虛拟实验平台研究.docVIP

项目名称：目前，己有部分高校初步建立了虚拟实验室例如清华大学利用虚拟实验仪器构建了汽车发动机检测系统华中理工大学机械学院工程测试实验室将其虚拟实验室成果在网上公开展示，供远程教育使用四川联合大学基于虚拟仪器的设计思路，研制了航空电台二线综合测试仪，将8台仪器集成于一体，组成虚拟仪器系统复旦大学、上海交通大学、广州暨南大学等一批高校也开发了一批新的虚拟仪器系统用于教学和科研 图1 电机与拖动虚拟实验各模块之间关系示意图 （1）用户界面。界面的设计既要方便友好、易于操作，又要使得实验者感觉处于一种解决实际问题的情境中。虚拟实验系统的真实性可以丰富学生在虚拟情境中的体验，智能化主要表现在实验过程中跟踪学生的实验进度，并适时地为其提出指导性建议。 （2）情境设置。系统依据学生的经验、知识背景及需求，提出具体的实验目标，呈现融于模拟过程中的概念。 （3）过程模拟。学生通过交互操作，实现电路的连接，通过实验仪器模块来观察、分析实验现象。学生根据反馈调整策略、修改参数，检验自己的设计方案，这有助于提高学生对实验结果反馈调节的能力以及思维的扩展性。 （4）总结评价。通过总结分析进一步提高学生分析问题和解决问题的能力；同时，通过把虚拟情境与真实世界相比较、虚拟实验和实际应用联系起来，进一步提高学生自信心和灵活性。 本项目涉及到电机理论、电机控制理论、电机实验技术、电机建模、虚拟环境的三维建模、交互界面的开发等等内容，涉及知识面比较宽，科研小组应该吸引更多的人才，让人才合理配置，做到“人尽其用，各尽其职，各负其责”。首先在与院系领导、老师与科研小组成员讨论基础上，确定较合理的方案。然后在项目实施过程中，建立科研成员与学生、老师甚至其它高校同行的沟通交流机制，逐渐修改与完善，最终实现一个令师生满意的成果。 2、预期效果： 通过虚拟实验平台的建设，使每个学生都能真正参与实验，充分发挥学生的动手能力、创新能力、综合运用能力以及科研能力，通过实训使学生满足社会对学生素质的需求 解决目前与将来面临的电机拖动实验资源短缺问题 学校可以节省大量的资金对实验设备与实验室的投入 通过虚拟实验教学，教师可以节省大部分时间来搞科学研究工作 通过虚拟电机拖动实验平台进行实验教学，减少真实设备的经费投入不仅可以用于本院教学，也可以作为科研成果对外推广使用，使其产生较好的社会效益和经济效益。