隨著數(shù)字化時(shí)代的到來(lái)，教育領(lǐng)域也正在經(jīng)歷一場(chǎng)變革。其中，虛擬仿真平臺(tái)的興起帶領(lǐng)著教育向著更加現(xiàn)代化、創(chuàng)新化的方向邁進(jìn)。虛擬仿真平臺(tái)是一種基于數(shù)字技術(shù)的教學(xué)工具，通過(guò)模擬真實(shí)場(chǎng)景和情境，為學(xué)生提供身臨其境的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。虛擬仿真平臺(tái)的意義是什么？數(shù)字化轉(zhuǎn)型是當(dāng)今教育領(lǐng)域的熱門話題。傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代學(xué)生的需求，而虛擬仿真平臺(tái)正是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的利器。借助虛擬仿真平臺(tái)，學(xué)生可以在虛擬環(huán)境中進(jìn)行實(shí)踐操作，與真實(shí)世界中的情境相仿，從而提高他們的學(xué)習(xí)興趣和參與度。這種數(shù)字化轉(zhuǎn)型不僅使教學(xué)內(nèi)容更加生動(dòng)有趣，也提供了更多互動(dòng)和個(gè)性化的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。虛擬仿真實(shí)訓(xùn)可以有效降低實(shí)訓(xùn)成本，使得教育資源更加均衡。南京智能工廠虛擬仿真科學(xué)教育
虛擬仿真根據(jù)系統(tǒng)功能角度分類：系統(tǒng)功能分為規(guī)劃設(shè)計(jì)、展示娛樂(lè)、訓(xùn)練演練等幾類。規(guī)劃設(shè)計(jì)系統(tǒng)可用于新設(shè)施的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，可大幅縮短研發(fā)時(shí)長(zhǎng)，降低設(shè)計(jì)成本，提高設(shè)計(jì)效率，城市排水、社區(qū)規(guī)劃等領(lǐng)域均可使用，如VR模擬給排水系統(tǒng)，可大幅減少原本需用于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的經(jīng)費(fèi)；展示娛樂(lè)類系統(tǒng)適用于提供給用戶逼真的觀賞體驗(yàn)，如數(shù)字博物館，大型3D交互式游戲，影視制作等，如VR技術(shù)早在90年代便被Disney用于拍攝專業(yè)電影；訓(xùn)練演練類系統(tǒng)則可應(yīng)用于各種危險(xiǎn)環(huán)境及一些難以獲得操作對(duì)象或?qū)嵅俪杀緲O高的領(lǐng)域，如外科手術(shù)訓(xùn)練、空間站維修訓(xùn)練等。湖南智能工廠虛擬仿真數(shù)字資源虛擬仿真實(shí)訓(xùn)可以有效減少人為因素造成的事故風(fēng)險(xiǎn)。
虛擬仿真技術(shù)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域小有成就，例如室內(nèi)設(shè)計(jì)，人們可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)把室內(nèi)結(jié)構(gòu)、房屋外形通過(guò)虛擬技術(shù)表現(xiàn)出來(lái)，使之變成可以看的見的物體和環(huán)境。同時(shí)，在設(shè)計(jì)初期，設(shè)計(jì)師可以將自己的想法通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬出來(lái)，可以在虛擬環(huán)境中預(yù)先看到室內(nèi)的實(shí)際效果，這樣既節(jié)省了時(shí)間，又降低了成本。虛擬現(xiàn)實(shí)在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用：醫(yī)學(xué)**們利用計(jì)算機(jī)，在虛擬空間中模擬出人體組織和部位，讓學(xué)生在其中進(jìn)行模擬操作，并且能讓學(xué)生感受到手術(shù)刀切入人體肌肉組織、觸碰到骨頭的感覺(jué)，使學(xué)生能夠更快的掌握手術(shù)要領(lǐng)。而且，主刀醫(yī)生們?cè)谑中g(shù)前，也可以建立一個(gè)病人身體的虛擬模型，在虛擬空間中先進(jìn)行一次手術(shù)預(yù)演，這樣能夠極大提高手術(shù)的成功率，讓更多的病人得以痊愈。
虛擬現(xiàn)實(shí)在軍業(yè)方面的應(yīng)用：由于虛擬現(xiàn)實(shí)的立體感和真實(shí)感，在軍業(yè)方面，人們將地圖上的山川地貌、海洋湖泊等數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行編寫，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，能將原本平面的地圖變成一幅三維立體的地形圖，再通過(guò)全息技術(shù)將其投影出來(lái)，這更有助于進(jìn)行軍業(yè)演習(xí)等訓(xùn)練，提高我國(guó)的綜合國(guó)力。除此之外，現(xiàn)在的戰(zhàn)斗是信息化戰(zhàn)斗，戰(zhàn)斗機(jī)器都朝著自動(dòng)化方向發(fā)展，無(wú)人機(jī)便是信息化戰(zhàn)斗的很典型產(chǎn)物。無(wú)人機(jī)由于它的自動(dòng)化以及便利性深受各國(guó)喜愛，在戰(zhàn)士訓(xùn)練期間，可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)去模擬無(wú)人機(jī)的飛行、射擊等工作模式。虛擬仿真訓(xùn)練可以幫助企業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)人才。
除了內(nèi)容細(xì)致全方面外，VR仿真實(shí)訓(xùn)具有實(shí)時(shí)交互性和智能考核計(jì)分的功能，不再是傳統(tǒng)的走馬觀花式的職業(yè)教育。1、對(duì)安全生產(chǎn)知識(shí)設(shè)置考題，拿起手機(jī)/IPDA就能答題;2、對(duì)VR事故還原體驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行錄像回放，利用文字、語(yǔ)音講解分析事故原因、責(zé)任、危害及應(yīng)急措施，3、對(duì)設(shè)備操作進(jìn)行無(wú)提示考核等，利用VR一體機(jī)或電腦在規(guī)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行模擬操作。既方便高效又安全可靠的煤礦安全教育VR仿真實(shí)訓(xùn)，幫助學(xué)員從認(rèn)知、思想及技能上深刻認(rèn)識(shí)安全事故危害，正確掌握實(shí)操方法，讓安全事故傷害無(wú)處遁形!為企業(yè)節(jié)本提效。虛擬仿真實(shí)訓(xùn)可以讓學(xué)生在實(shí)際操作前進(jìn)行充分的準(zhǔn)備和練習(xí)。武漢畜牧業(yè)虛擬仿真課程
虛擬仿真實(shí)訓(xùn)可以幫助學(xué)生更好地掌握復(fù)雜的技術(shù)操作。南京智能工廠虛擬仿真科學(xué)教育
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(guò)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(guò)這一設(shè)計(jì)來(lái)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(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。南京智能工廠虛擬仿真科學(xué)教育