钢筋混凝土筒仓结构实验教学研究

在粮食储仓结构中,钢筋混凝土筒仓结构由于具有独特的储粮优势,在粮食行业中得到广泛应用。在传统理论教学的基础上,为进一步加强实验教学环节,在学校建设土木建筑虚拟仿真实验教学示范中心的过程中,对钢筋混凝土筒仓结构的实验教学资源进行了重点建设。详细介绍了3个相互联系的实验教学项目的建设过程和具体内容,即钢筋混凝土筒仓结构建造过程仿真实验、钢筋混凝土筒仓结构静态与动态侧压力测试仿真实验和钢筋混凝土筒仓结构模拟地震振动台实验,从而为筒仓结构的实验教学提供良好的素材。     

“新工科”背景下工程机械类虚拟仿真实验教学资源建设

实验教学是“新工科”专业培养创新型人才的重要途径,针对工程机械专业传统实验教学方法存在的成本高、耗时长、效率低等问题,融合Web 3D技术和B/S网络机制构建了工程机械模拟操作、结构装配、液压原理及性能测试等虚拟仿真实验教学资源,建设了包含学生实验教学、企业职前培训、教师科研服务的网络共享平台,探索了虚拟仿真实验教学资...     

基于虚拟仿真技术的市政环境类实验教学

介绍了市政环境类专业传统实验教学的局限性;并从宏观尺度的环境监测虚拟仿真实验教学、水环境规划与污染应急虚拟仿真实验教学以及城市中微尺度的水系统数字化与管网优化虚拟仿真实验教学、用能输配系统虚拟仿真实验教学四个方面介绍了虚拟仿真技术在实验教学中的应用情况;同时,基于对传统实验教学手段的比较,介绍了虚拟仿真实验教学平台具体构成和特色创新之处;最后,指出市政环境类虚拟仿真实验教学可以实现学科专业与信息技术的深度融合,全面提升了本科生创新精神和实践能力,并对今后虚拟仿真实验教学的发展及人才培养进行了展望。     

在线算法演示虚拟仿真平台开发——以热传导为例

为缩短传统算法演示流程，降低学习成本，开发基于Web的应用程序，建立无须安装插件或额外运行时的轻量级虚拟仿真平台，在浏览器中开展热传导虚拟实验教学。仿真平台基于开源库Vue-repl、Element plus、MathJax和ECharts构建，可展示高可交互的用户界面，计算结果可视化呈现。为形象直观理解数值仿真过程及算法实现，学生可在浏览器中编辑源代码，修改物性参数、空间步长与时间步长、残差控制等计算参数，将仿真结果通过图表展示。实验仿真平台基于开源软件构建，简化了传统热传导仿真流程。     

基于Unity3D的综采工艺虚拟仿真实验教学探索

为强化学生在综采工艺实验中的实操学习,基于Unity3D虚拟仿真平台,结合3DMAX三维动画技术,从系统设计方案和关键技术角度,论述了综采工艺虚拟仿真实验系统设计、实操强化、实验考核的方法;选取实验组和对照组学生,对虚拟仿真实验教学过程和实验教学效果开展跟进研究,并与传统实验教学方法比较,进行教学效果评价。结果表明:综采工艺虚拟仿真实验系统在场景展示、原理、综采工艺实操和实验考核方面有很大优势,调动了学生参与实验的积极性和主动性,有利于培养学生创新能力。     

任意横向掺杂半导体功率器件的虚拟仿真实验教学

为了突破传统理论、数值模拟和实验教学的局限性,进一步提升教学质量,培养专业领域创新人才,建设了任意横向掺杂半导体功率器件的虚拟仿真实验教学资源.基于自主研发的任意横向掺杂设计工具miniVLD,对半导体工艺仿真软件、器件模拟软件和版图设计软件进行二次开发,包含掩模板设计、虚拟制造、虚拟测试、版图设计4部分.该虚拟仿真实...     

