- 阅读指南
物理实验仿真系统作为数字化实验室系列产品的组成部分,是针对物理实验教学的特点而研发,采用最新的网络与多媒体技术,将物理实验生动的展现在虚拟的网络空间,由于仿真程度较高,产品可部分的替代真实实验,也可以用于实验前的预习环节或课后的巩固学习,系统具备在线交流功能,也可作为互动教学的平台。
本产品说明包含以下内容:
-
系统概述
-
特点及应用
-
实验列表及系统截图
-
产品演示
系统概述
- 研发背景
实验仿真系统的开发旨在建立尽量真实的实验仿真模型和视觉效果,利用最新的计算机网络和多媒体技术有效的开展实验教学工作。实验开发以中国矿业大学物理实验中心开设的实验科目为参照,将实验教学数字化,提高学生兴趣,可以随时随地通过网络进行实验学习,并取得与实验室学习一致的学校效果。
- 技术架构
系统采用B/S架构,虚线方框中的部分是系统的核心服务模块,是实验仿真系统的基础平台,每个开发完成的实验仿真模块部署在平台上,通过web服务器分发至用户的浏览器,通过WebService为实验提供数据支持,通过流媒体服务器处理多用户直接的信息交流。
- 实验开发
每个实验的开发包括三个部分的工作:
1、美工根据实际的仪器设备绘制图形界面,视觉效果上的真实性依赖于此。
2、实验建模,根据仪器设备的工作原理及交互关系,通过大量的数据拟合建立实验仿真的物理模型,仿真的逻辑真实性依赖于此。
3、程序将图形及实验模型集成在一起,制作成真实可交互的实验仿真模块部署在仿真平台上。
特点及应用
特点
1. 基于网络
一个真正的网上实验教学、交流、考察平台。
2. 真实
包括视觉上的真实和模型及数据关系的真实。
3. 没有设备限制
可根据需要设置仪器组数。
主要应用
1. 预习实验
通过电子版实验讲义及操作实验仿真来预习。
2. 实验仿真
替代部分设备不足的实验。
3. 教学交流
观看老师或其他同学实验操作,并实时交流。
4. 监督实验
老师可监督每个学生的实验操作过程。
实验列表及系统截图
预备引导实验: | 力学和热学实验: | 近代物理与综合性实验: |
---|---|---|
研究牛顿第二定律 | 简谐振动研究 | 摄谱仪 |
动量守恒定律研究 | 用扭摆法测定物体转动惯量 | 密立根油滴实验-电子电荷的测定 |
研究机械能守恒定律 | 拉伸法测金属丝的杨氏模量 | 单色仪标定 |
伏安法测电阻 | 金属线胀系数的测定 | 测定铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线 |
测微安表内阻 | 声速测量 | 核磁共振(NMR) |
薄透镜焦距的测定 | 不良导体导热系数的测定 | 专业实验: |
用模拟法测绘静电场 | 平面光栅单色仪 |
电磁学实验: | 光学实验: | 设计性实验: |
---|---|---|
用电势差计测电动势 | 单缝衍射 | 非平衡电桥测温仪的设计 |
P-N结正向压降与温度关系的研究 | 光的偏振 | 改装微安表为欧姆表 |
霍尔效应测螺线管磁场 | 望远镜的组装 | |
霍尔效应 | 显微镜的组装 | |
电子示波器的使用 |
以上是已完成实验列表,总计30个实验,下面截取几个实验的图片作为例子:
薄透镜焦距的测定
用扭摆法测定物体转动惯量
用模拟法测绘静电场
平面光栅单色仪
密立根油滴
示波器
实验讲义示例
产品演示
可通过以下地址登录查看系统演示:
测试账号(密码和用户名一样):
stu1,stu2,...,stu100
tea1,tea2,...,tea5
需要flash播放器支持,建议使用IE浏览器并安装Adobe Flash Player.
关于实验模型可查看实验建模报告了解更详细的情况。