虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)論文范文

前言：我們精心挑選了數(shù)篇優(yōu)質(zhì)虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)論文文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來(lái)啟發(fā)，助您在寫(xiě)作的道路上更上一層樓。

第1篇

1.彈性元件的虛擬模型根據(jù)導(dǎo)體材料的應(yīng)變電阻效應(yīng)，電阻的相對(duì)變化與應(yīng)變之間的關(guān)系。為了獲得電橋輸出與載荷的關(guān)系，需要構(gòu)建彈性元件的數(shù)學(xué)模型。電阻式傳感器的彈性元件結(jié)構(gòu)有圓筒式、柱環(huán)式、懸梁式和輪輻式四種基本類(lèi)型，各種不同的結(jié)構(gòu)型式的彈性元件應(yīng)變?chǔ)排c載荷F的關(guān)系如下所示。（1）柱筒式彈性元件其中E為彈性模量，A為橫截面積。（2）柱環(huán)式彈性元件其中R0為內(nèi)環(huán)半徑，b為柱環(huán)寬度，h為柱環(huán)厚度，E為彈性模量。（3）懸梁式彈性元件其中l(wèi)為有效長(zhǎng)度，b為懸梁寬度，h為懸梁厚度，E為彈性模量。（4）輪輻式彈性元件其中b為輪輻條厚度，h為輪輻條寬度，G為剪切模量。將四種彈性元件類(lèi)型設(shè)計(jì)在一個(gè)子VI中，通過(guò)操作“彈性元件類(lèi)型”下拉列表進(jìn)行選擇。

2.虛擬電橋模型電橋是目前常用的電阻式傳感器測(cè)量電路，整個(gè)電橋電路由四個(gè)橋臂組成，當(dāng)橋臂接入應(yīng)變電阻時(shí)則成為應(yīng)變電橋。當(dāng)有一個(gè)臂被接入應(yīng)變電阻時(shí)，被稱(chēng)為單臂電橋；兩個(gè)臂被接入應(yīng)變電阻時(shí)則為雙臂電橋（也稱(chēng)半橋）；四個(gè)臂均被接入應(yīng)變電阻時(shí)則稱(chēng)為全橋。在橋路中均未接入應(yīng)變電阻時(shí)。

