河南学院
实验室建设项目申报书
实验室名称机械工程虚拟仿真实验教学中心项目负责人
申报单位机械工程系
填报时间 2018年9月15日
河南学院教务处制
一、项目基本信息
二、项目概况
三、项目建设的预期效益1．实验教学任务
2．社会服务
3．预期教学改革、科学研究成果
四、项目建设计划1．需添置的仪器设备
2．实验室环境改造及基本设施建设
五、专家论证意见
六、审批意见
大学 实验室建设项目申请书 项目名称：可编程控制器实验室系统建设 项目负责人：_______________________ 项目所属单位：_______________________ 项目申报日期:
一、项目总论 1．项目名称：可编程控制器实验室系统建设2．项目总投资：项目总投资45 万元。 二、建设目标及主要建设内容 1．建设目标为了更好让学生理解课堂上的理论知识，提高学生动手能力，增强学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，同时为学生创建一个开放式实验平台，特此进行可编程控制器实验室建设。创建该实验室能达到以下目的：（1）满足本科教学实验的要求，丰富教学内容、提高教学水平和学生的培养质量；加强对本科生创新能力的培养，为学生的毕业设计以及教师的教学科研课题提供实验平台的支撑。 （2）实验仪器性能和试验能力达到贵州省内同级实验教学的水平。 （3）实验室建设规模和水平满足创建独立学院实验室建设的需要。2．项目建设主要内容重点是满足本科教学的需要，使每个学生都能够动手操作实验设备。主要内容是可编程控制器软件和硬件平台的搭建。软件平台主要是PLC 编程应用软件。硬件平台主要包括PLC 主控制器，PLC 控制器实验台，PLC 可编程控制器演示装置、编程用电脑、显示器、电动机、触摸屏、变频器等。 需要开出的实验包括与、或、非逻辑功能实验、定时器、计数器功能实验、跳转、分支功能实验、移位寄存器实验、数据处理功能实验、微分、位操作实验、三相异步电动机启保停控制实验、单按钮异步电动机控制实验、交通信号灯PLC自动控制实验、搅拌器的PLC自动控制实验、LED数码官显示PLC 自动控制实验、四层电梯的PLC 自动控制实验、加工中心刀具库选择控制实验、艺术彩灯造型的PLC 控制实验、步进电机的PLC 控制、自动送料装车系统控制实验、自动售货机实验、水塔自动供水控制系统实验、邮件自动分拣实验、全自动洗衣机控制系统模拟实验、电镀过程控制实验、PLC 网络通信实验、PLC 控制变频器调速实验、PLC 触摸屏控制实验等。 具体设备见附件，设备清单表
数虎图像提供虚拟仿真实验室硬件设备搭建和内容制作整体解决 方案 虚拟现实实验室是虚拟现实技术应用研究就的重要载体。 随着虚拟实验技术的成熟，人们开始认识到虚拟实验室在教育领域的应用价值，它除了可以辅助高校的科研工作,在实验教学方面也具有如利用率高,易维护等诸多优点.近年来,国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些虚拟实验室。数虎图像拥有多名虚拟现实软硬件工程师，在虚拟现实实验室建设方面有着无与伦比的优越性！ 下面请跟随数虎图像一起，让我们从头开始认识虚拟现实实验室。【虚拟现实实验室系统组成】： 建立一个完整的虚拟现实系统是成功进行虚拟现实应用的关键，而要建立一个完整的虚拟现实系统，首先要做的工作是选择确实可行的虚拟现实系统解决方案。 数虎图像根据虚拟现实技术的内在含义和技术特征，并结合多年的虚拟现实实验室建设经验，最新推出的虚拟现实实验室系统提供以下组成：
虚拟现实开发平台： 一个完整的虚拟现实系统都需要有一套功能完备的虚拟现实应用开发平台，一般包括两个部分，一是硬件开发平台，即高性能图像生成及处理系统，通常为高性能的图形计算机或虚拟现实工作站；另一部分为软件开发平台，即面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台。开发平台部分是整个虚拟现实系统的核心部分，负责整个VR场景的开发、运算、生成,是整个虚拟现实系统最基本的物理平台，同时连接和协调整个系统的其它各个子系统的工作和运转，与他们共同组成一个完整的虚拟现实系统。因此，虚拟现实系统开发平台部分在任何一个虚拟现实系统中都不可缺少，而且至关重要。 虚拟现实显示系统： ·高性能图像生成及处理系统 ·具有沉浸感的虚拟三维显示系统 在虚拟现实应用系统中，通常有多种显示系统或设备，比如：大屏幕监视器、头盔显示器、立体显示器和虚拟三维投影显示系统，
电力电子虚拟仿真教学实验平台 实验室建设背景 目前的高等教育中，越来越强调对学生实践能力的培养，实验教育成为理工科教育的一个至关重要的环节。然而，随着各学科实验项目和学生人数的增多，传统的电气实验室和实验仪器数量很难满足学生的需求，在教学和学生使用上的不便之处也慢慢凸现出来。如何解决传统实验教学资源分配不足、实验方式过于刻板、实验器材维护费时费力、实验内容固定难以拓展等问题，是目前新工科建设、课程改革内容中一个讨论的热点。 在对创新型实验建设的需求日益明确之际，仿真实验教学的概念开始成为学校关注的重点。仿真教学实验是一种基于软件技术构建的虚拟实验教学系统，是现有各种教学实验室的数字化和虚拟化，为开设各种专业实验课程提供了全新的教学与科研环境。因此建设仿真实验室可以与实物实验室互补，它除了可以辅助高校的科研工作，在实验教学方面也具有如利用率高,易维护等诸多优点。近年来，国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些高科技的仿真实验室。 远宽解决方案 远宽能源除了将仿真技术应用于科研与工业测试，也率先将该技术引入到了教学实验室建设中。对于不同的实验内容与实验类型，远宽能源提出了如下的仿真实验建设的解决方案：实时仿真实验和远程虚拟仿真实验。
