虚拟仿真系统建设方案
随着网络时代的来临,网络教育迅猛发展,尤其是宽带技术和校园网大规模应用的今天。国内一些学校已经开始逐步推广、使用虚拟校园教学模式。而虚拟现实(Virtual Reality)是把客观上存在的或并不存在的东西,通过运用计算机技术,在用户眼前生成一个虚拟的环境,使人感到象真实存在的一种技术。在虚拟教学、虚拟实验、虚拟仿真校园等方面的应用更为广泛性。
一般学校现有的条件下,受到实验设备投资限制,部分实验设备的操作实验不容易实现、装配工艺流程的教学讲解抽象难以理解。利用虚拟现实技术,可以有效地解决实验条件与实验效果之间的矛盾。在教学中,许多昂贵的实验、培训器材,由于受价格的限制而无法普及。如果利用虚拟现实技术,在多媒体计算机上建立虚拟实验室,学习者便可以走进这个虚拟实验室,身临其境般的操作虚拟仪器,操作结果可以通过老师管理系统反馈给老师,来判断操作是否正确。这种实验既不消耗器材,也不受场地等外界条件限制,可重复操作,直至得出满意结果。虚拟现实实验室的一大优点还在于其绝对的安全性,不会因操作失误而造成人身事故。
通过虚拟仿真实训系统的建设,可以便捷的组建虚拟仿真实训室,虚拟仿真实训室有着较高的开放性、安全性、可扩展性,能够集快速启动、即时使用、操作反馈于一体,有效解决多专业的实训问题,分为以下几个方面:
1. 设备价格昂贵或体积过大无法普及实训,可以通过仿真实训实现;如机械类专业的多轴加工中心仿真,注塑机仿真,电子专业的SMT贴片机仿真,能源类专业的燃气轮机仿真,溴化锂直燃机仿真等。
2. 涉及部分场景无法再现现场或存在较大安全问题的,可以通过仿真实训实现;如桥梁工程的施工现场模拟仿真,地铁工程的施工现场仿真,轨道交通车站突发应急事故处理仿真,消防专业的突发火灾现场处理仿真。
3. 部分实训设备更新较快,重复购买资金和场地存在瓶颈问题,如部分新兴专业处于快速发展期,设备技术更新较快短时间内可能被淘汰,此时可以通过虚拟仿真技术进行模拟仿真,设备更新时只需要升级软件系统,节省资金和场地,如3D打印机仿真,物联网设备仿真等。