个人介绍
材料科学与工程虚拟仿真实验

主讲教师:王兆波

教师团队:共14

  • 王兆波
  • 张萍萍
  • 白强
  • 单妍
  • 董红周
  • 姜迎静
  • 李斌
  • 李成栋
  • 刘春廷
  • 刘静
  • 隋静
  • 孙瑞雪
  • 肖海连
  • 赵云琰
学校: 青岛科技大学
开课院系: 材料科学与工程学院
课程编号: ZJ0078885
学分: 1
课时: 22
课程介绍
    随着计算机和网络技术的迅速发展,以及科学研究进一步的深入,虚拟仿真实验技术日渐成熟和完善。作为继理论研究和实验研究之后的第三种科学研究方法,虚拟仿真实验技术对社会发展和科技进步起到了越来越重要的作用。高等学校的实验教学是实践教育环节的重要组成部分,对于提高学生的综合素质、培养学生的创新意识、创新精神以及实践能力,有着不可替代的作用。目前,大型仪器资源有限,高校的大型仪器实验教学仍然大多仅限于演示性实验,学生没有动手实践的机会,难以达到实验教学的预期目的。通过引入大型仪器虚拟仿真操作平台,为学生提供一个三维高仿真度的、高交互操作的、全程参与式的、可提供实时信息反馈与操作指导的虚拟操作平台;虚拟仿真实验是一条可行性高的大型仪器实验教学改革之路,也是学生自主地获取知识和技能,体验和了解科学探究的过程和方法。通过材料科学与工程虚拟仿真实验的学习,在结构表征方面,学习大型测试设备的工作原理和简单的操作流程,并掌握其测试步骤;在性能测试方面,掌握材料常规性能的测试和评估方法,熟悉完成这些材料性能测试实验所用仪器设备的主要结构、功能特点及操作方法。
教师团队

王兆波

职称:教授

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

职位:实验中心主任

张萍萍

职称:讲师

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

白强

职称:教师

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

单妍

职称:副教授

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

董红周

职称:讲师

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

姜迎静

职称:实验师

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

李斌

职称:讲师

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

职位:无机非金属工程教研室教师

李成栋

职称:副教授

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

刘春廷

职称:讲师

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

刘静

职称:讲师

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

隋静

职称:副教授

单位:青岛科技大学

孙瑞雪

职称:教授

单位:青岛科技大学

肖海连

职称:高级实验师

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

赵云琰

职称:讲师

单位:青岛科技大学

部门:材料科学与工程学院

课程简介
    目前高校的大型仪器实验教学大多仅限于演示性实验,学生没有动手实践的机会,难以达到实验教学的预期目的;通过引入材料科学与工程领域的大型仪器虚拟仿真操作平台,为大学生提供一个高仿真度的、全程参与式的、可提供实时信息反馈与操作指导的虚拟操作平台,显著改善大型仪器的实验教学效果,在模拟操作中强化对理论知识的理解和掌握,并培养大学生的创新素养。
教学方法

1、教师注意自己角色的转变。在授课中采用“任务驱动”教学法,并形成了“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”的基本特征。从传统教学的讲授、灌输和教师主宰课堂,转变为组织和引导;从单纯讲解转变为与学生进行适当的交流和探讨。

2、方法教育是提高课堂教学实效性的重要内容,素质教育前提下的教学应是教学生“会学”而不是“学会”。讲授应是讲要点、讲相互联系、讲思路及方法,使课堂授课具有更多的方法论,以此培养大学生的科学思维方式。

3、“师生互动”的启发式教学的探索与实践,强化案例教学。启发式教学的核心是激励、促进学生的积极思维。通过“互动式”课堂教学,让学生积极参与到课堂教学中,并意识到自己也是课堂教学的主角之一,可将学生从被动的知识接受者转变为主动思考的学习者。

4、创新课堂教学的探索。按照新型人才培养需求,在教与学中, 教师是主体, 是组织者、引导者和指挥者,引导学生积极主动快乐地学习。在教学中,明确讲解、多媒体课件及板书在授课中所处的地位和应发挥的作用。教师讲解是课堂教学的中心环节,承担教学的主要任务;课件是辅助手段,运用课件可增强讲解的逻辑性、生动性和直观性;板书则是讲解和课件的必要补充。

5、“身教重于言教”,教师模范的言行可激发学生的上进心和求知欲。教师要不断学习新知识和新经验,不断提高自身修养,丰富职业内涵,以自身独特的人格魅力使学生受到感染,让学生感悟到教师身上的主动好学和创新精神。不仅做学生的专业导师还要做学生的人生导师,在日常的课堂教学中同时注重学生的内心世界,以自己的言传身教在潜移默化中影响学生的世界观、人生观和价值观。

6、“教学有法,教无定法,贵在得法”的领悟。教有定法是指教学是一门科学,实施教学必须遵循教育学、心理学、教学论的规律和原则; 教无定法,则是指教学活动无固定模式和方法;教学模式和方法应该千姿百态, 关键是学生在学业上有收获、有提高、有进步,这就是得法。

教学条件

《材料科学与工程虚拟仿真实验》在线开放课程网站链接:

https://mooc1.chaoxing.com/course/218235381.html

教学效果

校级方面:王兆波老师九次获“我最喜爱的老师”,两次获“优秀教师”,获“十佳育人标兵”、“教学名师奖”、教学成果奖一等奖(第一位)、“十佳育人标兵”、“第七届教学名师”等荣誉称号。

省市级获奖:王兆波教授主讲的《高分子材料加工工艺》课程获批山东省精品课程(第一位),王兆波老师获 “山东省优秀教师”、“山东省优秀研究生指导老师”、“青岛市教书育人楷模”、“青岛市新时代最美劳动者”、“青岛市高校教学名师”等荣誉称号。

