四川水利职业技术学院 四川成都 611231
摘要：本文从建筑信息化教学的背景分析和意义入手，以3D打印技术为基础建设BIM实训中心建设背景与建意义为依据充分说明了BIM与3D打印技术的先进性，以及二者结合的可行性以及必要性。通过收集大量资料从软件、硬件、课程建设与实训方式，给出了BIM实训中心的建设方案，为相关院校建设BIM实训中心提供了参考依据。通过建立BIM+3D综合实训中心，采用虚实结合利用教、学、做一体化的教学模式，让学生能够熟练掌握BIM软件的使用方法和技巧，为学生的就业提供广阔发展空间。
关键词：3D打印；实训中心；建设方案
一、建设背景
目前，BIM 技术已经逐渐在建筑业中广泛应用，随之造成 BIM 人才紧缺，这对高校是一个前所未有的机遇。BIM 软件是构建建筑信息模型、完成建筑涉及、施工、运维等整体流程的主要工具，因此把 BIM 的教学引入课堂，建立 BIM 实训中心，采用理论加实训实习的教学模式，使学生能够在学习专业知识的同时，熟练掌握 BIM软件的使用方法和技巧，增强学生就业的综合竞争力，是各个院校建筑相关专业建设的共同目标。
3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，也是一种新兴的信息技术。3D打印机技术被称之为”第三次工业革命”,其最大的魅力在于为创意设计提供了无限的可能性。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，甚至在医疗、建筑中也见到了3D打印技术的影子。
二、建设意义
在BIM中，建筑是以3D形态进行建模的，由教师带领学生去做一个个案例，利用讲解案例过程嵌入理论知识的教学方法。将建造的BIM模型用高质量3D打印机输出成为直观的实体模型，让学生动手操作然后认知3D打印与BIM的概念，学生将能够获得很大的成就感与满足感，在此基础上再由学生自由发挥，利用所学软件技术去表达自己的创意及想法。因此将BIM与3D打印相结合建设实训中心具有非常重要的现实意义。
三、建设方案
BIM实训中心的建设分为软件建设、硬件建设、课程建设与实训方式四个方面，建设方案建议如下。
1.软件建设
BIM软件分为建模软件、分析软件、管控软件、运维软件。在学生今后工作中这几个专业都有可能会接触到，但是仍然有主次之分。考虑到软件的通用性BIM核心建模软件建议以Autodesk公司的Revit系列为主。BIM方案设计软件应采用Affinity，BIM结构分析应采用国内应用最为广泛的PKPM软件，Autodesk Navisworks作为碰撞检查的重要工具，鲁班与广联达软件是国内BIM造价管理软件的代表，各学院可以根据实际情况自由选择。
3D打印软件一般是用Revit软件导出DAE文件，再利用3D打印常用的CURA软件转化成为STL文件，再进行切片与打印。
2.硬件建设
BIM实训室计算机机房平面布置见BIM实验室布置图，本机房为最小配置方案，即保证BIM整个流程完毕必须有一个专业卡位设置。学校可根据自身条件将机房适当扩大，也可根据学校的专业学生数额，只扩充相应的专业卡位。相关数据如下：
3、课程建设
BIM所阐述的工程项目各工序工作对象都是在一个建筑模型中进行，而且BIM所用建筑模型都要靠计算机建立，所以学生在学习了专业理论课程之后，应该学习用计算机建立建筑模型的技能，BIM实训工具课程设置有：
（1）建筑设计建模：本课程是BIM建模各工序中的第一道工作，是建筑师根据业主或委托方的要求，将建筑的使用功能以及表现方式等用建筑专业语言最终形成图形表达；
（2）结构设计及分析建模：结构工程师根据建筑师着手工程的结构设计，包括承重构件的截面尺寸、材料等的确定，特殊造型部位的结构构造的形式确定。
（3）设备设计MEP-协同包建模：根据BIM的第二步绿色建筑建模的模型和数据，对室内的采光照明、通风空调、消防安全、给排水等内容进行建模设计，并完成施工图。
（4）土建工程计量建模：BIM建模完成到第四步骤，已经将拟建工程的工程图纸完成了，接下来的工作就是工程投资造价预算、施工管理控制等活动。
（5）安装工程计量建模：安装工程量计算基本是与土建工程量计算是并行的，为了计算安装工程中的穿墙穿板，预埋加固等内容。
（6）施工及项目管理建模：拟建建筑的施工建造是一个大的环节，牵扯到大量的人力、物力、财力的消耗。在施工前期如果不将施工过程规划、计划好，一个小小的疏忽，将会造成大的或者难以弥补的损失。
（7）建设工程VR虚拟现实：建设工程VR虚拟现实在高校中不是专业课程，现在该课程在学校是一门辅助课程。VR虚拟现实它是利用计算机图形CG（Computer Graphic）技术、仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术，将拟建建筑的室内外环境通过建模，模拟仿真出一个虚拟的场景，通过这个场景，学生可以身临其境地浏览、互动操作，学习了解并检查拟建建筑在特定的场景下能否满足人们的生活、工作、娱乐、交通、安全等要求。
（8）3D打印实训课程为机械设计制造及自动化及相关专业的的一门必修专业特色课，以项目为指导，主要进行 3D 打印的实际操作。通过对本课程的学习和实训操作，了解3D打印机的基本参数，熟悉3D打印机的工作原理，熟练操作3D打印切片软件，掌握3D打印的流程。重点培养学生的思维创造和将设想变为产品的动手能力。
4、实训方式
如前所述，由于学生在校所学专业是单一的，不可能将BIM实训要求的课程全部完整学习下来。BIM实训课分两种形式，一种是有企业委托的具体业务，可以直接用来让学生在BIM实训室内做，也可以让学生走出校门，直接参与企业的工程项目做BIM实训锻炼。另一种是老师根据BIM内容，给出模拟课程练习。对第一种形式，实训课没有课时要求，主要按照业主工期要求，安排完成时间。对第二种形式，按学校课程安排，可以利用学生的实习时间来组织BIM实训。
四、结语
BIM是当今建筑行业最先进软件之一，是建筑行业里构建信息模型的主要工具，从高等职业院校的角度讲，现在正是一个前所未有的机遇。将3D打印技术引入BIM实训中心，有助于学生综合素质能力的提高和发展。建立BIM+3D综合实训中心，采用虚实结合利用教、学、做一体化的教学模式，让学生能够熟练掌握BIM软件的使用方法和技巧，为学生的就业提供广阔发展空间。
参考文献：
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[4]甘露. BIM技术在施工项目进度管理中的应用研究[D].大连理工大学,2014.
论文作者:朱自强,祁玲
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/22
标签：实训论文; 建模论文; 软件论文; 建筑论文; 学生论文; 技术论文; 模型论文; 《基层建设》2018年第4期论文;