案例分享—14 |嘉興學(xué)院數(shù)字創(chuàng)意與色彩設(shè)計實驗室解決方案

一、需求分析

本次虛擬仿真實驗室建設(shè)圍繞，數(shù)字創(chuàng)意產(chǎn)品造型與色彩設(shè)計專業(yè)教學(xué)需求展開，結(jié)合師生教學(xué)互動、專業(yè)媒資管理、高效數(shù)據(jù)傳輸?shù)群诵膱鼍埃鞔_以下核心需求：

1. 教學(xué)協(xié)同需求數(shù)字創(chuàng)意產(chǎn)品造型與色彩設(shè)計課程需高頻開展“教師示范-學(xué)生實操-實時指導(dǎo)”教學(xué)活動，需實現(xiàn)：

• 教師端（教師機(jī)）對學(xué)生端（學(xué)生機(jī)）的集中管控，包括資源推送、操作監(jiān)控、遠(yuǎn)程答疑等功能；

• 支持多終端同步傳輸設(shè)計素材（如3D模型、高清色彩方案），保障教學(xué)過程流暢性。

  
  

2. 媒資管理需求專業(yè)教學(xué)涉及大量設(shè)計素材（如參考案例、學(xué)生作品、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫），需解決：

• 素材的規(guī)范化存儲與分類，避免分散管理導(dǎo)致的丟失或查找困難；

• 素材的安全訪問控制，確保教師可高效調(diào)取、學(xué)生可授權(quán)使用，同時保護(hù)原創(chuàng)作品版權(quán)。

  
  

3. 數(shù)據(jù)傳輸與存儲需求造型與色彩設(shè)計文件（如PSD、3D建模文件）體積較大，需滿足：

• 高速數(shù)據(jù)傳輸，避免因網(wǎng)絡(luò)卡頓影響學(xué)生實操效率；

• 大容量、高可靠的存儲能力，支持長期留存教學(xué)素材與學(xué)生成果。

  
  

4.教學(xué)監(jiān)控需求需實時掌握學(xué)生實操進(jìn)度與問題，確保教學(xué)質(zhì)量，因此需通過監(jiān)視器實現(xiàn)教師對全實驗室學(xué)生機(jī)操作狀態(tài)的可視化監(jiān)控。

二、方案特點(diǎn)

本方案基于“協(xié)同教學(xué)+專業(yè)媒資+高速傳輸”核心邏輯設(shè)計，結(jié)合拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的硬件與軟件配置，具備以下4大特點(diǎn)：

1. 高速傳輸架構(gòu)，適配專業(yè)場景采用**萬兆交換機(jī)**作為網(wǎng)絡(luò)核心，連接教師機(jī)、學(xué)生機(jī)、媒資服務(wù)器及存儲服務(wù)器，實現(xiàn)：

• 大體積設(shè)計文件（如100MB+的3D模型、高清色彩貼圖）的秒級傳輸；

• 多終端（20-40臺學(xué)生機(jī)）同時訪問媒資資源時無卡頓，保障教學(xué)同步性。

2. 專業(yè)媒資管理，保障資源可控引入**CATDV媒資系統(tǒng)**（含CATDV媒資服務(wù)器、CATDV存儲服務(wù)器），構(gòu)建全流程媒資管理能力：

• 支持按“課程模塊-素材類型-創(chuàng)作階段”對設(shè)計資源分類標(biāo)引，教師可通過關(guān)鍵詞快速檢索；

• 區(qū)分“教師上傳/管理權(quán)限”與“學(xué)生查看/使用權(quán)限”，避免素材誤刪或未授權(quán)傳播；

• 學(xué)生作品可自動歸檔至存儲服務(wù)器，形成專業(yè)教學(xué)資源庫。

  
  

3. 師生協(xié)同閉環(huán)，提升教學(xué)效率通過“教師機(jī)-學(xué)生機(jī)-監(jiān)視器”的聯(lián)動設(shè)計，實現(xiàn)教學(xué)全流程協(xié)同：

• 教師機(jī)可向所有學(xué)生機(jī)同步推送教學(xué)課件、示范案例，也可單獨(dú)調(diào)取某臺學(xué)生機(jī)屏幕進(jìn)行針對性指導(dǎo)；

• 監(jiān)視器實時展示全實驗室學(xué)生機(jī)操作狀態(tài)，教師無需走動即可發(fā)現(xiàn)學(xué)生問題，減少教學(xué)干擾。

  
  

4. 穩(wěn)定可靠設(shè)計，降低運(yùn)維成本硬件配置聚焦“核心功能+冗余保障”：

• 媒資服務(wù)器與存儲服務(wù)器分離部署，避免單一設(shè)備故障導(dǎo)致媒資丟失或教學(xué)中斷；

• 核心設(shè)備（萬兆交換機(jī)、CATDV服務(wù)器）均采用工業(yè)級穩(wěn)定性設(shè)計，適配實驗室長期高頻使用場景，降低后期運(yùn)維頻率。

三、工作流程

本實驗室方案圍繞“教學(xué)準(zhǔn)備-課堂實施-課后歸檔”三大階段設(shè)計，各環(huán)節(jié)設(shè)備聯(lián)動邏輯如下：

1. 教學(xué)準(zhǔn)備階段（教師端操作）

• 教師通過教師機(jī)登錄CATDV媒資管理系統(tǒng)，從CATDV媒資服務(wù)器中調(diào)取本次課程所需的造型設(shè)計參考案例、色彩標(biāo)準(zhǔn)庫、軟件操作手冊等素材；

