虚拟仿真实验教学中心建设与实践 ppt课件
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地理空间信息技术国家级虚拟仿真实验教学中心建设实践作者:袁磊杨昆来源:《价值工程》2017年第07期摘要:虚拟仿真实验教学是学科专业与信息技术深度融合的产物。
基于云南师范大学地理空间信息技术国家级虚拟仿真实验教学中心建设实践,阐述了中心建设的理念与思路,重点探讨了虚拟仿真实验教学资源建设、教学管理与共享服务平台建设、师资队伍建设等方面的做法与实践成效,以期对相关类型虚拟仿真实验教学中心建设提供借鉴。
Abstract: Virtual simulation experiment teaching is a depth fusion product of discipline and information technology. Based on construction and practice of national center for virtual simulation experimental teaching of geospatial information technology of Yunnan Normal University, this paper elaborates the idea and the thought of the center construction, and describes the method and practice of constructions for teaching resources, teaching management and sharing service platform, teaching staff and so on. It is expected that this research can provide reference for the construction of the related virtual simulation experiment teaching center.关键词:地理空间信息;虚拟仿真;实验教学中心;实验室建设Key words: geospatial information;virtual simulation;experimental teaching center;construction of laboratory中图分类号:G482 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)07-0191-030 引言人类进入20世纪90年代以来,随着计算机技术、网络技术、通信技术的发展,以地理信息系统、遥感、卫星导航定位等高新技术为核心的地理空间信息技术迅速发展,并与云计算、物联网、大数据、移动互联网等新一代信息技术深度融合[1],已广泛应用于资源环境管理、地理环境模拟、生态环境监测、灾害应急评估、地理位置服务、城市规划、民族文化、电子商务、智能物流、智能交通、智慧旅游、智慧教育、公共卫生、智慧城市、资源共享等国民经济和社会发展的各个方面[2-5],成为人类合理有效地利用资源、解决经济和社会可持续发展重大问题的核心支撑技术之一[6]。
虚拟仿真实验教学中心信息化平台及资源建设方案一、引言随着信息技术的迅猛发展,虚拟仿真实验教学中心成为高校教学的重要组成部分。
构建一个信息化的虚拟仿真实验教学中心是提高教学效果的关键,本文将从平台建设和资源建设两个方面提出相应的方案。
二、平台建设1.硬件设施建设虚拟仿真实验教学中心的平台建设首先需要具备完善的硬件设施。
一方面是提供充足的计算机设备,以保证学生在实验过程中的流畅性和稳定性。
另一方面要配备高性能的图形处理器,以满足实验中的图像处理需求。
此外,还需要适当提供一些其他的设备,如智能手表、智能眼镜等,以增强学生的体验。
2.软件系统建设虚拟仿真实验教学中心的平台建设需要选择适当的虚拟仿真软件系统。
可以选择行业知名的虚拟仿真软件,如MATLAB、Simulink等。
该软件具有丰富的仿真模型库和可视化界面,能够满足不同学科领域的仿真需求。
另外,还需要开发一些定制化的软件系统,用于实验教学的管理和数据分析。
3.网络环境建设三、资源建设1.实验模型库建设虚拟仿真实验教学中心需要建立一个丰富的实验模型库,用于供学生进行实验操作和训练。
可以根据不同学科的需要,采集和整理相关的实验模型,并进行分类和组织。
同时,还需要进行一些优化和改进,使得实验模型更加符合教学需求。
2.实验教学案例建设虚拟仿真实验教学中心需要建设一些实验教学案例,供学生进行学习和实践。
实验教学案例应尽可能贴近实际应用,具有一定的难度和挑战性,能够培养学生的动手能力和解决问题的能力。
