智能化實訓平臺在中職建筑工程施工專業(yè)課程教學應用實踐

摘要：隨著科學技術的飛速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實（VR）和增強現(xiàn)實（AR）技術在教育領域的應用越來越廣泛，虛實結合的智能化實訓平臺應運而生，為中職建筑工程施工專業(yè)的教學改革提供了新的思路和方法。這種教學模式不僅能夠為學生提供豐富的實踐體驗和學習資源，還可以降低教學成本和風險，提高教學效率和質量?；诖耍疚囊越ㄖこ淌┕I(yè)課程教學為例，探討了虛實結合的智能化實訓平臺在中職教育中的應用實踐，通過構建虛擬現(xiàn)實場景，實現(xiàn)對實際工程項目的模擬操作和實踐訓練，以提高學生的學習興趣和實踐能力；通過應用智能化技術，實現(xiàn)對學生學習過程的實時監(jiān)控和指導，以提高教學效果。

關鍵詞：虛實結合；智能化實訓平臺；建筑工程施工；中職教育

建筑工程施工專業(yè)作為培養(yǎng)建筑行業(yè)人才的重要基地，其教學質量直接關系到未來建筑行業(yè)的發(fā)展水平。然而，傳統(tǒng)的教學方法往往難以滿足現(xiàn)代建筑工程施工專業(yè)的教學需求，特別是在實踐操作方面存在較大的局限性。因此，如何創(chuàng)新教學模式，以提高教學效果，成為當前建筑工程施工專業(yè)教育的重要課題。而虛實結合的智能化實訓平臺作為一種新型的教學模式，為建筑工程施工專業(yè)的教學改革提供了新的可能。首先，該平臺可以通過虛擬仿真技術模擬真實的建筑工程施工環(huán)境，讓學生在虛擬環(huán)境中進行實踐操作，從而加深對理論知識的理解和掌握。其次，該平臺還可以提供實時的反饋和指導，及時幫助學生糾正錯誤，提高學生的技能水平。最后，虛實結合的智能化實訓平臺還可以降低教學成本和風險，提高教學效率和質量，并為建筑工程施工專業(yè)的教學改革提供了有力支持。

一、中職建筑工程施工專業(yè)應用智能化實訓平臺教學的優(yōu)勢

虛實結合的智能化實訓平臺是一種將虛擬仿真技術與實際操作相結合的教學平臺，通過利用先進的計算機技術、虛擬現(xiàn)實技術和物聯(lián)網(wǎng)技術等手段，模擬真實的建筑工程施工環(huán)境，讓學生在虛擬環(huán)境中結合實體設備進行實際操作訓練。這種平臺具有高度的真實性和互動性，能夠為學生提供豐富的實踐體驗和學習資源[1]。首先，通過虛實結合的智能化實訓平臺，學生可以更加直觀地了解建筑工程施工流程和操作規(guī)范，從而提高學習效率。其次，該平臺可以為學生提供實踐操作機會，讓學生能夠更好地掌握技能，并提高實踐能力。此外，傳統(tǒng)的建筑工程施工專業(yè)實訓需要投入大量的設備和場地資源，并且存在一定的安全風險。而智能化實訓平臺通過虛擬仿真技術降低了教學成本和風險，使得更多的學校和學生能夠享受到高質量的實踐教學資源。最后，智能化實訓平臺不僅可以用于教學，還可以用于科研和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。學?？梢耘c企業(yè)或研究機構合作，共同開發(fā)和完善平臺功能，以推動產(chǎn)學研深度融合。

二、中職建筑工程施工專業(yè)課程智能化實訓平臺教學實踐問題分析

隨著信息技術的飛速發(fā)展，虛實結合的智能化實訓平臺在中職建筑工程施工專業(yè)中得到了快速發(fā)展。該平臺將虛擬仿真技術與實際操作緊密結合，通過高度逼真的模擬環(huán)境，為學生提供了豐富的實踐操作機會[2]。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等前沿技術的不斷融入，智能化實訓平臺的功能得以不斷完善，教學效果也得到了顯著提升。然而，虛實結合的智能化實訓平臺在應用過程中也暴露出一些問題，高校仍需不斷探索和實踐，以推動平臺在教學中的應用和發(fā)展。

（一）中職建筑工程施工專業(yè)智能化實訓平臺教學效果

當前，虛實結合的智能化實訓平臺已經(jīng)在中職建筑工程施工專業(yè)中得到了廣泛應用。首先，學生可以通過平臺模擬真實的施工場景進行各種實踐操作，如搭建模型、操作設備等。而平臺可以根據(jù)學生的操作情況提供實時反饋和指導，幫助學生更好地掌握技能。其次，部分學校還可以與企業(yè)合作，將實際工程項目引入平臺，讓學生在模擬環(huán)境中完成實際任務，以提高實踐能力[3]。目前，虛實結合的智能化實訓平臺已經(jīng)取得了一定的發(fā)展成果。越來越多的中職學校開始引入這一平臺，并用于輔助教學和學生實踐。隨著技術的不斷進步和應用的深入，該平臺的功能和性能也隨之不斷提升，并在中職建筑工程施工專業(yè)中取得了顯著的成效。首先，該平臺提高了學生的實踐能力和職業(yè)素養(yǎng)，使學生能夠更好地適應行業(yè)發(fā)展的需求；其次，平臺降低了教學成本和風險，提高了教學效率和質量；最后，通過平臺的實踐應用，學生的創(chuàng)新意識和團隊協(xié)作能力也得到了有效提升。

