基于BIM 的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR） 在裝配式建筑教學(xué)平臺構(gòu)建應(yīng)用研究

楊孝禹

（遼寧建筑職業(yè)學(xué)院， 遼寧 遼陽 111000）

改革開放以來，中國城市化建設(shè)進(jìn)程明顯加快，我國建筑群規(guī)模顯著提高，并且絕大部分是高耗能建筑，同時(shí)此類建筑群數(shù)量有增加趨向，這不僅加劇了我國能源緊張等形式，更會加劇人地資源矛盾和人與自然之間的矛盾阻礙我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展，但由于傳統(tǒng)的施工方式耗能高、施工效率低、對環(huán)境的污染破壞較為嚴(yán)重，已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)需求，但我國新型的建筑施工方式仍處于探索階段，因而應(yīng)加強(qiáng)裝配式建筑的理論研究與技術(shù)推廣工作，克服傳統(tǒng)建筑方式的局限性，推動我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)持續(xù)健康發(fā)展。

1 概述

1.1 BIM 技術(shù)概括

Bim 是建筑信息模型的簡稱，其主要特征是以三維繪圖、空間導(dǎo)向?yàn)橹饕攸c(diǎn)，與傳統(tǒng)施工方式相比具有效率高，資源利用率高，生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢，其工作的主要方法是利用數(shù)字化信息技術(shù)并通過數(shù)據(jù)庫所提供的信息建立起虛擬的三維建筑模型。通過搭建了一個(gè)工程信息交換共享平臺從而提高工程的信息化、現(xiàn)代化程度。

1.2 VR 技術(shù)簡介

VR 又稱靈境技術(shù)主要由計(jì)算機(jī)信息、仿真技術(shù)等技術(shù)組成，其主要功能是營造一種虛擬的環(huán)境可以使人產(chǎn)生身臨其境的感受，其系統(tǒng)功能可以用于新產(chǎn)品的研發(fā)與測試，具有縮短研發(fā)時(shí)間、節(jié)約研發(fā)成本等優(yōu)點(diǎn)，因此在諸多領(lǐng)域都有所應(yīng)用，例如：市政建設(shè)、網(wǎng)頁游戲、電腦特效等等。

1.3 裝配式建筑

裝配式建筑是將提前定制的部件裝配而成，其主要分為五種類型：砌塊建筑，板材建筑，盒式建筑，骨架板材建筑與升板生存建筑。在實(shí)際使用過程之中具有操作簡單，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)。

2 平臺的搭建

2.1 采用虛擬教學(xué)的方式

大學(xué)是開放包容性的環(huán)境，因此教學(xué)也應(yīng)該走向多元化，而通過vr 技術(shù)可以模擬出相關(guān)建設(shè)材料在搭建過程之中的方法以及實(shí)際情況，使學(xué)生更加容易掌握所學(xué)知識，并且使學(xué)生在開放性的環(huán)境之中展現(xiàn)出應(yīng)有的創(chuàng)造能力。并且，通過數(shù)字化建模方式在教學(xué)過程中擁有一易操作等特點(diǎn)可以在實(shí)際操作過程之中將所創(chuàng)建模型直接導(dǎo)出，使教學(xué)活動更加立體更加豐富。

2.2 搭建虛擬實(shí)驗(yàn)室

實(shí)驗(yàn)在教學(xué)過程與理論研究創(chuàng)新之中扮演著十分重要的角色，同時(shí)由于我國相應(yīng)技術(shù)理論較為欠缺，因此構(gòu)建專門的實(shí)驗(yàn)室，可以使教學(xué)用具以最為直觀的方式展現(xiàn)出來，同時(shí)可以在最大程度上為學(xué)生創(chuàng)造出一個(gè)自由發(fā)揮的空間，在鞏固課本知識的同時(shí)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，使教學(xué)活動更加貼近實(shí)際施工消除教學(xué)與實(shí)踐之間的壁壘推動相關(guān)理論的完善。

