淺析建筑專業建立虛擬實訓中心的必要性

盧家勝

摘 要 面對競爭激烈的人才市場，擔負著職業教育責任的建筑類院校，不僅要關注學生基本素質的培養，而且要解決畢業生無一技之長難以就業的困局。虛擬仿真實訓由于其可以模擬真實的實訓環境，能夠降低建筑類實訓的危險，降低實訓時間和空間成本，使實訓者提高實訓學習的興趣，減少就業再培訓時間，實現畢業就業間的無隙鏈接，從而在建筑專業中獲得廣泛開展。

關鍵詞 實訓 虛擬仿真 建筑 VR

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2018.09.033

Abstract In the face of a highly competitive talent market， architectural colleges and universities that are responsible for vocational education must not only pay attention to the cultivation of students' basic qualities， but also solve the dilemma that graduates have no skills and are difficult to find employment. Virtual simulation training can reduce the danger of construction training， reduce training time and space cost， and improve the interest of training students， reduce employment retraining time， and achieve graduation. There is no gap in the employment space， which has been widely carried out in the construction profession.

Keywords virtual training； virtual reality； architecture； VR

0 引言

虛擬仿真（Virtual Reality）：又稱仿真（simulation）技術，或為模擬技術，就是用一個系統模仿另一個系統的技術。它是計算機技術、心理學、電子技術、多媒體技術、軟件工程、網絡技術及人工智能技術等多種高新技術集成之結合。虛擬仿真實際上是一種可創建和體驗虛擬世界（Virtual World）的計算機系統。此種虛擬世界由計算機生成，它可以是現實世界或者是想象世界的再現。用戶可借助視覺、聽覺及觸覺等多種傳感通道與虛擬世界進行自然的交互。它是以仿真的方式給用戶創造一個實時反映實體對象變化與相互作用的三維虛擬世界，并通過頭盔顯示器等輔助傳感設備，提供用戶一個觀測與該虛擬世界交互的三維界面，使用戶可直接參與并探索仿真對象在所處環境中的作用與變化。

高職院校人才培養方案的設計直接關系到大學生的能力結構和就業能力。根據我院建筑類專業的實際教學情況和畢業生就業所需的知識結構，基于“工學結合”的人才培養模式，建立仿真實訓中心，從而解決實際實訓所要面臨的各種問題，真正去做到將學校教學和社會就業相結合，將大學生的理論知識和實踐技能相結合，滿足社會對畢業生的就業需要，形成完整、系統的人才培養體系。

1 當前建筑類實訓學生實訓現狀

高職建筑類學生人才培養有其自身職業特性，不僅要注重理論知識的培養，而且要注重崗位能力的培養。高職院校主要培養建筑工程一線技術應用和技術管理的技術型人才。所以高職院校要解決好理論教學和實踐教學的關系問題。由于建筑類專業的現場特性，需要學員要深入建筑一線，掌握整個建筑流程，注重每個建筑工藝的細節。但是實訓要受到安全、交通等各種危險因素的影響，以至于幾乎沒有建筑類單位愿意接受學校的實訓要求。還有整個建筑項目時間跨度很大，時間長的甚至幾年，學員不可能貼在一線，所以掌握不了整個建筑流程。一般情況下，建筑類院校解決此類問題的方法是建立校外實訓基地和校內實訓室。很多校外實訓基地也存在我們上述提到的問題，名不副實，徒有虛名，利用率不是很高。校內實訓基地一般是實體模型和通過施工工藝仿真軟件，解決工藝學習困難、難以循環利用等問題。存在著學習方式單一，成本高，限制條件多，難以形成互動。根據心理學研究，學員通過體驗學習可以掌握知識的80%，只有單純的軟件學習，學員對建筑知識和技能的掌握不是很高。另外場地和軟件的獨立，不利于學員對整個建筑流程的掌握。

2 建立仿真實訓的必要性

2.1 學院建設的需要

在《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》（教高〔2012〕4號）和《教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）》的文件中，實驗教學和仿真實訓將是高等教育信息化建設的重要內容，同時國家、省級和市級每年都有相應的資金支持。因此從長遠的發展來看，建設建筑工程仿真實訓中心對于每個學校來說，都非常必要。

