太阳能板跟踪控制系统虚拟仿真实验开发与应用

针对实体实验受空间限制、经济成本高和测试难度大等实际问题,以太阳能电池板跟踪太阳光源最佳运行轨迹的科研工程设计项目为基础,通过计算机信息化手段和虚拟仿真技术,利用位置检测模块、控制模块、跟踪执行模块构建太阳能板跟踪控制系统,开发在线虚拟实验平台,采用开放式控制参数设计方法进行实时、精准、直观地设计,让学生可不受地域和时间限制,在线自主完成综合设计实验,提升学生的学习兴趣并训练学生的综合应用能力.     

《合唱》虚拟仿真实验课程的设计与应用

《合唱》无论是教学还是排练,必须同时满足\"时间\"\"空间\"\"人员\"等多个要素才能正常开展,同时学生在学习过程中只能了解自己的声部角色,对作品的掌握是局部的、不完整的.建设《合唱》虚拟仿真实验,将合唱作品分声部录制,师生可根据自身的教学需要来选择重组自己的学习曲目,在开放性的教学资源中,使教学突破\"时间\"和\"空间\"等要素的...     

兽医外科手术学虚拟仿真实验项目建设与应用

为解决兽医外科手术学实验教学中存在的教学手段单一、教学资源紧缺、手术成功率低等问题,利用虚拟仿真技术建设了犬猫白内障超声乳化手术虚拟仿真实验项目,实验内容包括病例接诊、诊断、手术过程、术后护理等环节,学生通过学习该实验项目,能够串联起兽医外科手术学实验教学的知识点,并能掌握犬猫白内障手术的要点,从而提高学习兴趣及实践创新能力。     

特色植物魔芋综合虚拟仿真实验的构建与实践

为提升学生创新、研究性学习和综合实践能力及生态文明意识,利用虚拟仿真技术,结合教师科研课题、研究成果和学术前沿,构建了魔芋分类鉴定、育种及病原微生物分析综合实验项目.以地方特色经济植物魔芋为研究对象,通过4个模块和36个互动环节,有机结合观察、实验、分析、研究各环节,再现野外考察、魔芋分类、人工授粉、病原菌鉴定全过程.以学生为主体,基于实验预习、线上虚拟、实体学习、课后拓展、过程性评价和教学反思构成的教学周期,为虚实结合、线上线下混合式实验教学提供载体,同时为地方经济发展和植物资源保护、开发和利用培养专业人才.     

虚拟仿真实验教学项目的建设与应用

实验教学存在教学资源不足、 授课内容受限等问题,为解决实验教学存在的困境,结合虚拟仿真实验教学特有的优势与目前天津商业大学国家级实验教学示范中心的实际情况,分析了虚拟仿真实验教学项目建设的必要性.以青霉素工业化生产仿真实验教学项目为例,结合项目现状,分析了天津商业大学虚拟仿真实验教学项目的建设情况.同时介绍了基于开放式...     

基于LabVIEW的物理虚拟仿真实验系统设计

主要以基于LabVIEW设计的物理虚拟仿真实验——"测量电阻的伏安特性曲线实验"和"伏安法测电阻实验"为例,说明运用LabVIEW设计物理实验的过程和方法.该仿真实验系统界面生动形象,交互性强,能实时对实验测量结果进行测绘.学生能直观地观察到不同参量或测试方法对测量结果的影响,从而有利于加深对相关知识点的理解.     

内燃动力装置虚拟仿真实验研究与实践

新工科背景下,传统实验教学模式已无法满足内燃机实验教学的客观要求.通过分析内燃机专业传统实验教学中存在的问题,借助信息化手段,依托现有的实验教学条件及资源优势,开发了面向社会开放的内燃动力装置燃烧与热力循环虚拟仿真实验平台,形成了新的内燃机实验教学方法和模式.通过采用虚实结合的实验方法,弥补了传统内燃机燃烧实验教学的短...     

