浅谈化学教学中虚拟实验的应用

借助计算机仿真技术实现实验操作被称为虚拟实验。虚拟实验在化学实验中有四大特点;虚拟实验突破了空间的约束;超越了时间限制;虚拟实验具有很高的安全性;虚拟实验可以随时随地使用。     

基于CiteSpace的我国虚拟实验研究现状与趋势

虚拟实验是信息技术和学科专业深度融合的产物,虚拟实验的相关研究成为国内外研究热点。为更好地把握我国虚拟实验的研究方向和发展趋势,运用文献计量学和知识图谱研究的方法,对我国2001~2015年核心期刊发表的虚拟实验相关的研究论文进行统计分析。研究显示,我国虚拟实验研究主要分为"虚拟实验技术研究"和"虚拟实验教育研究"两大领域:"虚拟实验技术研究"随着研究前沿不断发展,集中关注虚拟仪器、虚拟现实技术、虚拟实验室3个领域;"虚拟实验教育研究"形成了"虚拟实验与教育结合的探索期""教育信息化引导的过渡期""以虚拟资源为核心的发展期"3个时期的演进。     

虚拟实验的"热"现状与"冷"思考

虚拟实验可以仿真和模拟真实实验,面对实验教学中掀起的"虚拟实验热",本文试图对其现状以及存在的问题进行多视角分析,以求抛砖引玉,引起学术界和相关人员的注意与讨论.笔者认为:不是所有学科的实验或者任何内容的实验都适合采用虚拟实验,不是所有类型的实验都适合采用虚拟实验,虚拟实验不能完全代替真实实验,虚拟实验只能是真实实验的补充.     

虚拟实验的特点与实现

虚拟实验不仅仅是远程教育所必需的,对于全日制普通高校也是非常重要的。本文首先介绍了虚拟实验的必要性,然后讲述了虚拟实验的概念,并结合实践总结了虚拟实验的特点,重点研究了真实实验与虚拟实验的关系。采用虚拟实验能弥补传统真实实验存在的不足,符合实验教学改革的发展趋势和人才培养的实际需要。     

虚拟实验的研究

文章首先介绍了虚拟实验的必要性,然后讲述了虚拟实验的概念,并结合实践总结了虚拟实验的特点,重点研究了真实实验与虚拟实验的关系。     

虚拟实验在初中化学实验教学中的应用

为了提升初中化学实验教学质量,文章从虚拟实验提升观察效果、虚拟实验提供设计机会、虚拟实验训练操作技能、虚拟实验帮助复习回顾四个方面论述了虚拟实验在初中化学实验教学中的应用。     

虚虚实实 拨云见雾——初中物理虚拟实验与真实实验的融合策略

真实实验具有真实性优势,虚拟实验具有便捷性优势,将两者融合起来应用到初中物理教学中,可以提升初中物理教学的效率。从四个方面探讨了将初中物理虚拟实验和真实实验融合的策略,即：虚拟实验练手,真实实验提能;真实实验演示,虚拟实验细析;真实实验“缺席”,虚拟实验补充;虚拟实验设计,真实实验实践。     

基于EMU8086的虚拟微机系统实验的设计

给出了基于仿真软件EMU8086的虚拟微机系统实验的设计,包括汇编语言实验、I/O外设实验、中断实验、软盘等实验,重点分析虚拟外设实验的机理和实验方法,以及如何自定义虚拟外设,对比了虚拟实验与实际实验的差异,提出虚拟实验存在的不足和改进思路。     

虚拟实验及其应用研究

对虚拟实验的起源及发展进行了讨论,对国内外虚拟实验的研究现状进行了比较,并在分析虚拟实验及虚拟实验室技术特点的基础上,阐述了虚拟实验的应用前景。     

核辐射与安全虚拟仿真实验教学建设

以虚拟仿真作为实验教学新手段,建设了省级核辐射与安全虚拟仿真实验教学中心。介绍了该中心的建设理念和实验资源建设情况。实验资源包括物理模拟实验资源和虚拟仿真实验资源。介绍了核电站控制区出入系统、放射性气溶胶物理仿真实验、核测井仿真实验、辐射物理虚拟仿真实验、反应堆安全仿真实验、辐射探测虚拟仿真实验、辐射防护虚拟仿真实验、核电子学虚拟仿真实验等8个模块的建设情况。     