1. 实时仿真实验 远宽能源将先进的FPGA小步长实时仿真技术应用到教学实验室建设中，小步长实时仿真技术使它能够覆盖电力电子、电机驱动、新能源等多个电力电子相关应用的创新教学实验以及研究的需求。基于图形化系统建模，模型一键下载，无需FPGA编程编译，大大增强了产品的易用性；同时实验平台还配置了硬件控制器（TI的DSP或者NI的GPIC），和仿真器构成完整的闭环系统。实时仿真实验系统如下图所示：
湖北警官学院虚拟仿真实验教学建设方案 一、方案背景 虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容，是学科专业与信息技术深度融合的产物。为贯彻落实《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》（教高〔2012〕4号）精神，根据《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》，教育部决定于2013年启动开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作。其中虚拟仿真实验教学的管理和共享平台是中心建设的重要内容之一。 目前，大多数高校都有针对课程使用实验教学软件，但由于每个专业或课程的情况不同，购买的软件所采用的工作环境、体系结构、编程语言、开发方法等也各不相同。由于学校管理工作的复杂性，各校乃至校内各专业的实验教学建设大都自成体系，各自为政，形成了“信息孤岛”。主要面临如下问题：? 管理混乱，各种实验教学软件缺乏统一的集中管理。 ? 使用不规范，缺乏统一的操作模式和管理方式； ? 可扩展性差，无法支持课程和相应实验的扩展； ? 各系统的数据无法共享，容易形成“信息孤岛”； ? 缺乏足够的开放性； ? 软件部署复杂，不同的软件不能运行在同一台服务器上； 二、方案目标 该方案的目标就是高效管理实验教学资源，实现校内外、本地区及更广范围内的实验教学资源共享，满足多地区、多学校和多学科专业的虚拟仿真实验教学的需求。平台要实现学校购置的所有实验软件统一接入和学生在平台下进行统一实验的目的，通过系统间的无缝连接，使之达到一个整体的实验效果，学校通过该平台的部署，不仅可以促进系统的耦合度，解决信息孤岛的问题，还可以使学校能够迅速实施第三方的实验教学软件。 平台提供了全方位的虚拟实验教学辅助功能，包括：门户网站、实验前的理论学习、实验的开课管理、典型实验库的维护、实验教学安排、实验过程的智能指导、实验结果的自动批改、实验成绩统计查询、在线答疑、实验教学效
申请书 尊敬的团委老师： 你好！ 我是电子科技协会的副会长胡文静。在此特别的感谢您们对协会工作的支持和肯定，电子科技协会是一个电子通信计算机于一体的协会。着重与培养电子方面的专业人才，培养其动手能力和创新思维。自协会成立来，为爱好电子专业培养了一批有一批专业基础比较扎实的学生。协会定期会开展专业电子基础知识的培训和开课，教学生一些操作，例如：焊接、电子组装、调试、电子小创作等……。协会不仅教学生一些专业知识，还要教学生一些生活中常用家电维修技能，例如：饮水机、电磁炉、电视、电饭锅、电风扇、吹风机、mp3、mp4等……。让学生理论与实践结合，达到学以致用的效果。协会每次举办电子设计大赛都是重视学生的创新和动手能力，为学院参加全国大赛提供专业人才。 但是肩负如此重担子的电子科技协会至今仍然没有属于协会单独的实验室，每次上实践课搞活动都要申请教室，这影响了活动的顺利的开展，所以特向院领导申请宿舍8栋2楼的活动室作为以后电子科技协会单独的实验室。 申请实验室的原因： 1，由于协会办公室是由电子科技协会、计算机协会、通信 协会三个协会共用，人员数量多其环境比较吵闹，协会 的工具器材、元件和制作的电子小创作不方便摆放在室 内作为展览，只能放在柜子里。 2，若我们在办公室对干事会员进行授课及进行实践操作 时，旁边正在开会，一方面打扰别人开会，二方面：会影响干事会员不能集中学习。三方面：别人正在办公室开会，我们正在这个时候急需一个安静的地方作实验室，这样双方都会受到诸多的影响。 3，又乱又吵闹又窄的办公室不能为干事会员营造一个安静 舒适思考学习环境。我协会大部分会员都来自计算机系、电子系、通信系，他们都是为了学习电子专业技术基础才加入协会，也有一份大二同学都加入协会，但这种环境不利于他们干事会员学习。 4，宿舍8栋2楼的活动室安静，宽敞正适合干事会员学习 思考分析电路，便于我们搞电子小创作和电器维修，同时便于技术交流、讨论。 5，我亲自去查看了宿舍8栋2楼活动室是一间空房，有电 源插座、电风扇、室内宽敞、环境比较安静，适合做实验室最佳场地。 申请实验室的目的： 1，为干事会员提供一个安静思考交流的学环境。 2，讲解了理论知识后及时动手操作，可大大加深对理论知识的 理解，这样效果更佳。 3，干事会员在创作的漂亮的工艺作品及参加比赛的作品所有 放在实验室作展览，也方便其他人来参观和下一届会员参观，以增强协会的名誉和对外展示协会的实力。给会员提供更优惠学习服务，增大会员对协会的满意度，提高协会在学校的声誉。 4，把实验室作为一个电器维修的地方，为协会提供经济来源， 把是实验室打造成一个课外实验室基地，为更多的同学提供做实验最佳的机会。 基于上述原因，也为了顺利达成目的，所以特向院领导申请宿舍8栋2楼活动室作为电子科技协会的实验室。望领导考虑一下我协会的申请。我们电子科技协会一定不负厚望，以更优异的成绩回报学校。