可以邀请相关专家和教授进行指导,设计一些优秀的实验教学案例。
3.教学资源共享平台建设虚拟仿真实验教学中心需要建设一个教学资源共享平台,方便教师和学生之间的资源共享和交流。
可以在平台上分享实验报告、实验数据和实验成果,以及一些学习资料和学习心得。
平台的建设要注重用户体验,提供友好的用户界面和便捷的操作方式。
四、总结虚拟仿真实验教学中心的信息化平台和资源建设是提高实验教学效果的关键。
[收稿日期]2020-06-01[基金项目]河南省教师教育课程改革研究项目(项目编号:2020-JSJYZD-036)。
[作者简介]姚远峰(1968-),男,河南信阳人,博士,教授,主要研究方向为教育学;陈卫军(1971-),男,河南林州人,教授,主要研究方向为计算机应用。
地方高校虚拟仿真实验教学中心建设研究与实践———以安阳师范学院为例姚远峰,陈卫军(安阳师范学院,河南安阳455000)[摘要]虚拟仿真实验教学是今后高校教学改革的重要内容之一。
以安阳师范学院为例,在分析虚拟仿真实验教学发展情况的基础上,对地方高校的虚拟仿真实验教学现状进行了研究,找出了存在的问题和不足之处,提出构建校级虚拟仿真实验教学中心的建设思路和举措。
[关键词]地方高校;虚拟仿真;实验教学[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1671-5330(2021)02-0146-05 目前,虚拟仿真实验教学已经成为高等院校信息化教育的重要建设内容,也是高等院校实验教学改革的发展方向。
虚拟仿真实验教学在解决传统实验设备不足、场地不足、管理人员不足、学生实践时间不足等方面有着天然的优势,又因其具备仿真性、交互性、安全性等特点,而受到了各高校的拥趸。
特别对于新建地方本科高校而言,由于本科办学时间较短、实验教学水平相对较低,大力推进虚拟仿真实验教学中心建设,就成为其推进实验教学改革、提高教学质量的有效手段。
安阳师范学院是一所典型的教学型地方高校。
近年来,按照教育部和河南省教育厅的统一部署,在虚拟仿真实验教学领域开展了一系列工作,取得了部分成果,但是也存在一些问题。
特别是在2020年全国防控新型冠状病毒疫情期间,高等学校对于虚拟仿真实验教学的需求急剧增加,如何高质量地完成教学目标,真正做到停课不停学,就必须对虚拟仿真实验教学中心的建设进行重新思考。
该文以安阳师范学院为例,就本校虚拟仿真实验教学的现状进行了分析,对于建设更高水平的虚拟仿真实验教学中心进行了探讨和研究,并给出相应的对策和建议。
1.好虚拟仿真实验教学项目的内涵要求2.教学设计拓展实验教学的深度与广度3.实验教学一流课程“金课”布局思考微信扫码二维码,免费报告轻松领加入微信群1.进群,即可免费获得《报告与资源合集(群福利)》,内有几十个行业,上万份行研资料和学习资源;2.每日免费分享最新5+份精选报告;3.群友信息交流,群主免费提供相关行业报告。
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–学生在虚拟环境中开展实验,达到教学大纲要求的教学目的的教学活动。
–虚拟实验环境(仪器设备等)与实验对象、–满足教学大纲要求。
n基本原则—“两性一度”标准•提升高阶性。
课程目标坚持知识、能力、素质有机融合,培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维。
课程内容强调广度和深度,突破习惯性认知模式,培养学生深度分析、大胆质疑、勇于创新的精神和能力。
•突出创新性。
教学内容体现前沿性与时代性,及时将学术研究、科技发展前沿成果引入课程。
教学方法体现先进性与互动性,大力推进现代信息技术与教学深度融合,积极引导学生进行探究式与个性化学习。
•增加挑战度。
课程设计增加研究性、创新性、综合性内容,加大学生学习投入,科学“增负”,让学生体验“跳一跳才能够得着”的学习挑战。
严格考核考试评价,增强学生经过刻苦学习收获能力和素质提高的成就感。
“两性一度”是好虚拟仿真实验项目的基本要求“两性一度”是拓展实验教学深度与广度的基础①实验内容要精彩②实验构思要巧妙③实验技术要先进④实验做法要灵活⑤实验结果要可靠⑥实验评价要客观⑦背景素材要丰富⑧实现技术要合适我认为的好虚拟仿真教学项目内涵①实验内容要精彩–立德树人–国家战略、学科行业产业发展最新成果(高阶性、创新性)–专业特色鲜明–符合学校定位和人才培养特点–教学大纲要求的重要内容②实验构思要巧妙–来源于科研和工程最新成果–是教学项目,但核心要义高度凝练–用大家通晓的最普通方法进行教学实现(创新性)–学:容易实现–教:容易组织③实验技术要先进–技术与内容相辅相成–专业内核鲜明(教学内容)–实验技术涉及相关学科最新技术,实现学科交叉(创新性