建筑工程實訓室在新技術下的發展探索

辛星　馮哲

傳統的建工技術實訓室，由于先前的技術所限，很難讓學生身臨其境的感受到工程現場的實際情況。在互聯網大普及、計算機技術大發展的環境下，建工技術的實訓室可以利用這些技術，改變如今工程實訓條件靜止、不變、單一的特點。

建筑工程技術專業是一個對實踐操作能力要求很強的專業，同時大學專科教育對各專業的學生在職業實操能力上的要求也越來越高。在互聯網大普及、計算機技術大發展的環境下，建工技術的實訓條件也要跟上這些發展的腳步。本文的撰寫樣本背景來源于西安職業技術學院建筑工程系實訓室的建設過程與使用經驗。特別選取了兩個最具有建工技術專業特點的實訓室，分別為：建筑施工技能實訓室，建筑模型實訓。

建筑工程系實訓室簡介

建筑工程系成立于2009年，在7年建設期間中，在學院各級領導的關心和大力支持下，建筑工程系實驗、實訓條件得到了很大的改善，于2013年4月份建筑工程系實訓室從原來的只有500平方米的舊實驗室搬到了新建的實訓大樓。

建筑工程系實訓室主要分布在層和二層，總面積約為1 350平方米，設備總造價約600萬元，共分15個實訓分室。建筑工程系如今已經設計開發了60多個實訓項目。這些實訓室可以滿足建筑工程系建筑工程技術，工程造價，建筑電氣，市政工程，環境藝術設計專業學生使用。實訓室中有7個實訓室為理實體化實訓室，可以進行一體化教學。

建筑施工技能實訓室現狀與發展

1.現狀

建筑施工技能實訓室按照建筑工程觀摩工地樣板標準，高標準建設20個施工過程的關鍵工序樣板，學生在企業能工巧匠的指導下按照實物樣板，進行設計施工的綜合訓練，另外學生們還可以在室外訓練場，進行施14大工種單項訓練（包括鋼筋工、架子工、砌筑工、模板工）。通過以上單項與綜合訓練提高學生實際操作能力和綜合職業能力。可以讓學生形成專業認知、課程單元實訓、綜合實訓、頂崗實訓4位一體實踐教學體系。

2.發展

通過多種虛擬現實顯示設備可以讓每一個固定的、已成型的工程實體模型“活”起來。虛擬現實技術可以改變原有實訓室的空間與時問維度，讓原本的三維空間，加上了由虛擬現實視頻與可交互式的3D模型帶來的時間軸發展過程。靜態的實訓室，有了“生長”過程。從而提高了學生對建筑工程形成過程中工藝與方法的認知程度。

在傳統的實訓教學中，由于各方面的限制因素，諸如設備昂貴、材料價格限制、破壞性等等，許多實訓是根本不可能普及甚至僅僅停留在理論的講解，學生無法深入的了解。而在虛擬現實技術建立的虛擬建工技術實訓室中，學生可以身臨其境的進行加工操作。甚至還可以在虛擬環境中指導學生進行限制性的破壞實驗。另一方面學生在虛擬情境中可以變身成為“大力士”對構件進行任意的移動與調整，不受限于外界因素與設備局限，也不會因為各種失誤造成安全事故。

建筑模型實訓室現狀與發展

1.現狀

建筑工程模型室位于實訓大樓一層，總面積為70平方米。模型室有建筑、橋梁、道路構造模型83件，可以提供50人同時進行相關實訓，實驗設備總價值為21.2萬元。主要模型設備有房屋剖面圖的形成示意，樓梯問的全剖面圖，鋼筋混凝土構件和配筋構造，建筑基礎構造，輕鋼結構廠房，鋼結構施工構造，應變樁城市高架橋形式，地鐵站布局構造，城市污水排水系統，預應力混凝土橋梁構造，砌筑方法，循環給水系統等工程構造模型。

2.發展

建筑工程模型室可以增加設備，轉化為一個由多種虛擬現實顯示設備和臨場環境模擬器組成的工程體驗中心。如頭戴虛擬現實顯示器主要負責讓學生可以通過視覺進入我們事先設定好的工程實際場景中。臨場環境模擬器起到營造虛擬現實感的輔助作用，將聽覺、觸覺、溫度、濕度和環境聲等模擬感覺融入虛擬現實的感受當中。從而完成一個工程從設計、建筑到維護等場景的模擬體驗。

比如，在《房屋建筑學》的教學當中，就可以利用新建筑工程模型體驗中學，讓學生在沉浸式的虛擬環境中，逐一的、多角度的、立體的認識不同的房屋構造特點。

結語

在涉及高危或極端的環境、不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或綜合訓練等情況時，新技術能提供可靠、安全和經濟的實驗實訓項目。基于互聯網的新技術可以營造一種生動活潑、輕松愉快的教學氛圍，為學生提供豐富的感性認識，加深對教學內容的理解，提高學生的學習主動性、互動性和創造性，將成為高校實驗與實訓在未來發展中的一個方向。

（作者單位：西安職業技術學院建筑工程系）

作者簡介：辛星（1986-），男，漢族，陜西西安，西安職業技術學院建筑工程系助教，碩士，研究方向：結構工程。

馮哲（1986-），男，陜西延安，西安職業技術學院電子工程系助教，碩士。