物理虚拟实验的计算机实现

通过应用计算机实现物理虚拟实验，对教学中一些比较难于实现或是感官意识不够的实验实现重现，从而提高物理教学成效。本文从虚拟实验设计的原则，工具的选择、实现的一般步骤等方面进行阐述。     

基于LabVIEW的工科物理虚拟自修学习系统

以LabVIEW软件为主要开发工具,将工科大学物理及大学物理实验课程教学作为一个整体,综合考虑教学要求。重新设计学习体系。建立了一个理论课堂知识点和实验项目充分融合的虚拟自修学习系统,实现了工科物理理论和实验的自主双修。该系统已在全海军院校推广使用,是工科物理教学模式改革的有益尝试。     

基于Flash的虚拟物理实验研究

虚拟物理实验作为大学物理实验教学的一个重要组成,在高校物理实验教学中越来越受到关注。将虚拟物理实验应用于实验教学可以弥补传统实验教学的不足,提高实验教学效果。文中介绍了基于Flash技术开发虚拟物理实验的一个实例,探讨了虚拟物理实验开发的流程及关键技术。实例的主体结构设计合理,界面友好,操作简单,能够满足实验教学的要求。     

物理实验与物理仿真实验

在学生学习和熟悉定律的过程中有一个很好的方法，可以部分代替学的物理实验，它就是仿真实验，仿真实验有它的许多优点，也有它的局限性，但有在学生学习和熟悉定律定律的过程中，优点能得到充分发挥；局限性则必须通过实际操作的物理实验来弥补，因此仿真实验是一个部分代替学生物理实验的好方法，我们可以把它作为一种辅助教学手段来使用。     

电教媒体对物理教学的作用

电教媒体对当前中专物理教学中激发学生学习兴趣的重要作用;电教媒体在物理实验中对精细与特殊实验的辅助作用;计算机虚拟演示技术对物理教学的帮助;电教媒体的对物理知识的抽象化作用;电教媒体对教学重点、难点的突破起到的作用;使用电教媒体应注意的几个事项。     

基于LabVIEW开展虚拟物理实验教学模式探析

基于LabVIEW虚拟仪器搭建了虚拟物理实验并应用于实验教学中,与真实实验相结合探索一种新的大学物理教学模式。学生利用虚拟实验进行课前预习,提高预习效率,教师利用虚拟实验进行实验演示以激发学生的学习兴趣。这种虚实结合的教学模式有助于提高大学物理实验教学质量并培养学生的创新能力、科研兴趣和学习物理的能力。     

用MATLAB软件制作物理演示实验

简述演示实验在物理教学中的重要作用，介绍了在普通物理教学中应用MATLAB软件制作的物理演示实验及其特点．     

基于LibGDX物理引擎的游戏软件开发

文中针对游戏中需要完成比较复杂的物体碰撞、滚动、滑动和弹跳功能的要求，对比了JBox2D及LibGDX的性能，利用LibGDX物理引擎实现了一款基于PC端的小球弹撞游戏程序，取得了满意的效果。该设计方法也可用于物理、电子等类课程中虚拟动画实验软件的开发。     

近代物理实验教学的信息化实践

近代物理实验是高校物理专业课程的重要组成部分,然而大多数高校仍延续旧的实验教学模式,既抑制了学生的学习积极性,又造成了实验资源的浪费。近代物理实验教学应积极进行改革,以适应时代发展的需要。笔者提出了利用信息技术构建新型实验教学模式的方案,对开放实验室、虚拟实验室的建立以及多元化教学环境的实现进行了分析和论述。     

关于开发实验教学创新功能的实践与思考

众所周知，物理学作为一门以实验为基础的科学，物理学的产生和发展是建立在实验的基础上的，物理教学中的每一个概念、公式、规律的确立同样也离不开实验这个基础。物理实验对于培养学生的探究和实践能力具有重要意义。就目前初中物理教学用书来看，书中安排了相当数量的学生实验、演示实验和探究式实验，为教师培养学生的探究式思维提供了良好的契机。因此，在物理实验教学中，应着重从以下几个方面培养和提高学生的探究思维能力。     

基于层次拓扑树的虚拟机节能分配算法

为了均衡分布式数据中心物理主机多维资源的利用率,减少物理主机使用数量,节约能耗,提出了一种基于层次拓扑树的虚拟机节能分配算法HTES(hierarchical topology energy saving),此算法可以有效提升虚拟机分配效率.利用Laplacian矩阵,对大规模网络拓扑分割,建立了层次拓扑树模型.基于层次拓扑模型,根据虚拟机请求中IP地址与数据中心的距离,将虚拟机请求分组,从层次拓扑树模型中查询合适的物理主机区域,按虚拟机请求与物理主机的资源匹配度进行虚拟机的分配.将HTES与其他3种算法进行模拟仿真实验,从虚拟机分配时间、资源均衡率、能耗和物理主机使用情况等方面验证了HTES算法能够有效加快物理主机搜索速度,增加底层占用物理主机的集中度,降低底层物理主机的使用数量,达到节约能耗的目的.     

