国内高校材料学科虚拟仿真实验教学的发展探究

我国高校材料学科虚拟仿真实验教学工作还处于起步阶段。本文分析了我国涉及材料学科的国家级虚拟仿真实验教学中心和示范性虚拟仿真实验教学项目的建设现状,归纳了材料类虚拟仿真实验教学课程特点。同时分析了材料类虚拟仿真实验教学工作中存在的问题,即虚拟仿真教学资源开发工作滞后于材料学科发展以及各高校教学的差异化需求,导致虚拟仿真实验教学课程还不能满足材料学科发展的需要。应当围绕虚拟仿真实验教学中心和虚拟仿真实验教学项目建设内容,以问题和需求为导向,根据高校自身特点,加强产学合作,加快当地经济急需专业的虚拟仿真实验教学资源建设,完善教学考核评价制度,引导虚拟仿真实验教学在全国范围内均衡发展。     

高校组织建设虚拟仿真实验教学项目的思考——以河北大学为例北大核心

随着教育部对国家虚拟仿真实验教学项目认定工作的展开,全国高校掀起了加强实验教学与信息技术相融合,建设虚拟仿真实验教学项目的高潮。该文梳理总结了河北大学组织建设虚拟仿真实验项目的实践,阐述了虚拟仿真的发展历程,分析了虚拟仿真项目在实验教学当中的利与弊,总结探讨了组织建设虚拟仿真实验项目的基本模式。     

虚拟仿真实验教学项目建设与应用研究

教育部对虚拟仿真实验教学项目建设与应用提出了全面要求。该文以教育部相关文件要求为基础,从实验教学的作用出发,讨论了对以核心要素仿真度为主要内容的虚拟仿真实验教学项目要求的内涵,并从虚拟仿真实验与实体实验、虚拟仿真实验教学体系与实验教学整体体系、教学内容与教学形式、线上资源和线下资源、虚拟仿真实验教学与人才培养等方面,探讨了虚拟仿真实验教学项目建设与应用中的几个重要关系。     

虚拟仿真实验教学项目建设措施探索

虚拟仿真实验教学项目建设是教育部推进高等教育信息化的重要手段.从高校虚拟仿真实验教学的发展历程出发,分析了目前虚拟仿真实验教学项目建设过程中遇到的问题.总结了武汉大学推进虚拟仿真实验教学资源建设的措施和遇到的问题,旨在提升实验教学质量和水平,推进现代信息技术与实验教学的深度融合.     

公共突发事件下虚拟仿真线上实验教学探索

面对公共突发事件,全国高校充分利用线上教学资源和平台开展教学。虚拟仿真实验教学是高等教育实践教学的重要组成部分。依托省级虚拟仿真实验教学中心和省级虚拟仿真实验项目,开展虚拟仿真线上实验教学的探索与实践,给出面向公共突发事件时教与学地域分离的特殊情况下,虚拟仿真线上实验教学的课程思政要素提炼、教学理念和教学模式创新、教学方案设计及教学考核评价改革。     

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。     

动荷载虚拟实验教学平台的开发与实践

本文系统总结了东南大学工程力学动荷载教学过程中由于课时和实验条件不足存在的问题,讨论了国家目前对虚拟仿真实验教学的重视,分析了动荷载虚拟实验教学平台建设的目的和意义。从虚拟仿真实验教学平台载体选择、虚拟仿真实验项目的选择、虚拟仿真实验项目的模块设计及具体的模块实现技术四个方面开发了动荷载虚拟实验教学平台。教学实践结果表明,动荷载虚拟实验教学平台作用明显。     

省级在线开放虚拟仿真实验教学项目建设探讨

在线开放虚拟仿真实验教学项目是深化实验教学供给侧结构性改革的成果,也是信息技术与实验教学深度融合的必然产物。江苏省于2016年率先在全国开展了省级在线开放虚拟仿真实验教学项目的遴选建设工作。该文从省级在线开放虚拟仿真实验教学项目建设现状、建设路径及建设展望3个维度出发,对虚拟仿真实验教学项目的内涵、外延及可持续发展进行有益探讨。     

铁矿石还原性能研究虚拟仿真实验教学项目建设实践

虚拟仿真实验教学是现代信息技术与高校实验教学改革相结合的产物,能够有效解决实体实验做不了、做不好的问题,是对实体实验的拓展、延伸和补充。冶金工程实验具有高危险、高污染、高成本等特点,适合建设虚拟仿真实验教学项目。结合学科优势特色,开发设计铁矿石还原性能研究虚拟仿真实验教学项目,该项目由安全教育、实验认知与训练、标准操作、创新拓展、考核与评价五个模块组成。该项目用于本科实验教学及研究生科研活动,取得了较好的建设成效,有助于培养学生的科研能力、工程实践能力和创新能力。     

基于数据挖掘的虚拟仿真实验教学量化分析

作为实际实验教学的重要补充,基于互联网平台的虚拟仿真实验教学实践过程中生成了大量的学生学习行为数据。为了研究虚拟仿真实验教学与实际实验教学成绩的关系,识别虚拟仿真实验教学中的新行为模式,利用数据挖掘技术对化学化工虚拟仿真实验教学过程数据进行了分析。通过研究虚拟-现实实验成绩之间的相关性、因果性以及学习时间对成绩的影响,发现理论学习、实际操作成绩与偏重于流程训练的简单虚拟仿真实验项目的相关性较小,与机理型复杂虚拟仿真实验项目相关性较大;虚拟仿真实验的开展对实际实验均有不同程度的促进作用。     

