土建類課程資源建設(shè)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)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(bǔ)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(xué)活動與前沿科技、生活環(huán)境、學(xué)生發(fā)展、區(qū)域建設(shè)等方面關(guān)聯(lián)在一起，增強(qiáng)課程資源滲透性、發(fā)展性、有效性，達(dá)到有效培育學(xué)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(shè)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用方略，以期助推高校土建類教學(xué)活動改革與發(fā)展。

關(guān)鍵詞:土建類課程;資源建設(shè);虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)亦稱為虛擬環(huán)境、虛擬技術(shù)，在計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來，屬于全新實(shí)用技術(shù)，主要是指由計(jì)算機(jī)模擬生成三維空間構(gòu)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(shí)現(xiàn)無限制、即時(shí)觀察三維空間目標(biāo)，在科技變革背景下虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)步巨大，逐漸形成全新技術(shù)領(lǐng)域。為助推高校土建類課程良性發(fā)展，探析課程資源建設(shè)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用方略顯得尤為重要。

1高校土建類課程資源建設(shè)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用必要性

(1)打造特色專業(yè)化培訓(xùn)課程?；谔摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立與學(xué)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(guān)新工藝、新技術(shù)、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(qiáng)就業(yè)崗位與學(xué)生專業(yè)發(fā)展銜接性，提升學(xué)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(xué)及生產(chǎn)關(guān)聯(lián)在一起，達(dá)到提高高校土建類課程資源建設(shè)質(zhì)量目的。

(2)篩選人才培養(yǎng)重點(diǎn)，提高專業(yè)育人質(zhì)量。應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以提高高校土建類課堂教學(xué)質(zhì)量為導(dǎo)向，在“雙一流”高校建設(shè)理念驅(qū)動下加強(qiáng)內(nèi)涵建設(shè)，根據(jù)本校學(xué)情找到建筑人才培育重點(diǎn)，以此為由加大課程資源開發(fā)力度，同時(shí)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(shè)過程中借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)完善育人體系。

(3)建設(shè)以學(xué)生為主的成才體系。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)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(xué)生接觸、了解、學(xué)習(xí)并應(yīng)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(shí)結(jié)合、針對性強(qiáng)全媒體數(shù)字化課程體系，挖掘“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)平臺人才培育潛能，發(fā)揮該平臺資源實(shí)時(shí)共享、開放、高效優(yōu)勢，為學(xué)生全天候汲取課程資源自主學(xué)習(xí)提供有力條件，使高校土建類課程資源建設(shè)能強(qiáng)調(diào)以人為本，旨在發(fā)揮學(xué)生主體能動性自覺強(qiáng)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(shè)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用關(guān)鍵

(1)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與專業(yè)課程的有效銜接。為避免課程資源建設(shè)與人才培養(yǎng)目標(biāo)相互脫節(jié)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用需關(guān)注學(xué)情并與土建類專業(yè)教學(xué)改革動態(tài)保持同步，從崗位需求、專業(yè)發(fā)展、契合學(xué)情角度出發(fā)運(yùn)用該技術(shù)，將項(xiàng)目教學(xué)與虛擬仿真融合在一起，旨在規(guī)設(shè)若干具有參與性、真實(shí)性、可用性及現(xiàn)實(shí)意義的教學(xué)情境，從聽覺、視覺等感官出發(fā)感染學(xué)生，繼而為提高土建類專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

(2)協(xié)調(diào)課程資源建設(shè)與人才培養(yǎng)方案的關(guān)系。高?；凇靶Ｕ蟆焙献饔四Ｊ街饕嫦蛩趨^(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(shè)及教育方案的關(guān)系，結(jié)合教學(xué)目標(biāo)、課程內(nèi)容開發(fā)貼近實(shí)際、真實(shí)有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源及虛擬仿真育人情境，確保基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的土建類課程資源建設(shè)科學(xué)高效［2］。

(3)強(qiáng)調(diào)學(xué)生課程主體地位，助推課程建設(shè)活動可持續(xù)發(fā)展。為避免虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用曇花一現(xiàn)，高校需根據(jù)學(xué)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(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展反饋結(jié)果多渠道運(yùn)用課程資源。作為高新技術(shù)，高校在應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)過程中需考慮經(jīng)費(fèi)問題，確保教學(xué)硬件、軟件能驅(qū)動該技術(shù)，根據(jù)技術(shù)革新實(shí)況不斷升級育人系統(tǒng)，達(dá)到提高技術(shù)型教學(xué)資源利用率目的。

3高校土建類課程資源建設(shè)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用方略

(1)找準(zhǔn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用立足點(diǎn)。高校為培育土建專業(yè)人才需將教學(xué)內(nèi)容、課程體系、專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)模式、教學(xué)手段等方面視為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用立足點(diǎn)，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(yùn)用課程資源，選取典型資源創(chuàng)建以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為基礎(chǔ)的土建類專業(yè)教學(xué)信息化育人體系，旨在充分發(fā)揮虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢。

