国家虚拟仿真1000个实验教学课程
2019年度河南省虚拟仿真实验教学项目名单
任太增
经济管理类
64
河南师范大学
中国共产党革命精神虚拟仿真实践教学
马福运 马克思主义理论类
65
河南师范大学
基于智云框架的无线传感网虚拟组态仿真
袁培燕
计算机类
66
河南师范大学
高压开关柜绝缘故障局部放电仿真实验
彭玉峰
电气类
67
河南中医药大学 黄连素及衍生物的制备方法虚拟仿真设计实验
李玉贤
化学类
68
河南中医药大学 计算机图形学虚拟仿真实验
所属类别 地质学类 经济管理类 电气类 电子信息类 公安技术类 核工程类 水利类 经济管理类 土木类 电气类 电子信息类 教育学类 艺术学类
—9—
序号
学校名称
89
南阳理工学院
90
南阳师范学院
91
南阳师范学院
92
南阳师范学院
93
平顶山学院
94
商丘工学院
95
商丘师范学院
96
商丘师范学院
97
商丘学院
98
左洪亮
艺术学类
工程材料的力学性能测试虚拟仿真实验
徐红玉
力学类
畜禽器官病理形态学虚拟仿真实验教学项目
胡东方
动物医学类
啤酒酿造仿真操作平台
杨天佑
生物工程类
中国古典诗歌与古代文化“全媒体+多资源”虚拟仿真项目 周全星
文学类
煤矿企业生产作业组织方式仿真实验
吴玉萍
经济管理类
煤矿井下供电系统综合保护虚拟仿真实验
123 郑州大学体育学院 雪上技巧 Mogul 运动技术诊断虚拟仿真实验
124 郑州工程技术学院 EVC 企业价值创造虚拟仿真实验
国家虚拟仿真实验教学资源建设指南
国家虚拟仿真实验教学资源建设指南下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!国家虚拟仿真实验教学资源建设指南1. 导言在当今信息时代，虚拟仿真实验教学资源的建设已成为教育领域的重要任务。
国家级虚拟仿真实验教学中心入选名单
北京大学地球科学虚拟仿真实验教学中心教育部中国人民大学基于大数据文科综合训练虚拟仿真实验教学中心教育部清华大学材料科学与工程虚拟仿真实验教学中心教育部北京交通大学交通运输国家级虚拟仿真实验教学中心教育部北京化工大学化工过程虚拟仿真实验教学中心教育部北京邮电大学电子信息虚拟仿真实验教学中心教育部中国农业大学机械与农业工程虚拟仿真实验教学中心教育部中央美术学院艺术、设计与建筑虚拟仿真实验教学中心教育部华北电力大学电力工业全过程仿真实验教学中心教育部南开大学经济虚拟仿真实验教学中心教育部天津大学化学化工虚拟仿真实验教学中心教育部大连理工大学化学虚拟仿真实验教学中心教育部东北大学机械装备虚拟仿真实验教学中心教育部吉林大学地质资源立体探测虚拟仿真实验教学中心教育部东北师范大学生物学虚拟仿真实验教学中心教育部东北林业大学森林工程虚拟仿真实验教学中心教育部同济大学力学虚拟仿真实验教学中心教育部上海交通大学机电学科虚拟仿真实验教学中心教育部华东理工大学石油和化工过程控制工程虚拟仿真实验教学中心教育部东华大学管理决策虚拟仿真实验教学中心教育部南京大学社会经济环境系统虚拟仿真实验教学中心教育部东南大学机电综合虚拟仿真实验教学中心教育部河海大学力学与水工程虚拟仿真实验教学中心教育部南京农业大学农业生物学虚拟仿真实验教学中心教育部中国药科大学药学虚拟仿真实验教学中心教育部浙江大学化工类虚拟仿真实验中心教育部厦门大学机电类虚拟仿真实验教学中心教育部山东大学医学虚拟仿真实验教学中心教育部武汉大学电力生产过程虚拟仿真实验教学中心教育部武汉理工大学水路交通虚拟仿真实验教学中心教育部华中师范大学心理与行为虚拟实验教学中心教育部中南财经政法大学经济管理行为仿真实验中心教育部湖南大学机械工程虚拟仿真实验教学中心教育部中南大学矿冶工程化学虚拟仿真实验教学中心教育部中山大学医学虚拟仿真实验教学中心教育部华南理工大学机械工程虚拟仿真实验教学中心教育部四川大学华西临床虚拟仿真实验教学中心教育部重庆大学能源与动力电气虚拟仿真实验教学中心教育部西南交通大学交通运输虚拟仿真实验教学中心教育部电子科技大学电子与通信系统虚拟仿真实验教学中心教育部西南大学药学虚拟仿真实验教学中心教育部西南财经大学现代金融虚拟仿真实验教学中心教育部西安交通大学通信与信息系统虚拟仿真实验教学中心教育部西安电子科技大学电子信息与通信虚拟仿真实验教学中心教育部长安大学道路交通运输工程虚拟仿真实验教学中心教育部陕西师范大学化学虚拟仿真实验教学中心教育部兰州大学化学化工虚拟仿真实验教学中心教育部中国石油大学（华东）石油勘探开发工业虚拟仿真实验教学中心教育部中国矿