建筑設(shè)備安裝工程是建筑學(xué)、給排水工程、建筑裝潢、建筑管理等專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)課,涉及建筑、暖通空調(diào)、安全消防、建筑節(jié)能、給水排水等多個學(xué)科領(lǐng)域,是一門綜合工程學(xué)科。隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展和生活質(zhì)量、工作效率的提高,建筑設(shè)備安裝工程在建筑中的地位日趨重要。在我國現(xiàn)行的建筑師、造價師的資格考試中,設(shè)備安裝也是必考內(nèi)容。因此,建筑類專業(yè)學(xué)生必須學(xué)習(xí)掌握建筑設(shè)備安裝工程的知識。但目前的課程教學(xué)中,缺少實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。而實踐性教學(xué)是學(xué)生綜合運用所學(xué)工程理論到工程實踐中去的必不可少的訓(xùn)練。因此必須增加實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),注重學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng),全面提高學(xué)生素質(zhì)。
設(shè)備安裝工程理實結(jié)合教學(xué)方案,以真實工程案例為藍(lán)本,利用三維仿真形式,實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合。整體從工程識圖與工程施工兩個角度出發(fā),以真實場景游走、任務(wù)模擬與操作、操作演示與文字解析等多種形式,分別解決設(shè)備安裝工程日常教學(xué)難點,實現(xiàn)建筑設(shè)備安裝工程的教學(xué)改革。
設(shè)備安裝工程教學(xué)單元,以一個地下1層、地上13層的教學(xué)綜合樓實際工程項目為教學(xué)案例,通過三維建筑場景,將傳統(tǒng)教學(xué)形式中難以用文字描述的知識內(nèi)容,利用實際三維拆分演示和動畫交互講解,清楚直觀地展示在學(xué)生面前。軟件結(jié)合實際案例教學(xué),設(shè)置了制圖原理、力學(xué)模型、場景漫游、構(gòu)造認(rèn)識、圖紙分析、識圖建模等教學(xué)應(yīng)用,同時,為了更好的培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)探究能力,還設(shè)置了典型建筑、施工圖庫、構(gòu)件庫等知識應(yīng)用。
設(shè)備安裝工程仿真實訓(xùn)軟件依托虛擬現(xiàn)實、多媒體、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù),構(gòu)建高度仿真的虛擬實訓(xùn)環(huán)境和實訓(xùn)對象,學(xué)生在虛擬環(huán)境中開展實訓(xùn),達(dá)到教學(xué)大綱所要求的教學(xué)效果。軟件根據(jù)建筑設(shè)備安裝施工種類,分為多個模塊類別,全面解決設(shè)備安裝施工教學(xué)問題。
通過真實細(xì)致的三維構(gòu)件模型以及逼真的施工大環(huán)境渲染效果,讓學(xué)生猶如進(jìn)入真實的施工現(xiàn)場。
對于隱蔽工程及通風(fēng)、管線等安裝工程內(nèi)容,根據(jù)原理圖和實際圖紙,用三維模型的形式實現(xiàn)信息詳細(xì)展示。
系統(tǒng)模塊設(shè)有配套安裝工程圖紙以及規(guī)范,二維的圖紙資料信息與三維的仿真操作可相互轉(zhuǎn)化,免去學(xué)生一邊操作一遍翻閱相關(guān)資料的繁雜。
在模擬環(huán)境中,區(qū)域信息、設(shè)備信息、安裝信息都能以信息熱形式點點的擊查看相關(guān)內(nèi)容。
