虚拟仿真实验教学中心的发展历程和建设概况

发布时间:2016-05-19浏览次数:

  湘潭大学坐落在中国历史文化名城——湖南省湘潭市,是毛泽东同志亲笔题写校名,并嘱托“一定要把湘潭大学办好”的湖南省唯一的教育部共建大学、国家“中西部高校基础能力建设工程”首期入选高校,湖南省与国家国防科工局共建高校,教育部本科教学工作水平评估“优秀”学校,是全国首批具有硕士学位授予权的单位和湖南省首批招收留学生和国防生的高校。现有全日制在校学生36800余人,专任教师2000余人,其中中国工程院院士1人,国家“千人计划”人选1人,“长江学者”特聘教授3人,国家教学名师4人。拥有3个国家重点学科,2个湖南省优势特色重点学科,19个湖南省重点学科,11个博士后科研流动站,8个一级学科博士学位授权点,30个一级学科硕士学位授权点和13 个硕士专业学位类别,工程学、化学、材料科学3个学科的ESI排名进入全球大学和科研机构前1%。

  “力学与工程”虚拟仿真实验教学中心依托湘潭大学土木工程与力学学院建设,学院现有教师86人,拥有一般力学与力学基础国家重点学科、力学博士后科研流动站、一般力学与力学基础博士点和固体力学、结构工程、交通运输工程等6个硕士点,拥有岩土力学与工程安全湖南省重点实验室、工程结构动力学与可靠性分析湖南省高校重点实验室、一般力学与力学基础中央与地方共建高校特色优势学科实验室以及基础力学与建筑工程省级基础课示范实验室。

   1974年湘潭大学复校之初就组建力学教研室,1979年开始招收力学本科学生,1982年开始招收流变学硕士研究生,1998年获得一般力学与力学基础博士点,2003年获得力学博士后科研流动站。工程力学专业是湖南省特色专业,2005年基础力学与建筑工程实验中心被评为湖南省基础课教学示范实验室。

  力学与工程虚拟仿真实验教学中心利用现代计算机技术,主要服务于工程力学、土木工程、机械工程、建筑环境与能源应用工程等12个本科专业,构建了开放式和数字化虚拟仿真实验教学平台。中心每年服务学生1000 余人,45000人学时/年。 中心建设坚持“立足自身、需求驱动、研究转化、师生共建、服务社会”的指导思想,以提高大学生创新精神和实践能力为宗旨,以信息化教学资源为手段,将基础教学、专业教学、创新教学与科学研究、工程应用相结合,针对高成本、高消耗、大型或综合训练以及现有实验实训条件不足的情况,建立了真实实验与虚拟实验有机结合、相互补充的实验教学体系,并在教学中发挥了重要作用。

  力学与工程虚拟仿真实验教学中心强调力学的基础性和应用性,一方面以力学为基础,另一方面将力学与新材料、新型结构、结构信息化模型等相结合,形成了力学基础问题与仿真、新材料力学性能测试与仿真、新型结构设计与性能测试、工程结构与施工过程安全评估、工程结构信息化模型等五大模块组成的虚拟仿真实验教学资源体系,涵盖 101个虚拟实验教学项目。力学与工程虚拟仿真实验教学贯穿大学生实验教学全过程,符合人才培养从感性到理性,从基础理论学习到专业实践和创新能力的培养,从认知到操作到提升的全过程培养理念。从2000年开始,中心骨干教师就开始了虚拟仿真实验教学的探索与实践工作,教学成果获湖南省教学成果二等奖、三等奖各 1 项。经过多年的探索与建设,上述虚拟仿真实验教学资源已形成了完善的体系,在基础、专业与创新实验教学中发挥了积极的作用。

  中心现有教学、管理及技术开发人员48人,其中正高职称11人,副高职称19人, 37人获得博士学位。中心有各类仪器370余台套,设备总值4000余万元。中心专属实验用房884平方米,建有多个集中式的虚拟仿真教学实验间,与依托学科平台共享实验用房3500余平方米。近5年中心主持承担和完成了国家自科基金重点项目和面上项目15项、省部级项目32项,科研经费近千万,获湖南省科技进步一等奖、二等奖各1项。

  近年来,力学与工程虚拟仿真实验教学中心在提升本科生创新创业综合能力方面初显成效。土木工程与力学学院本科生获得国家级大学生创新项目8 项、省级与校级大学生创新性实验计划项目40余项;在美国大学生数学建模大赛中获奖10余人次、在全国大学生数学建模竞赛、全国周培源大学生力学竞赛、湖南省大学生结构设计竞赛、中南地区土木工程专业大学生结构力学竞赛中获奖171项,其中一等奖18项,二等奖33项,三等奖80项,优秀奖40项。学生以综合素质高、创新能力强,受到用人单位的好评,本科读研率保持在25%左右,推荐免试研究生受到国内顶尖高校和中科院的青睐。