学院化学实验虚拟仿真实验平台优化的阐述姬鹏飞孙现亭摘要：2020年年初，全省大、中、小学在教学上普遍采用网路讲课，这打破了我院原有的实验教学模式，因而采用超星学习通+钉钉直播+虚拟仿真实验三元的实验教学模式。通过实践剖析三元实验教学模式的好坏，提出优化学院数学虚拟仿真实验平台的建议。关键词：虚拟仿真实验;仿真平台;教学模式学院化学实验是理工科类学院生选修的一门基础课程，实践性强，对于培养中学生动手能力、发现—分析—解决问题能力、理论联系实际等方面的发挥着重要的作用[1]。随着教育技术的快速发展，实验教学应该充分借助包括网路技术、多媒体教学软件等在内的现代教育技术、营造多样化的教学模式[2]，目前一些院校基于微课、MOOCs、翻转课堂进行了实验教学变革，并取得了一定的疗效[1][3][4]，通过采用超星学习通+钉钉直播+虚拟仿真实验三元教学模式的实践探求，提出了优化仿真实验平台的建议，为推动虚实结合实验教学模式的实践发展提供了更好的思路。讲课模式施行实操实验难以进行的时期，原有虚实结合的实验教学模式被打破，超星学习通+钉钉直播+虚拟仿真实验三元教学模式临时加以施行，如图1所示：通过学习通在线平台，团队老师在线上自建了学院化学实验课程，在课程中，每一个具体实验上传有实验相关PPT讲解文档，实验操作视频，实验注意事项等，另外物理虚拟仿真实验平台，通过导出中学生相关信息，可以提早给中学生通过学习通下达预习任务，授课时间提醒，作业等;中学生可以按照老师发布信息，通过学习通预习，自学相关实验内容，之后到虚拟仿真平台了解仿真平台相关实验操作要求，进行仿真操作，最后在班主任约定的授课时间（两个学时）进行钉钉直播，就学习通平台及仿真操作中遇见的问题进行讨论，按照讨论的共性问题在仿真平台进行仿真操作并讲解，中学生可依照讲解进一步通过仿真实验平台构建实验操作，达到理想仿真成绩后完成实验报告回传至学习通平台待实验班主任批改。
三元实验教学模式施行过程中的优劣剖析2.1三元实验教学模式优势（1）通过学习通平台的课程资源建设，团队老师把实验讲课的相关资料上传到学习通平台，其中包括一些优秀的实验视频资源，这样才能迸发中学生学习的兴趣，通过自学进行实验探求，不计次数学习，解决了中学生没有实验教材问题以及实验课中班主任花大量时间讲解实验而中学生课堂操作实验时间不足的问题。（2）中学生只须要具备笔记本及网路则可以随时随地通过仿真实验平台去进行仿真实验操作，最大限度地填补难以进行实操带来的不足[5]。进行模拟操作，可以检验学习通自学实验的疗效，但是可以在平台上查看自己实验疗效优劣与否，不限期限次数操作，直到仿真达到理想结果，是实操实验的有效补充与辅助手段[6]。另外因为仿真实验不须要消耗实验耗材，才能有效降低实验经费[7]。（3）通过上述两个平台的自学与仿真操作，钉钉直播互动主要内容是解决遗留的问题，班主任通过仿真平台实操的方式在钉钉群直播讨论，答疑，挺好地解决原有实操实验课班主任耗费大量时长讲解实验原理等问题。2.2三元实验教学模式弊病三元实验教学模式似乎挺好解决了实验讲课的问题，最大限度地清除了难以进行实操的影响，而且，在实践中也发觉一些问题：（1）三个平台的同步应用让班主任与中学生在三个平台之间反复切换，艰深，没有办法实现之间互相兼容，例如，中学为了监管，中学生须要把仿真操作后的实验报告上传到学习通。
（2）学习通平台资源的仅仅是解决燃眉之急，资源须要優化，例如针对性的讲解原理或则实验操作微视频。（3）仿真平台仿真实验的结果是固定的，纯粹的仿真实验未能满足朋友们对实操实验盼望，难以感受真实操作带来的直观物理虚拟仿真实验平台，贴身感受，缺乏实操环节。（4）不仅班主任安排实验内容外，仿真平台其他实验访问频度、实验疗效不理想。优化虚拟仿真平台的阐述通过三元实验教学模式的实践，剖析其优劣，为今后实验教学提供了挺好的优化思路，三元平台的模式难以兼容，可以探求三合一的模式，综合到一个平台上把所有功能给以实现，之后结合实操实验进行虚实结合的实验教学模式进行实验教学，具体如图2所示。为此，按照讲课经验，提出优化学院化学虚拟仿真实验平台的建议。3.1仿真平台预习内容优化学院化学实验虚拟仿真平台似乎没有办法兼容学习通平台，但完全可以实现对班主任开放自由，以至于内部可以嵌入学习通平台相同功能的内容，可以有效解决平台多元化的问题，以及师生平台反复切换及平台兼容问题。（1）虚拟仿真实验平台原有的实验内容、步骤等的列举，可以修改为有班主任端可开放式的更改，上传适宜自身分校讲课的优秀实验视频资源，自行录制视频演示等微课资源。（2）经过班主任筛选后的上传的实验资源可以防止中学生在网路上寻求到鱼目混杂的实验资源情况发生，另外中学生可以微课等视频资源学习实验的原理和实验操作部分的预习，扩宽中学生的视野及解决问题的途径，推进认识，并可以通过平台的仿真操作实验进行反馈，以便知晓自己预习的疗效，最终结合实操实验一起达到最优的实验疗效[8]。
