圖說：華理物理實驗教學(xué)中心把實驗室搬上“云端” 來源/采訪對象提供（下同）

本學(xué)期，華東理工大學(xué)物理實驗教學(xué)中心一共要開設(shè)各年級“大學(xué)物理實驗”“普通物理實驗”“近代物理實驗”等共計6門課程，35名任課教師要面對120個實驗班級、3000多名學(xué)生、近14萬實驗教學(xué)人時數(shù)……疫情突然而至，校園閉環(huán)管理，學(xué)生“足不出戶”，如何保障實驗的順利進行？

不著急。華理物理實驗教學(xué)中心充分利用學(xué)校信息化技術(shù)軟硬件平臺，把實驗室搬上“云端”，通過“華東理工大學(xué)虛擬仿真實驗教學(xué)共享平臺”“華東理工大學(xué)多層次信息化學(xué)習(xí)平臺”雙平臺，全面開啟線上實驗教學(xué)，保障了實驗教學(xué)工作的穩(wěn)定有序開展。

實驗課程注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力，線上授課難度遠大于線下教學(xué)。為了盡量實現(xiàn)同質(zhì)等效，物理實驗教學(xué)中心精心設(shè)計各個教學(xué)環(huán)節(jié)，將“教師講授”與“學(xué)生操作”轉(zhuǎn)移到線上，解決了當下實驗教學(xué)“做不到”“做不了”“做不上”的難題，最大限度地保留“互動”“現(xiàn)場感”“過程考核”等內(nèi)容。

學(xué)生登錄系統(tǒng)后，先在雙平臺上自學(xué)實驗內(nèi)容，把實驗相關(guān)理論和操作步驟弄清后，再進入校虛擬仿真實驗教學(xué)共享平臺上做線上實驗。“實驗中心的老師們積累了豐富的課件，還錄制了授課視頻，都上傳到了校多層次信息化學(xué)習(xí)平臺上，方便同學(xué)們課前預(yù)習(xí)，為線上實驗課做好準備。”物理實驗教學(xué)中心主任羅鍛斌介紹說。

在這個“云端”實驗室中，同學(xué)們不受時間、空間和實驗臺套數(shù)等限制，借助線上開展各項實驗操作，任何一個步驟出錯，也都會和線下實驗一樣，不能得出正確的實驗結(jié)果。沉浸式的虛擬實驗場景、三維可視化的效果，以及實操、評分等環(huán)節(jié)，讓同學(xué)們在這里以信息化方式學(xué)習(xí)實驗知識，鍛煉實驗技能。

圖說：學(xué)生可以自由安排時間去重復(fù)虛擬實驗

“我們可以自由安排時間去重復(fù)實驗，同時絕對安全。對于一些難度大、操作步驟多的實驗，虛擬實驗?zāi)軒椭覀儽苊饷つ坎僮?，考核環(huán)節(jié)也能讓大家及時了解到實驗中的失誤操作。”線上實驗課程結(jié)束后，國際卓越工程師學(xué)院學(xué)生潘力冰意猶未盡。

在學(xué)校虛擬仿真實驗教學(xué)共享平臺上，教師還可以在管理員平臺上看到學(xué)生的學(xué)習(xí)足跡，通過平臺監(jiān)督和管理學(xué)生的實驗過程，進行針對性指導(dǎo)。圍繞實驗問題、實驗結(jié)果和實驗報告等內(nèi)容，師生可以實時交流和反饋。

目前，物理實驗教學(xué)中心的這種線上實驗教學(xué)方式取得了良好成效。不過，在指導(dǎo)實驗的過程中，也遇到了一些“小插曲”，包括學(xué)生端軟件和硬件的兼容問題、軟件與平臺的鏈接問題、網(wǎng)絡(luò)的流暢度以及部分實驗內(nèi)容相對簡單等等。這些“小插曲”也成為物理實驗中心進一步提質(zhì)增效、優(yōu)化實驗操作系統(tǒng)的“靶標”。

近年來，華理物理實驗教學(xué)中心通過“平臺+實驗課程”的方式，對傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式進行改革，迄今為止，已經(jīng)形成了以上海市級虛擬仿真實驗教學(xué)課程（市級虛擬仿真實驗項目2個）課程資源為引領(lǐng)、校級虛擬仿真教學(xué)平臺資源（各類基礎(chǔ)物理實驗項目43個）為主體的線上實驗教學(xué)體系。這些都為此次實驗教學(xué)全線“云端”開展打下了良好的基礎(chǔ)。