数字孪生+智慧教育

博视优学 2022-10-14 16:04:16
 面对新冠疫情的突然爆发,混合课堂变得越来越普遍。数字技术也加快了我们朝着未来高校迈进的脚步。而作为与工业4.0密切相关的趋势性技术之一,数字孪生当然也能帮助教师根据课程要求创建仿真模型。

对于教育培训行业,数字孪生可视化技术有着神奇的应用场景,可以改变现有的教育教学方式,提高教学质量,降低教育成本。

利用数字孪生我们可以将干巴巴的文字和数字可视化展现出来,可视化对于记忆和理解的冲击是有很大帮助的,会更好的促进记忆和理解。比如老师讲地理,不是对着课本讲数字,也不是拿出一个地图来让大家看,而是一个三维的地球或者太阳系或者数字地形孪生体直接展示出来,并且可以变化各种季节,运行轨迹,天气的等场景。在这种场景下教学和培训肯定可以达到事半功倍的效果。

在数字孪生的支持下,学生将获得参与度更高的课业内容,将以往在课堂上过于危险、复杂或昂贵而无法实现的操作变成日常。医学专业学生可以使用动物或人体器官的虚拟孪生,而不再简单通过解剖青蛙来学习动物科学、或者排队等待观察实验室中的人类遗体。

在实践教学方面,数字孪生技术更是有着颠覆传统教学方式的效果,传统的实操教学,需要很大的教学成本投入,包括工具,设备,材料等,而且还存在操作不当损坏设备的风险,导致传统的实操教学场景,都达不到人人教会学会的效果,毕竟有些时候,小小的一个操作失误就可能带来无法弥补的损失,所以很多时候的实操教学场景往往就是走马观花,达不到培训的效果;而这个问题,对于数字孪生技术来说有着天生的解决方案,所有的工具,设备,材料等都可以拥有一个对应的数字孪生体,孪生体的参数和物理实体的参数完全相同,这样一来就出现了一个新的教学场景,学生可以在孪生体上进行实际操作,根据学生操作实时生成的参数会传递到数字孪生体中,孪生体会根据操作实时反馈出结果,并且预测可能出现的下一个产品生命周期。

目前,已经有部分高校将数字孪生技术纳入教学课程。斯坦福大学就在多个项目中将数字孪生技术应用于建筑、施工和工程教学。哥本哈根海洋工程与技术管理学院则将数字孪生内容整合至教学课程当中,希望可以反映更多行业中的客观现实。

总体而言,在高等教育领域应用数字孪生技术既有助于提高学生们的积极性、促进并加快理解,也能改善整体学习体验。此外,教育行业也在鼓励各高校将教学数字孪生纳入自动化流程,帮助学生们尽早接触并了解他们未来需要的各类工具与技能。

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