为深化大学物理实验教育教学改革,推动信息技术与实验教学的深度融合,学校大学物理实验课程组联合科大奥锐科技有限公司,共同开发了16个与工科物理实验课程配套的虚拟仿真实验项目。目前,该系列实验资源通过了试运行已正式上线,并通过中国大学MOOC平台面向我校学生及社会学习者开放,为物理实验教学提供了全新的线上实践平台。
虚实结合,赋能实验教学创新

此次上线的虚拟仿真实验项目涵盖力学、电磁学、光学、热学等基础物理实验模块,既包括“静态拉伸法测材料弹性模量”“声速测量”“示波器”等经典实验内容,还包括“光电效应”“迈克尔孙干涉仪”“电子电荷e值的测定”“弗兰克赫兹实验”等近代物理实验内容。项目通过高精度建模、动态交互设计和实时数据分析,使学生可在虚拟环境中完成实验操作、仪器调试和数据记录,有效突破了传统实验室在时间、空间和安全性上的限制。不仅能够帮助学生预习实验流程、巩固理论知识,还能为因特殊情况无法参与线下实验的学生或社会学习者提供学习的机会,真正实现“人人可学、时时可练”。
多场景应用,服务教学全过程

新上线的虚拟仿真实验平台与我校现有MOOC课程深度衔接,形成“线上理论学习—虚拟仿真预习—线下实验实践”的立体化教学模式。学生可通过平台提前熟悉实验原理和操作规范,减少线下实验中的操作失误;课后亦可利用虚拟平台复习实验难点,提交实验报告。此外,平台还支持教师实时查看学生学习数据的功能,为个性化教学和过程性评价提供依据。
资源共享,助力教育普惠

北京科技大学虚拟仿真实验平台具有注册功能,除了可以服务本校学生外,该平台还面向社会学习者免费开放实验资源,助力物理实验教育的普惠化发展。未来,平台也将持续优化实验内容,增加更多综合性、设计性实验项目,致力探索虚拟仿真技术与人工智能的结合,打造更智能、开放的学习环境。
开展虚拟仿真实验项目是学校推进“新工科”建设、培养创新型人才的重要举措。此次项目的成功落地,既体现了校企协同创新的优势,也为高等教育数字化转型提供了实践范例。未来,数理学院将继续给予技术与资源上的帮助,强化项目支持,助力科技续航。
(供图:数理学院)
(责编:付云笛)