在线模拟仿真平台在《仪器分析》课程中的应用

在线模拟仿真平台在《仪器分析》课程中应用的重要性

开展基于工作过程开发的突破口

将工作过程作为重要导向是课程开发的主要指导思想，鉴于工作过程的课程把工作过程和教育教学过程有机结合，利于学生建立理论知识，从而发展各方面的能力，仪器分析课程在开展基于工作导向的开发过程中还有问题，比如创造工作情境与模拟环节中，实践工作场景无法得到保障，实践操作中设备不够与仪器设备滞后等，导致课程优势在执行中有所束缚。在线模拟仿真平台的运用，可以攻克学生仅仅可以看，而无法动手操作的缺陷，让所有学生均可以具体分析检测工作，给教学情境设定提供条件，演变成仪器分析课程开展基于工作过程导向改革的一个重要突破口。

推动理论与实践一体化教学

在线模拟仿真平台能够让学生快速掌握好仪器操作过程以及分析条件的选择。对实验室已具备的仪器，学生能够在做好模拟仿真实验以后，在实验室展开实际操作，可以大大降低对仪器造成的损害。而针对实验室不具备的仪器，能够经过在线模拟仿真平台加以模拟，在某种程度上让学生了解与掌握相关学习内容，促使理论和实践操作相融。

在线模拟仿真平台在《仪器分析》课程中的应用

在线模拟仿真平台是借助计算机创造各种虚拟环境模拟真实环境，同时按照真实环境中的理论与实际操作情况在模拟仿真的环境中操作与验证、设计与运行的一种教学方法。由于在线模拟仿真平台能够采用声音与图像等各种信息提供逼真的虚拟环境，让人好似身临其境，而且可以提供多人在线学习，使用频率较高，容易维护，当前我国诸多高校为提升化学专业类课程教学效果，均按照自身需求构建了在线模拟仿真平台。在线模拟仿真平台实验操作和实际仪器操作相同，涵盖了实验室场景、仪器操作、采集和分析数据，其可以直观把音乐与声效等相融，加强学生临场感与交互意识，学生经过仪器分析在线模拟仿真平台能够掌握教学的每一个环节，涵盖学习仪器设施设备的操作指南与安全事项等内容，而且系统可以提示可能会产生的安全问题与操作失误造成的损害，继而降低真实操作中由于操作不准确导致仪器设备受损，为实验教学提供优质的服务。并且，在线模拟仿真平台运用在仪器分析课程中，能够有效弥补仪器设备的不足，体现出实际操作中无法观察到的细节与原理。

以白酒主要成分的测定分析实验而言，在该化学实验中，需要使用液——质联用仪，其是一种大型的精密仪器，价格高昂，必须要安排专人维护与保养。假设使用以往的教学方法讲述仪器基本原理、结构与定量实验，同时对结果展开分析，学生在实验中是被动的，无法参加到实验学习中去，让学生感觉枯燥，实验学习积极性差，操作能力缺失，无法把学习到的知识使用在实践中。

对于仪器分析课程教学所需，在以生为主，提升学生各方面能力的教学理念引导下，专业教师和技术工作人员使用现代化信息技术，采用3DMax等工具制作仿真资源，使用Unity3d当成3D引擎，使用C#语言且用Visual Studio工具开发程序，整合构成液——质联用技术对白酒主要成分测定定量分析在线模拟仿真教学软件。在这一软件上学生能够经过互动预习，对实验目的、原理、操作中注意事项等加以自主学习。当学生做好预习以后，观看在线模拟仿真实验操作演示，系统可以模拟实验操作的各个步骤，同时增加文字说明与阐释。学生掌握好实验操作程序以后，能够自行在线操作，模拟液——质联用技术液相色谱对各组分样品的分离与定量分析，同时运用质谱技术定性分析白酒主要成分。在线操作中，假设学生发生操作错误的情况，系统会自动提示纠错。当模拟完成，学生可以经过操作历史与评分系统追踪，迅速发现问题，纠正问题，实验过程是可追溯性的。学生操作仿真中，软件能够将实验里面的数据记录下且处理数据，构成相应的谱图等，学生能够按照实验数据分析结果，继而获得准确的分析报告。

在开展白酒主要成分测定分析实验时，教师需要将课堂教学和模拟仿真软件相融，继而对学生开展实际教学工作。在上课前，规定学生在平台中预习，掌握操作重点，回答有关问题，教师开展线上指导与监督。在课堂上教师需要制定教学目标，依据学生线上预习情况统计结果，有针对性的结合仿真操作与软件自带知识点视频资源讲解理论知识，促使学生对液——质联用仪与检测方式有基础认知，具体了解仪器运行机制。学生能够在模拟仿真平台上对实验加以反复模拟操作，体验该仪器操作程序与方法参数设定等，接着综合实际仪器，由教师进行实际操作，学生代表实际操作，从而实现线上与线下相融的教学目的。当实验完成后，需要布置作业，课后学生能够进行线上复习与回答问题，查看教师传输的教学资源，继而解决实验中液质联用仪的仪器较少与设备耗损等问题。

结束语

伴随科技快速发展与进步，在线模拟仿真软件多被运用在各大行业或领域，诸多高校均主动构建了在线模拟仿真平台，把该平台引进仪器分析课程中，不但能够将教学模式加以创新，提升学生学习主动性与积极性，还能够弥补仪器分析实验中的不足，提升学生实际操作与分析问题的能力。虽运用在线模拟仿真平台能够解决以往化学专业类课程实验中的一部分问题，可是不代表在线模拟仿真平台能够完全取代传统教学，在实际教学中，还需要把在线模拟仿真和实践操作有机结合起来，保证实现教学目标，提高教学水平与教学质量，培养技能型优秀人才。