• 教師對素材進(jìn)行整理（如標(biāo)注重點(diǎn)、添加操作指引）后，通過萬兆交換機(jī)將素材批量推送到所有**學(xué)生機(jī)**的本地目錄，或設(shè)置為“學(xué)生可訪問的共享資源”；

• 檢查監(jiān)視器與學(xué)生機(jī)的連接狀態(tài)，確保監(jiān)控畫面清晰、無延遲，同時測試學(xué)生機(jī)軟件（如造型設(shè)計工具、色彩調(diào)配軟件）是否正常運(yùn)行。

2. 課堂教學(xué)實施階段（師生協(xié)同）

教師示范：教師在教師機(jī)上演示數(shù)字創(chuàng)意產(chǎn)品造型繪制、色彩搭配調(diào)整等操作，操作畫面可通過萬兆交換機(jī)同步至學(xué)生機(jī)，學(xué)生實時跟隨學(xué)習(xí)；

學(xué)生實操：學(xué)生在學(xué)生機(jī)上開展自主設(shè)計，過程中可通過網(wǎng)絡(luò)訪問CATDV媒資服務(wù)器獲取補(bǔ)充素材，或向教師機(jī)發(fā)送疑問請求；

實時指導(dǎo)：教師通過**監(jiān)視器**查看所有學(xué)生機(jī)的操作進(jìn)度，發(fā)現(xiàn)某學(xué)生存在操作問題時，可遠(yuǎn)程調(diào)取該學(xué)生機(jī)屏幕進(jìn)行針對性講解，或直接在教師機(jī)上標(biāo)注修改建議并推送至該學(xué)生機(jī)；

成果預(yù)覽：課程實操結(jié)束后，教師可匯總所有學(xué)生的設(shè)計成果，通過萬兆交換機(jī)在監(jiān)視器上批量展示，組織課堂點(diǎn)評。

3. 課后資源歸檔階段（系統(tǒng)自動+教師管控）

• 學(xué)生完成設(shè)計后，通過學(xué)生機(jī)將作品上傳至**CATDV存儲服務(wù)器**，系統(tǒng)自動按“班級-課程-學(xué)生姓名”生成歸檔路徑；

• 教師通過CATDV媒資管理系統(tǒng)對學(xué)生作品進(jìn)行審核，標(biāo)注“優(yōu)秀作品”“需改進(jìn)作品”等標(biāo)簽，并補(bǔ)充評語；

• 媒資系統(tǒng)自動將審核后的作品與本次課程素材整合為“課程資源包”，存儲至CATDV媒資服務(wù)器，供后續(xù)教學(xué)復(fù)用或?qū)W生課后復(fù)習(xí)訪問。

四、配置清單

基于實驗室拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與教學(xué)需求，核心設(shè)備配置清單如下（數(shù)量可根據(jù)實驗室實際規(guī)模調(diào)整）：

五、項目總結(jié)

本次嘉興學(xué)院數(shù)字創(chuàng)意產(chǎn)品造型與色彩設(shè)計虛擬仿真實驗室建設(shè)，以“適配專業(yè)教學(xué)、提升協(xié)同效率、保障資源安全”為核心目標(biāo)，通過硬件拓?fù)鋬?yōu)化與軟件系統(tǒng)整合，實現(xiàn)三大價值：

1. 滿足專業(yè)教學(xué)場景需求

針對數(shù)字創(chuàng)意產(chǎn)品造型與色彩設(shè)計的實操性特點(diǎn)，萬兆交換機(jī)構(gòu)建的高速網(wǎng)絡(luò)解決了大文件傳輸卡頓問題，CATDV媒資系統(tǒng)實現(xiàn)了設(shè)計素材的規(guī)范化管理，師生機(jī)聯(lián)動與監(jiān)視器監(jiān)控滿足了“示范-實操-指導(dǎo)”的閉環(huán)教學(xué)需求，有效提升課程教學(xué)質(zhì)量。

2. 降低教學(xué)與運(yùn)維成本

教師無需手動分發(fā)素材或逐臺查看學(xué)生操作，通過系統(tǒng)即可完成資源推送與實時指導(dǎo)，減少教學(xué)精力消耗；核心設(shè)備采用穩(wěn)定可靠的硬件配置，媒資服務(wù)器與存儲服務(wù)器分離部署降低了數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險，后期運(yùn)維頻率與成本顯著降低。

3. 預(yù)留擴(kuò)展升級空間

方案在設(shè)備配置與系統(tǒng)設(shè)計上預(yù)留了擴(kuò)展接口：學(xué)生機(jī)數(shù)量可根據(jù)招生規(guī)模增加，存儲服務(wù)器支持硬盤擴(kuò)容，CATDV媒資系統(tǒng)可升級至更高版本以支持更多素材格式（如VR造型設(shè)計素材），為后續(xù)實驗室功能升級與專業(yè)教學(xué)發(fā)展提供保障。

綜上，本方案緊密貼合嘉興學(xué)院數(shù)字創(chuàng)意專業(yè)的教學(xué)需求，是一套“實用性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、擴(kuò)展性好”的虛擬仿真實驗室建設(shè)方案，可有效支撐專業(yè)課程教學(xué)與學(xué)生實踐能力培養(yǎng)。