仿真实验软件这个软件好用吗

在很多人的印象里,建筑类专业的学生要想做实验,基本是这个样子的:由于实验器材匮乏,实验经费有限或者课程时间有限等因素,往往是老师带领学生到实验室,然后进行详细的演示,学生们拿着本子努力的记录实验的整个过程,课后再努力消化吸收。小编在这里,只能说一句:老师辛苦了!同学们辛苦了!

这样的实验教学过程,学生们缺乏动手参与感,一次记忆的效果较差。对于课堂中没有及时记录的知识点也只能靠课后请教老师或咨询同学。此外,课后需要撰写实验报告,并且打印出来递交给老师。等老师评完分,再挨个通知给学生。实验课的考核更是要花费较长时间进行,老师守着学生,反复提醒注意实验安全,边提醒边拿着小表格给学生们打分。小编不得不再次感慨一句:老师辛苦了!同学们辛苦了!

什么?有人说,大家都是这么过来的,学习就是要吃得苦中苦啊才能方为人上人!咦~小编不得不表示遗憾,现在都什么年代了?国家早就颁布了《教育信息化十年发展规划》,并且提出了《教育部关于深化职业教育教学改革全面提高人才培养质量的若干意见》。咱能不能紧跟时代发展步伐,突破传统教学模式,提升一下人才培养方式呢?还记得那句话么?21世纪什么最贵?人才!

为了帮助建设类院校更好的培养优秀行业人才,西安三好软件技术股份有限公司做出了诸多努力,研发出建设仿真一体化教学实训解决方案,其中,就包含了建筑实验仿真实训教学解决方案。具体如何,请往下看!三好建材实验仿真实训软件

软件中的场景设定与标准实验室场景吻合,支持“十三五规划”中建筑材料与检测课程所涉及到的所有实验。以三维可视化虚拟仿真技术为依托,集智能性、灵活性、便捷性、稳定性、节约性、完整性、自主性等特性于一身。能够有效解决真实实验过程中常见的材料、器械损耗及操作不可逆等问题,具有降低实验成本,保障实验安全,增加实验次数,提升实验教学效率和成果等显著优点,更可与VR设备无缝对接,极大增强实训过程中的沉浸式体验感。 软件包含建筑材料基本性质测试,水泥性能测试,砂、石物理性能测试,普通混凝土基本性能测试,建筑砂浆性能测试,普通砖强度测定,混凝土小型砌块强度测试,钢筋力学与工艺性能测试,弹性改性沥青防水卷材性能测试九大类实验内容。包括实验设备介绍,实验流程三维操作,保存操作痕迹记录,生成实验报告并上传,实验(理论)考核、自动判卷和成绩上传,切换用户,视频观看等功能。 

设备介绍界面软件提供实验仪器设备名称、构成、原理及核心操作说明。  支持对实验仪器设备进行放大、缩小、旋转等操作。

     实验室分类选择界面   软件按照真实的实验室划分实验板块,模拟多种真实的实验场景,支持根据需求选择对应实验室进行实验操作。

1)教师可以自主编辑试题对学生实验操作进行理论考核,试题的组卷具有随机性。          2)练习题可以通过网络下载保存到本地,可对试题进行错误分析。

实验报告界面展示学生将实验报告提交至后台,教师可进入在线实验中心查看实验报告,并对实验报告进行评价。学生也可以登录在线实验中心,或在实验报告菜单中查看已经完成的实验报告以及实验是否达标。

      视频库界面展示    存放实验过程视频,也可以将实际操作过程的视频导入软件内部。学生可以自主选择学习实验的方式。

同步网络实验室仿真实验软件是分为化学仿真实验室,物理仿真实验室,生物仿真实验室三部分。实验操作演示如下:

拖动镊子移向天平,找到天平游码,轻轻滑动,出现如图七结果:

操作完成后,将镊子放回到拖盘中。注意:只有将镊子放回后才可以进行下一步操作。仿真实验高度模拟了真实实验的场景,所有的实验操作均需按标准实验方法及仪器使用规范进行,否则操作无法继续。通过这种方法,培养同学们科学的实验观。

   镊子放回原处后,接着会出现下一个操作步聚,如图八:

想想我们在做真实实验的时候,如果到这一步,要将天平里加入粗盐时,第一步要干什么?当然是要找到粗盐,打开盖子,向天平中加入粗盐。因为不可能用手去加,这时我们需要的操作工具当然就是小药匙了。仿真实验也是高度模拟了与真实实验一样的操作效果,点击瓶盖,打开瓶盖,这时在桌面的下方就会出现一个光标闪烁,提示正确的瓶盖的摆位置。这样的方法非法有利于同学们养成一种好的实验习惯,纠正实验仪器乱摆乱放的毛病。如图九,红色箭头所示。

