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虚拟仿真教学系统,响应高校虚拟仿真教学需求,将抽象变得形象
来源: | 作者:pro095218 | 发布时间: 20天前 | 42 次浏览 | 分享到:

      虚拟仿真(Virtual Reality):仿真(simulation)技术,或称为模拟技术,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(Virtual World)的计算机系统。它是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(HMD)、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。主要在于虚拟仿真有以下几个优势:

(1)由理论教学向感知教学转变;

(2)由固化的实验教学向探究性实验教学转变;

(3)由教师为中心向学生为中心转变。

      虚拟仿真实验教学系统主要运用虚拟仿真技术等信息化教学手段,为师生提供了沉浸式、交互式的学习体验。虚拟仿真实验是指在计算机上营造可辅助、部分替代甚至全部替代传统实验各操作环节的相关软硬件操作环境,实验者可以像在真实的环境中一样完成各种实验项目,所取得的实验效果等价于甚至优于在真实环境中所取得的效果。

      虚拟仿真实验注重的是实验操作的交互性和实验结果的仿真性。虚拟仿真技术在理工医科教学中的应用相对较多,尤其是普遍以实践教学为主的实验课。例如需要学生进行大量实践的动物解剖实验。动物解剖虚拟仿真实验教学系统,使用交互模型、3D模型、虚拟动物解剖模型等数字化技术手段展示传统教学手段不易展示的教学内容,激发学生的学习兴趣。

      动物解剖虚拟仿真实验教学系统通过交互式教学、三维虚拟模型教学、建设动物解剖学课程网页、建立虚拟标本考核系统等多种灵活多样的数字化教学方式,为学生提供实时、交互、多维的解剖学学习环境,让学生在享受数字化教学带来的学习乐趣的同时不再受任何时间、地点所限地开展学习和实践训练。

      虚拟仿真实验的实现将有效缓解很多高校在经费、场地、器材等方面普遍面临的困难和压力,而且开展网上虚拟仿真实验教学能够突破传统实验对时间和空间的限制,无论是学生还是教师,都可以自由、无顾虑地随时随地上网进入虚拟仿真实验室,操作仪器,进行各种实验,有助于提高实验教学质量。

      近年来,在国家教育部的推动下,国内高校建成的虚拟仿真实验室、实训中心超百所。不过目前国内很多高校对于虚拟仿真实验教学系统的应用还处于起步阶段,但随着技术的发展成熟,高质量的虚拟仿真实验教学将培养出更多高质量的创新型实践型人才。