1.1野生動物動物保護仿真實訓(xùn)目的：

1、為學(xué)生構(gòu)建的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)，通過仿真教學(xué)運行方法。它從本質(zhì)上規(guī)定了學(xué)生在學(xué)校完成學(xué)習(xí)任務(wù)后能夠達到的人才規(guī)格及其基本特征，并集中體現(xiàn)學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)、教育思想、教學(xué)理念、辦學(xué)特色、校園文化等；

2、通過虛擬仿真課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握動植物物種與環(huán)境生態(tài)學(xué)的關(guān)系，了解動植物棲息地特征，系統(tǒng)學(xué)習(xí)動植物類型、掌握植物、動物、分類和特征；

3、理解生物與環(huán)境之間的相互作用規(guī)律；

4、開展仿真教學(xué)，提高學(xué)生的自然環(huán)境科學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生對自然保護與環(huán)境生態(tài)學(xué)的基本原理直觀的更加了解，結(jié)合此課程聯(lián)系實際應(yīng)用；

5、該課程新穎、生動、有趣，提高學(xué)生對課程內(nèi)容的興趣。

1.2野生動物動物保護仿真實訓(xùn)原理：

1、利用虛擬環(huán)境方法，采用樣線法、樣方法學(xué)習(xí)植物種類，種類;

2、野生鳥類分類特征

3、利用虛擬環(huán)境樣，對環(huán)境脊椎動物、無脊椎動物樣線法、樣點法;

4、對集群繁殖或棲息的鳥類調(diào)查使用直接計數(shù)法進行調(diào)查;

5、記錄動物或活動痕跡所在地的坐標(biāo)、地貌、海拔、坡度、坡位、坡向、植被類型等棲息地因子，了解動物的生活史，

6、樣區(qū)野生動物及棲息地受到的主要威脅、受干擾狀況及程度。

1.3實驗儀器設(shè)備：

硬件：虛擬現(xiàn)實頭盔

軟件：人機交互、虛擬現(xiàn)實過程仿真軟件系統(tǒng)

1.4野生動物動物保護仿真實訓(xùn)概述

1.4.1野生動物動物保護仿真實訓(xùn)目的

野生動物動物保護仿真實訓(xùn)軟件利用虛擬環(huán)境方法，系統(tǒng)性學(xué)習(xí)野外動植物調(diào)查樣線法、樣點法、樣方法調(diào)查動植物種類，棲息地環(huán)境，使學(xué)生學(xué)習(xí)更直接便捷，系統(tǒng)學(xué)習(xí)動植物類型、掌握植物、動物、分類和特征和自然環(huán)境保護保護打好基礎(chǔ)。

1.4.2野生動物動物保護仿真實訓(xùn)效果

野生動物動物保護仿真實訓(xùn)軟件利用虛擬環(huán)境方法，采用樣線法、樣方法學(xué)習(xí)植物種類，種類、生長地、生活型、頻度、高度、蓋度等特征，分析濕地植物結(jié)構(gòu)變化，了解植物發(fā)育規(guī)律利用虛擬環(huán)境樣，對環(huán)境脊椎動物、無脊椎動物樣線法、樣點法和直接計數(shù)法進行調(diào)查，對集群繁殖或棲息的鳥類調(diào)查使用直接計數(shù)法進行調(diào)查，記錄動物或活動痕跡所在地的坐標(biāo)、地貌、海拔、坡度、坡位、坡向、植被類型等棲息地因子，了解動物的生活史，以及各調(diào)查樣區(qū)野生動物及棲息地受到的主要威脅、受干擾狀況及程度。

1.4.3野生動物動物保護仿真實訓(xùn)項目特色

野生動物動物保護仿真實訓(xùn)軟件在生物教學(xué)中，很重要的一部分也是常規(guī)教學(xué)中一個很大的障礙是實驗教學(xué)。生物實驗中有很多內(nèi)容在常規(guī)條件下，由于受到實驗條件沒有嚴(yán)格規(guī)范、實驗過程不可控、實驗操作比較危險等因素影響而不易在常規(guī)教學(xué)中呈現(xiàn)，而且有些研究對象還是一些生物微觀層面的結(jié)構(gòu)或過程，常規(guī)實驗顯示不出來。對于這些難以開展的實驗，傳統(tǒng)教學(xué)往往以書本閱讀或者教師講解的方式代替真實的實驗操作。

