第76届中国教育装备展示会金奖产品 中国教育装备行业协会2020年度推荐产品    中教启星“文明的足迹VR教学系统”，依托桌面级便携式一体化虚拟现实设备，集成VR、AR、MR等多种信息技术，以拟人化的表现手法，让文物开口“说话”，让历史“活”起来，生动再现从远古到近代的中华文明进程。该系统高度聚合了中教启星的技术研发优势和资源整合优势，凝聚多位权威教育专家和一线资深教师的研究成果，紧扣统编历史教材，让学生在教师的引导下自主探索研究，寻访文明的足迹，触摸历史的脉搏，身临其境地感受华夏文化的独特魅力，实现中学历史学科教育创新发展。 特点： 硬件—— 轻便易用：桌面级便携式一体化虚拟现实设备，将VR、AR、MR等多种“黑科技”与学科深度融合，安装方便，轻巧易用，维护成本低，使用场景丰富，支持跨学科、探究式教学。 体验升级：佩戴舒适，无眩晕感，画面流畅、清晰度高，兼顾沉浸体验和现实交流需求，完美支持人机交互、师生教学和生生互动，打破虚拟和现实的边界，让VR技术真正服务教学、助力教育创新发展。 软件—— 独家课程：中教启星原创首发，首次针对中学历史教材设计开发的配套VR教学课程，多位权威资深教育专家参与脚本编写和审定，拥有自主知识产权。 紧贴教材：对标统编教材，紧扣新课标，课程覆盖中学历史教学的重点、考点、难点，直击教学痛点，让枯燥的知识点变成触手可及的虚拟现实影像，激发求知欲、好奇心和想象力。 快速入门：界面友好，简单易学，智能化、傻瓜式操作，零门槛使用，无需二次培训，交互性、趣味性、知识性强，让学生在游戏和探索中深度吸收转化课程内容。 专注教学：专为教学应用场景设计，兼顾教师启发式引导和学生自主性探究，教学相长，良性互动，课程管理扎实可控，创新教学模式，改善教学效果。

产品详细介绍 国泰安VR焊接教育培训系统适用于中职、高职、本科院校焊接技术与工程专业、培训机构、以及相关企业。 该系统采用DirectX12、通过计算等先进图形技术，对熔池形成、流动、冷却过程进行逼真模拟，为用户提供沉浸式体验与交互，从而完成了焊接技能的实训。 亮点特色： 易学习：焊接过程中的行进角度、工作角度、电弧长度、焊接速度可视化，便于自我调节和老师课堂指导 省时间：无需打磨抛光等焊前准备工作即可反复练习技术动作，快速形成正确操作的肌肉记忆。 低成本：无需焊接材料、焊条焊丝、焊接保护气体的消耗 低风险：避免了触电，灼伤和弧光辐射，焊接烟尘和有害气体，噪声这四类危害对人体的损伤 产品构成：学习中心、训练中心、考试中心、娱乐中心、管理中心

本实用新型提供一种应用于 VR 眼镜的海绵垫，包括与 VR 眼镜主机相适配的海绵垫主体（1），其特 征在于：所述的海绵垫主体（1）左右两边内侧壁开设有内嵌的卡槽（2），两侧卡槽（2）相对面上均开设 有楔形切口，方便眼镜腿的嵌入，所述的海绵垫主体（1）底部开口处设有遮光布（3），所述遮光布（3） 为在海绵垫主体（1）底部开口处水平铺开的片状材料，遮光布（3）两侧与海绵垫主体（1）底部开口两 侧固定连接。本实用新型结构简单、使用方便、海绵垫主体结构改进可适用于现有各种 VR 眼镜，使得 VR 眼镜能达到更好遮光效果的同时，适用于戴眼镜的用户以及不同尺寸需求者使用，实用性强。 

AR探究实验资源库，按照国家课程标准实验要求，将中学难懂的抽象的复杂的实验运用3D建模及AR技术营造虚实合一的实验场景。老师无需佩戴任何体感设备即可进行手势操作，通过手势可以实现抓取、移动、添加、减少、旋转、拆除、组合等动作，从而进行探究实验操作。 AR探究实验资源库包含： 资源优势： 1、覆盖初中物理/化学/生物所有重点难点实验内容，按照章节排列 2、将几近真实地虚拟实验环境呈现并嫁接到现实课堂中 3、显示虚拟辅助线，弥补真实实验中无法观察的信息 4、智能记录实验数据，以便进行实验数据验证

      云幻科教虚拟学科实验室解决方案，根据国家课程标准中的实验要求，运用虚拟仿真技术构建虚拟学科实验室，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验操作对象，学生可以自主选择不同实验，在虚拟的环境下进行实验观摩、模拟实验、拓展训练等操作，在虚拟实验的互动体验中更深入的学习知识。虚拟学科实验室由3D教育资源云平台与虚拟现实互动设备构成，优质丰富的教学资源与先进的教学设备联合打造优质的实验教学环境。 虚拟学科实验室的分类： 虚拟化学实验室：涵盖中学化学实验100多个，如中和反应、还原反应、二氧化碳的性质、镁在空气中的燃烧等 虚拟物理实验室：涵盖中学物理实验接近200个，如摩擦力、压力、浮力、光的折射等 虚拟生物实验室：涵盖中学生物实验80多个，如动植物细胞、细菌、光合作用等。 虚拟生物实验室：涵盖中学生物实验80多个，如动植物细胞、细菌、光合作用等。 方案特点： 交互式操作，培养实践动手能力 实验素材丰富，为探索提供多种选择 虚拟实验器材，节省资源损耗 正确操作指引，规避实验风险

