一、实验目的

虚拟仿真实验室教学项目是推进完善现有实践教学体系、提高实验教学质量的重要举措，能够提升信息技术与实验教学的深度融合。风景园林是一门实践性很强的应用型学科，专业核心课程包括园林建筑设计、园林植物景观设计、园林规划设计、园林工程施工与管理等课程，培养具备风景园林规划设计、城市规划与设计、风景名胜区及各类绿地规划设计等方面的知识，能在城乡建设、园林等部门从事规划设计、施工和管理的应用型人才。在传统的教学中，主要面临如下问题：

（1）风景园林营造的主要包括：堆山、理水、园林建筑营造、植物景观设计四个方面，其营造过程所需场地大、施工成本高、营造和生命周期长，且一旦实施就不可逆；

（2）风景园林专业的学习需要从实地观察和操作中积累宝贵的经验，该过程消耗时间长，需要的资源条件高。如案例教学中，中国著名园林（避暑山庄、圆明园、拙政园、留园等），学生到达现场的可能性很小；

（3）传统的实验教学主要是二维设计的图纸与表达，对三维空间的构建涉及的内容和技术性要素涉及较少。随着城乡建设的日益现代化和复杂化，现代园林营造，其设计要求、施工难度和后期运营维护都较高，许多大型公园继承了城市综合管廊、旅游观光、交通要道等众多民生工程，地下管网错综复杂，建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）在园林上的应用势在必行。

基于以上三点的考虑，为了达到良好的教学目标，完成风景园林专业的培养要求，在风景园林营造所需的实验条件高成本、高消耗、不可逆操作的情况下，建设风景园林营造虚拟仿真实验室。目前，已具备3台图形处理工作站，48台学生用电脑，电脑上一些专业常用基本软件（CAD、Photoshop、3DMax、SketchUp、Lummion等）已经具备，且与西安三好软件技术股份有限公司达成产学合作协同育人项目，合作完成风景园林全景漫游系统、园林建筑施工系统、园林BIM教学系统、园林教学3D模型库等软件的开发。

风景园林营造虚拟仿真实验室建设的目的和意义在于：

（1）全景展示风景园林营造的空间环境，使学生对园林设计和营造的效果进行预演和判断，直观的完成园林建筑、小品、植物景观的构建，加强学生在景观工程中的细节处理，锻炼学生的操作技能，让学生处于一种真实环境中，集中精力观察、思考和解决实际问题，提高学习兴趣和创新、探索能力。

（2）日常案例教学中，著名园林景观的教学，如避暑山庄、圆明园、拙政园、留园等，学生无法现场观摩，就可以基于虚拟仿真平台，通过VR技术和三维场景表达，克服空间和时间的影响，提高学习效率。

（3）增强学生的三维立体表现形式，通过漫游观察，感受不同空间、尺度、建筑材料等设计要素，及时发现设计问题，实时修改设计要素。真实的设计体验，将激励学生的设计灵感增强空间尺度感，克服学习过程中学生对空间构成、建筑结构等方面认识不足，增加交互性，拓展设计思维。

（4）利用虚拟仿真技术，优化园林绿化布置方案，优化各个功能区的合理布局，优化各种市政管网之间的交叉和碰撞，优化乔木、灌木等对管线之间的影响，综合考虑园林施工中的土方平衡，已达到节约成本的目的，为后期园林施工提供施工场布策划、专业深化设计、编制材料设计、项目成本策划、施工进度策划等应用，可以促进整体项目的成本管控、进度管理、质量管理、安全管理、材料管理等，也为后期风景园林的运营和维护提供信息支持。使学生真正能够身临其境，具备工程实际思维。

二、实验课时

实验所属课程所占课时与虚拟仿真实验项目所占课时列表

三、实验模块

（1）园林建筑与施工模块

以三维模式逼真还原园林建筑营造过程，交互式操作实现30个节点建筑的施工管理流程与施工工艺流程，施工现场按照园林施工现场的要求来搭建。从施工准备到竣工包含各阶段的施工图纸、施工方案、技术交底、安全交底、施工技术、规范图集等，施工资料完整、详实。系统架构包括：基础与台阶工程、木架结构工程、墙体砌筑工程、屋顶瓦作工程、木装修工程、地面及甬路工程。

（2）风景园林三维漫游模块

     

    案例教学：

（3）风景园林营造元素3D素材模块