鋼筋平法與計算仿真實訓軟件是基于三維可視化控制技術的輔助教學仿真系統,本項目以《鋼筋工程量計算》為指導,以“優化和提高鋼筋平法教學和鋼筋工程量計算”為途徑,以三維可視化虛擬仿真技術為突破口而研制,集平法教學、3d標注、模型功能、鋼筋工程和鋼筋節點于一體。其中,節點是教學當中的重點和難點,針對這些教學難題,本軟件對18個節點進行了三維建模展示,將節點的空間構造展示清楚,每一類鋼筋都可以單獨顯示,學生可以通過選擇構件列表清楚地看到節點的構造。并且用三維標注展示了構件的計算規則,以及圖集的查閱方法,從一級目錄到二級目錄,依次定位到對應的構件。為達到計算的目的,每一個構件工程量的計算公式也進行了解釋說明。
本軟件采用三維可視化控制與數據庫技術而制作,具有很強的職業性、過程性與互動性。軟件設有操作提示,可供學習者自行進行仿真訓練。本軟件主要用于工程經濟類建筑工程造價、工程管理、土木工程等專業的學生提高鋼筋工程量計算技能。本產品性能價格比極高,是建筑類各專業仿真實訓室不可缺少的主體軟件。
圖2-1-1 鋼筋平法與計算仿真實訓軟件
產品特點
該軟件利用三維可視化仿真技術,依據高職教材《鋼筋工程量計算》,以形象立體,簡單易懂的方式展示了梁、板、柱、基礎、剪力墻、樓梯六大類現澆鋼筋混凝土結構主要構件中鋼筋工程量的計算方法、計算流程和六大類構件結構施工圖的識讀;同時,也將每個構件的鋼筋工程展示出來;針對鋼筋節點教學難題,專門開設一個模塊講解18個鋼筋節點。該軟件從教學內容設置,表現形式,軟件易用性完全滿足教學要求。
合理的教學內容設置
?。?)重難點突出,重點講解六大構件的計算和平法識圖以及18個鋼筋節點,每個構件都有對應的鋼筋工程仿真模塊,助于學生理解。
1)考慮到項目化教學和行業中執行新規范,該軟件的內容設置為梁、板、柱、基礎、剪力墻、樓梯六大類構件中鋼筋工程量的計算方法和結構施工圖的識讀。如圖2-2-1。采用與實際工程完全一致的案例,將典型和常見的平法識讀和鋼筋工程量的計算方法展示出來,完全滿足老師上課的內容安排和課時設置。每個構件都有對應的鋼筋工程仿真模塊,將鋼筋施工過程通過仿真技術模擬出來,如圖2-2-1。
圖2-2-1 六大構件的計算模塊
(2) 內置電子版圖集和黑板,實現老師上課無紙化
電子版圖集包括本構件計算過程中涉及到的圖集和構件所有的圖集,本構件計算過程涉及到的圖集單獨提取出來是為了方便老師查找和定位,如圖2-2-3,而跟構件相關的所有圖集是為了方便老師上課時拓展知識,如圖2-2-4。電子黑板取代了ppt的作用,將涉及到的知識全部放在了電子黑板上,老師通過鼠標方便地控制黑板,如圖2-2-5。
圖2-2-3相關圖集
圖2-2-4 梁圖集
圖2-2-5 電子黑板
表現形式多樣化,生動化,形象化
用錄音加上文本解釋說明結合三維模型來進行平法識圖,如圖2-2-6;用二維圖紙結合形象立體的三維模型來展示標注和鋼筋構件,學生可直觀的看到鋼筋構造以便更好的掌握計算方法,如圖2-2-7。豐富經驗的一線教師錄制的課堂視頻,便于學生課后鞏固學習,如圖2-2-8。
圖2-2-6梁構件識圖
圖2-2-7梁構件計算
圖2-2-8 視頻資源列表
軟件操作簡單實用,界面簡潔
通過點選構件列表,模型顯示區會出現相應的鋼筋模型,通過下拉菜單選擇三維模型標注,調整滑條控制圖片大小和電子黑板。如圖2-2-9
圖2-2-9 操作界面
練習考核模塊自主輸入實時評判
每個構件都有考核模塊,并設置多個練習的案例,學生可以填空輸入,系統會判斷對錯,適用于隨堂測試,如圖2-2-10。
圖2-2-10練習考核模塊
如圖所示系統在填入答案后自動判斷答案的正確性;綠色表示正確,紅色表示有誤;提交答案后可以進行答案查看和詳細的解題過程;如圖2-2-11所示:
圖2-2-11練習答案查看
基礎考核模塊分為識讀和計算,不少于62題;題目可以根據需求進行修改,增加,生成新的題庫;題目以選擇題為主,答題完畢提交后系統自動評分??己藘热菪Ч麍D如下圖所示:
圖2-2-12考核
鋼筋節點模塊
在鋼筋工程量計算當中,節點是教學當中的難點和重點,由于節點處鋼筋排布錯綜復雜,學生難以理解,老師在講解的時候也十分困難,加之學生在查閱圖集時無從下手,正確計算更無從談起。針對這些教學難題,本模塊針對18個節點進行了三維建模展示。如圖2-2-13所示;
圖2-2-13鋼筋節點模塊
該模塊將節點的空間構造展示清楚,每一類鋼筋都可以單獨顯示,學生可以通過構件列表選擇清楚地看到節點的構造。并且用三維標注展示了構件的取值規則,和圖集的查閱方法,從一級目錄到二級目錄,依次定位到對應的構件。為達到計算的目的,每一個構件工程量的計算公式也進行了解釋說明,如圖2-2-14。
圖2-2-14變截面梁鋼筋節點
屏幕畫筆功能
軟件內置畫筆功能,用戶可以通過畫筆在軟件界面進行標記和寫字等示意,并可刪除畫筆的痕跡,極大方便教學活動,效果如圖2-2-15所示;
圖2-2-15畫筆突出知識點