化学化工虚拟仿真实验教学平台的建设与应用

doi:10.3866/PKU.DXHX202005078

大学化学 >> 2021, Vol. 36 >> Issue (1): 2005078.doi: 10.3866/PKU.DXHX202005078

所属专题：化学类课程一流建设

化学化工虚拟仿真实验教学平台的建设与应用

杜静, 赵温涛, 冯霞, 马骁飞()

天津大学理学院化学系, 化学化工国家级实验教学示范中心, 化学化工国家级虚拟仿真实验教学中心, 天津 300072

收稿日期:2020-05-29 录用日期:2020-07-20 发布日期:2020-08-26
通讯作者: 马骁飞 E-mail:maxiaofei@tju.edu.cn
作者简介:马骁飞, Email: maxiaofei@tju.edu.cn
基金资助:
化学化工国家级虚拟仿真实验教学中心开放性平台建设(LAB2018-B15);2020年天津市普通高等学校本科教学质量与教学改革项目(B201005607)

Construction and Application of Virtual Simulation Laboratory Teaching Platform for Chemical Engineering

Jing Du, Wentao Zhao, Xia Feng, Xiaofei Ma()

National Virtual Simulation Experimental Teaching Center of Chemical and Chemical Engineering, National Demonstration Center for Chemistry and Chemical Engineering Education, Department of Chemistry, College of Science, Tianjin University, Tianjin 300072, China

Received:2020-05-29 Accepted:2020-07-20 Published:2020-08-26
Contact: Xiaofei Ma E-mail:maxiaofei@tju.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

虚拟仿真教学是近年来一种新型教学模式，是一种融合多学科、多区域、多层次的实验教学方法，以天津大学化学化工虚拟仿真实验平台建设为例，介绍化学化工安全知识、理论知识、实验内容的有机融合，虚拟仿真资源的具体内容及虚拟仿真实验平台的特色。提供了一种虚拟仿真资源与传统教学资源高效结合的新模式，推动了化学化工类实验教学的发展。

关键词: 实验教学平台, 虚拟仿真, 有机融合

Abstract:

Virtual simulation teaching is a new type of teaching mode in recent years, which is a fusion of multiple disciplines, multiple regions and multi-level laboratory teaching methods. Taking virtual simulation experiment platform construction of chemical engineering in Tianjin University as an example, this paper introduces the chemical safety knowledge, the integration of theoretical knowledge, the experimental content, the specific content of virtual simulation resources, and the characteristic of virtual simulation experiment platform. This platform provides a new model of efficient combination of virtual simulation resources and traditional teaching resources, which promotes the development of chemical laboratory teaching.

Key words: Laboratory teaching platform, Virtual simulation, Integration

MSC2000:

G642

杜静, 赵温涛, 冯霞, 马骁飞. 化学化工虚拟仿真实验教学平台的建设与应用[J]. 大学化学, 2021, 36(1): 2005078.

Jing Du, Wentao Zhao, Xia Feng, Xiaofei Ma. Construction and Application of Virtual Simulation Laboratory Teaching Platform for Chemical Engineering[J]. University Chemistry, 2021, 36(1): 2005078.

图/表 6

图1

图2

图3

图4

表1

图5

参考文献 18

1	唐向阳; 马骁飞; 郭翠梨; 田宜灵. 高等理科教育, 2015, (6), 102.
2	龚成斌; 彭敬东; 马学兵; 王强; 张浩何; 荣幸; 申伟. 实验技术与管理, 2017, 34 (4), 216.
3	杜静; 马骁飞; 赵温涛. 大学化学, 2020, 36 (2), 1912048.
4	肖洋轶. 实验技术与管理, 2020, 37 (6), 157.
5	马世博; 闫华军; 汪殿龙; 张双杰. 实验科学与技术, 2020, 18 (2), 3.
6	殷复鹏; 邓晓红; 张雷. 实验技术与管理, 2020, 37 (6), 269.
7	余国卫; 付文. 科技资讯, 2019, 34, 229.
8	杨选瑾; 熊宏齐. 中国大学教学, 2018, (3), 77.
9	熊宏齐. 实验技术与管理, 2019, 36 (9), 1.
10	刘海波; 沈晶; 王革思. 实验技术与管理, 2019, 36 (12), 19.
11	曾冬铭; 董子和; 卢红梅. 广州化工, 2017, 45 (8), 164.
12	卢素敏; 刘秀军; 郭玉高; 张庆印; 管山. 教育教学论坛, 2019, 47, 213.
13	刘立新. 山东化工, 2017, 46 (21), 163.
14	梁军; 刘勇平; 刘峥. 高教论坛, 2016, (9), 25.
15	代方方; 费贵强; 李磊. 实验技术与管理, 2019, 36 (10), 279.
16	吴炎; 刘扬; 蓝闽波; 陈新. 实验技术与管理, 2015, 32 (1), 9.
17	教育部.关于2017-2020年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知(教高厅[2017] 4号).[2020-04-20]. http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7945/s7946/201707/t20170721_309819.html
18	教育部.关于开展国家虚拟仿真实验教学项目建设工作的通知(教高函[2018] 5号).[2020-04-20]. http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7945/s7946/201806/t20180607_338713.html

