數(shù)字孿生，相比大家都已經(jīng)不是很陌生，作為工業(yè)4.0的主要實現(xiàn)技術(shù)，最早由密歇根大學(xué)的Michael Grieves提出并命名為“信息鏡像模型”（Information Mirroring Model），而后演變?yōu)?ldquo;數(shù)字孿生”的術(shù)語。在2012年的時候，NASA給出了數(shù)字孿生的概念描述：數(shù)字孿生是指充分利用物理模型、傳感器、運行歷史等數(shù)據(jù)，集成多學(xué)科、多尺度的仿真過程，它作為虛擬空間中對實體產(chǎn)品的鏡像，反映了相對應(yīng)物理實體產(chǎn)品的全生命周期過程。
數(shù)字孿生在實際應(yīng)用場景中，每一個實體物體或者系統(tǒng)都可以有與之對應(yīng)的一個數(shù)字孿生體，實體產(chǎn)品的各項數(shù)據(jù)會實時反應(yīng)在數(shù)字孿生體中，同時數(shù)字孿生體會根據(jù)歷史數(shù)據(jù)模擬，預(yù)測出實體物體的全生命周期從而反作用給實體物體，輔助完成實體的日常維護和生命周期節(jié)點預(yù)測。
對于教育培訓(xùn)行業(yè)，數(shù)字孿生可視化技術(shù)有著神奇的應(yīng)用場景，可以改變現(xiàn)有的教育教學(xué)方式，提高教學(xué)質(zhì)量，降低教育成本。
文化教學(xué)方面，我們可以將干巴巴的文字和數(shù)字可視化展現(xiàn)出來，可視化對于記憶和理解的沖擊是完全有別與其他形式的，會更好的促進記憶和理解。比如老師講地理，不是對著課本講數(shù)字，也不是拿出一個地圖來讓大家看，而是一個三維的地球或者太陽系或者數(shù)字地形孿生體直接展示出來，并且可以變化各種季節(jié)，運行軌跡，天氣的等場景。在這種場景下教學(xué)和培訓(xùn)肯定可以達到事半功倍的效果。
在實踐教學(xué)方面，數(shù)字孿生技
術(shù)更是有著顛覆傳統(tǒng)教學(xué)方式的效果，傳統(tǒng)的實操教學(xué)，需要很大的教學(xué)成本投入，包括工具，設(shè)備，材料等，而且還存在操作不當損壞設(shè)備的風險，導(dǎo)致傳統(tǒng)的實操教學(xué)場景，都達不到人人教會學(xué)會的效果，畢竟有些時候，小小的一個操作失誤就可能帶來無法彌補的損失，所以很多時候的實操教學(xué)場景往往就是走馬觀花，達不到培訓(xùn)的效果；而這個問題，對于數(shù)字孿生技術(shù)來說有著天生的解決方案，所有的工具，設(shè)備，材料等都可以擁有一個對應(yīng)的數(shù)字孿生體，孿生體的參數(shù)和物理實體的參數(shù)一完全相同，一一對應(yīng)的，這樣一來就出現(xiàn)了一個新的教學(xué)場景，學(xué)生可以在孿生體上進行實際操作，根據(jù)學(xué)生操作實時生成的參數(shù)會傳遞到數(shù)字孿生體中，孿生體會根據(jù)操作實時反饋出結(jié)果，并且預(yù)測可能出現(xiàn)的下一個產(chǎn)品生命周期。這樣，學(xué)生不近可以最真實的學(xué)習到實操技術(shù)，還能嘗試出各種不同的操作會帶來哪些不同的結(jié)果，從而最大程度的達到教學(xué)培訓(xùn)的效果。
實際上，數(shù)字孿生可視化技術(shù)對于教育培訓(xùn)的應(yīng)用場景遠不止這些。從我們最早的黑板教學(xué)，到后來的多媒體教學(xué)，再到目前的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，知識本體沒有給變，但是承載知識和傳達知識的載體一直在改變和進化，數(shù)字孿生可視化是元宇宙的基礎(chǔ)呈現(xiàn)方式之一，也必將會首先在教育培訓(xùn)場景上大放異彩。
