基于数字化的高校虚拟仿真实验教学平台建设与实践

随着信息技术与实验教学融合的不断深入，特别是疫情期间，各高校均开展了虚拟仿真实验教学的探索并开发了一系列虚拟仿真实验课程。如何建设功能集约、开放高效虚拟仿真实验教学平台，实现资源高效管理、提升教学效益是目前急需解决的问题。分析了虚拟仿真实验教学平台开发的背景与现状，总结全链条、数字化、智分析的虚拟仿真实验教学平台建设与实践的具体经验，并结合本校平台的运行和应用，在高校实施教育数字化战略行动的大背景下，探讨虚仿平台的发展路径和趋势。     

CT检查技术虚拟仿真实验教学实践与探索

CT检查技术常规实验教学由于设备价格昂贵、数目配置稀缺、占地面积大,且具有潜在的电离辐射损伤危害,实验教学开展难度大.作者团队采用虚拟仿真开展CT检查技术实验教学,通过对参与CT检查技术虚拟仿真实验学生的访谈及问卷进行分析,提出CT检查技术虚拟仿真实验教学存在问题,并针对存在问题进行整改.通过开展CT检查技术虚拟仿真实...     

计算机虚拟技术与DIS实验技术的整合探索——论虚实一体仿真教学课件的研发

计算机虚拟技术和DIS实验技术为现代教学技术注入了新的内涵。为更好地整合两者的技术资源，我们研发了集计算机虚拟技术与DIS实验技术为一体的、具有虚实一体化特征的仿真教学课件，本文对计算机虚拟技术与DIS实验技术的主要教学特征进行了简述，并对如何实现两种技术的有机整合以及新型仿真教学课件的教育功能等问题进行了理论和实践两个层面的探索。     

计算机虚拟技术与DIS实验技术的整合探索——论虚实一体仿真教学课件的研发

计算机虚拟技术和DIS实验技术为现代教学技术注入了新的内涵。为更好地整合两者的技术资源,我们研发了集计算机虚拟技术与DIS实验技术为一体的、具有虚实一体化特征的仿真教学课件。本文对计算机虚拟技术与DIS实验技术的主要教学特征进行了简述,并对如何实现两种技术的有机整合以及新型仿真教学课件的教育功能等问题进行了理论和实践两个层面的探索。     

廣東工業大學现代制造与智能装备虚拟仿真实验教学中心

<正>广东工业大学现代制造与智能装备虚拟仿真实验教学中心于2016年获批广东省虚拟仿真实验教学中心并立项建设。中心依托工程训练国家实验教学示范中心,由实验教学部、机电工程学院和材料与能源学院共建、共享,重点面向机械设计制造及其自动化、机械电子工程、测控技术与仪器、材料成型及控制工程、金属材料工程5个专业对于虚拟仿真实验教学的需求,所开设的机械设计基础、电工电子等校级公共基础课虚拟实验覆盖了本校工科学院的46个专业,起到了辐射的作用。     

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。     

虛拟仿真技术在航空专业实训教学中的应用与思考

本研究以湖北交通职业技术学院航空专业虚拟仿真实训中心建设项目为依托,利用虚拟仿真技术,在校内搭建航空专业虚拟仿真实训室。并通过详细介绍飞行仿真操控实训室、无人机操控实训室、飞机起落架拆装实训室的建设情况,展示虚拟仿真技术在实训教学中的应用细节。同时,汽车与航空学院通过深化实践教学改革,将飞行器制造技术专业群中传统实训课程整合进虚拟仿真实训课程,利用最新的虚拟仿真技术对实训教学进行创新,在其帮助下实现最优的实训教学效果。未来,我们将融入VR、人工智能等技术,进一步提升该实训课程的教学体验。     

实验教学示范中心与虚拟仿真实验教学中心相互融合协同发展

国家级实验教学示范中心的建设,极大地推动了我国高等学校实验教学改革和实验室建设,促进了高校优质教学资源的整合和共享,但是,又面临着如何持续发展的新课题。随着近两年虚拟仿真实验教学中心建设工作的开展,推进虚拟仿真实验建设、应用和推广以成为实验教学示范中心可持续发展的重要途径和动力。虚拟仿真实验教学中心建设需要结合学科专业特点,为实验资源的共享创造条件;构建"虚实"结合的实验教学模式,使实验教学示范中心与虚拟仿真实验教学中心相互促进、互为补充、协同发展。     

化学化工虚拟仿真实验室构建和实现方法研究

自教育部2013年颁布《关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》以来,徐州工程学院化学化工学院积极响应教育部号召,已将虚拟仿真教学纳入人才培养计划和教学大纲中,并正在探索绿色化工虚拟仿真技术与化工学科课程整合的新方法、新思路,推进"课堂-仿真-工厂"的具有一体化教育模式的改革与实践,同时对虚拟仿真实验过程中存在的不足进行分析和探讨。     