2.2 專業建設的需要

現階段幾乎絕大部分高校建筑類專業的教學現狀是：缺乏專業的實驗實訓室及配套的軟件，實驗及實訓課程基本以老師理論講授、案例教學為引導，學生進行校外實習和方案設計為主的教學模式；側重經濟類和管理類的教學，缺少針對施工技術和管理類的實訓，實際教學與實際工作流程存在一定的差距；側重基礎知識和技能教學，實際工程案例缺乏，缺少對建筑施工企業崗位實戰認識實訓和崗位性綜合實訓，缺少項目全生命周期綜合案例實訓；信息化軟件教學與基礎知識教學之間缺乏關聯。建筑類專業學生職業發展所需的應用技能：堅實的專業知識及基本的操作技能；對行業工作流程的把握及管理工作的融會貫通。建筑類專業由于其特殊性，一般建筑企業不愿意接受學生實習，安全因素是一個比較大的難題。但此類專業又具有突出的實踐性和應用性特點，使得在教學過程中必須通過實訓軟件，才能使學生將所學知識和技能掌握。缺少必要的實訓軟件和仿真實訓平臺，將嚴重影響教學質量和學生的綜合素質培養。

2.3 培養應用復合型專業人才的需要

高職院校培養的建筑人才，主要的工作方向包括技術類崗位和商務類崗位。

技術性崗位的發展：建筑工程技術專業的學生首先到現場承擔項目的技術性工作，如主要管理工程質量和技術，然后做總工程師或項目負責技術的副經理，再承擔項目經理，然后再做企業負責技術的部門經理或企業負責技術的副經理，最終承擔企業經理。承擔項目質量、技術等總工、項目副經理項目經理部門。

商務性崗位的發展：學生首先在工程項目的成本、合同、組織等部門工作，經過一個階段的工作經驗積累，再承擔工程項目副經理，主要負責商務方面的工作；經過一個階段的鍛煉，到企業商務性部門承擔部門副經理；最后，承擔企業商務性部門的經理或者企業副經理工作。承擔項目部成本、合同、組織等管理，項目副經理、企業部門副經理、企業經理或部務部門經理、商務性崗位發展路徑。

結合上面兩種職業發展的需要，建筑類專業學生在校學習期間的應用軟件操作、實習實訓顯得尤其突出。當前引進專業軟件模擬一線工作狀態，搭建三維仿真實訓平臺，真實還原施工現場，模擬施工管理，加強職業技能訓練，培養具有較強專業技術和實際運用能力的復合型人才，是各院校建筑類專業的當務之急。

3建筑虛擬實訓中心的局限性與對策

任何事物都有兩面性，虛擬實訓在克服許多實訓困難，提供替換實訓服務的同時，也有不可克服的缺陷。學生現場感差，學生無法領會真實的生產流程，因此無法建立實際的感性認識。而對于建筑類學員來說，實際經歷和體會是掌握建筑技能和技術的主要方式。缺乏安全生產的意識，建筑實訓平臺是運行的虛擬環境，游戲一樣的運行環境，給同學一種身臨其境的感受。可以避免各種造作失誤，消除存在的各種安全隱患。但是就如同游戲一般，失敗了可以充血重生，長此下去，就會對可能存在的安全存在僥幸心理，降低了學員的安全意識，松了建筑類學員應該時刻繃緊的安全繩索，不利于學員職業道德和素養的培養。所以大多是職業院校采取的解決措施是理論教學和實踐實訓相結合，校內實訓中心和校外實踐相結合，既能總體上把握建筑項目的建筑流程，又能通過實踐體會，掌握和印證建筑細節和建筑技能。

4 結束語

根據教育部要求“要充分利用現代信息技術，開發虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、虛擬實驗。改革教學方法和手段，融‘教、學、做為一體，強化學生能力的培養。”通過建筑工程實訓教學平臺，學生可以了解到當前最新的施工工藝流程以及項目管理，提高其學習的興趣，提升學生的思考、實踐和創新能力，打造復合型人才。真正做到了將學校教學和社會需求相結合，將學生的理論知識和技能學習同實踐相結合，將學生的專業技能與綜合素質相結合，將學生的就業能力和企業的用人要求相結合，形成了完整的、系統的人才培養平臺，實現了學生、教師、學校、用人單位和社會等多方共贏。

參考文獻

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