任务驱动的虚拟仿真实验教学研究

针对工业机器人在线编程效率低、直接上机操作风险大等问题,提出了一种基于虚拟仿真的机器人实验教学方法,设计了一个用工业机器人完成模拟机床上下料的实验和一套用于工业机器人实验的实验教学平台,给出了一个基于FANUC ROBOGUIDE 9.1软件的虚拟仿真方案和一个以FANUC LR Mate 200 iD型工业机器人为操作对象的实践解决方案。这种仿真与实践相结合的教学方法大大提高了实验效率,使学生可通过计算机软件进行预操作、预演练,在实际操作机器人之前就能充分了解并掌握其使用方法和调试技术,增加了实验灵活性。

     

垃圾焚烧与堆肥半实物虚拟仿真实验系统开发与应用

垃圾焚烧和堆肥技术对应的教学内容是固体废物处理处置,该实验存在成本高、难度大、风险大、周期长的问题。针对此问题,本研究开放设计半实物仿真固废实验系统包括好氧堆肥与垃圾焚烧系统,该系统利用动态数学模型实时模拟真实实验现象和过程,通过仿真实验装置交互式操作,产生和实际一致的实验现象和结果。该系统包括好氧堆肥与焚烧装置、用于对好氧堆肥与焚烧装置行控制的控制单元、用于显示好氧堆肥及焚烧过程所监测到的数据以及通过控制系统对好氧堆肥与焚烧装置实验过程所需要的数据进行设置的触摸屏;安装有进行虚拟仿真好氧堆肥与焚烧过程软件的客户端。该客户端通过通信通道和好氧堆肥与焚烧系统实现交互,达到理论和实践的双重效果。     

虚拟仿真实验在高校医学机能实验教学中的应用现状与问题

虚拟仿真实验是教育教学与信息技术深度融合的产物,是当今医学实践教学发展的必然趋势.对国内高校医学机能实验教学的现状进行了调查研究,分析了目前医学机能实验教学中存在的不足以及虚拟仿真技术应用于医学机能实验教学的优势,归纳总结了国内高校医学机能虚拟仿真实验的应用现状,指出了虚拟仿真实验平台建设与运行中存在的问题,并提出了有...     

基于LabVIEW的迈克尔逊干涉仪虚拟仿真实验系统设计

迈克尔逊干涉仪是一种重要的精密光学实验仪器,可应用于多种实验之中,是大学物理的必学内容.但由于器材数量、场地等原因,学生往往不能很好地掌握迈克尔逊干涉仪相关的知识.根据测量光波波长、介质折射率和微小位移等实验原理及教学要求,开发出一种基于LabVIEW的迈克尔逊干涉仪虚拟仿真实验系统.该系统不仅可用于学习迈克尔逊干涉仪的工作原理以及相关实验的原理,而且可演示这3个实验的基本实验操作以及进行实时数据处理.基于LabVIEW的迈克尔逊干涉仪虚拟仿真实验系统还具有界面简洁、交互性强等优点,能有效激发学生的学习兴趣,从而提升课堂教学效果.     

海洋新能源发电虚拟仿真实验

针对海洋可再生能源发电技术的教学内容抽象,真实实验“做不上、做不了”的问题,根据“海洋能源开发利用”等课程的实际教学需求,结合上海海洋可再生能源工程技术研究中心的实物模型,构建了海洋新能源发电虚拟仿真实验系统。实验系统涵盖了“波浪能、潮流能、潮汐能、太阳能、风能”5种发电技术,包括“认知学习、结构装配、发电原理、规划设计、综合实验”5大功能模块。通过交互性实验操作,能使学生全面理解并掌握5种新能源发电设备的结构组成、工作原理、控制技术、实时运行特性、不同电压/频率水平的功率平衡等教学内容,有效拓展了海洋工程类课程的实践教学广度与深度,有助于提高学生的学习积极性、创新精神和实践能力。     

火灾逃生与紧急疏散虚拟仿真实验系统的研究

火灾安全事故一旦发生就会严重威胁人们的生命安全,学会如何处理险情至关重要.然而,火灾逃生与紧急疏散不可能通过反复亲身体验火灾事故真实情景的方式去直接获取经验,因此对火灾相关知识很难进行实践教学.本文构建了虚拟仿真实验系统对火灾事故场景进行虚拟再现,建立火灾逃生与疏散演练的虚拟环境,为学习者提供直观的学习手段,营造身临其...     

