BIM虛擬仿真技術在建筑工程施工技術教學中的應用

楊春燕

摘要

對于職業(yè)技術學院的建工系學生而言，建筑工程施工技術是其必須掌握的一項核心技能本領，而考慮到該門課程涉及了大量的知識內(nèi)容且具有極強的實踐性，因此在教學過程中如何幫助學生深入理解抽象的施工技術也成為教師們最為關心和重視的一大問題。基于此，教師開始嘗試將BIM虛擬仿真技術運用于建筑工程施工技術教學當中，以幫助其有效哭破這一教學困境。本文將在此背景下，結合本人職業(yè)教育教學經(jīng)驗，簡要分析研究BIM虛擬仿真技術在建筑工程施工技術教學中的實際應用。

【關鍵詞】BIM虛擬仿真技術 建筑工程施工技術教學 職業(yè)院校

隨著我國建筑行業(yè)的紅火發(fā)展，建筑市場急需一大批能夠熟練掌握和運用各種建筑工程施工技術的高素質(zhì)人才。因此在職業(yè)技術院校開展相關教學時，教師也對培養(yǎng)學生的技術操作能力給予了極大重視，而通過將BIM虛擬仿真技術運用其中，則可以通過借助其強大的功能優(yōu)勢，有效幫助教師提升教學成效。因此本文將通過著重圍繞建筑工程施工技術教學中BIM虛擬仿真技術的應用，以便為教師們提供相關思路。

1 BIM虛擬仿真技術的簡單介紹

BIM虛擬仿真技術又被稱之為虛擬現(xiàn)實和模擬技術，是一種建立在仿真技術之上，通過利用計算機建立起一個系統(tǒng)，而后對另一個真實系統(tǒng)或假象系統(tǒng)進行動態(tài)試驗，從而實現(xiàn)對其的仿真與模擬還原的技術。BIM虛擬仿真技術具有經(jīng)濟性、高效性、動態(tài)性等多重特點，其在進行仿真模擬操作時只需要借助一臺計算機即可完成全部操作，因此成本非常低廉此外，BIM虛擬仿真技術可以對靜態(tài)、平面的信息和數(shù)據(jù)內(nèi)容進行轉化，利用相關程序和命令將其轉化成直觀立體的三維模型，進而可以有效實現(xiàn)抽象和現(xiàn)實的完美結合。與此同時，BIM虛擬仿真技術具有極高的容錯功能，且不受時空的約束限制，將其運用在建筑工程施工技術教學中，學生可以與計算機實現(xiàn)人機交互，隨時完成對施工技術的操作練習，尤其是在學習危險度較高的施工技術時，利用BIM虛擬仿真技術可以有效保護學生安全。而隨著人們對BIM虛擬仿真技術認知程度的不斷加深，其應用范圍正在逐漸擴大，在建筑工程、機械制造等眾多領域當中均得到了廣泛使用。

2 BIM虛擬仿真技術在建筑工程施工技術教學中的實際應用

2.1 動態(tài)展現(xiàn)施工流程

根據(jù)前文可知BIM虛擬仿真技術一大顯著特點便在于其可以將原本靜態(tài)的建筑工程技術內(nèi)容以動態(tài)、立體的形式展示出來。因此通過運用BIM虛擬仿真技術可以動態(tài)化、全方位地展現(xiàn)出建筑工程中的各項施工流程，展現(xiàn)出各施工計劃方案的最終結果，方便學生完成相關知識內(nèi)容的理解和學習并使其能夠對建筑工程施工技術有著更加深入的認知。譬如說在以某展覽館建筑工程為例進行教學時，為使得學生可以更好地理解梁板構件，利用BIM虛擬仿真技術中的參數(shù)建模功能，結合工程案例中的具體數(shù)值和相應的計算公式，教師可以在計算機中建立起

的矩形柱參數(shù)方程，并直接生成其具體模型，虛擬仿真出實際的矩形柱，根據(jù)施工流程和施工技術的相關要求對其下達轉化命令，即可完成梁板構建以及鋼結構吊裝的仿真模擬。

2.2 模擬工程施工技術

BIM虛擬仿真技術最為核心的特點和優(yōu)勢便是其無可比擬的模擬功能，運用在建筑工程施工技術中的BIM虛擬仿真技術，可以對包括鋼結構施工技術、混凝土結構工程施工技術、基礎施工技術等在內(nèi)的眾多施工技術進行高仿真模擬。在計算機當中，其可以對各項施工技術進行逐項分解，同時以三百六十度的立體視角和動態(tài)化的操作演示，將施工技術中的關鍵點一一展示出來，以此有效幫助學生降低學習難度，加深對建筑工程施工技術的深入理解與掌握。譬如說在柱鋼筋施工當中，通過運用BIM虛擬仿真技術，可以注意展示出施工當中的每一項工序，并真實還原出實際施工現(xiàn)場，而后根據(jù)具體的施工要求動態(tài)演示整合施工技術操作流程與要點。不僅如此，根據(jù)實際情況，BIM虛擬仿真技術還可以按照柱鋼筋的施工流程，將其每一步的施工技術操作步驟進行逐一還原再現(xiàn)，同時將相應的知識點和技術要點標注在旁，進而有效幫助學生全方位掌握柱鋼筋施工技術的操作步驟、注意要點。尤其是通過BIM虛擬仿真技術的模擬還原，學生可以在短時間內(nèi)清晰、直觀地了解施工技術運用后最終達到的施工效果，從而使得學生在建筑工程施工技術方面的學習得以更加全面、系統(tǒng)。

2.3 隨時更改施工錯誤

在建筑工程施工技術教學中運用BIM虛擬仿真技術，其另一大受人矚目的應用優(yōu)勢便在于其強大的容錯功能，支持在模擬各項施工技術以及施工方案時可以根據(jù)實際需要隨時對其進行調(diào)整和修改。譬如說在完成某建筑工程施工計劃方案的制定之后，通過利用BIM虛擬仿真技術進行參數(shù)建模并用三維立體圖形將其展示出來，不僅可以使得學生直觀立體地感受施工計劃方案的最終效果，同時其也可以全面了解建筑工程的結構特點等相關內(nèi)容，進而可以根據(jù)施工技術相關標準要求對工程施工計劃方案的可行性、有效性、精確性進行科學評估與判斷。在BIM虛擬仿真技術的幫助下，運用動態(tài)立體的形式展現(xiàn)出整體建筑工程以及相應的施工技術，有助于學生更加清晰準確地發(fā)現(xiàn)施工技術或施工方案中存在的不足和問題，進而根據(jù)實際需要隨時對其進行優(yōu)化調(diào)整，以此保障施工技術的真實可行。

3 結束語

BIM虛擬仿真技術能夠對建筑工程施工技術的各項環(huán)節(jié)、流程、技術要點等進行高仿真和模擬再現(xiàn)，從而使得學生可以通過人機互動全方位地了解和學習建筑工程施工技術，對于其提升學習成效與施工技術的掌握和理解運用能力均具有十分重要的幫助作用。因此教師在日后開展建筑工程施工技術教學時還可以充分結合實際情況，靈活運用BIM虛擬仿真技術從而幫助學生實現(xiàn)全面發(fā)展。

參考文獻

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