电子显微镜虚拟仿真实验的建设与应用

电子显微镜是利用电磁透镜聚焦成像的一种具有超高分辨率的大型电子光学仪器。 但由于电子显微镜的结构精密、价格昂贵、运行和维修的成本较高等特点, 使其在本科实验教学 与实践培训中开展困难且存在着实验资源欠缺、教学成本高、仪器内部构造不易观察、实验时间 过长等问题。为了解决这一难题, 依据电子显微镜的成像原理, 借鉴和参考最新的科研成果和技术 应用案例, 设计了教学目标并构建了知识体系, 采用新一代信息技术建设了电子显微镜虚拟仿真实 验项目。该实验包括电子显微镜超薄切片技术、负染色技术和线上答题等模块, 可以实现实验内 容的在线操作、自主学习、在线考核并对学生学习效果的全程追踪和综合性评价等功能。虚实结 合的教学实践表明, 该项目有效拓展了学生的学习空间与知识体系, 丰富了实验教学与实践培训的 内容和手段, 形成了以学生为中心的自主学习教学资源, 显著提高了实验教学效果, 有利于基础学 科创新拔尖人才的培养。