业大学采矿工程虚拟仿真实验教学中心教育部中国地质大学（武汉）矿产资源形成与勘查开发虚拟仿真实验教学中心教育部哈尔滨工业大学市政环境虚拟仿真实验教学中心工信部北京航空航天大学航空科学技术虚拟仿真实验中心工信部北京理工大学武器系统虚拟仿真实验教学中心工信部哈尔滨工程大学核科学与技术虚拟仿真实验教学中心工信部南京理工大学现代制造企业虚拟仿真实验教学中心工信部西北工业大学机械基础与航空制造虚拟仿真实验教学中心工信部中国人民公安大学公安执法虚拟仿真实验教学中心公安部中国人民武装警察部队学院消防虚拟仿真实验教学中心公安部中国科学技术大学物理虚拟仿真实验教学中心中科院大连海事大学海运工程虚拟仿真实验教学中心交通部中国民航大学机务维修工程仿真教学中心民航局北京工商大学经济管理虚拟仿真实验教学中心北京北京工业大学土木工程虚拟仿真实验教学中心北京北京建筑大学建筑全过程虚拟仿真实验教学中心北京北京石油化工学院石化工程仿真教学与实践中心北京天津中医药大学中医学虚拟仿真实验教学中心天津天津工业大学纺织虚拟仿真实验教学中心天津大连交通大学轨道车辆虚拟仿真实验教学中心辽宁长春理工大学计算机信息安全与网络攻防虚拟仿真实验教学中心吉林哈尔滨商业大学现代企业商务运营虚拟仿真实验教学中心黑龙江东北石油大学石油与天然气工程虚拟仿真实验教学中心黑龙江上海中医药大学中医药虚拟仿真实验教学中心上海上海海事大学航海虚拟仿真实验教学中心上海南京邮电大学网络通信与控制虚拟仿真实验教学中心江苏南京师范大学虚拟地理环境实验教学中心江苏南京信息工程大学大气科学与气象信息虚拟仿真实验教学中心江苏常州大学化工虚拟仿真综合实训中心江苏杭州电子科技大学电子信息技术虚拟仿真实验教学中心浙江宁波大学土木工程虚拟仿真实验教学中心浙江浙江工业大学化学化工虚拟仿真实验教学中心浙江浙江理工大学服装设计虚拟仿真实验教学中心浙江福建师范大学生物技术与生物化工虚拟仿真实验教学中心福建福州大学企业经济活动虚拟仿真实验教学中心福建南昌大学力学与工程虚拟仿真实验教学中心江西山东建筑大学建筑工程及装备虚拟仿真实验教学中心山东山东科技大学煤矿安全开采虚拟仿真实验教学中心山东烟台大学工程力学虚拟仿真实验教学中心山东武汉科技大学冶金工业过程虚拟仿真实验教学中心湖北中南林业科技大学森林防火虚拟仿真实验教学中心湖南长沙理工大学电力生产与控制虚拟仿真实验教学中心湖南广东财经大学企业综合运作虚拟仿真实验教学中心广东南方医科大学医学形态学虚拟仿真实验教学中心广东成都医学院医学虚拟仿真实验教学中心四川西南石油大学油气开发虚拟仿真实验教学中心四川贵州财经大学经济管理虚拟仿真实验教学中心贵州重庆科技学院钢铁制造虚拟仿真实验教学中心重庆西北大学文化遗产数字化保护虚拟仿真实验教学中心陕西第三军医大学军事作业医学虚拟仿真实验教学中心解放军国防科学技术大学数理虚拟仿真实验教学中心解放军解放军理工大学通信与电子信息虚拟仿真实验教学中心解放军。
虚拟仿真实验教学课程 第三批 申报书模板
申报书一、项目名称：虚拟仿真实验教学课程二、项目背景与意义：随着信息技术的发展和教育理念的更新，虚拟仿真实验教学逐渐成为高等教育教学改革的重要方向。
传统的实验教学存在着设备昂贵、场地限制、安全风险等问题，而虚拟仿真实验教学则可以通过计算机仿真技术模拟真实的实验过程，大大降低了成本，并且能够提供更为灵活、安全、有效的教学手段。
开发虚拟仿真实验教学课程对于提高教学质量，满足学生需求，培养学生创新精神，具有重要的意义。
三、项目目标和内容：1. 目标：开发一批符合教学需要的虚拟仿真实验教学课程，提高教学质量，激发学生学习兴趣，培养学生实验技能和创新意识。
2. 内容：课程内容将包括但不限于（具体内容根据不同专业需求而定）：（1）基础实验课程模拟：如物理、化学、生物等基础实验内容的仿真模拟，包括实验装置、实验操作等。
（2）专业实验课程模拟：根据不同专业的需求，开发相应的虚拟仿真实验课程，满足专业实验教学的需要，如工程实验、医学实验、计算机实验等。
（3）实验教学辅助工具：开发实验教学辅助工具，如实验视瓶、实验数据处理软件等，辅助学生更好地进行学习和实验操作。
四、项目开发计划：1. 立项阶段（3个月）：（1）项目准备：确定项目组成员，明确各自分工和任务。
（2）需求调研：对各专业的实验教学需求进行调研，确定开发方向和重点内容。
2. 开发阶段（12个月）：（1）课程内容设计：根据需求调研结果，制定虚拟仿真实验课程的内容和教学目标。
（2）技术开发：建立虚拟仿真实验评台，开发相关实验仿真软件和辅助工具。