應(yīng)用在操作場景中可以調(diào)用相關(guān)計算公式,通過輸入?yún)?shù)進(jìn)行計算,還能通過調(diào)用外部計算軟件進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的計算。
路橋工程仿真實訓(xùn)軟件,整體以虛擬仿真技術(shù)形式,圍繞路橋工程項目建設(shè)過程,從路橋識圖、路橋工程施工、測量、檢測角度,為學(xué)生創(chuàng)建了虛擬仿真學(xué)習(xí)場景。軟件中以路橋識圖、路橋造價、路橋施工、路橋設(shè)計中典型案例為背景,緊密結(jié)合施工規(guī)范與依據(jù),真實再現(xiàn)施工場景與方法,實現(xiàn)用戶自主動手體驗施工操作,實現(xiàn)理論與實踐一體化教學(xué),全面提升教學(xué)質(zhì)量。
根據(jù)路橋工程學(xué)習(xí)重點,整體劃分為五大部分:
路橋識圖仿真實訓(xùn)軟件,以一段一級公路的實際工程項目為教學(xué)案例,通過三維建筑場景,將傳統(tǒng)教學(xué)形式中難以用文字描述的知識內(nèi)容,利用實際三維拆分演示和動畫交互講解,清楚直觀地展示在學(xué)生面前。軟件結(jié)合實際案例教學(xué),設(shè)置了制圖基礎(chǔ)、公路測設(shè)、技能挑戰(zhàn)等教學(xué)應(yīng)用。同時,為了更好的培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)探究能力,還設(shè)置了構(gòu)造庫、材料庫、圖紙庫等知識應(yīng)用。
軟件以一個典型的道路工程項目為背景,設(shè)置不同的地形,然后根據(jù)地形的不同分別介紹對應(yīng)的施工方法,真實再現(xiàn)道路施工場景與方法,以全面提升教學(xué)質(zhì)量為目的,按照工程施工方法和教學(xué)需要,分為多個子模塊,實現(xiàn)理論與實踐一體化教學(xué)。
軟件以典型橋梁工程項目為背景,再現(xiàn)橋梁工程場景,以三維互動形式實現(xiàn)橋梁施工技術(shù)及結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容的展示與操作,讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中全面學(xué)習(xí)橋梁工程學(xué)習(xí)。
軟件針對路橋工程施工過程中的檢測內(nèi)容,利用虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)教學(xué)設(shè)計,包含樁基檢測、混凝土強(qiáng)度檢測、路基頂面彎沉試驗、橋梁靜載試測等檢測內(nèi)容,同時對檢測過程中的儀器工具進(jìn)行詳細(xì)的展示介紹,讓學(xué)生能系統(tǒng)掌握路橋檢測過程中所需的所有知識。
軟件利用虛擬仿真形式,針對路橋工程施工過程中的測量技術(shù),真實再現(xiàn)測量過程與測量要點,精確再現(xiàn)測量過程與數(shù)據(jù)調(diào)整,讓學(xué)生在課堂環(huán)境中就能深入學(xué)習(xí)路橋工程測量技術(shù)。
軟件按照相關(guān)課程教學(xué)大綱和教學(xué)安排,同時結(jié)合實際工程的三維建筑場景,按照實際教學(xué)和工程項目的建設(shè)要求,依次提出課堂概述,并按教學(xué)步驟構(gòu)件知識要點、教學(xué)目標(biāo),并在虛擬施工中將國標(biāo)規(guī)范貫穿于教學(xué)中。
同時,軟件采用教學(xué)和實操相結(jié)合的教學(xué)方式,并圍繞“課本、圖紙與實際相互結(jié)合”的教學(xué)思路,有針對性的設(shè)計了“課堂概述”→“施工準(zhǔn)備”→“要點問答”→“任務(wù)提示”→“視頻展示”→“課堂回顧”的六步教學(xué)方式
