基于网络的产品交互虚拟实验室建设与发布

利用Unity3D和互联网技术开发了一个用于产品虚拟展示的网上三维交互平台。使用Creo、Rhino等主流三维建模软件构建了若干个典型产品模型,用C#语言编写动作脚本,实现了交互操作,合理配置IIS7.0服务器并实现内网穿透功能,在B/S结构下建设了平台发布网站。该平台作为学习平台,可供用户自由浏览和拆装产品三维结构模型,学习产品结构和工艺知识,也可作为广告平台为企业和商家宣传产品服务。     

网上机械设计虚拟实验室的构建

网上机械设计虚拟实验是建立在B/S体系结构上的教学型虚拟实验室系统,由网站和实验平台两部分组成。其中,网站采用成熟的网络开发技术构建,实验平台则采用国产CAD软件CAXA实体设计,利用该软件二次开发出11个虚拟实验。最后,利用ActiveX控件技术将实验平台和网站集成在一起。实践证明,利用网络和虚拟技术进行实验教学,可提高学生的学习兴趣,培养学生的零件和机构认知设计能力,对深化实验教学改革具有重要的意义。     

理论力学虚拟实验与课程管理平台的实现

根据理论力学教学中存在的问题,提出了基于网络的理论力学虚拟实验与课程管理平台的设计目标,设计了网络平台的功能模块,选择了平台开发的技术,并着重阐述了平台中虚拟实验的动态化管理、教师用户端课程管理、学生用户端学习任务管理等主要功能的实现。由于平台采用了动态化的内容管理,内容发布和更新简单,在理论力学课程学习中有一定的应用价值。     

渐开线齿轮范成原理虚拟实验建立

为丰富我校机械实验教学中心交互性虚拟仿真实验资源及培养学生学习的自主性和实践动手能力,建设了渐开线齿轮范成原理虚拟实验。总结并归纳了实现渐开线齿轮范成原理虚拟实验的技术路线,为其他虚拟仿真实验的建立奠定了基础。首先采用A I P构建实验仪器、实验场景等,随后采用3Ds Max对模型赋予材质,再后使用C#作为代码集成开发环境和Unity 3D作为虚拟仿真实验开发平台,给出了一些虚拟实验的建设建议。最后,具体展示了渐开线齿轮范成原理虚拟实验的结构、功能和步骤。     

传统实验方式的突破:虚拟实验

虚拟实验是在远程教育开展的情况下伴随网络、多媒体、通信、计算机、虚拟现实等技术的发展而产生的一门新兴实验技术。虚拟实验室系统就是借助各种图形／图像、计算机硬件及传感器,在计算机上创建一个可视化虚拟环境。其中,每一个可视化器件代表一种实验器材,无论学生还是教师都可以随时进人虚拟实验室进行操作,通过鼠标的点击与拖拽操作,进行各种实验。网络技术的蓬勃发展,为虚拟实验搭建了一个更广阔的平台。在网络环境下,可以充分实现各种实验教学资源的共享。西部地区的学生通过互联网访问北京、上海的虚拟实验器;在虚拟的分子原子模型中学习物质结构;在虚拟环境里看爱因斯坦演绎"相     

基础医学虚拟仿真实验模式探究

为实现实验教学信息化,探索了构建基础医学虚拟仿真实验平台的可行性和实现方法。以基础医学实验教学为研究对象,将虚拟仿真技术与教学结合,综合相关文献及医学院校建设虚拟平台的现状,将虚拟平台应用于医学教学,解决了功能模块的组成和技术支撑等建设问题。通过虚拟教学,在基础医学实验领域不断地探索实践,提升了教学质量、拓展了教学空间,增强了学生自主学习和创新能力。     

实时同步协同虚拟实验平台

针对协同虚拟实验平台中多人协同实验时组员之间无法实时同步实验操作的问题,提出将实验操作全部配置化的设计思想,并且在.NET平台下,基于UDP协议,利用自行设计的连线算法,结合Socket技术、委托技术及C#编程语言,实现了协同实验时同组成员实时同步实验操作的功能。实践结果表明,基于此功能的平台能够让同组成员共同构建实验拓扑,实时同步组员实验操作,查看设备实时的配置信息,从而满足了协同虚拟实验平台的实时同步多人操作的功能需求,学生可以同时操作同一项实验,实时同步实验过程,最终同步完成实验,很大程度上提高了虚拟实验的效率。     

基于虚拟仿真平台引入综合性设计性实验项目

以科研项目"雪莲果汁对高脂模型大鼠的降脂作用及其机制探讨"为案例,依托虚拟实验教学平台,让学生设计相应在线虚拟实验项目,实现科研成果转化为教学实验。用虚拟实验平台开设综合性设计实验,易于操作、节约成本、学生参与度高,能提高学生的学习兴趣,训练其实验操作技能,增强其科研能力和探索精神。     

植物学虚拟实验平台的构建及应用

植物学虚拟实验平台结合了虚拟显微镜系统、植物识别系统、植物学数字课程和虚拟仿真实验4个功能模块,系统地整合了植物组织解剖、植物类群分类两部分实验教学资源。平台首次将虚拟仿真教学资源应用于植物组织结构观察和植物分类识别鉴定的实验教学,各教学资源既相互独立、自成一体,又能贯穿植物学实验技术的整个过程,可根据实验要求进行灵活组合,以满足学生个性化学习方式的需求。通过该平台的应用,不仅扩充了教学信息容量,提升了教学效率,同时也有利于教学资源的管理和利用,推动了植物学实验教学模式的改革和创新。从植物学实验教学中的实际应用出发,具体探讨了虚拟实验平台的构建思路,实现模式及应用效果。     

基于AFM的物质表面结构及性质表征虚拟实验平台

建设虚拟实验能推动精密、昂贵且操作复杂的实验在基础物理实验教学中开展,满足学生多元化的学习需求,实现新冠疫情下实验课程"停课不停学"。该文介绍了一种原子力显微镜虚拟实验平台。该平台基于PID控制、悬臂运动、探针-样品相互作用力等多种模型对原子力显微镜整个操作流程进行建模,采用Unity3D技术将原子力显微镜仪器虚拟化。结合实际操作和实验课程需求进行实验内容设计,并通过人机交互式操作实现对学生的教学与考核。