2.3 使用虛擬環(huán)境

虛擬環(huán)境是教學(xué)中一種較為重要的手段，通過對相關(guān)設(shè)施與周圍環(huán)境的利用，可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程之中，取得設(shè)身處地的感受，并且相關(guān)技術(shù)可以達(dá)到多個(gè)場景之間的相互切換，同時(shí)，還可以將不同的環(huán)境相互連接，使學(xué)生面對的場景更加接近現(xiàn)實(shí)，推動學(xué)生建立起綜合性思維體系，使學(xué)生能夠在最大程度上積累相關(guān)操作經(jīng)驗(yàn)應(yīng)對實(shí)際操作之中的問題。

3 存在的問題與措施

3.1 硬件設(shè)施不達(dá)標(biāo)

在我國VR 技術(shù)在教育領(lǐng)域，應(yīng)用時(shí)間較短，因此，多數(shù)教育機(jī)構(gòu)缺乏相關(guān)設(shè)備，并且所裝配設(shè)備分辨率較低，無法滿足教學(xué)所需要，并且代入感差，影響師生教學(xué)體驗(yàn)，并且由于我國對教育方面投資相對較少面對價(jià)位較高的VR 設(shè)備只能望而卻步，因此，很難推動該項(xiàng)技術(shù)在校園內(nèi)的實(shí)行，因此平臺搭建工作面臨著資金，相關(guān)設(shè)備等硬件設(shè)施不足等方面的問題。面對資金不足，設(shè)備欠缺等問題可以采用校企合作方式，通過搭建校企合作平臺，不僅能解決分辨率低，逼真程度差等問題，更使學(xué)生能夠及時(shí)了解相關(guān)技術(shù)的研究與應(yīng)用。

3.2 理論研究與專業(yè)人才缺乏

VR 技術(shù)由于其模擬效果高，導(dǎo)致相關(guān)教師在教學(xué)過程之中參與程度下降，并且由于該項(xiàng)技術(shù)對專業(yè)知識要求性較高，而國內(nèi)相關(guān)方面人才培養(yǎng)較為欠缺，教師無法選擇最佳方式進(jìn)行教學(xué)，同時(shí)導(dǎo)致教師無法對學(xué)生提供及時(shí)有效的指導(dǎo)，因此，對相關(guān)教師教學(xué)水平提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，我國對于該項(xiàng)技術(shù)在裝配式建筑方面的應(yīng)用理論較少，相關(guān)教材也處于試驗(yàn)階段，因此，教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際工作之間存在一定的差距，教學(xué)與施工存在著銜接方面的問題。面對理論欠缺與人才缺失的現(xiàn)狀，應(yīng)與外國相關(guān)機(jī)構(gòu)加強(qiáng)合作，加強(qiáng)相關(guān)人員的培養(yǎng)并且與相關(guān)企業(yè)進(jìn)行合作為學(xué)生打造出接近實(shí)際的應(yīng)用平臺，打破理論與實(shí)踐之間的代溝。

4 結(jié)語

綜上所述，雖然我國在相應(yīng)方面起步較晚，并且面對理論較為欠缺、相關(guān)技術(shù)型人才缺乏等問題，但根據(jù)市場需求以及時(shí)代發(fā)展趨勢的影響建立起相應(yīng)平臺勢在必行，并且只有在實(shí)踐過程之中，才能發(fā)現(xiàn)相關(guān)理論的缺陷才能推動相關(guān)理論的完善推動我國相關(guān)理論的完善，同時(shí)也因該加強(qiáng)對國外相關(guān)技術(shù)的引進(jìn)與學(xué)習(xí)，構(gòu)建出符合國情的理論與實(shí)踐體系。促進(jìn)資源節(jié)約與環(huán)境保護(hù)目標(biāo)地實(shí)現(xiàn)，推動我國“兩型”社會的建立，為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。