BIM技術(shù)在建筑安全實踐教學(xué)基地建設(shè)中的應(yīng)用

孫益星

摘要：隨著國家政策的大力推廣及行業(yè)應(yīng)用的不斷拓展，BIM技術(shù)人才需求也不斷加大高校BIM人才的培養(yǎng)具體落地到專業(yè)上表現(xiàn)為BIM綜合實訓(xùn)基地的建設(shè)，使實訓(xùn)基地設(shè)備質(zhì)量滿足教學(xué)要求，形成實訓(xùn)內(nèi)容與實際項目建設(shè)相結(jié)合的模式，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲得高質(zhì)量的實際動手能力訓(xùn)練，建成具有一定先進(jìn)性、開放性和可擴(kuò)展性的集實踐教學(xué)、技術(shù)服務(wù)為一體的虛擬仿真中心，提升以應(yīng)用為驅(qū)動的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：BIM;實訓(xùn)基地建設(shè)

BIM技術(shù)已成為行業(yè)趨勢，BIM人才需求成為制約BIM發(fā)展的因素。高校做為人才輸送的后備基地，BIM技術(shù)教學(xué)具體落地到BIM綜合實訓(xùn)基地的建立。BIM 建筑安全技術(shù)實踐基地的可以為建筑工程技術(shù)專業(yè)、建筑安全專業(yè)及其他相關(guān)專業(yè)的學(xué)生提供實踐外，還可以面向社會開展相關(guān)的職業(yè)技能培訓(xùn)。通過搭建BIM信息化基地，增強(qiáng)學(xué)院的核心競爭力，實現(xiàn)BIM方面的教學(xué)及科學(xué)研究、師資隊伍的培養(yǎng)以及綜合性人才的培養(yǎng)，同時也可以帶來相應(yīng)的社會效益。[1]

BIM建筑安全技術(shù)實踐基地應(yīng)包含實踐體驗區(qū)域、學(xué)習(xí)區(qū)域，參觀區(qū)域。BIM建設(shè)技能實訓(xùn)中心，只需要架設(shè)云機(jī)房設(shè)施/普通PC機(jī)房，不需要多余基建面積。BIM 建筑安全技術(shù)實踐基地應(yīng)通過沉浸式和互動式體驗讓體驗者得到更深刻的安全意識教育以提升全員的生產(chǎn)安全意識水平。通過BIM 建筑安全實踐教學(xué)實踐教學(xué)體系的建設(shè)，達(dá)成校企合作共識，形成校企深度融合、校企雙贏的模式，在全國或區(qū)域內(nèi)樹立標(biāo)桿形象。建設(shè)特色型院校，以用來院校間的參觀和交流。

一、BIM在建筑安全實踐教學(xué)基地建設(shè)中的功能及特點概述

BIM在建筑安全實踐教學(xué)基地建設(shè)主要完成中心辦公場所的搭建，軟硬件建設(shè)購置、安裝調(diào)試工作。重點完成軟件采購工作，建立BIM服務(wù)團(tuán)隊，教師集中強(qiáng)化BIM學(xué)習(xí)，為企業(yè)提供BIM基礎(chǔ)服務(wù)，組織開展BIM技術(shù)和應(yīng)用普及性宣傳活動。同時成立大學(xué)生BIM社團(tuán)，將學(xué)生凝聚在一起進(jìn)行BIM基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)。

構(gòu)建施工現(xiàn)場 BIM 模型，加強(qiáng)了施工現(xiàn)場的可視性、具象性和交互性，通過 BIM 模擬施工過程與效果，通過 VR 虛擬現(xiàn)實技術(shù)實現(xiàn)了可視化，可以進(jìn)行 360度無死角模擬觀看。實現(xiàn)實時監(jiān)控施工過程，更好地管控工程質(zhì)量和安全生產(chǎn)。使實訓(xùn)中心設(shè)備質(zhì)量和師資水平滿足教學(xué)要求，形成實訓(xùn)內(nèi)容與實際項目建設(shè)相結(jié)合的模式，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲得高質(zhì)量的實際動手能力訓(xùn)練，建成具有一定先進(jìn)性、開放性和可擴(kuò)展性的集實踐教學(xué)、技術(shù)服務(wù)為一體的綜合實訓(xùn)體系。

通過建立虛擬環(huán)境，采用還原真實建筑生產(chǎn)安全事故發(fā)生過程的方法，學(xué)生借助3D眼鏡置身虛擬施工環(huán)境中，體驗了解建筑工程安全事故發(fā)生的過程，熟悉安全事故的預(yù)防措施，提高學(xué)生對施工現(xiàn)場的認(rèn)知和安全意識。[2]

相對于傳統(tǒng)的安全體驗區(qū)，BIM安全技能實踐體驗中心的科技感、沉浸式體驗、互動式體驗對學(xué)生更具有吸引力。能夠讓學(xué)生身臨其境的體驗危險源發(fā)生過程，可以直接體驗火災(zāi)、觸電、墜物、高空墜落、坍塌、腳手架傾斜等效果。BIM安全技能實踐體驗中心館不僅激發(fā)了學(xué)生參加安全教育的興趣，還加強(qiáng)了學(xué)生對安全事故的認(rèn)知，具有深刻的安全教育作用。

