基于BIM的结构虚拟实验室建设探索
探讨基于BIM的虚拟现实技术(VR)在建筑工程中的创新应用
探讨基于BIM的虚拟现实技术(VR)在建筑工程中的创新应用摘要:随着科学技术水平的日益发展,信息化渐渐渗入建筑领域,为建筑从业人员谋福音。
通过分析当前建筑行业面临的问题,从“BIM＋VR”技术角度出发,深入探究BIM与VR技术的优势及其在当前建筑工程中的创新应用。
“BIM＋VR”技术应用于建筑的设计阶段到运维阶段的全生命周期之中,不仅能够丰富设计师对于建筑表达与展示的具体手段,而且可以提高建筑行业的生产效率与质量,推动我国建筑工业化的发展。
关键词: BIM VR 建筑信息模型建筑工程施工虚拟现实技术以及BIM信息模型在其领域当中是具备不同功能用途的。
BIM模型凭借精细化模型以及其中包含的信息属性现已广泛运用到建设工程领域当中，而虚拟现实技术依靠真实化的场景呈现已经广泛运用到传媒领域。
目前我们能够使用多种软件共同操作来将BIM信息模型与虚拟现实技术进行有效结合，继而构建出真实性信息与效果兼具的独特体验。
1 BIM技术概述BIM[1]全称为BuildingInformationModeling，根据其名称观察主要包含两部分内容，Information（信息）以及Modeling（模型），而这两部分属于两个独立性载体，但是将建筑构件信息与施工信息整合至模型当中便可以形成这种建筑信息化模型。
与其余的模型比较BIM模型是含更多建筑信息的，例如：材料型号、建筑体积、高度以及材质。
因此采取BIM技术目在于借助数字化建设技术，确保工程在众多数据当中实现有效控制，对项目进程进行数字化模拟，有效控制误差问题，进而缩减工期，控制成本，有效完成数字化运维。
2 虚拟现实技术概述虚拟现实技术(英文名称：Virtual Reality，缩写为VR)，又称灵境技术，是20世纪发展起来的一项全新的实用技术。
虚拟现实技术囊括计算机、电子信息、仿真技术于一体，其基本实现方式是计算机模拟虚拟环境从而给人以环境沉浸感。
随着社会生产力和科学技术的不断发展，各行各业对VR技术的需求日益旺盛。
bim全专业协同设计实验室实验室主要功能与特色
BIM全专业协同设计实验室实验室简介BIM全专业协同设计实验室是一个专门用于建筑信息模型（BIM）技术研究和应用的实验室。
实验室致力于通过BIM技术的应用，提高建筑设计、施工和运营的效率和质量。
实验室主要功能1. BIM技术研究实验室的主要功能之一是进行BIM技术的研究。
通过深入研究BIM技术的原理、方法和应用，实验室能够不断提升BIM技术的水平，并推动其在建筑行业的应用。
实验室的研究团队将开展各种研究项目，探索如何更好地利用BIM技术解决建筑设计和施工中的问题。
2. BIM软件开发与优化实验室还致力于开发和优化BIM软件。
通过对现有BIM软件的研究和分析，实验室的研发团队能够发现软件存在的问题，并提出改进方案。
实验室将开展软件开发项目，设计和开发新的BIM软件，以满足建筑行业对BIM技术的需求。
3. BIM协同设计平台建设实验室将建设一个BIM协同设计平台，用于实现多专业之间的协同设计。
这个平台将集成各种BIM软件和工具，使不同专业的设计师能够共同参与设计过程，并实时协同工作。
通过这个平台，设计师可以共享设计模型、文档和数据，提高设计效率和准确性。
4. BIM技术培训与推广实验室还将承担BIM技术的培训与推广工作。
通过组织各类培训活动，实验室将向建筑行业的专业人员介绍BIM技术的原理和应用。
实验室还将开展BIM技术的推广活动，向建筑行业普及BIM技术的重要性和优势。
实验室特色1. 多专业协同设计实验室的特色之一是多专业协同设计。
传统的建筑设计过程中，各专业之间往往存在信息孤岛和协同不畅的问题。
而实验室的BIM协同设计平台能够打破这种隔阂，实现各专业设计师之间的高效协同工作。
通过这种方式，可以减少信息传递的误差，提高设计的一致性和质量。
2. 数据集成与共享实验室注重数据的集成与共享。
