实验、实践课是高校教学的重要内容,各地各校创新开课方式,充分挖掘各类在线实验实训和虚拟教育平台资源,通过慕课、现场直播、虚拟教育等方式开展实验、实践教学,开展了大量积极的探索实践。从2013年开始,教育部就开始推动高校探索虚拟实验教学资源建设。2017年以来已经遴选出728门虚拟实验的课程。2018年,上线了“实验空间”虚拟实验教学平台,为高校提供了虚拟课程开放共享服务,这个平台上线的虚拟实验课程已经达到3250多门,涵盖了61个科目类。开展HarmonyXR虚拟仿真教学,其特有的沉浸性、互动性和构想性,成为了调动学生学习主动性的“神器”!贵州大型虚拟仿真教学
虚拟仿真就是用一个系统模仿另一个真实系统的技术。虚拟仿真实际上是一种可创建和体验虚拟世界的计算机系统。以仿真的方式给用户创造一个实时反映实体对象变化与相互作用的三维虚拟世界,并通过头盔显示器、数据手套等辅助传感设备,提供用户一个观测与该虚拟世界交互的三维界面,使用户可直接参与并探索仿真对象在所处环境中的作用与变化,产生沉浸感。农田水利工程虚拟仿真技术在实践教学中的应用紧密结合农田水利类专业实践性强的特点,将农田水利工程虚拟仿真技术应用到实践教学中。本着建成集“教、学、做”为一体的教学环境和专业综合性实训基地的理念,从演示实践教学、基本技能实训教学和项目综合实训教学三个层面,为课程的实践教学提供保障。海南推动虚拟仿真应用HarmonyXR虚拟仿真实验室的建设将会进一步推动高校教育教学的创新、学生自主实验的快速变化。
大数据和AI等技术的发展促进仿真技术的升级:随着云计算、大数据、人工智能、物联网等新技术的不断发展和应用,计算机仿真行业也将迎来新的技术革新和突破。例如,云计算可以提供强大的计算能力和存储空间,实现仿真资源的共享和协同;大数据可以提供海量的仿真数据和知识,实现仿真模型的优化和更新;人工智能可以提供智能的仿真算法和方法,实现仿真过程的自动化和智能化;物联网可以提供丰富的仿真传感器和设备,实现仿真环境的互联和互动。
虚拟仿真实验是将计算机技术、软件技术、网络技术和传统实验设备结合起来,采用软硬件相结合的方式,协调相关硬件和效应设备,形成虚拟实验系统,并利用网络技术,实现虚拟实验系统的网络化,形成运行在个人计算机上、实现自行设计与开发,以及远程控制与协作的实验方式。传统教学中,理论教学与实验教学是分开的。理论课上没有实验,借助虚拟仿真实验,就可以将实验带进理论课。虚拟仿真实验室易于构建、易于实现,便于异地在线检测和远程测控,可以运用网络技术及现有设备搭建功能强大的实验系统,从而节省大量的购置设备费用,降低实验室建设和管理成本。虚拟仿真实验可以提供开放式实验环境。学生可以打破时间和地域的限制完成相关的教学实验。某些理论知识高度概括抽象或者所涉及的领域属于宏观和微观,现实世界难以找到具体的案例进行演示。部分专业课程的实验室教学资源有限,开放时间有限,不能满足学生随时进行自主学习和动手实践的要求。部分理论教学要构建物理演示系统成本高、操作困难,缺乏让学生动手实践的条件。为解决传统理论教学与学生工程化培养之间的矛盾,拓展实验教学的深度和广度、提高实验教学实效,实现理论与实践教学的密切结合。虚拟仿真教育建设工作意义重大,HarmonyXR努力进行虚拟仿真实验建设,致力击穿教学难题,掀开教育新篇章。
虚拟教学借助VR技术,把学生从对文字、符号、公式的单一空间性理解中解放出来,将知识转化为逼真的“现实”体验。同时,VR技术强大的可交互性和开放性,允许学生按照自己的设想设计实验、验证实验,让学生在没有约束的环境中相互合作、自主创新,发现有价值的科学现象,思考现象背后的科学真理,领悟教科书上学不到的科学知识,促进学生由被动式学习向主动式学习发展,使学生的思考能力、实验实践能力、创新思维能力得到锻炼和提高。在众多教学方法或教学手段革新实践过程中,HarmonyXR虚拟仿真教学成为当前高等教育革新的热点之一。贵州大型虚拟仿真教学
19.通过HarmonyXR虚拟仿真技术,能够对传统教学模式进行升级改造,提供优异的教学资源和服务。贵州大型虚拟仿真教学
虚拟仿真技术还可以实现跨时空距离的协同工作。不同地点的用户可以通过网络连接到共享的虚拟环境中,进行实时的协同操作和沟通。这对于分布式团队的合作和远程教育具有重要意义。通过虚拟仿真技术,人们可以在不同的地理位置上共同工作和学习,促进了知识和经验的共享。总之,虚拟仿真技术具有实时交互性、真实感和沉浸感、多样性和灵活性、效率和成本优势、数据记录和分析以及跨时空距离的协同工作等特点。这些特点使得虚拟仿真技术成为现代社会中不可或缺的工具和应用。随着技术的不断进步和创新,虚拟仿真技术将在更多领域发挥重要作用,为人们带来更多的便利和创新。伏锂码云平台是数字孪生驱动的工业互联网平台,基于J3D和RBI两大开发工具,低代码打造数字孪生场景助力仿真教学,提升企业高校的教学质量与效率,降低培训教学成本。贵州大型虚拟仿真教学