3.電阻屬性和接橋方式設(shè)計(jì)前面板（如圖1所示）上電橋部分的電阻屬性分為固定電阻、應(yīng)變電阻和平衡電阻三種，應(yīng)變電阻的貼片方式分為受拉應(yīng)力和受壓應(yīng)力。（1）電阻屬性。圖1中的電阻R1的屬性只有兩種：應(yīng)變電阻和固定電阻。該屬性通過(guò)操作“R1”設(shè)置開(kāi)關(guān)進(jìn)行選擇。若R1為應(yīng)變電阻屬性，其阻值會(huì)隨載荷F的增減而產(chǎn)生相應(yīng)的ΔR1以及因溫度變化產(chǎn)生的ΔR1t。電阻R2的屬性與R1相同。通過(guò)操作“R2”設(shè)置開(kāi)關(guān)可以選擇R2的屬性。若R2作為應(yīng)變電阻，則會(huì)隨載荷F的增減而產(chǎn)生相應(yīng)的ΔR2以及因溫度變化產(chǎn)生的ΔR2t。若操作“差動(dòng)設(shè)置”開(kāi)關(guān)，則可使R2的受力方式為受壓應(yīng)力，從而會(huì)隨載荷F的增減而產(chǎn)生相應(yīng)的-ΔR2以及因溫度變化產(chǎn)生的ΔR2t。R3，R4需要參與調(diào)平電路的設(shè)計(jì)，因此接線也會(huì)相對(duì)復(fù)雜。通過(guò)操作“R3”和“R4”設(shè)置開(kāi)關(guān)對(duì)該電阻進(jìn)行屬性操作。圖中出現(xiàn)的Rr顯示框?yàn)檎{(diào)零電路中的R5的右半部分與R6串聯(lián)然后再與R3并聯(lián)后的阻值。Rl顯示框?yàn)镽5的左半部分與R6串聯(lián)后再與R4并聯(lián)后的阻值。（2）接橋方式的設(shè)計(jì)。虛擬前面板上的電橋工作方式分別為：不工作、單臂工作，半橋工作和全電橋工作方式四大類(lèi)型。對(duì)于半橋和全橋方式，其中應(yīng)變片又分為差動(dòng)和非差動(dòng)兩種布片方式。不工作方式指的是R1，R2，R3和R4都設(shè)置成固定電阻。該方式無(wú)論怎樣施加外力，輸出始終為零。單臂工作時(shí)將R1設(shè)置為應(yīng)變電阻，R2、R3、R4設(shè)置為固定電阻。此時(shí)，按“R1”按鈕，“R1”按鈕變綠，圖中應(yīng)變電阻R1如果顯示向上的箭頭，表明該應(yīng)變電阻受拉應(yīng)力，對(duì)應(yīng)電阻值增大；如果應(yīng)變電阻R1顯示向下的箭頭，表明該應(yīng)變電阻受壓應(yīng)力，對(duì)應(yīng)電阻值減小。半橋非差動(dòng)工作時(shí)，R1、R2設(shè)置為應(yīng)變電阻，R3、R4設(shè)置為固定電阻。按下“R1”、“R2”兩個(gè)按鈕，兩者均變綠表示接入工作臂，同時(shí)電阻R1、R2上的箭頭方向一致，表示應(yīng)變片受到相同性質(zhì)的應(yīng)力，此時(shí)電橋輸出基本為零。半橋差動(dòng)工作時(shí)，R1、R2設(shè)置為應(yīng)變電阻，R3、R4設(shè)置為固定電阻。按下“R1”、“R2”兩個(gè)按鈕，兩者均變綠表示接入工作臂，同時(shí)電阻R1顯示向上箭頭，R2顯示向下的箭頭，表示對(duì)應(yīng)的應(yīng)變片受到拉應(yīng)力和壓應(yīng)力。全橋非差動(dòng)工作時(shí)R1、R2、R3、R4屬性均為應(yīng)變電阻，此時(shí)，按下“R1”、“R2”、“R3”、“R4”按鈕，均變?yōu)榫G色。四個(gè)電阻上的箭頭方向一致，表明四個(gè)電阻受相同性質(zhì)的應(yīng)力，此時(shí)電橋輸出基本為零。全橋差動(dòng)工作時(shí)，“R1”、“R3”電阻箭頭向上，表示受拉應(yīng)力；“R2”“R4”箭頭向下，表示受壓應(yīng)力。

4.溫度誤差計(jì)算及補(bǔ)償在討論應(yīng)變計(jì)的工作特性時(shí)通常是以溫度恒定為前提的，但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，工作溫度可能會(huì)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致應(yīng)變電阻的阻值發(fā)生變化。設(shè)工作溫度變化為Δt℃，則由此引起粘貼在試件上的應(yīng)變電阻的相對(duì)變化為。將公式（11）代入公式（7）-（10），即可以計(jì)算出溫度變化時(shí)的電橋輸出，該輸出即為溫度誤差。單臂工作時(shí)，采用補(bǔ)償塊法進(jìn)行溫度誤差補(bǔ)償，該方法利用兩塊參數(shù)相同的應(yīng)變計(jì)R1、R2，R1貼于試件上并接入工作臂，R2貼于與試件材料相同溫度環(huán)境的補(bǔ)償塊上，但該補(bǔ)償塊不參與機(jī)械應(yīng)變，同時(shí)接入電橋相鄰臂作為補(bǔ)償臂。當(dāng)接通電源并施加負(fù)載時(shí)，補(bǔ)償臂產(chǎn)生的熱輸出與工作臂產(chǎn)生的熱輸出相同，則可達(dá)到溫度誤差補(bǔ)償?shù)哪康摹?duì)于半橋差動(dòng)和全橋差動(dòng)工作方式，根據(jù)公式（10）的和差特性即能進(jìn)行溫度誤差補(bǔ)償。5.非線性誤差計(jì)算及補(bǔ)償公式（10）是對(duì)公式（9）進(jìn)行線性化后的輸出。對(duì)于單臂工作時(shí)，非線性誤差可以通過(guò)在電路中加入補(bǔ)償臂（該臂不受外加應(yīng)力作用）。對(duì)于半橋差動(dòng)和全橋差動(dòng)工作方式，不需要外接補(bǔ)償電路，因?yàn)椴顒?dòng)工作方式具有很好的非線性補(bǔ)償作用。

