基于OBE模式的数字电路实验教学的探讨

该文在工程教育认证背景下,将OBE教学模式引入到数字电路实验教学中。以学生为中心设计实验内容,以学生学习效果为导向制定实验教学目标和实验考核方式,实行"课堂教学+虚拟仿真+实验教学"的立体化教学,持续教学改进,提高了学生自主学习能力、创新能力和工程实践能力。     

构建虚实一体化实验教学体系

数字电子技术实验室提出构建以硬件实验平台为主,虚拟预约平台和开放式网上虚拟仿真平台为辅的虚实一体化实验教学体系,以学生为主体,鼓励学生多做多想,实行"课堂教学+虚拟仿真+实验教学"的立体式教学,提高学生分析设计能力,培养学生创造性思维。以计数器实验为例阐述虚实一体化实验教学体系的运行,涵盖实验前预习、实验中操作、实验后拓展延伸三个阶段,充分调动了学生的实验积极性,提高了学生探索创新能力和自主学习能力,达到了较为理想的实验教学效果。     

基于虚实结合的分子生物学实验教学初探及成效研究

随着我国虚拟实验建设工作的开展,如何将虚拟仿真技术应用到教学中,已成为一个重要的研究课题。以华中师范大学生物学国家级虚拟仿真实验教学中心在分子生物学实验的虚实结合教学应用研究为例,从教学内容安排、教学过程设计两方面阐述了虚实结合实验教学体系的构建方法;并采用定量评估和定性评估相结合的方法,探讨了"虚实结合的教学效果"、"学生对虚实结合教学体系的评价"问题。研究结果显示虚实结合的教学方式提升了学生的学习兴趣和学习主动性,对教学效果有积极的影响。     

实验教学示范中心与虚仿中心的一体化建设与管理

交通运输国家级实验教学示范中心与虚拟仿真实验教学中心按照一体化的建设和管理模式,创新教学理念,改革教学模式,构建"五层次、六模块、一平台"的能力贯通式递进培养实验教学体系,从实验教学资源、实验教学队伍、虚拟仿真实验项目建设等方面综合发力,以实验教学、个性化实验、工程实践、课外创新竞赛活动为载体,有效提高学生创新能力和综合素质,在人才培养、社会化服务、示范辐射和优质实验教学资源开放共享等方面取得显著成效。     

虚实结合的故障诊断课程教学改革与实践

根据"机械系统故障诊断"课程理论性和实践性要求高的特点及理论教学和实验教学脱节的现状,借助计算机仿真技术开发了课程适用的虚拟仿真软件,建设了虚实结合的课程教学模式。虚拟仿真软件既可以作为理论课教学的课件也可以作为单独的一项虚拟仿真实验,为理论教学和实验教学搭建了桥梁。同时增加了实物实验的设备台套数以保证实物实验的教学质量,实物实验采用基于项目的综合设计性实验模式,以提高学生综合实践能力为目的,经过几年的实践,该模式教学效果良好。     

甲醇合成与精制虚拟仿真教学系统设计与应用

结合化工企业工程设计与安全生产规范,以常州大学化工国家级虚拟仿真项目为例,设计甲醇合成与精制虚拟仿真实验教学系统。依据实验系统的开放原则,设计了包含厂区漫游模块、生产操作仿真模块、设备仿真模块和在线考核模块的教学系统。该系统为学生提供了灵活的学习模式,创新了教学体系。实践表明,该系统基于虚拟现实技术,以新颖的教学模式,激发了学生的学习兴趣,提高了学生的学习效果,强化了学生的工程素养。     

依托虚拟仿真实验教学中心,培养工程实践能力

通过分析虚拟仿真技术对核工程与核技术专业实践教学的促进作用,阐述了虚拟实验室建设的必要性。结合核科学与技术虚拟仿真实验教学中心建设实际,探讨虚拟实验教学体系对提高实践教学有效性的作用。     

