本虚拟仿真项目源自新能源材料专业课程改革，针对实体实验难点：氢气易燃易爆，难以直接观测电极界面原子-分子级中间演变；过电位多因素对比实验耗材昂贵、操作危险；不同机理下动态过程难以直观演示。仿真依托“以虚补实”思路，把塔菲尔动力学、电极过程基元步骤、控制步骤理论转化交互操作。学生通过更换电极材料、调节温度、溶液浓度、搅拌转速等参数，直接观察极化曲线、过电位数值变化，理解析氢/氢氧化的动力学规律，建立“电极材料-界面吸附-电解液环境-反应机理-电化学性能”完整逻辑链条，弥补实体实验的安全、成本、可视化短板，服务《电化学原理与应用》课程线上线下混合式教学改革。">本虚拟仿真项目源自新能源材料专业课程改革，针对实体实验难点：氢气易燃易爆，难以直接观测电极界面原子-分子级中间演变；过电位多因素对比实验耗材昂贵、操作危险；不同机理下动态过程难以直观演示。仿真依托“以虚补实”思路，把塔菲尔动力学、电极过程基元步骤、控制步骤理论转化交互操作。学生通过更换电极材料、调节温度、溶液浓度、搅拌转速等参数，直接观察极化曲线、过电位数值变化，理解析氢/氢氧化的动力学规律，建立“电极材料-界面吸附-电解液环境-反应机理-电化学性能”完整逻辑链条，弥补实体实验的安全、成本、可视化短板，服务《电化学原理与应用》课程线上线下混合式教学改革。

本实验项目紧扣国家 “双碳” 战略与储能产业人才培养需求，面向化学类、新能源材料与器件、储能科学与工程等本科专业，构建锂离子电池制备 AI 虚拟仿真实验，完整覆盖电极材料合成、浆料涂布、扣式电池装配等全实验链条，服务于大学化学及相关专业实验教学。

本虚拟仿真实验以数字化手段有效破解上述瓶颈。学生可在虚拟环境中反复进行贴片、加载、数据采集等完整操作流程，不受时间、空间和设备数量的限制；移动荷载影响线测试可实现任意加载位置的精确模拟与即时反馈，使学生真实感受影响线的动态变化规律。实验系统支持在线远程访问，极大拓展了教学覆盖面，有效服务于不同层次高校的力学实验教学需求。

实验融合真实场景三维仿真、具身智能主动感知、微气候模拟与人工智能辅助决策，构建环境感知、空间行动、智能决策与反馈优化相结合的实验体系。虚拟机器人依据空间可通行性、路径成本、观测预算及已有环境信息自主选择观测目标，并根据任务执行和信息获取情况调整行动策略。系统通过局部环境估计及数据有效性判断，引导学生在无法直接获取完整参考热场的条件下开展主动探究。结合改造前后的微气候模拟数据、通用大语言模型与课程知识库，实现感知策略比较、优化效果分析及个性化学习反馈，体现具身智能与人机协同在复杂空间环境决策中的应用价值。

本实验依托长沙理工大学自动化专业（2022年入选国家级一流本科专业建设点）的办学优势，将火电机组真实运行任务转化为可反复操作、可量化评价的虚拟实验，有效解决“看不见、进不去、动不了、难再现”的教学难题，对自动化、能源与动力工程等专业学生理解发电过程控制机理、提升工程实践能力具有重要的现实意义与推广价值。

本实验面向车辆工程、汽车服务工程、新能源汽车工程等专业，依托汽车专业理实一体化仿真训练平台，构建“汽车系统认知-虚拟拆装-运行调试-故障诊断- 维修验证”的递进式实验教学体系。实验内容覆盖发动机、变速器、底盘及电气系统等典型汽车系统，融入汽车四万公里维护、发动机拆装和整车虚拟排故等真实实训任务，将汽车结构知识、工作原理、装配工艺和故障诊断方法贯通起来。