摘? 要：應(yīng)用型本科高校注重實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，強調(diào)學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。該文以南寧學(xué)院土木與建筑工程學(xué)院實驗室建設(shè)為例，闡述BIM技術(shù)在建筑行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，以及對BIM實驗室在建筑專業(yè)群中的必要性進行論證，著重在實驗室建設(shè)、企業(yè)案例資源、管理方面進行探索;BIM實驗室的建設(shè)對應(yīng)用型本科高校開設(shè)建筑類專業(yè)的實驗室建設(shè)具有一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：BIM實驗室? 應(yīng)用型高校? 實驗室建設(shè)方案? 實驗室管理

中圖分類號：G647? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1672-3791（2019）04（b）-0140-02

Abstract： The practical teaching link and the cultivation of students' practical ability are emphasized in applied undergraduate colleges and universities. Taking the laboratory construction of civil engineering and architectural engineering college of Nanning University as an example， this paper expounds the extensive application of BIM technology in the construction industry. And the necessity of BIM laboratory in architectural professional group is demonstrated， especially in laboratory construction， enterprise case resources and management. The construction of BIM VR laboratory can be used as a reference for the construction of architecture specialty in applied undergraduate colleges and universities.

Key Words： BIM laboratory; Applied university; Laboratory construction scheme; Laboratory management

近幾年，高校越來越注重應(yīng)用型人才培養(yǎng)，實驗室是高校開展教學(xué)的重要場所，是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的主要陣地。筆者學(xué)校升本后提出了“應(yīng)用型、開放式、新體驗”的辦學(xué)理念，該院為了培養(yǎng)符合地方經(jīng)濟發(fā)展需求的應(yīng)用型人才，加大了實踐教學(xué)的比例，但現(xiàn)有的實驗室難以滿足大量實踐課程的需求，新實驗室的建設(shè)迫在眉睫。近些年，BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，各高校也越來越重視BIM人才的培養(yǎng)，作為應(yīng)用型本科院校，我們更注重學(xué)生對行業(yè)新興技術(shù)的熟練掌握和運用，需要給學(xué)生提供一個良好的實踐環(huán)境。因此，該院對如何找準BIM實驗室建設(shè)的定位，并管理好實驗室以不斷提高實踐教學(xué)質(zhì)量、服務(wù)教師科研、服務(wù)地方經(jīng)濟是迫切需要研究和解決的問題。

1? BIM技術(shù)內(nèi)涵

BIM技術(shù)是一項應(yīng)用于設(shè)施全生命周期的3D數(shù)字化技術(shù)。它以一個貫穿其生命周期都通用的數(shù)據(jù)格式，創(chuàng)建、收集建筑所有相關(guān)的信息并建立起信息協(xié)調(diào)的信息化模型作為項目決策的基礎(chǔ)和共享信息的資源。利用BIM模型解決了建筑項目全生命周期中多工種、多階段的信息共享問題，實現(xiàn)了對建筑工程全生命周期中信息的全面管理。

BIM技術(shù)的應(yīng)用是建筑行業(yè)的又一次革命，是數(shù)字化信息存儲與虛擬現(xiàn)實展現(xiàn)的一個絕佳手段，它不僅僅是一個技術(shù)變革的工具，也是管理變革的手段。作為一所應(yīng)用型本科高校，人才的培養(yǎng)應(yīng)緊跟建筑行業(yè)主流技術(shù)，主動適應(yīng)社會對人才的需求。

2? 實驗室建設(shè)的思路

BIM實驗室的建設(shè)，最終為土木建筑工程專業(yè)群人才培養(yǎng)方案中相應(yīng)的課程服務(wù)。該校是應(yīng)用型本科院校，要求學(xué)生具備較強的工程實踐能力，因此人才培養(yǎng)方案中也更加適當加大了實踐課時的比例。人才培養(yǎng)方案中實踐課程體系的制定，以社會需求為導(dǎo)向，同時也考慮學(xué)生實際需要和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。通過構(gòu)建實踐教學(xué)課程體系、對應(yīng)的實驗課程資源包建設(shè)和實驗室軟硬件設(shè)施建設(shè)，為學(xué)生提供良好的體驗環(huán)境和實驗環(huán)境;另外，BIM實驗室的建設(shè)是一個系統(tǒng)工程，實驗室不僅要滿足教學(xué)的需求，也要滿足科研的需求、學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、建筑信息模型（BIM）應(yīng)用技能大賽等，不僅為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了良好的環(huán)境，同時也為教師的科研和實驗提供了必要的支持，從而使實驗室的建設(shè)真正落實“產(chǎn)、學(xué)、研、用”一體化的思想和模式，為提升學(xué)生BIM應(yīng)用能力和社會競爭力做出貢獻。

