虚拟电学实验室的设计与开发

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随着实验在现代科学研究中起到的重要作用,可以在网络上运行的虚拟实验室的作用也越来越显著。由于虚拟实验具有普通实验不能达到的效果,比如实验的安全性、低成本,以及可以在网络上远程运行等,它在科研及教学实验中将会逐渐占据重要的地位。尤其最为虚拟电学实验一方面克服了实验室在元器件和规格上的限制,避免了损坏仪器等不利因素,另一方面使得实验不受时间及空间的限制,从而促进电子线路实验教学的现代化。 本论文针对目前社会上一些虚拟电学实验存在的问题,结合物理教育教学的特点,设计和实现了一套虚拟电学实验室。在论文中详细分析了虚拟实验特别是虚拟电学实验的现状和存在的问题。对虚拟实验的教学模式进行了探讨。本实验室用 java语言编写,独立实现电路算法,采用全鼠标托拽的操作模式,模拟真实电学实验效果如电器元件烧毁。 论文后期针对本程序对非线性电路计算能力不强的问题,提出了使用第三方计算平台如:SPICE做后台的计算服务的方式。和针对大学物理实验的特点,用信息化手段改善实验教学主要环节,建立起集实验教学和管理各个环节于一体的网络教学支撑平台的解决方案。
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