智慧模型互动学习考试系统建立方法技术方案

本发明专利技术涉及一种智慧模型互动学习考试系统建立方法，学习考试系统中题目内容的可视化。利用三维建模软件将建筑施工类考试系统题目中涉及到的结构、设备等进行建模；运用BIM技术进行建筑施工类智慧模型的建立，该模型支持显示相关参数信息，学生在使用该系统练习的过程中可以方便的查看模型附带的信息；学生在学习或考试的过程中可与该系统中建筑施工类模型进行互动，比如查看模型的各种视角、任意的剖切来查看内部结构、模型信息标注、模型直接测量等功能；利用软件将建筑施工中的施工工艺进行模拟，在该系统中，学生可以不用去第一线施工现场就能形象生动的了解到具体的施工情况；建筑施工类智慧模型和学习考试系统的结合。

Intelligent model interactive learning examination system establishing method

The invention relates to a method for establishing an intelligent model interactive learning examination system. The use of three-dimensional modeling software construction examination system the subject involved in the structure, equipment and construction modeling; establish intelligence model using BIM technology, the model supports parameters associated with the display of information, students can easily view the model in the process of using the system with the practice of information; students can interact with the system construction model in the process of learning and examination in various perspectives, such as arbitrary view of the model section to view the internal structure, model, model of direct measurement information annotation function; using the software construction technology in building construction are simulated in this system, students can not go to the first line construction site can be vivid to understand the specific construction situation; combined with the construction of wisdom and learning model test system.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种教学管理系统，特别涉及一种智慧模型互动学习考试系统建立方法。
技术介绍
传统的学习考试形式往往局限于学生在教室内进行书面考试，老师经常因为考试地点和时间安排难于协调使得考试进程较难开展，这浪费大量的金钱、时间和精力。传统考试考题的书面形式往往不能表现出一些实践操作方面的知识点。尤其是在施工领域的室内理论知识考试模式，更暴露了现有考试方式的弊病。现有的相关建筑施工课程，因为缺少真实的教学设备；学生到现场学习具有一定的危险性，使得教师难以带学生到一个真实的施工现场对施工工艺进行感性认识，这将影响学生学习的兴趣以及对施工工艺的掌握。随着科学技术的高速发展，互联网得到普及，使得人们的沟通变得更加方便和迅捷。网络教育已成为现代教育的一个重要分支，在线学习及考试系统是远程教育的一项重要内容，也是日常教学中学生自主学习、教师课外教学的一个重要平台。利用网络和现有的BIM（建筑信息模型）技术建立一套灵活的智慧模型的学习考试系统，能够推进人机互动学习的自动化，节省人力、物力以及提高效率。