中期项目报告.docx

中期项目报告一、项目概况本项目旨在利用基于Verge3D平台的3dWeb技术来改进传统土木工程教学方式，项目的技术创新点在于结合前沿的web3D技术给传统土木工程教学带来更生动直观的教学方式。该技术首先使用blender软件对土木工程教学中涉及到的构件及结构进行建模，并利用Verge3D引擎在浏览器中创建高性能的3D图形应用程序。由于Verge3D具有WebGL技术的高性能和跨平台优势，可以在所有支持WebGL的设备上运行,包括桌面电脑、移动设备和VR/AR头戴式显示器等。因此该技术可以方便快捷地让每个学生都通过网页与各种结构及构件进行交互,这相较于传统的口头讲授及二维演示来说直观性和清晰性将大大提高，最终本项目将有助于提高土木工程的教学效率。本项目主要采取文献研究法和行动研究法进行研究，在项目中我们中首先查阅相关资料，然后以实践总结与分析研究的二元循环的方式开展项目。项目具体的技术路线见报告后附图。二、研究工作进展自五月立项起至今，尽管在研究工作中遇到各种问题与困难，但我们团队仍大致遵循着项目进度（见下方项目进度横道图）安排的节奏有序地开展研究工作。我们首先收集并整理了相关资料，经过分析与讨论之后得到了分类结果并从各类中选出我们认为具有代表性的结构（即建模对象），这一工作帮助我们在开展后续工作之前对土木工程教育领域中可数字化的教育内容有了进一步了解，为后续工作奠定良好的基础。之后我们就开始了建模软件学习，这部分工作耗费了我们比预期更多的时间，因为我们团队的成员之前并未学习过3D建模相关软件,因此低估了该工作的学习难度。好在之前查阅资料、分类以及确定代表性结构的工作所用时间比预期短，此消彼长之下我们终于在7月末掌握了blender建模软件的基础性操作，之后我们便开始进行完整的建模实践练习，对象包括各种塔吊、各种起重机及挖土机等（详见附件中的练习汇总.blender文件）。在开展建模实践的同时我们也研讨着在本项目未来落地使用时的模块化建模的可能性，结合最开始我们查阅的资料，我们得出的结论是模块化建模在基于Web3d敏捷开发技术的土木工程教育数字化交互方法的未来使用中是没必要的。随后我们接着考虑在基于Web3d敏捷开发技术的土木工程教育数字化交互方法中对建模的抽象要求,我们团队经过实践与讨论认为可以不重视模型的精美程度，但是一定要将教学所涉及的部件都给建模出来，总结来说就是从经济合理的角度出发的话应该追求的是“糙但全二在十月初，我们也是赶上了项目进度横道图的计划，开始对日后用于交互性设计研究的模型进行构建（已完成反铲挖土机、塔吊和吊车）。以上便是五月至十月初我们团队的全部研究进展。三、取得的成果 确定分类及选定代表性结构（数字化对象） 完成部分建模（用于后续交互性研究）四、经费使用情况开支科目预算经费（元）主要用途阶段下达经费计划（元）前半阶段（已使用）后半阶段（预计）预算经费总额5000149035101.业务费3500建立构建模型并导出14602040（I）计算、分析、测试费1000创建模型200（用于模型的云渲染）800（2）能源动力费500调研及电费100（能源综合费）400（3）会议、差旅费300指导老师与组员开会Iio（开展五次讨论的综合费用190（4）文献检索费400学习，书籍资料和知网文献的购买350（购买学习资料和分析资料及知网论文）50（5）论文出版费1200出版论文012002.仪器设备购置费1500购买内存条等服务于建模工作的装备700(联想(Lenovo)ThinkSystem系列服务器内存8GDDR4ECC无缓冲)8003.实验装置试制费0004.材料费100问卷、资料打印3070学校批准经费5000五、存在问题自项目初始自今我们共遇到如下几个问题： 因经验及学识有限，无法全面地、统筹地进行分析，故在分类工作及选择代表性结构工作时中得到的结果也许并不太令人满意（解决方法：首先总体内容以及具备，只需要进行细化补充即可，而这部分工作是用于为最终技术实现后服务于现实需求提供方向借鉴，因此，仍有充足时间让我们对其进行细化和完善） 建模困难，建模软件的学习难度比之前预期更高，因此在未来研究进一步深入时建模工作将是一个考验（解决方法：这个问题其实已经得到了部分解决，该问题出现在刚开始学习建模软件时，而随着一段时间的建模练习我们已经渡过“万事开头难”的阶段，现在建模的基本操作已愈发得心应手，未来学习更具体更细节的操作时由于有了基础会更容易）。圜初加字科日期