类别	实验名称
无机化学虚拟仿真单元	含钴配合物的制备
	含铬废液的处理
物理化学实验	原电池电动势的测定
	黏度法测定水溶性高聚物的相对分子量
	弱电解质的电离常数的测定
	溶解热的测定
	蔗糖水解的测定
	凝固点降低法测定摩尔质量
有机化学实验	二苯基乙二酮的合成
	二苯基乙醇酸的合成
	乙酰乙酸乙酯的制备
	加压氢化反应的虚拟仿真实验
	苯甲酸的制备
	绿色合成香豆素衍生物
	煤制甲醇工艺仿真软件
	合成氨虚拟现实仿真
	安息香的合成
大型和贵重仪器仿真	紫外-可见吸收光谱仪3D
	液相-质谱联用仪3D
	气相-质谱联用仪3D
	气相色谱仪3D
	红外吸收光谱仪
	X射线衍射仪
	扫描电镜-能谱仪3D
	原子吸收光谱仪
	液相色谱仪3D
分析化学实验	石灰石中钙含量的测定
	铅铋混合液中铅铋含量
综合实验	固体酸催化剂的制备、表征及性能
	减压蒸馏
	常减压
	常压蒸馏
化学单元	萃取
	重结晶
	称量与取用
	粘度测定
	压力测定
	温度测定与控制
	搅拌
	加热
	固液分离
	加热
	pH的测定
	温度测定与控制
化工单元	洞道干燥实验
	二氧化碳吸收与解吸实验
	精馏塔实验
	流动综合实验
	搅拌器性能测定实验
	恒压过滤常数测定实验
	萃取塔(桨叶)实验
	传热实验
化工工艺虚拟仿真	填料塔液相轴向混合实验
	乙苯脱氢制苯乙烯实验
	气液平衡数据测定
	反应精馏
	多釜串联
	煤制甲醇工艺仿真软件

[1]	万坚, 任彦亮, 饶立, 魏林, 李永健, 邓阳, 孟祥高, 原弘. 蛋白–配体复合物的结构及其相互作用分子机制的虚拟仿真实验项目的建设与教学实践——COVID-19肺炎疫情防控时期线上教学的案例[J]. 大学化学, 2021, 36(1): 2003066-0.
[2]	张海波, 刘海燕, 丁琼, 黄驰, 赵发琼, 刘欲文. 基于虚拟仿真实验的锂离子电池正极材料制备及性能探究[J]. 大学化学, 2021, 36(1): 2006051-0.
[3]	马艺, 张伟强, 薛东旭, 张航, 顾泉, 郑浩铨, 翟全国, 高玲香. 多维度构建和实施线上实验课堂的探索与实践[J]. 大学化学, 2020, 35(5): 229-235.
[4]	马莹, 张恒, 宋其圣, 胡清萍. 虚拟仿真实验项目助力实验课在线教学[J]. 大学化学, 2020, 35(5): 223-228.
[5]	朱平平, 冯红艳, 邵伟, 郑媛, 李玲玲, 李婉, 方思敏, 张万群, 李维维, 盛翔, 胡万群, 高明丽, 兰泉, 蒋俊, 金谷, 查正根, 刘卫, 黄微, 刘红瑜, 刘光明. “互联网+”背景下大学化学实验的在线辅助教学模式创新及成效探索[J]. 大学化学, 2020, 35(5): 278-282.
[6]	闫毅, 颜静, 姚东东, 顾军渭. “高分子材料合成创新实验”线上教学探索与实践[J]. 大学化学, 2020, 35(5): 249-255.
[7]	魏灵灵, 徐玲, 魏恒伟, 张永策, 胡涛, 崔淼, 焦桓. 现代教育技术构建氧化还原反应线上实验教学的策略探索与实践[J]. 大学化学, 2020, 35(5): 236-243.
[8]	郭明, 王珏, 熊蔓, 吴荣晖, 杨雪娟, 周建钟, 李铭慧, 栗嘉骏. 生物质裂解产物的制备及HPLC检测其成分的虚拟仿真实验开发[J]. 大学化学, 2020, 35(12): 237-246.
[9]	张永红, 王斌, 金伟伟, 夏昱, 刘晨江. “线上线下-虚实结合”在有机化学实验教学中的应用探索——以正溴丁烷的制备实验为例[J]. 大学化学, 2020, 35(12): 180-186.
[10]	李一峻,邱晓航,韩杰,何尚锦. 创新化学实验教学平台的建设及拔尖人才培养实践[J]. 大学化学, 2019, 34(10): 90-94.
[11]	朱平平,冯红艳,金谷,查正根,郑媛,兰泉,高明丽,盛翔. 大学化学实验安全教育和管理的创新与实践[J]. 大学化学, 2017, 32(12): 48-52.
[12]	沈永雯, 俞娥, 梁永民. 分层次、多元化创新实验教学平台的构建——兰州大学化学创新实验教学中心“十二五”发展规划探讨[J]. 大学化学, 2014, 29(1): 26-28.

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Construction and Application of Virtual Simulation Laboratory Teaching Platform for Chemical Engineering

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