虚拟实验

摘要： 采用人工神经网络预测模型可准确预测各类建筑材料的性能."建筑材料"课程教学中应用虚拟实验教学法有助于学生理解实验操作的规范性、实验因素对材料性能的影响,提高教学质量.

摘要： 针对国际单位制、单位基准及基本单位复现等内容授课抽象等问题,设计了SI基本单位的量子计量虚拟实验。该虚拟实验包含知识探究、实验操作、数据处理、实验考核等4个模块。知识探究模块介绍SI基本单位的历史、量子定义、量子复现、SI基本单位之间的关系、铯束原子频标原理的动画演示以及铯钟谐振观测实验等;实验操作模块以单位秒为例,设计了基于原子频标的守时与远程时间比对虚拟实验;数据处理模块下载全部实验数据进行线下编程处理;实验考核模块评价实验成绩。整个虚拟实验在Unity实时3D平台上采用微软C#语言开发而成,经过在“检测技术”课程中实际应用,效果良好。

摘要： 实验教学是医学高等教育教学的重要环节,动脉血压实验是目前实验教学的重点和难点。研究采用ESP内核,建立“单因素冲击响应”模式的人体动脉血压虚拟实验破解教学难题。实验从机械模型、生理模型、临床案例、总结评价四个模块进行设计,模拟人体在生理和病理生理、药理状态下主要生理指标的变化,并显示造成这些变化的机制和原理,最后阐述了其应用形式。该虚拟实验培养了学生应用基础医学知识分析临床问题的能力,构建了虚拟与实训相结合教学模式,实现了“早临床,多临床”的教学目标。

摘要： 地铁系统内如果发生重大突发事件,有可能演变成为群死群伤的特大事故,但极少有针对车厢内部的地铁疏散相关研究。为选取车厢内合适的疏散诱导信息,提高突发事件下的地铁人群疏散效率,在可编辑VR实验平台的基础上,开展100人参与的虚拟实验探究地铁列车发生故障、导致部分车门无法开启的情况下,报站字幕、消防广播、引导员和广告视频等诱导信息对疏散预动作阶段和疏散运动阶段的影响,并对影响效果予以定量排序和定性评价。结果表明:指明疏散方向的消防广播在两个阶段均表现最佳,而报站字幕在两个阶段均表现最差,引导员和广告视频的表现介于上述两者之间且综合表现接近。最后,基于评价结果提出了一种地铁列车内不同诱导信息组合设置方案。

摘要： 负反馈放大电路实验是“模拟电子技术”中涉及知识点较多的实验,而传统的负反馈放大电路实验受时空的制约,教学效果不理想。本文采用虚实结合负反馈放大电路实验系统解决了线下实验和现有仿真软件生成虚拟器件的不足,能够全面地对电路的性能进行分析和研究。本实验系统保证学生可以随时随地进行实验操作与实验复习,教学方法灵活多样,提高了教学质量。

摘要： 虚拟实验可在一定程度上减轻初中物理实验教学的经费、场地以及器材的资源应用压力,并可有效提升物理实验的自由度,使物理实验现象更具体,更具可视化特点。初中物理教师应积极应用虚拟实验,利用虚拟实验的实验教学优势,优化物理实验教学工作,改善实验教学的实际效果,提高学生的实验参与度,强化学生的实验活动参与感,进而使学生在交互性较强的虚拟实验教学中,近距离观察物理实验现象,明确物理实验现象的成因,全面掌握物理实验现象的形成条件。基于此,首先,本文分析了在物理实验教学中应用虚拟实验的作用;其次,本文进一步分析了在物理教学中应用虚拟实验的方式方法,希望可为广大初中物理教师提供有效借鉴和参考。

摘要： 近年来,随着信息技术和互联网的迅速发展,以及移动学习和在线教育的迅速发展。物理化学实验课作为化学、化工类专业学生的必修课程,其学科特点是知识点比较抽象、实验涉及很多大型分析仪器的使用。随着学习者学习需求的不断变化,传统的实验教学模式不能达到良好的教学效果,因此迫切需要借助现代化的信息技术和手段弥补传统实验的不足。将虚拟实验微课程引入到物理化学实验课程教学过程中,采用一体化、研究式、开放式、渐进式、个性化自主式和混合式教学模式,运用多样化的教学手段,提高教学效果,培养学生创新实践能力、自主学习能力以及使其形成良好的科学素养。

