虛擬仿真教學(xué)乃大勢所趨，目前全國有幾千門虛擬仿真課程，在后續(xù)教學(xué)中怎樣進(jìn)一步提高教學(xué)效果、改進(jìn)教學(xué)方法？恒點(diǎn)與南京航空航天大學(xué)合作建設(shè)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，給出了答案：核心辦法是虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，以虛擬仿真與“智能+”賦能。這具體表現(xiàn)為“點(diǎn)面結(jié)合”“虛實(shí)結(jié)合”“遠(yuǎn)近結(jié)合”三個(gè)方面。

點(diǎn)面結(jié)合

點(diǎn)面結(jié)合，即國家級一流課程持續(xù)建設(shè)與基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)虛實(shí)的結(jié)合。

南航的虛擬仿真智慧教室分為實(shí)體教學(xué)區(qū)、VR互動(dòng)教學(xué)區(qū)、移動(dòng)VR教學(xué)區(qū)，深度融合室聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、多終端跨平臺(tái)教室系統(tǒng)，配備了PC端VR頭盔、移動(dòng)端VR頭盔等最先進(jìn)的裝備，帶來沉浸式、交互式的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

 其按照“能實(shí)不虛”“虛實(shí)結(jié)合”的原則，仿真程序和數(shù)據(jù)來源于科研中的實(shí)際程序和實(shí)測數(shù)據(jù)，開發(fā)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)單元。

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)把難以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)現(xiàn)的“三高”（高危險(xiǎn)、高成本、高難度）與“四難”（難看到、難動(dòng)作、難進(jìn)入、難再現(xiàn)）場景及設(shè)備構(gòu)建出來，還可以實(shí)現(xiàn)多人、遠(yuǎn)程的協(xié)同及互動(dòng)；兼容多種教學(xué)流，整合多項(xiàng)教學(xué)資源；借助信息化手段建構(gòu)不同視覺效果，營造更加真實(shí)的課堂體驗(yàn)，幫助建立有效的知識(shí)框架體系，從而帶來學(xué)習(xí)方式的變革、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)改革發(fā)展和教育質(zhì)量的提升。

虛實(shí)結(jié)合

虛實(shí)結(jié)合，即線上資源與基于數(shù)字孿生的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)境相互結(jié)合。

除了可以自己探索、自主體驗(yàn)外，恒點(diǎn)還專門準(zhǔn)備國家級一流課程等大量優(yōu)質(zhì)線上課程。

課程涵蓋航空電氣系統(tǒng)、無人機(jī)集群組網(wǎng)、飛機(jī)結(jié)構(gòu)損傷容限、飛行控制律設(shè)計(jì)、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、大飛機(jī)客艙設(shè)計(jì)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制等，實(shí)驗(yàn)具有高階性、創(chuàng)新性、高挑戰(zhàn)度，可以滿足跨專業(yè)、跨學(xué)科學(xué)習(xí)的需求。

比如在真實(shí)環(huán)境中開展鑄造模具制作實(shí)訓(xùn)，結(jié)合虛擬仿真環(huán)境中的無人機(jī)配件制作訓(xùn)練，使學(xué)生對澆鑄工件的硬度、溫度等參數(shù)有所掌握，結(jié)合虛實(shí)各自優(yōu)勢開展教學(xué)。

遠(yuǎn)近結(jié)合

遠(yuǎn)近結(jié)合，即“智慧室聯(lián)網(wǎng)”與虛擬仿真智慧教室的結(jié)合。

通過提高效率、高帶寬、低延遲的“室聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)一間教室之內(nèi)人人互聯(lián)，設(shè)備互聯(lián)和各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)聯(lián)通。

在遙距會(huì)議、視像會(huì)議應(yīng)用大流行的今天，智慧實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以實(shí)現(xiàn)“一校兩地四區(qū)”的實(shí)時(shí)同步授課，還可以通過LED大屏幕互動(dòng)實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域大課堂場景化、多終端設(shè)備遠(yuǎn)程在線接入實(shí)訓(xùn)互動(dòng)。

此外，學(xué)員還可以通過移動(dòng)設(shè)備登錄系統(tǒng)，在課后利用碎片化時(shí)間，隨時(shí)隨地開展學(xué)習(xí)。

室室互聯(lián)、人人互聯(lián)、人機(jī)互聯(lián)所形成的教學(xué)環(huán)境，可以有效地打破時(shí)間和地域的限制，讓名師課程和優(yōu)質(zhì)課程的內(nèi)容廣泛應(yīng)用和開展。

結(jié)語

實(shí)驗(yàn)室的開放與分享，不局限于高校、設(shè)計(jì)院所，恒點(diǎn)與南航合作的多項(xiàng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)課早已面向全社會(huì)在線開放。

在“慕課虛仿化，虛仿慕課化”大趨勢下，恒點(diǎn)以虛擬仿真與人工智能技術(shù)賦能慕課，推出全新的MOOL（Massive Open Online Labs大規(guī)模在線開放實(shí)驗(yàn)室）平臺(tái)，上線多種實(shí)驗(yàn)課程，讓優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源走出校門，服務(wù)社會(huì)，為促進(jìn)教育公平與實(shí)現(xiàn)全民學(xué)習(xí)型社會(huì)貢獻(xiàn)了一份力量。