1．科研方面的應用

各高校在許多領域都進行了相關的課題研究，對科學技術研究具有很大的促進作用，如：北京航天航空大學在分布式飛行模擬方面的應用。浙江大學在建筑方面，進行的虛擬規(guī)劃、虛擬設計的應用。哈爾濱工業(yè)大學在人機交互方面有很好的成果。清華大學在臨場感的研究頗具特色。此外，西安交通大學、上海交通大學、北方工業(yè)大學、西北工業(yè)大學、華東船舶學院、安徽大學等都有諸多科技研究的應用。

2．虛擬仿真校園

眾所周知，學習氛圍、校園文化對人們教育的巨大影響及其作用。老師、同學、學友，教室、課堂，實驗樓等等，校園的一草一木，每一次活動無不潛移默化地影響著我們每一個人，伴隨我們成長。我們從中得到的教益從某種程度來說，遠遠超出書本所給予我們的。網(wǎng)絡教育的特點，虛擬現(xiàn)實技術的特點，決定了我們可以仿真我們的校園環(huán)境。因此虛擬校園是虛擬現(xiàn)實技術與網(wǎng)絡與教育最早的具體應有。

天津大學早在1996年，在SGI硬件平臺上，基于VRML國際標準，最早開發(fā)了虛擬校園。讓沒有去過天津大學的人，好好領略了一下近代史上久富盛名的大學。那時國際互聯(lián)網(wǎng)剛剛進入中國，網(wǎng)絡教育還未開始。已有如此的杰作，實在難得。

  
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

隨著網(wǎng)絡時代的來臨，網(wǎng)絡教育迅猛發(fā)展，尤其是寬帶技術將大規(guī)模應用的今天。國內(nèi)一些高校已經(jīng)開始逐步推廣、使用虛擬校園模式。先后有浙江大學、上海交通大學、北京大學、西南交通大學等著名高校，采用虛擬現(xiàn)實技術建設了虛擬校園。從其它一些途徑，我們也看到了像北京四中、杭州工業(yè)大學都采用了相同的構想去營造虛擬校園。

由于缺乏較全面的考慮，大膽的嘗試。它的實際用途還是比較單一。網(wǎng)絡狀況、硬件情況也客觀阻礙推廣、普及。虛擬校園實際功能，以實現(xiàn)瀏覽功能為主。但是，多種靈活的瀏覽方式，6+1的自由度，嶄新的形式等都是獨一無二的特點。以一種全新的姿態(tài)吸引著大家。

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

令人可喜的是，教育部在一系列相關的文件中，多次涉及到了虛擬校園，從中闡明了虛擬校園的地位和作用。在方向上給大家有一個明確的定位。前不久，浙江大學在國家863成果展上，展出了他們的虛擬校園。對虛擬現(xiàn)實技術與教育的結合，起到了很好的推廣、促進作用。隨著網(wǎng)絡教育的深入，人們已經(jīng)不滿足于對校園環(huán)境的瀏覽，基于教學、教務、校園生活的三維可視化虛擬校園呼之欲出。人們需要一個完整的虛擬校園體系。真實、互動、情節(jié)化的特點是虛擬現(xiàn)實技術獨特的魅力所在，新技術必將引起教育方式的革命，讓我們感受到全方位的教育。

令人可喜的是，中央廣播電視大學遠程教育學院，投入較大的人力和物力，采用基于internet的類游戲圖形引擎。在此基礎上，將網(wǎng)絡學院具體的實際功能整合在圖形引擎中，突破了目前大多虛擬現(xiàn)實技術的應用僅僅停留在校園一般性瀏覽的應用上，并作為基礎平臺進行大規(guī)模應用，效果非常好，業(yè)內(nèi)反映強烈，通過了教育部和有關院校的技術鑒定。他們以學員為中心，構想了一些人性化的功能，以虛擬現(xiàn)實技術作為遠程教育基礎平臺，在國內(nèi)甚至在國際上也屬罕見。他們大膽的實際應用，將開創(chuàng)一個嶄新的里程，讓人們感受到全方位的教學、校園文化，這正是我們所需要的真正的教育。

3．虛擬教學實驗

由于虛擬現(xiàn)實技術的特點,它的實際應用在理工科的教學中應有廣大作為。尤其在建筑、機械、物理、化學等學科有著質的突破。

a.同濟大學建筑學院的虛擬現(xiàn)實實驗室

他們采用比較高端的設備。一個巨大的SONY三槍投影儀，五臺高端的電腦工作站。G3蘋果機，一個SGI高端圖形工作站，一臺頂級功放（八聲道，房間周圍有音響），還有一些控制設備。”