基于极限学习机的三维图形重构虚拟仿真实验研究

针对极限学习机容易导致过拟合、泛化能力小等局限性,采用移动加权极限学习机和正则极限学习机优化算法,平衡原始极限学习机存在的结构风险和经验风险,提高极限学习机的泛化能力;并用该算法对墨西哥帽子函数进行三维重构虚拟仿真实验。实验表明,这两种算法能够有效的降低重构误差,提高算法的泛化能力。该仿真实验可用于神经网络及Matlab虚拟仿真实验教学,对提高学生自主学习能力,编程与调试能力起到积极作用。     

内弹道虚拟实验系统设计与开发

内弹道实验是高校武器类专业实验教学中不可缺少的环节,由于受实验的危险性、过程的迅速性以及设备成本昂贵的影响,内弹道在实际教学过程中难以开展。以弹丸初速测试和膛压测试两个典型的实验为例,将虚拟现实技术引入传统的内弹道实验,建立了形象、直观的实时虚拟实验场景,通过内弹道仿真解算模拟实际的物理过程,利用Unity3D引擎开发出具有良好的视觉沉浸感和交互性的内弹道虚拟实验系统。经中北大学兵器虚拟仿真实验教学中心的教学实践表明内弹道虚拟实验系统节省了实验经费,提高了实验时间和空间的灵活性,具有较好的实用和推广价值。     

新文科理念下文科虚拟仿真实验教学中心建设路径与探索

新文科背景下建设文科虚拟仿真实验教学中心对于创新文科实验教学具有重要意义。梳理了国内外文科虚拟仿真实验教学中心建设现状,论述了文科虚拟仿真实验教学中心建设的原则及必要性,结合已有经验及校内实践,对建设文科虚拟仿真实验教学中心进行理论探讨与技术实现,包括其主要应用的信息技术以及“情景模拟”“历史还原”“效果仿真”和“人机交互”四个建设思路,并简要介绍了传统文化虚拟仿真实验教学中心的实践与探索。     

新商科虚拟仿真实验教学中心建设探索

传统的商科人才培养模式已经跟不上当今数字经济时代的步伐。新商科虚拟仿真实验教学中心建设以培养商科学生成为具有创新精神和创业能力的应用型、复合型人才为目标,改革了传统的实验教学内容、方法和手段,构建“四步递阶”实践教学体系、设计虚拟仿真实验教学平台、采用信息化实验教学手段、运用智慧化管理方式,大大地提高实验教学质量和实验室管理效率,对学生创新创业能力的培养以及新商科职业能力和素质的提升起到重要作用。新商科虚拟仿真实验教学中心的建设是高校推进虚拟仿真实验教学改革、优化实验教学资源结构、提升实验教学质量的重要工作,也是高校新文科建设的重要内容。     

土建类专业虚拟仿真实验教学中心管理模式改革与探索

土建类专业必须突破传统实践教学模式,依托多媒体、网络通信和虚拟仿真等现代技术,构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象,实现虚拟仿真教学和实践教学的相互补充,使学生通过虚拟仿真教学达到专业认证评估要求。本研究通过探究笔者所在学校力学与工程结构虚拟仿真实验教学中心在土建类专业人才培养过程中的管理模式与运行机制,改革虚拟仿真实验教学中心在土建类人才培养过程中存在的不足,提高虚拟仿真实验教学中心的使用效率,加强土建类专业人才创新能力和综合素质的培养,提升学生的行业竞争能力,推动虚拟仿真实验教学中心的建设和发展。     

物理专业光电类课程虚拟仿真实验教学体系的构建

虚拟仿真实验教学能弥补传统实验教学的不足。本文构建光电类课程虚拟仿真实验教学体系,特别是三维全矢量光电/电磁波仿真系统。归纳了虚拟仿真实验教学的特色与创新。     

地下粮仓结构虚拟仿真实验教学资源建设

在河南工业大学土木建筑虚拟仿真实验教学中心的建设中,重点对地下粮仓结构的虚拟仿真实验教学资源进行了建设,包括地下粮仓建造过程仿真实验、钢筋混凝土地下粮仓结构受力性能数值仿真实验和地下粮仓储粮生态环境数值仿真实验。3个虚拟仿真实验相互联系,从而为地下粮仓结构的实验教学提供良好的素材,为地下粮仓的推广应用奠定基础。     

