虚拟化学论文范文

2022-05-09

小编精心整理了《虚拟化学论文范文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!前言化学是一门以实验为基础的科学,从新元素的发现,新化合物的合成,到化学反应规律的研究,各种假设、理论的证实都离不开化学实验;同时,实验亦是自然科学研究问题的最重要最基本的方法之一。

第一篇:虚拟化学论文范文

虚拟实验在初中化学教学中的实践

【内容摘要】随着科技信息的不断发展,初中化学实验教学逐渐从传统的瓶瓶罐罐实验向虚拟实验转变,为学生构建了一个开放、网络化的虚拟教学平台,并以丰富的教学资源和新颖的教学模式受到了师生的喜爱。本文首先阐述虚拟实验的概念和优势,并进一步探讨虚拟实验在初中化学教学中的应用实践。

【关键词】虚拟实验 初中化学 化学教学

初中化學教学中,实验教学是重点也是难点,学生通过化学实验直观的观察物体的反应现象,提高学生对化学变化的理解和认知。但是在实际初中教学中往往会由于时间或者地点、实验器材的限制导致化学实验并不能顺利开展,严重影响了初中化学的教学效率。

一、虚拟实验概述和优势

虚拟实验又称作是电子实验,是借助多媒体、VR等技术在计算机上进行的模拟实验操作,同时又能体现真实试验环境中的实验效果的一种新型实验教学模式。虚拟实验的应用,可以弥补传统实验教学中由于时间、地点、实验器材限制而造成的实验教学缺失。虚拟实验的应用,通过计算机实验室让学生身临实验感受,从而强化学生的实验体验;其次虚拟实验的应用,有效的避免了学生在真实实验中所造成的失误、实验不规范等危险和伤害;再有,虚拟实验的应用还能使实验教学反复操作,加深学生对实验的理解,同时又避免了传统实验教学中反复试验造成的浪费,提高实验效率;最后,虚拟实验还可以让学生进行大胆尝试,培养学生的探究精神和创造性思维。

二、虚拟实验在初中化学教学中的应用实践

1. 利用虚拟实验,提高学生的学习兴趣

在传统的化学教学中,通常是教师将实验知识理论讲解,再由教师进行演示,学生在旁边观察,这种实验教学形式不但无法调动学生的积极性,而且对实验的过程和结果往往掌握不够。因此教师要合理利用虚拟实验教学,将理论教学和实验操作同步进行,提高学生的学习兴趣,使学生成了化学实验真正的参与者;同时还能让学生同步观察实验现象,加深对实验现象的认知,大大提高学生学习的能动性。

2. 利用虚拟实验,降低实验的危险性

众所周知,在化学实验中有很多的物品具有毒性和腐蚀性,在实验过程中也会因为操作失误而造成一定的危险。而虚拟实验的应用,就完全规避了这种问题,教师可以利用虚拟实验为学生营造一个虚拟的实验场所,所有的物品都是在计算机上模拟进行,从一定程度上降低了实验造成的危险性。而且在虚拟实验教学中,不需要传统的实验试剂、化学药品等等,有效避免了化学试剂反应造成的浪费和污染,还能培养学生的环保意识。

例如在传统实验中,酒精灯是我们初中化学实验中常用的仪器,但是酒精灯本身就存在巨大的安全隐患,酒精灯中溢出的酒精遇火即燃,如果操作不小心很可能引起火灾,给学生的安全造成隐患。在金属燃烧相关的实验进行中,我们需要进行铁丝在氧气中燃烧的实验,实验过程中需要将铁丝蘸取酒精。如果此时造成酒精翻洒,如果遇到氧气,会加速酒精的燃烧,甚至引起火灾,而造成不可挽回的眼中后果。而虚拟实验教学就很好的规避了传统实验教学的弊端,不但让学生免受伤害,而且保护环境,一举两得。

3. 利用虚拟实验,提高实验效率

在传统的实验教学中,我们会遇到由于种种原因造成的实验失败,而虚拟实验的教学模式可以通过计算机模拟进行,降低了认为实验的失败率,提高了实验效率。同时教师还可以利用虚拟实验教学,反复进行试验,增加学生对实验的理解和掌握,在无形中增加了学生实验操作的次数,大大提高了实验教学效率。