相對于傳統(tǒng)的實體安全體驗區(qū)，BIM安全技能實踐體驗中心的一次性投入更低，不受場地限制，拆裝周轉(zhuǎn)利用成本幾乎為零，虛擬場景建設(shè)不受場地限制，可最大程度模擬真實場景下的安全事故，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

二、BIM在建筑安全實踐教學(xué)基地建設(shè)中的案例分析內(nèi)容

BIM建筑安全技術(shù)實踐基地建設(shè)內(nèi)容大致分為三個模塊，分別是施工階段事故案例分析、各種工種的事故案例分析以及各種傷害類型的事故案例分析。施工階段事故案例分析應(yīng)涵蓋建筑施工各個階段，

將VR虛擬仿真技術(shù)與建筑施工安全教育相結(jié)合，改變了傳統(tǒng)參觀式安全教育的實訓(xùn)形式，大大提高了體驗式安全教育的開展效率和教育效果，填補(bǔ)了傳統(tǒng)的建筑安全教育無法體驗或體驗不深刻的空白，解決了實訓(xùn)過程中潛在的安全隱患，同時創(chuàng)造的更加逼真的虛擬環(huán)境滿足了培訓(xùn)教育的感知需求，真正實現(xiàn)了學(xué)生不出校門即可切身融入事故環(huán)境，深刻感受安全事故帶來的巨大危害，提高安全意識，掌握從業(yè)技能。

通過VR軟件與硬件的有機(jī)結(jié)合，實現(xiàn)在VR虛擬環(huán)境中VR識圖、VR構(gòu)造、VR工藝的互動操作。通過手柄可以操控虛擬世界中的各種物體構(gòu)件，讓學(xué)生能夠身臨其境地感受到建筑工程各個部位結(jié)構(gòu)造型、施工工藝等，最終能夠讓學(xué)生認(rèn)識常見房屋建筑構(gòu)造組成、單構(gòu)件的細(xì)部尺寸;學(xué)習(xí)建筑工程制圖與識圖的基礎(chǔ)知識，學(xué)生動手完成構(gòu)件鋼筋的綁扎;熟悉建筑施工技術(shù)的工藝方法、施工過程等。

三、BIM在建筑安全實踐教學(xué)基地可涵蓋的實踐課程

以實際項目為實訓(xùn)案例，開展基于BIM的一體化實訓(xùn);通過完備的教學(xué)體系架構(gòu)幫助老師輕松完成在實訓(xùn)環(huán)節(jié)的背教練考評工作;能夠?qū)崿F(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生基于BIM的協(xié)同設(shè)計能力、建模及識圖能力、施工技術(shù)能力、計量計價能力、施工組織設(shè)計能力、招投標(biāo)能力、施工階段項目管理能力的培養(yǎng)。

工程識圖與BIM建模、工程制圖、工程測量、建筑工程施工、建筑工程計量與計價、安裝工程計量與計價、建筑安全工程、BIM技術(shù)應(yīng)用、工程招投標(biāo)、工程項目管理、建筑工程技術(shù)、建筑施工組織、BIM5D綜合管理等專業(yè)實踐課程;學(xué)生通過信息化軟件的學(xué)習(xí)和使用，達(dá)到能夠運(yùn)用建筑工程信息化技術(shù)分析和解決建筑工程項目的重點、難點和關(guān)鍵問題，從而具備具備在建筑工程或其他工程領(lǐng)域進(jìn)行工程策劃、設(shè)計管理、投資控制、招投標(biāo)管理、進(jìn)度控制、質(zhì)量控制、安全管理、合同管理、信息管理和組織協(xié)調(diào)的基本能力，具備解決工程管理實際問題的綜合專業(yè)能力。

四、結(jié)論

BIM建筑安全實踐教學(xué)基地是培養(yǎng)能與實際工程對接，零適應(yīng)的應(yīng)用型、復(fù)合型人才。教師在教學(xué)方法與教學(xué)內(nèi)容方面，根據(jù)不同課程采用三維模式、互動式、案例式、情景式、測試等多元化和復(fù)合式的教學(xué)方法，合理使用實驗資源，充分運(yùn)用虛擬仿真手段提高教學(xué)技術(shù)，通過建立科學(xué)合理的實驗教學(xué)體系，確保教學(xué)質(zhì)量。在教學(xué)模式上進(jìn)一步改進(jìn)創(chuàng)新，提高實踐實訓(xùn)課程比例并完成相應(yīng)的配套設(shè)施建設(shè)及教師的培訓(xùn)任務(wù)，確保能夠培養(yǎng)出更多高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙雪鋒，李炎鋒，王慧琛.建筑工程專業(yè)BIM技術(shù)人才培養(yǎng)模式研究[J].中國電力教育，2014，（2）：5354.

[2]張朝暉，張養(yǎng)安，衛(wèi)少陽，等.高職交通土建類專業(yè)BIM人才培養(yǎng)模式構(gòu)建研究[J].楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2018，（1）.