高校PLC虚拟远程实验室建设方案 一、方案简介 建设PLC虚拟远程实验室是提高高校实验室利用效率和减少实验维护费用的一条切实可行的途径.引入当今发展较为成熟的物联网技术,针对部分高校工业自动化实验室的现状，结合的HINET智能网关和Hinode客户端软件，应用于校内和校外学生的培训，提供PLC 远程技术培训教学实验功能,同时还有助于解决工业数据在公共网络上的安全传输难题。将PLC远程技术用于实验室可增强学生的积极性、趣味性、实验的灵活性, 同时极大缓解传统实验室场地、时间方面的制约。实际运行证明,该系统方案成本低,柔性强,网络层次丰富,是一个可激发学生创新动手能力、更加贴近工业自动化发展趋势的现代综合实验室平台。 二、方案应用实例 下面以XX大学PLC远程虚拟实验室为例，作具体的应用方案介绍：XX大学PLC实验室由三菱PLC及虚拟对象组成，其虚拟对象由组态王软件结合研华PCI1756数字I/O卡构成，所编制的组态王界面具有远程发布功能，由于使用PCI1756卡实现了PLCI/O点与虚拟对象的真实物理连接，所以该实验室是一个具有虚实结合性质的虚拟实验室。通过运用PLC远程方案,能实现校内、外学生可以远程完成PLC 实验练习，在练习过程中可以远程对实验室内PLC上、下载程序，通过网页观察虚拟对象的运行情况，实现对该实验室的远程操作。
1）PLC虚拟远程实验室系统架构如下： 系统中，通过HINET智能网关、云服务器以及Hinode客户端构建出一个虚拟局域网环境，通过该虚拟局域网环境实现远程PC端本地化连接到实验室PLC。HINET智能网关作为远程链接的通讯终端，云服务机房作为远程链接确认单位，远程PC上的Hinode客户端作为远程链接的客户端，再配合GXworks等编程软件实现对PLC的远程编程和组态，从而完成实验室的虚拟化、云端化。 2）PLC虚拟远程实验室应用功能如下：
Modeling and Simulation 建模与仿真, 2019, 8(3), 95-101 Published Online August 2019 in Hans. https://www.doczj.com/doc/1d16317438.html,/journal/mos https://https://www.doczj.com/doc/1d16317438.html,/10.12677/mos.2019.83012 Remote Virtual Laboratory of Control System Based on Cloud Platform Huazhong Wang1, Tao Liu1, Jun Yao2, Hua Cheng2 1Key Laboratory of Advanced Control and Optimization for Chemical Processes of Ministry of Education, East China University of Science and Technology, Shanghai 2School of Modern Distance Education, East China University of Science and Technology, Shanghai Received: Aug. 2nd, 2019; accepted: Aug. 19th, 2019; published: Aug. 26th, 2019 Abstract To overcome the shortcomings of the existing remote-control virtual experimental platform in terms of flexibility and applicability, a remote-control virtual experiment scheme based on the cloud platform and the experimental module that can be configured by the user is proposed. The Django network framework based on Python is chosen to build a remote experimental platform. The experimental modules that constitute the components of the closed-loop control system are developed. Users can configure the control system according to the experimental requirements. The experimental management system executes simulation, procedures control, online help and evaluation of the virtual experiments. The experimental system is deployed and tested in Ali Cloud. The teaching practice shows that the remote virtual control