化學物理實驗宅家做? 高校學子有了「空中實驗室」

圖為同學們正在進行雲試驗。圖片由受訪者提供

新冠肺炎疫情雖然阻隔了大學生們回到校園的腳步，但是卻無法阻礙大家的向學之心。春日校園雖格外寂靜，但在西安建築科技大學虛擬仿真實驗雲平臺上卻是另一番熱烈景象：140多名學生正宅在家中，共同體驗著神奇的「空中實驗室」。

實驗不叫停 求知不掉線

「各位同學，現在我們開始上線上實驗課......」 4月22日，工程綜合實訓中心電工電子實驗中心楊婷、彭莉峻等老師，在其共同承擔的「電路與模電數電實驗」課上正和同學們打著招呼，據悉這已是自2月26日開課以來大家第9次「雲聚首」。學生們通過虛擬仿真實驗雲平臺（以下簡稱「雲平臺」），一邊進行實驗以加深對實驗原理、電路結構等知識的理解，一邊又可在線實時記錄實驗數據，在完成一系列實驗操作的同時形成實驗報告。在體驗了雲平臺後機電學院張同學感嘆道，「虛擬仿真課堂就像是一個逼真的、有多種感知的『模擬實驗室』。而在線教學的方式，使得老師在講解時我們看得更直觀、更清楚，避免了實驗室教學時大家圍在一起看不清、看不到的現象。」

目前，該課程主要利用在線軟體開展基礎實驗項目，可進行虛擬仿真實驗項目數達90%以上。「實驗不叫停，求知不掉線。」這是學校相關教學主管部門和實驗教學團隊在這個「超長假期」中的一致目標。針對線下實驗教學和在線雲教學的不同特點，教學團隊積極探索實踐「直播課堂+虛擬仿真實驗」的教學方式，很好地達成了實驗教學目標，獲得學生們的良好反響。多門課同開雲實驗教學 在線答疑50餘次

據了解，除「電路與模電數電實驗」課外，大學物理、物理化學、材料力學等實驗課程也都在進行在線實驗教學。正式開課前實驗教學團隊曾多次在線進行討論、預講、制定授課預案等，集體確定了線上授課的基本要求、授課內容、時間安排、直播平臺和虛擬仿真軟體等安排；並多次與學生互動，根據反饋不斷優化實驗講解教學課件，錄製了大量詳細的實驗操作視頻，至今已開展在線答疑50餘次。

「老師對於實驗課的理論部分講解得細緻透徹、通俗易懂，列有實驗的流程圖，能夠清晰直觀地知道每一步應該做什麼。」機電學院魏同學說。而在洛陽市洛寧縣在線上課的陳同學坦言，「以前實驗課大家總是會互相幫幫忙，現在沒有了同學依賴，但凡不懂的地方，可以反覆地觀看老師的講解和示範視頻，了解實驗過程中需要注意的細節，一切靠自己弄清楚了會掌握得更牢固。」免費開放10門虛擬實驗課 在家就可「雲實驗」 近年來，西安建築科技大學（以下簡稱「西建大」）在進行實驗教學模式改革，積極實踐虛擬仿真實驗項目建設。去年3月，學校於軍琪教授負責的「大型公共建築中央空調系統控制與節能優化」項目建成了居國內同類高校領先水平的虛擬仿真實驗系統，成功入選國家級虛擬仿真實驗教學項目。虛擬仿真課堂讓抽象的知識具象化，也使實驗室冷冰冰的儀器仿佛「活」了起來。這種全新的教學模式能夠更好地激發學生們的創造力和學習興趣，於軍琪教授表示，「受益學生已達500餘名，在建築電氣與智能化專業人才培養中發揮了重要作用，也將為我國建築智能化行業的發展發揮重要作用。」

2020年2月中旬起，西建大為積極應對新冠肺炎疫情造成的影響，全面整合實驗教學優質資源，將10門精品虛擬仿真實驗教學項目資源面向社會免費開放，使得全國各地的學生均可登錄平臺，使用教學資源在家裡就可以「做實驗」，助力「停課不停教、停課不停學」。

文/圖 西安報業全媒體記者 張瀟 實習生陳立穎

編輯：融媒體