虛擬仿真實驗教學(xué)技術(shù)研討會于 1月4 —1月7日在青島漢卓酒店舉行，會議由中國虛擬現(xiàn)實與可視化產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟主辦，虛擬仿真實驗教學(xué)創(chuàng)新聯(lián)盟技術(shù)工作委員會、信息技術(shù)新工科產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟虛擬現(xiàn)實教育工作委員會、教育部裝備研究與發(fā)展中心虛擬現(xiàn)實教育應(yīng)用研究院和北京師范大學(xué)智慧學(xué)習(xí)研究院協(xié)辦。

此次會議為貫徹落實中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳《加快推進教育現(xiàn)代化實施方案（2018－2022年）》文件精神，落實教育部《關(guān)于開展國家虛擬仿真實驗教學(xué)項目建設(shè)工作的通知》工作內(nèi)容，要求著力構(gòu)建基于信息技術(shù)的新型教育教學(xué)模式、教育服務(wù)供給方式以及教育治理新模式，推進現(xiàn)代信息技術(shù)融入實驗教學(xué)項目、拓展實驗教學(xué)內(nèi)容廣度和深度、延伸實驗教學(xué)時間和空間、提升實驗教學(xué)質(zhì)量和水平。

2019年11月《教育部關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見》指出課程是人才培養(yǎng)的核心要素，課程質(zhì)量直接決定人才培養(yǎng)質(zhì)量，提出實施一流本科課程雙萬計劃，建設(shè)1500門左右國家虛擬仿真實驗教學(xué)一流課程。

此次研討會邀請了國內(nèi)虛擬現(xiàn)實、仿真、教育技術(shù)、實驗教學(xué)、學(xué)科教學(xué)等領(lǐng)域近20位專家，來自高校虛擬仿真實驗教學(xué)項目和實驗室、虛擬現(xiàn)實技術(shù)和服務(wù)的相關(guān)企業(yè)代表參加了研討會。

共同就推進虛擬仿真實驗教學(xué)技術(shù)與教育教學(xué)融合發(fā)展、推進國家虛擬仿真實驗教學(xué)一流課程建設(shè)等工作進行廣泛的交流研討。

會議同期召開了虛擬仿真實驗教學(xué)聯(lián)盟技術(shù)工作委員會工作會議，總結(jié)2019年工作，布置了2020年工作，并聘任了一批熱心服務(wù)的專家委員。

虛擬仿真實驗教學(xué)聯(lián)盟技術(shù)工作委員會工作會議 會議圍繞新技術(shù)、新資源、新教學(xué)、新環(huán)境下協(xié)同開放共享的教學(xué)模式，圍繞教育理念、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略、教學(xué)評價、教學(xué)效果、實驗研發(fā)技術(shù)、教學(xué)運行平臺、教學(xué)團隊建設(shè)，展開研究、探討、交流、創(chuàng)新，著重探討了虛擬仿真技術(shù)發(fā)展及創(chuàng)新給虛擬仿真教學(xué)帶來的新變化。

大會邀請嘉賓有：周明全教授、黃榮懷教授、郝愛民教授、范文慧教授、文福安教授、黃心淵教授、李鳳霞教授、賈金原教授、程明智教授及戴爾全球副總裁林浩先生和眾多高校領(lǐng)導(dǎo)。

01專題演講與互動 1月5日，大會邀請了周明全教授、黃榮懷教授、郝愛民教授、范文慧教授、文福安教授、黃心淵教授、賈金原教授、林浩副總裁等8位專家學(xué)者從多個視角講解虛擬仿真實驗教學(xué)。

周明全教授：虛擬仿真技術(shù)背景下的高校實驗室發(fā)展與改革 周明全教授的報告，從教育的本質(zhì)及技術(shù)發(fā)展，信息時代的特征和教育發(fā)展規(guī)律，高校實驗室發(fā)展，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的分類等等，提出信息時代教育創(chuàng)新的問題及思考。

黃榮懷教授：面向基于問題學(xué)習(xí)(PBL)的虛擬仿真實驗教學(xué)設(shè)計 黃榮懷教授演講的內(nèi)容主要包括：虛擬仿真實驗教學(xué)的任務(wù)、共建共享的要素，虛擬仿真實驗教學(xué)創(chuàng)新聯(lián)盟技術(shù)工作委員會的主要職責(zé)、工作計劃、VR/AR教育應(yīng)?的研究、虛擬實驗及其學(xué)習(xí)者認知分析、?等教育中的基于問題學(xué)習(xí) (PBL)等。

