李长松
学校：山东女子学院 邮编：250300
摘要：高等职业教育发展过程中，如何提升建筑工程专业学生的综合素质和综合能力，一直是实践教学改革的热点和难点。通过应用虚拟仿真教学，构建完善的实践教学体系，能够进一步增加实践教学的真实可感性，将学生置身于一个真实可感的环境当中，将课堂上学习到的理论知识，更好地运用到课堂教学工作当中，提升教学效果和教学质量。本文主要结合实际工作经验，首先分析了虚拟仿真教学的特点，然后以虚拟仿真教学为依托论述了实践教学体系改革对策，希望通过本次研究对同行有所帮助。
关键词：虚拟仿真教学；实践教学体系；改革对策
1、虚拟仿真教学的特点
虚拟仿真教学是基于先进的计算机技术来模拟施工现场的实际场景，用户通过移动终端或者虚拟环境来进行交互体验，为用户营造一个身临其境的场景，使其不受时间空间的限制，接触到非真实的虚拟环境。高职建筑工程专业教学过程中，通过应用虚拟仿真技术，能够为实现教学改革带来良好的契机，提供深厚的技术支撑。虚拟仿真教学模式具有操作的可感性，能够大大提高教学效果，丰富教学内容，完善教学形式，将抽象的理论知识转变成生动可感的施工现场场景。教师可以结合实际教学需求，最大限度地发挥虚拟设备的功能，学生在处于真实可感的场景当中的同时，也能够减少各种不安全因素对身心健康造成的危害，更好地解决传统实验无法操作的问题。另外，通过应用虚拟仿真教学模式，能够综合利用网络信息技术、多媒体技术、虚拟仿真技术、传感器技术，营造一个真实的教学环境，让学生能够更好地体验施工的各个环节，实现教师和学生的有效互动，增加课堂教学的趣味性，极大程度地激发学生的学习热情。将虚拟仿真教学模式用于其中能够实现教学的高度自由性。虚拟仿真教学更加注重培养学生的动手能力和创造能力，通过构建虚拟仿真教学平台能够更好地覆盖建筑工程专业的各个领域，从而为学生构建一个便利的实训条件，让学生在平台上能够开展自主探索，自主研究，整个教学的自由度更高。学生和教师，学生和学生之间能够以交互的方式在虚拟的环境当中进行实践操作，从而让学生能够体会真实施工现场的场景。通过现代科学技术构建的虚拟平台和实际的建筑工程现场高度契合，教师也可以结合实训条件实训要求对各个参数进行改变，向学生展示一些复杂抽象的不容易理解的实验过程。
2、互联网的虚拟仿真教学平台构建
2.1组织架构
计算机虚拟仿真实验教学平台的设计是在信息开放共享的原则下，整合软硬件资源，进行多课程、全方位、开放共享的虚拟仿真实验教学。其系统组成如下：第一，实验室综合管理平台。进行实验所用的各种资料、设备和设施等都集中在该平台上，该平台可以在计算机操作系统的辅助下完成整个实验操作的全面记录、分析和管理功能。第二，云虚拟实验平台。该平台上安装有多个虚拟机内部软件，能够实现对虚拟实验教学资源的共享应用，同时可根据实验实际要求创建相应的实验教学环境。第三，虚拟拓扑连接器。这是一个虚拟组网平台，存有整个网络的虚拟场景设计工作内部软件，不但能实现对虚拟实验教学资源的共享应用还能根据实验操作要求选择与其匹配的虚拟零件，在多种零件的作用下完成复杂虚拟网络拓扑结构的构建。第四，机架控制管理服务。完成一种物理映射平台在这个物理平台上对各个网络设备及设施的统一化管理。改善原有网络设备和物理组网的操作局限性。
2.2功能实现
计算机虚拟仿真实验教学平台功能的现实主要由以下几个子系统来完成。资源管理子系统：完成资源和设备的统一管理，具体包括习题库管理模块和教学资源管理模块。其中习题库管理模块中含有大量的实验练习题，为学生的实验学习提供理论支撑。教学资源管理模块含有大量的授课音频、视频及文档资源，方便学生学习调用。实验库管理子系统：这是计算机虚拟仿真实验系统中的关键部分，主要为教师教学提供支持。该模块中教师可以根据学生的实际学习情况及教学要求完成实验内容的修改工作，提高教学效果。过程管理子系统：完成实验的过程管理。该系统为学生提供了实验操作的环境支持、在线文档辅助支持，促进学生更好地完成实验。报告评价子系统：该系统具有智能批阅和手工批阅两大功能模块，可以根据实验要求灵活判断学生实验准备是否齐全，完成对实验准备工作的精准批阅。师生互动子系统：该系统利用答疑模块来实现当学生在实验操作时遇到问题给予在线答疑功能。
2.3虚拟仿真实验室网络共享平台
共享平台的建设，对于实验教学资源开发很是关键，这也是仿真教学系统的功能延伸，其中，共享平台主要涉及两项内容：实验教学平台与网络管理信息系统。当需要授课时，教师可利用专门的教师机经Web接入到主控中心平台，然后登录管理信息系统来开展实验教学，该系统可以提供的功能有：报告管理、方案管理、课堂信息发布与设备管理等。而学生一般使用实验教学平台，通过上机设备进入学生客户端，能够将教师发布授课内容和通知等下载下来，然后借助学生客户端来为完成实验部分，形成一个强有力的软支撑。实验教学平台能够起到重要的指导作用，在一定程度上可以替代老师，及时将课堂工具、实验重点和需要学生解决的问题等发布在平台上，为学生构造一个良好的实验环境，便于学生开展实验，可明显提高计算机网络教学效果。
结束语
综上所述，为实现网络实验教学体系的完善，补好实验教学的短板，解决实验资源不足、网络实验教学效果有限等问题，文中搭建了专业化的虚拟仿真实验室，借助其软硬件设施功能，在网络环境中还原出近乎真实的试验对象，极大提升网络实验教学灵活性，并且在虚拟、模拟作用下，网络理论知识更易于被学生接纳，网络实验课程取得良好的建设成效，使师生群体素质得以很大提升，在高校计算机网络教学中，充分体现其推广价值。
参考文献
[1]李琪,元梓雯,蒙萍萍,詹宗浩,李竹溪,胡坤,沈洪涛.基于Unity3D对加速器虚拟仿真实验教学平台的研究[J].广西物理,2020,41(Z1):78-81.
[2]欧海燕,单丹.网络教学平台与虚拟仿真协同应用的工程管理实践教学改革研究[J].教育教学论坛,2020(20):381-382.
[3]谭欢,吕发金,郁仁强,张志伟,周旸.基于虚拟仿真教学平台的医学影像检查技术课程建设[J].教育教学论坛,2020(18):294-295.
[4]孔群,马雪敏,赵西梅,陈浩,郭芳.虚拟仿真教学平台在基础医学实验中的应用研究[J].才智,2020(10):175.
出生年月：1981年2月 性别:男 学历：硕士研究生 职称：副教授
民族：汉 籍贯：山东济南 研究方向：嵌入式系统开发、移动应用开发
资助课题：教育部高等教育司2018年产学合作协同育人项目（201802146007）