虚拟仿真实验教学系统:5G+VR打造智慧互联医疗新模式2020年,中国5G建设取得了傲人的成绩,中国5G普及速度走到了的位置,令人瞩目。5G技术的实时高带宽和低延迟访问特性,具有扩展医疗应用程序功能、医疗设备、机器人和移动设备功能所需的性能。浙大二院以5G+VR技术为驱动力,打造智慧互联医疗新模式,提高医疗效率,让百姓获得更好的医疗服务。浙大二院整合了5G远程超声、5G急救指挥平台、5GICU、VR浸入式实时全景体验、远程高清音视频互动以及无人机航飞监控等多个子系统,搭建多维度5G智慧急救指挥中心。指挥中心的**戴上VR眼镜,通过远程高清音视频互动系统与救护车上的医护人员交流沟通,指导急救。患者还未到达医院,医院急救团队和**团队就能做好抢救的准备,为患者争取宝贵的时间。除了远端急救响应,浙大二院还打造了全国5GICU。5G智能技术在ICU的应用,不仅提高救治质量,还为危重患者带来更多的人文关爱与温暖。5GICU融合了5G+远程全息会诊、5G+VR全景视频等技术,能够对患者进行24小时不间断的监测。在5GICU里,病床上方是智能化的人工天窗,可以让患者感受蔚蓝天空和舒缓场景,打破传统意义上的冰冷形象。病房配备5G+VR远程探视。虚拟仿真实验教学创新化环领域工作会在天津大学成立。成都动捕虚拟仿真应用
仿真的发展可以追溯到二十世纪二十年代,那个年代,虚拟仿真技术是实物仿真和物理效应仿真方法,如1930年左右,美国陆、海军航空队采用了林克仪表飞行模拟训练器。据说当时其经济效益相当于每年节约1.3亿美元而且少**了524名飞行员。以后,固定基座及三自由度飞行模拟座舱陆续投入使用。直到八十年代以前虚拟仿真的概念都是较为模糊的,由于数字化计算机技术的迅速发展以及人机交互、传感技术、三维屏显、人工智能等技术的兴起使得虚拟技术不断革新发展。二十一世纪,由于传统教学存在的局限性、严重滞后的实验室建设规模以及迅速增大的学生队伍等原因,国内外教学市场开始引入虚拟仿真技术,推动教学的**创新。
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家属在隔离病房外佩戴全景眼镜就可以进行无接触式探视。现代医学进入医疗的大数据时代,传统的教学已不能满足技术日新月异的变化,各类因素极大程度的制约着教学效果,借助VR虚拟仿真技术可有效改善这些问题。随着现代教育技术的普及与发展,虚拟仿真实验教学应运而生。根据教育部《教育信息化十年发展规划(2011-2020)》,国家将虚拟仿真引入本科实验教学,不仅可以弥补传统实验教学模式的不足,而且能够促进教学方式多样化,提高学生学习兴趣。随着国家虚拟仿真实验教学项目建设工作推进,各高校逐渐认识到虚拟仿真实验的教育价值,投入力度不断加大。尤其是设有医护专业的大中专院校及职业技校等,纷纷采取虚拟仿真实验教学系统。虚拟仿真实验教学平台可从认知、实践与应用多方面体验和学习,让学生在虚拟环境验真实的实验场景,加深对理论和仪器设备的理解,将理论与实践相结合,有效提高学生的学习效率。幻境科技充分利用现代信息技术,将现实实验教学中高成本、高耗能的综合实验项目与现实环境中涉及高危、不可及或不可逆的操作内容以虚拟仿真实验教学的方式呈现,激发学生的学习兴趣,实现学校资源的优化配置,给传统的实验教学注入新的活力。
地方教育行政部门一方面加强本区域国家和省级虚拟仿真实验教学中心的建设指导和经费支持,不断丰富虚拟仿真实验教学资源,另一方面逐步构建推进资源开放共享的长效机制和政策环境。具有行业属性的高校应当根据行业发展状况和企业用人需求,持续优化和完善资源,实现专业实验与科学研究、工程实际、社会应用相结合,确保资源开放共享的常态化和可持续化。实验教学示范中心学科组通过交流、研讨与协作,逐步完善适用于本学科的虚拟仿真实验教学资源建设标准和虚实结合的实验教学体系,进一步提升资源的标准性、兼容性与易用性,同时合作建立具有学科专业特色的虚拟仿真实验教学资源库,在开放共享过程中形成资源相互竞争、优胜劣汰的良性发展循环。虚拟仿真教学实验实训中心建设项目自2019年12月启动,受到上级部门重视资金支持,已基本建设完成。
国内高校建设虚拟仿真实验室的专业很多,北航/科大等学校虚拟仿真实验室更是历史悠久,成果丰富。2018年教育部公布了首批国家虚拟仿真实验教学项目105个,而到2020年今年,教育部将推出1000个“示范性虚拟仿真实验教学项目“。这1000个虚拟仿真实验项目已经覆盖了法学类/建筑类/马克思主义理论学/体育学类/历史学类/物理学类/电气类/矿业类/兵器类/农业工程类/林业工程类/自然保护与环境生态类/公共卫生与预防医学类/法医学类/医学技术类/经济管理类/艺术学类/生物科学类/机械类/电子信息类/航空航天类/化工与制药类/交通运输类/核工程类/临床医学类/药学类/化学类/心理学类/能源动力类/土木类/测绘类/环境科学与工程类/食品科学与工程类/植物类/动物类/基础医学类/中医类/护理学类/教育学类/地质类/文学类/天文学类/地理科学类/大气科学类/海洋科学类/地球物理学类/地质学类/力学类/仪器类/材料类/自动化类/计算机类/水利类/纺织类/轻工类/海洋工程类/生物医学工程类/安全科学与工程类/生物工程类/公安技术类等很多学科。
山东交通学院举办国家虚拟仿真实验项目申报技巧及项目制作培训会。广州本科虚拟仿真产品
虚拟仿真教学资源建设研讨会在陕铁职院召开。成都动捕虚拟仿真应用
由于VR系统的复杂性,研究机构和学校很难构建、维持复杂的VR系统。为提高社会运行的整体效益,突出教育需求导向,开发出“有用、好用”的VR产品和有效的VR教育应用模式,政策应引导企业、学校和研究机构建立“闭环”的“需求分析—技术与产品研发—教育实践与应用研究—反馈、更新与报告”VR产品研发与应用研究体系。政策应通过政策和经费支持VR产业的关键技术研发、建立标准体系、完善产业链;通过专项课题支持,建立多学科的研究团队,开展基础研究,探索VR环境下认知与学习规律;支持面向特定学科的VR教学系统构建与应用示范。
体验式学习循环理论强调了学生知识与经验的外化,为基于虚拟现实的深度学习场域构建提供了以下指导:(1)虚拟现实技术构建的学习场域应该能够模拟知识的发生情境,借助直接经验与间接经验,充分调动学习者的多种感官刺激,促进学习的有效发生。(2)基于虚拟现实技术的深度学习场域,应该注重学生的反思,可以借助虚拟学习辅助工具设置合理的问题情境,激发学生进行反思。(3)基于虚拟现实技术的深度学习场域主要构件,应该包括情境、交互、体验及反思,其中,情境是学习场域的中心。 成都动捕虚拟仿真应用