摘要： 为了探讨虚拟仿真结合志愿者帮扶在机能教学中的应用,为生理实验教学改革提供科学依据,在实验教学中实验组采用虚拟实验结合志愿者帮扶教学模式,对照组接受传统教学模式。与对照组相比,实验组能显著提高学生的实验成功率,缩短动物手术时间,提高实验成绩得分(P<0.05);实验组学生对多项教学效果的认可程度、对教学方式的满意度均显著高于对照组(P<0.05)。同时志愿者的技术操作水平与理论水平100%提升。虚拟实验结合志愿者帮扶模式与传统教学模式相比,能显著提高生理学实验(机能学)的教学效果。

摘要： 优质的实验资源是保障中小学实验教学顺利开展的重要条件。教育信息化的快速发展,为完善和丰富实验资源提供了技术支撑。在明确实验资源内涵的基础上,可划分常规实验资源和新实验资源两种类别。介绍了7种不同的新实验资源形态,并探析了不同形态的特征属性。

摘要： 在新冠疫情的影响下,高校生物实验教学面临必要的改革。虚拟仿真实验是信息化技术的产物,其优势和特点是对传统实验的有力补充,将对实验教学带来积极推动作用。借鉴国内外先进经验把虚拟实验整合到传统教学中,线上线下相结合,构建适合生物实验的混合式教学模式,符合大学生物实验课程教学改革需求,更可能保障实验课程教学质量,提升学生的学习效果。

摘要： 长随着中国信息技术的飞速发展,信息技术在教育教学中的应用越来越广泛.《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》指出,信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视,规划中指出要建立数字图书馆和虚拟实验室,强化信息技术应用.为推进落实教育信息化的总部署,2012年,教育部编制了《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》,以推进信息技术与教育教学的深度融合,实现教育思想、理念、方法和手段的全方位创新.2015年,《教育部办公厅关于开展2015年国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》指出:虚拟仿真实验教学是依托虚拟现实等技术,构建高度仿真的化学实验环境和实验对象,以实现真实不具备或难以完成的教学功能,达到教学大纲所要求的教学目的.2018年4月,教育部印发《教育信息化2.0行动计划》,积极推进“互联网+教育”,坚持信息技术与教育教学的深度融合.计划指出要加强职业院校、高等学校虚拟仿真实训教学环境建设,服务信息化教学需要.

摘要： 论述分子生物学虚拟实验软件特色、教学中的应用及体会.将虚拟实验引入教学及课外拓展中,规范了实验操作,提高了实验效率.虚拟实验也需要完善和发展,虚拟实验并不能完全替代真实实验.虚实结合,相辅相成,使二者有机结合,更好地服务于分子生物学实验教学.

摘要： 文章介绍了了虚拟分子生物学实验的教学模式和设计思路,并对教学效果进行了调查反馈,说明了虚拟实验在中医药院校医学分子生物学教学中应用的必要性.

摘要： 虚拟实验是一种先进的实验手段,能够有效的改善实验教学结果.然而受人机交互技术的限制,虚拟实验的交互性仍然是影响实验教学效果的主要因素.本研究拟通过引入以Kinect为代表的体感器,实现使用肢体动作进行实验交互输入,从而最终实现虚拟实验的自然交互.

摘要： 虚拟实验教学是衔接理论教学和实践实验的桥梁,充分重视和有效利用虚拟实验教学,可以提高学生的实践实验效果,进一步引导和激发学生的创新实践能力.同时,虚拟实验可以进一步改善实验空间环境,优化实验教学过程,发展现代实验教育理念,提高教育技术化水平.本文以"嵌入式技术基础"和"模拟电子技术基础"两门重要基础课程为例,阐述虚拟实验教学的新方法和新思路.在虚拟实验体验教学的基础上,进一步打破实践学习的障碍,调动学生的学习兴趣和热情,更大程度地为学生的创新能力培养提供一套新的现代实验教学改革新思路.

摘要： 燃料贮箱内液体小幅晃动时可以做线性化处理,将其等效成普通的有阻尼单摆系统或者弹簧阻尼系统,液体对于贮箱的作用力和作用力矩可以非常方便进行计算。对于单摆等效力学模型各个参数的确定,本文提供了一种虚拟实验的方法求解,即在数值仿真的平台上,通过施加平动激励和转动激励使液体产生响应,用Flow-3d软件进行仿真计算,并利用振动理论的相关知识得到单摆等效模型的各个参数。利用计算得到的等效模型,在一定的外激励下对响应力和力矩进行计算,与Flow-3d的计算结果进行了比对,符合良好。

摘要： 虚拟实验近些年来得到广泛的应用,对其地位与运用的方法有着很多不同的看法,对实验教学现状进行分析,并通过实例分析的方法,阐明了自己对于虚拟实验地位及其应用的一些观点.