BIM技术可以将建筑设计过程中产生的各种数据集成到一个统一的模型中，实验室的BIM协同设计平台能够实现对这些数据的共享和管理。
基于BIM技术的智慧实验室项目初探
基于BIM技术的智慧实验室项目初探基于BIM技术的智慧实验室项目初探熊桂芳蔚燕舞【摘要】BIM技术是工程建设领域最为突出的技术，也是智慧实验室项目的基础性技术之一。
它通过对项目周期内的所有数据进行统计和整合处理，对建筑项目的各个环节进行实时性、自动化分析，并为其他的建筑项目提供了数据参考。
智慧实验室在BIM技术中的应用是工程自动化的体现，也是现在大数据时代下工程向“互联网+”形式转变的开始，有利于推进实验室项目的现代化发展。
【关键词】BIM技术;智慧实验室;应用分析【Abstract】BIM technology is the most prominent technology in the field of engineering construction， and it is also one of the basic technologies for smart laboratory projects. It collects statistics and integrates all data in the project cycle，performs real-time and automated analysis of all links of the construction project，and provides data reference for other construction projects. The application of smart laboratory in BIM technology is the embodiment of engineering automation，and it is also the beginning of the transformation of engineering to the "internet +" form in the era of big data，which is conducive to the modernization of laboratory projects.【Keywords】BIM technology; smart laboratory; application analysis 1 引言BIM技术可视化与智慧实验室的虚拟化相对应，是BIM技术的智慧实验室项目初探的方向，它不仅推动了建筑工程信息存储的数字化发展，还实现了对图纸三维虚拟现实的应用，真正改变了建筑行业信息收集的途径。
应用型本科高校BIM实验室的建设思路
应用型本科高校BIM实验室的建设思路1. 引言1.1 背景介绍应用型本科高校BIM实验室的建设思路引言在这样的背景下，应用型本科高校的BIM实验室建设显得尤为重要。
通过建立BIM实验室，学生可以接触和学习先进的BIM技术，提高其工程设计和管理能力。
BIM实验室也可以为校内及校外的建筑设计和咨询公司提供技术支持和人才培养服务，促进产学研合作，推动建筑行业的创新发展。
本文将探讨应用型本科高校BIM实验室的建设思路，明确其目标和定位，制定合理的实验室建设计划，建立专业化实验室团队，以及建立科学的实验室管理机制，旨在提升学校的教学科研水平，推动建筑行业的发展。
1.2 研究意义BIM技术作为建筑行业的重要工具，已经在设计、施工、运营等各个阶段得到广泛应用。
而在应用型本科高校中建设BIM实验室具有重要的研究意义。
BIM实验室的建设可以为学生提供一个实践的平台，让他们在实际操作中掌握BIM技术的应用方法和技巧，从而提升其实践能力和竞争力。
通过BIM实验室的建设可以促进学术研究和技术创新，为行业技术发展和创新提供培养和支持。
BIM实验室的建设还可以促进校企合作与产学研结合，为学校和企业提供互利共赢的合作平台，促进双方资源共享和交流合作。