（3）课程测试：对开发的虚拟仿真实验课程进行测试和修正，确保教学效果。
3. 推广应用阶段（6个月）：（1）教师培训：为教师提供相关虚拟仿真实验课程的培训，提升教师教学水平。
（2）课程推广：将开发的虚拟仿真实验课程应用到实际教学中，观察并收集教学效果反馈，做好宣传推广。
五、项目预期成果：1. 开发一批高质量、适用于各专业教学需求的虚拟仿真实验教学课程。
虚拟仿真实验教学资源支撑平台建设与实践
虚拟仿真实验教学资源支撑平台建设与实践作者：张慰张嘉鹭来源：《中国教育信息化·高教职教》2020年第07期摘要：虚拟仿真实验教学资源的建设与共享是我国教育信息化建设的迫切要求和重要内容。
江苏师范大学在推动学校虚拟仿真实验教学资源建设的过程中，注重统筹规划与顶层设计，针对当前建设过程中发现的主要问题，提出了基于全局视角的虚拟仿真实验教学资源支撑平台五层架构模型，并依据此架构开展了有益的探索和实践，取得了一定的成效。
关键词：虚拟仿真;实验教学;支撑平台中图分类号：G642.423 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2020）13-0057-04建设教育强国，是新时代我国教育事业改革发展的宏伟目标和努力方向。
建设教育强国、办强的教育，关键是在新时代加快教育现代化。
而教育信息化又是教育现代化的重要内容和主要标志，是实现教育现代化的必由之路。
以教育信息化带动教育现代化是当今世界教育改革与发展的共同趋势[1]。
教育信息化内涵及外延及其丰富，其中虚拟仿真实验教学资源的建设与共享是我国教育信息化的迫切要求和重要内容[2]。
《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》提出：要积极建设各级各类优质数字教育资源，遴选和开发500个学科工具、应用平台和1500套虚拟仿真实训实验系统并探索建立数字教育资源共建共享机制，同时还要大力推进职业教育虚拟仿真实训基地建设。
为进一步推动虚拟仿真实验教学资源共建共享和集约应用，教育部又推出了《2017—2020年示范性虚拟仿真实验教学项目建设规划》，提出从2017年起，分年度认定1000项左右示范性项目。
我国实验教学已进入具有自主知识产权的示范性虚拟仿真实验教学项目建设与大规模在线开放共享为主的深入发展阶段[3]。
在这种背景下，各个学校涌现出一大批虚拟仿真实验教学项目，很大程度上提高了高等教育实验教学质量和实践育人水平。
但是随着虚拟仿真实验教学资源数量不断增多，深度和广度不断拓展，高校虚拟仿真实验教学资源建设中的一系列问题也随之暴露出来，对高校虚拟仿真实验教学资源建设提出了新的要求。
国家级虚拟仿真实验教学中心建设方案
国家级虚拟仿真实验教学中心建设方案国家级虚拟仿真实验教学中心建设方案一、前言近年来，随着信息技术的飞速发展，虚拟仿真技术在教育领域的应用也日益广泛。
尤其是在实验教学方面，虚拟仿真技术可以提供更安全、便捷和高效的实验环境，对教学效果和学生能力培养起到积极作用。
针对这一趋势，国家级虚拟仿真实验教学中心的建设显得尤为重要。
本文将从深度和广度两方面，对国家级虚拟仿真实验教学中心的建设方案进行全面评估，并达到更深入地理解和全面、深刻地审视这一主题的目的。
二、虚拟仿真技术的广泛应用1. 虚拟仿真技术在实验教学中的应用虚拟仿真技术可以模拟真实的实验情境，为学生提供更加丰富、多样的实验体验。
通过虚拟仿真，学生可以在不现实的情况下进行反复实验，提高了实践操作的机会和安全性；虚拟实验还能展示一些现实实验无法呈现的原理和过程，帮助学生理解实验现象的本质。
虚拟仿真技术还可以节约时间和成本，提高教学资源的利用率。
2. 国家级虚拟仿真实验教学中心的建设必要性随着虚拟仿真技术在教育领域的应用不断深化，国家级虚拟仿真实验教学中心的建设已迫在眉睫。
这样的中心将对更多的院校实验教学提供支持，统一规划资源，提高资源的利用率。
中心的建设还可以推动虚拟仿真技术的不断创新和完善，为实验教学提供更加优质的服务和支持。
三、国家级虚拟仿真实验教学中心建设方案的全面评估1. 基础设施建设国家级虚拟仿真实验教学中心的建设首先需要具备先进的硬件设施。
这包括高性能的计算设备、大规模的存储系统、高清晰度的显示设备等。
中心还需要建设多功能的实验室，满足同步进行多个实验的需求。
从实验设备到交互设备，都需要借助先进的技术，确保实验教学的质量。
2. 软件系统建设国家级虚拟仿真实验教学中心的建设还需要强大的软件支持。