（二）智能化實訓平臺下建筑工程施工專業(yè)教學中的問題

盡管虛實結合的智能化實訓平臺取得了顯著效果，但仍存在一些不足之處。首先，平臺的虛擬環(huán)境與實際施工現(xiàn)場仍存在一定的差異，無法完全模擬真實的施工環(huán)境和條件，可能導致學生在實際操作中遇到一些未知的問題和挑戰(zhàn)。其次，平臺的操作界面和交互方式有時不夠友好，對于一些初學者來說可能存在一定的學習難度[4]。此外，平臺的更新和維護也需要投入大量的人力和物力資源，有時難以滿足學校的需求。最后，平臺的安全性和隱私保護仍需進一步加強，以確保學生和教師的信息不被泄露和濫用。

造成上述不足之處的原因主要有以下幾點：①技術發(fā)展的局限性使得虛擬環(huán)境無法完全模擬真實的施工條件[5]。盡管技術在不斷進步，但仍然存在一些難以克服的技術難題。②平臺的開發(fā)和設計需要考慮到不同用戶的需求和習慣，但在實際操作中，可能難以完全滿足所有用戶的需求。③此外，平臺的更新和維護需要投入大量的人力和物力資源，但由于資金和技術等方面的限制，有時難以滿足學校的需求。

虛實結合的智能化實訓平臺在中職建筑工程施工專業(yè)中仍面臨著一些挑戰(zhàn)：①如何進一步提高平臺的模擬精度和真實性，使其更加貼近實際施工現(xiàn)場。②如何優(yōu)化平臺的操作界面和交互方式，以降低學習難度，提高用戶體驗。③如何保障平臺的穩(wěn)定性和安全性，以防止數(shù)據(jù)泄露和攻擊=。

三、虛實結合智能化實訓平臺在中職建筑工程施工專業(yè)教學中的應用

智能化實訓平臺在中職建筑工程施工專業(yè)教學中的應用具有諸多優(yōu)勢，有利于提高教學效果和學生實踐能力。然而，在實際應用過程中，高校也需要注意一些問題，如技術難題、教學資源不足等。因此，高校需要不斷探索和改進，以推動智能化實訓平臺在中職建筑工程施工專業(yè)教學中的廣泛應用；利用虛擬仿真技術模擬建筑工程施工現(xiàn)場，通過實時互動功能促進師生交流與討論；根據(jù)學生需求推薦個性化學習路徑，實現(xiàn)實踐評估與反饋，以推動教學資源共享。

（一）建筑工程施工專業(yè)課程智能化實訓平臺教學策略

1.虛擬仿真教學

智能化實訓平臺借助先進的虛擬仿真技術，為學生構建了一個高度逼真的建筑工程施工環(huán)境。在這個虛擬環(huán)境中，學生可以接觸到各種復雜的建筑結構、施工設備和施工工藝，并進行實踐操作。通過搭建模型、操作虛擬設備等方式，學生能夠直觀地了解施工流程和操作規(guī)范，加深對理論知識的理解。首先，虛擬仿真教學的優(yōu)勢在于其安全性和經(jīng)濟性，學生在虛擬環(huán)境中進行實踐操作，可以大大降低實際施工中可能出現(xiàn)的風險，從而確保學生的安全。其次，虛擬仿真教學節(jié)省了大量的教學成本和時間，提高了教學效率。最后，虛擬仿真教學具有高度的靈活性和可重復性，教師可以根據(jù)需要設置不同的施工場景和任務，讓學生反復練習，直至熟練掌握相關技能。這種教學方式不僅提高了教學效率，還能夠幫助學生更加深入地理解和掌握施工知識和技能。

2.實時互動教學

首先，智能化實訓平臺具備實時互動功能，使得師生之間的交流更加便捷高效。在平臺上，學生可以隨時向教師提問，教師也可以及時對學生的操作進行指導和點評。這種即時反饋機制有助于學生及時糾正錯誤，并提高技能水平。其次，學生之間也可以通過平臺進行互動學習，通過分享自己的操作經(jīng)驗和交流學習心得，形成相互學習、共同進步的良好氛圍。這種學習方式有助于激發(fā)學生的學習興趣和積極性，并提高學習效果。