建设应用型本科高校BIM实验室具有重要的研究意义，对于学校、学生和产业发展都具有积极的推动作用。
2. 正文2.1 明确目标和定位明确目标和定位是应用型本科高校BIM实验室建设的第一步。
在明确目标和定位的过程中，需要充分了解实验室所处的学校定位、学科特色和教学科研需求。
要确立实验室的建设目标，明确实验室的定位是为了提升学校的教学水平、提高学生的实践能力，还是为了支持科研项目的开展。
要确定实验室的发展方向，包括在哪些领域进行重点建设和发展，在教学实践和科研方面有哪些特色和优势。
要考虑与其他实验室和学科的配合和合作，形成互补和协同效应，实现资源共享和优势互补。
明确目标和定位是实验室建设的基础，只有明确了目标和定位，才能更好地制定实验室建设计划，建立合理的布局和设备配置，培养专业化实验室团队，建立科学合理的管理机制。
建筑bim实训室建设方案
建筑bim实训室建设方案建筑BIM实训室建设方案BIM（Building Information Modeling）、即建筑信息模型，是一种基于数字技术的建筑设计、施工、运营管理的协同工作方式。
在建筑领域，BIM已成为建筑设计与施工的重要工具，也是未来建筑行业发展的方向。
为了提高学生的实践能力和应对行业需求，建设BIM实训室是必不可少的。
一、实训室空间布局：1. 根据实训室的功能需求，将其划分为不同的区域。
包括：模型制作区、软件操作区、讨论交流区和展示展览区。
2. 模型制作区应设有各类模型制作所需的工具和设备。
如：切割工具、3D打印机、激光雕刻机等。
同时，还应有足够的工作台和储存空间，方便学生进行实践操作。
3. 软件操作区应为每个学生配置一台计算机，并安装BIM相关软件。
此外，还需要配备投影仪和大屏幕，方便教师进行全班操作指导。
4. 讨论交流区应提供舒适的座位，方便学生进行合作讨论和项目规划。
此外，还可以配置白板和投影仪，方便学生展示和讲解设计思路。
5. 展示展览区用于展示学生的设计成果和研究项目。
应配备展示柜和展示面板，同时还应提供充足的照明设备，以便展示物品能有良好的展示效果。
二、实训室设备配置：1. 计算机及软件：为每个学生配备一台高配置的计算机，安装主流BIM软件，如Revit、AutoCAD等。
此外，还应安装一些用于数据分析和模拟的软件，如Navisworks、Vico等，以满足学生在不同阶段的实践需求。
2. 工具和设备：根据实训室的模型制作需求，配置各类工具和设备，如尺子、铅笔、刀具、3D打印机、激光雕刻机等。
同时，还应配备一些材料供学生进行实践操作。
3. 摄影设备：为了方便学生记录和分析建筑现场数据，应配备高画质的数码相机和激光测距仪。
此外，还可以考虑配置无人机，用于拍摄建筑物的航拍照片和视频。
4. 交互设备：为了提高学生的实践能力，可以配置触摸屏、VR设备等交互设备，帮助学生更好地理解和操作建筑模型。
高校BIM+VR实训室建设方案
高校BIM+VR实训室建设方案目录目录1. 实训室建设意义 (4)2. 方案总体设计 (5)2.1. 总体架构 (5)2.2. 系统应用场景 (7)3. 方案详细设计 (9)3.1.B I M+V R高校实训室系统 (9)3.1.1.B I M+V R实训室系统简介 (9)3.1.2.BIM+VR 仿真实训过程演示 (11)3.1.3.BIM+VR 仿真实训能做什么？ (14)培训方面 (14)功能方面 (15)3.1.4.BIM+VR 仿真实训优势 (16)3.2.B I M展示系统 (16)3.2.1.头盔显示系统 (18)3.2.2.环幕显示系统 (23)1) 立体投影机 (26)2) 正投弧形投影幕 (26)3) 主动立体融合机 (19)3.2.3.B I M-VR软件 (19)3.3.B I M教学考核系统 (29)3.3.1. 各专业课程考核 (31)3.3.1.1.施工图识读 (33)3.3.1.2.材料认知 (36)3.3.1.3.施工工艺 (40)3.3.1.4.