虚拟仿真实验的建模、仿真和效果展示需要依托于先进的软件系统。
这些软件系统需要具备实验教学的全方位支持能力，包括实验设计、实验操作、实验数据分析等，以确保学生能够全面地进行实验体验。
新闻传播类虚拟仿真实验教学项目建设路径分析
新闻传播类虚拟仿真实验教学项目建设路径分析虚拟仿真技术在教育领域已经有较长时间，由于学科形态特点，新闻传播学的虚拟仿真实验教学应用目前处于起步探索阶段。
本文探讨了以“工具虚拟”、“场景虚拟”和“路径虚拟”的为特点的新闻学科虚拟仿真路径，通过这三种路径可以把学生带入到新闻情境中，模拟使用多种实验设备，同时融入全媒体业务流程，激发学生进行自发的体验式探索和学习。
通过推进虚拟仿真实验教学方法在的新闻传播实验教学中的具体应用，希望对培养高质素全媒化复合型新闻传播人才进行有益探索。
【关键词】虚拟仿真实验教学;复合型新闻传播人才;融合媒体【基金项目】本文为2018年西藏民族大学教改项目《融合新闻虚拟仿真实验室建设探索》的研究成果。
在越来越重视以学生为主体，以交互为手段的现代教学理念的引导下，将虚拟现实技术融入实验教学有利且有必要。
虚拟仿真实验教学由于其实验平台轻量、开展实验便捷、高度仿真业务环境、可进行互动教学的特点，在电子信息、生物科学、化工制药等理工科学科领域已经得到了广泛的应用。
1. 教育部认定新闻传播学虚拟仿真实验教学项目一锤定音2013年教育部开始推进国家级虚拟仿真实验教学中心建设，2015年教育部遴选出100个国家级虚拟仿真实验教学中心。
为了进一步提高教学资源建设的质量和共享性，2017年教育部开始推进虚拟仿真实验教学项目建设，倡导各层次的高校结合课程体系和培养目标积极建设虚拟仿真实验项目，形成虚拟仿真实验教学与真实实验教学互为补充的格局，提高高校实验教学的信息化水平。
在2018年教育部认定的296个国家级虚拟仿真项目中，新闻传播学类的项目为10个。
目前，在国家级新闻传播类虚拟仿真实验项目的引导下，各省也在积极建设省级的虚拟仿真实验项目。
新闻传播类虚拟仿真实验教学，利用现代计算机仿真技术、网络技术、多媒体技术等信息技术，通过创设虚拟仿真的实践环境，让学生进行模拟实验，加强理论知识与实践的联系，从而切实提高学生的实践能力和创新能力。
储氢材料虚拟仿真实验的设计与教学实践
第43卷第1期2024年1月硅㊀酸㊀盐㊀通㊀报BULLETIN OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY Vol.43㊀No.1January,2024储氢材料虚拟仿真实验的设计与教学实践卢洋藩,肖学章,刘㊀芙,程㊀逵,陈立新(浙江大学材料科学与工程学院,杭州㊀310058)摘要:针对固态储氢材料制备及性能测试线下实验教学中存在的时间㊁空间和深度限制,设计建设了虚拟仿真实验㊂实验内容包含一类材料㊁两个体系㊁两类制备技术㊁三种性能测试方法,并且结合动画展示材料内部原子级别的反应机理,既让学生亲自体验㊁直接观察每一步实验过程,又能深入理解实验机理,实现了多个维度的以虚补实和探究型的实验教学,有利于培养学生的自主学习能力和实践创新能力,提升材料科学与工程专业实验教学的质量和水平㊂关键词:储氢材料;材料制备;吸放氢动力学;放氢热力学;虚拟仿真;实验教学中图分类号:TG139;TB34㊀㊀文献标志码:A ㊀㊀文章编号:1001-1625(2024)01-0383-04基金项目:浙江省 十三五 高校虚拟仿真实验教学项目(浙教办函 2019 365号2-40);浙江省普通本科高校 十四五 教学改革项目(jg20220016)作者简介:卢洋藩(1982 ),女,高级实验师㊂主要从事实验技术及本科实验实践教学方面的研究㊂E-mail:yflu@ 0㊀引㊀言虚拟仿真实验是我国高等教育信息化建设的重要内容,教育部自2013年印发‘关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知“[1]以后,又多次发布了关于虚拟仿真实验教学项目建设工作的指导文件[2],并在2019年发布的‘教育部关于一流本科课程建设的实施意见“[3]中将虚拟仿真实验教学项目纳入一流本科课程建设,充分体现了建设虚拟仿真实验教学资源对于新时代建设创新型国家㊁实现人才强国背景下培养应用创新型人才的重要意义[4-8]㊂储氢材料作为一种先进能源材料,其研究开发利用对于发展绿色环保能源,实现 碳达峰㊁碳中和 