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与传统教学相比，“元界课堂”在立体呈现、多人操作、互联互通等方面展现出广泛的潜在优势，打破了自然空间的限制，为教学方式的拓展提供了新途径以及教学资源的共享。 解决方案。 未来，清华大学“元界课堂”将不断拓展在教学领域的应用，进一步强化大学生的互动性、趣味性、开放性教学。
漂浮在浩瀚星际空间的宿舍里，托卡马克装置（用于实现受控核聚变的装置）缓缓启动。 面对这个“人造太阳”，同事们通过浮动控制台亲自调整了这个巨大装置的主要参数，并观察其内部聚变反应的变化。 这是“元界课堂”核科学与技术系中学生的经历。
核科学与技术系副系主任杨阳团队创新性地将“元宇宙课堂”引入到大学生的教学中，让化学世界的核聚变和计算机领域的虚拟现实这两个跨学科元素神奇的碰撞，建立了新的教学模式。 通过搭建虚拟仿真实验室、编译完整的核化学引擎、开发动作交互和UI适配、迭代跨终端网络连接解决方案，小伙伴们可以置身于“元宇宙”的比特空间中，在一个极具视觉冲击力却又还原现实世界数学规律的三维虚拟空间，可以进行互动探索、交流和讨论物理虚拟实验室网站，可以高自由度亲自控制各种虚拟小型实验装置的操作，从而获得直观、震撼的课堂体验。 该项目将代表清华大学申报2021年国家一流课程，今年秋季获批公布。
团队意识到，互联的“阿凡达”式深度沉浸、可持续的在线虚拟空间、多人社区化的教学方式是未来的发展趋势。 这些技术解决方案被称为“”，是最大程度地利用虚拟现实技术的唯一途径。 沿着这个思路，经过五年的发展，“元宇宙”形式的托卡马克聚变实验室即将启动。 杨洋的第一次“元宇宙”讲座就是在这个第三代虚拟实验室里进行的。 ，我们能够实现这些在现实世界中很难实现的沟通模式、交互模式和感官体验。”
“新奇”是当天听课的同事郭廷轩对“元界课堂”的概括：“我好像玩过各种VR设备，上课用它还是第一次。上课前，我对小型装置很感兴趣，对核电站的理解还停留在课本和PPT的文字和图片上，但当我亲自点燃聚变装置时，新的理解出现了。”
《元界课堂》的“新”体现在新视角、新形式、新道具上。 但“新奇”只是元宇宙课堂的吸引眼球的特点，要想运用到课堂教学中，“真实性”才是必不可少的。 为了复制现实中基础化学和核化学的规律物理虚拟实验室网站，最大程度地再现核实验和核装置的运行状态，杨阳团队为“元宇宙课堂”开发了核化学系统的底层算法逻辑。 ”。 这套自研的算法逻辑除了再现核化学的规律性和随机性之外，还包含了热、电磁、流体热等大量数学定律，并且在计算能力有限的情况下，可以优先考虑不同的风暴，借助不同的计算能力进行差分估计。
“元界课堂”可以展示丰富的化学定律和科学运算的不同状态，也适合用于其他理工科专业的虚拟仿真教学。