VR虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室是綜合多媒體技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、人機(jī)交互、傳感器技術(shù)、三維建模技術(shù)以及云計算等多種技術(shù)手段于一身的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)空間。在高校的實(shí)驗(yàn)過程中能達(dá)到以“虛”代“實(shí)”，學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變主動學(xué)習(xí)的效果，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果也能得到了顯著地提高。通過VR虛擬課堂機(jī)械原理，司法技術(shù)、生物技術(shù)這些知識都能以3D的形式呈現(xiàn)，讓這些深奧難懂的知識點(diǎn)通過VR更加清晰有趣地呈現(xiàn)在我們的眼前。
一、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)思路
數(shù)字化實(shí)訓(xùn)室和展廳針對不同專業(yè)需求，采用業(yè)界先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、智慧顯示終端、LED拼接屏等硬件設(shè)備與領(lǐng)先的3D渲染、VR虛擬仿真、全息、投影、AI等數(shù)字化技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)全方位、立體化、形象化的實(shí)踐教學(xué)和展示，人機(jī)智能互通,帶來全新化、真實(shí)化教學(xué)體驗(yàn)。
二、VR虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室的硬件環(huán)境建設(shè)
數(shù)字化技能教室：采用實(shí)物設(shè)備+計算機(jī)系統(tǒng)控制，支持演示、訓(xùn)練和計算機(jī)考核。
虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室：配備計算機(jī)+附屬硬件設(shè)備，學(xué)習(xí)者通過鍵盤、鼠標(biāo)、操縱桿、手柄實(shí)現(xiàn)對操作對象的交互操作。
大場景虛擬仿真實(shí)訓(xùn)：配備多通道視景系統(tǒng)+實(shí)操設(shè)備+軟件系統(tǒng)，營造強(qiáng)烈的沉浸感與實(shí)物介入，適合大面積觀摩實(shí)訓(xùn)與多人技能訓(xùn)練。
情景化互動實(shí)驗(yàn)室：采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，真實(shí)場景虛擬化，學(xué)生以角色扮演方式參與互動。
強(qiáng)交互虛擬實(shí)驗(yàn)室：高性能計算機(jī)系統(tǒng)+頭盔+手套+數(shù)據(jù)衣，組建由視覺、聽覺、觸覺、運(yùn)動反饋系統(tǒng)構(gòu)成的支持原理驗(yàn)證、職業(yè)培訓(xùn)和技能訓(xùn)練的交互虛擬實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。
三、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案
虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）、混合現(xiàn)實(shí)（MR）、人工智能（AI）等行業(yè)尖端技術(shù)和設(shè)備，以及職業(yè)教育虛擬仿真實(shí)訓(xùn)基地需要提供全方位的、服務(wù)于實(shí)踐教學(xué)、科學(xué)研究與形象展示的立體化VR實(shí)訓(xùn)環(huán)境建設(shè)方案，即一個基地、兩個中心、四個實(shí)驗(yàn)室。
虛擬現(xiàn)實(shí)平臺配備了當(dāng)今先進(jìn)的VR設(shè)備，包括VR頭盔、MR頭盔等。集平臺展示體驗(yàn)、教學(xué)實(shí)踐、開發(fā)于一體?？梢岳肰R一體機(jī)、AR平臺、LED等VR設(shè)備向外界展示VR的新技術(shù)，內(nèi)部結(jié)合配套的VR教學(xué)軟件，讓學(xué)生快速掌握抽象的知識原理，在課堂上進(jìn)行虛擬仿真訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探索性學(xué)習(xí)的習(xí)慣。
1、虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）創(chuàng)新教學(xué)實(shí)驗(yàn)室
虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）創(chuàng)新教學(xué)實(shí)驗(yàn)室為實(shí)踐教學(xué)提供了一個大視野的立體化教學(xué)環(huán)境，通過3D建模技術(shù)1:1真實(shí)還原場景，教師采用VR交互設(shè)備進(jìn)行互動教學(xué)，學(xué)生佩戴眼鏡觀看，師生如同置身于真實(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境中，具有直觀、立體、生動、體驗(yàn)式教學(xué)的特點(diǎn)。該實(shí)驗(yàn)室可適用于大型工程施工現(xiàn)場的工況運(yùn)作模擬，復(fù)雜設(shè)備內(nèi)部立體顯示，虛擬工廠實(shí)訓(xùn)等。
2、 全息教學(xué)實(shí)驗(yàn)室
全息教學(xué)實(shí)驗(yàn)室主要由多套原產(chǎn)于美國硅谷的桌面級VR交互系統(tǒng)組成，系統(tǒng)利用全息成像技術(shù)能將抽象、晦澀難懂的知識以更生動、直觀、立體的方式呈現(xiàn)在受眾眼前，并呈現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)的融合。系統(tǒng)適合大型、貴重設(shè)備儀器的展示與微觀世界原理的認(rèn)知，學(xué)習(xí)方式新穎有趣，加深學(xué)習(xí)者的印象與學(xué)習(xí)理解。
3、 沉浸式VR教學(xué)實(shí)驗(yàn)室
沉浸式VR教學(xué)實(shí)驗(yàn)室主要由HTC、Occuls等知名行業(yè)企業(yè)的頭戴式VR設(shè)備和圖形工作站組成，能夠給學(xué)習(xí)者提供一個完全沉浸其中的世界，通過視覺、聽覺、觸覺等全方位環(huán)境的營造，給學(xué)習(xí)者帶來一種身臨其境的現(xiàn)場感，增強(qiáng)現(xiàn)場帶入感和學(xué)習(xí)專注度，大幅提升學(xué)習(xí)興趣和效果！
4、創(chuàng)新課程研發(fā)實(shí)驗(yàn)室
創(chuàng)新課程研發(fā)實(shí)驗(yàn)室提供了一套開放式研發(fā)平臺，并搭建了高端圖形工作站、開發(fā)平臺，頭戴式VR裝備、數(shù)據(jù)手套等設(shè)備環(huán)境，采用校企合作共建的靈活方式，讓學(xué)生掌握VR資源開發(fā)能力，提高創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐能力，由使用者跨越式升級為研發(fā)者。
四、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室的功能
將各學(xué)科虛擬仿真實(shí)訓(xùn)軟件、相關(guān)理論學(xué)習(xí)資源需要集中統(tǒng)一管理，形成數(shù)字化資源庫體系。針對不同的角色（學(xué)生、教師和管理員）：管理平臺提供對應(yīng)的登錄訪問、應(yīng)用、管理等功能及權(quán)限。
老師端：教師可以進(jìn)行實(shí)訓(xùn)課程管理、實(shí)訓(xùn)項目維護(hù)、答案規(guī)則制定、任務(wù)安排、結(jié)果跟蹤、自動批改、成績管理。
學(xué)生端：學(xué)生可以理論知識學(xué)習(xí)、在線實(shí)訓(xùn)操作、系統(tǒng)提供智能指導(dǎo)、學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)結(jié)果及報告提交、成績查看。
管理人員 ：可以對學(xué)生、教師進(jìn)行管理工作量和成果統(tǒng)計保障實(shí)驗(yàn)（實(shí)訓(xùn)）教學(xué)順利開展。
五、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室教學(xué)資源的應(yīng)用
依托合作企業(yè)原有的豐富資源和基礎(chǔ)，開發(fā)各類VR資源，包括VR實(shí)訓(xùn)項目、VR實(shí)訓(xùn)教程、VR實(shí)訓(xùn)資源及其教學(xué)配套資源，包括教學(xué)動畫、視頻、微課等。滿足學(xué)校多學(xué)科專業(yè)的教學(xué)和培養(yǎng)需求，為學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)提供好、實(shí)用的特色課程和教材，支持協(xié)作、交流、探究，倡導(dǎo)多種學(xué)習(xí)方式的綜合應(yīng)用。
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