目标具有重要作用[9]㊂储氢材料的制备及性能测试实验涵盖了材料制备㊁成分/结构分析㊁性能测试等多个方面的知识内容,既具有前沿性,又具有实用性,可作为一门重要专业实验课程用于培养材料科学与工程专业学生从事本学科相关领域科学研究㊁工程开发和技术管理的综合能力[10]㊂然而,在储氢材料制备及性能测试实验中存在实验时间较长㊁部分实验过程无法直接观察㊁需要使用易燃易爆气体(氢气)等问题,使得该实验项目在本科教学中开展存在一定局限性㊂本文以合金固态储氢材料为例,进行了固态储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验的设计与教学实践,实验内容设计引入了浙江大学材料科学与工程学院所承担的国家重点研发项目㊁973计划㊁863计划㊁国家自然科学基金等一系列重大科研项目的研究成果,解决了固态储氢材料制备及性能测试线下实验在时间㊁深度㊁安全性等多方面的限制,有力促进了材料科学与工程专业本科实验教学质量的提高㊂1㊀储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验的必要性1)制备固态储氢材料不论采用高频磁悬浮熔炼法还是球磨法,其过程均需要数小时到十几个小时的时间,因此很难在实验教学课堂内完整地展示固态储氢材料制备的全过程㊂2)采用高频磁悬浮熔炼法制备多元合金储氢材料时,高频磁悬浮熔炼部分学生只能看到反应产物,对于熔炼过程的机理无法直观感受,在现场参与实验的学生可能也不能深入地理解实验原理㊂3)储氢材料的性能测试需要用氢气对所制得的储氢材料进行吸放氢动力学测试,使用的氢气易燃易爆,具有一定的危险性,在教学中直接对大批量没有实验经验的本科生开放真实实验存在一定的安全风险㊂此外,吸放氢性能测试部分实验还具有不易直接观察的特点,即使参与了实验的学生也可能因为无法直接观384㊀评述广角硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第43卷察到反应过程而不能深入地理解其原理㊂因此,非常有必要建设储氢材料制备及性能测试的虚拟仿真实验,通过虚拟仿真实验既可以让学生直接地观察每一步实验过程,深入理解实验机理,又可以避免现场实验的危险,非常适用于对材料科学与工程专业学生进行理论与实践相结合的专业训练[11-12]㊂2㊀储氢材料制备及性能测试实验的教学目标固态储氢材料制备及性能测试实验主要通过金属氢化物储氢材料的制备及性能测试过程,让学生了解固态储氢材料的储氢原理㊁制备过程及性能测试方法㊂该实验的具体学习目标如下:1)通过高频磁悬浮熔炼制备合金储氢材料实验,了解合金储氢材料的制备过程,掌握高频磁悬浮熔炼的原理㊂2)通过球磨法制备合金储氢材料实验,了解合金储氢材料的制备过程,掌握球磨法制样的要点㊂3)通过金属氢化物吸氢㊁放氢测试实验,了解储氢材料吸放氢性能的测试方法及测试指标,掌握储氢材料吸放氢原理㊂4)通过以上学习增强对储氢材料成分㊁结构与性能之间关系的认识,能够设计多种多元合金储氢材料制备㊁性能测试的实验㊂将该虚拟仿真实验与线上线下交叉㊁虚实结合㊁课内课外融合的混合式教学方法结合,可以完整地体现固态储氢材料制备及性能测试实验课程的教学目标,又能将课程思政㊁专业技能培养与以人为本㊁独立思辨的科学素养培养相结合,实现对学生实践能力㊁创新能力㊁团队协作㊁社会责任感等综合素质的进阶式的培养㊂3㊀储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验的设计按照一流课程高阶性㊁创新性和挑战度( 两性一度 )的课程标准[3],将固态储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验引入真实实验场景,让学生综合运用已学知识,通过交互式实验教学方法,学习储氢材料制备及性能测试实验的机理要点㊁参数设置及操作方法等知识㊂通过虚拟仿真实验,采用可视化技术,让学生更真切地感知和认识到高频磁悬浮熔炼过程对材料结构㊁性能的影响,了解球磨法制备多元合金储氢材料的基本流程和操作要点,深入了解储氢材料吸放氢的反应过程及表征指标测试过程㊂固态储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验内容设计包含一类材料(储氢材料)㊁两个体系(稀土系和镁系储氢合金)㊁两类制备技术(机械球磨和磁悬浮熔炼技术)㊁三种储氢性能测试方法(同步热分析测试热力学放氢性能㊁恒容等温法测试动力学储氢性能㊁程序控温法