綜合性與設(shè)計性實驗NVL的構(gòu)建方法研究.pdf

1、近年來，虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality，VR)技術(shù)的發(fā)展正在向?qū)嵱眯赃~進，向人們展示了廣闊的應(yīng)用前景，由VR構(gòu)建的虛擬實驗室(Virtual Laboratory，VL)也不斷的投入使用，并呈現(xiàn)出強勁的發(fā)展勢頭。目前所謂的網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室(Network Virtual Laboratory，NVL)軟件多停留在單流程、簡單模擬的層面上，尚未立足于數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)之上，通過抽象出各物體內(nèi)在關(guān)系、利用參數(shù)調(diào)節(jié)來控制虛擬實驗進程的優(yōu)秀

2、作品尚不多見，特別是綜合性與設(shè)計性化學(xué)實驗NVL的研究還鮮有報道，這也正是本課題的研究背景。 本文在深入研究VL理論、一般性構(gòu)建方法及其開發(fā)技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了綜合性與設(shè)計性實驗NVL的構(gòu)建模式，確定了其開發(fā)路線和實現(xiàn)方法。 綜合性化學(xué)實驗涉及較深層次的理論，具有儀器設(shè)備多、數(shù)據(jù)處理難度大及數(shù)據(jù)的多重交換、實時信息反饋等顯著特點，因此綜合性化學(xué)實驗VL的構(gòu)建是一個相對復(fù)雜的過程。若采用傳統(tǒng)的流程式(基于內(nèi)部數(shù)據(jù)傳遞)的構(gòu)

3、建模式構(gòu)建綜合性化學(xué)實驗NVL，所完成的軟件相當(dāng)龐大，這不太適合目前條件下的網(wǎng)絡(luò)運行；復(fù)雜的程序設(shè)計、多變量及數(shù)據(jù)關(guān)系、也使得修改、擴充變得相對困難，另外，當(dāng)構(gòu)建其它的綜合性化學(xué)實驗VL時，內(nèi)部數(shù)據(jù)傳遞的方法不利于“儀器”及“實驗室”的共享，缺乏開放性。本文首次采用基于外部數(shù)據(jù)傳遞和共享的構(gòu)建模式來構(gòu)建綜合性化學(xué)實驗NVL。此構(gòu)建模式不但加快了網(wǎng)絡(luò)運行速度，而且非常有效地解決了程序的通用性問題，十分方便后續(xù)的修改、擴充及共享。為綜合性實

4、驗VL的設(shè)計與實現(xiàn)方法開辟出一條有效的實現(xiàn)途徑。實現(xiàn)外部數(shù)據(jù)的傳遞和共享成了本文在構(gòu)建過程中的重點和難點。 本文在設(shè)計性實驗理論研究的基礎(chǔ)上，針對設(shè)計性實驗的特點，首次采用Flash技術(shù)構(gòu)建了一套設(shè)計性實驗VL。學(xué)生可以根據(jù)自己的設(shè)計進行離子的鑒定，同時教師管理面板的加入成為設(shè)計性實驗VL的一大亮點，這使得教師可以根據(jù)教學(xué)需要進行不同的組成設(shè)定，改變了離子組成的固定化和軟件的封閉性。不但方便學(xué)生的訓(xùn)練還可以作為教師考核學(xué)生的工具