一、方案背景

虛擬仿真實驗教學是高等教育信息化建設和實驗教學示范中心建設的重要內容，是學科專業與信息技術深度融合的產物。培養學生動手能力、創新能力和綜合素質，有效的實驗教學是從理論走向實踐的一種卓有成效的教育模式，深化實驗教學改革、加強實踐教學環節是國家實施“素質教育”和高等教育“質量工程”、全面提高教育質量的重要環節。

在實際的教學工作中，很多實驗和實訓都有一定的限制，導致學生無法將課堂上學到的理論知識與實際相結合，例如：

真實無法開展、高危險和環境污染嚴重：危險高壓電環境、化學實驗的危險性和污染性、建筑工地等。

成本高、資源消耗大：操作不熟練導致精密設備損壞、動物及人體的解剖的實訓資源需求量無法滿足、昂貴的能源及實驗原材料的損耗等。

大型綜合實驗實訓：核電站內部無法進入、礦山和礦井的工作環境、大型且綜合的實訓等。

三維虛擬仿真定制開發技術，可以徹底打破這些限制。

二、方案目標

針對高校實際實驗教學中涉及高危或極端的環境，不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或綜合訓練等實驗，采用Unity3d三維仿真技術模擬真實的實驗環境，讓用戶在虛擬的三維環境下進行實驗和實訓練習，使用信息網絡技術對用戶進行實驗和實訓的數據進行采集，再通過虛擬仿真實驗教學管理平臺進行實驗課程安排和實驗效果的考察，從而可以解決實際實驗存在的問題。

三、方案優勢

技術優勢

擁有全平臺的三維仿真定制開發的解決方案，在軟件及平臺的技術上，可以針對客戶需求實現高度定制開發和高效快速的安裝部署。

1、多平臺，發布平臺包括：Windows、Mac、Android、IOS和Web等，可實現C/S、B/S和手機版等的多架構發布。

2、三維技術，在三維建模和美術設計方面具有多年的經驗，可以快速制作出高質量、逼真的三維仿真工具、儀器和三維仿真場景。

3、交互技術，采用的先進的三維仿真開發技術來為三維仿真添加交互功能。通過三維引擎來模擬真實實驗室的實驗環境和實訓場地。通過物理引擎來模擬真實的環境中的物體之間相互作用，如：重力和碰撞等。通過粒子系統來模擬真實環境中的特效，如：火、雨雪和煙霧等。從而實現三維虛擬仿真定制開發。

4、管理平臺技術，三維虛擬仿真定制開發的產品可以與虛擬仿真實驗教學管理平臺完美無縫集成，平臺提供了全方位的虛擬實驗教學輔助功能，包括：中心門戶網站、實驗教務管理、實驗教學管理、實驗前理論知識學習、實驗過程智能指導、實驗結果自動批改、實驗報告提交、實驗室開放預約管理、互動交流通知系統、系統管理等功能，同時該平臺可擴展集成第三方的虛擬實驗課程資源或自建課程資源，為各類院校虛擬實驗教學環境提供服務并進行相應的應用。

5、定制流程，擁有標準化的三維虛擬仿真實驗定制開發流程，從定制意向到簽約啟動以及最后的產品驗收，都有標準的流程制度和相關專業人員為客戶提供服務，使客戶隨時知悉項目的進展和完成情況。