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建筑識圖仿真實訓(xùn)軟件,通過虛擬仿真、識圖專項資源建設(shè)多種形似,突破傳統(tǒng)識圖教學(xué)中的二維定式,在識圖教學(xué)中引入三維立體模式,形象化的為學(xué)生打開空間轉(zhuǎn)換的思維。按照建設(shè)工程類別劃分,形成多層框架結(jié)構(gòu)識圖單元、高層框剪結(jié)構(gòu)識圖單元、連廊構(gòu)筑教學(xué)單元以及鋼筋平法和公共建筑教學(xué)單元。軟件結(jié)合實際案例教學(xué),設(shè)置了工地尋寶、構(gòu)造認(rèn)識、圖紙分析、一榀框架、識圖建模等教學(xué)應(yīng)用,同時,為了更好的培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)探究能力,還設(shè)置了典型建筑、施工圖庫、構(gòu)件庫等知識應(yīng)用。
識圖仿真實訓(xùn)軟件,結(jié)合最新的虛擬仿真技術(shù),以三維立體形式實現(xiàn)識圖教學(xué)的形象化,按照建設(shè)工程類別劃分,形成多層框架結(jié)構(gòu)識圖單元、高層框剪結(jié)構(gòu)識圖單元、連廊構(gòu)筑教學(xué)單元以及鋼筋平法和公共建筑教學(xué)單元。
多層框架結(jié)構(gòu)教學(xué)單元,以一個地下1層、地上6層的教學(xué)綜合樓實際工程項目為教學(xué)案例,通過三維建筑場景,將傳統(tǒng)教學(xué)形式中難以用文字描述的知識內(nèi)容,利用實際三維拆分演示和動畫交互講解,清楚直觀地展示在學(xué)生面前。
高層框剪結(jié)構(gòu)教學(xué)單元,以一個地下1層、地上13層的商住公寓樓實際工程項目為教學(xué)案例,通過三維建筑場景,將傳統(tǒng)教學(xué)形式中難以用文字描述的知識內(nèi)容,利用實際三維拆分演示和動畫交互講解,清楚直觀地展示在學(xué)生面前。
連廊構(gòu)筑教學(xué)單元,以實際的教學(xué)綜合樓及連廊工程項目為教學(xué)案例,建筑規(guī)模43104.81平方米,占地7097.80平方米(1:5的長方形),高度23.85米(室外地坪至主體平屋頂面層)。軟件整體通過三維建筑場景,將傳統(tǒng)教學(xué)形式中難以用文字描述的知識內(nèi)容,利用實際三維拆分演示和動畫交互講解,清楚直觀地展示在學(xué)生面前。
鋼筋平法教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)是結(jié)合行業(yè)需求,凝聚多位資深行業(yè)專家教學(xué)經(jīng)驗,自主研發(fā)的一款專注于鋼筋平法課程教學(xué)過程開展的教學(xué)輔助系統(tǒng)。系統(tǒng)集合了視頻教學(xué)指導(dǎo)和實訓(xùn)軟件操作功能于一身,將教學(xué)過程中原本復(fù)雜繁瑣的方法變得有效、快捷,實現(xiàn)了理實結(jié)合、項目式的教學(xué)內(nèi)容。
系統(tǒng)針對鋼筋平法教學(xué),對柱、梁、板、剪力墻、樓梯、基礎(chǔ)等多個構(gòu)件進(jìn)行了形象化的三維教學(xué)設(shè)計,實現(xiàn)了集教學(xué)視頻、行業(yè)最新規(guī)范、三維操作法等一系列教學(xué)點于一體,使學(xué)生在游戲式體驗中學(xué)會掌握知識要領(lǐng),提高學(xué)習(xí)的積極性和效率,提升了學(xué)生的崗位技能認(rèn)知度。
公共建筑結(jié)構(gòu)教學(xué)單元,包含學(xué)校、幼兒園、電影院、商場四類不同公共建筑的實際工程項目為教學(xué)案例,通過三維建筑場景,將傳統(tǒng)教學(xué)形式中難以用文字描述的知識內(nèi)容,利用實際三維拆分演示和動畫交互講解,清楚直觀地展示在學(xué)生面前。
建筑識圖仿真實訓(xùn)軟件根據(jù)學(xué)生知識導(dǎo)入階段設(shè)置了多重教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng),包括工地尋寶、構(gòu)造認(rèn)識、圖紙分析、識圖建模,分別從體驗到應(yīng)用逐步展開教學(xué)。同時,配以完善的知識庫,為學(xué)生識圖學(xué)習(xí)提供了系統(tǒng)化的知識梳理。