远程实验教学中仿真、虚拟技术应用初探

随着我国远程教育的发展，如何解决提高远程实验教学质量问题，引起了学术界越来越多的注。近年来，一些学者尝试采用了新的教学理念、方法和新技术来解决远程实验教学问题。随着计算机网络、虚拟和仿真技术的发展，越来越多的学者将这些新技术、新方法应用于自己的实际教学活动中，并取得了一定效果。本文从多方面阐述了这些新技术新方法给远程实验教学带来的深远影响，同时也指出了这些新技术、新方法在实验教学中的局限性，只有创新，才能不断推动我国远程教育事业的发展。     

基于互联网的过程控制远程实验教学改革

针对过程控制课程的特点以及高校中实验设备不充裕的情况,从过程控制课程实验教学的现状、远程实验系统的实现,探讨如何利用互联网来实现远程实验。基于互联网的远程实验教学模式,通过实现仪器设备、实验资料及实验数据等的共享,有效地利用了实验资源,提高了实验效率。     

基于分布式网络远程开放实验教学的探索与实践

针对现有网络实验教学难以实现真实的科学实验活动的问题,开发了基于串口通讯分布式网络过程控制远程实验教学平台,实现了网络实验教学中的客观操作.实际应用表明,远程实验可获得与实验室现场操作实验一致的效果,网络远程实验不受时空限制,具有自主性、开放性、共享性、真实性等特点,为学生协作实验和创新设计提供了一种途径.远程实验教学模式实现了实验设备资源共享,为开展校际间的协同实验提供了一种解决方法.     

信息技术在实验教学中的应用研究

本文通过信息技术在实验教学中的应用研究,分析了信息技术对实验课程教学质量提高的促进作用。本文以计算机辅助物理化学实验为例,阐明了利用信息技术辅助物理化学实验教学有利于促进学生对实验原理的理解,提高学生实验学习兴趣和实验学习效率,从而提高实验教学质量,为广大化学教师利用信息技术辅助实验教学提供借鉴。     

试论网络远程教育工科课程的实验教学

文章分析了网络远程教育中工科课程实验教学存在的主要问题,并针对存在的问题以"数控机床技术"课程实验教学为例提出了实现网络远程教育工科实验教学的几种实验环境:模拟交互实验环境、虚拟仿真实验环境、实时远程实验环境、真实实验环境。     

基于Flash的远程仿真实验

为满足远程实验教学的需要，研制了基于Flash的远程仿真实验。以静电探针法诊断等离子体参数的远程仿真实验为例，说明了Flash的特点及设计远程仿真实验的可行性，介绍了仿真实验的设计思想、内容和数据处理，符合真实的实验操作，实现了仿真效果。     

“电子线路”远程在线实验平台建设与实践

远程在线实验平台通过网络提供开放式硬件资源,可远程控制真实电路搭接并进行设备参数测试,克服了纯软件仿真实验的局限性,突破传统实验的时空限制,扩展了实验渠道。文章介绍“电子线路”远程在线实验平台的建设方案,以振幅调制实验为例说明平台使用方法;介绍实验平台在实验教学中的应用情况,体现远程在线实验相对于传统实验的优势;阐述了通过远程在线实验和现场实验互为补充,扩充实验内容的实验设计思路,为实验教学改革探索提供了新途径。     

数字电路虚拟仿真实验教学改革研究

针对高成本、长周期等无法采用真实仪器设备进行实验教学的复杂数字系统,从教学内容、虚拟仿真实验项目、考核方式等方面进行了数字电路虚拟仿真实验教学改革研究。实验课程依托国家级虚拟仿真实验教学中心,通过在线教学管理平台,远程调用云端服务器上的工程仿真软件,完成虚拟仿真实验教学。结果表明,该教学模式提高了学生设计复杂数字系统的能力,在工程创新能力培养上取得了一定的成效。     

自动控制技术课程远程在线实景实验的探索与实践北大核心

远程在线实景实验是将真实存在于实验室中的仪表设备、元器件等实验装置与在线实验客户端人机交互界面联通,实现学生远程操作实验室中的仪器设备。远程在线实景实验最大的特点在于"真实验",并非虚拟仿真实验。学生能够远程操作实验仪器设备,将实验拓展至课堂之外。该文选取"自动控制技术"课程中二阶系统瞬态响应实验为教学单元,将传统实验室实验与远程在线实景实验进行对比,证实远程在线实景实验能够起到促进及改善实验教学的作用。     

基于FPGA+HTML5动画的数码管虚拟仿真教学实验设计

为推进电子类的虚实结合实验教学建设,设计了一种基于FPGA+HTML5动画的八位数码管虚拟仿真教学实验。该设计能远程完成Verilog程序在现场FPGA硬件的下载,并能以动画的形式真实地远程反馈现场实验箱的结果,使数码管实验动画结果与Verilog程序结果真实匹配,既可完成远程FPGA实验,也可用于现场FPGA实验,有益于提高学生的学习兴趣,增强程序编写的真实感和现场感。     