它对减轻教师工作负担，优化学生考试的流程、提高学生学习兴趣等方面有着重要作用，并使学生能不受时空限制进行有选择的学习。为了解决上述问题，到目前为止很多技术人员研究了一些在线学习考试的系统，虽然解决了远程学习的问题，但仍然存在灌输式教学的问题使学习者只能被动接受学习，而不能与知识点模型进行互动式学习。对于一些施工工艺特别复杂的教学内容，我们可以通过建模仿真将其可视化、形象化和情景化。通过软件可以将真实的施工现场还原，视频同步显示以及BIM技术建立起一个智慧模型，即方便学生在学习过程中能随时查看所想要了解的模型附带的细节信息，并且学生可以通过对模型的操作查看各种视角下的模型结构与该系统中的任一模型进行互动学习。同时结合考试系统支持知识点与模型的对接，完成教学任务的练习与考试。
技术实现思路
本专利技术是针对传统建筑教学方式中理论抽象，难以理解的问题，提出了一种智慧模型互动学习考试系统建立方法，将平面的概念立体化，将理论概念真实化，将过去静态的三维模型智慧化，增加学习者与模型的互动性，这可以使学习者可以深入了解施工过程中的一些关键的信息。这使得学习者在将来深入现场实践时，能够上手更快，更好，并且降低危险事故的概率。本专利技术的技术方案为：一种智慧模型互动学习考试系统建立方法，具体包括如下步骤：1）施工建模：利用三维建模软件将建筑施工类考试系统中题目涉及到的结构、设备，结合施工工法，应用建模软件创建施工过程中涉及的全部施工设备及建筑物进行建模；2）施工工艺进行动态模拟：利用工艺仿真软件将建筑施工中的施工工艺进行动态模拟，对步骤1）的施工模型进行施工现场还原，呈现实际施工过程中的相关设备的运行及建筑物的建造过程，再进行配音剪辑后形成教学三维视频；3）建立系统管理模块：包括专业科目管理模块：用于根据考生专业信息，分类相应专业的考卷；班级信息管理模块：设置不同科目班级信息管理模块，用于教师创建班级学生信息及录入学生各门课成绩，另外设置考生权限；考生信息管理模块：用于创建或删除考生信息，以及修改密码及设置权限；教师信息管理模块：用于创建或删除教师信息，以及修改密码及设置权限；试卷信息管理：系统会根据该学生所属的专业类型，自动搜索当前的有效试卷，进入考试界面；系统维护模块：用于系统管理员维修系统程序；4）建立考试系统模块：根据形成的模型以及教学视频提取相关知识点，进入系统管理模块下的专业科目管理模块中的题库管理模块，建立考试分类管理题库；将题目与视图进行绑定，实现知识点与对应的施工模型相关联，该系统将涉及到同类结构所对应的不同知识点的题目一一列举出来；视频动画与题目进行绑定，截取施工工艺操作流程中的片段，通过考试系统软件将视频与视图进行绑定，再根据题目与视图的已经绑定好的关系来驱动动画，从而实现具有动画提示的题目，完成试题与视频动画之间的关系绑定；5）学习终端：学生通过学习终端联网进行教学三维视频的学习以及在线考试。所述系统管理员通过系统维护模块及时变更代码更新实时数据进行系统维护，同时对试卷信息管理，对班级、考生、教师信息和专科科目管理信息进行及时更新。本专利技术的有益效果在于：本专利技术智慧模型互动学习考试系统建立方法，学习考试系统中题目内容的可视化。利用三维建模软件将建筑施工类考试系统中题目涉及到的结构、设备等进行建模；运用BIM技术进行建筑施工类智慧模型的建立，使普通的三维模型变成智慧模型，模型中附带学生可能需要的学习信息，学生在使用该系统练习的过程中可以方便的查看模型附带的信息；学生在学习的过程中可与该系统中建筑施工类模型进行互动，比如查看模型的各种视角、任意的剖切来查看内部结构、模型信息标注、模型直接测量等功能；利用软件将建筑施工中的施工工艺进行模拟，在该系统中，学生可以不用去第一线施工现场就能形象生动的了解到具体的施工情况；建筑施工类智慧模型和学习考试系统的结合。附图说明图1为本专利技术智慧模型互动学习考试系统结构框图。具体实施方式如图1所示一种智慧模型互动学习考试系统，首先利用三维建模软件将建筑施工类考试系统中题目涉及到的结构、设备，结合施工工法，应用建模软件创建施工过程中涉及的全部施工设备及建筑物进行建模，还原现场真实情况运用BIM（建筑信息模型）技术进行建筑施工类智慧模型的建立，使普通的三维模型变成智慧模型，并支持显示相关参数信息，学生可以方便的查看模型附带的信息。学生学习过程中可与该系统中建筑施工类模型进行互动，比如查看模型的各种视角、任意的剖切来查看内部结构、模型信息标注、模型直接测量等功能，学生可通过与模型的互动，完成一些传统书本和二维图纸资料无法表达的问题。