system experimental platform enables users to complete a series of motion control experiments through the browser, which is conducive to cultivating students’ practical ability. Keywords Virtual Laboratory, Python, Cloud Platform, Control System 基于云平台的远程控制系统虚拟实验 王华忠1，刘涛1，姚俊2，程华2 1华东理工大学化工过程先进控制和优化技术教育部重点实验室，上海 2华东理工大学网络教育学院，上海 收稿日期：2019年8月2日；录用日期：2019年8月19日；发布日期：2019年8月26日
北京大学地球科学虚拟仿真实验教学中心教育部 中国人民大学基于大数据文科综合训练虚拟仿真实验教学中心教育部清华大学材料科学与工程虚拟仿真实验教学中心教育部 北京交通大学交通运输国家级虚拟仿真实验教学中心教育部 北京化工大学化工过程虚拟仿真实验教学中心教育部 北京邮电大学电子信息虚拟仿真实验教学中心教育部 中国农业大学机械与农业工程虚拟仿真实验教学中心教育部 中央美术学院艺术、设计与建筑虚拟仿真实验教学中心教育部 华北电力大学电力工业全过程仿真实验教学中心教育部 南开大学经济虚拟仿真实验教学中心教育部 天津大学化学化工虚拟仿真实验教学中心教育部 大连理工大学化学虚拟仿真实验教学中心教育部 东北大学机械装备虚拟仿真实验教学中心教育部 吉林大学地质资源立体探测虚拟仿真实验教学中心教育部 东北师范大学生物学虚拟仿真实验教学中心教育部 东北林业大学森林工程虚拟仿真实验教学中心教育部 同济大学力学虚拟仿真实验教学中心教育部 上海交通大学机电学科虚拟仿真实验教学中心教育部 华东理工大学石油和化工过程控制工程虚拟仿真实验教学中心教育部东华大学管理决策虚拟仿真实验教学中心教育部 南京大学社会经济环境系统虚拟仿真实验教学中心教育部 东南大学机电综合虚拟仿真实验教学中心教育部 河海大学力学与水工程虚拟仿真实验教学中心教育部 南京农业大学农业生物学虚拟仿真实验教学中心教育部 中国药科大学药学虚拟仿真实验教学中心教育部 浙江大学化工类虚拟仿真实验中心教育部 厦门大学机电类虚拟仿真实验教学中心教育部 山东大学医学虚拟仿真实验教学中心教育部 武汉大学电力生产过程虚拟仿真实验教学中心教育部 武汉理工大学水路交通虚拟仿真实验教学中心教育部 华中师范大学心理与行为虚拟实验教学中心教育部 中南财经政法大学经济管理行为仿真实验中心教育部 湖南大学机械工程虚拟仿真实验教学中心教育部 中南大学矿冶工程化学虚拟仿真实验教学中心教育部 中山大学医学虚拟仿真实验教学中心教育部 华南理工大学机械工程虚拟仿真实验教学中心教育部 四川大学华西临床虚拟仿真实验教学中心教育部 重庆大学能源与动力电气虚拟仿真实验教学中心教育部 西南交通大学交通运输虚拟仿真实验教学中心教育部 电子科技大学电子与通信系统虚拟仿真实验教学中心教育部 西南大学药学虚拟仿真实验教学中心教育部 西南财经大学现代金融虚拟仿真实验教学中心教育部 西安交通大学通信与信息系统虚拟仿真实验教学中心教育部 西安电子科技大学电子信息与通信虚拟仿真实验教学中心教育部
ID：BKJX 四川师范大学 本科教学实验室建设项目申请书 （试用） 所在院系： 项目名称： 项目负责人： 教务处 实验室与设备管理处 年月日
填表说明 1、该表填写的首要依据为教务处已经审核的现行专业教学计划、实验教学大纲。（必要时以附件形式附后）。 2、各院系、教学单位须对现有实验室仪器设备的使用情况进行认真分析，并填写现有设备情况使用表和申购设备与教学计划对应表。此项作为立项的重要依据。 3、对该项目的申报，各院系、教学单位在现有基础条件下，应结合本科专业、硕士博士点、以及团队优势学科的建设与发展进行统筹规划、充分论证，要体现“教学必需、基础优先、全局协调、联合共享”的基本精神。 4、在表三中，设备现状栏根据设备现有性能填写。表四中，课程编码按教务处教学大纲填写；所对应设备按照需要购置的先后次序进行1,2….n编号；对应教学内容栏请简要填写；人时数计算公式为：每次每台使用人数×学年度实际使用总时数。表五中的设备编号要与表四中一致。表六主要填写对实验室必要改造、大型精密仪器配套设施、以及该项目其它必要的需求经费。 5、院系论证应组织学科专家、相关专业教师、教研室主任、实验室主任、实验室技术人员以及管理员参加并进行充分讨论。最后形成结论，由实验室主任和单位负责人签字并单位盖章，如无实验室主任签字，请分管实验室的领导签字。有关论证会议记录上报实验室与设备管理处备案。 6、该表中所填内容与数据必须真实可信。否则，不予立项。如表格空间不够，可自行增添页面。
一、基本情况（表一）
二、申购设备的理由（表二）
三、已有主要设备及使用情况（表三）