郝愛民教授：虛擬人體與虛擬手術(shù)技術(shù)及應(yīng)用 郝愛民教授的報告首先簡要介紹了VR/AR的核心內(nèi)涵和重要價值，然后重點分析了虛擬人體和虛擬手術(shù)技術(shù)在醫(yī)療健康領(lǐng)域的典型應(yīng)用，結(jié)合“國家自然科學(xué)基金重大項目”研究成果和國家級虛擬仿真實驗教學(xué)項目背景，匯報了虛擬人體和虛擬手術(shù)方向的前沿進展，展示了我國自主研制的口腔手術(shù)模擬器、腹腔鏡手術(shù)模擬器和心血管支架手術(shù)模擬器，并展望了虛擬手術(shù)系統(tǒng)國產(chǎn)化面臨的機遇、問題和挑戰(zhàn)。

范文慧教授：虛擬仿真及其實驗教學(xué)的認識與思考 范文慧教授的報告闡述了虛擬仿真內(nèi)涵，包括概念、分類、重要性；介紹了虛擬仿真的基本原理，包括連續(xù)系統(tǒng)仿真、離散事件系統(tǒng)仿真和復(fù)雜系統(tǒng)仿真；指出了虛擬仿真發(fā)展趨勢及發(fā)展策略，研究了國際上虛擬仿真最新研究熱點、前沿和趨勢；講述了對虛擬仿真實驗的理解與認識，給出了虛擬仿真實驗教學(xué)的建議。

文福安教授：虛擬仿真實驗教學(xué)項目的技術(shù)指標(biāo)分析與研究 文福安教授的演講針對各種實驗發(fā)布技術(shù)類別，研究分析了虛擬仿真實驗的逼真度、硬件適配性、交互性、構(gòu)想性、便捷性、穩(wěn)定性以及實驗教學(xué)功能完整性等技術(shù)指標(biāo)。

對參與虛擬仿真實驗教學(xué)項目建設(shè)的研發(fā)人員、高校教師和管理人員有重要的參考價值。

為技術(shù)評價方案的進一步研究提供了支持。

黃心淵教授：四新背景下的數(shù)字藝術(shù)專業(yè)建設(shè) 黃心淵教授的演講主要討論四新（新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科）背景下，動畫和數(shù)字媒體等專業(yè)的建設(shè)。

賈金原教授：輕量級Web3D虛擬仿真實驗的關(guān)鍵技術(shù)與支撐平臺 本次報告剖析了基于Web3D開發(fā)虛擬仿真實驗教學(xué)的痛點技術(shù)問題，針對關(guān)鍵技術(shù)進行了長期而深入的研究探索，提出了一整套的高效率、低能耗、低成本、輕量級的移動Web端解決方案（服務(wù)器端的3D模型的輕量化預(yù)處理、3D場景的細粒度化網(wǎng)絡(luò)傳輸、網(wǎng)頁端的輕量級Web3D在線渲染與交互編輯）。

林浩副總裁：知行智遠 科技創(chuàng)新——戴爾科技助力教育數(shù)字化建設(shè)和人才培養(yǎng) 戴爾科技集團在中國一直秉承 ”在中國，為中國“ 戰(zhàn)略。

我們連接企業(yè)、連接創(chuàng)新，同時通過連接企業(yè)和創(chuàng)新來服務(wù)中國教育人才培養(yǎng)和發(fā)展，特別是在5G環(huán)境下，如何通過5G+和VR+，來服務(wù)于新時代的人才培養(yǎng)，來改變或者提速整個教育的效果和成效。

02虛擬仿真實驗教學(xué)項目典型案例 1月6日上午，邀請了郝永平院長、宋錦璘院長、曹連民教授、蔡蘇副教授、李軍副教授5位高校專家做虛擬仿真實驗教學(xué)建設(shè)及應(yīng)用方案分享。

郝永平教授對彈藥系統(tǒng)靶場試驗虛擬仿真項目的建設(shè)思路，建設(shè)內(nèi)容以及實現(xiàn)手段進行介紹，講述如何將VR、AR等虛擬仿真等數(shù)字化解決方案有機結(jié)合作為兵器類專業(yè)實驗教學(xué)的有利載體，將引信結(jié)構(gòu)、彈藥結(jié)構(gòu)、外彈道過程實現(xiàn)可視化，將有效解決了兵器類專業(yè)實驗高危險、難觀察、高費用等問題。

