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武漢理工大學(xué)打造知識(shí)和數(shù)據(jù)雙驅(qū)動(dòng)的理工智課平臺(tái),，深度對(duì)接國(guó)家智慧教育公共服務(wù)平臺(tái),，共建校企微課程150余門，開發(fā)匯聚優(yōu)質(zhì)資源60萬(wàn)余條,。通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)遠(yuǎn)程接入“無(wú)人工廠”“無(wú)人碼頭”“無(wú)人汽車”等尖端技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，構(gòu)建“沉浸式”教學(xué)環(huán)境。5月8日,，長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)記者近距離感受了該校這個(gè)特別課堂的數(shù)字魅力。

學(xué)生在虛擬汽車產(chǎn)線上實(shí)習(xí),。

在網(wǎng)絡(luò)空間設(shè)計(jì)生產(chǎn)電池

戴上VR,，羅凱開始了自己的電池制造之旅。在網(wǎng)絡(luò)空間打開鋰離子電池電解液配方研發(fā)數(shù)字孿生系統(tǒng),，一間虛擬的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景呈現(xiàn)在羅凱的眼前,，按下“配方研發(fā)”按鈕，羅凱進(jìn)入材料庫(kù),，選擇了一種鈷酸鋰材料做手機(jī)電池,，在虛擬智能產(chǎn)線上經(jīng)過(guò)涂布、輥壓,、分切,、組裝、電解液注入,、組裝等程序,，短短5分鐘便完成了整個(gè)電池制備。

“實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景與真實(shí)的實(shí)驗(yàn)室一模一樣,，5分鐘就能完成一場(chǎng)電池制造實(shí)驗(yàn),。”羅凱是武漢理工大學(xué)新能源材料與器件制造專業(yè)研二學(xué)生,，過(guò)去經(jīng)常排隊(duì)去實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn),，一次只能做一個(gè)實(shí)驗(yàn)配方，而孿生系統(tǒng)上有24個(gè)配方可供選擇,，還可進(jìn)行迭代優(yōu)化,，現(xiàn)場(chǎng)還顯示實(shí)驗(yàn)考核成績(jī),，效率很高。

該校材料科學(xué)與工程學(xué)院研究員孟甲申告訴記者,，該校在馬房山校區(qū)有一間真實(shí)的電池制造實(shí)驗(yàn)室,，經(jīng)過(guò)數(shù)字孿生技術(shù)搬到了網(wǎng)絡(luò)空間，學(xué)生可以選擇不同的實(shí)驗(yàn)材料,，自己設(shè)計(jì)電池,，得到不同的電池性能。真實(shí)的實(shí)驗(yàn)室單元一次只能做一個(gè)實(shí)驗(yàn),，在孿生系統(tǒng)上一次可安排24名學(xué)生同時(shí)做實(shí)驗(yàn),，而且實(shí)驗(yàn)可以在個(gè)人PC端、手機(jī)上完成,。

學(xué)生在未來(lái)學(xué)習(xí)中心通過(guò)數(shù)字孿生系統(tǒng)操控機(jī)器人制造電池,。

在虛擬汽車生產(chǎn)線上實(shí)習(xí)

“進(jìn)入動(dòng)力電池裝配環(huán)節(jié)，查看汽車底盤的裝配,、擋風(fēng)玻璃的裝配……”智能制造專業(yè)大四學(xué)生楊廷俊戴上混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)頭盔（MR）,，和5位同學(xué)一起漫游在最先進(jìn)的汽車裝配生產(chǎn)線上，手持遙控器還可搬動(dòng)汽車配件,，參與汽車裝配工作,。