IECUBE-3833集成电路实景操作VR实训平台可提供集成电路制造设备、工艺制造、封装操作和器件测试4类VR实操实验，与IECUBE-3831和IECUBE-3832平台配合使用。

一、基于虚拟现实（VR）的中小学智慧教育：为在教育行业落实重庆市五届人 大一次会议打好“三大攻坚战"，实施“八项行动计划”的精神，该成果充分利 用VR身临其境和游戏互动的高科技手段，采用中小学生易于接受的方式，学习 和体验初高中的课本教学大纲内的知识重点难点，让学习不再枯燥。参展内容包 括《物理》VR课程（17章节），《化学》VR课程（10章节），《生物》VR课 程（6章节）。该成果直接或者间接解决几个问题：1激发学生学习兴趣；2. 易于接受；3.有利于教育公平；4.中小学学习减负和升学压力平衡的解决方案；5.教育奢侈化潮流下的一种解决方案；6.教师上课的强有力的辅助工具；7.画面 场景效果优异，让学生瞬间爱上这种方式的学习，在玩耍中潜移默化的学习。 二、智能穿戴及其应用：为深入贯彻党的十九大精神，为促进我市经济转型 升级、积极响应重庆市以大数据智能化为引领的创新驱动发展战略，全方位对接 和服务重庆“三大攻坚战"和“八项行动计划"，加快大数据、人工智能技术率 先在相关领域的深度应用，落实重庆市《关于加快推进可穿戴设备产业发展的工 作意见》，加强“互联网+ ”人工智能核心技术及平台开发，推动虚拟现实、增 强现实产品研发及产业化，支持可穿戴设备、智能服务机器人等产品创新和产业 化升级。为解决现有如Kinect、LeapMotion等视觉感知产品场景受限，并且国 际上无完善的基于穿戴产品的应用识别的技术等问题，实施可穿戴设备与云计算、 大数据、人工智能、虚拟现实等技术的融合应用开发。参展内容包括智能穿戴硬 件设备（智能手套、智能手表等），以及智能穿戴应用（1.基于智能手环的非 接触式Fly Bird游戏；2,面向老年人的穿戴式家居设备控制系统；3.基于智 能手环的手势控制音乐播放器；4,基于穿戴手势的智能小车控制系统）。市场及经济效益分析： 一、 基于虚拟现实（VR）的中小学智慧教育项目效益：针对中小学“物联网、大数据、人工智能”教育培训提供实验室搭建指导、师资 培训、课程研发与学生体验。为中小学提供“建立实验室、师资培训、学生体验培训、课程研发”服务； 结合全国计算机教育指导委员会指导设立行业标准服务重庆及西部教育市场。 二、 智能穿戴及其应用项目效益： 填补重庆智能穿戴产业研发空白； 成立重庆市智能穿戴健康大数据中心；通过核心技术研发协助政府招商，形成穿戴产品产业链聚集，推进重庆传统制造 业升级转型，占领国际智能穿戴科技领域，促进我国民生保障，医疗服务和环保 事业的发展；通过全国甚W全球智能穿戴协会资源，引入领域高层次人才。

近几十年来，火焰、烟雾等自然现象的模拟已广泛应用于电脑游戏、电影、教育、虚拟现实等诸多领域。在许多现有技术中，粒子系统在计算机图形中被广泛视为一种强大的技术，烟花模拟则是粒子系统应用的亮点。浙江大学计算机辅助设计与图形学国家重点实验室金小刚教授课题组开发了一种基于草图的烟花模拟新系统，用户能够在沉溺于虚拟场景的同时，手握控制器绘制他们想要的草图，并由计算机基于高斯曲率的新点采样方法模拟出具有复杂轮廓和纹理的逼真视觉效果。 目前，该项技术已成功体现在一款基于虚拟现实技术的沉浸式个性化烟花定制的软件应用——“西湖映象”。用户佩戴上HTC Vive后，将沉浸在令人惊艳的西湖全景视图与逼真的声音效果中。利用手中的无线控制器作为魔杖，用户可以在空中“一笔画”绘制任意形状，随后计算机自动生成对应的3D模型，湖面远处将表演虚拟现实中该3D形状的水上烟花效果。该应用支持任意色彩、任意形状的烟花。 未来，通过进一步深入研究，将模拟方法与投影系统相结合，探索全息烟花汇演。只要用户使用VR控制器（例如HTC Vive设备），就几乎可以在任何地方、室内或室外实现全息技术的烟花模拟。

