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本虚拟仿真实验中心是实物实验的补充、拓展,仿真实验与实物实验相互搭配,形成虚实结合、动静结合、理论与实际相结合的有机整体。突出了虚拟仿真实验的灵活高效性、安全环保性、涵盖面广、成本低廉的特色,以虚拟实验作为一种新型知识载体和实物实验的补充和延伸,通过强化虚拟实验与实物实验协同培养化工类人才,利用课内外一体化的实验教学模式,结合校企合作,资源共享,探索了虚实结合的化学化工实验新途径。

我中心根据化学化工实验教学的教育规律将其划分为二大部分,即基础化学实验,大型仪器实验充分利用虚拟仿真的优势和特点集中解决各部分在实物实验中的瓶颈问题,更好的适应了应用技术型人才的培养定位。

第一,利用虚拟仿真实验,强化基础实验操作能力和基础知识训练。在基础化学实验阶段,(1)利用虚拟仿真实验具有的可重复型的特点,学生在虚拟实验工程中,可以反复练习,不拘泥于实验时间、仪器设备和药品的限制,更好的强化了学生的基本操作,解决了学时与学习效果之间的矛盾;(2)利用虚拟仿真实验的可视化特点,使学生在虚拟实验中观察到经典化学实验难以跟踪、肉眼甚至仪器无法观察的分子微观变化以及相互作用,更真实和形象的描述化学反应的过程、揭示化学的本质,强化了学生的化学基础知识,丰富学生的想象力和领悟力,激发学生的创造力;(3)利用虚拟仿真实验绿色环保、仿真度高、交互性强的特点,突破传统实物实验的限制,达到实验过程绿色化、实验手段现代化和实验结论科学化的效果,让学生在安全、低毒、环保的实验环境中获取知识。

第二,利用大型分析仪器仿真实验,提高学生的操作能力。在化学实验仪器工作过程中仿真及虚拟操作训练,突破封闭化仪器设备内部结构及运行机制的不可视化,有利于学生对仪器设备的掌握和深刻理解。因为大型科学仪器设备价格和运行成本昂贵,机时紧张。同时,大多数仪器核心工作部件封闭,特别是在工作状态下不可同时观察其内部工作过程。这些特点严重制约学生对仪器工作原理、运行机制的理解和掌握。而即使学生实际能够上机操作,时间也非常有限。我中心利用计算机仿真,以仪器原理的逻辑顺序为依据,以可视化的反映仪器工作过程,增强学生对仪器原理和工作过程的理解,提高了大型仪器的操作能力和仪器利用率。该虚拟仿真实验的引入,大大提高了实验的效率,节约了机时,解决了设备不足的矛盾,降低了成本,增强了学生的积极性和创造型,达到事半功倍的效果。

第三,校企合作,资源共享,提高人才培养质量和社会服务能力。化学虚拟仿真实验教学中心的建设过程中,充分利用辽阳校区毗邻中国石油辽阳石化分公司的有力条件,积极开展校企合作办学。与辽阳芳烃技术研究院、辽阳市宏伟区就业局等单位的深入合作,为化学仿真实验教学中心的建设提供了十分便利的条件。目前已建立了校企联合的资源共享系统,其中与辽阳芳烃技术研究院建立了校企合作平台,建立大型仪器虚拟仿真,仪器模拟运行等软、硬仿真项目,开设大量虚拟仿真和模拟操作等实验项目。参与实验的学生直接进入化验员岗位工作状态,更增添了实验的效果。

 


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