土木工程课程虚拟仿真教学平台设计与应用

北京工业大学土木工程国家级虚拟仿真实验教学中心利用现代虚拟仿真最新技术,采取多种模式建立了虚拟仿真实验平台。以土木工程中基础实验课程教学方法为研究对象,提出基于虚拟仿真技术的土木工程实验实训课程的教学方案。依托真实系统和仿真实训中心,构建了土木工程应用领域广泛使用的钢筋混凝土简支梁实验、短柱实验、振动台实验等九个实训项目,同时构建了工程结构实验中心三维仿真系统,功能包括实验中心室内、外场景的整体3D展示以及大型实验设备和特色实验系统的3D模型、功能展示和试验仿真。     

经济管理类虚拟仿真实验教学平台建设

介绍了虚拟仿真实验教学的概念以及相对于传统实验教学的比较优势,分析了经济管理实验教学虚拟仿真平台建设的必要性。最后详细介绍了经济管理虚拟仿真实验平台的建设内容。学院虚拟仿真实验教学中心面向交通运输经济管理领域,集成数字化实验教学资源,虚拟交通运输经济管理情境,搭建跨专业、全时空实验教学平台,服务于交通运输行业特色经济管理人才的培养目标,其建设经验可供其他经管类院校建设虚拟仿真实验教学平台借鉴。     

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。     

虚拟仿真实验教学助推理论教学与实验教学的融合改革与创新

该文从实验教学的概念及重要性出发,阐述了虚拟仿真实验教学的内涵。在此基础上,提出了虚拟仿真实验教学推动传统实验教学升级重构需要遵循的6个平衡原则,阐述了虚拟仿真实验教学推进理论教学整体优化创新的改革思路,并对其推动创新创业教育融入专业教育全程进行了简要分析。     

虚拟仿真实验在生物化学实验教学中的应用

虚拟仿真实验作为新兴的实验教学资源,可突破传统临床生物化学实验教学的弊端。分析医学生生物化学实验教学的现状和虚拟仿真实验的教学优势,提出生物化学实验教学体系中交互式虚拟仿真实验的构建策略,为高校开发虚拟仿真实验室提供理论依据和应用参考。     

兵器工程虚拟仿真实验教学体系的构建

为解决兵器工程实体实验教学高危险、高成本等问题,构建了虚拟演示、作用机理仿真、兵器设计、兵器测试等4类实验教学资源,以及兵器虚拟拆装及原理演示、兵器作用机理仿真、兵器半实物仿真、兵器创新设计等4个实验平台。列举了虚拟仿真实验教学平台的主要功能与开设虚拟仿真实验教学的情况。     

虚拟仿真辅助教学模式应用于医药专业技能型人才培养中的实证研究——以生物化学实验教学为例

为了进一步提升医药类技能型人才培养质量,文章以生物化学实验教学为例,探讨了基于虚拟仿真技术的开放实验室辅助实验教学对学生实验操作及动手能力的影响。将2021级药学专业83名本科生分为虚拟仿真实验教学组与常规实验教学组,并通过问卷调研、实验报告、实验理论测试与操作评估等方法,分析虚拟仿真教学对实验教学效果与学生自主学习能力的影响。结果显示,虚拟仿真实验教学组的实验成绩显著高于常规实验教学组（p<0.05）;同时虚拟仿真实验教学组中超过97.56%的学生对“虚拟+现实”混合教学模式满意,其中超过60%的学生再次上线进行虚拟实验操作。虚拟仿真辅助教学模式在生物化学实验课程中的教学效果显著优于常规实验教学模式。