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.     

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.     

虚拟仿真教学实验中心教与学互动设计与实现

教与学互动已成为本科实验教学不可或缺的一部分.在这种形势下,虚拟仿真教学实验中心应引入先进的教学理念,将互动环节设计纳入到整个实验教学过程当中,同时也要合理利用海量的优秀教学资源,充分发挥虚拟仿真教学和网络教学的优势,进而形成具有自己鲜明特色的创新教学模式,尤其是网络环境(包括局域网环境和非局域网环境)下的互动式教学和...     

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.     

高等医学院校虚拟仿真教学实验室建设与思考

虚拟仿真实验教学是科学实验教学示范中心建设和高等教育数字化建设的重要内容,是推进新一代信息技术深度融入实验教学、拓展实验教学内容广度和深度、延伸实验教学时间和空间、提升实验教学质量和水平的重要举措.加快推进和完善高等医学院校虚拟仿真教学实验室的建设,对于加强医学实验教学优质资源建设与应用、提高高等教育实验教学质量和实践...     

卢瑟福散射虚拟仿真实验设计与教学实践

卢瑟福散射实验是核物理学发展史中的经典实验之一。基于实验放射源使用安全的考虑,国内外高校多以理论讲授为主,少有实验教学,限制了学生对原子核微观结构及射线与物质的微观相互作用的深入理解。针对以上问题,开发了基于Unity3D的卢瑟福散射虚拟仿真实验,真实再现实验场景,通过蒙特卡罗模拟保证了实验数据的真实可靠性。实验内容涵盖半导体α谱仪的使用、卢瑟福微分散射截面公式的验证、卢瑟福背散射在材料分析中的应用等内容。该虚拟仿真实验的开发为高校近代物理实验、核物理实验、材料表征等专业实验教学提供了参考,丰富了核物理实验教学的内容。     

《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。     

线控制动系统设计与分析虚拟仿真教学平台

无人驾驶汽车线控底盘的设计方法与性能分析是车辆工程专业新工科教学的重要内容。本文为清晰展示线控制动系统的结构设计和性能分析过程,融合多款软件开发了用户界面友好的虚拟仿真教学平台。基于MATLAB GUI完成了平台人机界面设计,编写了回调函数,进行了线控制动系统的详细设计;基于AutoCAD设计了关键零部件的二维图纸;基于SOLIDWORKS搭建了三维模型;基于ANSYS进行了制动盘等关键零部件模态分析和瞬态力学性能分析。平台实现了设计过程与性能分析有效联接、可视化、直观显示,提升了学生面向新工科的线控底盘创新设计能力和性能分析方面的工程应用能力。     

468Q汽油机燃用甲醇性能仿真计算

甲醇燃料是一种良好的可用于内燃机的代用燃料,研发燃用甲醇的内燃机对解决能源危机、环境污染等全球性问题有极其深远的意义。本文基于AVL Boost软件,建立了468Q汽油机模型。分析了汽油机上燃用甲醇后压缩比、空燃比、点火提前角、燃烧持续角等参数对汽油机整机性能的影响。继而对各参数进行了匹配,提出了要实现技术指标需要在汽油机结构和技术上作出的改进措施。     

虚拟仿真在海洋调查实验教学中的研究与应用

海洋调查实验教学是海洋科学人才培养的重要环节,受限于实验条件,仅靠海上实践不能完全满足教学要求,需要引入新的教学手段。该文首先介绍了在虚拟仿真技术迅速发展的背景下,中国海洋大学海洋调查虚拟仿真实验教学的建设思路及不同阶段的表现形式;然后结合目前应用于本科教学的“近海物理海洋综合调查虚拟仿真实验”,系统阐述了实验模块、实验步骤及实现的主要功能;最后对海洋调查虚拟仿真教学的教学效果及未来发展进行了总结展望。     

5G移动通信虚拟仿真教学实验平台的构建与应用

通过对移动通信实验教学的现状和难点进行分析,阐述5G移动通信虚拟实验教学的必要性,设计一个适合通信专业硕士研究生实践教学的虚拟仿真教学平台,并给出具体的建设方案。该平台包括移动通信网络核心网机房与基站等设备的配置、安装、开通等基础仿真实验和大型复杂应用场景5G移动网络信号覆盖分析、路测、网络优化等综合仿真实验。教学实践表明,该实验平台能够满足专业硕士研究生的实践培养需求,培养学生创新思维和解决复杂工程技术问题的能力。     

医学微生物学虚拟仿真实验项目建设与教学实践

虚拟仿真实验是当今高校教育与信息技术发展融合的产物,是高校教育发展的必然趋势。传统医学微生物学实验教学常采用真实病原菌进行实验,具有风险大、教学周期长、实验室要求高等特点,将虚拟仿真实验引入医学微生物学实验教学中,可直接避免上述弊端,切实解决实验教学中的难题,提高实验教学质量。在实际教学中将虚拟实验与真实实验有机结合,以虚拟仿真实验为依托,可实现实验教学的系统性和规范性,有利于学生对重点、难点知识的理解与渗透。虚拟仿真实验可切实解决现阶段高校教育所面临的难题,是提高实验教学质量的有效手段。     

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。     

高频电子技术虚拟仿真实验系统设计与实现

采用App Designer技术对高频电子技术实验进行仿真系统设计,包括注册、登录和主界面设计。实现了独立于桌面的虚拟仿真系统,包括该课程12个实验项目,每个项目具有动态设置电路参数,实时图形化显示结果,直观反映参数改变对仿真结果的影响,且具有学生自主创建器件库,实现综合创新实验的仿真等功能。通过虚拟仿真实验帮助学生更好地理解课程中抽象的理论分析过程,可以有效提高学生的学习效率和电路认知能力。     

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。     

基于虚拟仿真的固体废物处理与处置实验教学

固体废物处理与处置是环境类专业学生的必修课程,同时其实验教学对学生实践能力方面的培养尤为重要.然而由于该课程的自身特点,使得传统的验证性实验、演示性实验教学均难以实现培养学生的教学目标.以哈尔滨工业大学(深圳)实验与创新实验教育中心为平台,搭建基于虚拟仿真技术的三个层次,一个结合的实验教学模式,使该课程实验教学...     

虚拟仿真在扫描电镜开放实验教学中的应用研究

为充分发挥扫描电镜（SEM）在创新型人才培养中的作用,在扫描电子显微镜下的微观世界实验室开放课程中引入虚拟仿真系统,解决了传统开放实验教学中存在的问题。虚拟仿真系统的强大功能和趣味性,调动了学生学习的主动性和积极性。学生通过完成“自主学习—掌握知识—设计实践内容—完成实验探究”难度递增的教学过程,主动构建相关知识体系,激发了学生的创新意识,提高了学生的科研创新能力,形成了“先虚后实、以虚辅实、虚实结合”的多层次教学模式,拓展了开放实验教学的广度和深度,取得了良好的教学实践效果。     

高电压虚拟仿真实验教学探讨

介绍了高电压虚拟仿真实验项目教学方法.通过该实验的教学,解决了教学资源短缺及实际高电压实验的危险性问题.虚拟实验加深了学生对于高电压技术基本知识点的理解,熟练了实验的操作过程.同时,实验增加了设计性实验教学内容,优化了高电压技术实验的教学评价方法,取得了较好的实验教学效果.