摘要： 设计了基于电力电子技术课程的虚拟实验网络平台,利用仿真工具Matlab/Simulink和虚拟仪器软件LabVIEW进行平台开发,通过LabVIEW工具包Simulation Interface Toolkit(SIT)实现其通信.系统平台的开发选取电力电子技术课程中的典型实验,实现了基本电力电子电路的参数可调和波形实时显示.最后利用LabVIEW的Web发布工具功能,实现虚拟实验平台的远程控制.该实验平台可作为电力电子技术课程的辅助教学软件,达到了将实验环节引入课程的良好效果.

摘要： 以膝关节学习为重点,通过实验让学生了解膝关节基本解剖学结构,掌握膝关节的组成、结构特点、运动方式、影像学结构及临床穿刺等.通过虚拟实验来更加逼真的展现膝关节结构,有利于同学们更好的把握膝关节的知识.对于医学生,通过膝关节的虚拟实验将帮助同学们更好的学习膝关节的相关结构,并节约解剖标本.为学生提供自主学习平台,同时拓展其知识面.

摘要： 典型理论模型虚拟实验制作已经与多媒体教学结合已经成为一种趋势.文章从物理学教学的角度,利用MATLAB软件GUI功能,对弹性小球对心碰撞过程动量问题在仿真模拟、模型规律绘制等两个方面进行虚拟实验制作.结果表明:仿真结果规律正确,仿真生动形象,物理图像清晰,能够较好地满足教学要求.

摘要： 本发明涉及一种虚拟仿真资源与虚拟仿真实验管理平台数据交互方法，包括：中央服务器，用于根据数据交换模块内各数据交换单元之间建立通信；数据交换模块，包括实验过程前数据交换单元，实验过程中数据交换单元，实验过程后数据交换单元；实验脚本上传接口，中央服务器设置的流量监测单元通过对实验上传脚本进行实时储存，中央服务器对无效流量进行删除，对有效流量进行保存；实验报告生成接口，中央服务器根据实时获取的实验报告流量与实验报告实际流量相比较，判断报告上传完整性，同时，中央服务器实时调节文本字符间距、行间距及字号、图片尺寸及视频字节数，以使自动生成实验报告符合预定模板。

摘要： 本发明公开了基于云计算及虚拟仿真技术的虚拟仿真实验共享平台架构，包括主控中心系统、云计算计算中心系统、智能网络设备及组控设备；主控中心系统用于为虚拟仿真实验提供各种必须的系统服务，保证虛拟仿真实验平台的网络数据流量与虚拟仿真实验的结构完整，为虚拟仿真实验提供FTP、DNS、DHCP服务及为虚拟仿真实验平台提供管理服务；云计算计算中心系统用于为学生与学校提供按需即取的计算；智能网络设备用于在网络拓扑结构的自动化管理；组控设备用于对系统中产生的各种数据进行采集。本发明的构架为理论教学提供便捷且成本低廉的实践操作基础，提高教师的教学水平和学校的科研能力，提升学生的学习积极性和实践能力。

摘要： 本发明涉及一种虚拟仿真资源与虚拟仿真实验管理平台数据交互方法，包括：中央服务器，用于根据数据交换模块内各数据交换单元之间建立通信；数据交换模块，包括实验过程前数据交换单元，实验过程中数据交换单元，实验过程后数据交换单元；实验脚本上传接口，中央服务器设置的流量监测单元通过对实验上传脚本进行实时储存，中央服务器对无效流量进行删除，对有效流量进行保存；实验报告生成接口，中央服务器根据实时获取的实验报告流量与实验报告实际流量相比较，判断报告上传完整性，同时，中央服务器实时调节文本字符间距、行间距及字号、图片尺寸及视频字节数，以使自动生成实验报告符合预定模板。

摘要： 本发明公开了一种基于人工智能和虚拟现实的虚拟现实实验室系统，包括人工智能模块、虚拟现实模块和数据处理模块，人脸识别模块通过摄像头获取人脸图像，通过人脸对比模块匹配人脸库中存储的人脸，通过网络数据传输与虚拟现实模块交换信息。虚拟现实模块通过虚拟显示模块向用户呈现虚拟现实内容，用户使用学习模块进行学习，使用考评模块进行考评。数据处理模块接收人脸识别模块和虚拟现实模块的数据，分别存储到磁盘存储模块和信息存储模块，并使用数据分析模块进行数据分析。本发明的有益效果是利用人脸识别模块实现系统自动认证，利用虚拟现实模块可以使用户身临其境的进行各种实验学习和实验考评。

