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虚拟仿真实验教学 PPT

虚拟仿真实验是以数学理论、相似原理、信息技术、系统技术 及与其应用领域有关的专业技术为基础,以计算机和各种物理效应 设备为工具,采用“面向对象”思想创建的能够实时操作的、非实 在的实验空间,在此环境中,实验者可以像在真实的环境中一样完 成各种预定的实验项目。
终端
虚拟仿真实验是将计算机技术、软件技术、网络技 术和传统实验设备结合起来,采用软硬件相结合的方式, 协调相关硬件和效应设备,形成虚拟实验系统,并利用 网络技术,实现虚拟实验系统的网络化,形成运行在个 人计算机上、实现自行设计与开发,以及远程控制与协 作的实验方式。
高压电类实验
野外类实验
故障再现
船舶驾驶
航海模拟器模拟的多种港口环境和气候条件
动力设备 拆装
轮机模拟器
传统教学中,理论 教学与实验教学是分开 的。理论课上没有实验, 借助虚拟仿真实验,就 可以将实验带进理论课。
服务器 教师
交换机
虚拟仿真实验室易于构建、易于实现, 便于异地在线检测和远程测控,可以运用 网络技术及现有设备搭建功能强大的实验 系统,从而节省大量的购置设备费用,显 著降低实验室建设和管理成本。
虚拟仿真实验可以提供开放式实验环 境。学生可以打破时间和地域的限制完成 相关的教学实验。
学生 学生
虚拟仿真实验,使学生进入虚拟场景,根据实验要求,自行设计并 完成实验。虚拟仿真实验不仅能锻炼学生的独立构思和设计能力,而且 能激发学习的兴趣,这样更有利于培养出具有创新精神和实践能力的人 才。同时,提高是实验效果、效率、效益!
可以互相讨论下,但要小声点
系统软件 程序模块
实验项目 设计模板
数据分析与 处理工具包
信息 资料
实验资源 项目开发 实验操作
网络化 平台化
实验内容 实验时间 实验空间
对象不同

虚拟仿真实验概述

虚拟仿真实验教学

虚拟仿真实验中心建设
模拟仪器 仪表使用
柴油机 工作原理
危险化学品实验
爆炸性实验
高空作业实验
没有完美的个人, 只有完美的团队!
行业专家
教育技 术专家
专 业 IT 企业
教育行政
教 师
行 业 专 家
教 育 技 术 专 家
IT
专 业 企 业
教 育 行 政
3.3.2
整合现有学校资源,建设综合虚拟仿真教学平台
1
整合现有虚拟仿真实验资源, 依托各个工程类专业基础实验室建 设综合虚拟仿真实验教学平台,给 学生提供理论认知与动手实践的实 验环境。综合虚拟仿真实验平台涵 盖我校工程类学科专业,整个实验 体系贯穿基础理论教学、专业技术 仿真实验教学以及综合工程系统仿 真等环节。
降低学生对实物的感 降低学生的实际动手
性认识
操作能力
降低学生对元器件性 降低学生对实验误差
能及参数的了解
的分析能力

虚拟仿真实验概述

虚拟仿真实验教学

虚拟仿真实验中心建设
在很多专 业课程的 理论教学 中,存在 一些普遍 性问题 。
其一
某些理论知识高度概括抽象或者所涉及的领域属于宏观和微观,现 实世界难以找到具体的案例进行演示 。
1、以学生创新精神和实践能力培养为引 领,建设开放度高、共享性好的优质网络实 验教学资源;
2、构建多层次、模块化、全方位的实验 教学体系,突出工程人才培养特色,强化机 电学科融合,打破时空限制,建立课内课外 一体化的人才培养体系;
3.3.1
由学校统一规划部署,建立长期开发组织路线。
整合(人+资源)
实验效果 基本组成 实现原理
虚拟仿真实验是指在计算机系统中,采用虚拟现实技术实现的 各种虚拟实验环境,实验者可以像在真实的环境中一样,完成各种 预定的实验项目,所取得的学习或训练效果等价于甚至优于在真实 环境中所取得的效果。
虚拟仿真实验由实验所依赖的模拟程序、实验单元、工具和参 考资料组成的一个创造和引导模拟实验的交互环境,用户可以通过 增加新的物体、建立新的实验并把他们转化成超文本文件来扩充实 验室。
虚拟实验
软虚件拟实验是指逻借辑助结于构多模媒型 体、仿真和VR等技术在计算机上营 造可辅助、部分替代甚至全部替代传虚拟统系实统验各操作环网节络的化相 关软硬件操作环境,实硬验件者可以像在真实网的络环境中一虚样拟完系成统 各种实验项目。并利用网虚络拟技实术验实系现统网络化虚拟系统
大家有疑问的,可以询问和交流
部分专业课程的实验室教学资源有限,开放时间有限,不能满足学 生随时进行自主学习和动手实践的要求。。
其二
其三
部分理论教学要构建物理演示系统成本高、操作困难,缺乏让学生动 手实践的条件。
为解决传统理论教学与学生工程化培养之间的 矛盾,拓展实验教学的深度和广度、提高实验教学实 效,实现理论与实践教学的密切结合,同时也尽可能 减少实验成本和潜在危害,在课堂基础理论教学上, 利用专业的仿真软件,采用多媒体技术以及网络通讯 平台,构建具有高度真实感、直观性和精确性虚拟仿 真实验教学平台, 是专业实验教学的有益补充和创新 。
2
3
充分利用学校网络化基础,建 设开放网络资源共享平台。虚拟仿 真实验中心为工程类专业的学生提 供了多样的实验项目,资源共享, 打破时间、空间以及专业实验的限 制。
课程设置要具有层次化、系列 化、模块化的特点,实验体系要连 贯,目的在于扩展学生的专业视野。
紧密依靠科研基地,实现科研 成果向教学内容转化。依托我校一 大批重点科研基地,积极将科研团 队的研究成果向教学内容转化。
虚拟仿真实验教学

虚拟仿真实验概述二Leabharlann 虚拟仿真实验教学三
虚拟仿真实验中心建设

虚拟仿真实验概述

虚拟仿真实验教学

虚拟仿真实验中心建设
“三驾马车”
随着计算机、互联网等 先进技术的迅速发展和大面 积普及推广,虚拟仿真实验应 运而生。虚拟仿真实验改变 实验系统的构建模式,突破实 验操作的时空限制,提升实验 设备的整体性能 ,是继理论研 究和实验研究之后的第三种 科学研究方法。
控制中心
模拟实验
模拟实验是在人为控制研究对特象征的相条似件性下进行观察,模仿实验的某 些条件进原行有的系实统验。是对事物的内部结构,运动变化模过拟程系进统行模拟 的过程。是科学实验的一种基模本拟类实型验。系统
仿真实验
仿 学— 真实实物体验理系没效统有应普模通型建意,义并模上借实助验于仿的专真必家模备经型器验材知,识编是、利统程用计数数计学据算模和系型信统或息数资 料对实验结果进行分析研究的仿真实实验验方系法统。
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