虚拟现实技术赋能虚拟仿真实训室建设研究

徐娟

摘要：虚拟仿真实训室建设对智能化教育、创新型人才培养、高校产业结构调整均有积极影响。将虚拟现实技术应用到虚拟仿真实训室建设可以减少资源投入、方便场景应用、有助于数据记录，为此，可通过应用场景的确定、虚拟环境的设计、VR设备的选用、数据系统的管理、培训教育的实践来有效将虚拟现实技术赋能虚拟仿真实训室建设，从而提高虚拟仿真实训室对基础教育的促进作用。

关键词：虚拟现实技术；虚拟仿真实训室；建设

虚拟仿真实训室是一种新型教学手段，可提高学生学习兴趣和效率，使学生更好地掌握专业知识和技能，从而提高教学质量。相比传统实训室，虚拟仿真实训室可以大大降低实训成本。通过虚拟仿真技术，可以很好地模拟实际场景，避免废物损失和设备损坏，从而降低实训成本。虚拟仿真实训室可以进行多人同时进行实训，促进协同学习和交流，有利于形成共同社区及学术共享，促进学生思考，锤炼团队协作能力。高校虚拟仿真实训室的建设可以适应产业需求，提高学生的职业素养和实践能力，使学生更好地适应未来职业发展。

1虚拟现实技术应用虚拟仿真实训室建设的必要性

虚拟仿真实训室建设是在高等教育数字化教学发展趋势的引领下，迎合国家人才培养政策和经济社会发展的需求，推动实践教学教育教学改革和创新的一项重要任务和工作。其重要性体现在以下方面：第一，符合高等教育智能化发展趋势，提高人才培养水平。虚拟仿真实训室建设利用先进的信息技术，创建模拟实际生产和业务环境的虚拟仿真场景，使学生能够在假想环境下进行真实操作、实验等教学活动，促进学生在实践中积累经验，提高人才培养质量。第二，适应当今经济社会发展的需求，创新人才培养模式。随着经济社会的不断发展，产业结构的转型调整和科技创新冲击，人才培养需要更加贴近企业实际需求，虚拟仿真实训室建设可以为高等院校和企业搭建合作与交流的平台，创新人才培养模式，培养创新型、适应性强的人才。第三，配合国家人才培养政策，加快高校产业结构调整。随着国家人才培养政策的转变，高等教育要跟上时代步伐，加快转型发展。虚拟仿真实训室建设可以为高校产业结构转型提供重要支撑和保障。因此，虚拟仿真实训室建设不仅是高等教育数字化教学发展的一个重要方向，更是高校实践教学教育改革和创新的一个重要手段和纽带，对于推动高等教育创新转型和升级具有重要的推进作用。

2虚拟现实技术与虚拟仿真实训室建设的关系

虚拟现实技术是一种近年来发展迅速的数字技术，能够在现实世界的情境下模拟虚拟场景和操作过程，为用户创造一种身临其境的感觉。虚拟现实技术在虚拟仿真实训室建设中有着重要的作用和必要性。一是提供更加真实的场景和操作体验。传统的虚拟仿真实训室只能提供有限的场景和操作体验，且难以完全达到真实的效果。而虚拟现实技术可以将用户完全置身于虚拟场景中，提供具有强真实感的身临其境的操作体验，提高实训效果和学生参与度。二是减少实物资源投入，节约空间和成本。虚拟现实技术可以模拟各种设备和物品，避免了昂贵的实物采购和维护成本。同时，虚拟现实技术可以在一个较小的空间内，创造出多种不同的场景和操作过程，优化了实验室空间利用效率。三是支持数据记录和多方便捷协作。虚拟现实技术可以记录用户操作过程，生成实验数据和报告。同时，虚拟仿真实训室建设还可以支持多个用户在同一个空间和时间上进行实验操作，也可以方便远程教学和师生互动。虚拟现实技术的应用可以赋能虚拟仿真实训室建设，提供更加真实的场景和操作体验、节约空间和成本，支持数据记录和多方便捷协作等多种功能和优势，有助于提高实训效果和教学质量。

3虚拟现实技术赋能虚拟仿真实训室建设的实施路径

首先，可用于确定应用场景。在确定应用场景时，需要分析实训目的和需求，并结合实际情况，确定实训的具体场景。此外，还需要考虑使用多少用户、场景范围、可交互性等因素。其次，可以设计虚拟仿真环境。在设计虚拟仿真环境时，需要进行3D建模和虚拟仿真制作，包括场景设计、交互动画制作、学习场景构建等，还要根据实际场景，设定视角、光照等，确保视觉效果达到最佳。再次，可以用于选择VR设备。在选择VR设备时，需要根据应用需求，选择适合的VR头戴式显示器、手柄等设备，以便用户可以更好地体验虚拟仿真实训室。还有，可以整合软硬件。为了保证虚拟仿真实训室的稳定性和完整性，需要整合虚拟仿真环境软件、计算机等资源。此外，还需要将VR设备等硬件资源与软件整合在一起，确保虚拟仿真环境运行顺畅。同时，可以建立数据管理系统。为了方便管理虚拟仿真实训室的数据，需要建立相应的数据库，并记录学生仿真实训的成果和数据结果，以及集中管理虚拟仿真实训室数据。最后，可以开展培训教育。为了让学生能够更好地利用虚拟仿真实训室进行学习，需要为他们提供虚拟仿真实训室的使用技能培训，向他们介绍虚拟仿真实训室的功能和应用，帮助他们更好地掌握相关知识。

结语

为了有效确定虚拟现实技术应用在虚拟仿真实训室建设的价值，需要认清虚拟现实技术与虚拟仿真实训室的关系，理清虚拟现实技术应用在虚拟仿真实训室建设的必要性，阐明实施路径可以让建设者更好地了解如何在实践中应用虚拟现实技术，并确保虚拟仿真实训室能够运行顺畅，提高学生的学习效果。

参考文献

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