参考教材

《实用材料科学与工程虚拟仿真实验教程》(ISBN: 9787122342409),杜芳林,王兆波,肖海连等编著,化学工业出版社,2019年,第1版。

课程评价

教学资源
课程章节 | 文件类型   | 修改时间 | 大小 | 备注
1.1 绪论
文档
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2022-01-06 3.04MB
 
视频
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2022-01-06 351.22MB
2.1 粉末X射线衍射物相分析仿真实验
文档
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2022-05-17 2.04MB
 
视频
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2022-05-17 118.88MB
 
视频
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2022-05-17 399.86MB
2.2 X射线单晶衍射仪测定溶菌酶晶体结构仿真实验
文档
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2022-01-06 1.76MB
 
视频
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2022-01-06 458.59MB
 
视频
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2022-01-06 263.04MB
2.3 X射线光电子能谱仪仿真实验
视频
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2022-01-06 368.36MB
 
文档
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2022-01-06 903.48KB
 
视频
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2022-01-06 427.35MB
3.1 SEM-EDS测试钨酸铋试样仿真实验
文档
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2022-01-06 1.57MB
 
文档
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2022-01-06 1.05MB
 
视频
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2022-01-06 390.21MB
 
视频
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2022-01-06 122.54MB
3.2 透射电镜观察二氧化硅形貌及粒径测试仿真实验
文档
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2022-01-06 1.50MB
 
视频
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2022-01-06 380.63MB
 
视频
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2022-01-06 128.75MB
3.3 扫描探针显微镜Tapping模式成像仿真实验
文档
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2022-04-26 2.11MB
 
视频
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2022-04-26 403.66MB
 
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2022-04-26 120.74MB
3.4 激光共聚焦显微镜仿真实验
文档
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2022-01-06 1.57MB
 
视频
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2022-01-06 383.39MB
 
视频
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2022-01-06 95.30MB
4.1 苯甲酸红外光谱测定仿真实验
文档
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2022-04-26 807.11KB
 
视频
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2022-04-26 353.44MB
 
视频
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2022-04-26 203.29MB
4.2 紫外-可见分光光度计测定化合物浓度仿真实验
文档
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2022-05-06 733.94KB
 
视频
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2022-05-06 294.39MB
 
视频
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2022-05-06 358.24MB
4.3 ICP测定饮用水中金属元素浓度仿真实验
文档
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2022-05-06 1.55MB
 
视频
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2022-05-06 387.36MB
 
视频
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2022-05-06 122.77MB
4.4 原子荧光光谱仪仿真实验
文档
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2022-01-06 708.81KB
 
视频
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2022-01-06 425.23MB
 
视频
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4.5 原子吸收光谱法分析茶叶中Pb含量仿真实验
文档
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2022-01-06 711.10KB
 
视频
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2022-01-06 327.79MB
 
视频
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2022-01-06 131.99MB
5.1 气质联用仪定性分析含苯基团化合物组分仿真实验
视频
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2022-05-24 177.23MB
 
文档
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2022-05-24 1.56MB
 
视频
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2022-05-24 309.08MB
5.2 气相色谱仪定量分析样品中苯、甲苯、二甲苯仿真实验
视频
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2022-01-06 189.57MB
 
文档
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2022-01-06 1.06MB
 
视频
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2022-01-06 445.24MB
5.3 草酸钙的热分析仿真实验
文档
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2022-05-26 829.85KB
 
视频
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2022-05-26 315.05MB
 
视频
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2022-05-26 145.75MB
5.4 核磁共振波谱仪仿真实验
文档
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2022-04-26 935.65KB
 
视频
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2022-04-26 306.71MB
 
视频
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2022-04-26 261.12MB
5.5 电化学工作站仿真实验
视频
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2022-01-06 117.89MB
 
文档
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2022-01-06 1016.71KB
 
视频
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2022-01-06 467.68MB
6.1 铁碳合金成分、组织、性能之间关系的综合仿真实验
视频
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2022-05-23 169.80MB
 
文档
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2022-05-23 15.39MB
 
视频
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2022-05-23 276.54MB
6.2 金属样品的成分检测仿真实验
文档
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2022-01-06 901.89KB
 
视频
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2022-01-06 217.60MB
 
视频
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2022-01-06 230.88MB
6.3 金相显微镜的构造和使用仿真实验
文档
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2022-01-06 825.68KB
 
视频
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2022-01-06 170.56MB
 
视频
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2022-01-06 141.35MB
6.4 金相试样制备仿真实验
文档
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2022-05-23 17.95MB
 
视频
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2022-05-23 296.81MB
 
视频
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2022-05-23 337.99MB
6.5 端面淬火仿真实验
文档
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2022-05-24 13.24MB
 
视频
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2022-05-24 264.05MB
 
视频
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2022-05-24 136.04MB
6.6 钢的退火、正火和回火处理仿真实验
文档
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2022-05-24 9.34MB
 
视频
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2022-05-24 255.61MB
 
视频
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2022-05-24 123.57MB
6.7 金属材料冲击仿真实验
视频
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视频
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2022-01-06 163.49MB
 
文档
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2022-01-06 2.51MB
6.8 金属材料拉伸仿真实验
视频
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2022-01-06 203.15MB
 
文档
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2022-01-06 2.29MB
 
视频
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2022-01-06 231.69MB
6.9 金属材料压缩仿真实验
视频
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文档
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2022-01-06 3.25MB
 
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6.10 金属材料硬度仿真实验
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文档
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2022-01-06 3.95MB
 
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2022-01-06 429.74MB
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