VR虚拟仿真实验室让上海海洋大学成功地把大海搬进了课堂。他们解决了涉海专业必须亲身体验海洋的问题。水产养殖、海洋渔业、资源与环境这些专业的核心灵魂是“下海”,但是真实的海洋环境不仅昂贵,还充满危险,难以预约。船只和设备成本高昂,给学生提供实践机会也变得很困难。为此,上海海洋大学给学生们创造了一个虚拟空间,在这里可以进行“零成本、零风险”的“出海”体验。 这次2018年上海高校一流本科引领计划的入选给学校带来了很大的机遇。学校一口气建成50多门虚拟仿真课件,覆盖海洋观测、动力学、生物、工程、信息、生态、食品等多个领域。四年里,教师们频繁外出研修,并邀请行业专家进校交流,与全校300多位教师形成了“校内共建、校外共享”的良好循环。现在这个平台已经拿下2项国家级和6项市级虚拟仿真项目,40多门课程也在网上开放。疫情期间这个平台更是发挥了重要作用,师生们依然能在屏幕前做实验,好评如潮。 这个虚拟仿真实验室有三个亮点:河蟹池塘生态育苗、近海无人机观测和病原菌分离鉴定。河蟹池塘生态育苗实验中,学生戴上VR眼镜就能看到3D池塘的全景。每个环节都有实时提示,学生可以回放和重操作这个过程。传统育苗需要3个月时间才能完成,但现在只需要3分钟就能搞定。 近海无人机观测实验中,学生们可以在虚拟海域里操控无人机进行实时碰撞检测。如果飞太低或者撞到船只就会触发警报和自动悬停。学生无需申请空域也不用担心事故风险。他们可以完成航线任务后获取数据并进行分析。 病原菌分离鉴定实验是国内首创的“科赫法则”VR版。从感染到镜检拍照每个步骤都是沉浸式操作体验。学生可以在线预习线下操作并在线提交结果,过程和结果都进行评分。淡水和海水两种病原菌都可选定并逐步深入研究。 这个虚拟仿真实验室带来了很多好处:时间和空间被折叠起来了。传统上3个月的野外采样现在只需要30分钟就能完成;成本大幅降低;百万级设备没有损耗也不需要支付船时费用;安全性和沉浸感提升了很多;戴上VR头显就能进行实验操作并试错而不会有实际风险。 当学生们戴上VR头显和虚拟手柄时,“出海”不再受到天气、预算和安全顾虑的限制。这个平台把大海变成了24小时开放的公共海域,让学生们能够精准高效地探索知识和技能。