郝永平院長：彈藥系統(tǒng)靶場試驗虛擬仿真實驗教學(xué)項目本次演講，郝永平教授將對彈藥系統(tǒng)靶場試驗虛擬仿真項目的建設(shè)思路，建設(shè)內(nèi)容以及實現(xiàn)手段進行介紹，講述如何將VR、AR等虛擬仿真等數(shù)字化解決方案有機結(jié)合作為兵器類專業(yè)實驗教學(xué)的有利載體，將引信結(jié)構(gòu)、彈藥結(jié)構(gòu)、外彈道過程實現(xiàn)可視化，有效解決了兵器類專業(yè)實驗高危險、難觀察、高費用等問題。

郝永平院長 宋錦璘院長：從零起步的口腔醫(yī)學(xué)類虛擬仿真實驗項目建設(shè)與應(yīng)用結(jié)合新醫(yī)科專業(yè)建設(shè)的要求，將信息技術(shù)、智能技術(shù)與口腔醫(yī)學(xué)類實驗教學(xué)深度融合，以破解高等學(xué)校口腔醫(yī)學(xué)在原有實驗、實習(xí)、實訓(xùn)中的難題，解決原先“做不到”、“做不好”、“做不了”、“做不上”的問題。

基于教育部國家級口腔醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)示范中心的建設(shè)，重慶醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院與虛擬現(xiàn)實技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室緊密合作，借助專業(yè)助力解決口腔醫(yī)學(xué)類實驗教學(xué)實際存在的教學(xué)疑難問題，并結(jié)合大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)探討進行多向轉(zhuǎn)化，以調(diào)動師生雙方的積極性，提高參與度等進行有益的探索。

重慶醫(yī)科大學(xué)是口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域唯一獲批兩項國家級虛擬仿真實驗項目的院校，并將持續(xù)改進建設(shè)，推進現(xiàn)代信息技術(shù)與口腔醫(yī)學(xué)類實驗教學(xué)項目深度融合，延伸口腔醫(yī)學(xué)類實驗教學(xué)時間和空間，拓展“高成本、高消耗、不可逆操作、大型綜合訓(xùn)練”的實驗教學(xué)項目，以開啟口腔醫(yī)學(xué)類實驗教學(xué)專業(yè)教育的未來。

宋錦璘院長 曹連民教授：煤礦工作面采煤機虛擬仿真案例分享山東科技大學(xué)曹連民教授將從教學(xué)現(xiàn)狀以及課程實踐環(huán)節(jié)存在的問題入手，以信息技術(shù)與教學(xué)深度融合、先進教育教學(xué)理念的更新的方式改善實踐教學(xué)效果，提高學(xué)生實踐創(chuàng)新能力，推動教學(xué)模式改革。

曹連民教授 蔡蘇副教授：AR技術(shù)教育應(yīng)用的實踐探索科技發(fā)展日新月異，人工智能(AI)、虛擬現(xiàn)實(VR)等新技術(shù)越來越多應(yīng)用到教育中。

增強現(xiàn)實(AR)是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的延伸，它通過在現(xiàn)實環(huán)境之中設(shè)置虛擬信息，讓學(xué)習(xí)者使用計算機或移動設(shè)備在虛實融合環(huán)境中與學(xué)習(xí)內(nèi)容互動。

本次講座介紹國內(nèi)外教育領(lǐng)域中增強現(xiàn)實學(xué)習(xí)環(huán)境的現(xiàn)狀和未來教育發(fā)展前景，并分享自主研發(fā)落地實踐的K-12增強現(xiàn)實教育應(yīng)用案例。

蔡蘇副教授 李軍副教授：轉(zhuǎn)型背景下土木工程材料虛擬仿真實驗項目建設(shè)思路隨著新時代城鎮(zhèn)化進程的不斷深入和經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，特別是互聯(lián)網(wǎng)+、智能建造等新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，我國土木工程行業(yè)發(fā)展面臨著重大轉(zhuǎn)型。

