新工科背景下虚拟仿真技术在化工实践教学的应用
上海工程技术大学, 化学化工学院, 上海 201620
| 摘 要： | 随着计算机仿真技术的发展，虚拟实验作为传统实践和实验教学一种有效的补充，是加强实践教学、提高教学质量的重要手段之一。由于化工与制药类企业原料及工艺，特别是重点监管的危险的典型化工工艺，具有易燃易爆等高危风险，大学生没有对该类工艺操作和控制的基本训练机会。采用虚拟实验教学系统，利用虚拟仿真技术，采用人机交互的方式进行模拟实验，为学生提供更加安全、自由、灵活的实验场景，操作交互、任务引导、及时评价等系统弥补了化工实践教学的诸多限制，学生体验感更强，数字化和网络化应用，助力教师开展线上和课堂教学组织，完善教学评价，形成多元化的教学网络。新工科背景下，构建虚拟实验室是实现安全、经济高效的化工实践方案，更好地满足信息化时代社会对化工人才的需求。 |
| 关 键 词： | 虚拟实验; 实践教学; 化工; 新工科 |
| DOI： | 10.57237/j.jsts.2022.01.006 |
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收稿日期: 2022-11-03
接受日期: 2022-12-12
在线出版日期: 2023-04-25
Application of Virtual Simulation Technology in Chemical Engineering Practice Teaching Under the Background of New Engineering and Technical Disciplines
School of Chemistry and Chemical Engineering, Shanghai University of Engineering Science, Shanghai 201620, China
| Abstract: | With the development of computer simulation technology, virtual experiment, as an effective supplement to traditional practice and experimental teaching, is one of the important means to strengthen practice teaching and improve teaching quality. Because the raw materials and processes of chemical and pharmaceutical enterprises, especially the dangerous typical chemical processes under key supervision, have high risks such as flammability and explosion, college students have no basic training opportunities for the operation of such processes. The virtual experiment teaching system, virtual simulation technology and man-machine interaction are adopted to conduct simulation experiments, which provide students with safer, more free and more flexible experimental scenes. The systems of operation interaction, task guidance and timely evaluation make up for many limitations of chemical engineering practice teaching. Students have a strong sense of experience. Digital and networked applications can help teachers organize online and face-to-face teaching, improve teaching evaluation and form a diversified teaching network. Under the background of new engineering and technical disciplines, the construction of virtual laboratory is a safe, economical and efficient chemical practice scheme, which can better meet the demand of the society for chemical talents in the information age. |
| Keywords: | Virtual Experiment; Practical Teaching; Chemical Engineering; New Engineering and Technical Disciplines |
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