虛擬仿真的實驗按照項目難度可以分為3個層次:一層是驗證型實驗,也就是純粹驗證老師課堂上講述的理論知識;二層是設(shè)計綜合型實驗,即設(shè)計若干實驗步驟,由實驗者動手進行操作,得出不同的實驗結(jié)果,以此理解各步驟在整體實驗中的意義;三層是創(chuàng)新型實驗,設(shè)計者提供若干實驗?zāi)K,由學(xué)生自由組合,在實驗中獲得新的發(fā)現(xiàn)?!皩嶒炘O(shè)計者來說,需要將科研成果轉(zhuǎn)化、應(yīng)用于實驗教學(xué),設(shè)計綜合性、創(chuàng)新性實驗課程,滿足學(xué)生對科技創(chuàng)新實驗的需要;還要與大型生產(chǎn)企業(yè)緊密合作,獲取生產(chǎn)現(xiàn)場的真實數(shù)據(jù)資料,與工程實踐緊密結(jié)合,解決學(xué)生在校內(nèi)無法開展實習(xí)實踐的問題。園藝職業(yè)技能大賽虛擬仿真實訓(xùn)系統(tǒng)通過對園藝職業(yè)技能大賽模擬操作。植物學(xué)虛擬仿真實訓(xùn)室軟件
虛擬實驗教學(xué)還有更多可能性的,建設(shè)虛擬仿真實驗項目,通常來說投資不小,項目建成后,還要進行維護升級。教師是設(shè)計者、應(yīng)用者和管理者,開發(fā)和維護實驗項目的工作量很大。這就需要有機制來激勵、保障教師和學(xué)校對實驗項目的持續(xù)投入,否則一些實驗項目很可能在幾年后就因為支持不足而成了擺設(shè)。在資源共享上,虛擬仿真實驗?zāi)壳耙泊嬖谥恍├щy。一方面,實驗共享的激勵機制還沒有得到很好的解決;另一方面,相似層次的高校采納其他學(xué)校項目的意愿和動力也不足,這也容易導(dǎo)致虛擬實驗項目重復(fù)建設(shè)。高校之間可以通過虛擬教研室的形式開展聯(lián)合教研,針對一些課程的通用基礎(chǔ)實驗,共同開發(fā)虛擬仿真實驗,各學(xué)校按照自身優(yōu)勢牽頭不同的實驗項目,完善實驗資源共享機制。植物學(xué)虛擬仿真實訓(xùn)室軟件使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)不會像建造實際的工程那樣耗資巨大而又費時費工。
傳統(tǒng)教學(xué)觀念主要是“傳道、授業(yè)、解惑”,教學(xué)觀念決定了教學(xué)組織形式和教學(xué)方法。教學(xué)組織形式通常是以班授課為主,授課則主要采用課堂講授法,教師是教學(xué)的中心,由教師決定教學(xué)內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、教學(xué)方法及教學(xué)進度,這種教學(xué)方法是以教為主,學(xué)生始終處于被動的學(xué)習(xí)環(huán)境中?,F(xiàn)代化的教學(xué)方法要求改變傳統(tǒng)的課堂講授式為啟發(fā)引導(dǎo)式,追求教與學(xué)的合作化,以講授引導(dǎo)思維,以教導(dǎo)激發(fā)感情,并賦予學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。虛擬現(xiàn)實教學(xué)有利于創(chuàng)造這樣的環(huán)境,以教師為中心的授課形式將會被改變,以學(xué)生為中心的個別化教學(xué)、合作化教學(xué)和環(huán)境中自我探究得以真正實現(xiàn)。
虛擬現(xiàn)實的實驗室的建設(shè),可以大幅度提高實驗的體驗效果,如虛擬現(xiàn)實CAVE系統(tǒng),通過藝術(shù)廠案例的三維展示,結(jié)合人機交互,使體驗人員置身于虛擬現(xiàn)實情境之中,讓現(xiàn)實中藝術(shù)廠的實際情況在實驗室里就能夠輕易實現(xiàn)。虛擬現(xiàn)實實驗室除了能夠提高體驗效果,還可以在其他方面直接發(fā)揮教育作用。如教學(xué)階段藝術(shù)生產(chǎn)車間(裝置)的工藝的設(shè)計流程與工藝展示、車間布局與管道布置設(shè)計,生產(chǎn)實習(xí)階段可1:1模擬車間的場景,隨時都可以進行“現(xiàn)場”考察學(xué)習(xí)等。真實的場景還原,在光學(xué)位置追蹤系統(tǒng)的配合下,使學(xué)生和老師在沉浸式環(huán)境中實現(xiàn)寓教于樂,提高教學(xué)效率,激發(fā)學(xué)生思維等。通過線上仿真,線下實訓(xùn),可以加快學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
用戶是可通過對于產(chǎn)品的可裝配性進行分析、對產(chǎn)品零部件裝配序列進行驗證和規(guī)劃等。在裝配結(jié)束以后,虛擬仿真系統(tǒng)能夠記錄裝配過程的所有信息,并生成評審報告、視頻錄像等供隨后的分析使用。虛擬仿真技術(shù)在工程機械領(lǐng)域的應(yīng)用,能夠幫助企業(yè)縮短產(chǎn)品的發(fā)布周期,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,以較低的生產(chǎn)成本獲得較高的設(shè)計質(zhì)量。企業(yè)的生產(chǎn)因為虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用而具有了高度的柔性化和快速的市場反應(yīng)能力,因而市場競爭能力大幅度增強。虛擬仿真教學(xué)軟件可提高的課堂效率。演播室制播虛擬仿真實訓(xùn)室建設(shè)
虛擬仿真技術(shù)建立實訓(xùn)基地的能夠打破時間和空間的限制。植物學(xué)虛擬仿真實訓(xùn)室軟件
虛擬現(xiàn)實(VirtualReality,簡稱VR)是一種基于可計算信息的沉浸式交互環(huán)境,具體地說,就是采用以計算機技術(shù)為關(guān)鍵的現(xiàn)代高科技生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境,用戶借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對象進行交互作用、相互影響,從而產(chǎn)生親臨等同真實環(huán)境的感受和體驗。虛擬現(xiàn)實是高度發(fā)展的計算機技術(shù)在各種領(lǐng)域的應(yīng)用過程中的結(jié)晶和反映,不僅包括圖形學(xué)、圖像處理、模式識別、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)、人工智能等高性能計算技術(shù),而且涉及數(shù)學(xué)、物理、通信,甚至與氣象、地理、美學(xué)、心理學(xué)和社會學(xué)等相關(guān)。植物學(xué)虛擬仿真實訓(xùn)室軟件
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