高校虚拟仿真教学环境构建逻辑探讨

虚拟仿真教学已进入2.0阶段,从重点关注虚拟仿真教学资源建设,向加强平台建设、促进共享应用、支持物理空间与虚拟空间相融合的虚拟仿真教学环境建设转变。虚拟仿真教学环境由教学资源、教学装备、教学环境基础条件和教学管理平台四部分组成。虚拟仿真教学环境构建是对各组成部分协同设计的过程,以满足教学需求为导向,建设中应明确资源类型和具体内容、匹配合适教学装备、完善基础条件、搭建统一管理平台,确保各部分协调匹配,有效支持虚拟仿真教学活动的开展。

数字化转型下教育虚拟环境对学习效果的影响——基于97篇中英文文献的元分析

数字技术与教育的深度融合,助推教育的数字化转型,并驱动基于虚拟现实(Virtual Reality,VR)、增强现实(Augmented Reality,AR)、混合现实(Mixed Reality,MR)技术的教育虚拟环境的构建。为此,文章基于97篇相关的中英文文献,采用元分析方法探讨了教育虚拟环境对学习效果的影响,结果显示:教育虚拟环境对学习效果具有中等程度的正向影响;教育虚拟环境对不同技术类型、不同学段、不同学科、不同实验周期学习效果的影响均不存在显著差异,但影响程度有所不同;其中,基于VR技术构建的虚拟环境对学习效果的提升作用最明显,且虚拟环境对中职/高职/专科学段、自然科学学科、1天~1月实验周期的学习效果影响最大。基于此,文章提出改善虚拟环境应用于教育教学的建议,以期为开展教育虚拟环境下的教学设计、提高学习者的学习成效提供参考。

并联机器人机构位置正解

从简单、特殊的并联机构开始， 首次获得３－ ＴＰＳ、３－ ６ ＳＰＳ台体机构位置正解。沿２ 条途径， 分别获得５－ ４ （ｄ） 型、６－ ４ 型机构、６－ ４ 台体机构、６－ ５ 型机构和３－ ３ 型的５－ ５、６－ ５ 式机构位置正解，并验证了机构解的数目。这些分析结果在国内具有领先地位。对一般６－ ６ 型平台等机构的分析具有国际先进水平。

并联机器人机构概述

并联机器人机构是一种新型的机构 ,具有串联机构无法比拟的优点 ,文中介绍了并联机器人机构的由来、特点、应用和基本概念 。

虚拟实验教学系统的研究与应用

虚拟实验教学是实验教学的一个重要发展方向。本文在分析现有虚拟实验教学系统的基础上,针对虚拟实验教学环境、虚拟实验教学平台、虚拟实验教学管理系统进行了研究与设计,提供了电路分析、数字电路、Linux操作系统管理及计算机网络四门课程的虚拟实验,并在教学实验中实际应用。

远程虚拟实验教学环境的研究与开发

文福安教授对北京邮电大学网络教育技术研究所近年来从事的虚拟实验系统的研究、开发，及在教学中的应用效果等做了详细介绍。随着传统实验教学存在问题的日益凸现，虚拟实验教学逐渐受到国内相关单位的高度重视。同样，国际上也对虚拟实验系统非常重视，开发了多种虚拟软件应用于教学之中。此外，虚拟实验系统为在远程教育中开展实验提供了可能，同时也大大减低了实验成本，重要的是它能确保实验的真正开展。

网络教育软件产业发展

本文通过对我国网络教育软件市场规模分析和针对网络教育软件系统的应用情况调查,得出网络教育软件发展趋势,提出网络教育软件产业需要走集成化、协作化、统筹规划、资源共享道路,要形成以学生为中心的授课、练习、测验、答疑全面协调互动的网络教学体系,并通过技术手段进行强化网络教育的教学质量。

基于轻量级J2EE框架的网络教学系统

针对国内现有网络教学系统的局限性,在分析轻量级J2EE架构基础上,分离了表示层、业务逻辑层和数据持久层,集成并扩展Spring,Hibernate,Struts开源框架,开发了一套基于国产基础软硬件(Linux+NC)的网络教学系统。该系统具有良好的复用性、扩展性和可维护性。

高质量虚拟仿真实验教学课程内涵和特征

虚拟仿真实验教学一流课程是新时代中国高等教育重点打造的五大“金课”之一。从虚拟仿真实验教学课程的选题、设计、开发和应用的全流程角度考虑,高质量虚拟仿真实验教学课程应具备六方面内涵和特征,即学校课程体系化,学习内容现代化,实验方式自主化,系统质量规范化,虚拟环境装备化和教学应用常态化。该六方面特征既符合教育部的相关文件要求,同时又具有较强的可操作性,可为学校、教师准确理解虚拟仿真实验教学课程的内涵,进行课程建设和应用提供参考。

构建仿真实验系统关键技术的研究

本论文着眼于构建虚拟仿真实验系统时所用到的关键技术的研究,简要介绍了面向对象技术和设计模式的基本原理,以及它们在构建虚拟实验系统时的应用,同时提出了构建虚拟仿真实验系统时,系统效率优化的三种方法.