)–提升学生解决专业问题的能力、结合各专业领域的能力,培养学生的创新能力(高阶性)④实验做法要灵活–实验方法多途径、多方案、体现综合,教学方法自主、互动–不能是程序性的简单的“Yes”和“No”–实验过程不唯一,但结果应具有一致性–要实现实验教学的本真目的(高阶性、创新性、挑战度)•基础(验证、研究性验证)+拓展(开窗口引导学生涉足前沿探究)•使学生体验创新的快乐和自信,激发创新欲望•鼓励学生持续性地把发现的“新”深究下去•让学生在实验过程中挑战自己的能力极限,适应不同能力的学生⑤实验结果要可靠–真实性:以仿真为主、模拟为辅,没有仿真不能称为实验–科学问题一定是仿真,过程示教可以是模拟–科研数据为项目的底层数据支撑–实验结果是科研结果的再现(高阶性、创新性)技术手段数学模型教学作用模拟主要因素的大致数学模型示教仿真系统原型的数学模型验证、探究未知虚拟仪器对原有的仪器功能建模,属于仿真范畴基础教学,实验系统搭建远程简单建模,控制操作数字化实体、虚拟仿真虚拟包含模拟、仿真、虚拟仪器、远程控制等示教、实训、探究未知⑥实验评价要客观–是实验过程考核,也是学生能力结构考核–检验学生的实验学习效果,并及时、在线给出相关反馈信息–要体现实验过程的规范性(知识掌握、步骤与行为规范等)–鼓励学生提高实验的准确度(高阶性、挑战度)–评价结果可以作为持续改进虚拟仿真教学项目的依据–要有完整的评价模型,以系统客观评价为主,利于共享应用⑦实验素材要丰富–学生交互性操作步骤说明要详细•非开发人员打开网页能顺利开展并完成实验;开发人员参照步骤说明能完成该虚拟仿真实验的开发任务–有丰富的实验项目辅助资源,帮助学生进行实验(创新性)•教学视频、教学课件(与实验配套,如PPT等)•辅助参考资料涉及必要的核心理论、方法、技术背景知识,帮助学生完成正确的决定,使学生不盲目的跟随“Yes”和“No”⑧实现技术要适合–通过“虚拟反映现实”再现科学问题(高阶性、创新性)–通过“形象展现抽象”展现教学问题(创新性)–不能过度的追求“炫酷”而缺失内涵–高效的技术,远程访问响应速度要快“两性一度”是好虚拟仿真实验项目的基本要求“两性一度”是拓展实验教学深度与广度的基础1.好虚拟仿真实验教学项目的内涵要求2.教学设计拓展实验教学的深度与广度3.实验教学一流课程“金课”布局思考l建设目标–围绕立德树人,适应人才培养新要求、大学生成长新特点、信息化时代教育教学新规律;–以提高学生实践能力和创新精神为核心,以现代信息技术为依托,以相关专业类急需的实验教学内容为指向,以完整的实验教学项目为基础,建设示范性虚拟仿真实验教学项目;–积极探索线上线下教学相结合的个性化、智能化、泛在化实验教学新模式,形成专业布局合理、教学效果优良、开放共享有效的高等教育信息化实验教学项目示范新体系,支撑高等教育教学质量全面提高。
国家级虚拟仿真实验教学中心建设探讨【摘要】本文探讨了国家级虚拟仿真实验教学中心的建设问题。
在介绍了该中心建设的背景和研究意义。
接着在定义了国家级虚拟仿真实验教学中心,分析了建设的必要性和关键因素,探讨了建设模式以及存在的问题与挑战。
最后在展望了该中心建设的前景,并提出了建设该中心的建议。
通过本文的分析,可以看出国家级虚拟仿真实验教学中心的建设对于提升教学质量和推动教育改革具有重要意义,但也需要克服诸多困难和挑战。
建议政府、高校和相关机构加强合作,共同推动国家级虚拟仿真实验教学中心的建设,为提升我国教育水平做出更大贡献。
【关键词】国家级虚拟仿真实验教学中心、建设、教学、虚拟仿真、国家级、实验、教学中心、模式、问题、挑战、前景、建议1. 引言1.1 背景介绍随着信息技术的快速发展,虚拟仿真技术在教育领域得到了广泛的应用。
国家级虚拟仿真实验教学中心建设作为高等教育教学改革的重要举措,正在逐步受到各高校和政府部门的重视。
虚拟仿真实验教学中心是基于计算机仿真技术和虚拟现实技术,构建出的具有高度模拟性和互动性的实验教学平台,可以为学生提供更加真实的实验环境和更加灵活的实验体验。
国家级虚拟仿真实验教学中心的建设不仅可以提高教学效果,促进学生的实践能力和创新思维,还有助于培养高素质专业人才,提升高校的教学水平和科研实力。
建设国家级虚拟仿真实验教学中心已经成为高等教育教学改革的迫切需求,也是推动高等教育现代化发展的重要举措。
在这样的背景下,探讨国家级虚拟仿真实验教学中心的建设问题具有重要的理论和实践意义。
1.2 研究意义国家级虚拟仿真实验教学中心建设是当前教育领域的热点问题,对于提高教学质量、促进教学改革、培养人才具有重要的意义。
建设国家级虚拟仿真实验教学中心可以有效弥补传统实验教学受条件制约、资源紧缺等问题,提高教学效率,实现资源共享。
虚拟仿真实验技术的运用可以为学生提供更加真实、生动的实验环境,激发学生的学习兴趣,提高学习动力。
