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AR實景化行走課堂 筑造裝配建筑產業人才培養新動能

時間: 2018-10-10     來源: 中國建設報

□ 程建偉

近年來,建筑教育事業蒸蒸日上,教育手段現代化與多元化的步伐不斷加快。“教育如何突破地域限制,將資源全面覆蓋,并高效、趣味地普及到每一個人”是教育行業共同的期待。從互聯網到大數據、AR/VR,乃至人工智能的廣泛應用,不斷構建了教育的新生態,而AR技術可以將信息以3D立體的方式進行可視化呈現,通過可視化與良好的互動性設計出非常吸引人的游戲化教學內容,寓教于樂,從而大幅度激發學生的學習興趣與熱情。

近年來,徐州工業職業技術學院通過校企合作建設裝配式建筑AR實景化行走課堂,創新課堂教學新模式。AR實景化行走課堂具有較強的教學資源開放共享能力,使裝配式建筑內容與先進信息技術高度融合;AR實景化行走課堂是實踐教學與工程實踐無縫對接的切入點,拉近了實踐教學與工程實踐的距離,突破了實訓時間、空間限制,節約實訓成本,使重復實訓、隨時實訓、隨地實訓變為現實,滿足了學生自主學習需求,促進學生自主實踐、創新實踐,主動發現和創造知識。

AR——Augmented Reality(增強現實)技術,是一種將真實世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的新技術,把原本在現實世界的一定時間、空間范圍內很難體驗到的實體信息(視覺信息、聲音、味道、觸覺等),通過科學技術模擬仿真后再疊加,將虛擬的信息技術應用到真實世界,被人類感官所感知,從而達到超越現實的感官體驗。增強現實技術不僅展現了真實世界的信息,而且將虛擬的信息顯示出來,兩種信息相互補充、疊加。裝配式AR實景化行走課堂就是將AR技術應用到課堂教學中,學生可以看到與平面圖紙對應的3D虛擬仿真模型,不用再盯著課本上的圖紙冥思苦想,也不用再離開教室去網上搜索圖片,非常方便。徐州工業職業技術學院秉承理、虛、實一體化的建設理念,將裝配式建筑實際工程案例、節點、圖集等貫徹在虛擬現實當中,圍繞理、虛、實3方面開展AR實景化行走課堂建設:

理:理論教學及學習——教師大屏幕播放裝配式視頻進行教學,讓學生對于裝配式建筑的整體建造過程有一個清晰的了解,通過仿真軟件結合教材進行理論教學。

虛:虛擬實訓——將AR技術作為21世紀新型教學手段帶入課堂教學中,通過AR節點墻與平板電腦的配合,學生在課堂中,可以將二維平面的圖紙變成三維立體的模型,增強視覺沖擊。此外,將裝配式建筑安全體驗VR資源包安裝在VR實訓計算機內,學生通過VIVE設備沉浸式體驗。

實:裝配式生產沙盤實體模型和裝配式施工沙盤實體模型能夠與軟件實現聯動,讓學生可以更真切地體會到整個施工流程。

在學習的過程中,學生可以進行溝通和協作,學生們可以用iPad作為顯示設備,在25×25cm大小節點紙上呈現出栩栩如生的建筑、結構節點的3D效果,學生們可以隨意坐在教室任何地方,甚至可以在室外進行學習,同時教師也可以要求學生用iPad的視頻拍攝功能,記錄下他們的學習體驗過程。在這個AR學習過程中,學生不僅是學習者,還是故事講述者、專家、老師。課后,學生可以用視頻編輯軟件對視頻進行剪輯,可以添加標題,也可以添加過渡場景和配音,作為自己日后學習的關鍵資料。

AR實景化行走課堂運用了現代化教育手段,給學生充足的探索學習時間,鼓勵學生自己探索使用4D建筑,學生在學習過程中加入自己的創意和特色。AR實景化給裝配式建筑產業人才培養注入了新的活力,為裝配式建筑實訓教學開辟了新的空間。

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