摘要：在国内外BIM发展的大背景下，BIM实验室已经成为土木类院校寻求专业教学创新、提高毕业生就业竞争力的一个重要突破口。该文介绍了深圳大学土木工程学院BIM教学实验室建设的一些经验，针对BIM技术的应用特点，通过对实验室的BIM协同平台和虚拟仿真实训平台等实践教学平台的建设，旨在对传统的实验教学方式进行革新，培养专业人才的综合素质，提高学生的就业竞争力。
关键词：建筑信息模型；BIM实验室；实践教学
作者：吴凌壹，丁志坤，隋莉莉，王家远(深圳大学土木工程学院，广东深圳518060)
建筑信息模型(buildinginformationmodelling，简称BIM)凭借其先天技术优势，日益引起人们的重视，其先进性和实用性逐步被行业广泛认可。BIM技术被誉为工程领域继CAD辅助设计技术后的第二次革命[1]，有望成为行业信息化核心载体。目前，国内的不少大型项目已经应用了BIM技术，并从中获得很多成功经验[2]。国内外众多建设单位、设计单位、施工单位和建筑咨询单位，都纷纷加大BIM技术应用的投入[3]。随之而来，行业对BIM技术人才的需求量激增，相关人才供给严重不足，这对土木类专业教育提出了挑战，BIM相关人才培养机制的探索迫在眉睫。
BIM技术的推广和应用，是整个建筑行业发展及转型升级的重要技术支撑。高校作为人才培养的摇篮，必须紧跟社会需求，培养更多适应行业发展需要的BIM人才[4]。培养BIM技术人才重在实践，实践需要实验室支撑。高校的BIM实验室建设势在必行，通过引入集成相关硬件和软件资源，为BIM技术教学提供平台，以满足人才培养要求。本文介绍了深圳大学土木工程学院BIM实验室以培养适应行业对BIM技术人才的需求为目标，开展BIM实验建设和教学实施的情况，为国内外院校BIM实验室建设和教学提供借鉴。
1BIM实验室建设目的
高校建设BIM实验室，打造BIM技术产学研一体化专业平台，推动新技术理论创新研究，促进现代化教育手段运用，加快BIM教师队伍建设，有助于提高院校BIM技术应用理论水平，建设高水平大学。深圳大学土木工程学院BIM实验室建设目的包括以下三方面：
(1)建设完善的实验室平台，为学院师生开展BIM教研活动提供一流的硬件环境支持；
(2)依托实验室，鼓励教师积极开展与BIM建设相关的应用研究、设计开发、咨询服务等，提升学院社会服务的水平和能力，提升学院的行业影响力；
(3)基于BIM实验室，深入开展建筑工程领域的现代化教育教学研究，着力提高学生的专业能力、综合素养和综合竞争能力。
2BIM实验室建设内容
BIM技术的发展为土木工程院校培养新型人才带来了创新思维，同时也对院校的培养措施和方法提出了新的要求，BIM实验室的建设对于实践教学尤为重要。
国内很多高校在建设BIM实验室上存在误区，即不求实际、没有规划，一味寻求争取经费来配置最好的电脑软硬件。实际上，仅简单拼凑软硬件，而没有很好的规划和定位，就无异于一般的绘图实验室或软件培训机房。实验室的建设要从BIM技术研究和应用出发，根据BIM技术特点和人才培养方案，明确实验室的功能定位并提出合理规划。
我院BIM实验室在建设之初，充分考虑了教研功能需求及BIM技术在各环节的应用要求，从解决BIM技术的可操作性等关键技术难题出发，以建立中国的BIM建筑数据表示和交换标准为目标，定位为国际化高水平BIM实验研究中心，并以此促进教学，进一步推动我国BIM产业发展。
2.1实验室功能设计
实验室划分了教学培训与应用、虚拟现实研发与体验、技术成果展示、技术与软件研发、多专业BIM技术协同研发等不同的功能模块及物理空间分区。
基于“互联网+”理念，在硬件方面，BIM实验室集成了高性能服务器集群组、视频演示系统、远程会议系统等；在系统集成方面，配置了BIM协同工作云平台、虚拟仿真平台、云数据存储平台等，满足了我院的教研需求。
2.2几个关键系统应用
其中几个关键的系统应用如下。
(1)P-BIM信息交换平台。P-BIM是以我国工程建设实践为基础建立的，符合有关技术标准和管理流程，满足项目全生命期需要的建筑工程任务信息模型应用体系的信息应用方式。
实验室基于中国BIM发展联盟建设的P-BIM工程全生命期信息管理网络平台，搭建了包括硬件、网络、操作系统、数据系统等在内的数据交换及协同工作环境。
(1)深一含粉细砂压缩层(B5)：处于该层组顶部，由细砂及粉细砂层组成，底板埋深80～100m，厚度10～20m，一般呈中密～密实状态。
(3)虚拟仿真实训平台。虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设的重要内容，体现出信息技术与教育教学融合发展及学科专业深度融合带来的实验教学改革与创新[5]，符合国家信息化发展战略。BIM技术的理念适合应用于建筑施工工艺、施工流程、管理流程和后续运维的模拟，结合配套的BIM技术方案，如虚拟现实系统(VR)、增强现实系统(AR)和混合现实系统(MR)等，可以对建设项目全过程进行模拟和互动，通过身临其境的模拟，可以精准地了解和系统地掌握项目建设内容。
依托沉浸式虚拟现实的CAVE系统，实验室开展了一些探索性的教学项目，如学生可以把用REVIT等BIM软件搭建的项目模型转换并投放到CAVE系统中，使用施工模拟模块漫游体验建筑项目施工过程，也可通过拆装建筑物各部分构件进行研究。基于该系统，我们联合有关企业开展了对装配式建筑信息化管理的研究，对装配式建筑的教学也起到了很好的促进作用。
3BIM实验教学内容设置
3.1实验教学目标
基于BIM技术应用，我校土木工程学院重新整合了土木工程、工程管理两专业中的专业课知识模块，形成了以BIM为主线的教学体系。通过开展BIM实验教学，强化了学生对土木工程学科信息化的理解，加深了学生对土木工程团队合作精神的认识，学生的综合素质和实践应用能力在实验教学过程中得到提升[6-7]。我们制定了适合本专业的BIM实验教学内容和教学目标，具体如下：
