建設(shè)目標(biāo)
軟件通過虛擬技術(shù)的運(yùn)用以及開放式管理的方式，填補(bǔ)中高職及本科院校學(xué)生信息化教學(xué)資源與實(shí)踐操作渠道資源的匱乏，將學(xué)校教學(xué)方式轉(zhuǎn)化成為以學(xué)生為中心的教學(xué)模式。
軟件按照崗位技能要求，建設(shè)包括虛擬工程項(xiàng)目、虛擬場(chǎng)景以及虛擬設(shè)備、企業(yè)生產(chǎn)工具、生產(chǎn)對(duì)象、生產(chǎn)場(chǎng)景、基地管理制度等實(shí)踐教學(xué)資源，改變以往學(xué)生實(shí)訓(xùn)渠道匱乏、實(shí)訓(xùn)器材有限的狀況。通過虛擬化、立體化、結(jié)構(gòu)化展示，實(shí)現(xiàn)學(xué)生在三維空間的游走；同時(shí)通過趣味性的技能操作，讓教學(xué)知識(shí)點(diǎn)深入淺出的被學(xué)生掌握，培養(yǎng)更好的專業(yè)技能，增強(qiáng)崗位核心競(jìng)爭(zhēng)力。
同時(shí)，以多種形式的教學(xué)資料、教學(xué)信息，以及能動(dòng)性的課程內(nèi)容安排，打破現(xiàn)實(shí)空間、時(shí)間、環(huán)境、資金等等客觀因素的限制，實(shí)現(xiàn)教師輕松安排教學(xué)中所需的任何實(shí)踐操作內(nèi)容；通過任務(wù)設(shè)置、系統(tǒng)自動(dòng)考核、數(shù)據(jù)自動(dòng)分析，讓教師時(shí)間得到學(xué)生技能掌握情況的信息反饋，更好的調(diào)整教學(xué)重點(diǎn)與教學(xué)方式，提升教師實(shí)踐教學(xué)效率。
通過軟件的整體設(shè)計(jì)，為學(xué)生提供全時(shí)段的理論與實(shí)踐學(xué)習(xí)資源，幫助學(xué)生提升崗位核心競(jìng)爭(zhēng)力；為學(xué)校提供新的理實(shí)一體化教學(xué)模式，進(jìn)一步建設(shè)成為信息化教學(xué)示范點(diǎn)；同時(shí)，讓院校與企業(yè)在人才培養(yǎng)上實(shí)現(xiàn)雙向互助，終提升學(xué)校教育的社會(huì)服務(wù)能力。
建設(shè)思路
軟件以深化學(xué)校教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式為指導(dǎo)方向，深入施工技術(shù)應(yīng)用的過程剖析，通過虛擬技術(shù)緊扣地隧工程專業(yè)特色、直擊教學(xué)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)多維仿真和真實(shí)場(chǎng)景模擬，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性；通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)輔助學(xué)生答題練習(xí)并及時(shí)鞏固知識(shí)，實(shí)現(xiàn)單人訓(xùn)練、多人競(jìng)賽和互動(dòng)交流，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性；通過數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)軌跡，實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)點(diǎn)掌握情況的統(tǒng)計(jì)與分析，提高教學(xué)評(píng)價(jià)的科學(xué)性。
1.解決傳統(tǒng)教學(xué)弊端，實(shí)現(xiàn)立體化的教與學(xué)
地隧工程仿真實(shí)訓(xùn)軟件的建設(shè)，著重規(guī)避傳統(tǒng)教學(xué)的弊端，引導(dǎo)學(xué)校進(jìn)行優(yōu)質(zhì)教學(xué)。通過虛擬仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)三維仿真形式的立體化教學(xué)，讓學(xué)生漫游走動(dòng)在虛擬的工程空間中，改變傳統(tǒng)教學(xué)中生硬灌輸?shù)姆绞?，解決傳統(tǒng)地隧工程教學(xué)存在的理論課堂過于抽象和生硬，地隧工程操作難以演示，施工細(xì)節(jié)無法透徹理解，教學(xué)方法與實(shí)際工程案例較難結(jié)合的弊端，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。
2.融入數(shù)據(jù)反饋機(jī)制，實(shí)現(xiàn)教學(xué)安排科學(xué)性
建立數(shù)據(jù)管理與反饋功能，實(shí)現(xiàn)教學(xué)安排的規(guī)范性及教學(xué)信息反饋的搜集，以便合理調(diào)整教學(xué)進(jìn)度與方式。通過資源、課程的管理，讓專業(yè)教師實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、針對(duì)性的課程安排和設(shè)置；通過練習(xí)、考試、經(jīng)驗(yàn)積分的信息掌握，實(shí)現(xiàn)教學(xué)成果的考察及數(shù)據(jù)信息反饋搜集。