在智能施工模型的基础上，利用工艺仿真软件将建筑施工中的施工工艺进行动态模拟，将建立好的模型进行施工现场还原，呈现实际施工过程中的相关设备的运行及建筑物的建造过程，再进行配音剪辑后形成教学三维视频。在该系统中，学生可以不用去第一线施工现场就能形象生动的了解到具体的施工情况，提高了学生学习过程中的安全性。通过对施工工艺的模拟，学生在学习该系统后可以第一时间了解该施工工艺，大大减少了学生在参加工作后重新学习该施工工艺的时间，提高工作效率。智能施工模型和学习考试系统的结合。将传统的学习考试系统与智能施工模型结合起来，通过学生自己对智能施工模型的操作来加深印象，让学生能真正的掌握问题涉及的知识点，比如题目中提到的设备到底是什么样子、题目中的提及工法是否合理等。通过自己的互动体验来得到问题的答案，而不是靠死记硬背来记住答案，只有这样才能真正的学习到知识。考试系统模块：根据形成的模型以及教学视频提取相关知识点，进入系统管理模块下的专业科目管理模块中的题库管理模块，建立考试分类管理题库；将题目与视图进行绑定，实现知识点与对应的施工模型相关联，该系统将涉及到同类结构所对应的不同知识点的题目一一列举出来；视频动画与题目进行绑定，截取施工工艺操作流程中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智慧模型互动学习考试系统建立方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1）施工建模：利用三维建模软件将建筑施工类考试系统中题目涉及到的结构、设备，结合施工工法，应用建模软件创建施工过程中涉及的全部施工设备及建筑物进行建模；2）施工工艺进行动态模拟：利用工艺仿真软件将建筑施工中的施工工艺进行动态模拟，对步骤1）的施工模型进行施工现场还原，呈现实际施工过程中的相关设备的运行及建筑物的建造过程，再进行配音剪辑后形成教学三维视频；3）建立系统管理模块：包括专业科目管理模块：用于根据考生专业信息，分类相应专业的考卷；班级信息管理模块：设置不同科目班级信息管理模块，用于教师创建班级学生信息及录入学生各门课成绩，另外设置考生权限；考生信息管理模块：用于创建或删除考生信息，以及修改密码及设置权限；教师信息管理模块：用于创建或删除教师信息，以及修改密码及设置权限；试卷信息管理：系统会根据该学生所属的专业类型，自动搜索当前的有效试卷，进入考试界面；系统维护模块：用于系统管理员维修系统程序；4）建立考试系统模块：根据形成的模型以及教学视频提取相关知识点，进入系统管理模块下的专业科目管理模块中的题库管理模块，建立考试分类管理题库；将题目与视图进行绑定，实现知识点与对应的施工模型相关联，该系统将涉及到同类结构所对应的不同知识点的题目一一列举出来；视频动画与题目进行绑定，截取施工工艺操作流程中的片段，通过考试系统软件将视频与视图进行绑定，再根据题目与视图的已经绑定好的关系来驱动动画，从而实现具有动画提示的题目，完成试题与视频动画之间的关系绑定；5）学习终端：学生通过学习终端联网进行教学三维视频的学习以及在线考试。...

【技术特征摘要】
1.一种智慧模型互动学习考试系统建立方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
1）施工建模：利用三维建模软件将建筑施工类考试系统中题目涉及到的结构、设备，结合施工工法，应用建模软件创建施工过程中涉及的全部施工设备及建筑物进行建模；
2）施工工艺进行动态模拟：利用工艺仿真软件将建筑施工中的施工工艺进行动态模拟，对步骤1）的施工模型进行施工现场还原，呈现实际施工过程中的相关设备的运行及建筑物的建造过程，再进行配音剪辑后形成教学三维视频；
3）建立系统管理模块：包括
专业科目管理模块：用于根据考生专业信息，分类相应专业的考卷；
班级信息管理模块：设置不同科目班级信息管理模块，用于教师创建班级学生信息及录入学生各门课成绩，另外设置考生权限；
考生信息管理模块：用于创建或删除考生信息，以及修改密码及设置权限；
教师信息管理模块：用于创建或删除教师信息，以及修改密码及设置权限；
试卷信息管理：系统会根据该学生所属的专业类型...

【专利技术属性】
技术研发人员：余振栋，蔡素素，袁海涛，张颂波，黄秋亮，漏家俊，
申请(专利权)人：上海市基础工程集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31