放下瓶盖后,可以清晰的看到瓶盖已经内面向上摆放在桌上。这也是同学们容易犯的一些错误,打开瓶盖后顺手将瓶盖内面向下放下,很容易造成污染和伤害,特别是一些腐蚀性化学试剂,如果瓶盖有残留,桌上的残留液有可能还会伤害到同学们,所以,仿真实验对同学们规范使用仪器进行严格要求,非常有助于同学们掌握科学的实验方法。

接下来,就是要用到我们上面提到的工具“小药匙”来取粗盐了。从图十上可以清晰看到标准的操作动作。

操作完这一过程,接下来就会提示下一步的操作,同学们按顺序继续操作就可以了。

完成所有实验步骤后,会得出本次实验的综合得分情况,如图十一:

由此,才可以对实验现象进行分析,得出实验结论。

接下来还要就知识点对同学们进行考核,看看同学们通过实验对理论知识掌握的情况。如图十二,图十三:

至此,一个完整的实验才算真正的完成。

现在,就同学们操作中常遇到的问题进行解答:

1.很多同学问到, 如果不知怎么操作怎么办呢?

   只需用鼠标在操作界面任意位置点击三次,系统就会捕捉到同学们需要提示,这时,需进行操作的部位就会出现光标闪动,如图十四所示,同学们根据提示就可以进行下一步操作了。同样,如果同学们在操作中出现三次错误,系统也会自动给出提示,告诉同学们下一步该如何操作。但是切记,如果系统给予提示后,系统就会自动扣除同学们的实验分数的。

2.我明明就按提示的实验步骤操作了,可是系统怎么也不给予提示?

   出现这种情况,不是系统不给予提示,真正的原因是同学们没有完成上一步的操作所造成的。出现的最多的情况,就是在打开瓶盖后操作完成后,没有盖上瓶盖所造成的。如图所示,这个操作一定是要做的,也是想通过这种方法,让同学们养成一种好的实验习惯。

3.操作步骤中提到仪器不认识,不知道是哪一个怎么办?

  出现这种情况有两种方法,第一种方法是,直接点击工具下方的实验用品,里面列举了本次实验中需要使用的全部实验仪器和用品。第二种方法是将鼠标放在实验用品或仪器上,会自动显示实验仪器的名称。

总之,仿真实验提供的交互式Flash动画仿真实验操作,将实验内容细分化, 简单化, 数字化,向教师提供了全套的实验教学方案,为学生实验技能学习和理论知识的提高全过程护航,让学生对实验更有准备,操作更加熟练,过程更加安全,感觉更有乐趣,实践操作和创新能力得到提升。

经验内容仅供参考,如果您需解决具体问题(尤其法律、医学等领域),建议您详细咨询相关领域专业人士。

作者声明:本篇经验系本人依照真实经历原创,未经许可,谢绝转载。

    摘要:从分析传统单片机实验室的利弊入手,阐述了为何需要构建虚拟仿真实验室,并提出了 利 用Proteus软件构建单片机虚拟仿真实验室的框架和构建方案。根据Proteus实验平台的特点,论述了单片机虚拟仿真实验的内容构成及实验 方 法,通过将软件仿真和实物实验装置相结合的方式,达到提高教学的质量和效率,为学生提供具有创造性学习环境的目的。

    单片机由于体积小,重量轻,具有高度的灵活性且价格低廉,具有逻辑判断、定时计数等多种功能,被 广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备的智能化管理和过程控制等领域。以单片机为核心的嵌入式系统已经成为目前电子设计最活跃的 领 域 之 一。无 论 是51系 列、AVR、ARM、还 是PIC系列单片 机,在工业领域都得到了非常广泛的应用。

    目前,在很多高等职业学院的电子类和计算机类相关专业中都开设了不同类型的单片机课程及相关的实验和综合设计。但在学习单片机应用系统开发过程中,由 于 实 验 实 训开支较大,单片机的理论与实践教学存在诸多问题。作 为一门实践性很强的学 科,单片机实践性教学需要很多硬件设备,如PC、仿真 器、实 验 电 路、教 学 实 验 箱、编 程 器 等[1]。

如果要组建一个单片机实验室,则需要专门的场地,并购买多套相关的硬件设备。在设备的使用过程中还必须对设备进行不断的维护,即必须投入一定的人力和物力来维持设备的正常运行,因此使用成本比较高。使用Proteus软件进行虚拟仿真实验,学生可以按照自己的思路去设计单片机应用系统,完成绝大多数软、硬件实验,不受实验电路、教学实验箱等硬件设备的限制,能充分调动学生的学习积极性和创造性。总之,利用Proteus软件构建虚拟仿真实验室,无论是从设备的成本投入、设备的管理和维护方面,还是有利培养学生的能力方面,以及可开设实验的多样性方面,都比传统实验室有更多的优势。Proteus软件构建的虚拟仿真实验室具有多功能性,开放性,创新性,先进性,便于管理和维护,投入低、回报高等优势[2]。