3.個性化學習路徑

首先，智能化實訓平臺可以通過分析學生的學習數(shù)據(jù)和興趣愛好，為每個學生推薦合適的學習資源和路徑。學生則可以根據(jù)自己的實際情況和需求，選擇適合自己的學習內容和難度。例如，對于基礎薄弱的學生，平臺會提供更多的基礎知識和操作練習；對于已經(jīng)掌握基本技能的學生，平臺會提供更高級的任務和挑戰(zhàn)，以滿足學生的學習需求。這種個性化的學習方式有助于激發(fā)學生的學習興趣和潛力，并提高學習效果。其次，智能化實訓平臺可以根據(jù)學生的學習進度和反饋，動態(tài)調整學習路徑和內容。例如，如果學生在某個環(huán)節(jié)遇到困難，平臺會及時提供幫助和支持；如果學生在某個方面表現(xiàn)出色，平臺則會給予更多的挑戰(zhàn)和機會。

（二）基于智能化實訓平臺的建筑工程施工專業(yè)教學設計

以中職建筑工程施工專業(yè)“鋼筋混凝土結構施工”課程為例，應用智能化實訓平臺需要注意優(yōu)化教學設計。

1.教學目標

知識與技能：讓學生掌握鋼筋混凝土結構施工的基本知識和操作技能，包括鋼筋的加工、混凝土的攪拌與澆筑等。

過程與方法：通過實踐操作和案例分析，培養(yǎng)學生的動手能力和解決問題的能力。

情感態(tài)度與價值觀：激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)嚴謹、細致的工作態(tài)度，以提高學生的職業(yè)素養(yǎng)。

2.教學內容與重難點

教學內容：鋼筋的加工與連接、模板的制作與安裝、混凝土的攪拌與澆筑等。

重難點：鋼筋的連接技術、混凝土的配合比及澆筑質量控制。

3.教學方法與手段

教學方法：采用理論與實踐相結合的教學方法，包括講授、示范、實踐操作等。

教學手段：利用智能化實訓平臺進行虛擬仿真教學，結合現(xiàn)場教學視頻和案例分析，以增強學生的學習體驗。

4.教學過程設計

導入新課：通過展示鋼筋混凝土結構施工的相關圖片和視頻，激發(fā)學生的學習興趣，引出本節(jié)課的教學內容。

知識講解：系統(tǒng)地介紹鋼筋混凝土結構施工的基本知識和技術要點，包括鋼筋的加工與連接、混凝土的攪拌與澆筑等。

虛擬仿真操作：利用智能化實訓平臺進行虛擬仿真操作，讓學生在虛擬環(huán)境中進行鋼筋的加工、混凝土的攪拌與澆筑等實踐操作，以加深對理論知識的理解。

案例分析：結合實際工程案例，分析鋼筋混凝土結構施工中常見的問題及解決方法，歐提高學生解決問題的能力。

總結歸納：總結歸納本節(jié)課的教學內容，強調重難點知識，幫助學生鞏固所學內容。

5.教學評價與反饋

教學評價：根據(jù)課堂表現(xiàn)、實踐操作、作業(yè)完成情況等，評價學生的學習效果，以及時發(fā)現(xiàn)問題，并進行有針對性地指導。

教學反饋：收集學生對教學內容、教學方法等反饋意見，及時調整教學策略，優(yōu)化教學設計。

6.教學反思與改進

教學反思：反思本節(jié)課的教學過程，總結成功經(jīng)驗和不足之處，為后續(xù)的教學提供借鑒和改進方向。

教學改進：針對教學過程中出現(xiàn)的問題和不足之處，制定相應的改進措施，不斷優(yōu)化教學設計，以提高教學效果。

通過以上教學設計實例可知，智能化實訓平臺在中職建筑工程施工專業(yè)教學中的應用具有顯著優(yōu)勢。教師可以通過虛擬仿真操作、案例分析等方式，幫助學生更好地理解和掌握鋼筋混凝土結構施工的基本知識和操作技能，并提高實踐能力和職業(yè)素養(yǎng)。同時，教師還可以結合教學評價與反饋機制，不斷優(yōu)化教學設計，以提高教學效果，為學生的未來發(fā)展奠定堅實基礎。

四、結束語

虛實結合的智能化實訓平臺在中職建筑工程施工專業(yè)教學中具有廣泛的應用前景和實踐價值。該平臺的應用可以有效提升學生的學習效率和實踐能力，降低教學成本和風險，促進產(chǎn)學研合作。首先，高校需要關注平臺的更新和維護問題，以確保其能夠持續(xù)為教學提供穩(wěn)定、高效地支持。其次，為了更好地發(fā)揮智能化實訓平臺的作用，高校需要加強師資隊伍建設，以提升教師的信息技術應用能力，使其能夠充分利用平臺的功能和優(yōu)勢進行教學。最后，高校需要加強對學生的指導和監(jiān)督，以確保學生能夠充分利用平臺進行學習和實踐。

作者單位：劉雪艷 河北省唐山市樂亭縣綜合職業(yè)技術學校

參考文獻

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