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。     

基于OBE的车身CAD/CAM实验教学探索

在工程教育国际认证背景下,将"学习产出"(Outcome-based Education)—OBE教学模式引入到车身CAD/CAM教学中。以学生为中心设置教学和实验内容,以学生的学习产出和工程能力提升为导向制定教学目标和考核方式,结合现代设计工具与快速成型技术,实行"理论教学+数字化设计+虚拟仿真实验教学+校企结合"的立体化教学,通过虚实结合的强化实验教学,很好地锻炼和提升了学生解决复杂工程问题的能力。     

轧制过程仿真实验教学培养创新型人才的实践

通过加强轧制过程虚拟仿真实验教学资源建设、完善校企合作模式、积极开展相关学科虚拟仿真实验教学和突出虚拟仿真实验教学资源在创新活动中的应用等一系列仿真实验教学资源建设与实践,形成具有工程设计、工程实践和工程创新能力培养相结合,设置教学资源丰富和系统化的实验教学项目,系列仿真实验教学平台为学生科技创新能力培养奠定基础的特色教学模式,促进了材料成型及控制工程专业实验与实践教学方法、手段和管理的创新,提高了学生的工程实践能力和创新精神。     

“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.     

材料成型综合实验的实验教学改革与探索

"材料成型综合实验"是材料成型及控制工程专业开设的一门专业实验课程。分析了该课程实验教学过程中存在的问题与不足,根据实验教学计划和要求,提出了实验教学改革新思路,形成"材料成型工艺—材料组织与结构—材料性能"系统性、层次化的实验项目体系;结合大学生双创计划和工程实际问题设立开放性实验题目,鼓励学生主动思考,灵活运用所学理论知识解决实际问题;学生自选实验题目、自主设计实验方案以及灵活安排实验时间,充分发挥学生的主体作用。     

液压减振器构造与性能测试仿真实验系统设计

针对机车油压减振器检修实验教学投入成本高,教学效率低及不能模拟故障工况等问题,将虚拟仿真技术应用到油压减振器检修实验教学中,设计了虚拟仿真实体框架,综合运用多媒体动画技术、仿真技术、网络技术开发出虚拟仿真实验资源。解决了传统检修实验教学的缺点,促进车辆工程类专业实验教学资源的拓展和培养目标的实现。     

虚拟实验室构建技术及原则的探讨

通过网络进行的理论教学目前在技术和方法上都已经成熟,但通过网络进行远程实验教学尚未得到实际解决。本文讨论了虚拟实验室的基本概念,探讨了解决远程教育中实验教学所面临的困难,总结了构建虚拟实验室的基本原则、方法及关键技术。     

单片机实验教学的研究

虚拟实验室是基于虚拟现实技术的应用软件,它解决传统实验教学的问题。基于虚拟现实的仿真教学的观点,本文首先分析了传统的实验教学的问题和虚拟实验是如何解决这些问题的;其次利用仿真软件PRPTEUS和编译软件KEIL构建虚拟实验的平台,完成对传统实验的改造;最后结合实践教学中的例子详细阐述虚拟实验室的应用。     

基于网络的工程材料与成形加工基础虚拟实验室

网络是远程教育的一个基本依托,因此为解决远程教育中的实验教育和技能培训问题,构建基于网络的虚拟实验室是相当重要的。一方面,可以为接受网络教育的庞大人群提供良好的实验教学服务;另一方面可以显著改善在校教学的实验教学条件。工程材料与成形加工基础实验是机械类专业基础课程,是一个重要的实践性教学环节,本文结合“工程材料与成形加工基础实验远程教育系统”的开发,论述了虚拟实验室应该具备的基本功能和特性、开发技术,以及该系统所具备的特点。     

基于虚拟仿真的混合式动物学实验教学模式

动物学实验教学和野外实习教学是培养学生实践创新能力的重要环节。传统实验教学存在实验材料难获得、技术操作难度高、动物福利不完善和教学形式单一等瓶颈问题,虚拟仿真实验为这些无法上或上不好的实验内容提供了突破口。但是,虚拟仿真实验教学项目只是实验课程的一个基本组成单元,为发挥虚拟仿真教学资源的最大优势,探索建立了“能实不虚”“虚实互补”“以虚促实”的混合式动物学实验教学体系,提升了专业人才培养目标支撑度。     

虚拟仿真技术在仪器分析实验教学中的应用研究

"仪器分析实验"是一门应用性、实践操作性很强的课程,其教学中存在的问题也十分突出。随着虚拟仿真技术的发展,将其应用于实验教学中,不仅可以打破传统实验教学手段,而且解决高校实验教学中存在的诸多问题。针对虚拟仿真技术在仪器分析实验教学应用的必要性进行探讨,综述了虚拟仿真技术在仪器分析实验教学中的应用现状,得出在仪器分析实验教学中应用虚拟仿真技术还处于探索阶段,因此,加强仿真技术在仪器分析实验教学中的应用是十分必要的。     