基于X3D数字电路虚拟实验的构建及教学模式研究

随着计算机技术和网络技术的发展,虚拟现实技术的应用越来越普遍,通过将虚拟现实技术引入教育领域,开发出了基于X3D数字电路虚拟实验,并探讨了利用虚拟实验平台的虚实结合的教学模式。实践表明,利用虚拟实验系统进行虚实结合的实验教学有不但能提高教学效益,而且能有效地提高教学效果和学生的实践能力。     

虚拟仪器与虚拟实验在军队院校教育中的应用

虚拟现实技术已广泛应用于航空航天、建筑设计、军事教育、技能训练等许多领域。虚拟现实技术作为新的教学媒体，它的应用无疑将对实验教学改革产生深远的影响。该文主要探讨虚拟仪器的基本特征以及在虚拟实验教学中的应用。     

虚拟现实技术下的高校实验教学

虚拟现实技术引入实验教学．将引发实验教学模式变革，对提高实验技术水平，改善实验环境产生深远的影响。通过对虚拟现实技术的分析，提出了高校虚拟实验室建设的必要性，并探讨了虚拟现实技术在实验教学中的应用。     

虚拟实验室在中学物理实验中的应用

虚拟现实技术是一个很流行的名词,基于此项技术的相关应用得到人们的高度关注和开发利用。其中虚拟实验室的开发与应用是其在教育领域实验教学方面的一项应用,它给传统实验教学注入新的血液,为新时期课程改革提供了支持。针对目前的研究与应用现状,对虚拟现实技术、虚拟实验室的相关概念进行阐述,并对相对得到关注较少的初中物理虚拟实验室的构建进行初步设计与探究。     

混合现实技术对学生学习绩效的影响研究——基于33项实验与准实验的元分析

混合现实(MR)作为虚拟现实(VR)和增强现实(AR)的高级发展阶段,以沉浸式、跨时空、强交互等特点在教育教学中得到广泛应用。但对国内外文献分析发现,学界对混合现实技术的教学应用效果仍有分歧,对学生学习绩效的影响研究存在较大差异。为探究混合现实技术对学生学习绩效的影响,研究采用元分析方法,对2010-2020年间国内外33项混合现实技术支持下的实验与准实验研究进行量化分析,其总样本量为1460,重点从学段、学科、实验周期和学习场所等调节变量进行深入探析。研究结果表明:混合现实技术对学生学习绩效具有积极的正向提升作用;同时,其应用效果受到学段、学科、实验周期和学习场所等调节变量的影响。依据元分析结论,研究对未来混合现实技术在教育教学中的应用提出了推进学段贯通式MR教学,加快MR与学科融合发展,整合碎片化MR教学资源等建议。     

基于校园网络的虚拟实验室的设计与研究

随着虚拟现实技术和校园网络的发展,在基于校园网络的基础上,建立一个虚拟的实验教学环境,通过虚拟现实技术、计算机网络技术和数学建模技术等来实现实验教学环虚拟境。并通过校园网络实现实验教学等各项工作。     

融媒体视域下播音主持专业虚拟仿真实验设计

在媒介不断革新与交汇的时代,播音主持教育亟须新的实验教学模式,虚拟仿真技术的崛兴成为改变传统教学困境的关键一环。着重阐述融媒体视域下如何利用虚拟仿真技术设计开发综艺节目主持虚拟仿真实验项目,解决传统播音主持实验教学的困境,探索全新的播音主持实验教学模式,对兄弟院校起到示范作用。     

虚拟现实技术对网络教学的影响

虚拟现实技术的出现和发展为很多领域开创了新的发展空间,在教学领域尤其是网络教学中造成了一定的影响。虚拟现实技术的三大特性对网络教学的发展带来了不同程度、不同方向的积极效能,但在实际的推广应用中仍受经费开支、技术发达程度等因素的制约。     

New theoretical approach integrated education and technology

The paper focus on exploring new theoretical approach in education with development of online learning technology, from e-learning to u-learning and virtual reality technology, and points out possibilities such as constructing a new teaching ecological system, ubiquitous educational awareness with ubiquitous technology, and changing the cognitive mode in learning process with virtual reality technology. Finally, the paper concerns effective approach to promote school-based teachers professional development through integrated ICT and classroom teaching.     

基于分布式虚拟技术的工程图学CAI探索与实践

该文基于分布式虚拟技术,结合工程图学课程教学的特点,论述了在现代教育环境下的计算机辅助图学教学,提出了适用于网络化的计算机辅助图学教学框架体系和相关技术,开发了网络化的工程图学教学课件虚拟系统.该系统以虚拟技术为支撑,紧紧围绕图学教学的宗旨,综合利用了虚拟技术的各种开发工具和理论,具有虚拟现实系统的特点:沉浸感、交互性、构想.