“立足教學(xué)、教研融合、面向工程、開放共享” 的虛擬仿真實驗教學(xué)理念已經(jīng)滲透于土木工程專業(yè)。

“多種環(huán)境下混凝土材料性能虛擬仿真實驗”是青島理工大學(xué)在轉(zhuǎn)型背景下完成的優(yōu)質(zhì)虛擬仿真實驗教學(xué)資源之一，被認定為2018年國家級虛擬仿真實驗教學(xué)項目。

本次演講將結(jié)合該國家級虛擬仿真實驗項目的選題、建設(shè)與應(yīng)用中的體會、申報中可能碰到的問題展開介紹。

李軍副教授 李鳳霞教授：VR支持下的課程資源數(shù)字化建設(shè)新視角新工科背景下多學(xué)科融合的新專業(yè)在層出不窮，計算機新技術(shù)支撐了教育新模式、新體系、新內(nèi)容、新資源的迅速建設(shè)。

報告首先總結(jié)了信息技術(shù)新工科產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟下的虛擬仿真實驗教學(xué)資源建設(shè)工作委員會2019年的新進展，隨后分析了教育部教高〔2019〕8號文件：關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見，結(jié)合在線課程和混合教學(xué)實例，闡述了VR技術(shù)在新一輪的教學(xué)改革過程中的新視角。

并通過面向課程的虛擬仿真實驗教學(xué)資源建設(shè)成果為例，說明虛擬仿真方法對課程內(nèi)涵建設(shè)的重要性和普適性，在教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程起到了引領(lǐng)作用。

李鳳霞教授 張乾總經(jīng)理：基于Web3D的在線虛擬仿真實驗系統(tǒng)的開發(fā)與示范案例分享基于同濟大學(xué)Web3D團隊多年來所研發(fā)的輕量級Web3D關(guān)鍵技術(shù)，面向日益增長的在Web端開發(fā)虛擬仿真實驗系統(tǒng)的需求，采用了類Unreal引擎藍圖的可視化編程模式，成功研發(fā)了基于Web3D的在線虛擬仿真實驗系統(tǒng)的工具平臺。

該平臺具有良好的易用性（編程門檻低）、便捷性（無插件安裝）、輕量性（手機網(wǎng)頁端）與普適性（跨平臺）。

最后將現(xiàn)場展示利用該平臺來開發(fā)若干VSE的應(yīng)用案例。

張乾總經(jīng)理 03虛擬仿真實驗教學(xué)應(yīng)用技術(shù)講習(xí) 楊開城教授：以學(xué)習(xí)活動為中心的教學(xué)設(shè)計概述本次演講介紹以學(xué)習(xí)活動為中心的教學(xué)設(shè)計（Learning-Activity-Centered Instructional Design， LACID）理論的基本理念和技術(shù)操作原理，包括知識觀、學(xué)習(xí)觀、學(xué)生觀和教學(xué)觀，以及從學(xué)習(xí)目標(biāo)到教學(xué)方案的基本操作過程。

楊開城教授 吳偉和教授：虛擬現(xiàn)實語境下的交互設(shè)計從沉浸性、交互性、想象性、智能性等方面分析虛擬現(xiàn)實語境的特征，以人機交互理論、沉浸理論、用戶體驗理論為指導(dǎo)，結(jié)合實際案例講授虛擬現(xiàn)實語境下交互設(shè)計方法、指導(dǎo)原則和流程等。

吳偉和教授 此次“虛擬仿真實驗教學(xué)技術(shù)研討會”圍繞新技術(shù)、新資源、新教學(xué)、新環(huán)境下的協(xié)同開放共享的教學(xué)模式，圍繞教育理念、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略、教學(xué)評價、教學(xué)效果、實驗研發(fā)技術(shù)、教學(xué)運行平臺、教學(xué)團隊建設(shè)，展開研究、探討、交流、創(chuàng)新，將著重探討虛擬仿真技術(shù)發(fā)展及創(chuàng)新給虛擬仿真教學(xué)帶來的新變化，從學(xué)習(xí)角度及教學(xué)理論角度探討虛擬仿真實驗教學(xué)在未來高等教育教學(xué)中的重要作用等，研討虛擬仿真實驗教學(xué)項目主要核心技術(shù)應(yīng)用模式及技術(shù)部分的評價體系，以期提升虛擬仿真實驗教學(xué)專業(yè)人才團隊建設(shè)與服務(wù)。

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