    利用计算机仿真技术,在计算机网络平台上,学习电路分析、模拟电路、数字电路、嵌入式系统(单片机应用系统、ARM 应用系统)、微机原理与接口技术等课程,进行电路设计、仿真、调试等通常在相应实验室完成的实验。一个计算机网络硬件平台(或一台计算机)、一套电子仿真软件,以及相关的虚拟实验教程,就可相当于一个设备先进的实验室。

    以虚代实、以软 代 硬,即为虚拟实验室的本质。Proteus虚拟仿真实验室采用Proteus仿真软件和相应的硬件平台构成一个从虚拟到实际,从软件到硬件,从概念到产品的全过程设计的多功能实验平台。它主要用于电路分析、模 拟 电路、数字电路、嵌入式 系 统(单片机应用系统、ARM 应 用 系统)等课程的实验、研究等。

    Proteus虚拟仿真实验室系统结构如图1所示,以建 立在计算机网络平台上的Proteus软件平台为基础,构建出整个Proteus实验系统的综合设计与创新实训平台。在Proteus实验系统中,从 原 理 图 设 计、单 片 机 编 程、系 统 仿 真 到PCB设计一气呵成,真正实现了从概念到产品的完整设计。

    由图1可知,Proteus实验系统是建立在计算机网络 平台上的。为了实现Proteus实验室的开放性,使更多的师生能使用该平台,充分发挥Proteus实验室多学科实验覆盖的特点,Proteus服务器须放在学校网络中心(如 图2所 示)。 Proteus服务器必须采用专业服务器,满足不同类型客户端的7×24小时访问的需求。


图2 Proteus实验系统所需的计算机网络平台

   Proteus是一种功能强大的电子设计自动化软件,提供智能原理图设计系统、SPICE 模 拟 电 路、数 字 电 路 及 MCU器件混合仿真系统和PCB设计系统功能。其不仅可以仿真传统的电路分析实验、模拟电子线路实验、数字电路实验等,而且还可以仿真嵌入式系统的实验,其最大的特色在于可以提供嵌入式系统(单片机应用系统、ARM 应用系统)的仿真实验,例 如,可 以

    作为Proteus实验室的一 部 分,为 了 促 进Proteus在 教学上的应用,增强学生的感官认知,应配置少量的设计验证系统硬件。教学实验首先是利 用Proteus仿真软件绘制原理图,编制程序,并在仿真软件里调试通过,为 了 让 学 生 的训练不脱离实际,给学生提供硬件仿真和验证的机会,将自己编译好的程序用编程器去烧录,然后安装到目标实验板去观察运行结果[5]。通 过Proteus仿 真 设 计 软 件 与 硬 件 实验系统的结合,使抽象的电子教学形象化、具 体 化,既 提 高了学生的学习兴趣也提高了课程实验的效率,更 加 使 学 生理解和掌握了从概念到产品的完整过程,从而开辟了单片机实验课程的崭新教学模式。Proteus实验系统由实验指导书、实验板(套 件)、教学课件以及相应示例的设计文档(源程序+Proteus设计文件)组成。

    为了充分发 挥Proteus软件的动态仿真优势,通 过 对《单片机原理与应用》课程教学内容的研究和分析,针对 教学知识点的拆分和综 合,可将单片机仿真实验的内容可分为三个层次:即基础性实验、综合性实验、创新性实验,如图3所示[6~8]。


图3 单片机仿真实验的内容构成

    基础性实验以验证性实验和培养学生操作能力为主,综合性实验以设计性实验和培养学生综合性设计能力为主,创新性实验以课程设计和培养学生创新思维设计能力为主。基础性实验主要是对单片机系统相关课程中的基础实验进行仿真设计及设计验证,其目的在于使学生掌握课程中所讲述的单片机原理及接口技术,并学会使用Proteus软件平台,培 养 学 生 使 用Proteus软件进行仿真设计的能力;综合性实验是在学生学习完单片机系统相关课程的某个学习单元的基础上,开设的综合性练习实验,实验指导教师可针对某一类型的 MCU,给定一个设计性的实验题目,学生按照设定题目内容开展电路图设计、代码的编写、仿真试、PCB设计、制作PCB、验证PCB设计等过程。创新性实验是在学生学习完成单片机系统相关课程的基础上,开展的课程设计类或毕业设计类实训,指导教师或学生可按照自己的想法或兴趣进行相应的设计或研究,也可以作为校企合作开发与研制新产品的平台。

我要回帖

更多关于 仿真实验软件 的文章

 

随机推荐