例如在一氧化碳还原氧化铜的实验中,传统实验模式中实验现象并不明显,而导致学生对化学方程式不能很好的理解,甚至会造成一定的偏差。而虚拟实验教学模式的应用可以一次性、高质量的完成实验操作,提高了化学实验的准确性。与此同时,教师还可以利用计算机将实验反应得到的固体调节成亮红色,以强化学生对实验反应的印象,大大提高了实验效率。

4. 利用虚拟实验,鼓励学生自主探究

在传统的实验教学中,很多化学试剂之间都存在不同的化学反应。在化学实验中,教师往往不让学生乱动,以免造成危险,也限制了学生思维能力和创新能力的发展。在虚拟实验教学中,教师可以鼓励学生进行实验探究,培养学生的思维创新能力。让学生通过虚拟实验提出问题、分析问题、解决问题。

三、虚拟实验的弊端和注意事项

1. 动手能力的缺失

虽然虚拟化实验给初中化学教学注入了新的血液,但是在虚拟实验教学中,学生单纯的依靠计算机模拟而进行实验操作,实验的真实感不强,在一定程度上限制了学生动手能力的发展。因此教师一定要明确,虚拟实验教学只是传统实验教学的一种辅助模式,并不能完全替代传统实验操作。

2. 影响实验操作的严谨性

在虚拟实验的教学中,虽然虚拟实验在一定程度上可以促进学生的创新能力发展,也不会给学生造成任何伤害。但是久而久之,学生便会产生一种随意的态度,影响了化学实验操作的严谨性,不利于学生的发展。

总结

综上所述,虚拟实验作为信息技术下的产物,丰富了初中化学实验教学模式,在提高学生学习兴趣、降低实验危险性、提高实验效率和学生创新思维的培养上都有一定的促进作用。但是教师在教学中不能过分依赖虚拟实验教学,避免学生在动手能力和实验态度上的缺失。需要教师在初中化学实验教学中,将传统实验和虚拟实验有机结合,具体情况具体应用,让虚拟实验更好的为初中化学教学服务,促进化学实验教学的有效性。

【参考文献】

[1]杨楠.虚拟实验在初中化学教学中的实践[J].西部素质教育,2018,4(22):242.

[2]王会祥.关于农村初中化学虚拟实验设计及应用的思考[J].课程教育研究,2017(3):204-205.

[3]朱敏,刘鹏飞.虚拟实验在化学实验教学中的应用策略研究[J].软件导刊,2013,12(6):166-168.

(作者单位:1.山东省临沂第十五中学; 2.山东省临沂西郊实验学校)

作者:刘三强 虞红

第二篇:培养化学实验技能的虚拟实验设计

前言

化学是一门以实验为基础的科学,从新元素的发现,新化合物的合成,到化学反应规律的研究,各种假设、理论的证实都离不开化学实验;同时,实验亦是自然科学研究问题的最重要最基本的方法之一。然而,在“化学以实验为基础”的教学观已普遍为大家所接受的同时,人们对“以实验为基础”及“化学实验技能的形成”的理解还没有完全上升到理性的高度,实验教学仍是中学化学教学中最薄弱的环节。在化学实验中引进计算机仿真技术,设计出的虚拟化学实验室,在增强学生感性认识、培养学生动手能力、提高实验效率、避免人身伤害和节约费用等方面有着传统手段不可比拟的优势,对学生实验技能的培养和造就创造性人才,有着十分重要的意义。

一、虚拟实验概述

虚拟实验是指借助于多媒体、仿真和虚拟现实等技术在计算机上营造可辅助、部分替代甚至全部替代传统实验各操作环节的相关软硬件操作环境,实验者可以像在真实的环境中一样完成各种实验项目,所取得的实验效果等于甚至优于在真实环境中所取得的效果。[1]

虚拟现实技术具有沉浸性、交互性、想象性等特征,在实验教学方面有以下优点:[2]

