1、项目名称
室内装饰施工技术虚拟仿真实训实验教学项目
2、实验目的
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，坚持立德树人根本任务，贯彻落实《国家职业教育改革实施方案》《深化新时代教育评价改革总体方案》《职业教育提质培优行动计划（2020—2023年）》精神，围绕福建省建筑现代产业体系，结合学校对智能建造虚拟仿真实训基地建设，进行的系统规划和平台化管理，打造覆盖学校智能建造各专业的系统化、科学化的虚拟仿真综合实训基地解决方案。通过本项目的建设，推进人才培养模式创新，强化教学、学习、实训相融合的教育教学活动，解决实训中看不到、进不去、成本高、危险性大等特殊困难。建设职业教育虚拟仿真实训基地，采用虚拟仿真实训教学是学科专业与信息技术深度融合的产物，以全面提高学生创新精神和实践能力为宗旨，以共享优质实训教学资源为核心，以建设信息化实训教学资源为重点，能有效提升高等职业院校运用信息技术、虚拟技术变革职业教育教学育人手段和创新人才培养模式的水平，为推动职业教育在新时代的高质量发展、打造校企命运共同体增添新动力、做出新贡献。
本实验教学项目旨在贯彻落实国家关于室内设计行业发展规划和教育部对室内设计专业教学标准的要求，培养具备扎实专业基础、创新设计思维和熟练实践技能的高素质建筑装饰技术应用型人才。通过虚拟仿真技术，构建高度仿真的建筑装饰工程场景和工艺流程，使学生能够沉浸式体验和学习建筑装饰技术相关知识和技能，提升实践能力和职业素养，为未来职业发展奠定坚实基础。
3、实训场地介绍
系部现以建成多类型实训室开展课程教学，如前沿的“BIM+VR”大数据工程中心实训室，美术工坊实训室，家具设计与制作实训室，模型实训室以及建设环境空间设计实训室，便于结合真实项目讲解与训练，旨在培养学生对室内空间的基本理解能力，知识体系更加健全，注重学生职业技能与素养的培养，各课程知识能融会贯通，极大提高了学生的动手能力。
本虚拟仿真实训基地建设以开放式在线虚拟仿真实训教学及共享管理平台为依托，实现对线上各类专业虚拟仿真实训资源的规范管理，建立统一的数据接口标准，消除数据孤岛，实现实验数据汇聚管理，可进行数据挖掘分析，并且在线资源开放共享，同时对线下的虚拟仿真实训教学场所、设施设备进行统一管理，提供决策支持。通过本方案，可以解决实训教学过程中高投入、高损耗、高风险及难实施、难观摩、难再现的“三高三难”痛点和难点；可以对传统实训教学模式进行创新再造，实现实训教学的生动性、趣味性、互动性和自主性；支持学生技能训练中的认识观摩、教学演示、互动操作、考核评价，降低职业技能训练的成本。通过软硬件资源协调使用，可以促进职业教育教学模式、教学内容和教学方法改革，提高职业教育信息化教育教学整体水平，提升技能型人才培养质量和职业院校办学效益，加快构建现代职业教育体系。
4、实验内容
室内装饰施工技术虚拟仿真实训实验教学项目，实验包含隐蔽工程仿真教学模块、地面装饰构造虚仿真教学模块、墙面装饰装修仿真教学模块、顶棚装饰构造虚拟仿真实验模块、抹灰装饰构造虚拟仿真教学模块、门窗工程虚拟仿真教学模块六大学习模块。
充分利用我校优势学科师资队伍、实验条件及我校已建立的教育部产学合作协同育人项目“犀牛科技协同育人”及智能建造产教融合实训基地等优势资源，借助与广联达科技公司等知名企业的合作，实现对建筑室内的结构、构造、建设施工、管理、安全教育等全过程的模拟，这些实验项目在真实实验教学中具有成本高、资源材料消耗大、部分实验危险性高等特点，属于真实实验难以完成的大型实验项目，但通过虚拟仿真实验平台可达到可靠、安全和经济的实验教学效果，使学生得到较好训练。该虚拟仿真实验项目将积极探索高校、科研院所、企业共建、共管、共享的新模式，以实现全方位的对外开放共享。该项目具有以下特色：
（1）实验方案设计思路
实现“实例实景+三维仿真+沉浸体验+全生命周期”理念构建
1) 实例实景：本项目依托装配式建筑技术创新中心近1200平方米实践场地为例，实例实景开发而成，具有扎实的理论基础和实践背景。
2) 三维仿真：实验方案设计思路采用虚实结合，根据专业教学特点，充分利用现代化信息技术，以虚拟仿真平台为介质，通过人机交互，将理论与实践教学，书本与情境教学融合为一体。
3) 沉浸体验：本实验以虚拟仿真实验教学软件展示了高成本、高消耗、高危险的实验教学场景，让学生如临其境，模拟整个实验过程，达到教学的目的。
4) 全生命周期：本项目是对传统教学中不能（不便）完全实现的（实验）教学过程的延伸与拓展，使学生学习相关课程知识更全面、得到更好的实验操作与训练效果
（2）教学方法创新
本项目学生主要通过沉浸式教学方法，让学生通过完成游戏任务的形式完成教学，学习过程中通过建筑规范知识问答、材料选取、施工动画演示、智能考核系统、吊装模拟操作等交互方式实现教学目的，趣味性十足，学生反响十分强烈，满意度较高。同时，将构件吊装知识点通过游戏体验的方式展现在学生面前，有效地解决了部分学生学习主动性不足的问题。
（3）评价体系创新
该项目采用智能考核系统，学生在虚拟仿真平台的所有操作都会留下痕迹，平台后台会根据数据综合评分，案例实训过程设定考核，学生考核完成后平台会给出评判，成绩发送给指定老师。
（4）对传统教学的延伸与拓展
通过沉浸式学习与视频解说动画的结合，将传统课堂教学与互联网技术相结合，充分体现以学生为中心的教学思想。
虚拟仿真实验需要稳定的网络连接，以确保实验过程中数据传输的连续性，避免因网络波动导致实验卡顿、加载中断或数据丢失等问题。建议使用有线网络，其稳定性通常优于无线网络。若使用无线网络，应确保处于信号强、干扰少的环境中。
实验需要使用支持Webgl的浏览器打开使用，例如360浏览器、谷歌浏览器、火狐浏览器、Edge等。
前端部分
1.WebGL渲染核心：借助WebGL技术，将Unity构建的3D场景直接渲染于浏览器页面。此技术使浏览器无需插件，即可高效展示复杂3D图形，达成虚拟实验场景的可视化呈现。
2.用户交互界面：运用Unity的UI系统搭建，包含各类操作按钮、参数输入框、进度条等。用户借此与虚拟实验展开交互，如点击按钮开启实验步骤、拖动滑块调整实验参数。
中间逻辑层
C#脚本逻辑：以C#编写脚本，实现实验逻辑。例如，控制虚拟物体的运动轨迹，模拟实验中物质的反应变化，把控整个实验流程的推进。
后端支持部分
服务器存储：选用云服务器，存储实验相关数据，如用户信息、实验结果、实验配置参数。
数据交互接口：通过HTTP协议，构建前端与服务器的数据交互接口。前端将用户操作数据发送至服务器，服务器处理后返回相应结果，如实验考核数据。