(2)以土建類課程為依托探索基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的育人模式。高?？梢浴癇IM裝配化建筑施工技術(shù)”、“BIM建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用”、“建筑工程識圖與構(gòu)造”等課程為依托，在教學(xué)實(shí)踐中引入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，從建筑企業(yè)中選取真實(shí)可用案例創(chuàng)建建筑三維模型，使學(xué)生能直觀剖析建筑特點(diǎn)，在觀察、分析、討論中輸出理論知識，確保學(xué)生可以掌握相關(guān)知識應(yīng)用領(lǐng)域及方法，達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量目的。教師可在階梯式實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)情境，鼓勵學(xué)生融入情境并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，在該方案中體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)效果、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡葍?nèi)容?；陔A梯式實(shí)驗(yàn)教學(xué)關(guān)注學(xué)生感受，引領(lǐng)每位學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)活動，為此學(xué)生在觀察、學(xué)習(xí)、思考、能力驅(qū)動基礎(chǔ)上對實(shí)驗(yàn)情境的感受各異，使之實(shí)驗(yàn)方案存在差異性，教師需在評價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案前提下助其找到實(shí)踐方向，針對實(shí)驗(yàn)方案予以優(yōu)化，繼而有效應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。為保障基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的育人模式科學(xué)可用，教師需厘清課程體系建設(shè)、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(shí)技術(shù)應(yīng)用提供條件。

(3)利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)優(yōu)化育人環(huán)境。應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)針對客觀世界能展開可視化仿真設(shè)計(jì)活動，創(chuàng)建虛擬環(huán)境是將該技術(shù)滲透在課程資源育人體系中的基礎(chǔ)，建筑模型是虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境主要組成部分，只有建筑模型設(shè)計(jì)合理，才能呈現(xiàn)仿真教學(xué)情境。這就需要教師能充分運(yùn)用VR教學(xué)設(shè)備、系統(tǒng)、軟件等資源，契合實(shí)際開發(fā)并制作教學(xué)方案，為充分運(yùn)用教學(xué)資源奠定基礎(chǔ)。高校還可與建筑企業(yè)、機(jī)構(gòu)等部門深度合作，運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件聯(lián)合開發(fā)VR教學(xué)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(xué)質(zhì)量。

(4)設(shè)計(jì)典型教學(xué)案例，發(fā)揮學(xué)生主體能動性。立足高校土建類課程教學(xué)內(nèi)容，在凸顯虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)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(xué)案例，該案例實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及操作步驟根據(jù)學(xué)情應(yīng)不低于10步，引領(lǐng)學(xué)生在虛擬現(xiàn)實(shí)情境中明確自己的身份，全情投入到虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)氛圍中，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)探究、實(shí)驗(yàn)論證、創(chuàng)新設(shè)計(jì)主體能動性，在此過程中掌握知識及技能并提高學(xué)習(xí)效率，繼而優(yōu)化教學(xué)模式，提高土建類專業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量。運(yùn)用VR技術(shù)創(chuàng)建真實(shí)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(qiáng)學(xué)生真實(shí)施工體驗(yàn)，使學(xué)生能在虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)情境中有更多收獲。為保障教學(xué)案例屬于典型，教師需從現(xiàn)實(shí)生活中篩選可用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)予以展現(xiàn)的真實(shí)建筑案例，保障典型案例與時(shí)俱進(jìn)，具有共鳴性及探討價(jià)值，為引領(lǐng)學(xué)生深入生活運(yùn)用所學(xué)知識及技能解決實(shí)際問題給予支持，繼而強(qiáng)化學(xué)生核心素養(yǎng)。

4結(jié)語

綜上所述，在高校應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建設(shè)土建類課程資源具有打造特色專業(yè)化培訓(xùn)課程，篩選人才培養(yǎng)重點(diǎn)，提高專業(yè)育人質(zhì)量，建設(shè)以學(xué)生為主的成才體系必要性。這就需要教師找準(zhǔn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用立足點(diǎn)，以土建類課程為依托探索基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的育人模式，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)優(yōu)化育人環(huán)境，設(shè)計(jì)典型教學(xué)案例，發(fā)揮學(xué)生主體能動性，繼而在引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識及技能同時(shí)貫徹立德樹人，助推學(xué)生全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

［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(shè)策略研究———以沈陽建筑大學(xué)為例［J］．沈陽建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(社會科學(xué)版)，2019，21(1):92－98．

［2］吳坤銘，戈海玉．應(yīng)用型本科高校專業(yè)人才培養(yǎng)特區(qū)建設(shè)與實(shí)踐———以皖西學(xué)院土木工程專業(yè)為例［J］．皖西學(xué)院學(xué)報(bào)，2017，33(3):23－26．

作者：韋武昌 單位：賀州學(xué)院