土建類課程資源建設虛擬現(xiàn)實技術應用

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摘要:在教育改革活動深入展開背景下教師課程資源駕馭能力隨之提升，有利于彌補教材缺陷，解決教材創(chuàng)編滯后問題，以課程資源為載體將教學活動與前沿科技、生活環(huán)境、學生發(fā)展、區(qū)域建設等方面關聯(lián)在一起，增強課程資源滲透性、發(fā)展性、有效性，達到有效培育學生核心素養(yǎng)目的。本文通過探析高校土建類課程資源建設中虛擬現(xiàn)實技術應用方略，以期助推高校土建類教學活動改革與發(fā)展。

關鍵詞:土建類課程;資源建設;虛擬現(xiàn)實技術

虛擬現(xiàn)實亦稱為虛擬環(huán)境、虛擬技術，在計算機技術基礎上發(fā)展而來，屬于全新實用技術，主要是指由計算機模擬生成三維空間構建虛擬場景，針對用戶視覺、聽覺等感官加以模擬，使用戶仿若身臨其境，實現(xiàn)無限制、即時觀察三維空間目標，在科技變革背景下虛擬現(xiàn)實技術進步巨大，逐漸形成全新技術領域。為助推高校土建類課程良性發(fā)展，探析課程資源建設中虛擬現(xiàn)實技術應用方略顯得尤為重要。

1高校土建類課程資源建設中虛擬現(xiàn)實技術應用必要性

(1)打造特色專業(yè)化培訓課程?；谔摂M現(xiàn)實技術建立與學科理論知識及技能匹配度極高的數(shù)字化操控系統(tǒng)，將近年來與土建行業(yè)相關新工藝、新技術、新理論等資源納入到課程體系中，凸顯高校專業(yè)化課程育人特色，增強就業(yè)崗位與學生專業(yè)發(fā)展銜接性，提升學生職業(yè)素養(yǎng)，最終建成一批可共享、高質(zhì)量、全方位課程體系與人才培育方案，將專業(yè)及職業(yè)、課程及技能、教學及生產(chǎn)關聯(lián)在一起，達到提高高校土建類課程資源建設質(zhì)量目的。

(2)篩選人才培養(yǎng)重點，提高專業(yè)育人質(zhì)量。應用虛擬現(xiàn)實技術以提高高校土建類課堂教學質(zhì)量為導向，在“雙一流”高校建設理念驅動下加強內(nèi)涵建設，根據(jù)本校學情找到建筑人才培育重點，以此為由加大課程資源開發(fā)力度，同時助推高校其他課程及其他專業(yè)不斷變革，在課程資源建設過程中借助虛擬現(xiàn)實技術完善育人體系。

(3)建設以學生為主的成才體系。虛擬現(xiàn)實技術賦予土建類課程吸引力，從聽覺、視覺等角度出發(fā)網(wǎng)羅可用素材，為學生接觸、了解、學習并應用前沿理論及技能鋪平道路，基于土建專業(yè)開發(fā)特色鮮明、理實結合、針對性強全媒體數(shù)字化課程體系，挖掘“互聯(lián)網(wǎng)+”教學平臺人才培育潛能，發(fā)揮該平臺資源實時共享、開放、高效優(yōu)勢，為學生全天候汲取課程資源自主學習提供有力條件，使高校土建類課程資源建設能強調(diào)以人為本，旨在發(fā)揮學生主體能動性自覺強化綜合素養(yǎng)，規(guī)避高校土建類人才培育阻力［1］。

2高校土建類課程資源建設中虛擬現(xiàn)實技術應用關鍵

(1)虛擬現(xiàn)實技術與專業(yè)課程的有效銜接。為避免課程資源建設與人才培養(yǎng)目標相互脫節(jié)，虛擬現(xiàn)實技術的應用需關注學情并與土建類專業(yè)教學改革動態(tài)保持同步，從崗位需求、專業(yè)發(fā)展、契合學情角度出發(fā)運用該技術，將項目教學與虛擬仿真融合在一起，旨在規(guī)設若干具有參與性、真實性、可用性及現(xiàn)實意義的教學情境，從聽覺、視覺等感官出發(fā)感染學生，繼而為提高土建類專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量奠定基礎。

(2)協(xié)調(diào)課程資源建設與人才培養(yǎng)方案的關系。高校基于“校政企”合作育人模式主要面向所在區(qū)域輸送土建專業(yè)雙創(chuàng)型人才，這就需要高校在課程改革背景下捋順課程資源建設及教育方案的關系，結合教學目標、課程內(nèi)容開發(fā)貼近實際、真實有效的實驗教學資源及虛擬仿真育人情境，確?；谔摂M現(xiàn)實技術的土建類課程資源建設科學高效［2］。

(3)強調(diào)學生課程主體地位，助推課程建設活動可持續(xù)發(fā)展。為避免虛擬現(xiàn)實技術的應用曇花一現(xiàn)，高校需根據(jù)學生在教改過程中的成長動態(tài)做好資源篩選工作，根據(jù)學生核心素養(yǎng)發(fā)展反饋結果多渠道運用課程資源。作為高新技術，高校在應用虛擬現(xiàn)實技術過程中需考慮經(jīng)費問題，確保教學硬件、軟件能驅動該技術，根據(jù)技術革新實況不斷升級育人系統(tǒng)，達到提高技術型教學資源利用率目的。