电子信息技术虚拟实验室建设实施方案 虚拟实验室是一种基于Web技术、VR虚拟现实技术构建的开放式网络化的虚拟实验教学系统，是现有各种教学实验室的数字化和虚拟化。虚拟实验室由虚拟仿真平台、虚拟实验平台、虚拟仪器和开放式实验室管理系统组成。虚拟仿真平台可提供学生进行实验电路的虚拟仿真，实验原理预习；虚拟实验平台和虚拟仪器与真实实验设备类似，自己动手配置、连接、调节和使用实验仪器设备；开放式实验管理系统提供教师编辑、设计实验任务和内容、设置学生各种权限、解答学生提问、提交实验报告。 虚拟实验室为开设各种电子信息实验课程提供了全新的教学环境，使教师上课的更生动、实验设备利用率更高、学生自主实验的内容和时间更灵活。 一、系统总体框架 网络服务器 客户端实验箱 网络 如上图，整个系统主要有客户端、服务器和实验平台构成。 客户端主要有两类：管理员(教师)终端和学生终端，管理员能设置实验室开放时间、实验内容设定、学生访问权限，上传实验课件，布置实验任务等。学生端通过浏览器登陆虚拟实验室平台，自主选择实验项目，进行课前预习、实验操作、仪表选择、仿真数据测量、实验报告提交等工作，也可进行机位预定、虚拟仪表预定、实体数据的采集和测量等工作。 服务器提供整套基于B/S架构的实验室管理软件和虚拟远程实验操作平台软件；虚拟实验形式包括纯虚拟的仿真实验、虚拟实体操作实验、远程控制的实体操作实验。使用者既可以通过网络登录服务器完成纯虚拟的仿真实验，也可以通过网络远程控制基础实验箱的实验电路，改变电路器件参数，采集实际的测试数据，进行远程测试和数据分析。也可通过网络远程动态加载开发例程，完成设计性开发性实验。具体功能如下： 1、在线学习功能：可通过登陆虚拟实验平台进行在线课前预习、原理学习等工作； 2、虚拟仿真功能：基于浏览器和Multisim与Labview软件，搭建真实的实验电路进行仿真。无源器 件电阻、电感、电容能实时调节，电路响应可通过虚拟示波器和虚拟频谱仪示波。 3、虚拟实体仿真：学生能在PC机上操作虚拟实体实验平台和Tektronix TDS2024四通道虚拟示波器， 完成信号种类设置、信号频率设置、信号幅度设置、实验电路搭试、波形测试等实验过程，多通道示波器能同时显示4个测试点波形，使实验过程的展示更形象生动。
（VR虚拟现实）虚拟仿真实训系统解决方案
大娱号 虚拟仿真实训系统解决方案VSTATIONHD（V1.0）
前言 近年来,由于信息技术的快速发展与国家教育部门的大力提倡,虚拟仿真实训在高职教育中开始得到广泛的应用,成为实训教学重要的组成部分和提高教学质量的重要手段。虚拟仿真技术是将多媒体技术、虚拟现实技术与网络通信技术等信息技术进行集成,构建一个与现实世界的物体和环境相同或相似的虚拟教学环境,并通过虚拟环境集成与控制为数众多的实体,构成一个虚拟仿真教学系统。虚拟仿真教学技术以提高学生的技能水平为核心,具有多感知性、沉浸性、交互性、构想性等特点。这些特点有益于教师的实训教学和学生专业核心技能的训练,为解决职业教育面临的实训难、实习难和就业难等问题开辟了一条新思路。目前,高职院校很多专业,如外语教学、旅游专业、数控技术、焊接技术、机电技术、食品加工、服装设计等专业都引入了虚拟仿真实训教学方式。虚拟仿真实训教学，已经逐渐成为高职院校教学变革的一种有效手段。
目录 前言2 一、总体需求分析4 1．1 “情景”的定义：4 1．2 为什么要在教学中使用“虚拟仿真实训系统”？5 1．3 根据教学建设，用户需求归纳如下：6 二、设计原则7 三、大娱号虚拟仿真实训系统概述8 四、大娱号虚拟仿真实训系统系统运行原理示意图：10 五、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点11 六、与教材同步完备的虚拟场景库16 七、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点18 八、大娱号虚拟仿真实训系统配置与指标19 九、系统技术支持及服务21
一、总体需求分析 通过运用学语言，已经为越来越多的教师认同。学习者必须通过“用语言”才能真正掌握语言。 让学生置身于真实的交际情景中，让学生使用语言进行交际。而真正的交际应该是互动的。当一方发出信息后，另一方根据上下文进行意义协商，作出反馈，他可以表示支持、进行反驳或提出疑问，然后接受方对反馈意见再进行意义协商，作出回应，双方如此反复交流，形成互动。互动是“交际的核心”。 语言课堂就是一个充满“交流和互动”的场所。在课堂教学中，这种互动不仅包括师生互动和生生之间互动，还应该包括教材，因为课堂上的师生互动和生生互动都是基于一定教材展开的。“大娱号”虚拟仿真实训系统能够在教材与师生之间搭起一座互动教学的桥梁。 使用“虚拟仿真实训系统”在互动教学的设计和组织上突出情景性、实训性和互动性，力求三者有机结合。 1．1“情景”的定义： 情景指的是具体场合的情形或景象。在教学过程中引入或创设生动具体的场景，有利于学生进行意义建构使其产生交际的动机。“大娱号”虚拟仿真实训系统所提供的虚拟场景可以提供直观生动的形象，通过大屏或投影再现学生在虚拟场景中的表演，可以让学生通过视觉和听觉去感受场景，产生想象和联想，激发学生的学习兴趣。参与表演的学生可以身临其境的学语言，使用虚拟仿真实训系统教学,学生觉得有话可说，有戏可演，可以
大娱号 虚拟仿真实训系统解决方案 VSTATION HD（V1.0）
前言 近年来,由于信息技术的快速发展与国家教育部门的大力提倡,虚拟仿真实训在高职教育中开始得到广泛的应用,成为实训教学重要的组成部分和提高教学质量的重要手段。虚拟仿真技术是将多媒体技术、虚拟现实技术与网络通信技术等信息技术进行集成,构建一个与现实世界的物体和环境相同或相似的虚拟教学环境,并通过虚拟环境集成与控制为数众多的实体,构成一个虚拟仿真教学系统。虚拟仿真教学技术以提高学生的技能水平为核心,具有多感知性、沉浸性、交互性、构想性等特点。这些特点有益于教师的实训教学和学生专业核心技能的训练,为解决职业教育面临的实训难、实习难和就业难等问题开辟了一条新思路。目前,高职院校很多专业,如外语教学、旅游专业、数控技术、焊接技术、机电技术、食品加工、服装设计等专业都引入了虚拟仿真实训教学方式。虚拟仿真实训教学，已经逐渐成为高职院校教学变革的一种有效手段。
