职业院校 | VR应用技术协同创新中心
| 桌面式教学实训空间| 建设方案
为满足院校不同专业及课程的功能需求，深度融合虚拟现实技术、人机交互技术、动态环境建模技术、实时三维图形生成技术、立体显示和传感器技术、应用系统开发工具和系统集成技术等新一代信息化技术，从VR应用技术协同创新中心建设（基础环境构建）、资源合作开发与应用推广、特色增值服务等方面进行整体规划。
VR应用技术协同创新中心规划桌面式教学实训区、沉浸式教学实训区、资源合作开发区、展示体验区四大功能分区。配套多种VR硬件设备，搭载平台及课程资源，实现展示、体验、教学、实训、开发、共享的一体化。旨在帮助学校创新教学实训模式，开展校企合作资源开发、共享新模式，打造师生实习实践、锻炼、研发平台，促进学校教研成果的转化应用，创建区域乃至全国示范性特色品牌，为区域经济转型升级培养高素质人才。
一、桌面式教学实训空间
桌面式教学实训区以“创新专业实训、技能人才培养”为主要目的，配备世界上独有核心技术的桌面式虚拟现实操作系统，桌面式虚拟现实操作系统是目前市场上唯一一个被实践证明可以让学生长时间使用，且与教学过程深度结合的VR教学系统，目前已在全球上万所学校里应用到教学环节中。搭配裸眼3D显示器，实现全息立体3D课堂，学生无需佩戴3D眼镜情况下，可以从不同的角度观看到高度逼真的VR全息影像，将学科知识点生动真实的呈现于课堂中，完全颠覆传统平面教学模式。该系统具有良好的开放性和交互性，满足面对面授课的模式需求，不改变教师的教学习惯，也可以充分利用教师的各类教学资源，真正实现助教辅学。同时可在课上跟随老师的讲解自行操作VR教学资源，辅助知识点的学习，随堂开展模拟实验和理论探讨，将传统的授课模式升级为师生互动式教学、启发式教学和实践式教学为一体的新型教学模式。
该区域既能满足多学科的VR教学，也能满足学科实训需求。教学和实训所有的VR教学模型均模拟真实物体进行建模，在保证教学效果的前提下，既极大的节省了成本，又可规避某些真实实训或操作带来的各种危险，能够满足机械、汽车、电气、机器人、轨道交通、航空、医学、护理、畜牧、农业等多学科的结构原理教学和实训操作。
1. 功能布局
平面图（参考）
效果图（参考）
2. 主要硬件
（1）桌面式VR一体机系统
使用者通过手持红外笔，结合桌面式全息操作系统可以捕捉到用户的手部在空间中的位置信息，用户通过该操控笔在空气中对眼前的全息图像进行交互。笔上的三个按键提供了简洁的交互方式，如选择、旋转，任意摆放和拼接物体等。使用者可以自然地拖动呈现在“空气”中的物品靠近自己，从多角度地观看模型细节及透视，感受无与伦比的空间感和真实感，就像将一个真实的物品握在手中操作一样地自然简单。
（2）裸眼3D显示系统
基于全球领先的裸眼3D柱状光栅技术，实现专业的3D渲染处理算法，在不佩戴3D眼镜情况下，可以令观看者从不同的角度观看到仿若是真实空间内的真实影像。可放置于教学实验中心、开发中心、展示体验中心，对教学内容、校园风光、中心各区域场景等进行逼真展示，将画面中的角色“带到”现实世界，给观看者带来极致的视觉体验，同时可对VR教学实训软件、合作开发的VR资源进行展示。也可运用于VR教学与实操中，与桌面式虚拟现实操作平台联动，学员无需佩戴眼镜，就能够观看全息影像，将知识点生动真实的呈现于培训课堂中。
（3）笔记本版扩展现实备课平台
笔记本电脑结合了AR和VR的元素来创建栩栩如生的体验，促进参与度与加深理解。
显示屏中内置了跟踪功能。这些传感器可跟踪触笔和眼镜。当使用者倾斜头部以环顾对象时，系统会动态更新以完整，高清显示正确的视图。
教学和实践中所有的VR教学模型均模拟真实物体进行建模，在保证教学效果的前提下，既极大的节省了成本，又可规避某些真实操作带来的各种危险。
整套设备非常适用于培训学习，具备以下优势：
• 具备良好的开放性，便于教师及学员之间的交互，使用者在佩戴眼睛时不影响正常的教学交流。
• 具备良好的交互性，使用者可通过触控笔在空气中对眼前的全息影像进行选择、旋转、任意摆放和拼接物体等自然的人机交互。
• 长时间操作观看也不会产生晕眩感，非常适用于结构原理教学和实践操作。
3. 软性资源
面向院校的机械工程、汽车、新能源汽车、农业、电气工程、医学护理、轨道交通、航空、工业机器人、畜牧解剖等专业提供教学与实训软件。
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