计量计价 (44)3.3.1.5.定额测定 (49)3.3.1.6.招投标管理 (51)3.3.1.7.全过程造价管理 (54)3.3.2. 后台成绩查询统计 (57)3.4.B I M工程模拟系统 (60)3.4.1.问题追踪 (62)3.4.2.资料管理 (47)4. 方案设计原则 (53)5. 设备清单 (54)1. 实训室建设意义BIM（Building Information Modeling），是以三维数字技术为基础，将建筑工程各阶段相关数据进行集成的信息模型，是对建设工程项目综合信息的详尽表达。
建筑信息模型是近年来一项引领建筑数字技术走向更高层次的新技术，它的全面应用将大大提高建筑业的生产效率，提升建筑工程的集成化程度，使设计、施工到运营整个全生命周期的质量和效率显著提高、成本降低，能给建筑业的发展带来巨大的效益。
应用型本科高校BIM实验室的建设思路
应用型本科高校BIM实验室的建设思路BIM技术已逐渐成为建筑行业必备的技术之一，然而在传统的工科教育中，对于BIM技术的培养却较为缺乏。
因此，为了满足建筑行业对于BIM技术人才的需求，应用型本科高校应积极开展BIM实验室的建设工作。
下面，本文将从三个方面阐述应用型本科高校BIM实验室的建设思路。
一、优化实验室基础设施实验室的基础设施是实验室工作的保障和条件，因此BIM实验室的基础设施建设应注重优化。
首先应保证实验室的硬件条件良好，包括宽带网络、多功能工作站、高精度打印等设备的配备，为实验工作提供必要的技术支持。
其次，应加强软件环境的建设，BIM软件应齐全且更新及时，不同阶段的软件应有对应的教学资源，如视频教学资料、突发事件场景模拟等，为学生提供一个全面、系统的实验环境。
最后，应注重实验室的空间布局，合理划分实验区域、教学区域、管理区域等，保证实验室的工作效率和安全性。
二、建设复合型的教学模式BIM技术的学习和实践需要多方面的知识和技能支持，因此BIM实验室的教学模式应为复合型教学模式，即将在课堂上所学的基础理论知识与实践技能有机结合。
可以采用以下措施：一是实行“导师制”，由教师按照“导师-学生”一对一的方式安排教学计划及实验任务，制定学生的学习方案，跟进学习进度，指导学生进行实践操作，并在实验中解决出现的问题，提高学生的实践技能；二是引入“案例教学法”，将典型案例导入教学中，让学生能够了解真实且多样的建筑案例，并参与到真实的建筑范围内，为学生提供可感知的材料。
三、营造互动型的实验氛围BIM技术的学习和实践是一个长期的过程，需要恒定的学习动力和互动的实验氛围。
因此，BIM实验室的建设应营造一个互动性实验氛围，以推动学生与教师间、学生与学生间、学生与社会间的学术交流。
可采用以下方法来营造互动型的实验氛围：一是邀请业界专家、企业家等走进实验室进行讲座、讨论或者提供实习机会，让学生接触到行业的动态和先进技术，从而更好地融入到实践中去；二是组织学生参加比赛、活动和实习等形式，锻炼学生的实践能力，促进学生的学术交流。
应用型本科高校BIM实验室的建设思路
应用型本科高校BIM实验室的建设思路【摘要】本文主要探讨了应用型本科高校BIM实验室的建设思路。
在背景介绍中，阐述了BIM技术在建筑行业中的重要性。
正文部分分别从BIM实验室的必要性、建设目标与定位、建设内容与教学实践、师资队伍建设以及设备及软件支持等方面进行了详细阐述。
在结论中强调了BIM实验室建设的意义和未来发展展望。
通过建立BIM实验室，可以提高学生的实践能力和创新精神，为他们打下坚实的专业基础。
未来，随着BIM技术的不断普及和发展，BIM实验室的建设将为学生提供更好的学习环境，同时也将为建筑行业的发展做出积极贡献。
【关键词】BIM实验室、建设思路、应用型本科高校、必要性、建设目标、定位、建设内容、教学实践、师资队伍、设备、软件支持、意义、未来发展、展望1. 引言1.1 背景介绍BIM（Building Information Modeling）是一种基于数字化建筑信息的新型建筑设计与管理工具。