目录 前言 (2) 一、总体需求分析 (4) 1．1 “情景”的定义： (4) 1．2 为什么要在教学中使用“虚拟仿真实训系统”？ (5) 1．3 根据教学建设，用户需求归纳如下： (6) 二、设计原则 (7) 三、大娱号虚拟仿真实训系统概述 (8) 四、大娱号虚拟仿真实训系统系统运行原理示意图： (10) 五、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点 (11) 六、与教材同步完备的虚拟场景库 (16) 七、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点 (18) 八、大娱号虚拟仿真实训系统配置与指标 (19) 九、系统技术支持及服务 (21)
一、总体需求分析 通过运用学语言，已经为越来越多的教师认同。学习者必须通过“用语言”才能真正掌握语言。 让学生置身于真实的交际情景中，让学生使用语言进行交际。而真正的交际应该是互动的。当一方发出信息后，另一方根据上下文进行意义协商，作出反馈，他可以表示支持、进行反驳或提出疑问，然后接受方对反馈意见再进行意义协商，作出回应，双方如此反复交流，形成互动。互动是“交际的核心”。 语言课堂就是一个充满“交流和互动”的场所。在课堂教学中，这种互动不仅包括师生互动和生生之间互动，还应该包括教材，因为课堂上的师生互动和生生互动都是基于一定教材展开的。“大娱号”虚拟仿真实训系统能够在教材与师生之间搭起一座互动教学的桥梁。 使用“虚拟仿真实训系统”在互动教学的设计和组织上突出情景性、实训性和互动性，力求三者有机结合。 1．1 “情景”的定义： 情景指的是具体场合的情形或景象。在教学过程中引入或创设生动具体的场景，有利于学生进行意义建构使其产生交际的动机。“大娱号”虚拟仿真实训系统所提供的虚拟场景可以提供直观生动的形象，通过大屏或投影再现学生在虚拟场景中的表演，可以让学生通过视觉和听觉去感受场景，产生想象和联想，激发学生的学习兴趣。参与表演的学生可以身临其境的学语言，使用虚拟仿真实训系统教学, 学生觉得有话可说，有戏可演，
虚拟仿真虚拟现实实验室解决方案
数虎图像提供虚拟仿真实验室硬件设备搭建和内容制作整体解 决方案 虚拟现实实验室是虚拟现实技术应用研究就的重要载体。 随着虚拟实验技术的成熟，人们开始认识到虚拟实验室在教育领域的应用价值，它除了能够辅助高校的科研工作,在实验教学方面也具有如利用率高,易维护等诸多优点.近年来,国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些虚拟实验室。数虎图像拥有多名虚拟现实软硬件工程师，在虚拟现实实验室建设方面有着无与伦比的优越性！ 下面请跟随数虎图像一起，让我们从头开始认识虚拟现实实验室。 【虚拟现实实验室系统组成】： 建立一个完整的虚拟现实系统是成功进行虚拟现实应用的关键，而要建立一个完整的虚拟现实系统，首先要做的工作是选择确实可行的虚拟现实系统解决方案。 数虎图像根据虚拟现实技术的内在含义和技术特征，并结合多年的虚拟现实实验室建设经验，最新推出的虚拟现实实验室系统提供以下组成：
虚拟现实开发平台： 一个完整的虚拟现实系统都需要有一套功能完备的虚拟现实应用开发平台，一般包括两个部分，一是硬件开发平台，即高性能图像生成及处理系统，一般为高性能的图形计算机或虚拟现实工作站；另一部分为软件开发平台，即面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台。开发平台部分是整个虚拟现实系统的核心部分，负责整个VR场景的开发、运算、生成,是整个虚拟现实系统最基本的物理平台，同时连接和协调整个系统的其它各个子系统的工作和运转，与她们共同组成一个完整的虚拟现实系统。因此，虚拟现实系统开发平台部分在任何一个虚拟现实系统中都不可缺少，而且至关重要。 虚拟现实显示系统： ·高性能图像生成及处理系统 ·具有沉浸感的虚拟三维显示系统 在虚拟现实应用系统中，一般有多种显示系统或设备，比如：大屏幕监视器、头盔显示器、立体显示器和虚拟三维投影显示
智能人工气候模拟实验系统 生态湿地模拟实验系统解决方案 系统总体设计 一．简述 系统组成：生态湿地模拟实验温室，气候动态模拟测控系统，模拟雨动态测控系统，模拟湿地水情自控系统。 系统功能： 1.气候动态模拟测控系统，由植物环境生长因子传感器，地下环境因子生长传感器，光源补给调控，湿度补给调控，温度补给调控，CO2浓度监测，联动模拟室内气流流动控制设备，光源补给设备，温湿度补偿设备，自动实现四季或昼夜变化。 2.模拟雨动态测控系统，设定气候模拟室气候：环境条件.土壤因子条件，自动模拟下雨状态，达到植物.土壤因子所需条件后自动停止降雨状态。反之模拟不同雨强对植物.花草.气候的影响与变化提供科研数据 3.模拟湿地水位自控系统，设定气候模拟室生态湿地水位需条件，水位自控系统根据水位变化.环境变化.温度变化，联动补水系统设备，满足所需水位条件。反之模拟水情条件对湿地土壤.植物.花草.气候的影响与变化提供科研数据. 4. 模拟光照系统，模拟太阳光对植物的光合作用，选择最有利植物生长需要的光谱搭配，具有针对性的给植物补充能量,联动相应的补光灯的开启及温室相应的调光设备的自动化控制。