1.吸引学生参与实验,调动学生学习化学的积极性

在虚拟实验室里,学生可以按自己的想法做任何化学实验,通过自己的参与来认识化学现象,了解物质的属性,以获得对课本知识的感性认识,由此,化学不再是枯燥的只强调死记硬背的学科,学生通过做实验在实践中学习新知识、复习旧知识,有利于培养学生对化学的学习兴趣,调动他们学习化学的积极性。

2.有利于避免真实实验带来的各种危险

由于化学自身的学科特性,相当一部分实验有一定的危险性,在虚拟实验室中这些实验仍旧可以通过虚拟操作进行。虚拟的化学实验可以避免腐蚀性物品带来的危险,也可以避免化学反应引发的燃烧、爆炸等现象对人身或实验室造成损失。

3.打破现实实验所受的时空限制

传统的实验室由于受时间和空间的限制,一部分教学内容无法以生动的形象呈现给学生。而在虚拟实验室中,虚拟现实技术可以打破这种限制。例如:要认识化学分子的结构,学生可以进入到化学分子的内部,分析各种物品分子结构有何不同。有些化学反应需要较长时间才能观察出结果,在传统实验室中这种实验结果不容易得到,而在虚拟实验室可以在很短的时间内由学生自主发现。

4.避免材料磨损

学生在虚拟实验室中通过操作虚拟仪器以及虚拟物品来观察、参与化学实验,不会耗费现实实验材料。另外,虚拟实验室不会出现任何磨损、破坏,可反复使用。学生可多次进入虚拟实验室练习实验以训练其实验操作技能。既满足了教学需求,又提高了教学效益,同时减少实验损耗。

5.可有效地提高学生的动手能力

虚拟实验允许学生按自己的设想动手,参与或从事实验研究,允许学生失败、允许犯错误,允许仪器设备“损坏”或“灾难性事故”的发生并通过正、反两方面增加和培养学生的想象力和创造力。

二、传统化学实验教学模式

化学实验教学模式是在一定的教学思想指导下,围绕着教学活动中某一主题而形成的相对稳定的、系统化的、理论化的方案,是教学理论和教学实践活动的桥梁和中介,也是一种化学实验教学范型。[3]图1所示为传统的化学实验教学模式。

图1 传统的化学实验教学模式[4]

传统实验教学的不足在于:

(1)实验环节多是以教师为主,学生按部就班,处于被动学习的地位,即“填鸭式”的教学,往往是教师讲、学生做,以得到数据或观察实验结果为目的。

(2)不能调动学生学习化学的积极性和主动性,不利于学生创造性思维能力的培养。

(3)正是因为以得到数据或观察实验结果为目的,忽略了对学生实验技能的培养,不利于学生形成较强的动手能力,也难以使学生形成科学探究的学习习惯。

三、虚拟化学实验教学模式

利用虚拟实验进行化学实验教学时,要以培养学生实验技能为目的,就必须注意学生的认知规律,即认知阶段、联系形成阶段和自动化阶段。[5]一些学者提出了化学实验操作技能的培养策略:教师启发讲授、教师示范、有指导的学生实验、学生独立实验等。[6]

因此,利用虚拟实验室进行教学包含如下过程:用虚拟实验给学生演示示范实验操作及实验过程,待学生基本理解实验内容时,给学生一定的交互进行适当的模仿操作,在进入学生技能学习的联系阶段时,让学生进入实物实验阶段,将原来在虚拟实验环境中学习到的化学知识以及一长串分开的实验操作向现实实验操作迁移转化。随着实物实验的多次练习,学生的实验动作由最初的呆板到协调、灵活,并逐步将学习到的化学知识内化到自身知识结构中,并进入到实验技能形成的自动化阶段。

