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虚拟仿真实验教学中心建设理念与发展模式探索

【摘 要】为了培养具有扎实基础理论知识能力、科学实践创新方法和全面丰富实践能力的高素质人才,教学出现了一个新的模式——虚拟仿真实验教学。这是现代网络教学中一个重要举措和发展模式,在培养人才方面具有相当大的潜力。本文在介绍虚拟仿真实验教学中心概念和建设理念的同时,提出一些虚拟仿真实验教学的缺点,并探索虚拟仿真实验教学的发展模式。

【关键词】虚拟仿真实验教学;教学创新;实验教学

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437(2019)16-0007-01

随着现代科技的发展,网络化程度越来越高,人们对网络的依赖程度也越来越高。通过网络建立起来的虚拟仿真实验教学越来越受到学生的欢迎。学生不但可以在虚拟的实验场景中学习到基本理论知识,而且在一个开放、自由的实验环境中自主操作,能够培养学生的动手实践能力,学习与实践相结合,提高创新水平。因此,虚拟仿真实验教学中心的建设在今后教学环节当中的作用会越来越明显。积极探索这种教学模式的建设方案,让这种教学理念更普遍的适应学校教学,对培养有创新能力的高素质人才有非常积极的意义。

1 虚拟仿真实验教学中心的概念与建设理念

虚拟仿真实验教学中心是指依靠多媒体、网络通信、数据库等现代化技术,建立与现实接近、逼真的虚拟实验环境,让学生在实验过程中身临其境,解决在现实中实验设备不充足的问题,培养学生的实践创新能力。建立好虚拟仿真实验教学中心与现有的实验教学体制之间的关系,对虚拟实验教学的发展至关重要。学校要顺应网络化时代的发展趋势,积极建立与国家政策相符合的实验教学体制,对实验教学中心平台信息化、数字化,以提高学生的实践创新能力为宗旨,充分认识到虚拟仿真实验教学中心在网络化背景下所起到的积极

作用[1]。

2 虚拟仿真实验教学的优点与缺点

2.1 虚拟仿真实验教学的优点

第一,虚拟仿真实验教学不受环境因素的限制和影响,可以在任何时间段、任何地点进行实验操作,时间和空间的约束性比较小;第二,安全程度高,在不全面了解实验操作流程的前提下进行实验,有一定的实验风险,进行虚拟实验教学可以避免一些事故的发生,保证人员安全;第三,能够节约实验的成本,对实验装置的购置量减小;第四,在网络化的条件下进行虚拟实验,适应性好,比较开放。

2.2 虚拟仿真实验教学的缺点

第一,虚拟仿真实验需要学生要有极大的主动意识和自觉性,如果学生只是单纯的依赖虚拟仿真教学,没有更多的约束,很难产生良好的培养学生效果。第二,虚拟仿真实验往往需要一个人就可以完成,不容易培养学生之间的团队协作精神,缺少同学之间情感的培养。

3 虚拟仿真实验教学的发展潜力与发展模式的探索

在2015年,教育部已經专门设立了国家级虚拟仿真实验教学中心,说明国家相当重视虚拟仿真实验教学的发展。此外,虚拟仿真实验教学所依靠的,最关键的是虚拟现实技术的发展。立体声、人工智能、三维计算机图形等技术的逐渐发展成熟将在虚拟仿真实验教学方面起到巨大的作用。再者,一些公司企业对虚拟仿真实验教学中心的支持力度越来越大,这对于虚拟仿真实验教学的发展也会产生巨大作用。

但同时,也要正确看待虚拟仿真教学在实验教学中的局限性,需要统筹规划,严格对待实验中的每一步,不能简单化。对于一些操作较为复杂的实验,也可采用虚实结合的实验方法。

互联网的时代已经到来,学校实验教学也将面临着新的改革。虚拟仿真实验教学中心有利于实验教学资源的共享,提高教学水平,培养越来越多具有实践创新能力的高素质人才。这种新的模式必然会冲击现有的实验教学体制。学校应顺应实验教学的发展潮流,在国家政策的推行与鼓励下,推动虚拟仿真实验教学中心的发展。

【参考文献】

[1]马秀飞,王柏华.虚拟仿真实验教学中心资源共享平台的建设[J].科技视界,2018(34).

【作者简介】

翁武文(1981~),男,福建福清人,学历:硕士,讲师,研究方向:三维动画、虚拟现实研究。

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