（3）通过虚拟仿真实验平台上传微课视频资源，则仿真平台亦弄成承载视频资源的一种载体，是实现翻转课堂[9]的一种有效方式，翻转课堂才能让实验班主任耗费更更多的精力到视频资源的优化和后期课堂互动答疑上，解决了每学期反复讲解实验原理及内容的过程;让中学生通过仿真平台的视频资源自主学习，碰到不懂的知识点可以资源回放，亦可观看其他类似资源的方式达到原先比班主任课堂讲解更好的疗效，更是可以进行仿真操作检验观看疗效，这更容易迸发中学生学习的自主性和兴趣。3.2仿真实验优化仿真实验平台中仿真实验应按照师生操作中反馈的问题中不断的优化，应按照时代的发展、教学技术的进步不断的优化。（1）在一些基础实验中，平添中学生规范操作的设置，操作不规范则设置为难以继续进行仿真操作，突出培养其实事求是，严肃认真的科学心态。诸如：游标千分尺、螺旋测微计初次使用是否进行零刻度校准，天平、三线摆在使用之前是否进行水平调整等。对于一些重要的原理，设备的调整使用等关键环节，可以设置一些判定或则选择，正确通过后方可继续进行仿真实操，降低重点知识和技能的中间考查环节。（2）仿真实验项目相比传统实验项目不仅仅要在数目上有优势，还要考虑到不同爱好和层次的朋友的需求，按照中学生基础和能力的差别的情况分类别、分层次，即仿真实验在力、热、光、电实验分类情况下，还要进行基础性、设计性、研究性、开放性实验分层次呈现，迸发中学生的学习兴趣[10]。
（3）虚拟仿真实验应按照现代教育技术成熟程度，适时加入一些仿真操作新技术，例如友好的人机交互VR技术，让仿真操作愈发紧贴于真实操作。3.3虚拟仿真实验平台互动性仿真平台的师生互动暂时未能和钉钉直播平台相提并论，达到钉钉互动疗效还有很高的技术和成本问题须要解决，但仿真平台仿真操作中可以有师生互动的场景，其实，课堂的实验教学就是最好的反馈，有老师讲原理等修改为朋友实操过程前后的答疑，这样的互动，无疑疗效是最好的。结语三元实验教学模式，剖析实践过程中的问题，提出了优化仿真实验平台的建议，而不断建立优化的虚拟仿真平台与实操实验相结合，才能达到良好的实验疗效，促使学院化学实验教学变革，增强实验教学的疗效。参考文献：MOOCs的学院化学实验教学变革[J].实验室研究与探求，2016，35（09）：177-180+199.[2]王墨林，罗乐.“大学化学实验”网络教学系统的设计[J].实验室研究与探求，2012，31（12）：140-144.[3]宋金璠，郭新峰，王生钊，罗鹏辉.微课在学院化学实验教学中的应用[J].物理实验，2015，35（02）：12-17.[4]辛督强，张建祥，罗积军，王倩，林鹏.基于翻转课堂的学院化学实验分层次教学实践[J].东部素养教育，2020，6（02）：115-116.[5]刘志远.学院数学仿真实验的定位研究[J].山东省教育大学学报（学科版），2011，27（11）：133-134.[6]董海宽，费英.学院数学仿真实验教学阐述[J].渤海学院学报（自然科学版），2008（01）：80-82.[7]李宁，杨坤，史芹.学院数学虚拟仿真实验开放式教学初步探求与实践[J].教育现代化，2016，3（40）：118-119.[8]杨昶，杨昌虎，黄伟荣.波动光学仿真实验设计及其在学院数学教学中的应用[J].学院化学实验，2019，32（04）：113-115.[9]卢强.翻转课堂的冷思索：实证与反省[J].电化教育研究，2013，34（08）：91-97.[10]朱纯，陈元旦，聂元狩，吴亚敏.雨课堂：“多维度分层次”教学的实践与思考[J].学院数学，2020，39（06）：52-58.基金项目：河南大学新文科实践项目（项目编号：2017-XGK04）作者簡介：姬鹏飞（1983—），男，河北保定人，硕士，实验师，研究方向：实验教学与管理工作。-全文完-