网上虚拟实验教学的探索与实践

讨论了网上虚拟实验的技术、分类、特点、优势和不足,梳理了虚拟实验的发展现状,提出了虚拟实验发展要处理好的几个关系,为网上虚拟实验的开展和虚拟实验系统的开发提供了参考思路。     

虚拟仿真实验在初中化学实验教学中的探索

虚拟仿真实验具有趣味性强、安全性高、重复性好等优点。在初中化学实验教学中引入虚拟仿真实验,不仅能够点燃学生的实验探究热情,也能够拓展传统化学实验的资源和教学方法,使学生获取完整的化学知识和实验技能。故本文分析虚拟仿真实验在初中化学教学中的应用意义,从创设实验导入情境、组织实验方案交流、应用虚拟实验软件、加强虚拟实验观察、研究虚拟实验结论五个流程论述虚拟仿真实验的应用策略,希望能够为化学实验模式的革新提供参考。     

虚拟实验在运动人体科学开放性实验教学中的应用

了解虚拟实验在运动人体科学开放性实验教学中的应用情况。以运动生理学开放性实验为例,比较传统实验和虚拟实验在教学效果上的差异,介绍虚拟实验在运动人体科学实验教学中的应用。通过虚拟实验,教学效果明显改善。相对于传统实验教学方法,虚拟实验更能提高学生的动手能力和创新能力。     

液压虚拟仿真实验教学平台建设

为了弥补传统型液压实验的不足,采用Inventor构建了虚拟实验仪器、实验场景等。以JetBrainsRider作为代码集成开发环境、以Unity 3D作为虚拟仿真实验开发平台,建设液压虚拟仿真实验教学平台,主要包括公有架构建设和液压虚拟实验项目建设。提出关于液压虚拟仿真实验教学平台建设的技术建议。以叶片泵虚拟拆装实验和容积节流调速回路实验为例,展示了该教学平台的液压虚拟实验项目建设情况。     

虚拟实验在医学教育中的应用

医学教育是虚拟实验应用的一个重要领域,通过调查国内15个国家级医学基础实验中心的网站,发现仅有3%设有虚拟实验的演示。通过对虚拟实验的表现和交互形式的分析,进而总结开发虚拟实验的一般流程,为开发医学虚拟实验人员提供借鉴。     

电子技术的虚拟与真实实验的互补作用

在电子技术教学中引入虚拟软件Mutsm1.0进行实验教学改革,建立虚拟实验室,将虚拟实验与实物实验有机地结合,利用虚拟电子实验台进行电路设计,可以克服传统实验的不足。但虚拟实验也有一定的局限性,虚拟实验只能是实验教学教学的一种辅助手段,在实验中必须虚实结合,才能得到正确的数据和结论。     

基于WEB的虚拟实验室的研究

虚拟实验室系统是应用虚拟现实技术来仿直实际物理实验的计算机应用系统，本文介绍了虚拟实验与传统实验教学的特点和基于WEB的虚拟实验系统结构，探讨了虚拟实验室的实现方法与技术以及虚拟实验在教学中的重要意义。     

关于虚拟实验三维模型真实度的思考

在虚拟实验的开发中,三维模型的精确建立起着至关重要的作用。精确程度恰当的三维实验模型有利于虚拟实验发挥更大教学优势。要综合学习者特征、编程需要、呈现效果等多方面因素才能开发出优秀的虚拟课程。基于静电跳球虚拟实验的开发,阐述了关于精确表示虚拟实验模型限度的思考,并提出确定虚拟实验精确度的原则。     

基于力控软件的过程控制虚拟实验系统

为解决过程控制实验设备资源短缺、功能受限的问题,利用力控组态软件开发了典型工业过程控制虚拟实验系统。以锅炉燃烧控制系统为例说明过程控制虚拟实验系统的开发方法。开发的虚拟实验系统将典型工业过程控制系统方案设计、控制系统建模、控制策略创建和监控组态设计融为一体,为学生开展过程控制实验提供了开放性实验平台。学生不仅可以利用虚拟实验系统开展过程控制基本实验,而且可以按照虚拟实验系统的设计方法自行开发其他典型工业过程控制虚拟实验系统。     

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。