随着我国建筑行业的不断发展，BIM技术也逐渐成为建筑设计领域的主流工具。
为了适应行业发展的需求，应用型本科高校纷纷开设BIM相关专业，并建立BIM实验室，以培养符合市场需求的高素质人才。
背景介绍部分将从BIM技术的发展历程、应用情况以及对建筑行业的影响等方面进行介绍。
随着科技的不断进步和建筑行业的不断发展，BIM技术已经成为建筑设计领域的重要工具。
通过引入BIM实验室，应用型本科高校可以更好地结合实际需求，提升学生的实践能力和就业竞争力。
建设BIM实验室已经成为应用型本科高校发展建筑类专业的必然选择。
2. 正文2.1 BIM实验室的必要性BIM（Building Information Modeling）是建筑信息模型的缩写，是一种基于数字化技术的建筑设计、建造和管理方法。
随着建筑产业的快速发展，BIM技术在建筑领域的应用也越来越广泛。
建设应用型本科高校BIM实验室具有重要的必要性：BIM实验室可以提供学生实践的机会，帮助他们熟练掌握BIM软件的操作技能。
工程管理bim实验室建设方案
工程管理BIM实验室建设方案1. 简介随着信息技术的发展，Building Information Modeling（BIM）技术应运而生。
作为一种先进的工程管理技术，BIM在建筑工程、工程管理、施工、运营与维护等方面均有显著的应用。
为了让学生更好地理解和掌握BIM技术的运用，建立BIM实验室是非常必要的。
本文旨在提出一个具体的工程管理BIM实验室建设方案，以满足教学和实践需要。
2. 实验室规划2.1 实验室位置根据实验室的功能和要求，实验室的位置应该交通便利、环境优美、面积较大、通风良好等。
建议选择校园内最为核心的建筑区域，同时要考虑实验室的安全管理和使用方便。
2.2 实验室面积为了保证实验室的教学和实践功能，实验室的建筑面积至少应在100平方米以上。
可以根据实验室需求，适当增加面积。
同时，实验室内还需要配备相应的硬件设施和软件工具，因此建议考虑一定的储物空间。
2.3 实验室布局实验室的布局应该根据实验室需求设计，包括桌椅、电脑、专业设备、投影仪等，最好与实际应用场景相符合。
3. 实验室设施3.1 硬件设备1.工作站或笔记本电脑：BIM技术需要大量的计算和数据处理，因此需要配置一定的计算机硬件设备。
2.显示屏：为了展示BIM技术的效果和实践过程，实验室应配备大尺寸显示屏或投影仪。
3.交互式投影装置：可以用于展示BIM技术的实践效果，方便学生和教师的使用。
3.2 软件工具1.BIM软件：实验室应该配备最新的BIM软件，例如Revit、AutoCAD等。
2.仿真软件：可以用于BIM模拟设计和施工过程的仿真模拟。
3.数据库软件：BIM模型需要建立数据库，可以用于存储和管理整个项目的信息。
4. 实验室运营4.1 实验室管理为了保证实验室的有效运作，需要考虑实验室的管理问题。
可以设置实验室管理员和技术支持人员，负责实验室设备的维护和管理，解决故障和保障实验室的正常使用。
4.2 实验室课程针对不同的教育和实践需求，需要为实验室设计不同的课程和教学内容。
BIM+VR虚拟仿真实训室场景应用中心建设方案
BIM仿真场景实训中心建设方案(可视化+数据协同+高仿真性)年月目录1.BIM仿真场景实训中心建设意义 (3)2.方案总体设计 (4)2.1.总体架构 (4)2.2.系统应用场景 (5)3.方案详细设计 (6)3.1.BIM+VR高校实训室系统 (6)3.1.1.BIM+VR实训室系统简介 (6)3.1.2.BIM+VR仿真实训过程演示 (7)3.1.3.BIM+VR仿真实训能做什么？ (10)3.2.BIM展示系统 (11)3.2.1.头盔显示系统 (12)3.2.2.环幕显示系统 (15)3.2.3.BIM-VR软件 (18)3.3.BIM教学考核系统 (24)3.3.1.各专业课程考核 (25)3.3.1.1.施工图识读 (26)3.3.1.2.