受新冠肺炎疫情影响，大学校园空空春意摇摆。然而，在天津大学的机械工程教学实践中心，工程图学实验室里却坐满了人:100多名学生正在实验台前体验工程图学的实践课。
只见学生们一边观察机械结构和工作原理，一边开始拆卸齿轮油泵零件。从教学楼到齿轮零件，都是用虚拟仿真技术生成的。学生在家就可以在线完成一系列实验操作。
在这个特殊的“超长假期”里，天津大学师生正依托虚拟仿真技术，创新网络教学和实验教学方式，感受一场“无中生有的教学融合”，让学生“不停止实验，不断学习”。
虚拟实验教学项目被誉为具有跨时代意义的“金课”。顾名思义，虚拟仿真教室是依托虚拟现实技术——利用计算机技术生成一个具有视觉、听觉、触觉等多种感官的逼真的“仿真实验室”。操作员可以进入一个交互式三维虚拟现实环境，并与之进行交互。在这里，师生可以充分发挥自己的“虚拟”优势，展示无法完成的复杂实验，体验实验室难以实现的危险甚至极具破坏性的实验，从而提高教学效果。
天津大学作为中国高校“新工科”建设的排头兵，在大部分高校开展了虚拟仿真教学项目，其中市级建设项目20个，国家级项目5个。如今，学校的四门“黄金课程”入选国家虚拟仿真实验教学项目，位列全国第一。
天津机械学院工程图学导师徐健介绍，工程图学是工科专业的必修课。自新冠肺炎疫情爆发以来，全校数千名学生选修了这门课程。这些学生分布在全国20多个省份和海外。现在，他们只需要一根网线。无论他们在世界的哪个角落，都可以通过线上平台操作实验设备，完成规定的教学任务。
"虚拟仿真技术给课堂带来了难以置信的变化."研究发现，徐健的这种新的教学模式也激发了学生的创造力和学习兴趣。
在虚拟仿真教室里，所有抽象的知识点都变得具体起来，书本上所有的零件和仪器都“活了起来”，甚至可以让学生360度无死角“玩”。而课堂进度和课内测试则变成了“游戏通关”之类的小竞赛。
一些想象力丰富的同学会顺手把眼前的虚拟零件组装成一个像样的“烧烤机器人”，并传播到朋友圈炫耀。
在天津大学无障碍通用设计研究中心，一扇“神奇”的门正在开启。
登录计算机教学平台，你会立刻走进一座车水马龙的虚拟城市。小学门前的马路，养老院大厅的扶梯，医院的走廊……同学们要遵循“游戏通关规则”，在现实的生活场景中做实验和比较。他们要从“第一视角”出发，为老人、幼儿、残疾人设计导向标识，分析哪些图案、色彩、尺度更醒目、更友好。
“虚拟仿真实验教学是我们在中国通用无障碍领域创造的又一个‘第一’。”该中心主任王晓蓉说。成熟的无障碍环境是社会文明的标志之一，最能体现一个城市甚至一个国家的“温度”。天津大学无障碍通用设计与研究中心是中国无障碍领域领先的综合性研究机构和新型国家智库。他们编写了全国第一本“无障碍”专业教材，系统开设了全国第一门无障碍本科、研究生课程和通识教育课程。
“不能为了一个知识点，把所有学生都带到医院或者养老院。”赵薇无障碍通用标志设计实验虚拟仿真实验主创教师之一。“过去，为了让学生了解关键的设计元素，我们必须购买大量的设备来模拟不同环境下的人体障碍，而虚拟仿真技术在很大程度上解决了这些传统教学方法的困难。”
有同学评论说，“从现实的角度来看，对于残疾人、老年人等弱势群体的需求，我感同身受。”天津大学建筑学院2017级本科生林雨辰发现，书本上关于楼梯应该有多宽，台阶应该有多高，指示牌应该挂在哪里这些冰冷的知识点和数据，似乎都有温度。
3月初，天津大学化工学院向全国免费开放化工原理系列等虚拟仿真实验教学资源。全国各地的学生都可以登录平台，使用所有的教学资源，在家“做实验”。
“我们向全国高校开放自己的‘黄金课程’，这也是‘硬课程’。其中有第一批国家虚拟仿真实验教学项目和天津市第一个国家化工虚拟仿真实验教学项目。天津大学化工学院负责人介绍，学生可以在网上完成化工原理的所有单元操作实验，还可以体验在实际实验室难以实现的操作，比如参与有毒、有害、易燃易爆物质的处置。
“我们正在把虚拟仿真实验教学项目作为实验课程改革的重点，它正在成为‘新工科’和‘双一流’建设的利器。”天津大学副校长龚金龙表示，下一步，学校要构建专业全覆盖、教学效果优、开放共享、实效的信息化实验教学体系，力争与全国高校联手，共同推进“智能+教育”新模式。