测试吸放氢循环性能)㊂主要虚拟仿真设计的核心要素有以下几点:1)高频磁悬浮熔炼法制备LaNi5合金储氢材料的操作方法及熔炼过程中形成LaNi5合金材料的内在机理,重点是采用动画形式仿真展示高频磁悬浮熔炼炉内原子运动及LaNi5合金储氢材料结构形成过程㊂2)机械球磨法制备Mg0.7Ni0.2M0.1(M=Cu,Al,Fe,Ti)合金储氢材料的操作方法,重点是操作过程要点㊂3)固态储氢材料进行吸氢㊁放氢测试的操作方法及吸氢㊁放氢的内在机理,重点是采用动画形式仿真展示多元合金储氢材料吸氢㊁放氢时内在的原子运动轨迹,从而形象地展示多元合金储氢材料吸氢㊁放氢的机理㊂固态储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验通过3D仿真技术与多通道交互手段,全过程再现了储氢材料的制备过程及其吸放氢性能测试的关键环节,让学生全程参与储氢材料的制备及性能测试过程,有利于加深学生对实验过程及原理的理解,有效培养学生的创新设计能力[13-14]㊂该实验是为专业必修课程 先进材料实验 课程开发的教学案例,包含5个实验教学环节㊁5个关键知识点㊁57个交互式实验步骤,具体实验设计如图1所示㊂㊀第1期卢洋藩等:储氢材料虚拟仿真实验的设计与教学实践385图1㊀储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验设计图4㊀储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验的实施本虚拟仿真实验的基本教学过程如下:1)教师先介绍实验背景㊁实验步骤㊁实验方案㊁操作示范等,分析多种储氢材料的优缺点,表明从材料成分的角度出发,采用多元合金化是改善储氢材料性能的有效途径㊂在此融入了思政元素,强调氢能作为清洁能源对未来社会发展的重要意义,研究发展高密度固态储氢材料对推动氢能应用的重大意义,从而加深学生对行业前沿知识的了解,增加学生对专业的认同感,激发学生探究储氢技术及国家氢能源产业发展现状的欲望,培养学生的爱国情怀㊁社会责任感及创新精神[15]㊂2)学生经过教师授课,初步了解掌握储氢材料的制备㊁吸放氢原理和结构表征技术,然后在电脑上登录固态储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验网站,结合视频学习虚拟仿真实验系统的功能模块和基本操作㊂3)学生通过前期掌握的理论知识和文献调研工作,自由提出不同的储氢合金成分配比㊂针对稀土系和镁基两种储氢材料体系,每种合金体系可进一步分为5个不同的多元合金化成分,以镁基储氢合金为例,可将合金成分细分为Mg0.7Ni0.2M0.1(M=Cu,Al,Fe,Ti,Ce)㊂然后按照虚拟仿真实验页面的提示逐步进行实验操作,在虚拟仿真实验系统中采用相应的制备技术合成得到各自的储氢合金,随后对各自制备的合金分别进行吸放氢热力学㊁动力学和循环储氢性能测试,以获得对应不同合金的储氢性能,同时教师在线提供实验操作或实验内容答疑㊂4)最后教师带领学生线下观看实验室相关设备及关键步骤实际操作演练,结合回顾虚拟仿真实验内容加深印象,学生根据学习内容撰写实验报告,老师对学生的学习成绩进行评价㊂本虚拟仿真实验的评价方式如下:固态储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验评价分为阶段性评价和综合性评价㊂阶段性评价主要记录学生安全操作规范性㊁实验操作步骤合理性及关键知识点掌握准确性,系统根据交互式操作得分对学生进行实验过程评价㊂学生根据实验操作内容撰写实验报告,在实验报告中进行实验方案设计㊁实验数据统计分析,利用理论知识完成实验机理探究㊂老师根据学生撰写的实验报告㊁理论测试结果以及系统记录的实验过程得分对学生的学习效果进行最后的综合性评价㊂本虚拟仿真实验教学项目自2021年上线,已在浙江大学材料科学与工程专业本科生课程 先进材料实验 