教育部在《关于开展国家虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》中指出,虚拟仿真实验教学中心建设工作必须坚持“科学规划、共享资源、突出重点、提高效益、持续 发 展”,其中心工作就是共享质量实验教学资源,要求高校建立一种机制,在建成和拥有一批质量的实验教学资源后,引导大家选择使用,使用后支付相应的费用,补偿产品开发和服务支出外,产生合理的利润,形成良性循环,比较终产生良好的社会和经济效益,使资源共享可持续。同时鼓励校企合作,探索校企共建共管的新模式和新途径,以虚拟仿真实验教学资源的充分使用和更大范围开放共享为目标,建立可持续发展的虚拟仿真实验教学服务支撑体系。在国家虚拟仿真实验教学中心建设引导下,各地方如湖北、湖南、四川、黑龙江、云南等省份也开展了省级虚拟仿真实验教学中心建设,同样强调虚拟仿真实验教学资源的开放共享,重点构建区域开放共享机制和政策环境。如湖北省教育厅除按照国家虚拟仿真实验教学中心的建设任务、内容和 遴 选 要 求 进 行 评 审,还 着 重 强 调 了“共 享性”,要求虚拟仿真实验教学平台运行高效、学生受益面广、使用效益好,资源开放共享程度高。 虚拟仿真技术的应用领域和交叉领域非常广阔。常州教育虚拟仿真系统
依托全国高校实验室工作研究会、实验教学指导会、实验室建设指导会,组织相关高校、科研院所、企业**持续开展虚拟仿真实验教学资源建设和开放共享机制的研究,制定资源技术标准、管理信息系统对接方案以及开放共享管理规范。将虚拟仿真实验教学资源作为高校仪器设备资源的重要组成部分,在高校仪器设备资源共享系统管理中心(CERS管理中心)增设虚拟仿真实验教学资源管理办公室,促进高校与企业、高校之间交流合作,协调不同责任主体承担任务和利益分配,推进虚拟仿真实验教学资源开放共享。基于CERS网络平台建设虚拟仿真实验教学资源信息系统,实现信息发布、校级平台对接、资源整合与准入、资源信息数据库、综合考核评价等功能,推动全国高校建成符合开放共享服务要求的校级信息平台,并通过国家实验教学示范中心网站、**电化教育馆资源平台进行信息发布和资源同步推送,消除资源孤岛,形成多层次的共享服务体系。上海高校虚拟仿真平台虚拟仿真实验会成为未来教育的主要趋势。
虚拟现实技术在沉浸性、交互性、构想性等方面具有明显优势,使得众多高科技公司如Facebook、苹果、谷歌、三星等加大在该领域的布局与投入。可以预见,实时三维计算机图形、广角立体显示、立体声、用户追随、触觉与力觉反馈、追随头部运动头套、人工智能等新技术将在实验教学及技能培训方面发挥更大的作用;虚拟仿真实验教学将成为教学发展的重要发展方向,得到更广阔的应用;虚拟仿真实验教学中心建设将成为国家教育信息化建设的重要基地。
教育部于2013年启动了国家虚拟仿真实验教学中心的审批建设工作。虚拟仿真实验受硬件条件影响小,更易实现各类教学资源的优化与共享,使教学资源跨区域服务多个专业、多个学校成为可能。但从目前高校开展虚拟仿真实验教学中心的建设及应用情况来看,受单位学科发展、专业方向、建设目标、知识产权、开发技术、开发成本等因素限制,存在虚拟仿真实验教学资源重复建设、建设简单化和无序化、没有充分开放共享等问题,偏离了国家提出的建设目标,亟待在制度层面、技术层面建立有利于资源开放共享的技术规范或协议,以及相应的管理体制和运行机制。虚拟仿真涵盖范围很广。
或开发虚拟仿真实验教学资源时,由于理念不同以及学科专业差异,资源的工作环境、体系结构、编程语言、开发方法不尽相同,各高校乃至校内各专业的实验教学建设大都自成体系,各自为政,形成了“信息孤岛”。因此要逐步建立国家层面的虚拟仿真实验教学资源及管理信息系统建设标准,引导高校在资源和平台建设上注重规范性、兼容性、可扩展性和开放性,在虚拟实验教学过程中遵循统一规范,为教学评价、资源对比和学分互认等工作奠定基础。
然国内已经有了这么多虚拟仿真实验资源,各高校各自开课时,资源仍然是缺乏的。南京动捕虚拟仿真软件
虚拟仿真已经发展成一门涉及计算机图形学、精密传感机构、人机接口及实时图像处理等领域的综合性学科。常州教育虚拟仿真系统
虚拟仿真技术是在多媒体、虚拟现实、人机交互、网络、通信等技术不断发展的基础上,将仿真技术与虚拟现实等技术相结合而产生的更高层次的 仿 真 技 术,具 有4个 基 本 特 性:一 是 沉 浸性。使用者可获得视觉、听觉、嗅觉、触觉、运动感觉等多种感知,进而产生身临其境的感受;二是交互性。不仅环境能够作用于人,人也能够以近乎自然的行为(如自身语言、肢体动作等)对环境进行控 制,虚 拟 仿真系统还能够对人的操作给与实时反应;三是虚幻性。即环境是虚拟仿真系统构建的;四是逼真性。虚拟环境给人的感觉与所模拟的客观世界非常相像,当人以自然行为作用于虚拟环境时,所产生的反应也符合客观世界的有关规律。常州教育虚拟仿真系统
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