根据学生实验技能的形成过程,提出如图2所示的实验教学模式。

图2 虚拟实验在教学中的应用模式图

图2中的模式是先做虚拟实验,虚拟实验又分为操作示范和分步操作兩个阶段,让学生在初步了解所需掌握实验技能的情况下再进行模仿操作,并将需要掌握的实验技能尽可能地细化、分解动作,以加深学生对技能的理解、提高学生学习技能的效率。在学生逐步了解该化学实验并对所需掌握的技能有了一定的内化认识之后再加入实物实验,以促进学生头脑中对所要学习的技能的认识向现实中的实验技能迁移。多次进行实物操作实验直至学生掌握实验技能。

最后,在应用计算机虚拟技术进行实验教学的过程中,在肯定虚拟技术在实验教学方面有效性的同时还要处理好虚拟实验与传统实验的关系。明确虚拟实验是传统实验方法的辅助和深化,并不能完全代替传统的实际实验,要将虚拟实验与传统实验有机结合起来,提高学生的动手能力、培养学生的实验技能并促进学生形成科学探索精神。

四、培养实验技能的虚拟实验设计模型

培养中学生实验技能的虚拟实验教学过程是基于一般的实验教学活动过程、对实验内容进行教学设计并通过虚拟现实技术来实现。因此,可利用教学设计的一些理论和方法指导虚拟实验的设计。

图3是乌美娜于1994年归纳出的教学设计过程的一般模型。[7]

图3 教学设计的一般模型

分析教学设计模型,包含的基本要素有四个:学习者分析、教学目标、教学策略(如何进行教学)、教学评价。因此,在设计培养中学生实验技能的虚拟实验时可从前期分析(学习者分析、教学目标、教学内容分析等),场景设计,总结与评价三个方面入手。而虚拟实验的实现还要有虚拟现实技术的支持。这是在设计以培养中学生实验技能为目的的虚拟实验时应该考虑的四个方面。

培养中学生实验技能的虚拟实验教学过程是基于一般的实验教学活动过程、对实验内容进行教学设计并通过虚拟现实技术实现的,因此,借鉴教学设计模型并根据技能形成的教学理论,笔者提出了培养中学生实验技能的虚拟实验设计模型(如图4所示)。

图4 培养中学生实验技能的虚拟实验设计模型

1.前期分析

以实验技能的培养为导向的虚拟实验是基于一般的实验教学活动过程,设计时也应遵循虚拟实验设计的科学性原则,首先,需要了解要设计的化学实验的实验目标、实验内容、实验步骤等。根据实验目标才能确定该虚拟实验所要传授的是什么样的化学知识、意在培养学生的哪种实验技能(如使用某种仪器的技能、药品取用的技能等等)。根据教学设计理论应先了解学生已有的化学知识结构以及学生已掌握的实验中包含的技能,尽可能避免在开发过程中浪费物力、人力。

2.场景设计

根据化学实验技能的培养策略将场景分为自动演示、实验说明、分步操作三个部分。自动演示用于向学生演示整个化学实验的过程以及发生的实验现象;实验说明用于向学生说明该实验的步骤和化学反应方程式;这两个部分起到教师示范的作用,对应于学生学习化学实验操作技能的认知期心理特征。分步操作部分根据化学实验的具体步骤以及该实验的实验目标再确定虚拟实验中要实现的虚拟实验操作,并赋予合适的实验效果。

3.技术实现

技术实现即用虚拟现实技术开发虚拟实验,由于虚拟现实硬件设备过于昂贵,在化学实验教学中应用的虚拟现实形式大多是桌面虚拟现实。整个开发过程主要包括实物建模、添加交互、作品发布三个步骤。实物建模主要是对虚拟实验中所涉及到的实验物品、实验环境模拟,根据实验成本以及实验目标所占比重可选择适合的虚拟技术或建模软件,也就是虚拟实验设计的适宜化原则。添加交互是在虚拟场景中给物品与物品之间及用户操作达到某种效果添加交互以给学生一定的反馈,并保证反馈的科学性。作品发布包括单机发布以及发布到互联网上两种,发布到互联网上更能突破时间、空间的束缚,使更多的人能使用该虚拟实验。

