虛擬仿真技術(shù)具有以下基本特性:虛幻性(Imagination)。即系統(tǒng)中的環(huán)境是虛幻的,是由人利用計(jì)算機(jī)等工具模擬出來的。既可以模擬客觀世界中以前存在過的或是現(xiàn)在真實(shí)存在的環(huán)境,也可模擬出客觀世界中當(dāng)前并不存在的但將來可能出現(xiàn)的環(huán)境,還可模擬客觀世界中并不會(huì)存在的而只屬于人們幻想的環(huán)境。逼真性(reality):虛擬仿真系統(tǒng)的逼真性表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一方面,虛擬環(huán)境給人的的各種感覺與所模擬的客觀世界非常相像,一切感覺都是那么逼真,如同在真實(shí)世界一樣;另一方面,當(dāng)人以自然的行為作用于虛擬環(huán)境時(shí),環(huán)境做出的反應(yīng)也符合客觀世界的有關(guān)規(guī)律。如當(dāng)給虛幻物體一個(gè)作用力,該物體的運(yùn)動(dòng)就會(huì)符合力學(xué)定律,會(huì)沿著力的方向產(chǎn)生相應(yīng)的加速度;當(dāng)它遇到障礙物時(shí),會(huì)被阻擋。虛擬仿真實(shí)訓(xùn)可以幫助教師實(shí)現(xiàn)精確輔導(dǎo),提高教學(xué)質(zhì)量。北京鐵道運(yùn)輸虛擬仿真教育
高等教育中,幫助學(xué)生不斷提升自身的職業(yè)技能也是關(guān)鍵。傳統(tǒng)的培訓(xùn)方式存在時(shí)間、地點(diǎn)和資源限制,難以滿足個(gè)體化和實(shí)踐性的需求。而隨著虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展,虛擬仿真實(shí)訓(xùn)成為提升職業(yè)技能的創(chuàng)新解決方案。虛擬仿真實(shí)訓(xùn)通過模擬真實(shí)場(chǎng)景和情境,提供身臨其境的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。在企業(yè)培訓(xùn)中,員工可以通過虛擬仿真平臺(tái)進(jìn)行各種實(shí)際工作的模擬,從而培養(yǎng)相關(guān)技能和應(yīng)對(duì)復(fù)雜情況的能力。無論是機(jī)械操作、工藝流程、危險(xiǎn)情況應(yīng)對(duì)還是溝通協(xié)作,虛擬仿真實(shí)訓(xùn)都能夠提供高度還原的訓(xùn)練環(huán)境,使學(xué)習(xí)者能夠在虛擬世界中安全地進(jìn)行反復(fù)練習(xí)和調(diào)試。南京藥學(xué)虛擬仿真科學(xué)教育在虛擬仿真環(huán)境中,用戶可以進(jìn)行多次模擬實(shí)驗(yàn),從而更好地理解各種情況和場(chǎng)景。
為了保證操作體驗(yàn)的真實(shí)性,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)根據(jù)實(shí)驗(yàn)所用儀器設(shè)備的真實(shí)樣貌結(jié)合運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)制作仿真資源(如模型、貼圖和動(dòng)畫),高度還原實(shí)驗(yàn)器材和儀器設(shè)備,保證了學(xué)生線上仿真練習(xí)和線下實(shí)驗(yàn)操作的一致性,增強(qiáng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作時(shí)的真實(shí)感和代入感。在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中,著重把影響實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵參數(shù)與測(cè)試結(jié)果的關(guān)聯(lián)性融入虛擬仿真軟件之中。學(xué)生在操作時(shí)既可以按照實(shí)驗(yàn)講義步驟設(shè)置參數(shù),也可以任意調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)參數(shù)。對(duì)于每個(gè)關(guān)鍵參數(shù)的調(diào)整,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)都會(huì)智能地給予相應(yīng)的反饋。因此,學(xué)生能夠通過這一設(shè)計(jì)來觀察不同實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,以此培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí),提升學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