3高校土建類課程資源建設中虛擬現(xiàn)實技術應用方略

(1)找準虛擬現(xiàn)實技術應用立足點。高校為培育土建專業(yè)人才需將教學內(nèi)容、課程體系、專業(yè)建設、人才培養(yǎng)模式、教學手段等方面視為虛擬現(xiàn)實技術應用立足點，根據(jù)土建工程對人才的要求基于“校政企”合作模式聯(lián)合開發(fā)課程，有效運用課程資源，選取典型資源創(chuàng)建以虛擬現(xiàn)實技術為基礎的土建類專業(yè)教學信息化育人體系，旨在充分發(fā)揮虛擬現(xiàn)實技術應用優(yōu)勢。

(2)以土建類課程為依托探索基于虛擬現(xiàn)實技術的育人模式。高校可以“BIM裝配化建筑施工技術”、“BIM建筑設計應用”、“建筑工程識圖與構造”等課程為依托，在教學實踐中引入虛擬現(xiàn)實技術，從建筑企業(yè)中選取真實可用案例創(chuàng)建建筑三維模型，使學生能直觀剖析建筑特點，在觀察、分析、討論中輸出理論知識，確保學生可以掌握相關知識應用領域及方法，達到提高教學質(zhì)量目的。教師可在階梯式實驗教學活動中應用虛擬現(xiàn)實技術創(chuàng)建實驗情境，鼓勵學生融入情境并設計實驗方案，在該方案中體現(xiàn)實驗效果、實驗過程、實驗目的等內(nèi)容。基于階梯式實驗教學關注學生感受，引領每位學生參與實驗活動，為此學生在觀察、學習、思考、能力驅動基礎上對實驗情境的感受各異，使之實驗方案存在差異性，教師需在評價學生實驗方案前提下助其找到實踐方向，針對實驗方案予以優(yōu)化，繼而有效應用虛擬現(xiàn)實技術。為保障基于虛擬現(xiàn)實技術的育人模式科學可用，教師需厘清課程體系建設、發(fā)展、改革方向，按照需求調(diào)研并網(wǎng)羅課程資源，為虛擬現(xiàn)實技術應用提供條件。

(3)利用虛擬現(xiàn)實技術優(yōu)化育人環(huán)境。應用虛擬現(xiàn)實技術針對客觀世界能展開可視化仿真設計活動，創(chuàng)建虛擬環(huán)境是將該技術滲透在課程資源育人體系中的基礎，建筑模型是虛擬現(xiàn)實環(huán)境主要組成部分，只有建筑模型設計合理，才能呈現(xiàn)仿真教學情境。這就需要教師能充分運用VR教學設備、系統(tǒng)、軟件等資源，契合實際開發(fā)并制作教學方案，為充分運用教學資源奠定基礎。高校還可與建筑企業(yè)、機構等部門深度合作，運用計算機軟件聯(lián)合開發(fā)VR教學課程，優(yōu)化配置課程資源，多渠道展示VR場景，打造沉浸式育人環(huán)境，旨在提高土建類專業(yè)教學質(zhì)量。

(4)設計典型教學案例，發(fā)揮學生主體能動性。立足高校土建類課程教學內(nèi)容，在凸顯虛擬現(xiàn)實技術交互性、沉浸性、創(chuàng)新性等特色前提下，以賀州市八步區(qū)西約街古建筑為例開發(fā)具有地域性、代表性、知識性的典型教學案例，該案例實驗設計及操作步驟根據(jù)學情應不低于10步，引領學生在虛擬現(xiàn)實情境中明確自己的身份，全情投入到虛擬現(xiàn)實教學氛圍中，調(diào)動學生學習探究、實驗論證、創(chuàng)新設計主體能動性，在此過程中掌握知識及技能并提高學習效率，繼而優(yōu)化教學模式，提高土建類專業(yè)課程教學質(zhì)量。運用VR技術創(chuàng)建真實且具有感染力的建筑施工場景，在絕對安全可控條件下增強學生真實施工體驗，使學生能在虛擬現(xiàn)實教學情境中有更多收獲。為保障教學案例屬于典型，教師需從現(xiàn)實生活中篩選可用虛擬現(xiàn)實技術予以展現(xiàn)的真實建筑案例，保障典型案例與時俱進，具有共鳴性及探討價值，為引領學生深入生活運用所學知識及技能解決實際問題給予支持，繼而強化學生核心素養(yǎng)。

4結語

綜上所述，在高校應用虛擬現(xiàn)實技術建設土建類課程資源具有打造特色專業(yè)化培訓課程，篩選人才培養(yǎng)重點，提高專業(yè)育人質(zhì)量，建設以學生為主的成才體系必要性。這就需要教師找準虛擬現(xiàn)實技術應用立足點，以土建類課程為依托探索基于虛擬現(xiàn)實技術的育人模式，利用虛擬現(xiàn)實技術優(yōu)化育人環(huán)境，設計典型教學案例，發(fā)揮學生主體能動性，繼而在引領學生學習理論知識及技能同時貫徹立德樹人，助推學生全面發(fā)展。

參考文獻:

［1］金嶠，吳翔宇，孫麗．土木工程專業(yè)本科課程體系國際化建設策略研究———以沈陽建筑大學為例［J］．沈陽建筑大學學報(社會科學版)，2019，21(1):92－98．

［2］吳坤銘，戈海玉．應用型本科高校專業(yè)人才培養(yǎng)特區(qū)建設與實踐———以皖西學院土木工程專業(yè)為例［J］．皖西學院學報，2017，33(3):23－26．

作者：韋武昌 單位：賀州學院