對建筑景觀、結構進行相關的仿真，盡管高端的設備，價格昂貴。但是在建筑教學中運用先進技術，進行大膽嘗試，使學生對相關知識以一種嶄新的方式學習。他們已經(jīng)設立了相關研究生科目。

b.西南交通大學虛擬現(xiàn)實的應用

西南交通大學致力于工程漫游方面的虛擬現(xiàn)實應用，跟蹤仿真領域先進技術的發(fā)展，開發(fā)出了一系列具有國際水平的計算機仿真和虛擬現(xiàn)實應用產(chǎn)品，在城市規(guī)劃仿真、駕駛員培訓仿真及其他交互式仿真方面尤為突出。

他們將視景仿真分為仿真環(huán)境和仿真驅動兩部分。仿真環(huán)境包括模型設計、場景構造、紋理設計制作、特效設計等。仿真驅動包括場景驅動、模型調(diào)動處理、分布交互、大地形處理等，它要求高速逼真地再現(xiàn)仿真環(huán)境，實時響應交互操作等。他們擁有強大的仿真環(huán)境制作隊伍和仿真軟件開發(fā)隊伍，擁有各種仿真開發(fā)系統(tǒng)環(huán)境，包括各種檔次的SGI圖形工作站和多種應用軟件，可以完成各種仿真應用系統(tǒng)開發(fā)。

已開發(fā)的系統(tǒng)如下：

（1）城市規(guī)劃

系統(tǒng)用于展示城市規(guī)劃、宣傳城市建設、提升城市形象。系統(tǒng)根據(jù)城市的當前狀況和對城市的未來規(guī)劃，將城市的過去、現(xiàn)在和將來任意時間的情況展示在規(guī)劃設計者、政府決策者、投資開發(fā)者和普通市民面前。該系統(tǒng)首先根據(jù)城市的當前狀況和對城市的規(guī)劃資料完成城市的設計，然后該系統(tǒng)的交互控制軟件可以幫助使用者從不同角度遍歷城市的各個部分，幫助有關人員作出決策。

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

（2）大型工程漫游

展示各種擬建設的工程項目，為國際和國內(nèi)工程設計投標建立多種層次、細節(jié)豐富的虛擬模型，真實再現(xiàn)工程竣工后的情況。用戶可選擇不同路徑進入該項工程的任意部分；也可為已建設或正在建設的各種工程項目展示其周邊環(huán)境、內(nèi)部裝修、固定設施的配套情況。

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

（3）名勝古跡虛擬旅游

展現(xiàn)名勝古跡的景點，可以任意選擇路徑遨游各景點，樂趣無窮。

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

（4）虛擬房地產(chǎn)營銷

建立建造擬建的樓盤，將未來的美妙藍圖提前變成眼前的現(xiàn)實。通過簡單操作，可以選擇任意路徑進入擬建樓盤的任意位置，體驗空間對人自身的尺度感。配以相關的圖片、文字、聲音，更顯生動。

（5）TDS-JD機車駕駛模擬裝置

可摸擬列車起動、運行、調(diào)速及停車全過程。可向司機反饋列車運行過程中重要信息。如每節(jié)車輛的車鉤力或加速度，列車管壓力波傳遞過程等。進行特殊運行情況下的事故處理。有完善的訓練結果評價及合理的評分標準。在國內(nèi)首先采用計算機成像及Windows界面。國內(nèi)市場占有率最高的模擬裝置?？扇我膺M行列車編組，多臺機車位置可任意配置?？蛇x擇任意線路斷面，可在有場景條件下模擬操縱，也可在無場景情況下，根據(jù)Windows圖形界面進行操縱?？扇我飧淖儥C車、車輛參數(shù)，如機圖形功率、基礎制動裝置、車鉤緩沖器特性等進行模擬試驗研究。

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

在此基礎上，西南交大將開發(fā)虛擬現(xiàn)實模擬培訓系統(tǒng)、交互式仿真系統(tǒng)。

c.中國科技大學的虛擬現(xiàn)實應用

中國科技大學運用虛擬現(xiàn)實技術在物理實驗方面，有著豐富的經(jīng)驗，較高的水準。他們已經(jīng)形成了比較成熟的產(chǎn)品，基于本地的大學物理仿真實驗軟件，廣播電視大學物理虛擬實驗，幾何光學設計實驗平臺，大學物理虛擬實驗遠程教學系統(tǒng)。

（1）大學物理仿真實驗(基于局域網(wǎng))

該教學軟件開創(chuàng)了物理實驗教學的新模式，它利用計算機將實驗設備、教學內(nèi)容（包括理論教學）、教師指導和學習者的思考、操作有機融合為一體。它克服了實驗教學長期受到課堂、課時限制的捆繞。在內(nèi)容上進行了的擴展。內(nèi)容包含了基本物理的測量、基本實驗儀器的使用，基本實驗技能的訓練和基本測量方法與誤差分析、綜合性實驗、設計性實驗等，涉及到力、熱、電、光、近代和物理各個學科。

