四川水利职业技术学院VR仿真教学项目

项目建设地点：四川成都

项目时间：2021/12-2022/1

项目承办单位：武汉百变互动科技合伙企业（有限合伙）

项目背景：

　　四川水利职业技术学院隶属四川省水利厅，创办于1956年，是全国水利行业示范性高职院校、四川省示范性高职院校、四川省优质高等职业院校建设计划立项建设院校、全国水利行业高技能人才培养基地和四川省首批现代学徒制试点院校。在校全日制学生有11000余人，开设8个系部、开办42个专业；至今已发展有三大校区。四川水利职业技术学院始终以“禹脉传承，厚德励志”的树人理念给国家水利事业建设输送一批又批一优秀的队伍。运用VR虚拟仿真教学，引领信息化教育新模式。改变传统的教与学的方式，进一步推进“课堂革命”，促进信息技术与教学的深度融合，大大提高教育教学水平。

技术背景：

　　VR是Virtual Reality的缩写，中文的意思就是虚拟现实，早期译为“灵境技术”。虚拟现实是多媒体技术的终极应用形式，它是计算机软硬件技术、传感技术、机器人技术、人工智能及行为心理学等科学领域飞速发展的结晶。主要依赖于三维实时图形显示、三维定位跟踪、触觉及嗅觉传感技术、人工智能技术、高速计算与并行计算技术以及人的行为学研究等多项关键技术的发展。随着虚拟现实技术的发展，真正地实现虚拟现实，将引起整个人类生活与发展的很大变革。人们戴上立体眼镜、数据手套等特制的传感设备，面对一种三维的模拟现实，似乎置身于一个具有三维的视觉、听觉、触觉甚至嗅觉的感觉世界，并且人与这个环境可以通过人的自然技能和相应的设施进行信息交互。

系统原理：

　　VR虚拟仿真教学模拟实训系统利用VR虚拟现实、3d仿真技术，将知识点进行形象地直观展示出来，便于学生理解和深刻记忆。模拟各种岗前实操环境，通过高精度低逼真训练，获得整体感知，达到理论与实践结合、知识与技能融合的培训效果。

VR虚拟仿真培训系统优势：

　　1、创造实训环境依托虚拟仿真、人机交互技术建立起来的虚拟仿真实训系统，可以逼真的模拟操作的流程，如搭设脚手架、护理过程、机械维修、起重机操作；逼真的模拟对工具设备使用，如对工具摆放环境的模拟、工具外形的模拟、对工具操作方式的模拟、以及对工具操作效果的模拟。高度逼真的训练环境，使得学生能够获得生动直观的感性认识，增进对抽象的原理的理解。

　　2、节省时间和成本比起传统的实物实景教学以及单纯的实物培训，虚拟仿真实训系统能够大大缩短建立实物和获取实训环境的时间，而且一套虚拟实训系统可以多人同时、单人多次使用，实现在更短的时间和成本内培养更高素质人才的目标。

　　3、增加安全可靠性虚拟实训系统使得培训过程中的失误，不再带来人身伤害和环境危害，也不会浪费任何财力、物力，使用者可以通过虚拟培训熟练掌握知识原理和操作流程，日后上岗将应对自如。

　　4、考评结合，提升教学效果虚拟实训系统能够进行知识点、操作要点及工作流程的仿真实训考核，比如：设备及零部件的拆解、检查、调整与安装，以及测试设备的运转情况等。

　　VR技术教学效果图

VR虚拟现实技术在工业及建筑领域的应用：

　　1、虚拟体验区比实体体验区能够展现更多的体验场景，比如很难搭建的场景、危险性很高的场景等，同时，VR场景更加真实完整，体验感更强，安全教育效果更明显。

　　2、可以将当前实际项目进行虚拟，在当前项目中的某个位置进行安全模拟，让人员直接在虚拟的本项目中进行安全体验，教育体验效果更直接。

　　3、新型的科技体验激发了工人参加安全教育的兴趣，工人对安全事故的感性认识也会增强。

　　4、虚拟场景建设不再受场地限制，可程度模拟真实场景下的安全事故；

　　5、体验者进入虚拟环境可对细部节点、优秀做法进行学习，获取相关数据信息，同时还可进一步优化方案、提高质量；

　　6、虚拟环境中的质量模型样板由软件绘制，有效避免了由于工人技能差别带来样板标准化的差异;同时可以避免材料和人工的浪费，符合绿色施工的理念。

　　VR全息教室效果图

VR场景内容：

　　航电枢纽场景效果图

　　堆石坝场景效果图

　　重力坝场景效果图

　　双曲拱坝效果图

　　武汉百变互动科技公司拥有高水平的虚拟现实开发技术团队和专业的培训教育专家，现已自主研发出基于VR虚拟现实技术的安全教育培训的整体解决方案和一体化操作平台，致力于运用虚拟现实技术，解决在中国传统安全教育培训征业与先进虚拟现实技术相匹配的问题，打破安全教育培训行业中产生的安全教育岗位与课程对接、专业人员培养分散、安全标准体系建设等环节存在的问题，同时涉及施工、电力、消防、生产安全等众多领域。