4.修改与评价

根据前三个阶段所做的工作或请教化学教师检验开发出的虚拟实验是否设计合理、科学,并做出适当修改,根据学生的基本能力(化学概念的掌握、所授化学知识是否理解)掌握程度,在学生进行实际实验操作后检验其在虚拟实验中所学是否迁移到现实实验中,以评价该虚拟实验在培养中学生实验技能方面是否有效。

从图4中我们也可看出,这四个组成部分是缺一不可的,前期分析是进行培养实验技能的虚拟实验设计的基础,只有做了前期分析才能进行下面的工作,而場景设计又是技术实现的基础,正是基于这三个步骤才能对开发出的虚拟实验进行修改与评价,以保证其科学性和有效性。

五、总结

虚拟实验不仅能避免真实化学实验所带来的各种危险,还能打破时空限制实时实地地给学生提供实验条件,同时,还能调动学生学习的积极主动性,有效提高学生动手能力。本文结合操作技能培养教学理论,参考传统化学实验教学模式,提出虚拟实验教学模式,并提出以培养实验技能为导向的虚拟化学实验设计开发模型,在未来研究中有待进一步实践,并对实验效果与传统实验教学进行比较,以验证该设计理论的科学性并加以推广。

[参考文献]

[1] 单美贤,李艺.虚拟实验原理与教学应用[M].北京:教育科学出版 社,2005:23-24.

[2] 瞿 .网上虚拟实验的研究与教学[J].开放教育研究,2004,(4):62-

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[3] 熊言林.化学实验教学论[M].合肥:安徽大学出版社,2004:32-34.

[4] 张靖方.虚拟技术及其在实验教学中的应用[J].吉林工程师范学

院学报(工程技术版),2004,(6):44-46.

[5] 邵瑞珍等.学与教的心理学[M].上海:华东师范大学出版社,1990:

10.

[6] 麻昌爱.中学化学实验操作技能学习策略初探[J].中学化学教学

参考,2001,(4):32-33.

[7] 乌美娜.教学设计[M].北京:高等教育出版社,1994:11-12.

[见习编辑:郑方林]

作者:张如静 杨化刚

第三篇:化学化工虚拟仿真实验教学中心建设探索

摘 要:文章以黑龙江大学为例,从化学化工虚拟仿真实验教学中心建设的意义,阐述了化学化工虚拟仿真实验教学中心建设的路径,并提出了化学化工虚拟仿真实验教学中心的发展方向。

关键词:化学化工;虚拟仿真;实验教学中心

1989年,美国弗吉尼亚大学威廉沃尔夫教授首次提出虚拟实验室的概念[1],由于其强大的应用前景,各国均在大力开发,经过二十余年的发展,取得了喜人的进展。在发达国家虚拟实验室建设已经普及,特别是科研实力雄厚的美国,在该领域的研究已占据领先地位。目前,世界各大院校和科研机构争先开展虚拟实验室的建设,也将其应用到教学、科研工作中,如墨尔本大学建立的化工3D虚拟实践教学系统,是国际上一致认同的化工工程教育的典范。在国内,特别是高校,虚拟实验室建设越来越受到重视。目前,大部分高校已经开发虚拟仿真技术,并将其应用到教学和科研中,尤其是在实验教学方面其发挥越来越重要的作用[2-5]。例如清华大学、复旦大学、上海交通大学、陕西师范大学、常州大学、中国科学技术大学等[6]。随着信息化技术的不断发展和深入,教育信息化受到了国家的高度重视,教育部在建设国家级实验教学示范中心加强实验教学基础上,进一步提出建设国家级虚拟仿真实验教学中心的建议。黑龙江大学化学化工与材料学院以省级实验教学示范中心为依托,建立了化学化工虚拟仿真实验教学中心,对虚拟仿真实验教学资源、管理、平台、教学和管理队伍、管理体系进行了初步的建设和探索。

