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开发虚拟实验平台应用于实验教学是计算机辅助实验教学的有效形式。如何借助计算机技术有效地开发虚拟实验,提升实验教学的水平和质量;如何将建构主义、自主学习等理论渗透到虚拟实验平台的设计中,达到计算机辅助实验教学的深化和扩展是本文研究的主要问题。
本论文采用文献研究法、理论分析法和调查研究法等多种科学研究方法,通过对建构主义理论、情境学习理论、自主学习理论、学习迁移理论等经典理论的剖析,阐明了虚拟实验在教学中的应用价值、应用依据和应用形式。进而深入探讨和挖掘建构主义理论在虚拟实验教学中的指导意义,结合VB程序语言、虚拟现实技术和相关的网络技术,开发了辅助制造工艺学课程的机床静刚度虚拟实验教学平台,并且设计和实现了辅助学习者实验学习的教学支持模块。其中包括资源共享平台、交流与答疑平台和实验报告提交平台等。
平台的开发充分借鉴了建构主义的教学设计思想,为学生营造了逼真的实验环境,实现了学习者与系统之间良好的交互。能够为学习者提供必要的学习支持环境,实现了师生之间的多方协作与交流。从而完善了虚拟实验平台的教学功能,优化了实验教学过程和管理模式,并为远程教育中的实验教学提供了解决方案。文末,对本文的研究和开发工作进行了总结,并对未来的研究工作进行了展望。