材料认知 (28)3.3.1.3.施工工艺 (30)3.3.1.4.计量计价 (32)3.3.1.5.定额测定 (35)3.3.1.6.招投标管理 (36)3.3.1.7.全过程造价管理 (38)3.3.2.后台成绩查询统计 (40)3.4.BIM工程模拟系统 (42)3.4.1.问题追踪 (43)3.4.2.资料管理 (45)4.方案设计原则 (49)5.设备清单 (50)BIM仿真场景实训中心建设意义BIM（Building Information Modeling），是以三维数字技术为基础，将建筑工程各阶段相关数据进行集成的信息模型，是对建设工程项目综合信息的详尽表达。
建筑信息模型是近年来一项引领建筑数字技术走向更高层次的新技术，它的全面应用将大大提高建筑业的生产效率，提升建筑工程的集成化程度，使设计、施工到运营整个全生命周期的质量和效率显著提高、成本降低，能给建筑业的发展带来巨大的效益。
BIM技术的研究和应用，已经在全世界开展。
我们倡导在学校推行BIM实训，旨在让学生走出校门之前预先了解跨专业的工作方式，这样做也让学校创新了人才培养模式。
学生一方面深入学习了本专业的课程内容，同时加强了对相关专业的认识，实现了多专业的融会贯通，并强化了对建设工程整体知识的理解和综合运用能力。
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基于BIM的结构虚拟实验室建设探索
作者：刘灿
来源：《科技视界》2017年第10期
【摘要】文章介绍了BIM和VR技术的概念，阐述了BIM、VR及有限元的关系，讨论了结构虚拟实验室在科研及教学工作上的优势及未来发展趋势，为结构虚拟实验室的建设方向提供了崭新思路。
【关键词】BIM；VR；有限元；结构虚拟实验室
【Abstract】This paper introduces the concept of BIM and VR technology，expounds the relationship between BIM，VR and finite element， discusses the advantages and future development trend of structural virtual laboratory in scientific research and teaching work，providing new ideas for the construction of structural virtual laboratory.
【Key words】BIM；VR；Finite element；Structural Virtual Laboratory
1 BIM技术概述
1.1 BIM概念
BIM（Building Information Modeling）即建筑信息模型，是继CAD技术后建筑行业又一项重要的发明。
不同于传统的CAD或3D建模技术，BIM是一个集成了建筑物从设计、施工到完建后运营、维修保养、直至回收处理的全寿命周期信息的三维模型数据库。
项目各阶段信息相辅相成，对项目任意数据进行修改，会引起与其相关联的其他信息的变化。
1.2 BIM研究与应用现状
目前国内外关于BIM的研究主要集中在三个方面：
1）信息技术类研究，主要体现在完善BIM软件系统；
2）理论指导类研究，主要体现在完善BIM相关技术标准并以学术形式公开研究成果；
3）实际工程类研究，主要是关于BIM技术如何在工程项目中实现的研究。
BIM技术在国外发达国家应用较广泛，涉及规划、设计、施工、运营各个阶段，但是国内仅少数发达地区应用BIM技术，如上海中心大厦、河北奥体中心、上海世博会德国馆、天津港国际邮轮码头等，且应用主要集中在设计和施工方面，远远没有实现在全寿命周期的应用。
我国BIM发展的主要问题在于没有完善的标准以及软件系统。
2 VR与BIM的技术融合
VR技术即虚拟现实技术，是通过电脑模拟产生一个三维虚拟世界，提供给使用者如身临其境般的全感官模拟。