3? 實驗室的教學(xué)服務(wù)

實驗室的建立首先應(yīng)滿足教學(xué)需求，同時應(yīng)最大限度地提高其利用率。為盡可能滿足教學(xué)方面的需要，實驗室的軟硬件配置也需要滿足多門課程的教學(xué)要求。實驗室應(yīng)能開展BIM相關(guān)課程的教學(xué)、3D相關(guān)課程的教學(xué)，建筑設(shè)計系列課程的教學(xué)以及虛擬現(xiàn)實相關(guān)課程的教學(xué)等。

4? 實驗室的研究方向

目前，我國將BIM技術(shù)應(yīng)用于項目的全生命周期中的目標還遠不能達到，實驗室研究的方向主要是BIM技術(shù)在建筑項目各階段的應(yīng)用，針對BIM技術(shù)的特點，充分利用實驗室開展各項應(yīng)用研究，探索更多的應(yīng)用。

4.1 項目團隊研究

建筑設(shè)計過程中涉及到很多不同領(lǐng)域的知識，比如需要對建筑環(huán)境進行調(diào)研，需要建筑功能需求信息，需要專業(yè)人員進行建筑設(shè)計、虛擬場景搭建、交互設(shè)計等，因此，必須將熟悉不同領(lǐng)域知識的人員組織起來。然而在實際項目中，不管某一階段人員多了還是少了，都可能帶來返工率增加、設(shè)計周期變長、成本升高的風(fēng)險。那么哪些階段需要哪些人員？哪些人員需要全程參與？通過對目前建筑整體設(shè)計過程中，每個階段的人員參與情況進行分析查找問題，從而對階段人員配備進行優(yōu)化，保證每一階段工作順利開展的同時盡可能降低成本。

4.2 3D虛擬場景搭建研究

當前建筑行業(yè)在方案設(shè)計階段，建筑師主要是以Sketchup進行3D模型的創(chuàng)建，然后以三維效果圖或動畫的形式與甲方對接;在施工圖設(shè)計階段，方案設(shè)計階段的模型需要與其他部門比如結(jié)構(gòu)、給排水等部分進行對接，而不同專業(yè)使用的軟件不盡相同，很可能造成對接困難。且當前習(xí)慣的作法是各不同專業(yè)會根據(jù)建筑專業(yè)的CAD圖紙再繪制出自己專業(yè)的圖紙。這些做法勢必會產(chǎn)生大量重復(fù)性工作，造成各種資源浪費，周期延長，成本升高。因此，需要搭建一個能夠貫穿整個建筑周期的3D虛擬場景，從而更直觀地表達設(shè)計意圖和效果。

4.3 沉浸式交互協(xié)同設(shè)計研究

BIM技術(shù)雖然是一種可視化的技術(shù)，然而這種可視化程度是有限的，即使可以從不同視角進行瀏覽，設(shè)計者依然是以一種置身事外的狀態(tài)去觀察推敲，且建筑設(shè)計不同階段的設(shè)計人員無法實現(xiàn)協(xié)同工作，這也會造成工作量大，耗時長。如何能夠更高效、準確地實現(xiàn)各方的協(xié)同設(shè)計呢？VR技術(shù)的引入可以彌補BIM視覺表現(xiàn)真實度的短板，借助VR的軟硬件設(shè)備，實現(xiàn)一個沉浸式的交互設(shè)計環(huán)境。

