案例分享—14 - 嘉兴学院数字创意与色彩设计实验室解决方案

案例分享—14 |嘉兴学院数字创意与色彩设计实验室解决方案

一、需求分析

本次虚拟仿真实验室建设围绕，数字创意产品造型与色彩设计专业教学需求展开，结合师生教学互动、专业媒资管理、高效数据传输等核心场景，明确以下核心需求：

1. 教学协同需求数字创意产品造型与色彩设计课程需高频开展“教师示范-学生实操-实时指导”教学活动，需实现：

• 教师端（教师机）对学生端（学生机）的集中管控，包括资源推送、操作监控、远程答疑等功能；

• 支持多终端同步传输设计素材（如3D模型、高清色彩方案），保障教学过程流畅性。

  
  

2. 媒资管理需求专业教学涉及大量设计素材（如参考案例、学生作品、行业标准库），需解决：

• 素材的规范化存储与分类，避免分散管理导致的丢失或查找困难；

• 素材的安全访问控制，确保教师可高效调取、学生可授权使用，同时保护原创作品版权。

  
  

3. 数据传输与存储需求造型与色彩设计文件（如PSD、3D建模文件）体积较大，需满足：

• 高速数据传输，避免因网络卡顿影响学生实操效率；

• 大容量、高可靠的存储能力，支持长期留存教学素材与学生成果。

  
  

4.教学监控需求需实时掌握学生实操进度与问题，确保教学质量，因此需通过监视器实现教师对全实验室学生机操作状态的可视化监控。

二、方案特点

本方案基于“协同教学+专业媒资+高速传输”核心逻辑设计，结合拓扑结构中的硬件与软件配置，具备以下4大特点：

1. 高速传输架构，适配专业场景采用**万兆交换机**作为网络核心，连接教师机、学生机、媒资服务器及存储服务器，实现：

• 大体积设计文件（如100MB+的3D模型、高清色彩贴图）的秒级传输；

• 多终端（20-40台学生机）同时访问媒资资源时无卡顿，保障教学同步性。

2. 专业媒资管理，保障资源可控引入**CATDV媒资系统**（含CATDV媒资服务器、CATDV存储服务器），构建全流程媒资管理能力：

• 支持按“课程模块-素材类型-创作阶段”对设计资源分类标引，教师可通过关键词快速检索；

• 区分“教师上传/管理权限”与“学生查看/使用权限”，避免素材误删或未授权传播；

• 学生作品可自动归档至存储服务器，形成专业教学资源库。

  
  

3. 师生协同闭环，提升教学效率通过“教师机-学生机-监视器”的联动设计，实现教学全流程协同：

• 教师机可向所有学生机同步推送教学课件、示范案例，也可单独调取某台学生机屏幕进行针对性指导；

• 监视器实时展示全实验室学生机操作状态，教师无需走动即可发现学生问题，减少教学干扰。

  
  

4. 稳定可靠设计，降低运维成本硬件配置聚焦“核心功能+冗余保障”：

• 媒资服务器与存储服务器分离部署，避免单一设备故障导致媒资丢失或教学中断；

• 核心设备（万兆交换机、CATDV服务器）均采用工业级稳定性设计，适配实验室长期高频使用场景，降低后期运维频率。

三、工作流程

本实验室方案围绕“教学准备-课堂实施-课后归档”三大阶段设计，各环节设备联动逻辑如下：

1. 教学准备阶段（教师端操作）

• 教师通过教师机登录CATDV媒资管理系统，从CATDV媒资服务器中调取本次课程所需的造型设计参考案例、色彩标准库、软件操作手册等素材；

• 教师对素材进行整理（如标注重点、添加操作指引）后，通过万兆交换机将素材批量推送到所有**学生机**的本地目录，或设置为“学生可访问的共享资源”；

• 检查监视器与学生机的连接状态，确保监控画面清晰、无延迟，同时测试学生机软件（如造型设计工具、色彩调配软件）是否正常运行。

2. 课堂教学实施阶段（师生协同）

教师示范：教师在教师机上演示数字创意产品造型绘制、色彩搭配调整等操作，操作画面可通过万兆交换机同步至学生机，学生实时跟随学习；

学生实操：学生在学生机上开展自主设计，过程中可通过网络访问CATDV媒资服务器获取补充素材，或向教师机发送疑问请求；

实时指导：教师通过**监视器**查看所有学生机的操作进度，发现某学生存在操作问题时，可远程调取该学生机屏幕进行针对性讲解，或直接在教师机上标注修改建议并推送至该学生机；

成果预览：课程实操结束后，教师可汇总所有学生的设计成果，通过万兆交换机在监视器上批量展示，组织课堂点评。

3. 课后资源归档阶段（系统自动+教师管控）

• 学生完成设计后，通过学生机将作品上传至**CATDV存储服务器**，系统自动按“班级-课程-学生姓名”生成归档路径；

• 教师通过CATDV媒资管理系统对学生作品进行审核，标注“优秀作品”“需改进作品”等标签，并补充评语；

• 媒资系统自动将审核后的作品与本次课程素材整合为“课程资源包”，存储至CATDV媒资服务器，供后续教学复用或学生课后复习访问。

四、配置清单

基于实验室拓扑结构与教学需求，核心设备配置清单如下（数量可根据实验室实际规模调整）：

五、项目总结

本次嘉兴学院数字创意产品造型与色彩设计虚拟仿真实验室建设，以“适配专业教学、提升协同效率、保障资源安全”为核心目标，通过硬件拓扑优化与软件系统整合，实现三大价值：

1. 满足专业教学场景需求

针对数字创意产品造型与色彩设计的实操性特点，万兆交换机构建的高速网络解决了大文件传输卡顿问题，CATDV媒资系统实现了设计素材的规范化管理，师生机联动与监视器监控满足了“示范-实操-指导”的闭环教学需求，有效提升课程教学质量。

2. 降低教学与运维成本

教师无需手动分发素材或逐台查看学生操作，通过系统即可完成资源推送与实时指导，减少教学精力消耗；核心设备采用稳定可靠的硬件配置，媒资服务器与存储服务器分离部署降低了数据丢失风险，后期运维频率与成本显著降低。

3. 预留扩展升级空间

方案在设备配置与系统设计上预留了扩展接口：学生机数量可根据招生规模增加，存储服务器支持硬盘扩容，CATDV媒资系统可升级至更高版本以支持更多素材格式（如VR造型设计素材），为后续实验室功能升级与专业教学发展提供保障。

综上，本方案紧密贴合嘉兴学院数字创意专业的教学需求，是一套“实用性强、稳定性高、扩展性好”的虚拟仿真实验室建设方案，可有效支撑专业课程教学与学生实践能力培养。