一、虚拟仿真实验教学中心建设的意义

为贯彻落实《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》(教高〔2012〕4号)精神[7],根据《教育信息化十年发展规划(2011—2020年)》[8],教育部自2013年将开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作作为高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容。化学作为材料科学、纳米科技、生物化学等科学的重要核心,被称为“中心科学”。化学是一门以实验为基础的自然科学,实验教学在化学类专业学生培养中起重要作用。但某些实验我们无法在真实的实验室为学生开展,例如某些化学反应速度很快,物质间微观作用机理,微观结构的影响机制无法用常规宏观实验直接获得,学生无法直接感知,学习抽象,不易理解,严重影响实验教学效果和质量。某些化学反应需要在高温高压等苛刻条件下完成,也有些化学实验会生成危害性物质,容易产生环境污染和危害学生身体健康,都无法在实验室中正常开展。再如随着化工企业生产规模日益扩大,设备趋于巨大复杂化、高度密集化、控制自动化,同时,化工生产过程存在高温高压、易燃易爆、有毒有害等高危险性。而在化工实验教学中很难达到实际化工企业的规模和效果,在一定程度上降低了实验教学效能和影响了创新型人才的培养。开展虚拟仿真实验可以解决传统化学无法或者难以实现的过程,弥补真实实验教学的不足,提高实验教学效能和学生创新能力。

二、化学化工虚拟仿真实验教学中心建设路径

黑龙江大学化学实验教学中心高度重视实验教学的信息化建设,积极探索实验信息化教学改革与创新。早在1998年,以化学工程学科、“黑龙江省普通高校转化的化工过程与技术重点实验室”、中俄联合国家级科技创新平台和中俄联合本科实验室等资源为依托,以学院网络信息化平台为基础,与北京东方仿真公司合作开发了8个工艺流程仿真实验项目,用于化学工程与工艺专业本科教学。经过多年的建设,开发了一批虚拟仿真实验项目。近年来,黑龙江大学利用校内信息科学与技术学院、信息与网络建设管理中心和信息现代教育技术中心等资源,充分发挥化学、教育技术、信息技术等学科的优势,2014年成立了化学化工虚拟仿真实验教学中心,内设化学虚拟仿真实验室和化工虚拟仿真实验室,在基础化学实验和化工原理实验方面开展了虚拟仿真实验教学。目前的中心已初具规模,拥有专门的百余台高性能计算机组成的虚拟仿真实验室和虚拟仿真实验教学平台,专门用于虚拟仿真实验教学工作,服务于化学工程与工艺、化学、环境科学、高分子材料与工程、材料化学、应用化学、制药工程、生物工程、生物技术、食品科学与工程、农业资源与环境、植物保护、土木工程等7个二级学院的13个专业。

(一)加强虚拟仿真实验教学中心教学平台建设

化学基础虚拟仿真实验教学平台拥有9个三维和2个二维虚拟仿真实验项目,实验内容仿真效果逼真、交互功能强、可情景化参与、可实施评价。将化学实验中无法观察的微观作用机制和现象,通过虚实结合的形式展现给学生。构建的大型科学仪器虚拟仿真实验操作系统,实现了虚拟仿真实验对实体仪器操作和训练的有效补充和动态化展示,消除了学生对科学研究的神秘感,提升了学生对科学研究过程的理解力,突破了传统实验的限制,实现了化学实验的绿色化、手段现代化和结论科学化,让学生在安全、环保、节能的实验环境中获得与真实实验相近的体验,使教师获得事半功倍的教学效果。

化工虚拟仿真实验平台现拥有一套化工单元实习仿真实验,其中包括15个基本单元操作;结合我省工业产业特点,开发了常减压虚拟现实仿真石油化工类和甲醇工艺仿真煤化工2个仿真实验;与北京欧贝尔公司合作开发了合成氨三维虚拟仿真软件。形成了虚拟现实实验环境、实时交互、远程网络运化、沉浸感和趣味性强的化工虚拟仿真实验平台。采用三维动态过程高度模拟工厂实验设备,所有操作站都实时模拟各种控制仪表的参数。克服了常规操作危险性、功能单一、人机联系差的缺点,弥补了实验教学学生动手操作受限的不足,满足了学生对工艺原理、操作环境、控制系统、故障处理的理解。