庭院景观砌体工程虚拟仿真实验设计与构建

利用3D仿真技术、多媒体技术和网络技术,以庭院景观砌体工程为对象,设计仿真建造实验,解析景观砌体工程施工的完整知识链,实现虚拟仿真技术与课堂教学的有机融合。项目依托开放式虚拟仿真实验教学平台开放运行,能整合实物仿真、智能指导、结果验证、自动批改和教学管理,具有良好的自主性、交互性和可扩展性,可以充分激发学生学习兴趣,提升教学效果。     

汽车侧面碰撞虚拟仿真实验项目建设与教学实践

汽车侧面碰撞虚拟仿真实验教学资源相对匮乏,作者及所在教学团队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,综合运用数字化仿真假人、虚拟仪器、虚拟仿真实验室、有限元仿真软件、三维场景与VR、人机在线交互等技术,开发了汽车侧面碰撞虚拟仿真实验项目。学生通过在线开展虚拟仿真实验,加深学生对车身结构、乘员保护装置、汽车侧面碰撞安全性评价和虚拟仿真实验原理的理解。解决了实车碰撞实验难以开展的问题,弥补了实车实验的不足,提高了实验效率,从而达到"以虚补实,虚实结合,深度交互,理实融合"的教学效果。     

通信与信息网络国家级虚拟仿真实验教学中心建设与实践

虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容,是学科专业与信息技术深度融合的产物。论文介绍了南京邮电大学通信与信息网络国家级虚拟仿真实验中心的建设及教学实施的各个环节,重点探索了中心建设理念、实验实践教学体系、实验平台及辐射示范效应等,对基于虚拟仿真实验技术开展创新人才的培养进行了有益的探讨。     

面向虚拟仿真实验教学的高校公共实验室研究

为了整合全校虚拟仿真实验教学资源,建立开放共享机制,探索并实践了建设高校虚拟仿真实验教学公共实验室的设计理念、整体架构和技术方案。实验室采用开源、开放的设计思想与技术路线,充分体现了通用性、集成性、交互性与创新性。在面向全校各专业的虚拟仿真实验教学应用中已取得了一定的效果,对实验室设计的先进性进行了验证。     

装备制造及自动化虚拟仿真实验教学体系建设

针对智能制造背景下教育生存与发展环境的变化,引入虚拟现实技术,重构装备制造及自动化实验教学体系。在装备制造及自动化虚拟仿真实验体系建设需求分析的基础上,以机械系统构成原理构建虚拟仿真实验体系,以企业的技术业务流程整合教学资源,以企业岗位技术要求开发实验教学项目,形成完善的虚拟仿真实验教学资源体系。以"时间、空间、资源"三维共享为目标,建设虚拟仿真实验教学平台,服务于新时代要求下的复合型创新人才的培养。     

基于虚拟仿真的数控加工技术训练考评方法研究

对虚拟仿真数控加工技术训练的评价方法进行研究,以检查学生对相关知识和操作技能的掌握情况。拟定了考核项目,提出工艺分析与规划数据和操作过程数据的收集方法,采用Excel表实现了数控加工技术训练过程和训练效果的自动考评。用户可定制考核内容和评分参考数据,考评方法简单易用,且便于与基于虚拟仿真的数控加工技术训练系统集成,已在本校CNCPartner数控加工技术培训机上得到应用。     

虚拟仿真在流体机械原理课程教学中的应用

为了发挥虚拟仿真实验在流体机械原理教学方面的作用,采用计算流体动力学技术设计了教学素材,对流体机械内部复杂流动、流体机械运行性能、流体机械运行稳定性3个核心内容的教学进行了设计,在此基础上为学生提供了动手实践的平台。结合本专业的特点,以叶片泵为例进行流体机械原理的虚拟仿真教学,结合专业教师的科研项目,为学生参与虚拟仿真的教学提供了有利条件。本课程的虚拟仿真教学实施注重知识与能力的结合、注重运用先进手段解决实体实验不能解决的问题,分组实施教学,取得了良好的效果。     

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。     

化学教学与信息技术整合探析

《基础教育课程改革纲要（试行）》中明确提出：“大力促进信息技术与学科课程的整合，实现教学内容呈现方式、学生学习方式、教师教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具”。随着现代教育技术的发展，信息技术必然走向与课程整合。结合本校实际，开展信息技术与高中化学教学课程整合的试验，构建多媒体和网络环境下以学生为中心的新型教学模式。     

虚拟仿真技术在木材科学与技术学科实验教学上的探索

本文分析了木材科学与技术学科传统的实验教学中存在的一系列问题,比如硬件资源不足、涉及有毒有害物质和危险操作、教学方法落后、教材设备陈旧以及信息化程度低等。虚拟仿真技术具有能解决教学资源不足、实验时间受限、污染和安全性等问题,并能突破传统讲授模式以及和现代生产技术联系紧密。因此有必要在木材科学与技术学科中开展虚拟仿真实验教学。本文还讨论了在木材科学与技术学科中构建虚拟仿真实验教学体系的基本原则。     

信息技术与学科课程整合理论与实践探析

介绍了教育信息技术与学科课程整合的含义,阐述了应从激活文本、虚拟呈现、启迪思维、模拟仿真等方面对教育信息技术与学科课程实行整合,提出了优化教学导入、过程、练习的设计,实现其整合的策略。