引言
流体力学是工程科学中非常重要的一门学科，它主要研究流体在不同条件下的运动、力学性质及其应用。在流体力学基础课程中，学生需要掌握流体力学的基本概念、公式和方法，以及其在工程应用中的实际应用。然而，传统的流体力学实验往往存在实验现象难以观察、实验数据难以处理等问题，限制了学生对于流体力学的理解和应用能力的培养[1-2]。
随着计算机技术的不断发展，虚拟实验平台作为一种新型的实验教学工具，开始逐渐应用于流体力学基础课程中。虚拟实验平台可以为学生提供更加生动、直观、易理解的学习体验，提高学生的学习兴趣和学习效果，同时帮助学生更好地理解流体力学的基本概念，提高实验技能的测量和分析能力，扩展学生的知识面和学习能力。本文将从虚拟实验平台的定义、特点、应用等方面进行探讨，旨在深入探索虚拟实验平台在流体力学基础课程中应用的价值和效果[3]。
1. 虚拟实验平台在流体力学基础课程中的应用
虚拟实验平台在流体力学基础课程中的应用可以为学生提供更加丰富、生动、直观的学习体验，提高学生的学习兴趣和学习效果。下面将从以下几个方面进行介绍:
(1)模拟实验场景，提高实验观察效果
传统的流体力学实验中，需要学生在实际流体环境中进行实验操作，而实际流体环境的复杂性和不可预测性，往往使得学生难以观察到真实的实验现象。而虚拟实验平台可以将实验场景进行虚拟化，为学生提供一个更加真实、直观的实验观察环境。例如，可以利用虚拟实验平台模拟流体在不同管道中的流动，让学生可以更加直观地观察到流体的运动和力学性质。
(2)仿真实验数据，提高实验数据分析能力
在流体力学基础课程中，学生需要掌握各种流体力学公式和方法，但是对于学生的实验技能和数据分析能力要求较高，传统的实验难以满足这一要求。而虚拟实验平台可以为学生提供更加容易操作、更加复杂的实验场景，让学生可以在计算机上进行实验数据分析，从而提高实验技能和数据分析能力。例如，可以利用虚拟实验平台进行涡旋模拟实验，让学生可以分析涡旋的形成和演化过程，从而加深对涡旋的理解。
(3)提供多种实验选择，扩展学生知识面
在流体力学基础课程中，学生需要掌握多种流体力学现象和公式，但是传统的实验往往难以满足这一要求。虚拟实验平台可以为学生提供多种实验选择，让学生可以根据自己的兴趣和需求，选择自己感兴趣的实验场景进行实验操作和数据分析。例如，可以利用虚拟实验平台进行流体力学数值模拟实验，让学生可以探究流体力学中的各种现象和问题，从而扩展学生的知识面和认知能力。
(4)提高实验技能和实验能力
虚拟实验平台可以为学生提供更加真实、直观的实验场景，让学生可以在计算机上进行实验操作和数据分析，从而提高实验技能和实验能力。例如，可以利用虚拟实验平台进行流体力学实验，让学生可以更加准确地测量实验数据，分析实验结果，从而提高实验数据的测量和分析能力。
(5)扩展学生自主学习能力
虚拟实验平台可以为学生提供更多的实验资源和学习资源，让学生可以自主学习、自主探究。例如，可以利用虚拟实验平台为学生提供更多的流体力学数值模拟实验，让学生可以自主学习和探究流体力学中的各种现象和问题。
2. 虚拟实验平台在流体力学基础课程中的应用方案
虚拟实验平台在流体力学基础课程中的应用可以为学生提供更加丰富、生动、直观的学习体验，提高学生的学习兴趣和学习效果。下面提出了一种虚拟实验平台在流体力学基础课程中的应用方案:
(1)确定实验目标和实验内容
在应用虚拟实验平台进行流体力学基础课程教学之前，需要明确实验目标和实验内容。根据实验目标和实验内容，确定实验所需的实验设备、实验方法和实验数据处理方法。
(2)利用虚拟实验平台进行实验
利用虚拟实验平台进行实验时，需要先安装虚拟实验平台软件，并根据实验目标和实验内容选择相应的实验场景和实验参数。在实验过程中，学生可以通过虚拟实验平台软件进行实验操作和数据分析，从而加深对流体力学知识的理解和掌握。
(3)利用虚拟实验平台进行实验数据分析
利用虚拟实验平台进行实验数据分析时，需要根据实验目标和实验内容选择相应的实验数据处理方法。例如，可以利用虚拟实验平台软件提供的数据处理功能进行实验数据的测量和处理，或者利用虚拟实验平台软件提供的数据分析工具进行实验数据分析。通过利用虚拟实验平台进行实验数据分析，学生可以更好地理解流体力学中的各种现象和问题，从而提高实验数据分析能力和实验能力。
(4)利用虚拟实验平台进行实验演示和教学
利用虚拟实验平台进行实验演示和教学时，可以将虚拟实验平台软件连接到大屏幕或者投影仪上，让学生可以更加清晰地观察实验过程和实验数据。同时，可以利用虚拟实验平台软件提供的教学资源，例如实验报告、实验视频等，为学生提供更加丰富的学习资源和学习体验。
3.结束语
虚拟实验平台在流体力学基础课程中的应用可以为学生提供更加生动、直观、易理解的学习体验，提高学生的学习兴趣和学习效果。虚拟实验平台可以模拟真实的实验场景，为学生提供更多的实验选择和自由度，同时可以帮助学生更好地理解流体力学的基本概念和实验技能。虚拟实验平台的应用需要注重实验数据的测量和分析能力的培养，同时也需要不断更新和维护虚拟实验平台软件，以适应不断变化的用户需求和技术的发展。
参考文献
[1]刘海龙,吴洪雷,郑诺,等.流体力学虚拟实验APP的应用研究[J]. 教育现代化,2021,8(96):6-10.
[2]张智明,张娟楠,李昌昊,等.关于虚拟实验技术在汽车《流体力学与液压传动》课程中应用的探讨[J].教育教学论坛, 2017(10):3.
[3]辛晓东,孙荣,洪俊明.虚拟仿真技术在流体力学实验课程教学中的应用优势[J]. 教育教学论坛, 2020(4):144-146.
作者简介：梁威（1985.2—），女，博士，副教授，就职于上海工程技术大学，研究方向：智能传感。
