎn)中，將來(lái)能夠更快、更好地適應(yīng)企業(yè)的需求，切實(shí)解決學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力差，理論與工程實(shí)踐“兩張皮”的共性問(wèn)題。

施工虛擬仿真系統(tǒng)的構(gòu)建離不開(kāi)企業(yè)的技術(shù)支持，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)依托工程實(shí)際案例及實(shí)際施工場(chǎng)景，用真實(shí)工程數(shù)據(jù)，作為模型參數(shù)，保證系統(tǒng)的實(shí)用性、有效性。通過(guò)產(chǎn)學(xué)研模式，主動(dòng)對(duì)接生產(chǎn)企業(yè)，將企業(yè)先進(jìn)的技術(shù)和工藝流程引入課堂。目前，我校與當(dāng)?shù)?0多家施工單位開(kāi)展校企合作，并聘請(qǐng)30 多位一線工程技術(shù)人員擔(dān)任企業(yè)導(dǎo)師，教學(xué)過(guò)程中，按照企業(yè)需求制定內(nèi)容，制定教學(xué)計(jì)劃，編寫實(shí)踐教學(xué)大綱，并持續(xù)改進(jìn)。與企業(yè)導(dǎo)師共同實(shí)施教學(xué)。學(xué)生在課前通過(guò)圖片、視頻、實(shí)地參觀等形式進(jìn)行課程的預(yù)習(xí)，課中結(jié)合相關(guān)的施工圖集、規(guī)范和規(guī)程等學(xué)習(xí)資料，利用虛擬仿真系統(tǒng)進(jìn)行線上學(xué)習(xí)，在虛擬場(chǎng)景中感知、理解課程知識(shí)，熟練掌握施工技能。課程后期利用虛擬仿真系統(tǒng)，結(jié)合實(shí)際工程案例進(jìn)行施工方案設(shè)計(jì)并進(jìn)行匯報(bào)答辯。

2.3 教學(xué)效果展示

裝配式房屋結(jié)構(gòu)安裝工程施工學(xué)習(xí)依據(jù)《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ1-2014)、《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T51231-2016)、《混凝土結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》(GB55008-2021)、《混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204-2015)、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》(GB50666-2011)進(jìn)行施工工藝設(shè)計(jì)。

裝配式建筑與BIM 技術(shù)是目前建筑行業(yè)的熱點(diǎn)，首先通過(guò)5D 微課學(xué)習(xí)裝配式結(jié)構(gòu)施工工法和工藝標(biāo)準(zhǔn)，以及構(gòu)件拆分、結(jié)構(gòu)裝配方案；然后基于BIM技術(shù)，采用三維技術(shù)模擬仿真豎向構(gòu)件吊裝、套筒灌漿、現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)支模、現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)鋼筋綁扎、疊合樓板吊裝、樓面模板安裝、樓面設(shè)備管線預(yù)埋、樓面鋼筋綁扎、現(xiàn)澆混凝土澆筑、混凝土養(yǎng)護(hù)、樓梯吊裝、外墻處理等20 多個(gè)操作工序，并通過(guò)人機(jī)交互技術(shù)，強(qiáng)化學(xué)習(xí)工藝中涉及的人、材、機(jī)等關(guān)鍵要素；最后，從施工技術(shù)交底、流程步驟、資源準(zhǔn)備、作業(yè)條件、質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、成品保護(hù)方面，全面學(xué)習(xí)混凝土結(jié)構(gòu)裝配式結(jié)構(gòu)施工工藝。

通過(guò)對(duì)2020 和2021 兩學(xué)年土木工程專業(yè)進(jìn)行了數(shù)據(jù)對(duì)比，結(jié)果表明，應(yīng)用施工虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)2021學(xué)年教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度明顯高于2020 年(傳統(tǒng)的教學(xué)方法)，如圖1所示。

圖1 課程目標(biāo)達(dá)成評(píng)價(jià)值

從圖中數(shù)據(jù)可知，知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo)比傳統(tǒng)教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度分別提高了4.74%、17.28%、10.10%。在課堂中融入虛擬仿真技術(shù)，構(gòu)建以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變，提高學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，虛擬技術(shù)還可打破時(shí)間、空間等教學(xué)邊界的限制，為學(xué)生提供更加靈活、方便的學(xué)習(xí)平臺(tái)，極大地提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)的無(wú)縫對(duì)接。

2.4 改革效果

隨著數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，結(jié)合智能建造的要求和目標(biāo)，課程教學(xué)中融入了大量虛擬仿真技術(shù)，學(xué)生對(duì)施工的理論知識(shí)有直觀、深刻的理解，又能增強(qiáng)學(xué)生的自主創(chuàng)新意識(shí)、動(dòng)手操作能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛能，并且為日后的就業(yè)提供了熱身機(jī)會(huì)，使學(xué)生的綜合工程素質(zhì)得以全面提升。

3 結(jié)語(yǔ)

智能建造利用數(shù)字技術(shù)，減少對(duì)人的依賴，達(dá)到安全建造的目的，體現(xiàn)了智能時(shí)代建筑業(yè)的發(fā)展新動(dòng)向。利用虛擬仿真技術(shù)和信息化平臺(tái)，將智能建造融入土木工程施工教學(xué)中，既解決了土木工程施工中枯燥無(wú)味的課堂講授，又解決了危險(xiǎn)性、可操作性的實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)難題。同時(shí)，利用仿真技術(shù)再現(xiàn)施工工藝的教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)了專業(yè)教學(xué)理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合。