   中教启星中小学VR虚拟现实创新实验室综合解决方案是一款为中小学校、校外教育基地设计开发的用于满足青少年自主探索、安全实验的软硬件一体化产品，满足多地区、多学校和多学科专业的VR虚拟现实实验创新教学的需求。通过虚拟现实技术，依托国际先进的桌面级便携式一体化虚拟现实设备，深度集成VR、AR、MR等多种新兴技术，学生可亲自操作，并反复观察细节。完美支持人机交互、师生教学和生生互动，彻底打破虚拟和现实的边界，学生在身临其境的自主探索中，打破课堂壁垒进行自然探索；一改以前难以实现的地理、历史及理化生、科学、生物教学，在虚拟现实场景下，学生能更主动地学习，更深刻地理解，更长久地记忆，实现综合素质的拓展和科学精神、创新精神的培养，让VR技术真正服务教学、助力教育创新发展。结合VR实验室的整体环境建设、特色师资培训及其他配套服务，帮助中小学、校外教育基地提升办学特色，打造创新品牌。 功能模块： 1、地理创新教学模块 中教启星《寰宇地理》VR教学系统紧扣新课标地理教材，将地球和地图、陆地和海洋、天气与气候、人口与宗教、国家和地区等中学地理课程的教学难点直观、全景、高清地呈现出来，让学生在游戏和探索中深度吸收转化学科知识，是VR软硬件技术在地理学科教育的创新性应用，更是一间便携的学科实验室、一座移动的科技馆。 2、历史创新教学模块 中教启星《文明的足迹》VR教学系统则根据统编历史教材的教学要求，以拟人化的表现手法和智能化的交互方式，让文物开口“说话”，让“穿越时空”成为可能，让历史“活”起来。学生在教师的引导下自主探究，寻访文明的足迹，触摸历史的脉搏，感受华夏文化的独特魅力，激发求知欲、好奇心和想象力。 3、科学实验类VR工具及课程 适用于普教的VR课程设计工具，可提供包括物理力学、电学、机械制作、化学、数学等虚拟现实实验课程。 4、高阶模型库教学模块 具有高级模型库，在高级模型库中可提供非常精细且逼真的三维VR模型，课程内容应适用于普教及高教的自然科学认知类范畴，包括天文、植物、化学、地球科学、人体解剖学、机械、微生物学、古生物学及动物在内的多个学科门类。 5、人体模型库教学模块 提供高精度的人体各个系统的模型图资源，包含骨骼、韧带、肌肉、神经、大脑、内分泌、心血管、淋巴、呼吸、消化、泌尿、生殖等系统的全三维人体模型库。通过触控笔可随时对人体系统进行拆解或选择某特定的人体系统的构造，在全三维模式下对人体各系统进行学习、浏览，同时还可查看系统预置的人体组织的注释。   特色亮点： 1、强大的硬件技术与完善的软件资源相配套 中教启星在VR技术发展之初就将VR+教育的理念引入公司研发体系。现今已拥有桌面式和沉浸式硬件设备与地理、历史、物理、化学、生物、自然科学和创客多种学科教学体系，将VR技术真正应用到实际教学中。 2、完善的服务体系 整体方案中包括系统的师资培训、丰富的课程资源、持续的课程开发培训与支持。 3、可定制化解决方案 创新的技术与人性化的方案相结合，根据学校实际需求及资金实力定制个性化的软硬件整体解决方案。   产品构成： 1、软硬件相结合 硬件以桌面级便携式一体化虚拟现实设备为核心，软件包含地理、历史、物理、化学、生物、自然科学和创客等多种学科教学体系。 2、持续服务支持 根据学校教学需求、学生认知特点及校园场地等因素，进行个性化VR环境设计、定制化资源配置、合理化VR硬件组合搭配及特色增值服务（如学校师资培训、科技专家资源库建设、课程研发中心建设、VR大赛活动策划等），协助学校或基地打造品牌化、特色化的VR教学基地。

本发明涉及城市设计规划，提供在城市规划设计中识别城市风貌要素，通过建立城市在地建筑风貌案例库、理论分析、实验数据采集、数据公式分析、实际校正等手段，精准识别城市风貌要素的权重关系。 一、项目分类 显著效益成果转化 二、成果简介 本发明涉及城市设计规划，提供在城市规划设计中识别城市风貌要素，通过建立城市在地建筑风貌案例库、理论分析、实验数据采集、数据公式分析、实际校正等手段，精准识别城市风貌要素的权重关系。依靠要素分类簇群的数值为基准，动态平衡城市风貌控制区内的各类风貌要素的控制比例，科学系统地指导城市风貌规划设计和保护的一种基于VR结合眼动跟踪的城市风貌特征识别的方法。 在当前大力宣扬城市特色文化的背景下，为了突出地域风貌特色，许多城市常将具有一定城市地域文化代表性的旧城或历史街区进行整治和修复，城市风貌识别是开展城市风貌保护及塑造工作的重要基础。这是利用数字技术来感知、认知城市，进而科学精细化挖掘和智慧化发展城市风貌的新方法，该技术用于城市风貌特征要素分区和精细化识别、监控和提升，为城市风貌规划管理提供科学系统的指导建议。