基于WebGL的森林作业技术与装备虚拟仿真实验系统

针对伐区木材生产作业受高难度、高危险、高成本、不可逆和生态破坏等诸多因素的制约,整合WebGL技术、网络技术和3D仿真技术,开发了森林作业技术与装备虚拟仿真实验系统。设计了伐区创建与主伐分析、采伐作业技术与装备、集材作业技术与装备虚拟仿真实验内容。学生通过参数变量控制、作业过程观察和关键技术实操,按操作步骤开展技能实训。开发的虚拟仿真实验系统具有实践性和交互性,教学效果好,有助于提升学生的实践能力和创新思维能力,可为森林工程及相关专业的实验教学提供参考。     

植物蛋白的亚细胞定位观察虚拟仿真实验

为实现实验教学数字化建设与生物学拔尖创新人才培养的有效融合,解决植物蛋白的亚细胞定位观察传统实验存在的实验成本高、精密仪器台套数不够、学生动手能力不足等问题,利用虚拟仿真技术开发了中英双语教学的植物蛋白的亚细胞定位观察虚拟仿真实验。该虚拟实验教学资源涵盖了拟南芥原生质体的制备、聚乙二醇介导的原生质体转化、荧光显微镜观察分析荧光蛋白定位等实验内容,打造了场景化、沉浸式与交互式相结合的实验教学新模式。通过在本科实验教学中的应用,加深了学生对蛋白质功能研究实验技术的认识,完善了普通生物学实验课程体系,实现了科研实训与实验教学的融合,培养了学生的创新能力、科研素养和国际竞争力,是传统实验教学的有效补充。     

发动机拆装虚拟仿真实验建设与应用

实践教学对建筑电气与智能化专业人才培养体系支撑作用强,地位突出。在线下教学组织过程中,往往受到场地、设备台套数、课时、安全等多方面因素限制,同时部分实战化背景下的教学内容无法有效开展。为克服以上不足,利用虚拟仿真技术开发了建筑电气与智能化专业实践教学平台并应用于课程教学。实践表明,基于该教学平台的线上线下混合虚拟仿真教学效果良好,对提高本专业人才培养质量有着重要意义。

     

虚拟仿真中心的层次化工程实践教学生态环境构建

通过多年的建设实践,大连理工大学电工电子国家级虚拟仿真实验教学中心构建了以学生为中心的虚拟仿真实践教学体系,设计了自主式的安全操作规范教学及考试系统,建设了层次化的工程教育新生态.在该体系下,学生掌握了学习的主动权,将学习模式从传统被动灌输的填鸭式模式转变为自主探究的主动式学习模式.该体系实现了以教学为中心向以学...     

虚拟仿真技术应用于开放性化学实验的必要性

化学实验是化学课程的重要组成部分,是培养学生科研能力的重要实践环节。笔者对传统的化学实验教学模式进行了探讨,阐述了虚拟仿真技术应用于开放性化学实验的必要性,以使学生通过化学实验教学能够加深对化学理论课程有关内容的理解,较好地掌握实验操作技能,有效地实现实验能力和素质的提高。     

逻辑电路中虚拟实验的建模与仿真

虚拟实验教学软件从真实实验中抽象出各种元器件,组建虚拟场景,实现电子设计自动化(EDA).概述了虚拟实验系统的设计方法和实现技术,构建了在虚拟空间上进行可编程实验的平台,并使用MAX PLUSⅡ实现了组合逻辑电路全加器的建模、编译与仿真过程.