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

（2）廣播電視大學物理虛擬實驗

該軟件根據(jù)廣播電視大學教學大綱編制而成，內(nèi)容和難易程度根據(jù)廣播電視大學的要求制作，是適合全國廣播電視大學物理教學的軟件。該軟件在安徽省電大應用兩年來，取得了良好的教學效果，得到師生的普遍歡迎。該軟件通過計算機把實驗設備、教學內(nèi)容、教師指導和學生的操作有機地融合為一體，形成了一部活的、可操作的物理實驗教科書。通過仿真物理實驗，學生對實驗的物理思想和方法、儀器的結構及原理的理解，可以達到實際實驗難以實現(xiàn)的效果，實現(xiàn)了培養(yǎng)動手能力，學習實驗技能，深化物理知識的目的，同時增強了學生對物理實驗的興趣，大大提高了物理實驗教學水平，是物理實驗教學改革的有力工具。

（3）幾何光學設計實驗平臺

全國第一套基于虛擬現(xiàn)實的教學軟件。它用計算機模擬的智能儀器代替價格昂貴、操作復雜、容易損壞、維修困難的實驗儀器，其具有操作簡便、效果真實、物理圖像清晰、著重突出物理實驗設計思想的特點。

本軟件將計算機輔助教學中智能化儀器、計算機技術、虛擬現(xiàn)實技術與物理教學有機的結合起來，使物理教學軟件進入一個全新的領域。 全部都用真三維的形式進行模擬，使教學內(nèi)容、實驗設備、教學指導與操作者的思考利用計算機有機的融合到了一起。且有廣泛的使用價值。

在本系統(tǒng)的設計中，提出了很多創(chuàng)新的思想。本系統(tǒng)則運用了純?nèi)S的表現(xiàn)方法讓學生在一個大的實驗室環(huán)境下進行操作，并且通過VR Glasses表現(xiàn)了一個真正的三維場景，達到了桌面式的虛擬現(xiàn)實設計水平。

本軟件同時也是國內(nèi)教育界第一個對虛擬現(xiàn)實技術進行研究的課件，此軟件的研究成功不僅填補了國內(nèi)這方面的空白，而且使我國在計算機教學方法上上升到一個全新的水平。

本系統(tǒng)完成了一整個光學虛擬實驗室的設計，通過本實驗所提供的一系列光學儀器，學生可以基本上完成所有的單透鏡實驗和組合透鏡實驗，并且提供了完整的文檔和習題系統(tǒng)。

如圖所示：

（4）大學物理虛擬實驗遠程教學系統(tǒng)

基于目前低速Internet網(wǎng)上的遠程教學版本。利用該系統(tǒng)，教師可以分布在不同地點上網(wǎng)組織各種實時或非實時的分布式教學。回答學生問題，批改實驗報告等。學生可根據(jù)自己的時間安排通過校園網(wǎng)或在家中利用電話線上網(wǎng)接受教師指導完成各項實驗內(nèi)容，并上交實驗報告。

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

d.中國地質大學地質晶體學研究和教學應用

空間格子、晶體的內(nèi)部對稱、最緊密堆積、硅氧骨干是晶體結構教學中的重點和難點，同時也是研究晶體結構的重要基礎，利用虛擬現(xiàn)實技術演示它們的結構特征，直觀明了。使我們加深了對晶體結構的了解。

 
圖示：巴基球的分子圖

 
圖示：巴基球的分子圖

e.東南大學的虛擬現(xiàn)實應用

東南大學在建筑方面，自主開發(fā)虛擬工程漫游、渲染的軟件。效果是驚人的。

如下圖所示：

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

 
虛擬現(xiàn)實技術在現(xiàn)代教育中的應用

f. live 互動英語的應用

是國內(nèi)首創(chuàng)多線式互動劇場，超一流的3D動畫虛擬現(xiàn)實互動英語教材。隨機選擇學習場景，39篇情境會話，提高學習樂趣，各篇內(nèi)容現(xiàn)學現(xiàn)用。虛擬現(xiàn)實情景教學的大膽應用。真實、直觀、情節(jié)化。

隨著寬帶時代的來臨，三網(wǎng)合一不久將成為現(xiàn)實。與網(wǎng)絡技術、多媒體技術并駕齊驅的虛擬現(xiàn)實技術，必將具有更加廣闊的應用領域和發(fā)展前景，在教育領域亦是如此，我們需要緊密關注，大膽應用，才能為我們的遠程教育事業(yè)增添強大的生命力。