湖南師范大學(xué)化學(xué)化工虛擬仿真實(shí)驗教學(xué)中心——湖南師范大學(xué)

• 來(lái)源： 原創(chuàng ) 更新時(shí)間： 2018-06-19 點(diǎn)擊： 2730次

• 湖南師范大學(xué)化學(xué)化工虛擬仿真實(shí)驗教學(xué)中心（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中心”）是在化學(xué)化工學(xué)院化工原理與制藥工程仿真實(shí)驗室的基礎上，依托湖南師范大學(xué)化學(xué)化工實(shí)驗教學(xué)示范中心（國家級），石化新材料與資源精細利用國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗室、化學(xué)生物學(xué)及中藥分析教育部重點(diǎn)實(shí)驗室、石化材料湖南省工程實(shí)驗室、湖南省高?？萍紕?chuàng )新團隊等教學(xué)科研平臺，整合學(xué)?，F有的教學(xué)和科研資源建設而成。中心主要面向化學(xué)、化工、制藥工程及資源循環(huán)科學(xué)與工程等相關(guān)專(zhuān)業(yè)，構建虛實(shí)結合的虛擬仿真系統，給學(xué)生提供理論認知與動(dòng)手實(shí)踐的實(shí)驗環(huán)境，全面提高實(shí)驗效果，開(kāi)闊學(xué)生的思維視野，培養創(chuàng )新能力。它是國家級實(shí)驗教學(xué)示范中心—湖南師范大學(xué)化學(xué)化工實(shí)驗教學(xué)中心建設的延伸，也為實(shí)驗教學(xué)注入了新的活力和新的內容。

  為解決傳統理論課教學(xué)與實(shí)驗課教學(xué)之間時(shí)間不同步、內容不同步而引起學(xué)生知識掌握不連貫的矛盾，針對某些理論知識高度概括抽象或者所涉及的領(lǐng)域屬于宏觀(guān)和微觀(guān)，現實(shí)世界難以找到具體的案例進(jìn)行演示的缺點(diǎn)，充分利用學(xué)院一批教師在分子模擬上的扎實(shí)科研基礎，開(kāi)發(fā)出一系列針對理論課教學(xué)的分子模擬小實(shí)驗項目，實(shí)現了課堂教學(xué)的實(shí)驗仿真應用，大大改善了一些理論課中高度概括抽象理論知識的講授教學(xué)效果。利用專(zhuān)業(yè)的仿真軟件，采用多媒體技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò )通訊平臺，在課堂基礎理論教學(xué)中引入具有高度真實(shí)感、直觀(guān)性的虛擬仿真助學(xué)實(shí)驗，同時(shí)也拓展實(shí)驗教學(xué)的理論深度和廣度、提高了教學(xué)實(shí)效。

  專(zhuān)業(yè)課程的理論部分體系縝密，知識點(diǎn)多關(guān)系脈絡(luò )復雜，缺乏對知識體系整體的構建能力，學(xué)生學(xué)習容易陷入“只見(jiàn)樹(shù)木不見(jiàn)森林”的境地。而構建的虛擬仿真實(shí)驗教學(xué)，依托虛擬現實(shí)、多媒體、人機交互、數據庫和網(wǎng)絡(luò )通訊等技術(shù)，構建高度仿真的虛擬實(shí)驗環(huán)境和實(shí)驗對象，學(xué)生在虛擬環(huán)境中開(kāi)展實(shí)驗，可以同時(shí)綜合不同的知識點(diǎn)及實(shí)現不同專(zhuān)業(yè)實(shí)驗內容的綜合訓練，培養了學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識的綜合與運用能力，達到教學(xué)大綱所要求的教學(xué)效果。

  針對工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗教學(xué)中消耗大、成本高、實(shí)驗條件苛刻、難以在真實(shí)實(shí)驗平臺開(kāi)展的實(shí)驗項目進(jìn)行了虛擬仿真實(shí)驗項目的開(kāi)發(fā)。如化學(xué)工程與工藝、應用化學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗依賴(lài)昂貴大型設備開(kāi)設、制藥工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室要求超凈無(wú)菌，資源循環(huán)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗環(huán)境廢水、廢氣等污染條件。同時(shí)，鼓勵科研與實(shí)驗教學(xué)的緊密結合，將中心人員的科研成果轉化為教學(xué)實(shí)驗項目。通過(guò)“外引內培、校企合作”等方式解決中心在項目軟件開(kāi)發(fā)、教學(xué)管理平臺建設、網(wǎng)絡(luò )資源共享等方面的技術(shù)困難，建設了一個(gè)功能齊全、全面開(kāi)放的虛擬仿真實(shí)驗教學(xué)的管理與共享平臺。