实验教学示范中心及虚拟仿真实验教学中心建设任务和内容一、虚拟仿真实验教学中心建设任务和内容虚拟仿真实验教学中心需重点开展资源、平台、队伍和制度等方面的建设,形成持续服务实验教学,保证优质实验教学资源开放共享的有机整体。
1. 虚拟仿真实验教学资源建设。
充分体现学校学科专业优势,积极利用企业的开发实力和支持服务能力,系统整合学校信息化实验教学资源,创造性地建设与应用软件共享虚拟实验、仪器共享虚拟实验和远程控制虚拟实验等优质教学资源,推动信息化条件下自主学习、探究学习、协作学习等实验教学方法改革,提高教学能力,丰富教学内容,拓展实践领域,降低成本和风险,开展绿色实验教学。
支持鼓励自主创新和拥有自有知识产权。
2. 虚拟仿真实验教学的管理和共享平台建设。
按照服务与资源相结合的原则,建设学校统一的具有开放性、扩展性、兼容性、前瞻性的虚拟仿真实验教学管理和共享平台,高效管理实验教学资源,全面提供搜索导航服务,及时发布资源应用信息,切实扩大资源影响力度,实现校内外、本地区及更大范围内的实验教学资源共享,满足多学科专业、多学校和多地区开展虚拟仿真实验教学的需要。
探索高等学校、科研院所、行业企业共建共管共享的新模式,构建可持续发展的虚拟仿真实验教学服务支撑体系。
3. 虚拟仿真实验教学和管理队伍建设。
建设教学、科研、技术、管理人员相结合,核心骨干人员相对稳定,年龄、职称、知识、能力结构合理的虚拟仿真实验教学团队,形成教育理念先进,教学科研水平高,信息技术应用能力强,实践经验丰富,团结协作、勇于创新的虚拟仿真实验教学队伍。
4. 虚拟仿真实验教学中心的管理体系建设。
以虚拟仿真实验教学资源的充分使用和更大范围开放共享为目标,系统制定并有效实施保障虚拟仿真实验教学的教师工作绩效考核、经费使用管理、实验教学中心维护与可持续发展等政策措施,建立有利于激励学生学习和提高学生创新能力的教学效果考核、评价和反馈机制。
二、实验教学示范中心建设任务和内容实验教学示范中心应在教学、管理、资源、队伍和信息化等方面发挥示范和引领作用,应具有:1.先进的实验教学理念充分认识实践教学在增强学生的社会责任感、激发学生的创新精神、培养学生的实践能力等方面的重要作用,形成重视实践教学、实践教学与理论教学协同培养高素质专门人才和拔尖创新人才的良好氛围。
实验技术与管理第31卷第11期2014年11月.I..S.....S....N..........1...0.....0....2....--........4....9....5——6CNll—2034/T Experi ment al T e c h n o l o g y a n d Manag em ent V01.31N o.11N O V.2014特约专栏——国家级经管类虚拟仿真实验教学中心建设编者按:根据《教育信息化十年发展规划(2011—2020年)》的要求,2013年8月,教育部印发了《关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》(教高司函[2013194号),正式启动了国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作,得到了全国高校的积极响应。
经过申报、评审、公示等程序后,教育部颁发了教高厅函[2014]6号文,批准了100个国家级虚拟仿真实验教学中心。
这批中心按学科大类分:理工类70个,农林医学类14 个,人文社科类16个。
在人文社科类中有经管类中心8个。
经管类各中心在建设中,本着“虚实结合,能实不虚”的原则,努力创设高度仿真的虚拟实验场景和实验对象,加强对学生的综合训练,取得了丰硕的成果。
本期《特约专栏》刊登了哈尔滨商业大学实践教学管理中心主任张莉教授、南开大学经济虚拟仿真实验教学中心主任张伯玮教授、北京工商大学文科实践中心主任郭馨梅教授和福州大学经济与管理实验教学中心副主任郑双老师等的文章,介绍了他们的成功经验,供广大读者借鉴、参考。
现代企业商务运营虚拟仿真实验教学中心的建设与实践张莉,张刘成,王凤霞(哈尔滨商业大学实践教学管理中心,黑龙江哈尔滨150076)摘要:介绍现代企业商务运营虚拟仿真实验教学中心建设的概况,以全面提高学生创新精神和实践能力为宗旨,搭建由实验教学资源平台、教学管理平台和网络信息平台组成的教学资源平台,构建由现代企业商务运营生态环境虚拟仿真模块、现代企业商务运营管理虚拟仿真模块和现代企业商务运营综合实践虚拟仿真模块组成的教学资源内容,让学生身临其境地进行岗前实习,认知并熟悉现代商业社会内外部组织、不同职业岗位的工作内容和特性,在学n川二㈠H¨U—●■尸.L 生掌握基本业务流程和方法的基础上,通过系统训练提升学生从事经营管理所需的综合执行能力、综合决策能力,培养学生的协作意识、团队精神,提升学生综合实践能力和创新创业能力。