教育数字化赋能应用化学综合实验——以氯化氢催化氧化及反应动力学综合实验为例

摘要

在数字化推动下，将有安全风险且耗时长的科研课题“氯化氢催化氧化及反应动力学研究”以虚拟仿真的形式设计为应用化学综合实验，使难以开展现场教学的科研课题实现课堂化，内容从微观化学结构到宏观化工工艺，契合新工科建设理念和要求。实验内容涉及了催化剂的制备、催化剂的表征、晶体结构分析、化学反应机理预测、催化反应动力学测试等多项内容，以数字化虚拟仿真的形式展开，确保了实验安全，提高了实验教学效率和学生的学习效率，三维效果提升了学生的体验感，互动性增加了学生的参与感。在课程时间内学生学习了催化学科的前沿研究内容并经历了从微观化学结构到宏观化工工艺的完整研究过程，激发了学生的学习兴趣和积极性，培养了学生的信息素养和科研素养。

关键词

应用化学 / 综合实验 / 教育数字化 / 虚拟仿真

基金资助

中南大学教育教学改革研究项目（2024jy024）; 湖南省学位与研究生教学改革研究项目（2023JGSZ007）; 湖南省普通本科高校教学改革研究项目（202401000318）