“机械故障诊断基础”虚拟仿真实验项目开发实践与思考

基于“机械故障诊断基础”课程实验特点,针对虚拟仿真实验项目开发,在实验项目选题、实验项目开发、实验教学组织与评价等方面进行了总结。开发了基于AMESim与LabVIEW的液压系统状态监测虚拟仿真实验、基于MATLAB的机械性能预测仿真实验、大型机械装备故障诊断专家系统等虚拟仿真实验项目。虚拟实验项目实施表明,学生能够更专注于对课程核心知识点的认识和实践,取得了良好的建设效果。     

虚拟仿真实验教学中心实验教学体系建设

虚拟仿真实验教学可以实现矿冶工程化学类专业真实实验不具备和难以完成的教学功能。矿冶工程化学国家级虚拟仿真实验教学中心将虚拟仿真实验教学内容纳入工科化学化工基础课程和矿业化学专业课程,分工科基础化学仿真实验、矿物分离与湿法冶金虚拟仿真实验和高温冶金与节能虚拟仿真实验三个平台设计和建设了虚拟仿真实验教学内容。虚拟仿真实验教学包括分子层次微观过程的模拟,大型仪器实验结构和虚拟操作模拟,矿冶工程化学的复杂溶液体系和高温体系等高成本、高污染过程的模拟等实验教学项目。虚拟仿真实验教学以人才培养为核心,与真实实验相结合共同构筑了完整的本科人才培养实验课程体系。     

“机器人技术基础”课程虚拟仿真实验教学研究

以“机器人技术基础”课程为例，从微观层面介绍了以项目为导向的虚拟仿真实验教学改革的具体实践与探索。构建了一个系统的理论与实践有机融合的虚拟仿真实验教学体系；提出了“一个体系、两大特点、三个结合、四大特色、五个步骤、六大专业”的建设理念；并以点到线、线到面进行建设成效分析与达成度评价，为虚拟仿真实验教学项目的普及推广和深化改革提供新思路。     

全媒体融合报道虚拟仿真实验教学项目的建设探索

教育部推进的虚拟仿真项目建设中越来越重视文科实验教学建设。然而,文科实验中的虚拟仿真一直没有成功的典型案例,没有直接的参照,在建设过程中需要积极探索、思考与实践。结合南京师范大学全媒体融合报道的虚拟仿真实验教学项目建设实践,分析虚拟仿真在传媒实践教学中优势,探索全媒体融合报道中虚拟仿真的思路与资源建设的规律,以期对传媒学科以及文科实验教学中虚拟仿真实验教学项目的建设提供参考。     

车身结构耐撞性与乘员保护虚拟仿真实验开发与实践

目前汽车碰撞虚拟仿真实验教学资源相对匮乏,亟待开发类似虚拟仿真实验项目。根据《车身结构与设计》《汽车与交通安全》《汽车性能与仿真》等课程教学和实验要求,依托江苏大学国家级车辆工程虚拟仿真实验教学中心,基于真实车辆建立高精度数字化车辆仿真模型,运用数字化车辆、数字化假人、虚拟实验室与VR等先进教学技术,开发车身结构耐撞性与乘员保护评价虚拟仿真实验项目。学生通过在自主交互的虚拟环境中开展在线仿真实验,掌握汽车碰撞实验的基本内容、仪器设备、操作流程、数据分析方法、C-NCAP,达到"以虚补实,虚实结合,深度交互,理实融合"的教学效果。该实验项目已在车辆工程、交通运输等5个专业实施,同时向国内多所高校和多家企业开放。该项目已被教育部认定为2018年度国家虚拟仿真实验教学项目。     

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。     

产品设计专业虚拟仿真实验选题依据研究

通过对目前已认定的产品设计专业国家级虚拟仿真实验教学项目进行统计及比较,总结成功项目的选题规律,并提出产品设计专业虚拟仿真实验教学项目的选题依据和原则,为产品设计专业虚拟仿真实验建设提供理论依据,从而提升产品设计专业虚拟仿真实验课程的建设水平,助力产品设计专业教学。     

蒙台梭利虚拟仿真实验教学平台建设思考与启示——以山东英才学院学前教育专业为例

信息技术的发展,对高等教育产生了深远的影响,教育部积极引导高校充分利用信息技术,构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象,促进高校教育教学模式的变革。以蒙台梭利虚拟仿真实验教学平台建设为例,总结建设思路、应用经验,提出了学前教育专业虚拟仿真实验教学中心建设的四点启示:精心设计实验教学项目;促进高校建设队伍与制作公司深度融合;进一步完善监控评价体系;提升技术水平与降低运行成本。     

经管跨专业虚拟仿真实验教学平台建设与实践

本文通过梳理虚拟仿真实验教学平台的建设背景和意义,分析建设虚拟仿真平台目标、内容等;结合华南理工大学广州学院建设情况,研究了跨专业虚拟仿真实验教学平台的构建思路,实现了一批无法用传统实验教学模式完成的高风险和高成本的实验教学项目,为实践教学平台搭建提供参考和建议。     

物流工程专业虚拟仿真实验教学中心建设

对物流工程专业虚拟仿真实验教学中心建设的建设思路与目标,实验室建设的建设方案和软硬件配置以及实验室管理注意事项进行了研究。以东北林业大学物流工程专业为案例介绍了虚拟仿真实验教学中心的建设情况,介绍了几个典型的虚拟仿真实验教学平台的功能和适合开设的实验项目以及取得的建设成效。为物流工程专业建设虚拟仿真实验教学中心提供了建议和参考。