VR技术可与很多相关学科领域交叉，研究内容涉及计算机图形学、传感器学、心理学、医学、人工智能、计算机科学、智能控制等[1]。
其最早起源于美国，欧洲发达国家在军事和航空方面的探索和应用较多，亚洲的日本在虚拟现实技术方面处于世界领先地位，其主要致力于大规模虚拟现实知识库的研究，另外在虚拟现实游戏方面也做了不少工作[2]，日本的NEC公司开发了一种虚拟现实系统能让操作者使用“代用手”去处理三维CAD的物体模型[3]。
VR技术能够提供用户全感官体验，但是暂时无法集成丰富的数据信息，BIM技术正好弥补这一缺陷，使VR技术不仅仅局限于场景展示的单一功能；借助VR，又可以将通过BIM系列软件建立的三维模型渲染得分外逼真，给用户展示几近真实的建筑物。
VR技术与BIM技术互取优势，相得益彰。
3 结构虚拟实验室建设探索
事实上，融合BIM与VR技术已经可以实现建筑结构三维模型的全真展示，但若进一步融入有限元，并充分利用其后台结构计算功能，建立特定的结构虚拟实验室，将能更好地为土木工程的教学及科研工作服务，主要体现在：
1）科研方面
其一，科研工作者在开展真实试验之前，可以借助结构虚拟实验室，进行预演预算，相比单一的有限元计算，由于感官体验的直观性，有助于更准确的试验结果预估预判，减少不必要的时间和材料浪费；
其二，虚拟实验室有助于完成一些危险系数或者成本较高的试验项目；
其三，科研工作者可借助虚拟实验室平台完成资源共享，于同一项目人员而言，意义体现在远程合作、协同试验。
若试验有所成果，虚拟实验室可以作为一个数字共享平台，类似于各类数据库的文献共享，作为一种全新的成果展示及共享方式，为世界各地研究人员的科研工作提供便利。
2）教学方面
结构试验耗材昂贵，即使是采取参观或演示的方式进行教学，对于大多数高校而言也是一笔不小的费用，更不用说让每位学生动手操作。
若借助虚拟实验室，安全问题和经济问题均可以得到较好的解决，从而保障学生实践能力得到锻炼，提升工程学科的教学质量。
4 结构虚拟实验室的建设难点
结构虚拟实验室的建设难点在于BIM建筑模型与VR虚拟现实平台的数据交互对接、VR 虚拟现实技术与有限元软件前后处理器的混合编程对接等，目前尚处于初步研究阶段，并不成熟。
其中，有限元软件与BIM&VR的交互，需注意的是，有限元需要将建筑物的三维几何模型转换为一个适当抽象的模型，这往往通过减少模型几何维数或删减次要细节得到[1]，因此二者交互急需实现的是将三维模型自动转换为有限元中的抽象模型。
抽象模型生成后，由前处理器完成有限元网格划分；分析每一个有限元网格，由后处理器完成可视化分析（应力应变云图、位移云图等）。
最后通过VR平台直观地展示有限元分析结果。
5 结构虚拟实验室发展趋势
1）BIM&VR平台与有限元前后处理器的自适应交互将进一步发展，有限元分析结果有望实现虚拟现实即时显示；
2）虽然结构虚拟实验室具有成本低、效率高、功能全、协作性强等优点[4]，但是真实试验环境十分复杂，且可变性强，实现准确模拟困难程度高，因此未来的结构虚拟实验室须做到更为准确地模拟试验环境，以期获得更准确的试验预测结果或者试验展示效果，更好地发挥结构虚拟实验平台的功能。
3）目前的虚拟实验室已能实现协作试验，未来的虚拟实验室可作为一个大型的数字共享平台，不同于传统的文献数据库，以全新的形式完成研究成果共享，为世界各地研究人员提供便利。
BIM、VR、有限元的技术融合，具有巨大的发展潜能，虚拟实验室平台的逐步发展，将为科研及教育方式带来更重大的转变。
【参考文献】
[1]李道中.虚拟现实环境中有限元前后处理功能的实现[D].辽宁：大连理工大学，2007.
[2]张博.虚拟现实技术在结构分析中的应用[D].河北：河北大学，2011.
[3]胡小强.虚拟现实基础与应用[M].北京：北京邮电大学出版社，2009.
[4]刘筱兰，等.虚拟实验室的类型及发展趋势[J].计算机应用研究，2004（11）：8-10.
[责任编辑：田吉捷]。