海洋是高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略要地，教育是民族復(fù)興的戰(zhàn)略支撐。在建設(shè)海洋強(qiáng)國的大背景下，我國海洋高等教育正進(jìn)入高速發(fā)展期。強(qiáng)化海洋教育，為海洋強(qiáng)國建設(shè)提供人才支撐，推動海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略部署與科教興國戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略深度融合，是新時期涉海類高校的重要課題。

解決涉海專業(yè)“三高三難”

虛擬仿真實訓(xùn)應(yīng)運(yùn)而生

海洋產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級步伐加快，需要海洋高等教育順勢而為，提供相適應(yīng)的人才培養(yǎng)和知識創(chuàng)新體系。

當(dāng)前我國海洋工程類高等教育已擁有巨大的高等教育規(guī)模、相對完善的高等教育體系、逐漸提升的高等教育質(zhì)量、有效的區(qū)域融合和積極的對外交流與合作，一定程度上能滿足“海洋強(qiáng)國”建設(shè)的需要。

涉海專業(yè)是實踐性很強(qiáng)的學(xué)科，涉及水文、水力、結(jié)構(gòu)、地質(zhì)等多個學(xué)科，因此大量實驗實踐過程是學(xué)生掌握海洋科學(xué)知識體系的必要教學(xué)手段。但是涉海專業(yè)在實訓(xùn)教學(xué)過程中，一直面臨著高投入、高損耗、高風(fēng)險和難實施、難觀摩、難再現(xiàn)的“三高三難”痛點(diǎn)——

大量實驗需要在海洋環(huán)境中才能完成，高危極端環(huán)境不可及

海洋科學(xué)設(shè)備和裝置往往屬于費(fèi)用昂貴的高技術(shù)產(chǎn)品

船出海的費(fèi)用高、船只安排不容易協(xié)調(diào)分配

微觀的海洋生物實驗過程難呈現(xiàn)

多專業(yè)協(xié)同的海洋工程作業(yè)無法演練

……

隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展、虛擬現(xiàn)實技術(shù)的引入，使得高校的虛擬仿真實訓(xùn)應(yīng)運(yùn)而生，為涉海專業(yè)實踐教學(xué)帶來了全新的解決方案，助力復(fù)合型海洋人才培養(yǎng)。

虛擬仿真實訓(xùn)，成為解決涉海專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)問題的一把鑰匙，在實訓(xùn)教學(xué)過程中，虛擬仿真實訓(xùn)的優(yōu)勢也愈發(fā)明顯。

以虛補(bǔ)實 虛實結(jié)合

賦能海洋人才培養(yǎng)

與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比，虛擬仿真實訓(xùn)運(yùn)用計算機(jī)聲、光、電等技術(shù)，結(jié)合VR、AR、MR等技術(shù)，模擬海洋實訓(xùn)的真實場景，給學(xué)生營造生動逼真的實訓(xùn)教學(xué)過程，提升學(xué)生對專業(yè)的認(rèn)知度。

1、虛實結(jié)合，理論與實踐互補(bǔ)

涉海專業(yè)虛擬仿真應(yīng)用3D虛擬技術(shù)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，采用虛擬仿真再現(xiàn)方法進(jìn)行海洋生物生態(tài)調(diào)查全過程教學(xué)。有效解決了實際教學(xué)實踐中學(xué)生參與度不足、實驗設(shè)備和資源有限及實驗風(fēng)險等問題。

通過虛擬仿真實驗，學(xué)生可以虛實結(jié)合，反復(fù)訓(xùn)練或設(shè)計實驗，從而提高學(xué)生創(chuàng)新思維及創(chuàng)新實驗技能。讓每位同學(xué)均有機(jī)會操作大型儀器設(shè)備，實現(xiàn)了全員參與，將理論教學(xué)、現(xiàn)實操作、視頻教學(xué)和虛擬仿真實驗有機(jī)結(jié)合，構(gòu)成新型的海洋生物生態(tài)調(diào)查實驗教學(xué)體系。

2、遵循標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，培養(yǎng)高素質(zhì)海洋人才

以調(diào)查的前期準(zhǔn)備、調(diào)查的現(xiàn)場操作、實驗室處理及總結(jié)為主線進(jìn)行虛擬仿真交互設(shè)計，能夠培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)海洋、認(rèn)識海洋的興趣，配合國家海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略，養(yǎng)成高素質(zhì)海洋人才。

3、提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率，保障學(xué)生實訓(xùn)安全

涉海專業(yè)的實踐調(diào)查涉及內(nèi)容較多且學(xué)生對海上調(diào)查工作內(nèi)容缺乏了解、相關(guān)儀器設(shè)備的使用不夠熟練、對調(diào)查過程中可能會發(fā)生的各種安全問題缺乏重視，使調(diào)查工作中的不可預(yù)測性增加，存在各種安全隱患。通過虛擬仿真實訓(xùn)，可以在模擬的海洋環(huán)境中進(jìn)行實驗，提高出海實習(xí)的效率、效果及安全性。

大規(guī)模設(shè)備更新

為高校虛擬仿真實訓(xùn)注入新動能

虛擬仿真實訓(xùn)讓涉海專業(yè)的實踐教學(xué)擁有更多可能，如今，越來越來的高等院校和職業(yè)院校都將虛擬仿真應(yīng)用到實踐教學(xué)之中，國家相繼出臺一系列“人工智能”“虛擬仿真”的支持政策，也加快了高校虛擬仿真實驗室和實訓(xùn)基地建設(shè)的步伐。

國務(wù)院于2024年3月印發(fā)《推動大規(guī)模設(shè)備更新和消費(fèi)品以舊換新行動方案》，明確在財政方面投入上萬億元，其中包括對智慧教育、實訓(xùn)室、機(jī)房、實驗設(shè)備等進(jìn)行更新，鼓勵高校、職校置換先進(jìn)教學(xué)及科研技術(shù)設(shè)備。

2024年6月，為落實國務(wù)院印發(fā)的《推動大規(guī)模設(shè)備更新和消費(fèi)品以舊換新行動方案》有關(guān)要求，推動教育領(lǐng)域重大設(shè)備更新，國家發(fā)展改革委、教育部制定并印發(fā)《教育領(lǐng)域重大設(shè)備更新實施方案》。更加細(xì)致的明確了高校、職業(yè)院校設(shè)備更新的具體要求與金額，高校大規(guī)模設(shè)備更新已是大勢所趨。 

恒點(diǎn)虛擬仿真實訓(xùn)基地包含XR數(shù)字融合工作站、3D-LED交互顯示系統(tǒng)、XR交互-資源開發(fā)編輯器等多種恒點(diǎn)產(chǎn)品，做到以虛助實、以虛補(bǔ)實，并結(jié)合專業(yè)的實物實訓(xùn)設(shè)備，實現(xiàn)數(shù)字孿生。

虛擬仿真實訓(xùn)以其虛實結(jié)合、實踐教學(xué)、高安全性等優(yōu)勢，護(hù)航現(xiàn)代涉海專業(yè)實訓(xùn)安全，同時還符合以高科技、高效能、高質(zhì)量為特點(diǎn)的新質(zhì)生產(chǎn)力要求，正逐漸成為海洋類高等院校的新寵。