（1）野生動物動物保護仿真實訓(xùn)軟件不僅能將立體的結(jié)構(gòu)模型按照教學(xué)的需要一層層地剝離開，單獨進行細微觀察，而且還可以拖出屏幕，零距離、全方位、不受空間限制地進行自由體驗。

（2）逼真的畫面效果，身臨其境的感官體驗，讓學(xué)習(xí)更高效且安全

針對在生物學(xué)科中一些微觀不可見的原理演示，或者因?qū)嶒灄l件比較苛刻、實驗操作比較危險而不易實現(xiàn)的內(nèi)容，VR技術(shù)能對畫面進行模擬仿真宏觀再現(xiàn)，其高度的逼真性和現(xiàn)實體驗感讓效果更為真實。相較于一般的動畫演示，VR技術(shù)以其高精度的虛擬仿真性和超強的感官體驗徹底改變了在實際教學(xué)中只能憑記憶、想象、簡單的模擬等教學(xué)方式去掌握這些觀察困難且不易理解的內(nèi)容的狀況，增強了教學(xué)效果。

（3）豐富的交互方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

野生動物動物保護仿真實訓(xùn)軟件除了知識上的直觀感知和模擬可能發(fā)生的真實情境外，VR系統(tǒng)還能設(shè)置一些和學(xué)生互動的交互功能，通過一些外置或者內(nèi)嵌的虛擬工具或者設(shè)備讓學(xué)生進行操控。好玩的、有趣的功能，或者是在現(xiàn)實生活中實現(xiàn)不了的操作或者功能，這些都可以通過VR技術(shù)的虛擬交互性來實現(xiàn)，讓學(xué)習(xí)過程游戲化、情境化，最大程度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（4）虛擬仿真實驗內(nèi)容覆蓋學(xué)科專業(yè)面廣

虛擬中心的本科實驗項目為學(xué)科交叉類大型綜合實驗，覆蓋了動物學(xué)、生態(tài)學(xué)、普通生物學(xué)、植物學(xué)、動物生理學(xué)等多個學(xué)科專業(yè)，并將逐步整合增加與生物學(xué)密切相關(guān)學(xué)科專業(yè)，如生物信息學(xué)、地理科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等的虛擬仿真實驗項目與教學(xué)資源。

（5）野外實習(xí)類虛擬仿真實驗突出了學(xué)科實驗教學(xué)特色

生物學(xué)野外實習(xí)教學(xué)面臨的現(xiàn)實困難與問題是：受實習(xí)經(jīng)費限制，野外實習(xí)時間較短，專業(yè)實習(xí)指導(dǎo)教師難以對每個學(xué)生進行細致指導(dǎo)，學(xué)生野外實習(xí)前缺乏相關(guān)訓(xùn)練課程，實習(xí)效果受野外環(huán)境條件等影響較大，如地理條件、天氣、動植物生態(tài)分布和習(xí)性等。野外實習(xí)類虛擬仿真實驗項目不僅具備野外實習(xí)前的預(yù)習(xí)和訓(xùn)練功能，使學(xué)生可快速進入實習(xí)狀態(tài)，也使野外難以實現(xiàn)的實習(xí)項目能夠在虛擬教學(xué)環(huán)境中完成，在一定程度上可解決經(jīng)費不足對實習(xí)的影響，野外實習(xí)類虛擬仿真實驗突出了學(xué)科實驗教學(xué)特色。

（6）虛擬仿真教學(xué)平臺功能全面

網(wǎng)上虛擬仿真教學(xué)平臺全方位地管理實驗教學(xué)過程,包括：實驗前的相關(guān)知識輔助學(xué)習(xí)、實驗過程的智能指導(dǎo)、虛擬實驗結(jié)果的自動批改、實驗報告的在線填寫與管理和實驗教學(xué)效果評估與分析。系統(tǒng)能夠采集學(xué)生在實驗過程中的各類行為數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析清晰地展示學(xué)生在虛擬實驗教學(xué)各環(huán)節(jié)的參與情況，從而為科學(xué)地開展虛擬實驗教學(xué)評估及教學(xué)改革提供了數(shù)據(jù)支持。同時，虛擬實驗教學(xué)平臺具有兼容性，不僅服務(wù)于虛擬實驗教學(xué)，也可為學(xué)院本科理論教學(xué)、真實實驗教學(xué)提供管理平臺，通過角色轉(zhuǎn)化，可將教學(xué)計劃，將課程庫、培養(yǎng)計劃、學(xué)期信息和排課信息錄入或?qū)氲较到y(tǒng)進行管理。