第一部分 建设背景

随着仿真技术的飞速发展，教育行业与仿真技术的应用结合度越来越高，院校对于仿真类教学产品的使用要求也相应提高，以就业为导向设置课程专业培养目标：培养具备园林工程技术专业必需的文化基础与专业理论知识，具有园林景观设计、景观建筑施工与管理能力和较强综合职业能力的高端技能型专门人才。主要课程包含六门核心课程：园林景观工程施工、园林工程组织与管理、园林景观规划设计、居住区景观设计、园林建筑设计、计算机辅助设计。九门主干课程：园林树木与花卉学、绿化养护管理、苗木栽培、园林制图与识图、园林建筑施工图设计、园林建筑设计与构造设计、园林景观工程预算、建设法规等。八门实践课程：绘画实习、居住区景观设计实训、园林建筑设计专题实训、园林景观工程施工及预算清单实训、绿化养护管理、苗木栽培实训、毕业设计（公园、广场、居住区景观设计）与毕业实践等（规划、建筑、景观设计院及园林工程公司毕业实习）。

根据专业特色以及人才培养要求，现考虑将《园林建筑材料与构造》、《园林工程》两本核心教材结合仿真技术手段，进行教学课程信息化整改，力求创造出更有效、更全面的教学资源以及更便捷、更科学的教学应用手段。

第二部分 系统建设

一、整体设计

园林施工仿真实训软件是基于虚拟化技术、计算机模拟技术、虚拟现实技术（VR）以及工程计算等四大重点技术综合应用，本着“加强基础，循序渐进，因材施教，全面提高”的教学思路，将实训课程和虚拟仿真实训项目统一规划，打破基础与应用之间的界限，促进学科交叉与融合，将不同专业方向、不同层次、不同模块的虚拟仿真实训项目进行统筹安排，实现实训教学目标分层化、模块化管理的教学高效教学应用管理平台。

数字化园林工程教学平台依托虚拟仿真技术，结合《园林建筑材料与构造》、《园林工程》两本核心教材内容及行业规范和标准，贯穿教学重难点，实现园林建筑材料认知、园林建筑构造认识、园林识图技能掌握、园林工程施工技术掌握。通过资源整合共享、三维模拟人机交互式操作、智能化考评、数据化成果统计等多项功能有效提升园林工程专业课程的教学质量。

• 建设内容详解

园林施工仿真实训软件是一款结合行业规范、贯穿教学重难点、引用项目型教学模式，实现园林施工仿真模拟及工艺流程动态演示、人机交互式操作。根据工程施工节点结合教学课本定制教学任务，贯穿项目制教学的教学思路，将园林施工工艺要点动态展现，以一个施工的流程顺序进行模块划分，具有很强的职业性、情景性、过程性与互动性教学辅助软件。

园林施工仿真实训软件是为院校园林专业量身打造的实训系统。该系统软件包含“土方工程”、“园路工程”、“给排水工程”、“水景工程”、“假山工程”、“园艺工程”、“小品工程”、“照明工程”八大类，共有十八大分项模块，通过分项模块快速定位实训模块。结合仿真视频、仿真工艺、施工规范等多种表现形式，解决配套施工教学资源、实训操作场地、实训操作成本等问题，同步加强了教师在教学过程中的考核，强化教学手段。

1、土方工程仿真教学子系统

无论是堆山、挖湖、筑路，还是建亭、植树、修桥，都需要在土方工程的基础上进行。土方工程是园林建筑施工的基础。土方工程子系统内的三维场景采用虚拟仿真技术还原真实的地形地貌、相关建筑物，三维模型构件尺寸，比例，细部结构严格按照真实场景设计图纸制作，真实细致再现实体模型，以三维仿真、交互实训方式真实展现土方工程。使学生如同身临其境，掌握整个地形改造过程及技术要点。

本子系统采用人机交互的交互形式，以情景式任务引导的方式，用户按照提示进行操作。操作过程可以随意切换跳转，便于教学应用，同时每个步骤还配套三维仿真动画帮助理解操作过程所描述的知识点，操作到关键步骤系统会自动弹出答题框进行理论答题，有助于强化掌握技能要点，答题数据通过系统数据与平台对接，教师可以在平台端直接获取学生操作答题情况。

2、园路工程仿真教学子系统

园路及铺装工程是园林工程的重要组成部分，像人体的经络一样，贯穿全园的交通网络，是联系各个景区和景点的纽带与风景线，是园林不可缺少的构成要素，是园林的骨架。园路及铺装工程子系统内的三维场景采用虚拟仿真技术还原真实的地形地貌、相关建筑物，三维模型构件尺寸，比例，细部结构严格按照真实场景设计图纸制作，真实细致再现实体模型，以三维仿真、交互实训方式真实展现园路及铺装工程。使学生如同身临其境，掌握彩色沥青路面、块料路面、卵石路面全过程及技术要点。

3、园林给排水工程仿真教学子系统

园林绿地的给排水工程是城市给排水工程的一部分，在学习园林给排水知识前，应对城市的给排水过程有概括的了解。园林给排水工程子系统内的三维场景采用虚拟仿真技术还原真实的地形地貌、相关建筑物，三维模型构件尺寸，比例，细部结构严格按照真实场景设计图纸制作，真实细致再现实体模型，以三维仿真、交互实训方式真实展现给排水工程。使学生如同身临其境，掌握园林技术管道施工、喷灌系统安装、园林排水管道施工全过程及技术要点。