6-5平台型并联机构的位置正解

研究了６－５平台型空间机构位置正解问题．导出了２０次输出输入方程，并由此得到动平台的４０个不同位姿．经数值验证所得结果正确．

基于B/S多层结构的个性化网络教学系统设计

针对现有网络教学系统支持个性化学习的不足,提出了5个方面的个性化策略,并给出了一种个性化的网络教学系统设计。该设计采用基于B/S(Browser/Server)的多层体系结构,其中服务层分为应用服务层和公共服务层。公共服务层的引入提高了系统的可重用性和可扩展性;系统提供个性化信息过滤,具有明显的智能性个性化特点。软件实现采用Struts+Spring+Hibernate技术架构。系统已在近20所中小学校示范应用,效果良好。

虚拟实验教学的探索与实践

随着信息技术的发展,作为传统实验教学的一种有效的补充,虚拟实验教学已经成为加强实践教学、提高教学质量的重要手段。根据我校实验教学改革的实际经验,介绍了自主设计开发的计算机网络虚拟实验系统,探讨了网络教育中虚拟实验教学模式的分层次教学实施方案,并对虚拟实验的教学实践进行了总结和分析。

边远地区基础教育实验教学信息化实践现状、问题与对策研究——基于滇西边境地区虚拟仿真实验教学实践

利用信息技术可以有效拓展边远贫困地区学校实验教学的内容,改进实验教学方式,提升实验教学效果。利用滇西边境地区现有的信息化装备,引入教育发达地区开展虚拟仿真实验教学的先进经验和优质资源,开展中学实验教学信息化实践,取得了良好的教学效果。同时发现边远地区实验教学信息化存在教育装备配备不足、教师信息技术应用能力不高、教师基于虚拟仿真实验的教学设计能力较弱、面向学校和教师的专业技术服务和保障缺失等问题。针对问题从加强装备建设、组织师资培训、健全保障机制和注重效果评价四个方面提出建议和意见,对边远贫困地区创新教学思路,实现实验教学跨越式发展具有积极作用。

网上作业和考试系统中试题管理模块的设计与实现

针对现有网上作业和考试系统中试题类型单一、自动组卷满意度不高等问题提出了改进。首次提出了采用试题类型模版,避免了试题类型录入的重复;其次,结合现有的技术条件解决了表格、图片、公式、音频和视频的录入问题,使得所设计的系统能够对各种试题类型的数据资源进行录入、存储和使用;最后,实现了自动组卷、手动组卷和手工录入试卷三种组卷方式的自由结合,更大地提高了网上作业和考试系统的便利性。

基于虚拟仿真技术的电子电路实验教学探索

将虚拟仿真技术及多种辅助教学功能教学系统相结合,应用到电子电路实验教学中。以“差分放大电路”为例,在虚拟仿真实验平台上进行实验预习,电路设计和实验数据获取及分析,探讨了基于虚拟仿真技术的电子电路实验课程改革。利用虚拟仿真实验平台的实时性和易操作性,学生可以不受时间地点的约束,随时随地的进行实践,加深了学生对电路设计、故障分析和仪表应用等知识点的认知程度,提高学生对实验课程的兴趣和实际动手的能力。

高校虚拟仿真实验教学课程应用评价指标体系研究

为使虚拟仿真实验教学课程达成“显著示范的实验教学效果”,促进虚拟仿真实验教学课程由“重建设”向“重应用”转变,围绕应用范围、应用效果和保障条件构建了三级评价指标体系,并明确了各项指标的具体含义、权重和评价方式。高校可参考该指标体系对已有课程进行自查和持续改进,评价结果可用于有关人员的绩效考核等。

用于并联机构位置正解的座标法

提出了一种用于描述空间一般并联机构位姿的直角座标法 ,并建立了该机构的基于二次多项式的基本方程 ,同时通过消元获得了只含 10个未知变量的位置正解方程组。

元宇宙的教育价值及其理论基础

2021年被称为元宇宙元年。元宇宙具有超强的沉浸感,可以有效提升学生的学习专注力。“虚拟人”作为元宇宙中的交互主体可以大大丰富学习过程中的交流和协作方式。元宇宙可以提供无限的想象和创造空间,为培养创新人才提供有力支撑。情境认知理论的发展为元宇宙在教育中的应用提供了很好的理论依据。元宇宙与情境认知中的重要因素如具身、环境和工具都有密切关系。

国内在线学习参与度的研究历程、主题及存在的问题:2000~2020年研究综述

随着互联网的普及,在线学习已成为一种不可或缺的学习方式,而学习参与度又是衡量在线学习效果的重要指标之一。本文选取中国知网(CNKI) 2000年至2020年间,主题为“在线学习参与度”的文献,采用文献综述法和内容分析法,介绍了在线学习参与度的研究历程,形成了在线学习参与度研究的主题模型,并详细讨论了在线学习参与度的影响因素、在线学习参与度的提升策略、在线学习参与度和学习效果之间的关系、在线学习参与度的量化和表征这四大主题以及各主题之间的联系。最后提出了已有研究中可能存在的问题,希望更多的国内外学者在多元化的教育背景下,更加了解中国在线学习参与度的研究现状,能够为后续的研究者提供可参考的价值。