摘要： 本发明公开了一种基于虚拟现实实验室粒子特效操作的虚拟仿真方法，首先进行实验室空间环境的制作，再进行实验室的编辑和渲染，在实验室的渲染结束后，进行光照的渲染，对实验室墙面、顶面和地面添加材质，并添加实验台、实验品货架、药品柜、器皿、药品瓶、灭火器；实验设备库增加高压加氢微反装置和闪点测定仪装置，并添加粒子特效库，粒子特效库包括燃烧效果、浓烟效果和爆炸效果；通过虚拟现实引擎进行试验的操作，用户和通过视角的选择进行现场的观看，实时了解试验情况，而且可以改变位置，从而改变视角，能在不同位置详细观察试验变化，从而获得更深的体会，而且实验室内容可随意添加，相比现实更加方便。

摘要： 本实用新型公开了基于虚拟现实技术的PC构件虚拟装配实验平台基座，涉及装配实验平台基座技术领域，为解决现有的装配实验平台基座不具备自动清理功能的问题。所述平台基座上端的一侧安装有第一固定外壳，且第一固定外壳与平台基座固定连接，所述平台基座上端远离第一固定外壳的一侧安装有第三固定外壳，所述第一固定外壳内部的中间位置处安装有第四驱动电机，所述第四驱动电机的输出端安装有叶轮，所述第一固定外壳外部的一侧设置有第一通风栏，所述平台基座的内部设置有内腔，所述内腔的内部安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端安装有扇叶，所述平台基座上端相对于第三固定外壳内部的一侧设置有进风口。

摘要： 本发明公开了一种支持多虚拟化安防设备共享单加密卡的虚拟实验系统，基于OpenStack搭建云平台，该平台部署多台硬件服务器和交换机，配置一台硬件服务器配置为控制节点，其余硬件服务器为OpenStack计算节点；在计算节点创建虚拟安防装置以及虚拟化加密令牌，在控制节点部署硬件加密卡服务程序，供虚拟安防装置调用。本发明只需内置一个加密卡提供密码服务，通过共享单加密卡密码服务，所有的虚拟安防装置共同使用一个硬件加密卡就能完成数据加密解密，从而降低搭建安防装置业务拓扑的成本，提高硬件加密卡的使用效率。

摘要： 本发明涉虚拟教学仪器领域，公开了一种齿轮虚拟范成仪及应用该仪器的齿轮虚拟范成实验，所采用的技术措施为：在计算机上营造全部替代传统实验各操作环节的相关硬件操作环境，应用于虚拟实验教学，以便在无法通过实体齿轮范成仪完成实验教学时通过计算机虚拟操作环境完成齿轮范成实验。

摘要： 本发明涉及实现高校传媒专业虚拟仿真教育的虚拟实验室平台，所述虚拟实验室平台以第三方应用作为资源支撑，以docker容器来运行众多的基础服务对外提供服务；架构API网关进行鉴权、提供访问服务，以Hprose来提供服务注册以及服务化管理，以Kiteq来进行消息传递，构建出服务支撑平台；功能应用层基于底层服务的基础上提供多种使用接口，支撑实验、课程、资源功能；展现层以react js调试下层接口，实现用户使用逻辑的操作与页面效果。本方案可以对接兼容各类虚拟实验室，实验聚合式的各类虚拟实验室的联动，统一数据、统一管理等。

摘要： 技术领域：虚拟现实技术VR(Virtual Reality)；背景技术：VR技术、Internet技术、多媒体技术、仿真技术与三维模型构造技术；发明内容：用VRML(虚拟现实语言)实现虚拟实验室的设计方法即在AutoCAD和3D MAX中建立物体的三维造型，并进行必要是编辑，加以动画、渲染等效果，再将这些物体以“.wrl”格式导入到VRML世界，编辑它们在虚拟现实世界的位置与关系，形成一个统一的整体世界。系统主要用到了Vrml Pad(VRML编辑器)、AutoCAD 2002(AutoCAD14)、3DS MAX 2.5、Photoshop6.0、Dreamweaver等为制作的工具。