4、水景工程仿真教学子系统

水是中国传统园林一个重要的组成要素。在现代园林中，水仍然是一个重要的主题，尤其是水资源相对充沛的南方，无论是城市公共空间还是居住环境中，水景都得到广泛的应用。水景工程子系统内的三维场景采用虚拟仿真技术还原真实的地形地貌、相关建筑物，三维模型构件尺寸，比例，内部结构严格按照真实场景设计图纸制作，真实细致再现实体模型，以三维仿真、交互实训方式真实展现水景工程。使学生如同身临其境，掌握驳岸工程、水池工程、瀑布工程、喷泉工程等施工全过程及技术要点。

5、假山工程仿真教学子系统

假山是中国传统园林的重要组成部分，它独居中华民族文化艺术魅力，所以在各园林中得到广泛应用。假山工程子系统内的三维场景采用虚拟仿真技术还原真实的地形地貌、相关建筑物，三维模型构件尺寸，比例，内部结构严格按照真实场景设计图纸制作，真实细致再现实体模型，以三维仿真、交互实训方式真实展现假山工程。使学生如同身临其境，掌握塑山工程等施工全过程及技术要点。

6、园艺工程仿真教学子系统

    植物种植是造景的重要手段之一，种植工程是园林工程中最基本、最重要的工程。种植工程子系统内的三维场景采用虚拟仿真技术还原真实的地形地貌、相关建筑物，三维模型构件尺寸，比例，内部结构严格按照真实场景设计图纸制作，真实细致再现实体模型，以三维仿真、交互实训方式真实展现种植工程。使学生如同身临其境，掌握乔灌木移植、全冠移植等施工全过程及操作技术要点。

7、园林建筑小品工程仿真教学子系统

园林建筑小品作为被观赏的对象，园林小品运用小品的装饰性，从塑造空间的角度出发，提高园林的观赏价值，丰富园林景观。园林建筑小品子系统内的三维场景采用虚拟仿真技术还原真实的地形地貌、相关建筑物，三维模型构件尺寸，比例，内部结构严格按照真实场景设计图纸制作，真实细致再现实体模型，以三维仿真、交互实训方式真实展现园林建筑小品工程。使学生如同身临其境，掌握现代亭、木花架、长廊、景墙、等建筑小品工程施工全过程及技术要点。

8、照明工程仿真教学子系统

塑造科学与艺术相结合的现代人工照明环境和照明景观，建立园林广场照明自然、和谐、景色优美的夜间环境照明基本原则：安全第一，质量第一，照明设施与园林风格一致。园林照明子系统内的三维场景采用虚拟仿真技术还原真实的地形地貌、相关建筑物，三维模型构件尺寸，比例，内部结构严格按照真实场景设计图纸制作，真实细致再现实体模型，以三维仿真、交互实训方式真实展现景观照明工程，使学生如同身临其境，掌握整个照明工程施工安装全过程及技术要点。

9、功能设计

以园路及铺装工程仿真教学子系统下的块料路面进行系统说明：

1.系统采用三维仿真技术，按照实际工程1:1比例进行情境设计，力求还原真实施工场景。模拟效果逼真，支持全场景360°无死角漫游交互体验，教学任务在第一视角的操作模式下完成。

2.系统融入游戏体验模式，通过键盘的W/A/S/D按键可分别在场景中实现前后左右行走，鼠标左键可进行点击选择任务道具或系统功能按钮，右键拖拽可实现视角旋转，操作便捷，又不失系统趣味性设计。

3.工艺以任务形式开展，阅读任务后领取。任务界面隐藏缩略至系统界面中任务书图标，可点击图标从任务书调出任务界面。

4.任务操作步骤可根据老师课堂教学进度实际需求自主进行点选跳转,各个步骤在教学设计上都有对应的知识点及相关描述方便教学。

5.任务操作工具以缩略图标形式表现，系统配有说明按钮可点击显示/隐藏工具相关介绍及使用要求。

6.系统配有任务操作说明提示文字和语音，在进行每个操作任务步骤时，都可以随时查看相应的知识点和操作技术要点。

7.在场景中设定细部要点局部凸显功能，便于结合重难点知识和实际工程中的施工关键要领进行教学，可通过鼠标移动选择来放大观看。

8.在操作过程中，会结合当前步骤，弹出对应理论题目。选择回答后，系统会做出正确率判断，同时配有答题解析用以加深理论知识掌握。

9.点击右上角动态工艺学习视频按钮可进行观看该操作任务视频，视频可根据任务流程步骤关键点跳选观看。

10.系统设置图纸查看功能，可通过点击图纸按钮显示/隐藏图纸界面，查看操作任务对应详细图纸。

11.系统在右上角设置小地图功能直接明确标明操作者所在位置，快速便捷的帮助操作者找到任务目标或目标位置。

12.操作完成后弹出质量通病界面，按种类讲解本模块将会遇到的关于质量上的通病。浏览结束后，界面缩略为小按钮，位于任务书下方。可再次查看。