材料測試虛擬實驗平臺建立探索

陳碧波， 袁定重， 黃 斌

(東華理工大學 化學生物與材料科學學院，江西 南昌 330013)

材料測試虛擬實驗平臺建立探索

陳碧波， 袁定重， 黃 斌

(東華理工大學 化學生物與材料科學學院，江西 南昌 330013)

引入現代信息技術，建立了材料測試虛擬實驗室。通過本虛擬實驗室，實現高度仿真的虛擬環境和虛擬對象，拓展理論知識和真實實驗的維度和精確度，實現實時網絡教學和遠程教學，通過人機交互方式，增強學生的學習自主意識和創新能力。虛擬實驗室基于真實實驗室資源數據，豐富了教學資源，顯著降低了教學投入成本。

材料測試；虛擬；實驗平臺

虛擬實驗是以計算機設備和互聯網及物聯網為技術基礎，建立虛擬實驗場景，通過人機交互方式，按教學大綱要求，將各種虛擬的儀器組裝成一個完整的實驗系統，并實時傳遞用戶數據和實驗結果。實驗操作者完全可以采用和真實實驗完全相同的操作步驟，從而在遠端設備上完成各種預定的實驗項目。

近年來，國內的許多高校建立了虛擬實驗室，展開了形式多樣的科研教學項目[1-12]。核科學專業的學生，戴上3D眼鏡，投影幕上立刻呈現虛擬的三維核電站，核島、主控室一覽無余，可以走走停停，身臨其境地了解一座龐大復雜的核電站如何有序運行；機務維修工程專業的學生，借助交互手柄，可以對3D虛擬駕駛艙里的飛行設備進行“拆裝”，了解其內部結構和組成；藝術設計專業的學生，可以在等比例大小的三維虛擬環境中一邊瀏覽淋浴房，一邊進行設計調整；……