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南方农业机械化生产虚拟仿真实验教学平台

该教学平台应用于农机及相关专业教学、农机装备开发、农机产品制造推广、农机从业人员培训。湖南农业大学南方农业机械化生产虚拟仿真实验教学中心通过与我们公司密切合作，不断开辟新的合作渠道，积极鼓励中心教师将科研成果转化为虚拟仿真实验教学资源。当时，该中心面向全校机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化、水利水电、农学、植物保护等13个专业开设9门虚拟仿真实验课程，同时还承担3门课程设计和6个专业部分学生毕业设计中的虚拟实践教学任务。开设虚拟仿真实验项目22项（其中在建1项，拟建8项），当年完成实验教学任务3.8万人时数。 该中心为湖南省虚拟仿真实验中心（2015年批准），申报时只开发了一个简单抽象的虚拟实验平台，还不能进行具体的实验，为了完成实验中心建设任务，提高实验教学水平，在原有基础上拟定制开发南方农业机械化生产虚拟仿真实验教学平台。该中心在此基础上于2016年成功申报 “国家级专业技术人员继续教育基地”。为完成省级虚拟实验中心建设任务，进一步提高虚拟实验教学质量，积极与我公司在原有基础上（申报时开发的简单平台框架，无实质内容）再次定制开发含5个模块13个项目的南方农业机械化生产虚拟仿真实验教学平台。 项目技术要求 1、创建以上所有农机装备三维模型并可与PRO/E,UG,SOLIDWORKS等三维设计软进行交互式实验操作；所有实验项目设计合理，实验过程清楚，数据详实。 2、构建虚拟农场场景，包括主要农机装备（耕作、播种、栽植、管理、收获、行走）的展示厅、实验田（按季节生长的作物）、机耕道、山、水、树木、植被等（见示意图）； 3、实验漫游：从进入农场—机具展示厅（选取机具）—结构组成和原理介绍—操作规程（虚拟操作）—开出机具展示厅—沿机耕道进入实验田实验—返回，实现农机装备作业工况模拟； 4、所有场景、模型逼真度不低于90%，软件需具备二次开发功能。 技术方案 本平台主要由虚拟认知，虚拟拆装，虚拟运行三个模块组成。 虚拟认知 利用虚拟现实技术的真实再现，让学生对现代化专业化农场的认知学习。 包括以下三个方面的认知学习： 1、现代化农场的特点； 2、农业装备及工具展示； 3、主要农作物介绍。

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城市大场景建模虚拟现实教学平台

本项目以城市大环境多方式建模如无人机倾斜摄影、激光点云、全景图等对淮安市主要街道、轨道交通、淮阴工学院校园等区域进行大场景建模，三维应用场景模型库中包括运河文件景点（两处以上）、新城市规划设计场景（包括主要干道，交通设施，城市建筑等）、城市大型变电站（变电站需含主要设备建模包括变压器、电抗器、互感器、高压开关、地刀、配电和检测设备以及给排水设备）和城市轨道系统 （包括地铁轨道模型，站场模型，虚拟乘客模型，机车模型）。 全面展示了现有的虚拟现实模型搭建方法，在此基础上搭建了丰富的模型库资源，利用模型库将所有的点进行组织、归纳。 针对虚拟现实工程师培养的核心技能培养采用关键课程的核心知识点融合方式搭建了系列示例课程，示例课程包含Web开发技术、C#/C++程序设计、JAVA应用程序开发、3D Max/Unity 3D、图形与图像与VR开发，根据系列示例程序的教学，学生可对模型进行进一步的处理、调度，实现人机交互以及数据驱动，快速形成从理论到实践的操作过程，从而达到快速掌握核心知识点的目的。通过系列示例程序，将模型库的模型进行串联，初步培养学生的综合性学习的意识。 基于学校私有云，构建了城市环境大场景实验平台，利用学校云平台，学生可使用模型库资源进行相关的编程实验，老师可在线评价实验结果，从而实现了学生自主学习的全流程，极大改善了学生自学环境质量，强化了知识迁移和重构能力塑造。老师利用实验平台可以发布新的教学案例，增加新的模型。最终形成以模型为点、示例程序/教学案例为线、城市环境大场景实验平台为面，搭建一个全方位的虚拟现实学习平台，达到最终教学目标： （1）充分发挥江苏省品牌专业“计算机科学与技术”优势，整合学校信息化实验教学资源，依托计算机图形学、虚拟现实、游戏设计与开发等课程的实践环节，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象。 （2）以兴趣小组的模式组建学生团队，在学校专业教师和企业专业工程师的指导下，开展虚拟实验的教学活动，并指导学生参与实验资源的制作；积极利用学校资源和知名企业的研发和服务能力，培养学生的综合设计和创新能力。

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