优质实验资源共享环境下的虚拟仿真教学实践

结合启动虚拟仿真实验教学中心建设的背景,针对东北石油大学油气储运工程虚拟仿真实验室的发展历程和建设现状,从共享可能性、共享模式及共享成效出发,阐述了该实验室优质资源的开放与共享状况,进而对优质实验资源共享背景下的专业虚拟仿真教学进行了展示。教学实践表明,基于专业综合虚拟仿真训练和学科前沿虚拟仿真认知两个层次的教学模式,初步形成了教学过程的设计与管理举措,构建了教学效果评价与质量监控的方法,提高了学生的创新精神和实践能力,也使实验教学示范中心的内涵建设取得成效,学科专业间资源布局的科学性进一步得到了彰显。     

医学虚拟现实实验教学平台的建设和实践

全面应用3D、VR、力回馈等最新技术,构建了医学虚拟仿真实验教学平台,打造较为完整的虚拟仿真实验教学体系。现已建成7个具有自主知识产权的虚拟仿真实验教学项目,其中1项被评为国家虚拟仿真实验项目,获得11项软件著作权,并创设了"多平台虚实结合"实验教学模式,并在实践中取得了很好的效果。新建了大型环幕立体投影VR实训室,使学生获得沉浸式学习体验,依托开放式虚拟仿真实验教学管理系统,提升实验教学管理与项目开放共享。     

基于虚拟仿真的汽车车身设计课程群建设探索

在工程教育国际认证及"新工科"背景下,基于"学习产出"—OBE教学模式,深入开展车身设计课程群建设及其配套的虚拟仿真实验教学实践。以提升学生解决复杂工程问题的综合能力为目标,组建高水平的数字化教学和实验团队,整合和建设虚拟仿真教学资源,将车身数字化设计课程群理论教学和实验教学有机串行。通过多种类型"虚实结合"的螺旋式实验教学,大幅度提升了学生解决复杂工程问题的能力。     

犬猫白内障超声乳化手术虚拟仿真实验项目的开发和应用

兽医外科学及手术学是动物医学专业学生必修骨干课程之一,对培养学生的实践能力和创新能力起着重要作用.山东农业大学动物科技学院依托学科优势,建设了犬猫白内障超声乳化手术虚拟仿真实验项目,并在实验教学中进行应用和推广,丰富了实验教学内容和手段,打造了以学生自主学习为中心的教育资源共享平台.该实验项目的开发和应用助力学科和实验...     

铰链四杆机构实验远程虚拟仿真的研究与实践

针对平面机构运动分析的实验课程,设计了一款远程虚拟仿真实验教学项目。以铰链四杆机构实验为例,将构件上某点的轨迹、速度、加速度、角速度等抽象的运动规律概念,用JAVA语言以文字、图形、动画等元素在网页中直观、动态、可交互地表现出来,充分地体现了"以学生为中心的实验教学理念"。实践证明:这种远程虚拟仿真实验教学方式体现了实验教学模式的个性化、智能化和泛在化,有效地激发了学生的学习兴趣,实验教学不再局限于固定的时间和模式,实验教学质量和教学效率得到了提高。     

综合性大学创业虚拟仿真实验教学平台体系建设

在指出目前中国高校创新创业教学问题的基础上,阐述了创业虚拟仿真实验教学的必要性,同时以武汉大学经济与管理国家级实验教学示范中心虚拟仿真实验教学平台体系建设为例,分析了创业虚拟仿真实验教学平台的教学体系,提出虚拟仿真教学资源和互联网开放平台对于开放高校创业教学资源、培养高校创新创业型人才具有显著的良好作用,能够建立起高校科研成果向创业虚拟仿真实验教学转化的一种路径。     

全产业链视野下石油石化虚拟仿真实训教学的实践与创新

陕西省石油石化虚拟仿真实验教学中心依托西安石油大学工程训练中心建设,经过多年持续投入,已基本建成以石油石化"全产业链"交叉学科群贯穿培养为特色,集系统性、多科性、通用性为一体的大型综合虚拟仿真实践教学平台.平台建有6大实训功能分区,13个实训模块,总结凝练出"二模块、三模式、四层次、五结合"的实践教学新模式,直接或间接...     

