一、背景介绍
随着科学技术与社会经济的快速发展，我国也越来教育教育的发展与改革；当前高等工程教育快速发展、规模不断刷新，已居世界第一位。而新工科的提出与推广，3D、VR、AR、AI等虚拟仿真、人工智能技术的快速发展等等促使高等教育对一流工程人才培养提出了新的要求。教育部颁布开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设文件则是迎合当下政策、技术的发展需求对实验教学提出的创新与改革要求。
围绕培养一流人才、培养学生创新能力、教学改革创新这一核心需求，武汉光驰教育科技股份有限公司结合自身十多年的技术积累和行业经验，开发了一套虚实交融、线上线下应用、真3D虚拟仿真实验系统。该系统融合创新的思维、前沿的技术、软硬结合应用、空间时间贯通模式，引导学生主动参与学习，积极思考，动手创造，改变原有被动式学习模式，解决供给侧、需求侧问题，给学生提供更多的动手机会、了解实际中难以接触和使用的实验和技术开启创新之路。该系统实现了技术创新、教学模式创新、应用创新，满足新的教学需求。
二、技术架构
◆ 体验式虚拟仿真：以VR头盔+手柄作为显示、操作设备，通过全方位宏大的场景构建及清晰的微观展示，给用户带来视觉盛宴和沉浸体验。通过场景的代入与操作体验加深记忆，提高学习效率。
◆ 3D立体观摩式虚拟仿真：采用了先进的"时分法"技术，通过3D眼镜观看到迎面而来的仪器设备、触手可及的操作按钮及模拟真实实验现象；多人同时观看学习，通过视觉冲击加强记忆提高学习效率。
◆ 真3D虚实交融虚拟仿真：三维实物建模，仪器设备支持360度任意旋转，操作调节过程与实际相符，通过普通电脑或平板即可操作使用，应用简单，体验效果好，很好的解决设备资源高危、昂贵、特殊试验设备难以推广实验问题。
三、平台部署
仿真软件技术成熟应用灵活；可部署到云平台空间、校园网或局域网、亦可单机应用，满足不同应用。用户可在任何有网络的环境下使用该仿真系统。
四、产品特色
虚实结合：
虚拟仿真与实操相结合；系统以实物仪器、工作原理为原型，以仿真操作、动画展示、图文加语音讲解为辅助；通过仿真实验练习提供3D直观展示加强设备认知，网络提前预习优化资源利用率，宏观、微观及不可见原理现象的展示快速学习掌握；实操巩固学习与验证，虚实对应、互相补充。
实践创新：
解决供给侧需求问题；实物仪器虚拟化，使用不受时间、空间、设备数量限制，将有限的实验资源无限放大；大型、高危、高成本实验对设备、环境、使用人员等要求高，实验开设困难，通过三维仿真实验可很好的解决这些问题；将科技前沿技术的构想与模型进行虚拟建模与仿真，将无形的技术、概念转换成可看见可互动的实验，让实践教学更容易。
教学模式创新：
带入式的学习场景、3D逼真的应用操作、图文并茂的解说与原理展示，引导学生自主学习，积极参与，主动思考探索；通过仿真实验的操作学习提高实验的认知、缩短实物实验的过程提高效率、找到学习的薄弱点带着问题进入课堂，实现有目的有方向的互动式课堂学习。
前沿技术应用：
系统采用VR虚拟仿真技术创造沉浸式的应用体验，AR增强现实带来全新显示体验感，AI人工智能控制完成仿真软件与实物设备的虚实交融、互联互通，3D建模与动画原理技术更好的展示仪器设备结构组成、原理与动作，互联网+开放式管理技术完成系统的网络化、开放性设计使得应用不受时间、空间、数量的限制，大数据资源共享将有限的资源无限化、特殊的资源普及化。
