数字化虚拟仿真实验系统的开发设计与应用研究

实践实验教学的主体是学生,高校最大限度地突破单一验证、简单综合的传统实验教学模式的局限,充分利用现代模拟技术和网络技术,构建数字化虚拟现实技术实验教学模式,已经成为培养学生能力的有效手段。通过建立虚拟仿真实训实战教学平台、开发虚拟仿真实训实战教学资源、开展虚拟仿真实训实战教学、强化师资队伍及教学团队建设、构建虚拟仿真实践实训校局合作新模式等多种手段,将有助于实现数字化虚拟仿真实验系统的开发设计及其在实践实验教学中的深度应用。数字化虚拟仿真实验系统在实践实验教学中的应用,将有助于学生根据自身需求进行学习、有助于拓展实验教学内容、有助于改进现有教学模式、有助于实验室实行开放式教学、有助于解决当前实训实战教学中的难题,同时,也将为当前的实践实验教学技术手段的创新和改革带来新的思路。     

地球系统科学虚拟仿真实验研发

虚拟仿真实验为地球系统科学提供了一种新的教学手段,它与野外观测、真实实验相互补充。然而,地球系统科学虚拟仿真实验教学资源匮乏,虚拟仿真实验难以真实地反映地学过程,难以支撑学生深入学习地学过程、机理。该文探索了虚拟仿真实验体系设计、问题驱动的实验情境设计,并以尾矿库监测为例,开展了地球系统科学虚拟仿真实验研发与实践。研发实践表明,地球系统科学虚拟仿真实验教学,需要地理信息技术、虚拟仿真技术与地学定量分析方法更紧密、更高效地融合。     

船舶动力技术虚拟仿真实验教学资源的建设与实践

为解决能源动力类专业实验教学中存在的难题,将虚拟仿真技术引入实验教学,充分发挥虚拟仿真实验在实验场地、实验消耗和实验安全等方面的优势,建设船舶动力技术虚拟仿真实验教学资源。以"教学科研相融合、虚拟现实相结合"为指导思想,构建面向内燃机、燃气轮机、蒸汽动力和轮机工程等专业方向的虚拟仿真实验教学系统,阐述虚拟仿真实验教学系统的主要功能以及在各个专业课程中的教学应用情况。从虚拟仿真实验在实验教学体系中的地位、虚拟仿真实验与真实物理实验关系、科研成果向虚拟仿真实验转化、优质实验教学资源共享等四个方面,阐述了船舶动力技术虚拟仿真实验教学资源建设的几点体会。     

基于虚拟仿真实验及测评的混合式教学实践--以“中学生物实验教学研究”为例

实验教学能力是师范生专业素养的重要组成部分。在后疫情时代,如何更好地提升高校实验课的教学质量,培养师范生的实验教学能力已经成为当下教育关注的重点。通过师范生教师教育类“中学生物实验教学研究”课程的教学改革,借助虚拟仿真实验平台和网络课程平台,将真实实验与虚拟仿真实验相结合,制定了虚拟仿真实验线上新型混合式教学实践方案,并构建了虚实结合的课前、课中和课后三阶段混合式教学实践过程,同时使用虚拟仿真测评系统进行了线上线下、定性定量的实验教学评价的改革。     

虚拟仿真实验课程综合评价

针对虚拟仿真实验金课课程缺少定量评价的问题,提出应用模糊层次分析法建立基于虚拟仿真资源、教学效果及学生创新能力培养三个评价指标及对应二级指标组成的虚拟仿真实验课程定量评价方案。应用该评价方案,对现有省级一流课程“制冷压缩机拆装虚拟仿真实验”开展模糊层次分析与评价,得到该课程评价结果。该研究为实验课程金课建设以及有效开展虚拟仿真实验教学提供指导,也可为其他课程的金课建设评价提供借鉴。     

虚拟仿真实验在初中化学实验教学中的探索与实践

化学是一门以实验为基础的学科,但是实际教学中存在一些问题,会严重影响实验教学的效果。开发并利用虚拟实验来完成初中化学实验教学是一种较成功的改进实验教学效果的尝试,也是对实验操作很好的补充。系统介绍了虚拟仿真实验的优势,并通过课例《金属资源的利用和保护》对如何在初中课堂利用虚拟仿真技术进行了简单的介绍,最后指出了虚拟仿真实验的发展方向和问题。     

采矿工程虚拟仿真实验教学体系建设与实践

采矿工程虚拟实验教学中心构建的"模块化、层次化、多元化"的虚拟仿真实验教学体系,在整合和完善虚拟仿真实验教学资源的同时,建成了一支教学理念先进、学术水平高、教学科研能力强的高素质实验教学队伍;建设了虚拟仿真实验网络信息平台,实现了虚拟仿真实验教学资源的智能化和网络化管理,使学生可自由选择实验时间和实验内容、自主配置虚拟实验仪器设备、自由搭建实验器材开展实验活动;虚拟仿真实验教学平台及实验项目基本实现了行业高校共享。采矿工程虚拟实验教学中心的建设为矿业类大学生实践和创新能力的培养创出了一条新路。     

国家虚拟仿真实验教学项目的新时代教学特征

国家虚拟仿真实验教学项目是教育部推出的5类国家"金课"之一,其建设水平遵循国家"金课"的"高阶性、创新性、挑战度",即"两性一度"标准。依据教育部有关推进国家虚拟仿真实验教学项目建设的相关文件精神和国家"金课""两性一度"标准,结合推进国家虚拟仿真实验教学项目建设的经验和相关思考,总结凝练出国家虚拟仿真实验教学项目具有实验内容精彩、实验构思巧妙、实验技术先进、实验做法灵活、实验评价客观、形象展现抽象、拓展实验教学的广度和深度、加速推进实验教学与理论教学平衡发展等8个新时代的教学特征。     

基于虚拟现实技术的心理学实验教学资源建设

华中师范大学心理学院围绕人才培养的目标,依托国家级心理与行为虚拟仿真实验教学中心,大力开展基于虚拟现实技术的心理学实验教学资源建设,已建成的9个教学型项目分属于5个模块。中心还依托大学生创新创业基金项目、各类省级、校级等科研项目,倡导学生自主申报研究型实验课题,并借助已有或正在进行中的实验项目,开展了一系列国内外心理学实验教学交流。     

法庭科学虚拟仿真实验教学中心建设与实践

利用虚拟仿真实验室开展实验教学能有效解决实验设备经费不足、实验过程难管理、学生动手能力不强等问题。本文阐述了法庭科学虚拟仿真教学中心建设的重要性,重点探讨了湖北警官学院法庭科学虚拟仿真实验教学中心的建设情况及所开展的实践探索。