BIM虚拟仿真技术在建筑工程施工技术教学中的应用

杨春燕

摘要

对于职业技术学院的建工系学生而言，建筑工程施工技术是其必须掌握的一项核心技能本领，而考虑到该门课程涉及了大量的知识内容且具有极强的实践性，因此在教学过程中如何帮助学生深入理解抽象的施工技术也成为教师们最为关心和重视的一大问题。基于此，教师开始尝试将BIM虚拟仿真技术运用于建筑工程施工技术教学当中，以帮助其有效哭破这一教学困境。本文将在此背景下，结合本人职业教育教学经验，简要分析研究BIM虚拟仿真技术在建筑工程施工技术教学中的实际应用。

【关键词】BIM虚拟仿真技术 建筑工程施工技术教学 职业院校

随着我国建筑行业的红火发展，建筑市场急需一大批能够熟练掌握和运用各种建筑工程施工技术的高素质人才。因此在职业技术院校开展相关教学时，教师也对培养学生的技术操作能力给予了极大重视，而通过将BIM虚拟仿真技术运用其中，则可以通过借助其强大的功能优势，有效帮助教师提升教学成效。因此本文将通过着重围绕建筑工程施工技术教学中BIM虚拟仿真技术的应用，以便为教师们提供相关思路。

1 BIM虚拟仿真技术的简单介绍

BIM虚拟仿真技术又被称之为虚拟现实和模拟技术，是一种建立在仿真技术之上，通过利用计算机建立起一个系统，而后对另一个真实系统或假象系统进行动态试验，从而实现对其的仿真与模拟还原的技术。BIM虚拟仿真技术具有经济性、高效性、动态性等多重特点，其在进行仿真模拟操作时只需要借助一台计算机即可完成全部操作，因此成本非常低廉此外，BIM虚拟仿真技术可以对静态、平面的信息和数据内容进行转化，利用相关程序和命令将其转化成直观立体的三维模型，进而可以有效实现抽象和现实的完美结合。与此同时，BIM虚拟仿真技术具有极高的容错功能，且不受时空的约束限制，将其运用在建筑工程施工技术教学中，学生可以与计算机实现人机交互，随时完成对施工技术的操作练习，尤其是在学习危险度较高的施工技术时，利用BIM虚拟仿真技术可以有效保护学生安全。而随着人们对BIM虚拟仿真技术认知程度的不断加深，其应用范围正在逐渐扩大，在建筑工程、机械制造等众多领域当中均得到了广泛使用。

2 BIM虚拟仿真技术在建筑工程施工技术教学中的实际应用

2.1 动态展现施工流程

根据前文可知BIM虚拟仿真技术一大显著特点便在于其可以将原本静态的建筑工程技术内容以动态、立体的形式展示出来。因此通过运用BIM虚拟仿真技术可以动态化、全方位地展现出建筑工程中的各项施工流程，展现出各施工计划方案的最终结果，方便学生完成相关知识内容的理解和学习并使其能够对建筑工程施工技术有着更加深入的认知。譬如说在以某展览馆建筑工程为例进行教学时，为使得学生可以更好地理解梁板构件，利用BIM虚拟仿真技术中的参数建模功能，结合工程案例中的具体数值和相应的计算公式，教师可以在计算机中建立起

的矩形柱参数方程，并直接生成其具体模型，虚拟仿真出实际的矩形柱，根据施工流程和施工技术的相关要求对其下达转化命令，即可完成梁板构建以及钢结构吊装的仿真模拟。

2.2 模拟工程施工技术

BIM虚拟仿真技术最为核心的特点和优势便是其无可比拟的模拟功能，运用在建筑工程施工技术中的BIM虚拟仿真技术，可以对包括钢结构施工技术、混凝土结构工程施工技术、基础施工技术等在内的众多施工技术进行高仿真模拟。在计算机当中，其可以对各项施工技术进行逐项分解，同时以三百六十度的立体视角和动态化的操作演示，将施工技术中的关键点一一展示出来，以此有效帮助学生降低学习难度，加深对建筑工程施工技术的深入理解与掌握。譬如说在柱钢筋施工当中，通过运用BIM虚拟仿真技术，可以注意展示出施工当中的每一项工序，并真实还原出实际施工现场，而后根据具体的施工要求动态演示整合施工技术操作流程与要点。不仅如此，根据实际情况，BIM虚拟仿真技术还可以按照柱钢筋的施工流程，将其每一步的施工技术操作步骤进行逐一还原再现，同时将相应的知识点和技术要点标注在旁，进而有效帮助学生全方位掌握柱钢筋施工技术的操作步骤、注意要点。尤其是通过BIM虚拟仿真技术的模拟还原，学生可以在短时间内清晰、直观地了解施工技术运用后最终达到的施工效果，从而使得学生在建筑工程施工技术方面的学习得以更加全面、系统。

2.3 随时更改施工错误

在建筑工程施工技术教学中运用BIM虚拟仿真技术，其另一大受人瞩目的应用优势便在于其强大的容错功能，支持在模拟各项施工技术以及施工方案时可以根据实际需要随时对其进行调整和修改。譬如说在完成某建筑工程施工计划方案的制定之后，通过利用BIM虚拟仿真技术进行参数建模并用三维立体图形将其展示出来，不仅可以使得学生直观立体地感受施工计划方案的最终效果，同时其也可以全面了解建筑工程的结构特点等相关内容，进而可以根据施工技术相关标准要求对工程施工计划方案的可行性、有效性、精確性进行科学评估与判断。在BIM虚拟仿真技术的帮助下，运用动态立体的形式展现出整体建筑工程以及相应的施工技术，有助于学生更加清晰准确地发现施工技术或施工方案中存在的不足和问题，进而根据实际需要随时对其进行优化调整，以此保障施工技术的真实可行。

3 结束语

BIM虚拟仿真技术能够对建筑工程施工技术的各项环节、流程、技术要点等进行高仿真和模拟再现，从而使得学生可以通过人机互动全方位地了解和学习建筑工程施工技术，对于其提升学习成效与施工技术的掌握和理解运用能力均具有十分重要的帮助作用。因此教师在日后开展建筑工程施工技术教学时还可以充分结合实际情况，灵活运用BIM虚拟仿真技术从而帮助学生实现全面发展。

参考文献

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[3]刘芳，莫品疆，梁承龙.虚拟仿真技术的教学应用研究以面职《建筑施工技术》课程为例[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2014（12）：307—308.