1.1模拟变频降雨系统 整个系统的降雨达到精确数据及最佳效果，所以本系统基于变频器控制水泵电机的供电频率，根据需要，设定压力值，系统利用压力传感器和变频器组成的自动调速控制系统，进行自动调节电机转速，使喷淋降雨区管道的压力保持在降雨区不同雨型所设定的恒定压力值，完全根据压力设定值进行雨量大小调节，稳定设定的雨强，响应速度快，稳定性好，同时节约了大量的电能。通过PC机和PLC通信来监控各参数，系统设置有各种显示功能，可以显示电压、电流、压力、雨型、雨强大小等参数。 系统配备高灵敏雨量计和多参量数据采集器，以终端实际降雨参数调节控制整个降雨过程，并可实时在线显示模拟降雨的动态变化及曲线。同时有效克服了从水源到喷头各个环节的损耗和阻力造成的误差，经过多次率定试验，所模拟雨滴粒径、降雨动能与天然降雨十分接近。整个模拟降雨系统涉及机电一体化、给排水管道施工、自动化控制、软件开发等。
校企共建——虚拟现实技术实验室建设方案1、虚拟现实技术实验室（The virtual reality laboratory） 虚拟现实（VR-Virtual Reality）,也称虚拟实境，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统，它利用计算机技术生成一个逼真的、具有视、听、触等多种感知的虚拟环境， 用户通过使用各种交互设备，同虚拟环境中的实体相互作用，使之产生身临其境感觉的交互式视景仿真和信息交流，是一种先进的数字化人机接口技术。 与传统的模拟技术相比，虚拟现实技术的主要特征是：操作者能够真正进入一个由计 算机生成的交互式三维虚拟现实环境中，与之产生互动，进行交流。通过参与者与虚拟仿 真环境的相互作用，并借助人本身对所接触事物的感知和认知能力，帮助启发参与者的思维，以全方位地获取虚拟环境所蕴涵的各种空间信息和逻辑信息。 沉浸/临场感和实时交互性是虚拟现实的实质性特征，对时空环境的现实构想（即启发思维，获取信息的过程）是虚拟现实的最终目的。 虚拟现实技术的先进特性使得该项技术应用于各行各业的模拟仿真研究中，并切实有效地指导了生产实践。自从虚拟现实技术诞生以来，它已经在军事模拟、先进制造、城市规划/地理信息系统、医学生物等领域中发挥了巨大的经济、军事和社会效益。虚拟现实技 术在不远的将来就会像当年的计算机一样应用于社会生产实践的各个领域，它与网络、多媒体将并称为21世纪最具应用前景的三大技术。
随着虚拟现实技术的成熟，人们开始认识到虚拟现实在教育领域的应用价值，它除了 可以辅助高校的科研工作，在实验教学方面也具有利用率高，易维护等诸多优点。近年来，国内的许多重点高校都根据自身科研和教学的需求建立了虚拟现实技术实验室。 2、虚拟现实技术实验室的使用 利用虚拟现实技术，以数字化信息为基础，对学校的教学、科研、管理和生活服务等 所有信息资源进行全面的数字化，最终实现教育的信息化，提高学校的办学水平和管理水平。 虚拟现实技术实验室主要从事虚拟现实技术、可视化技术、计算机网络、图形系统工具、图像信息处理、分布式系统和人工智能等领域的科学研究和技术开发。 1、院校教学科研。 建设教学、科研、技术人员结构合理的虚拟仿真实验教学团队，形成一支教育理念先 进，学术水平高，教学科研能力强，实践经验丰富，勇于创新的虚拟仿真实验教学和管理队伍。 虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容，是学
国家级虚拟仿真实验教学中心入选名单 申报学校中心名称学校所属北京大学地球科学虚拟仿真实验教学中心教育部中国人民大学基于大数据文科综合训练虚拟仿真实验教学中心教育部清华大学材料科学与工程虚拟仿真实验教学中心教育部北京交通大学交通运输国家级虚拟仿真实验教学中心教育部北京化工大学化工过程虚拟仿真实验教学中心教育部北京邮电大学电子信息虚拟仿真实验教学中心教育部中国农业大学机械与农业工程虚拟仿真实验教学中心教育部中央美术学院艺术、设计与建筑虚拟仿真实验教学中心教育部华北电力大学电力工业全过程仿真实验教学中心教育部南开大学经济虚拟仿真实验教学中心教育部天津大学化学化工虚拟仿真实验教学中心教育部大连理工大学化学虚拟仿真实验教学中心教育部东北大学机械装备虚拟仿真实验教学中心教育部吉林大学地质资源立体探测虚拟仿真实验教学中心教育部东北师范大学生物学虚拟仿真实验教学中心教育部东北林业大学森林工程虚拟仿真实验教学中心教育部同济大学力学虚拟仿真实验教学中心教育部上海交通大学机电学科虚拟仿真实验教学中心教育部华东理工大学石油和化工过程控制工程虚拟仿真实验教学中心教育部东华大学管理决策虚拟仿真实验教学中心教育部南京大学社会经济环境系统虚拟仿真实验教学中心教育部东南大学机电综合虚拟仿真实验教学中心教育部河海大学力学与水工程虚拟仿真实验教学中心教育部南京农业大学农业生物学虚拟仿真实验教学中心教育部中国药科大学药学虚拟仿真实验教学中心教育部浙江大学化工类虚拟仿真实验中心教育部厦门大学机电类虚拟仿真实验教学中心教育部山东大学医学虚拟仿真实验教学中心教育部武汉大学电力生产过程虚拟仿真实验教学中心教育部武汉理工大学水路交通虚拟仿真实验教学中心教育部华中师范大学心理与行为虚拟实验教学中心教育部