中使用3个教学周期㊂目前,该课程已被认定为浙江省级㊁浙江大学校级一流本科课程㊂5㊀储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验的特色本虚拟仿真实验的实施可有效改善固态储氢材料制备及性能测试的实验环境和实验效果,不但可以细化实验效果,避免现场实验的危险因素,还可以更好地展示实验细节及反应原理,提高学生参与实验的实效㊂本虚拟仿真实验的特色在于:386㊀评述广角硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第43卷1)虚实结合,以虚补实㊂本虚拟仿真实验系统,可以让学生充分理解和掌握固态储氢材料制备㊁性能测试的整个实验流程,深入理解高频磁悬浮熔炼法制备合金储氢材料的形成机理及固态储氢材料吸放氢过程的内在机理,实现对传统实验教学的延伸㊁拓展与提升,培养理论与实践俱佳的材料学子㊂2)对照对比,内容丰富㊂在本虚拟仿真实验系统中设置了两种不同的固态储氢材料制备方法,分别用于制备不同成分的合金储氢材料,学生可以对比两种不同储氢材料制备方法的区别,以及所制备的材料在形貌和结构上的差别㊂3)以研促教,教研结合㊂本虚拟仿真实验的内容源自浙江大学材料科学与工程学院教师课题组的科研课题,将前沿科研内容直接转化成教学内容,可以让学生在接触前沿科研课题时不仅仅是泛泛了解,还能对具体操作及内在机理进行深入了解,并进行思考拓展㊂6㊀结㊀语固态储氢材料制备及性能测试虚拟仿真实验内容具有既前沿又实用的特点,有效克服了真实实验时间长㊁部分实验过程不直观㊁实验过程具有危险性的弊端,通过虚拟仿真实验让学生学习并实践储氢材料制备-成分/结构分析-性能测试多方面的知识,既可以反复操作,又能直观展示反应过程内部机理,既加深了实验教学的深度,又拓展了实验教学的时间和空间,有效提高了实验教学的质量和水平,有力促进了学生创新实践能力的培养㊂本虚拟仿真实验系统内容可以不限于固态储氢材料的制备㊁性能测试过程,还可扩展至材料科学与工程专业所研究的多种先进材料(如催化材料㊁电池材料等)的制备和性能测试㊂因此,本虚拟仿真实验所建设的虚拟仿真实验平台具有可拓展性和可推广性㊂参考文献[1]㊀关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知[EB/OL]./s78/A08/tongzhi/201308/t20130821_156121.html.[2]㊀教育部关于开展国家虚拟仿真实验教学项目建设工作的通知[EB/OL]./srcsite/A08/s7945/s7946/201806/t20180607_338713.html.[3]㊀教育部关于一流本科课程建设的实施意见[EB/OL]./srcsite/A08/s7056/201910/t20191031_406269.html.[4]㊀董桂伟,赵国群,王桂龙,等.高等工程教育虚拟仿真实验教学的分析与思考:基于278项国家级虚拟仿真实验教学项目的描述性研究[J].实验技术与管理,2022,39(12):199-204.[5]㊀李㊀红,马㊀壮,石素君,等.金丝球焊引线键合虚拟仿真实验的设计与实践[J].实验技术与管理,2023,40(增刊1):1-5.[6]㊀李㊀钰,董锡杰,王㊀聪,等.X射线光电子能谱分析虚拟仿真实验[J].物理实验,2020,40(6):41-47.[7]㊀王㊀琳,贾国良,李怡欣,等.单缸内燃机拆装与机械结构分析虚拟仿真实验开发和教学设计[J].实验科学与技术,2023,21(2):39-43.[8]㊀于景侠,乔㊀梁,郭袁俊,等.激光分子束外延生长动力学虚拟仿真实验建设[J].实验科学与技术,2022,20(4):23-27.[9]㊀刘木子,史柯柯,赵㊀强,等.固体储氢材料的研究进展[J].化工进展,2023,42(9):4746-4769.[10]㊀熊耀强,吴㊀平,赵建平.Ⅳ型储氢气瓶内衬材料的氢渗透行为分子动力学模拟[J].压力容器,2023,40(7):19-28.[11]㊀耿志挺,陈学军.材料力学虚拟仿真实验系统的设计与开发[J].实验室研究与探索,2019,38(5):98-101.[12]㊀耿志挺,赵鉴侨.复合压电材料虚拟仿真实验软件的设计与开发[J/OL].北京航空航天大学学报:1-5[2023-10-19].https:///10.13700/j.bh.1001-5965.2022.0826.[13]㊀黄㊀涛,胡佳恒,付㊀佩.虚拟仿真实验在材料力学课程教学改革中的应用研究[J].实验科学与技术,2022,20(1):34-38+44.[14]㊀杨㊀婷,张㊀剑,董㊀会.金属材料拉伸压缩虚拟仿真实验平台建设与应用[J].西南交通大学学报(社会科学版),2023,24(增刊2):123-128.[15]㊀卢艳丽,董文强,王永欣,等.材料类专业虚拟仿真实验教学中心的建设与实践[J].实验室研究与探索,2018,37(11):153-157.。
