“裝配式智慧型建造”虛擬仿真實驗教學項目是雲南農業大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：“裝配式智慧型建造”虛擬仿真實驗教學項目
- 建設院校： 雲南農業大學
- 課程負責人： 劉艷慧
- 授課教師：胡琥、賈小永、王立娜、吳光平
課程簡介,課程特色,
課程簡介
該虛擬仿真系統分為三個子模組實驗:預製構件(梁)鋼筋綁紮工藝流程、預製管樁(靜壓力)施工工藝流程、裝配式建築的施工工藝流程。分別從預製構件生產工藝流程、預製構件的施工工藝流程以及整體裝配式建築的施工工藝流程進行實驗仿真,從微觀細觀巨觀等多個尺度和緯度展示裝配式建築的施工工藝流程,以期培養學生的理論以及實踐動手的能力。
課程特色
實驗方案設計思路:
以往真實實驗過程中，由於實驗設備有限、實驗環境限制、實驗過程繁雜、設備操作繁瑣，學生對相關實驗設備的操作不熟練，往往導致整個實驗操作訓練課程變成實驗見習課程，尤其是對於土木工程學科來講，建築結構及相關構件的製備工藝複雜、養護時間較長，因此，實驗教學的內容往往是通過提前備好相關實驗用構件來進行後期力學性能測試，這大大降低了實驗訓練的內容的連續性和完整性。
其次，土木結構類實驗教學課程比較複雜周期較長，實驗過程冗長，實驗現彖難以量測，在有限的實驗學時內根本無法完整的進行實驗教學的開展，達不到很好的教學效果，也背離了教學的初衷。另外，結構構件的力學性能測試實驗屬於破壞性實驗，實驗過程中存在碎屑噴酒等，具有一定的危險性，學生安全意識淡薄;同時，由於構件的一次性使用會導致大量的人力、物力的浪費。
教學方法:
(1) 學生為主:充分利用通用的虛擬仿真工具，包括U3D技術JAVA等技術模擬出虛擬現實教學軟體等常用的設計模擬軟體，開發相關的“虛實結合”型實驗教學項目，將基礎理論和實驗教學中抽象的、不容易描述的內容用多媒體技術來呈現，方便學生對相關內容的理解和掌握，這種教學模式能為學生搭建通向實踐的階梯;
(2)虛實結合:在實驗教學中，讓學生自己通過設計建模、虛擬仿真、實驗研究等多種方式相結合的螺旋式探索實踐，比較這些方法的優缺點和得到結果的異同，從而加深對裝配式智慧型建築理論知識的理解和掌握，並洞察不同研究方法的精髓所在。
(3)科教結合:充分利用網上現有的學習資料和自己掌握的知識展開聯繫，利用現有的虛擬仿真教學資源庫和開放式虛擬仿真軟體，加強虛擬仿真實驗的建設和教學效果研究。
(4)師生結合:自己自主學習和小組團體討論相結合，各抒已見，將遇到的問題以及解決問題的方式方法進行總結，加強學生解決問題的能力和團體協作的能力，學生解決不了的問題可以和軟體系統或老師進行互動，進一步加強師生之間的互動，從而真正實現教學課堂的有效性。
評價體系:
多維考評:考核成績不僅僅局限於考試成績或者實驗報告，而是多方面對學生進行考察，從學生的出勤率，課堂發言，軟體使用熟練程度以及發現問題解決的能力等多方面對學生進行多維度考察，多維式考察方式能夠更加公開公平公正，有助於提高學生的學習興趣，以及綜合能力和創新能力的培養。
傳統教學的延伸與拓展:
本實驗教學，通常將虛擬仿真實驗作為學生預習的輔助手段，用虛擬仿真實驗來彌補實際中因高危、易耗、高成本等原因而無法開展實驗外，還有如下特色:堅持一切從學生的需求出發，注重對學生社會責任感、創新精神、實踐能力的綜合培養， 注重知識傳授、能力培養、 素質提高的協同實施， 調動學生參與實驗教學的積極性和主動性，激發學生的學習興趣和潛能，增強學生創新創造能力。