(二)注重虚拟仿真实验教学中心师资队伍建设

中心实行主任负责制,由主任、秘书、专职、兼职实验教师和专职实验技术人员组成一支相对稳定的实验教学和实验室管理队伍。经过几年来的教学运行,中心已经形成了由专职教师、专职实验技术管理人员、技术支持人员以及兼职教师所组成的,能覆盖多个专业的教学、管理及开发的师资队伍。管理人员相对固定,以保证实验教学中心的正常运行。专职、兼职教师共同负责实验课程的设计与全程教学,教学人员将会随着以后课程项目的增加、变动而改变,实行动态管理,择优选择。实验技术人员负责实验课程的准备与安排,实验的日常管理,耗材的管理,小型实验仪器的维护工作。

三、化学化工虚拟仿真实验教学中心建设展望

教育部相继批准的国家级虚拟仿真实验教学中心中理工类占70%,化学化工类约7%,理工教育集中了大批优质虚拟仿真实验教学资源,这也与理工类学科一直以来重视实验实践教学密不可分[9]。随着虚拟仿真实验教学资源共享机制的建立和地方高校对虚拟仿真实验教学的不断投入,预计在今后几年的建设工作中,批准建设的部署和地方高校的比例将会增加到近1:1。黑龙江大学作为黑龙江省人民政府共建的有特色、高水平、现代化地方综合性大学,应该抓住发展机遇,利用现有化学学科优势,加大对化学化工类虚拟仿真实验教学中心建设力度,学习先进理念,早日进入国家级虚拟仿真实验教学中心建设的行列。应大力解决以下待解决的问题:(1)应充分利用化学一级学科强大的科研优势,以及功能无机材料化学教育部重点实验室先进的科研成果,将其科研成果转化成虚拟仿真实验教学内容。(2)加大与虚拟仿真实验开发公司以及黑龙江省化工企业的合作,自主和合作开发符合学校自身和我省实际需求的虚拟仿真实验教学平台。(3)加强网络化和信息化建设,优化共享资源配置,健全合作机制,实现平台资源共享,加大中心的辐射作用。

经过多年建设,化学化工虚拟仿真实验教学中心已成为黑龙江大学化学实验教学中心的重要建设组成部分,坚持能实不虚的大方向,以培养具有创新精神和实践能力化学化工人才为建设目标,按照“资源共享、学科融合、虚实结合”的建设理念,搭建了化学虚拟仿真实验室和化工虚拟仿真实验室,建立了虚实交融、开放共享、综合性的虚拟仿真实验教学体系,制定和完善了中心管理体系和规章制度,建设了虚拟仿真实验网络信息平台,实现了虚拟仿真实验教学资源的智能化和网络化管理。中心将不断完善虚拟仿真实验教学平台建设,为国家建设培养优秀的化学化工人才做出更大的贡献。

参考文献:

[1]费克文,倪光峰,王伏玲.高校大型仪器设备开放共享实

践与探索[J].实验室研究与探索,2011,(9).

[2]李亮亮,赵玉珍,李正操等.材料科学与工程虚拟仿真实

验教学中心的建设[J].实验技术与管理,2014,(2).

[3]万坚,宋丹丹,涂海洋等.在基础化学实验教学实践中培

养学生综合素质[J].实验技术与管理,2012,(5).

[4]余建星,赵伟,李辉等.深化实践教学改革形成实践育人

氛围[J].中国高等教育,2012,(Z2).

[5]梁芳,李国柱,肖文俊等.高等学校实验资源利用效益评

价指标体系构建研究[J].西安石油大学学报:社会科学

版,2010,(4).

[6]中国科学技术大学化学虚拟仿真实验教学中心开放共

享平台.[2016-05-18].http://vcec.ustc.edu.cn.

[7]中华人民共和国教育部.教育部关于全面提高高等教育

质量的若干意见[Z].教高〔2012〕4号.

[8]中华人民共和国教育部.教育信息化十年发展规划

(2011—2020年)[Z].教技〔2012〕5号.

[9]徐进.2013年国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作

小结及2014年申报建议[J].实验室研究与探索,2014,(8).

作者:王彬 王晓琳

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