智慧物联虚拟仿真实验教学中心设计与建设

该文介绍了电子科技大学智慧物联虚拟仿真实验教学中心的设计架构、关键技术和主要建设内容,深度剖析了以"信息获取、传输、应用"为主线,涵盖"物联信息感知、传输、处理及工程应用"层次化的智慧物联虚拟仿真实验平台的系统构建、合理布局、综合建设的方法,探索了系统各部分建设重点和合理选材以凸显虚仿优势的设计。虚仿实验教学中心的建设工作推动了学生的工程实践与创新能力的大幅度提高,智慧物联虚拟仿真实验教学中心取得丰硕成果,已在国内高校产生良好的示范作用。     

虚实结合多层递进的机电实验教学研究

针对传统机电控制实验教学手段单一、教学效率低下和运行经费较高等不足,该文设计了虚实结合多层递进的实践教学体系。该体系将虚拟仿真实验与基于自制TT-JD-1A机电控制柜的实物实验相结合,将实验内容分成认知实验、基础实验、综合实验和创新实验等多个层次,贯穿于本科生四年学习之中。实践结果表明:这种虚实结合、多层递进、优势互补的实验教学体系,可以引导学生进行自主性、探究性、创新性地学习,并培养学生的团队协作精神和工程实践能力,提高学习效率和实验教学质量。     

信息光电子学课程仿真案例教学平台建设与实践

针对信息光电子学课程教学中存在的"实践环节缺乏"、"教学模式单一"的现状,系统研究该课程仿真案例教学平台的建设与实践,通过拆分"信息光电子学"课程重难点形成层次化教学内容,利用虚拟仿真软件开发应用于该课程的仿真实验与案例教学微课资源,促进理论与实践一体化,借助翻转课堂开展仿真案例教学平台实践,强化学生自主学习与知识应用.实践表明,仿真案例教学平台的建设不但很好解决了理论与实践脱节的问题,还能充分调动学生的学习兴趣,培养学生的科研创新能力.     

虚拟仿真实验教学中心网络化实验教学体系的构建

以福建师范大学生物技术与生物化工国家级虚拟仿真实验教学中心教学体系为例,阐述了虚拟仿真实验教学的重要性,以及虚拟仿真实验教学系统、网络化实验教学系统平台的组成,以此为基础构建了一个虚实融合的生物工程生产企业网络化实验教学体系,这种基于网络的培训模式使得教学资源的管理更高效化、实现实验教学资源共享,满足多学校和多学科专业的虚拟仿真实验教学的需求。为人才培养、教学改革和工厂技术培训开辟了一条全新的途径。     

机械基础及纺织装备设计虚拟仿真实验中心建设

天津工业大学机械基础及纺织装备设计虚拟仿真实验教学中心开展了高速度、高精度、低扭矩,体积大、操作复杂的纺织机械的虚拟仿真实验教学,建立了安全可靠、可视化、低消耗的虚拟仿真实验教学平台。中心充分利用学科优势和行业特色,将尖端的科研成果转化为教学案例,通过虚拟仿真的形式展现给学生,开拓其视野、提升其知识结构、激发其科研创新能力。同时,结合机械工程专业的特点和人才培养定位,通过高校与企业共建产学研的实践教学平台,构建了教学、科研与生产实习相衔接的实践教学体系。     

“新工科”背景下材料类专业“虚实互补”实验教学体系深化研究

"新工科"背景下材料类专业的实验教学在培养学生探索材料本质、开发新材料和解决实际问题的综合素质和能力方面发挥着举足轻重的作用."虚实互补"实验教学模式能打破传统实验教学模式,通过多方位引入材料仿真实验,将其融入理论教学和实践教学中,解决传统实验教学中存在的制约问题,创建"理论-仿真-实验"三位一体化的实验教学模式,实现理论问题理解更透彻,理论性质理解更形象,实验结果机理分析更深入.将虚拟仿真实验与材料设计相结合,让学生把理论基础学习与实践探索环节用设计与模拟有机地衔接,帮助学生由被动继承性的学习变为主动创造性的学习,可实现新材料设计和材料改性有的放矢."虚实互补"实验教学模式有效响应"新工科"教学新理念,即整合教育技术、创建虚拟学习环境、实现跨学科协同合作,利于本科生从事科研、促进师生互动和实践互动,利于实施深度学习、混合学习、分析学习的智慧教学模式.