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北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件

2021-04-27
【摘要】:
北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件

当前大学物理实验教学中存在一些问题。例如理论教学和实验教学在时间上不同步,缺少生动感性认识的实验预习,现有实验种类和规模与学生规模不匹配现场指导教师缺乏,不利于大学物理实验课程个别化教学特性的要求等等。

如何改变这一现状?北京欧倍尔从虚拟仿真技术与大学物理实验课程的整合着手,不断探索物理仿真教学新模式。

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件

根据《大学物理实验》中核磁共振实验内容,北京欧倍尔开发了“核磁共振实验3D虚拟仿真软件”,学生通过该软件可以学习核磁共振基本原理、核磁共振实验仪表连接、产生H/F核磁共振实验现象的调节方法、核磁共振频率测试方法、g和γ因子的计算等内容。
该物理仿真软件以理论素材结合3D物理虚拟实验室场景内的仿真操作,使复杂抽象的教学内容和概念简单化、直观化、形象化,可以有效支持学生预习阶段的知识准备,锻炼学生的实践能力,有利于实验总结阶段的理性分析和思考。

一、软件功能

1. 360度全方位感官体验,详细展示仪器每个部位的细节

采用3D建模技术模拟物理实验室场景、设备仪器及辅助物体,重点部位及重要操作放大详细展示,通过声、光等辅助效果提供立体感受,为用户提供360度、全方位的感官体验。

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件

 


2.多方式指引学员操作

软件包含任务指引、语音讲解、步骤提示、演示视频、鼠标划过仪器显示名称等功能,便于学员学习操作。

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件


3.包含操作提示、注意事项及知识点,素材可快速配置

软件中包含丰富的素材,重要操作、错误操作显示提示内容,重要知识点以视频、动画、图片等形式显示;可快速配置素材。

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件
 

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件


4.随机产生物理量数值,每个人的数据均不同

启动软件时随机产生物理量的数值,以满足同时实验的不同学生和同一学生的不同次操作要求,即不同学生数据不一样,同一个学生不同次测试数据不一样。

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件


5.采用公司自主研发的AlgDesigner数学建模工具,实现数值模拟控制和逻辑算法控制

通过数值模拟控制以及逻辑控制功能,场景中显示的数据、曲线、图谱等根据参数的变化而变化。如图中信号观察位置显示的图形形状、位置等根据调节的参数实时变化。

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件


6.自由操作模式,不固定流程

软件不是单独流程操作,实现了实际实验中某些并行操作步骤的流程;可任意调节参数,实现数据实时变化;某些错误操作产生的现象以及数据可显示。

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件


07.智能评价功能,对操作过程实时评价,可导出详细的成绩单

软件配有智能评分系统,每一步操作都有一定的分值,根据学生的操作,分步进行打分,包含操作评价、质量评价以及危险操作扣分等。可查看并保存成绩单,便于教师掌握学生的实验学习情况,及时进行反馈与指导,提高实验教学效果。

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件


8.实验报告功能

软件中包含预习报告,实验完成可将记录的数据、分析的结果插入实验报告后完成报告,进行提交。

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件


09.智能数据记录及处理功能

可填写、删除数据,可增加或减少数据记录表格行数,可自动求取平均值,可将测量数据及处理结果一键插入到实验报告。


10.演示、练习、考核三种操作模式,满足用户不同需求

演示模式
播放软件操作指导视频

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件

练习模式
通过文字、图片、FLASH、视频等多种形式更直观地为学生提供完成实验任务所需各类知识。实验操作具有任务指引功能,操作者可根据任务指引进行一系列的操作,智能评分系统对操作过程实时评定。

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件

考核模式
锻炼学生独立操作能力,没有任务指引和步骤提示,智能评分系统后台运行。

北京欧倍尔物理学新品发布|核磁共振实验3D虚拟仿真软件

二、适用对象
本科专业:
物理学、应用物理学、核物理、声学、地球物理学、空间科学与技术、材料物理、无机非金属材料工程、绿色能源、光电器件以及应用等相近专业。
高职专业:
地球物理勘探技术、物理教育、硅材料制备技术、光伏材料制备技术、储能材料技术等相近专业。