基于LabVIEW的物理演示实验

物理演示实验是完成大学物理课程教学的重要环节。论述了虚拟仪器在大学物理演示实验中的实际应用。     

基于LabVIEW的虚拟信号发生器和示波器实验

研究了基于LabVIEW(图形化编程语言)的虚拟信号发生器和虚拟示波器的界面布局以及程序功能,介绍了虚拟信号发生器和示波器的程序结构和框图;并利用虚拟仪器仿真实验的结果,探讨了基于LabVIEW的虚拟仪器在大学物理实验中的必要性和可行性。     

基于Moodle环境的在线物理实验教学平台的设计与实现

提出了一个解决方案用于实现在线物理虚拟实验,该方案基于NI ELVIS硬件平台,NI LabVIEW软件和Moodle电子学习平台.设计了基于Moodle环境的在线物理实验教学平台.为了验证所设计平台的可行性,遴选了3个大学物理实验进行了理论与虚拟实验的对比研究,最后又对该平台使用效果进行了分析和验证.结果表明在所设计的实验平台上进行虚拟实验所得结果与理论结果几乎一致,且精确度高于手工操作实验.     

冷连轧仿真系统虚拟对象级的设计要点

以某钢厂2030 mm五机架四辊冷连轧机系统为仿真原型,建立了4级结构五机架冷连轧过程动态仿真系统,讨论了对动态轧制过程与实体设备动态行为进行仿真的虚拟对象L0级的结构、功能.建立了含有移动数据库的分布式仿真数据库系统(DDBS),模块化设计仿真模型程序以提高可重性和仿真系统的安全性与可维护性,实现了冷连轧虚拟对象级的基于Web的客户层、应用层、资源层3级结构仿真平台,提供了基于Web服务的人机界面支持系统.设计的冷连轧虚拟对象级为研究和开发轧制自动化新技术而需要进行的虚拟轧制实验提供了合适的平台.     

基于负载预测的虚拟机资源优化分配方案

云计算环境下,为了提高主机资源利用率和保证性能,考虑了主机负载因素的影响,提出了一种基于负载预测的虚拟机资源优化分配方案。通过预测主机负载情况,过滤掉即将达到警告值的主机,保证主机性能,防止虚拟机因负载过重发生不必要的迁移;对参与分配的物理机进行资源最大化利用分配,提高物理主机的资源利用率。通过仿真实验对该方案进行验证。实验结果表明该方案在保证了主机性能的同时提高了资源利用率。     

基于LabVIEW的温度监测分析仪

在日常生活及工业生产过程中,经常要用到温度的检测,温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。温度测量是温度控制的基础,本文通过虚拟仪器对温度测量进行仿真。     

基于Simulink和VR技术的三线摆实验仿真研究

Simulink因其操作简便、灵活等优点在很多领域里被广泛应用。VR技术发展前景也十分诱人,它是一项具有深远影响的日新月异的新技术。以三线摆运动模型为例,探讨了结合Simulink软件和虚拟现实编程语言在虚拟物理实验中应用问题。通过虚拟现实编程语言VRML创建了转动惯量测量实验中三线摆运动环境的三维虚拟模型,利用Simulink构建了较为完善的、严格遵循客观物理定律的仿真系统。给出了三线摆在三维空间运动的物理模型,以及利用Simulink进行建模的详细步骤,并结合编写的VRML文件动态仿真了在三维环境下三线摆的运动过程。体现出利用Simulink虚拟现实工具箱仿真物理实验的便捷性、可靠性和科学性。利用它开发虚拟实验仿真系统必将对教育、教学质量的提高,学生学习兴趣及能力的培养起到重要作用。     

多纤芯弹性光网络中虚拟网络映射模型及算法

为解决多纤芯弹性光网络虚拟化中的虚拟结点映射、链路映射和频谱分配问题,首先建立了一个以最小化占用的频谱数及最小化最大占用频隙号为目标的全局约束优化模型.其次,设计了具有高效的交叉、变异及不可行解可行化算子的全局优化遗传算法,以有效求解该模型得到最优的虚拟节点、链路映射方案.最后,为验证算法的有效性进行了不同的仿真实验.结果表明,所设计的算法能够有效地减小网络中占用的频谱数和最大占用频隙号.