虚拟仿真实验资源共享管理平台

Virtual simulation experiment resource sharing management platform

热点资讯

智慧高教平台再添新力量,虚仿实验板块正式上线

浏览量 :16时间 :2023-03-10

虚仿实验板块已正式上线国家高等教育智慧教育平台。经过对已上线实验空间并提供共享服务的3000多门虚拟仿真实验课程的层层遴选,最终共有300门课程被选入首批上线国家高等教育智慧教育平台的虚仿实验板块


本批上线国家高等教育智慧教育平台的300门课程分别来自130不同的高校,共涵盖工学、理学、医学、文学、管理学、艺术学、教育学、法学、经济学、农学、历史学等11大学科分类,覆盖了125个专业。其中有31门虚拟仿真实验课程已被认定为国家级一流课程。


智慧教育之窗已经打开,相信经过层层推荐遴选的虚拟仿真实验课程将在未来进行更加广泛的应用与共享。


为什么增设“虚仿实验”板块?



01 紧跟时代发展,促进教学革命


随着人工智能、大数据、5G等现代信息技术的飞速发展,给现代教育带来了新的动力,为现代教育提供了丰富的信息资源和工具。


236520.jpg

虚拟仿真技术在教育教学中的运用所带来的是教育理念的革新以及教学手段、方法、技术、内容乃至时空的革命,将成为时代发展的必然趋势。因此,增设虚仿实验板块,势在必行。



02 解决教学难题,虚实深度融合 


高校在实验、实习、实训中经常会存在“做不到”“做不好”“做不了”“做不上”等诸如此类的老大难问题,随着现代化信息技术的高速发展,这些问题也逐渐得以解决。近年来,教育部鼓励高校充分发挥虚拟现实、人工智能、交互技术等新一代信息技术,以此来解决高等学校实验、实习、实训中涉及高危或极端环境、高成本、高消耗、不可逆操作等问题。


236521.jpg


以托卡马克等离子体物理虚拟仿真实验为例,该实验所考察的可控核聚变技术是关乎国家能源自主战略的关键技术,但由于磁约束装置运行在超低温、高真空和强磁场环境下,其建设耗资巨大,实验运行费用高昂。学生在实际学习过程中很难真正接触到该实验装置,但透过虚拟仿真实验课程,可以高度还原托卡马克实验装置场景,直观展现磁约束核聚变中的等离子体物理过程。


随着虚拟仿真技术与实验教学的深度融合,“网上做实验”和“虚拟做真实验”已经不再是遥远的概念,而是成为了触手可及的现实,有效解决了实验教学、实践教学、实训教学的世界性难题,对于提升大学生创新精神、培养实践能力具有重要意义。



03 停课不停学,支撑高校在线实验教学 


在疫情期间, 各地各校采取创新开课方式,充分挖掘各类在线实验实训和虚拟仿真平台资源,通过慕课、现场直播、虚拟仿真等方式开展实验、实践教学,开展了大量积极有效的探索实践。其中虚拟仿真实验课程发挥了重要作用,配合开展教学技术培训,支持有关省、市高校开设在线实验教学课程,极大满足了学生实验学习的个性化需求,学生们根据自己的需要和兴趣,跨学科进行学习和探索,在培养学生交叉学科自主学习和动手能力方面起到了积极的作用。



236522.jpg


虚拟仿真实验课程的三大优势:


01 沉浸性

——激发教师热情,提升学生兴趣

在首批上线的虚拟仿真实验课程中,部分实验支持多视角的角色选择,增加了学生在使用时的代入感,完全投入到实验情境中,集中注意力。

236523.jpg

虚拟仿真实验是虚拟现实等前沿技术构建的开放式网络化的虚拟实验教学系统,是现有各种教学实验室的数字化和虚拟化,以这种方式探索解决现实世界纷繁复杂的问题情境,极大程度地提升了学生的学习探索兴趣,激发了教师对创新教学方式的热情,实现更加充分的 “教学相长”。


02 融合性

——虚实结合教学,拓展广度深度


虚拟仿真实验教学课程拓展了传统实验教学的深度与广度,其内容大部分来自前沿科研和技术成果,对高校专业实验教学引领经济社会发展具有重要作用。而实验教学课程作为高校开展实验教学的基本单元,更是信息技术与理论知识、实践应用充分交汇融合的教学基本环节。新的信息技术有效地拓展了实验教学内容的广度和深度,在线实验、在线学习、在线指导等新的教与学方式,有效提升了实验教学质量。

236524.jpg


03 互动性

——交互探索,教育领域“思维发电机”


虚拟仿真实验课程既支持学生在虚拟实验台上动手操作,又可自主设计实验,规范撰写实验报告,并可获得实验过程和结果的客观数据和评价,令学生具有了更多的可能性与开拓性。虚拟仿真实验促进了学生综合运用知识能力的提升和创新思维的发展。设计与实施个性化、多样性的探究学习过程,拓展了智慧教学新路径,可谓是教育领域的“思维发电机”。

236525.jpg


如何推荐课程上线“智慧高教平台”?


错过了首批上线“国家高等教育智慧教育平台”的老师们,别担心,若您的课程符合下述条件,可以将您的优质虚拟仿真实验课程推荐至实验空间公共服务邮箱(service@ilab-x.com)。


如果您的课程符合:


1.课程系统已完成二级或以上等保备案及安全测评(备案主体为高校),并能提供由第三方专业测评机构出具的证明材料。


2. 课程应着力解决真实实验条件不具备或实际运行困难,涉及高危或极端环境,高成本、高消耗、不可逆操作、大型综合训练等问题。


3. 课程应是高校开展实验教学的基本单元,符合实验教学培养目标,纳入本专业教学计划,不少于2个课时,至少有两个轮次的教学应用,且教学效果优良、开放共享有效的实验教学课程。


4. 课程的仿真设计要体现客观结构、功能及其运动规律,应着力于还原真实实验的教学要求、实验原理、操作环境及互动感受。


5. 课程应为培养学生通过自主设计解决实际问题的综合设计型实验,及以学科或行业发展前沿问题为选题,引导学生洞悉、探索学科前沿,不断激发学生创新兴趣的研究探索型实验。


6. 课程保证实验结果的真实性与可靠性,学生实际参与的交互性实验操作步骤须不少于10步。


7. 课程应基于具有开发、修改、传播、售卖等授权的软件或完全自主研发的软件进行开发,拒绝使用基于有使用范围限制的免费版或盗版软件开发的课程推荐。课程的教学设计须具有原创性,课程所属高校须对课程单独享有或者与合作开发的自然人、法人或其他组织共同享有软件著作权。


8. 课程的有效链接网址应直接指向该实验,且保持链接畅通;应确保大规模并发数的网络实验请求及时响应或对超过并发数的实验请求提供排队提示服务。


9. 课程需按照《国家虚拟仿真实验教学课程技术接口规范》要求,与“实验空间”完成相关数据接口联通(接口要求网址:

www.ilab-x.com/jiekou)


那么您需要:


1. 对已经在“实验空间”共享应用的虚仿课程,及校级管理员在“实验空间”新建的虚仿课程,按照推荐课程基本要求进行全面梳理、审核。


2. 将加盖公章的《虚拟仿真实验教学课程推荐名单》电子版及word版报“实验空间”进行技术复核,电子邮箱:service@ilab-x.com


通过技术复核的推荐课程,高校及课程团队同意授权“国家高等教育智慧教育平台”和“实验空间”以公益为目的在世界范围内进行推荐课程展示、推广与使用,方可上线国家高等教育智慧教育平台。