文章编号:1006 2475(2006)04 0073 02 收稿日期:2005 06 09 作者简介:程俊静(1963 ),男,江苏东台人,盐城纺织职业技术学院电学教研室主任,讲师,研究方向:电气和计算机技术。 基于LabVIEW 的远程虚拟实验系统 程俊静 (盐城纺织职业技术学院,江苏盐城 224005) 摘要:介绍了虚拟实验室的功能、远程虚拟实验系统的结构模型,并以直流电机调压调速为例,讲解了远程虚拟实验平台的构建。 关键词:Lab VIEW;虚拟实验室;B C S 网络模型;远程控制中图分类号:TP393.01 文献标识码:A Long distance Virtual Experiment S ystem Based on LabVIEW C HE NG Jun jing (Yancheng Textile Vocational Technology College,Yancheng 224005,China) Abstract :This paper introd uces the functions of LabVIE W,the long distance virtual experi ment system and BC/S network model,pre sents the use of LabVIE W in a long distance virtual experi ment platform for mul tiuser where DC motor control system is the object of con trol. Key words :LabVIE W;vi rtual lab;BC/S network model;remote control 0 引 言 虚拟实验是指用计算机虚拟实验环境,用软件模拟虚拟设备,学生可以像在现实实验环境中一样完成各种实验,实验效果基本等价于真实环境中所取得的效果。LabVIEW 是美国NI 公司开发的虚拟仪器软件,基于LabVIEW 的远程虚拟实验系统,以计算机网络为核心,将虚拟仪器通过网络相连,用户可以远程操作,控制数据的采集、分析。该系统不仅为异地实验和学术交流提供了平台,也给传统的实验教学模式和学生的学习方式带来巨大的变化,大大提高实验效率,节省实验设备的投入资金,该系统还可延伸到工厂企业中进行设备的远程控制与检测。 1 虚拟仪器的开发环境 LabVIEW LabVIEW (Laboratory virtual instrument engineering workbench)是由美国国家仪器公司(NI)在1986年推出的一种基于图形编程语言(G 语言)的开发环境,它具有十分强大的功能,包括数据采集、信号处理、输入输出控制、信号生成与传输,图像的获取和处理等,还 提供丰富的函数库和子程序,LabVIEW 适用于Win do ws 、Macintosh 、Unix 等多种操作系统平台,还拥有第三方提供的实用软件,如Application Builder 用于产生可执行文件,SQL Toolkit 用于将LabVIEW 程序与本地或远程数据库相连。LabVIEW 还具有很强的网络功能,用TC P/I P 或UDP 通信,建立Web Server 和G Web Server,能方便地运行远程的不同平台的程序。 LabVIEW 程序称为 虚拟仪器程序!(简称VI),包括三个部分:前面板、框图程序、图标 接线端口。LabVIEW 使用按钮、开关、波形等人们熟悉的图形直接编程,界面直观形象,程序执行的顺序就是方块流程图,所以,LabVIE W 得到迅速而又广泛的应用,我们用它来构架远程的虚拟实验室。 2 远程虚拟实验室的功能 我们设计的远程虚拟实验室功能可分为三类。 (1)B/S 结构的模拟仿真。我们以LabVIEW 内置的网页发布功能为基础,通过HTML 设计网页,使用Microsoft IIS 发布,直接在服务器端生成嵌入实验平台的WWW 网页,用户通过Inter net E xplorer 浏览器访问Web 服务器,Web 服务器接受请示后, 计算机与现代化 2006年第4期 JISUANJI YU XIANDAIHUA 总第128期
同步虚拟仿真实验室简介 ●同步实验室是广州市同实网络科技有限公司精心打造的，与初高中化学、物理、生物教材相对应的虚拟仿真实验平台。它把计算机应用技术和交互动画Flash技术应用到中学化学、物理、生物实验课程中，以高度仿真技术提供与实际实验操作一模一样的模拟实验，实现完全动手仿真。实验模式分为《化学实验室》、《物理实验室》、《生物实验室》三个部分。 ●同步实验系统是与新课改大纲和教材完全相对应的虚拟仿真实验，由近百位国内知名理化特级教师，耗时近3年时间，精心设计校准实验内容，制作成100%真实模拟实验室环境和各实验器材的效果。老师和学生只需要动动电脑鼠标，就可以完成化学、物理、生物课本上所有的实验，而且对实验的规范操作进行严格要求，即方便让学生掌握知识，又培养学生规范操作实验的技能。让老师在实验课教学中、学生在实验课学习中再也不用受场地、实验器材和时间上的限制，在课堂上就可以和同学一起互动进行实验操作。实验平台的实验内容是根据新课程标准（实验）要求，配合教科书的内容制作而成的通用实验平台。是老师教学的必备工具，是学生理化课学习的必备利器。 ●化学仿真实验
●物理仿真实验
●生物仿真实验
功能及优势 ●高度仿真 改变传统仿真实验用鼠标操作的不真实感，全过程用手操作，仿佛学生老师在用自己的双手在做实验一样逼真 ●寓教于乐 动漫的表现形式，配合各种特效声效，寓教于乐，极大的提高了学生兴趣 ●对应新课程标准 内容涵盖新课改后教材及大纲要求的全部实验。必修选修一网打尽 ●数字化优势 使一些难开展的实验、耗时长的时间、反应不明显的实验得到呈现。并且可以突破时间及空间的束缚，灵活地放大或缩小场景，对实验进行细微的观察 ●重点突出 根据大纲要求，再精选出重点实验。有限节约学生时间 ●实验测评 完成实验操作后有专门针对章节的理论测评，有效考察章节掌握情况 ●重复性强 根据预习、学习、复习的不同需要，可有目的针对性学习和操作而不需消耗耗材使用示范 ●使用示范1