解决方案

平台依托于虚拟现实、测控、多媒体、人机交互、数据库和网络通讯等技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，学生在虚拟环境中开展实验、实训，达到教学大纲要求，支持头戴式显示器、动作捕捉硬件。

提供虚拟现实仿真教学软件，实现真实实验不具备或难以完成的教学功能，在涉及高危或极端的环境、不可及或不可逆的操作、太快或太慢的过程、高成本、高消耗、大型或综合训练等情况时，提供可靠、安全和经济的实验项目解决方案。

学生、院长、中心主任、实验员、指导教师、管理员

用户

手机（苹果、安卓）、PAD、台式机

终端

机房、宿舍、家、办公室等，有网络的地方均可以访问

访问

预习、讲解、演示、练习、考核、自测

功能

课程1、课程2、............,课程N

课程

虚拟仿真中心网站、学生管理、开课管理、考核管理...

平台

虚拟现实服务器、模拟仿真服务器、考试系统、实验管理

服务器

方案特点

虚拟现实与测控技术结合应用，达到物理上虚实结合

我们把虚拟现实技术与测控技术有效的结合，通过虚拟现实技术让师生可以在虚拟环境下进行人机交互，可重复练习、重复实验。利用测控技术，可以实现数据的实时采集与控制及实验、实训设备的实时监控，便于学生进行数据的处理以及管理人员的管理工作。

教学、学习、管理三位一体

采用本方案，教师可以在虚拟现实系统中边操作边进行讲解，让学生更加直观的了解实验设备和操作过程，便于他们的学习和掌握；学生可以通过虚拟现实系统、模拟仿真系统学习实验原理和实际操作；管理人员可以随时随地的对开课情况和实验、实训设备运行情况等进行操作管理。

预习、练习、操作、考核全过程覆盖

通过虚拟仿真系统，学生可以进行预习、练习、操作，教师可以通过实验管理系统看到学生的预习情况。通过考核系统，学生可以进行理论考试、虚拟现实考试和实际操作考试，系统可以根据学生的操作情况自动打分，节省了教师阅卷的时间。

软件-硬件-设备-网络整体设计，整体推进

根据具体需求，开发专业化软件以及配套的硬件，设计、制造专业的设备，通过测控技术，实现软件、硬件、设备一体化。

先进性与实用性相结合

利用先进的虚拟现实技术与测控技术，打造一款实用性非常强的虚拟现实实验、实训系统。解决了学生预习难、教师讲解难等一系列问题，提高学校的实验、实训教学水平以及实验管理水平。

目标明确解决实际问题

针对实验中经常遇到的预习难、讲解难、操作难、测试难等一系列问题提出了相对应的解决方案，通过虚拟现实、模拟仿真、实验管理、实验考核等软件系统与硬件设备以及测控技术的结合，很好的解决了这些问题。

【实验、实训讲解】

教师可以通过沉浸式系统、3D投影系统、显示器三种方式对实验进行操作讲解。根据不同的系统，用到位置追踪器、数据手套与系统交互，通过虚拟视觉系统、听觉系统展示设备及操作，学生可以通过视听觉系统对实验进行学习。

教师

虚拟现实操作、讲解

1,虚拟现实视觉系统
2,虚拟现实听觉系统
3,位置追踪系统
4,虚拟交互系统
4,音响系统

学生

虚拟现实学习

1,沉浸式系统
2,3D投影系统
3,显示器
4,音响系统

软件描述

模拟仿真系统

模拟仿真实验系统可以具有各种实验设备流程图，学生可以通过系统进行实验的整个流程的操作，熟悉实验流程，掌握实验及各部分零部件的工作原理。

虚拟现实系统

通过虚拟现实系统为教师和学生们提供一个虚拟实验室，学生可以进行实验预习、实验装置学习、设备拆装、实验操作等，以1：1比例绘制实验设备模型，让学生可以更好的学习实验原理以及实验设备各部分零件的工作原理以及内部结构。教师还可以对学生的实验技能进行测试。通过佩戴头盔显示器、数据手套等辅助传感设备，让学生身临其境，像是操作真实设备一样。

测控系统

实验过程中可以试试采集流体的流速、浓度以及实验温度等实验参数，对数据采集进行实时处理，并可以对特定实验的特定实验条件进行控制，如：干燥实验到达温度临界点会进行温度报警提示。

实验考试系统

实验考试系统分为三部分：实验理论考试、虚拟仿真考试、实际操作考试。系统最终把三部分考核成绩综合起来成为学生的实验考试成绩。学生登录网络考试系统，里面有实验题库，电脑进行随机抽题，答题完成后系统会自动给学生打分。虚拟仿真考试和实验操作考试的成绩也会记录到系统中，最后统计出实验综合成绩。

实验、实训存在的问题

预习难

讲解难

操作难

练习难

测试难

数据处理难