矩道高中生物VR3D虚拟仿真实验室软件简介

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一款应用于高中生物教学的虚拟仿真软件。以学科核心素养为指导，以科学性、探究性、开放性为核心。每个器材都经过高精度的3D建模，可以全方位、全角度的进行展示。依托于强大的智能算法引擎和3D引擎，保障了实验数据的准确性和实验现象的高保真性。高自由度的交互特性、及时明确的操作提示和错误提示，让操作变得简捷高效。作为一款教学辅助工具，不仅可以最大程度地还原真实实验过程，还能够完成传统实验室中不易实现的场景，如微观实验、宏观实验以及具有一定危险性的实验等。在满足PC鼠标键盘和触屏操作的同时，还具备VR/3D沉浸式的操作模式，支持各种主流VR设备，让难以理解的知识点变得更直观、更有趣。既能适应常态化的教学需求，又能满足新技术形态下的创新教育模式。

矩道高中生物VR 3D 虚拟仿真实验室由五个模块组成，分别是：同步实验模块、微眼万千模块、人体探秘模块、进化树模块和对象库模块。

同步实验模块：紧扣课程标准，贴合教学需求。内容涵盖细胞的分子组成与结构、细胞代谢、细胞的生命历程与遗传的细胞学基础、遗传的分子基础、变异与进化、生命活动的调节、生物与环境、生殖与个体发育八大知识点。实验目录包含教材上的学生分组实验、教师演示型实验以及重要知识点的展示。每个实验都有实验简介、目的、器材、步骤、结论、原理等详细的实验介绍，满足日常教学需求以及学生的预习和复习。相比于传统实验，虚拟仿真实验能够将实验中抽象、虚拟的现象给直观的表现出来，方便了学生理解，加深了学生的认识。比如DNA的双螺旋结构、减数分裂中细胞及染色体的变化、真核细胞亚显微结构等。

微眼万千模块：近百张高清显微镜图像，涵盖动物学、植物学、生理学、微生物学四大学科，支持4×、10×、40×不同倍数自由切换，适于教师常规教学演示和学生自主观察。提供不同的观察方式，可以观察到目镜内真实的图像，还可以对图像的分辨率进行调整，放大观察地更清晰。在虚拟仿真实验室中，还可规范地进行光学显微镜的操作，更加贴合真实效果。

人体探秘模块：涵盖人体九大系统和最大的器官——皮肤，其内部众多的器官结构任意流畅地观察。通过虚拟仿真技术，抛开传统的塑料模型，跳转到身临其境式的三维体验中。在PC端，可以通过旋转、放大来观察立体的器官结构，比如肺内支气管形态特点及与肺泡的结构联系。难以想象的食物消化过程也能清晰地进行动态展示由。整体到局部，由表及里，层层递进、层层剥离，细致到每一个组织结构，如肾单位都可以清晰地观察。通过VR头盔，更能进行沉浸式地感受，在人体各器官中穿梭遨游，探索其中的奥秘。

进化树模块：地球上生命的长河源源不断地流淌，即使无法亲历生物进化的历史，却可以在进化树中了解生物进化的大致历程。各种3D高精度仿真模型，大到18米长的抹香鲸，小到0.5微米的大肠杆菌，形形色色的生物都可以任意观察。重点生物可以进入内部进行观察，例如在叶片的内部看见水分子和氧气分子是如何运动的。

对象库模块：学习和认识实验器材的结构、用途和操作注意事项是实验的前提，也是确保实验成功和安全必不可少的一部分。物理对象库涵盖中学实验室常用的物理实验器材。所有器材都经过高精度的3D建模，重点器材能够进行拆解、组合，能够全方位无死角的展示各个细节，并对各部分结构进行名称的标注，配合详细的规格、用途和操作注意事项等文字说明，让实验前期准备达到事半功倍的效果。

上海矩道网络科技有限公司是以“让教育多一个维度”为愿景的高科技创新企业。公司致力于3D理科探究、虚拟现实VR实验的研发、应用与市场化。融合团队十八年的积累与最新科技，矩道科技已成为3D实验的引领者、VR实验的先行者、AR实验的探索者。

矩道VR/3D实验室是矩道科技的核心产品，内容涵盖小学科学、中学物理、化学、生物。以“多一个维度看科学”为产品理念，从教学实践出发，为教师和学生提供了自主性、探究性、智能化的VR/3D探究实验平台，提供了与新课程标准知识点同步的VR/3D同步实验，提供了帮助提高学生综合实验素养的VR/3D实验对象库。

矩道VR/3D实验室采用国际领先VR/3D引擎，具有优秀的跨平台能力和拓展能力，可实现多场景教学需求。强大的智能算法引擎，科学严谨的数据计算能力，为教学的常态化应用及课程的二次开发提供强有力支撑。

软件特色

科学性:紧扣课程标准，贴合教学需求，以学科核心素养为指导，以探究性、开放性、科学性为核心。

严谨性：实验能够逼真准确的呈现实验现象，还能提供严谨的科学实验数据。依靠后台强大的算法作为支撑，所产生的实验现象由粒子系统高度仿真真实的实现现象，实验数据真实可靠。

探究性：软件允许用户利用探究平台提供的各种仪器、器材，自由进行力学探究实验、光学探究实验和电学探究实验的搭建。老师和学生可以自主操作实验，并呈现与实际相符的现象和结果。能够让老师自由设计所需的课件素材；也有利于学生学科知识体系的建构，有利于学生动手能力的培养。

交互性：高自由度的交互特性、及时明确的操作提示和错误提示，让操作变得简捷高效。支持界面的旋转、移动及缩放，支持器材的自由拖动。支持多种操作模式，能够满足普通PC端操作，触摸屏多点触控操作，以及VR/3D沉浸式的操作模式。

高保真：所有实验中的模型均为3D高精度模型，支持无极放大，实验模型高保真。所提供的科学实验器材都是以次时代标准建模，高精度还原，呈现出极其逼真的效果。