虚拟仿真实训室:技术赋能,多场景应用,助力高技能人才培养
在教育数字化转型不断深化的背景下,传统实训模式长期面临的高风险、高成本以及资源分布不均等问题愈发显著。恒点虚拟仿真实训室融合VR/AR/MR、人工智能等先进技术,构建了“虚实结合、以虚助实”的新型实训生态,不仅有效解决了传统教学中的诸多瓶颈,更在多个领域推动了技能培养方式的变革,成为实践育人体系中的关键支撑。

恒点虚拟仿真实训室的核心竞争力来源于其五大技术特征。首先,深度沉浸体验借助3D-LED交互显示系统、MR智能互动沙盘等设备,打造1:1还原的虚拟场景,结合VR头盔与数据手套的触觉反馈,使学生由被动接受知识转变为主动参与实践。其次,安全可控的特性重塑了高危行业的实训路径,学生可在无风险环境中反复进行高压电工操作或危化品泄漏应急处置,真正实现“在失败中学习”。第三,成本效益显著,通过数字化手段将昂贵设备转化为可无限复用的虚拟资源,例如无人机实训成本远低于实飞训练。第四,基于虚拟仿真资源管理平台,彻底打破时空限制,使偏远地区学生也能共享优质实训资源。最后,AI驱动的数据化评估更实现了教学精准化,通过实践目标图谱、能力图谱与学习图谱构建智能评价体系。
在专业教育层面,恒点虚拟仿真实训室已广泛应用于多个学科。医学教育中,红外大空间协同交互系统支持高难度外科手术模拟,系统可呈现病理演变与突发并发症,江苏医药职业学院借助其开发的磁共振成像虚拟系统,成功破解了医学影像教学难题。工业制造方面,MR大空间协同系统让学生在虚拟环境中开展汽车装配与数控机床操作,东南大学土木工程学院的CiviX3-LAB平台,融合AI与XR技术,实现了结构性能的沉浸式分析实训。新能源与航空航天领域同样成效显著,塔式太阳能热发电虚拟实验实现设备认知与热力过程可视化,无人机编队控制仿真则显著降低了实训成本与安全风险。

虚拟仿真实训在应急与民生领域的社会价值尤为突出。应急安全实训借助1:1还原的地震、火灾场景,使学生在安全环境下锻炼协同应对能力;生产安全事故应急救援仿真基地实现从认知到实操的全流程培训。面对养老服务人才短缺,虚拟系统模拟智慧养老设施操作流程,有效规避了传统实训中的伦理与资源限制。冷链物流虚拟实训基地运用MR技术再现仓储全流程,为解决行业近200万人才缺口提供了创新方案。
在新文科建设方面,虚拟仿真技术将抽象知识转化为可感知的体验。历史学学生可“步入”复原的古建筑,考古学学生能“亲手”挖掘文物,北京语言大学则借助中文教学仿真系统,在地铁等情境中提升留学生的跨文化交际能力。这种“可触可感”的学习方式,深刻改变了文科实训的传统形态。

恒点虚拟仿真实训室的推广,本质上是教育理念的一次深刻革新。其通过VRC-Editor零代码编辑器降低开发门槛,依托XR数字融合工作站实现多终端协同,并以数据化管理贯通“教学—评估—提升”全流程。随着5G与元宇宙技术的演进,恒点虚拟仿真实训室将持续深化虚实融合,为培育新质生产力输送源源不断的高技能人才。
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