儀器分析虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)和意義:虛擬仿真技術(shù)由多種新興技術(shù)融合而成,具有沉浸性、交互性、虛幻性和逼真性4個(gè)基本特性。在虛擬仿真技術(shù)所模擬的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景中,體驗(yàn)者可生動(dòng)逼真地模擬實(shí)驗(yàn)操作,獲得真實(shí)的體驗(yàn)感;同時(shí),人和環(huán)境相互作用影響,虛擬環(huán)境還能夠?qū)θ说牟僮饔枰詫?shí)時(shí)反饋,增強(qiáng)操作過程中的互動(dòng)感受。將虛擬仿真技術(shù)引入儀器分析實(shí)驗(yàn)課程中,這是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一次深化變革,是對(duì)“智能+教育”人才培養(yǎng)模式的探索和推進(jìn)。通過一種全新的呈現(xiàn)方式,把理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)操作更好地融合在一起,不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還能讓學(xué)生通過線上練習(xí)達(dá)到預(yù)習(xí)并熟悉實(shí)驗(yàn)操作的效果,極大提升了實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)效率。因此,在儀器分析實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中引入虛擬仿真技術(shù)十分必要。虛擬仿真訓(xùn)練可以幫助企業(yè)改善工作流程和效率。
隨著科技的不斷進(jìn)步,教育領(lǐng)域也迎來了一場(chǎng)變革。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室作為一種創(chuàng)新的教育工具,正在改變傳統(tǒng)實(shí)體實(shí)驗(yàn)室的局限性,為學(xué)生帶來全新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和教育方式。它為學(xué)生們提供了一個(gè)跨越時(shí)空的實(shí)驗(yàn)旅程,讓他們可以超越實(shí)體實(shí)驗(yàn)室的限制,探索科學(xué)的奧秘。傳統(tǒng)的實(shí)體實(shí)驗(yàn)室通常受到諸多限制,包括設(shè)備成本高昂、實(shí)驗(yàn)條件有限、時(shí)間和空間限制等。然而,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),打破了這些限制,為學(xué)生提供了一個(gè)安全、便捷且具有高度互動(dòng)性的學(xué)習(xí)環(huán)境。學(xué)生們只需穿戴VR設(shè)備,就可以身臨其境地參與各種實(shí)驗(yàn)和操作,無需實(shí)際物理設(shè)備和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地。虛擬仿真實(shí)訓(xùn)可以讓學(xué)生在沒有時(shí)間限制的情況下進(jìn)行反復(fù)實(shí)踐,迅速提高技能水平。長(zhǎng)沙全息交互虛擬仿真培訓(xùn)
虛擬仿真訓(xùn)練可以提高學(xué)習(xí)者的判斷力和決策力。北京鐵道運(yùn)輸虛擬仿真教育
虛擬仿真技術(shù)主要具備以下三個(gè)特性:沉浸性(Immersion)、交互性(Interaction)、構(gòu)想性(Imagination),又稱“3I”特性。這樣的說法很早是由美國科學(xué)家G·Burdea和P·Coiffet在2007年前發(fā)表的《虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)及應(yīng)用》一文中提出。沉浸性和交互性是虛擬仿真技術(shù)的中心元素,可以使使用者置身于逼真的虛擬環(huán)境中,以獲得“沉浸感”,進(jìn)行“交互活動(dòng)”。而構(gòu)想性,現(xiàn)在多被稱為“自主性”則是表達(dá)了虛擬仿真技術(shù)的操作依靠著個(gè)人的思維意識(shí)和認(rèn)知?jiǎng)?chuàng)造。在運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)的過程中,人們可以通過對(duì)所得到的反饋信息來進(jìn)行邏輯判斷、推理等思維活動(dòng),對(duì)此操作可能會(huì)出現(xiàn)的問題、現(xiàn)象或者未來事物的發(fā)展進(jìn)行合理的預(yù)測(cè)。這樣有助于使用者更好地掌握實(shí)驗(yàn)背后的原理和規(guī)律,獲取到更多的知識(shí)。北京鐵道運(yùn)輸虛擬仿真教育
深圳未來立體教育科技有限公司主要經(jīng)營范圍是教育培訓(xùn),擁有一支專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)和良好的市場(chǎng)口碑。公司業(yè)務(wù)分為桌面VR交互一體機(jī),AR/VR創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,智慧教室,虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室等,目前不斷進(jìn)行創(chuàng)新和服務(wù)改進(jìn),為客戶提供良好的產(chǎn)品和服務(wù)。公司注重以質(zhì)量為中心,以服務(wù)為理念,秉持誠信為本的理念,打造教育培訓(xùn)良好品牌。未來立體教育秉承“客戶為尊、服務(wù)為榮、創(chuàng)意為先、技術(shù)為實(shí)”的經(jīng)營理念,全力打造公司的重點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)力。