5? BIM實驗室的管理

實驗室是高校開展實踐教學(xué)活動的重要場所，需要對其進行合理充分的利用，根據(jù)課程設(shè)置來分配各門課程的實驗時間、空間和教學(xué)人員，從而最大限度地整合實驗資源，充分提升實驗設(shè)備等實驗資源的利用率。

為方便有效地管理實驗室，有必要指定專門的實驗室管理員，負責(zé)對設(shè)備的管理和維護。管理員既負責(zé)硬件的管理，也負責(zé)軟件的管理;還要負責(zé)對實驗室設(shè)備的管理與維護;實驗指導(dǎo)教師負責(zé)實驗教學(xué)的開展，包括實驗內(nèi)容的安排和指導(dǎo);實驗教學(xué)中，教師和學(xué)生是一對多的關(guān)系，當師生比達到一定比例后，為確保實驗教學(xué)的質(zhì)量，還需要管理員協(xié)助專任教師，保證每個學(xué)生都能順利有效地完成實驗內(nèi)容。多樣化人員配備，能夠保證實驗室資源的充分利用，同時便于發(fā)揮各實驗室、實訓(xùn)中心的優(yōu)勢，有利于綜合性應(yīng)用人才的培養(yǎng)。

6? 實驗室建設(shè)的特色

土木工程和建筑學(xué)兩個專業(yè)方向一體化建設(shè)，有利于資源的節(jié)省，提高實驗室利用率;實驗室的建設(shè)，幫助學(xué)生把汲取到的理論轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用，有利于學(xué)生對知識的認知和理解。通過自己動手實踐，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神和學(xué)習(xí)動力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高分析問題和解決問題的能力。在實驗室通過實際工程案例及應(yīng)用場景的再現(xiàn)，將理論與實踐緊密結(jié)合起來，更便于學(xué)生掌握行業(yè)技術(shù)和發(fā)展動態(tài)，增加學(xué)生的社會適應(yīng)性與競爭力，使學(xué)生能快速融入行業(yè)環(huán)境。

服務(wù)科研、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的高級應(yīng)用。建立BIM虛擬實驗室，為土木工程與建筑學(xué)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、項目實訓(xùn)、科學(xué)研究提供了必要的基礎(chǔ)設(shè)施;借助校企合作平臺，引入企業(yè)實際工程項目，隨著平臺的完善和實際案例的積累，教師和學(xué)生可以在該平臺上進行其他行業(yè)的應(yīng)用研究和項目方案設(shè)計等工作，一方面服務(wù)教師的科研，另一方面服務(wù)于學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽活動。

參考文獻

[1] 朱睿，方建寧，劉艷霖，等.基于虛擬仿真技術(shù)的實驗室安全準入平臺建設(shè)與探索[J].化學(xué)教育，2019，40（2）：78-82.

[2] 郝思佳，蘭娥.大型醫(yī)院建設(shè)項目BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].解放軍醫(yī)院管理雜志，2018，25（12）：1130-1132.

[3] 李曉丹，劉云翔，王浩，等.應(yīng)用型計算機專業(yè)大數(shù)據(jù)分析實驗室建設(shè)[J].實驗技術(shù)與管理，2017，34（9）：236-238.

[4] 王肖巍，范馨予，宋維舉.應(yīng)用型本科BIM實驗室建設(shè)新思路[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2018（15）：28.

[5] 龔丁海.應(yīng)用型本科院校信息與計算科學(xué)專業(yè)實驗室設(shè)計探索[J].農(nóng)村經(jīng)濟與科技，2016，27（8）：219，221.

[6] 李建成.BIM概述[J].時代建筑，2013（2）：10-15.

[7] 吳光東，唐春雷.BIM技術(shù)融入高校工程管理教學(xué)的思考[J].高等建筑教育，2015，24（4）：156-159.

①基金項目：2019年度廣西高校中青年教師科研基礎(chǔ)能力提升項目“BIM+VR技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用研究”（No.2019KY0949）;2018年度南寧學(xué)院科研項目“BIM+VR技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用研究”（項目編號：2018XJ32）。

作者簡介：左悅（1981—），女，漢族，遼寧盤錦人，碩士，講師，研究方向：圖形圖像處理、計算機應(yīng)用。