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国家虚拟仿真1000个实验教学课程
随着信息技术的快速发展，我国教育教学模式也在不断创新。
其中，
虚拟仿真技术的运用，对实验教学课程的改革起到了推动作用。
国家
虚拟仿真1000个实验教学课程的建设，标志着我国实验教学课程进入了一个崭新的阶段。
在本文中，我将探讨虚拟仿真技术在实验教学中
的应用，以及国家虚拟仿真1000个实验教学课程对我国教育的意义。
1. 虚拟仿真技术在实验教学中的应用
虚拟仿真技术是一种通过计算机技术模拟实际系统的运行过程的技术。
在实验教学中，虚拟仿真技术可以模拟各种实验场景，使学生能够在
虚拟环境中进行实验操作，获得与真实实验相似的体验和效果。
这种
技术的应用，不仅可以克服实验条件受限、设备占用和安全隐患等问题，还能够大大提高学生对实验知识的理解和实际操作能力。
2. 国家虚拟仿真1000个实验教学课程的意义
国家虚拟仿真1000个实验教学课程的建设，对我国教育有着重要的意义。
它为广大学生提供了更加丰富和多样化的实验教学资源，打破了
传统实验教学的时空限制，让学生可以在任何时间、任何地点进行实
验操作。
这些虚拟实验课程的建设，有利于提高实验教学的效果和质量，激发学生的学习兴趣，培养他们的实践能力和创新精神。
国家虚
拟仿真1000个实验教学课程的建设，也为教师提供了更加便捷和高效的教学工具，促进了教师专业水平的提升和课堂教学效果的改善。
3. 个人观点和理解
在我看来，国家虚拟仿真1000个实验教学课程的建设是我国教育现代化进程中的一项重要举措。
它不仅吸引了大量优秀的教育资源和教学人才，还为学生和教师提供了更加丰富和便捷的教学资源。
我相信，随着虚拟仿真技术的不断发展和普及，国家虚拟仿真1000个实验教学课程必将为我国教育事业带来新的契机和活力。
总结回顾
国家虚拟仿真1000个实验教学课程的建设，标志着我国实验教学进入了一个崭新的阶段。
虚拟仿真技术的应用，为实验教学提供了全新的教学模式和手段。
这对教育教学事业的发展和推动，具有重要的意义和深远的影响。
我对此充满信心，也期待着国家虚拟仿真1000个实验教学课程能够为我国教育事业带来更多的发展机遇和挑战。
以上就是对国家虚拟仿真1000个实验教学课程的深度和广度的探讨，希望能对你有所帮助。
虚拟仿真技术在实验教学中的应用是一项正在逐渐成熟和广泛应用的教学手段。
虚拟仿真技术通过计算机技术模拟实际系统的运行过程，为实验教学提供了全新的可能性。
在过去，学生进行实验教学通常需要前往实验室进行操作，但是受到实验条件的限制和设备的占用，很多学生并没有获得充分的实验操作机会。
而虚拟仿真技术的应用，则能够使学生在虚拟环境中进行实验操作，获得与真实实验相似的体验和效果，从而克服了条件限制，提高了实验教
学的效果和质量。
国家虚拟仿真1000个实验教学课程的建设，对我国教育具有重要的意义和影响。
它为广大学生提供了更加丰富和多样化的实验教学资源，
打破了传统实验教学的时空限制，让学生可以在任何时间、任何地点
进行实验操作。
这样一来，不仅能够提高学生的实际操作能力，还能
够激发他们对实验知识的兴趣和理解。
国家虚拟仿真1000个实验教学课程的建设，会为教育培养更多的创新人才和人才储备。
在虚拟仿真
实验中，学生可以更加自由地进行实验操作，并且可以在模拟环境中
进行多次实验，从而培养学生的实践能力和创新精神。
国家虚拟仿真1000个实验教学课程的建设也对教师提出了更高的要求。
虚拟仿真技术的应用需要教师具备更多的计算机和虚拟仿真技术的知
识和技能，才能够更好地引导学生进行实验操作，并且解释实验结果。
教师也需要不断更新和改进虚拟实验教学资源，以适应不断变化的教
学需求。
就个人观点和理解而言，我认为国家虚拟仿真1000个实验教学课程的建设是我国教育现代化进程中非常重要的举措。
虚拟仿真技术的应用
为实验教学提供了全新的可能性，并且使教育教学事业更加便捷和高效。
随着虚拟仿真技术的不断发展和普及，国家虚拟仿真1000个实验教学课程必将为我国教育事业带来新的发展机遇和活力。
国家虚拟仿真1000个实验教学课程的建设，标志着我国实验教学进入了一个全新的阶段。
虚拟仿真技术的应用为教育教学事业提供了全新
的可能性，有利于提高实验教学的效果和质量，激发学生的学习兴趣，培养他们的实践能力和创新精神。
我对虚拟仿真技术在实验教学中的
应用充满信心，并期待着国家虚拟仿真1000个实验教学课程能够为我国教育事业带来更多的发展机遇和挑战。