虚拟现实+数字孪生+虚实融合,凤凰创壹闯出教育元宇宙新天地           

          数字孪生指什么?你可以理解为数字双胞胎，它就是把实体世界的东西虚拟化展现在数字世界，同时实现联动，实际世界里有什么变化，最后随时跟着变化。凤凰创壹总经理林庆平博士认为，数字孪生最好的应用场景是在智慧制造领域。

2021年，凤凰创壹通过长时间的研发和测试，推出了数字孪生虚实融合操作的智能实训台并成功取得专利证书，针对一直保持高热度的智能制造行业，凤凰创壹该系列的数字孪生虚实融合智能制造实训台通过真机PLC，连接数字孪生智能制造产线进行智能制造产线控制，所有控制过程跟真机操作一样。可以根据需要更换不同型号的PLC、机器人、数控机床（车、铣、加工中心等）组成不同的产线进行训练。

例如使用真机PLC西门子S7-1200　控制数字孪生产线包含数控加工中心、车床、机器人、传输带、物料工件等。

学生可以通过PLC编程，自由编辑PLC指令控制产线上各个数字孪生设备运行的控制逻辑与控制信号等，然后加载并启动程序，运行整个智能产线的控制逻辑控制产线的生产制造过程，机器人机械手臂通过传送带完成物料的抓取，再通过数控机床对分拣的工件进行加

工，完成一整套流水线的工序。学生可以不断演练智能制造产线上各个工位角色的操作内容。

        在理工科类专业实训教学中，需要学生掌握具体实训项目专业技术知识和操作技能，它对学生的动手能力和逻辑思维能力都提出很高的挑战，因此在实训环节，都需要有经验的教师示范操作后会在旁指导学生操作。实训项目教学指导不仅要求教师具备过硬的专业知识，同时还需要丰富的实训指导经验。但目前具有实训教学经验的双师型教师较少，实训教学效果不理想。

“一个班级至少30个学生，即便目前一直提倡小班制，但是光一个实训指导老师，一堂实训课下来也没办法完全照顾到大多数学生”，凤凰创壹总经理林庆平博士表示，在这样的场景中，智能导学发挥了最大价值。

学生在经过专业知识可视化教学+互动探究后，进入数字孪生虚拟仿真实操、数字孪生虚实融合实操、真机实操的三个不同实操阶段。首先，学生人手一机在数字孪生虚拟仿真实训阶段通过智能导学系统引导学生反复实操练习，自主调节实训速度直至完全掌握规范的实训操作任务后，部分先自动考试达到80分以上，就升级到第二阶段数字孪生虚实融合有真机操作手感的设备进行训练，在虚实融合设备实训自动考试先达到80分以上的学生，就先升级到真机实战，有了前面的数字孪生虚拟仿真实训和虚实融合合实训数据，学生的技能画像就被完整的分析出来了，为学生按实操能力分流到不同的实训设备提供精准的依据，而且三个阶段全过程所有学生都是人手一机自己完成所有的实训任务，确保学生实操技能达标。

数字孪生虚实融合全链条教学实训模式：覆盖 教、学、练、考、管

          通过 MR教学 + 数字孪生虚拟仿真实操 + 数字孪生虚实融合实操 +真机实训，实现数字孪生虚实融合覆盖 教、学、练、考、管全链条实训模式，突破传统实训的瓶颈。

同时通过智能导学、智能评价系统，按实训成绩分流学生到不同的实训设备及实训环境，让学生整个实训过程人手一机实操，提高技术技能水平，实现毕业就能上岗。

而且通过数字孪生虚实融合智能传感器，实时反馈学生的实训过程数据，实时掌握学生实训效果，分析学生技能画像，实现高效实训评价与监测，提升管理效率。

“目前职业教育存在实训瓶颈：实训设备昂贵、耗材成本大、安全隐患多、无法人手一机、双师型教师缺，无法实时指导，实训效果差，毕业无法直接上岗。但是其中存在这样的特例：参加技能大赛选手培养过程中全程人手一机，不计成本、不限耗材的同时还配有专门老师指导，他们往往在毕业时技术技能过硬，可以直接上岗。”面对教育元宇宙的未来，林博士充满信心，“针对这种情况，凤凰创壹在实训的设计上则希望通过技术创新和模式创新突破实训瓶颈。