3.軟件應(yīng)用開放性架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)信息化教學(xué)資源的互通
增加軟件應(yīng)用的開放性，實(shí)現(xiàn)與校園信息化資源實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接，拓寬學(xué)校信息化教學(xué)資源應(yīng)用的便捷性。在實(shí)現(xiàn)軟件對(duì)接與架構(gòu)后，師生可通過其它登錄入口進(jìn)入操作軟件；同時(shí)，軟件操作過程中可調(diào)用其它通道的資源，實(shí)現(xiàn)信息化教學(xué)資源的互通互用。
建設(shè)內(nèi)容
1.軟件概述
地隧工程施工仿真實(shí)訓(xùn)軟件，是針對(duì)地下隧道工程，開發(fā)制作的建筑教育軟件。軟件模擬城市地鐵隧道的開挖，以過江隧道為整體施工環(huán)境，實(shí)現(xiàn)三種施工方法的詮釋：蓋挖法施工、新奧法施工、盾構(gòu)法施工。其將基本理論原理、現(xiàn)代化施工方法、機(jī)械應(yīng)用等相結(jié)合，用三維仿真的形式呈現(xiàn)，以實(shí)現(xiàn)直觀的教育目的。
2.軟件建設(shè)內(nèi)容
地隧工程施工仿真實(shí)訓(xùn)軟件結(jié)合的三種施工方法都是獨(dú)立完整的施工項(xiàng)目，包括臨建布設(shè)、施工橫道圖、工程概況、水文地質(zhì)、施工管理體系、施工準(zhǔn)備、施工安全、施工工藝、施工管理、要點(diǎn)強(qiáng)化、工程資源等內(nèi)容，還含有課程習(xí)題以及課后練習(xí)等練習(xí)考核性內(nèi)容。
（1）蓋挖順筑法
蓋挖順筑法是在地表作業(yè)完成擋土結(jié)構(gòu)后，以定型的預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)覆蕭結(jié)構(gòu)（包括縱、橫梁和路面板）置于擋土結(jié)構(gòu)上維持交通，往下反復(fù)進(jìn)行開挖和加設(shè)橫撐，直至設(shè)計(jì)標(biāo)高。依序由下而上，施工主體結(jié)構(gòu)和防水措施，回填土并恢復(fù)管線路或埋設(shè)新的管線路。，視需要拆除擋上結(jié)構(gòu)外露部分并恢復(fù)道路。
（2）蓋挖逆筑法
蓋挖逆筑法是先在地表面向下做基坑的維護(hù)結(jié)構(gòu)和中間樁柱，和蓋挖順筑法一樣，基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)多采用地下連續(xù)墻或帷幕樁，中間支撐多利用主體結(jié)構(gòu)本身的中間立柱以降低工程造價(jià)。隨后即可開挖表層土體至主體結(jié)構(gòu)頂板地面標(biāo)高，利用未開挖的土體作為土模澆筑頂板。
（3）新奧法
新奧法是應(yīng)用巖體力學(xué)理論，以維護(hù)和利用圍巖的自承能力為基點(diǎn)，采用錨桿和噴射混凝土為主要支護(hù)手段，及時(shí)的進(jìn)行支護(hù)，控制圍巖的變形和松弛，使圍巖成為支護(hù)體系的組成部分，并通過對(duì)圍巖和支護(hù)的量測(cè)、監(jiān)控來指導(dǎo)隧道施工和地下工程設(shè)計(jì)施工的方法和原則。
（4）土壓平衡盾構(gòu)法
盾構(gòu)法隧道的基本原理是用一件有形的鋼質(zhì)組件，沿隧道設(shè)計(jì)軸線開挖土體而向前推進(jìn)。土壓平衡盾構(gòu)屬封閉式盾構(gòu)。盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)，其前端刀盤旋轉(zhuǎn)掘削地層土體，切削下來的土體進(jìn)入土艙。當(dāng)土體充滿土艙時(shí)，其被動(dòng)土壓與掘削面上的土壓、水壓基本平衡，使得掘削面與盾構(gòu)面處于平衡狀態(tài)(即穩(wěn)定狀態(tài))。
功能特色
?。?）多維視角，便捷操作
提供視角和全自由的第三視角。視角用于身臨其境的體驗(yàn)和近距離的觀察，第三視角可用于遠(yuǎn)距離觀察整個(gè)場(chǎng)景。
?。?）工程前期,理實(shí)結(jié)合
在每一個(gè)工程開始之前，都會(huì)有教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)要點(diǎn)的提示。還有工程概況、水文地質(zhì)條件、施工管理體系等和施工項(xiàng)目息息相關(guān)內(nèi)容。
?。?）施工操作,真實(shí)體驗(yàn)
按照規(guī)范的施工操作步驟，高清還原每一操作要點(diǎn)，配以詳細(xì)的文字語音解析，達(dá)到真實(shí)體驗(yàn)效果。
?。?）配套地圖，實(shí)時(shí)調(diào)用
在概略圖的基礎(chǔ)上，還有詳細(xì)大地圖。會(huì)顯示場(chǎng)景中當(dāng)前所在位置，以紅點(diǎn)標(biāo)注目標(biāo)位置。
?。?）課堂練習(xí)，知識(shí)穿插
每一施工步驟，都會(huì)穿插進(jìn)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。每一個(gè)大的施工環(huán)節(jié)驗(yàn)收之后，都會(huì)有一套圖文結(jié)合的練習(xí)題，用以鞏固本節(jié)的知識(shí)。
?。?）工程資源，詳細(xì)展示
工程中所有相關(guān)的設(shè)備工具材料，都會(huì)分類整理統(tǒng)一放到工程資源里。
