2023年1月Jan2023DigitalTechnology&Application第41卷第1期Vol.41No.1数字技术与应用19中图分类号:TK427文献标识码:A文章编号:1007-9416(2023)01-0019-04DOI:10.19695/j.cnki.cn12-1369.2023.01.06基于信息技术的精细化虚拟仿真实验教学——以《叶轮机械原理实验》为例*李钰洁1马睿2杨帆3黄依淼1宋一鸣11.海军工程大学动力工程学院；2.空军预警学院；3.北部战区海军参谋部训练处信息技术的快速发展激发了教学形式的变革，为促进虚拟仿真实验教学在技术与教学方面的深度融合，提高学生的综合能力与创新能力，本文针对专业基础类课程的实验教学，基于精细化虚拟仿真技术，分别在实验教学条件、教学内容、教学模式等方面进行了改革实践。在教学应用方面，更新基于技术的教学法，设计精细化虚拟仿真实验环节，建设实验教学平台，丰富精细化评价模型，促进教与学的深度融合，对专业领域的人才培养进行了探索与实践，将精细化虚拟仿真实验及实体实验有机融合，推动了专业基础类实验课程教学质量的提高。实验教学是培养创新精神和实践能力的重要载体，是帮助学生在客观知识学习与实践技能培养之间建立联系的有效手段[1]。传统实验教学以操作与演示为主，实验创新性考虑较少。信息技术的快速发展激发了教学形式的变革，当前以信息技术为本质特征的虚拟仿真教学越来越受到重视[2,3]。虚拟仿真实验教学是依托虚拟现实、人机交互、数据库等技术而构建高仿真度的虚拟环境。利用虚拟仿真技术拓展实验教学内容的广度和深度，延伸实验教学的时间和空间，提升实验教学的质量和水平，是教育信息化的一个重要方向[4-6]。但是虚拟仿真教学也有其存在的问题，在虚拟仿真教学过程中，对如何提高教学效果的探索较少，对于虚拟仿真实验采用什么教学方法、如何虚实结合等问题缺乏深入研究。“叶轮机械”作为工科院校传统专业基础课，要求学生综合运用工程热力学、流体力学、机械设计等专业基础理论，对能量转换与工作特性进行深入分析[7]，在学习过程中，原理公式复杂，概念抽象，所配套的叶轮机械原理实验课程对于叶轮机械内部精细化的流场细节难以直观展现，学生在学习过程中对典型机械的流场思维较难建立，仅通过有限的课堂讲解，难以使学生将所学知识与实际问题准确地联系起来。近些年，信息技术领域快速向微观方向拓展，若能通过虚拟仿真手段将内部流动细节通过精细化仿真再现，是非常有意义的[8,9]。为了促进虚拟仿真实验教学在教学与技术方面的深度融合，本文以叶轮...