楊廷俊介紹，他進(jìn)入汽車未來(lái)智造虛擬平臺(tái),，首先可鳥瞰廠區(qū)全貌了解整車總裝產(chǎn)線工序與布局,。通過(guò)視線焦點(diǎn)切換視角，進(jìn)行虛擬車間的漫游式體驗(yàn),。利用交互式的學(xué)習(xí)模式,，他按照固定路線進(jìn)行汽車總裝工序?qū)W習(xí)及知識(shí)考核，沉浸式體驗(yàn)汽車生產(chǎn)車間生產(chǎn)狀態(tài),。接下來(lái),，他經(jīng)產(chǎn)線核心工序區(qū)域進(jìn)入不同的未來(lái)課堂教學(xué)模塊，如動(dòng)力電池封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與虛擬裝配,，系統(tǒng)隨機(jī)生成的一個(gè)車型,，給出續(xù)航要求、電池性能需求,、應(yīng)用場(chǎng)景等差異性參數(shù),，讓他根據(jù)車型要求完成底盤電池+成組模式+連接方式的方案設(shè)計(jì)，并進(jìn)行電池包的虛擬裝配,。

“過(guò)去是大三才進(jìn)入汽車公司產(chǎn)線實(shí)習(xí),，現(xiàn)在大一就可以進(jìn)入認(rèn)知實(shí)習(xí)了。”機(jī)電學(xué)院盧杰老師表示,，汽車未來(lái)制造虛擬平臺(tái)可以代替部分實(shí)操訓(xùn)練,。通過(guò)AR虛實(shí)融合技術(shù)，可進(jìn)行零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與有限元分析,，基于AI算法的裝配路徑規(guī)劃完成零部件的虛擬裝配,，并對(duì)裝配過(guò)程實(shí)時(shí)進(jìn)行碰撞檢測(cè)，對(duì)結(jié)果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),。

戴上3D在“青島港”裝卸貨物

船舶往來(lái),、吊車林立、卡車穿梭……戴上3D眼鏡后,，研二學(xué)生康天博仿佛來(lái)到我國(guó)北方忙碌的青島港,，數(shù)字化港口裝備孿生仿真平臺(tái)讓他難以相信自己身處武漢理工大學(xué)校園。

康天博說(shuō),，這是他第一次見識(shí)虛擬的港口全貌,、認(rèn)知港口設(shè)備、親手操控起重機(jī),。相比于真實(shí)港口的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí),，反而這虛擬的看得更明白更全面，沒(méi)了盲人摸象的感覺(jué),。

來(lái)孿生平臺(tái)實(shí)習(xí)前，康天博已在線上進(jìn)行了理論和相關(guān)實(shí)操的學(xué)習(xí),，現(xiàn)在他將根據(jù)任務(wù)進(jìn)行分工,，結(jié)合某港口典型裝卸工藝場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證。正利用VR平臺(tái)實(shí)現(xiàn)港口裝備遠(yuǎn)程抓箱,、翻箱,、放箱等遠(yuǎn)程作業(yè)過(guò)程。另一名同學(xué)則基于AR全息沙盤配置卸船調(diào)度工藝的裝備,、路徑及堆場(chǎng)碼垛順序,，二人合作完成靠泊集裝箱船舶裝卸作業(yè)任務(wù)。

該校交通與物流學(xué)院副教授梅杰說(shuō),，過(guò)去學(xué)生在港口實(shí)習(xí),，很多設(shè)備根本碰不到，而數(shù)字化港口裝備孿生仿真平臺(tái)不僅可進(jìn)行港口的調(diào)度作業(yè),，還能設(shè)計(jì)工藝流程,。

據(jù)悉，武漢理工大學(xué)以智能的“車”,、智慧的“路”,、協(xié)同的“云”三位一體融合聯(lián)動(dòng)為主線，打造場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)的“車路云一體化”未來(lái)學(xué)習(xí)中心。該中心讓知識(shí)從書本走向場(chǎng)景,，讓每一位參與者都能觸摸未來(lái),、定義未來(lái)。

武漢理工大學(xué)校長(zhǎng)楊宗凱表示,，教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一場(chǎng)系統(tǒng)性變革,，是教育全要素、全流程,、全業(yè)務(wù)和全領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,，人工智能將在知識(shí)傳授中扮演關(guān)鍵角色。

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