地方院校土木工程虚拟仿真中心建设实践

土木工程实践教学是对理论教学的一种补充和延续,仅靠传统的教学方法和实验设备无法达到预期的教学质量。该文从实验交互平台及教学与管理方面详细介绍了土木工程虚拟仿真实验教学体系的构建,形成了独自特色的实验教学体系、实验教学方法、实验室管理模式,提高了教学能力,拓宽了实践范围,并提出了相应的可持续发展方案。实践证明,虚拟仿真实验却能弥补传统实验教学所无法解决的如实验构件庞大,项目施工周期长,难重复之类的问题。     

虚拟实验的研究现状以及在教学中的意义

高校要培养高素质技能型人才,就必须重视专业实验教学。随着信息技术的发展,作为传统实验教学的一种有效的补充,虚拟实验教学已经成为加强实践教学、提高教学质量的重要手段。开展虚拟实验可以有效地解决实验场地设备不足的问题,还可以利用虚拟实验开展科学研究。虚拟实验是利用计算机及仿真软件来模拟实验的环境及过程。开展虚拟实验,首先要了解虚拟实验的概念、特征与作用;其次,要研究目前国内外开展虚拟实验的现状,掌握虚拟实验的发展前景。本文从分析虚拟实验技术的理论基础出发,阐述了虚拟实验技术的分类,论述了它在实验教学中的重要意义,并对虚拟实验技术在实验教学中的应用进行了探索。     

计算机虚拟实验教学浅析

虚拟技术引入实验教学，将引发实验教学模式的变革，解决传统实验没有解决的问题。文章结合四川乐山师范学院虚拟技术在实验教学中的应用，提出了高校虚拟实验教学的必要性。     

材料成形CAD/CAE/CAM实验课程教学法研究与实践

针对现代工程技术领域对材料成型及控制专业人才的需求,提出了应用现代教育理念引导材料成形CAD/CAE/CAM课程实验教学的方法。教学过程中合理运用了多媒体及网络资源等现代教学手段,采用合作式、项目引领式等新型实验教学方法,实施＂产学研＂三位一体的综合实验教学。教学实践表明,新型的实验教学方法提高了实验质量,加强了学生自主性、创造性、团队精神及动手能力等的培养,获得了良好的实验教学效果。论文中的实验教学法可以推广应用到其它工程类课程实验中。     

虚拟技术在《计算机组装与维护》实验教学中的应用

本文针对《计算机组装与维护》实验教学的特点、就教学实践中存在的问题以及解决这些问题的方法，阐述了虚拟技术在实验教学环节中的应用。     

基因工程实验数字化教学游戏的实现与教学实践初探

针对基因工程实验学习中的各种问题,尝试将"游戏化"的元素与虚拟技术相融合,开发出了基因工程实验教学游戏软件。相比于虚拟实验平台,基因工程实验教学游戏软件侧重于实现以游戏闯关的方式训练学生调动高阶思维解决问题的教育功能。教学实践结果表明,该软件在帮助学习者建立宏观操作和微观结果之间的联系,促进想象,增强知识运用等方面起到了积极作用。这种尝试为促进高等教育生物类专业的数字化游戏教学提供了思路。     

虚实结合的智能制造实验教学平台建设与实践

在“中国制造2025”背景下,智能制造人才培养成为高校培养人才的重中之重。为满足智能制造专业课程实验教学要求,将数字化制造生产线虚拟仿真引入到实验教学中,构建了虚实结合的智能制造实验教学平台,建立了虚实结合的综合实验教学体系。通过该实验教学平台能够解决现有智能制造专业课程实验教学中存在的设备空间受限、安全隐患、演示为主等问题,虚实结合的实验能够增加学生的实践机会,保证实验教学效果,培养学生的综合创新实践能力。     

多学科通用虚拟实验教学标准体系的研究、设计和实践

虚拟实验在实验教学中得到了广泛应用,然而在数字化学习标准领域尚无虚拟实验相关的成熟技术标准,在很大程度上阻碍了虚拟实验教学的发展.本文在借鉴国内外成熟标准研制的经验和多领域建模思想的基础上设计了虚拟实验标准体系,并进行了实践应用验证.     

基于虚实结合的智能制造实验教学研究

为了解决智能制造实践教学中资源设备不足,教学知识覆盖面窄的问题,提出了一种虚实结合的智能制造实验教学方法,以智能制造示范线为实验教学平台,借助于虚拟仿真实验技术,在原有的以设备为主的系列实验基础上扩展了虚拟仿真实验教学内容,将各个知识点整合在一起形成了智能制造实验教学的完整体系。这种方法充分利用虚实结合的手段进行不同需求层次的智能制造实验教学,不仅延伸了智能制造教学知识点范围,更进一步挖掘了有限的教学资源设备的教学价值。