全息教室建设解决之道

全息教室应用多种沉浸式体验设备进行教学模拟，学生可以“亲身体验”电气设备、机械零件、传送路线、医疗操作或管理学应用等，可以满足大部分教学和训练的要求。卓信智诚科技基于自主研发的虚拟现实引擎VRP技术表现各学科系统（自然的、物理的、社会的）的结构和形态，为学生提供一种可供他们体验和观测的环境，同时辅助教师优化教

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全息教室应用多种沉浸式体验设备进行教学模拟，学生可以“亲身体验”电气设备、机械零件、传送路线、医疗操作或管理学应用等，可以满足大部分教学和训练的要求。卓信智诚科技基于自主研发的虚拟现实引擎VRP技术表现各学科系统（自然的、物理的、社会的）的结构和形态，为学生提供一种可供他们体验和观测的环境，同时辅助教师优化教学过程、提高教学质量，改变传统教学生硬、枯燥、被动的现状。使多媒体教学从二维平面变成三维立体交互，并能构建一个虚拟的、境界逼真的教学环境。

全息教室在教育教学上的应用，开创了“虚拟教学”的崭新领域，它是教育高科技的展示和体现，也是教育手段现代化、信息化的标志之一。

全息教室搭载体系

全息教室的实施依赖于一定的虚拟情景，卓信智诚科技基于自主研发的虚拟现实引擎VRP，开发出虚拟教室情景的软硬件环境和工具，利用这些工具可以迅速开发出教学所需要的虚拟情景。

全息教室功能特点

（1）全息可视：通过OPENVRP渲染引擎生成全息3D立体影像，课件内容全息呈现在眼前。

（2）自然交互：利用光学动作捕捉技术实时跟踪眼部、手部位置，可进行自然交互，如：机械拆装、医疗解剖等。

（3）数据管理：实现课件制作、模型增改、协同培训、远程教育、学员考核、内容共享以及账户管理等功能。

全息教室软件及硬件构成

应用领域：

虚拟拆装

针对开设机械类专业的院校客户，为客户建设学生学习机械装配方面课程的培训教室，把传统实体模型或真实设备拆装教学，使用虚拟环境来达到演示和操作的目的，可以将制造过程、装配过程、维护、维修过程制作成交互软件，使用者通过该软件即可了解整个过程，同时也可以亲手操作。安全性差、易损耗、学校采购及维护成本高、占地面积广、教学效率低、管理困难等.

卓信智诚科技全息教室虚拟拆装提供的支持如下：

（1）设备操作流程模拟培训课件

（2）机械认知，配件名称、参数等相关信息展示

（3）虚拟制造、虚拟装配、虚拟维护、虚拟维修

卓信智诚科技全息教室改革了院校原有的教学课程和实习模式。为学生提供一种既能学到理论知识，又能得到上岗技能锻炼的学习方式；为学校提供了一种既能解决设备拆装难、安全性差、易损耗等困难，又能辅助教师优化教学过程、提高教学质量创造信息化的培养模式。

医疗解剖

为满足教学实验的需要，卓信智诚科技以医学院校客户的需求为核心，利用虚拟现实技术可为学习者提供一个直观、逼真、形象、方便和可重复操作的实验环境，为解剖学实验教学开辟了一个崭新的教学模式”。目前在医学教育领域，应用较多的便有虚拟人体解剖学、手术训练教学、虚拟实验室、虚拟医院等。

（1）虚拟人体解剖学

虚拟人体解剖学，可在显示人体组织器官解剖结构的同时，显示其断面解剖结构，并可以任意旋转，提供器官或结构在人体空间中的准确定位、三维测量数据和立体图像。

（2）手术训练教学

用计算机图形学重构出虚拟人体软组织模型，模拟出虚拟医学环境，并利用触觉交互设备与之进行交互，逼真模拟临床手术的全过程。通过虚拟手术系统，学生可观察专家手术的过程，也可重复练习，大大减少手术培训时间，以及减少对昂贵实验对象的需求。而且，在虚拟环境中进行手术，不会发生严重的意外，能够提高学生协作能力。

虚拟实验

虚拟实验建立在一个虚拟的实验环境之上，注重的是实验操作的交互性和实验结果的仿真性。在虚拟实验中，学生有充分的实验自主权，能仿真实现各种实际的甚至不可视、不可摸、不可入、危险性高的实验以及想象的实验场景。

虚拟实验的实现将有效缓解很多高校在经费、场地、器材等方面普遍面临的困难和压力，而且开展虚拟实验教学能够突破传统实验对“时、空”的限制，无论是学生还是教师，都可以自由、无顾虑地进行虚拟实验，操作仪器，进行各种实验，有助于提高实验教学质量。

卓信智诚科技全息教室打造的虚拟实验可开设各种虚拟实验课程，如下：

（1）领域学科类试验，如：生物、化学、物理、自然科学等；

（2）高职院校专业类试验，如：机电、化工等；

仿真培训

依托虚拟现实技术支持下，虚拟仿真实训设施与真正的培训设施功能相同，操作方法也一样，学员通过虚拟实训设施训练技能和在现实培训基地里同样便捷。由虚拟现实技术所支撑的培训系统，在安全的虚拟环境中既可以学习理论知识又可以真实实践训练。同时，降低实训教学的投入、提高实训安全性（设备安全、人身安全），教学管理系统也可也真实再现学生学习成绩及考核记录，为学生提供了自我测试学习的方便性。

仿真教学实训为我们解决了以下众多问题：

（1）解决了实训设备不足、费用太高、投入太大或实训空间不足问题

（2）解决了实操实训危险性太大问题

（3）解决了环境污染问题

（4）解决了个性化导训问题

（5）解决了标准化演示、示范问题

（6）解决了工作职场展示问题问题

（7）解决了顺序性、程序性操作训练问题

（8）解决了缩短实操时间问题

（9）解决了对实操训练互补问题

卓信智诚科技以提高学生操作技能和熟练程度为目标，根据各专业的教学特点和行业需求，定制综合性的解决方案。

操作流程模拟

任何需要进行操作流程展示的设备、实物或场景均可通过虚拟模拟出来并进行讲解（如：机械拆装、电力搭建、建筑施工、生物喂养等均可），其优势有：

（1）三维真实再现操作流程和作业环境，还可与各种操作器械进行整合，在达到真实培训效果的同时节约成本。

（2）通过虚拟环境从多角度对学员进行真实环境的模拟培训。

（3）多角度可视操作，更加直接，简洁易懂；

（4）提高安全性可避免对机器、学员、教师、其他工作现场人员或财产造成的风险。

教学与科研

针对具有特定行业背景的院校各专业，打造专业的虚拟现实教学与科研的综合实训室。

（1）结合院校不同专业，制作各类高精度三维模型及动画。

（2）根据需求及课程知识需要，开发用户定制版的虚拟现实互动教学平台；

（3）提供全息台、CAVE显示设备架构设计，立体投影设备及各类互动硬件，使学生依托VR交互设备进行模拟操作；

（4）根据实地测距，为客户量身打造的沉浸式体验效果。