二、虛擬操作面板的設(shè)計(jì)

用LabVIEW軟件開(kāi)發(fā)虛擬儀器，用戶(hù)能“量身定制”儀器的操作面板。本實(shí)驗(yàn)根據(jù)真實(shí)的電阻式傳感器實(shí)驗(yàn)電路接線圖作為虛擬儀器的操作面板，能直觀地闡述電阻式傳感器實(shí)驗(yàn)原理及操作方式，虛擬面板如圖1所示，主要包括虛擬彈性元件選擇、應(yīng)變電阻布片方式選擇、電橋接法選擇、電橋調(diào)零模塊、差動(dòng)放大模塊、直流電源模塊。此外前面板還包括電阻、外力、溫度的賦值等。

三、遠(yuǎn)程虛擬實(shí)驗(yàn)的演示步驟

電阻式傳感器實(shí)驗(yàn)的遠(yuǎn)程操作分別由DataSocket技術(shù)與Web網(wǎng)絡(luò)工具來(lái)實(shí)現(xiàn)。DataSocket技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的結(jié)合使虛擬儀器的遠(yuǎn)程控制成為可能，可在若干計(jì)算機(jī)上對(duì)傳感器虛擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行操作及數(shù)據(jù)處理。這為傳感器虛擬實(shí)驗(yàn)的互動(dòng)教學(xué)提升了便捷性。電阻式傳感器虛擬實(shí)驗(yàn)的遠(yuǎn)程操作過(guò)程如下：第一步，打開(kāi)服務(wù)器網(wǎng)頁(yè)。第二步，輸入R1、R2、R3、R4的阻值。第三步，選擇彈性元件類(lèi)型。第四步，設(shè)置接橋和布片方式。第五步，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)。第六步，調(diào)節(jié)調(diào)零電位計(jì)，直至電橋近似達(dá)到初始平衡狀態(tài)。第七步，點(diǎn)擊“施力F”按鈕。第八步，查看客戶(hù)端網(wǎng)頁(yè)，查看電橋輸出曲線。第十步，點(diǎn)擊服務(wù)器面板中的“復(fù)位鍵”，使所有選項(xiàng)、開(kāi)關(guān)及輸入數(shù)據(jù)均清零和初始化。第十一步，關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。

四、結(jié)束語(yǔ)

第2篇

1.1功能設(shè)計(jì)

（1）實(shí)驗(yàn)信息管理。

實(shí)驗(yàn)信息管理主要包括對(duì)實(shí)驗(yàn)室工作人員、實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度、實(shí)驗(yàn)室通知以及實(shí)驗(yàn)室辦公文件等信息的集中管理。

（2）實(shí)驗(yàn)課程管理。

實(shí)驗(yàn)課程管理是指面向不同的老師、不同的開(kāi)設(shè)班級(jí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行編排，以完成實(shí)驗(yàn)課程的統(tǒng)一集中管理，做到實(shí)驗(yàn)課程的時(shí)間、教室不沖突。

（3）實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備是實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的重要資源，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備統(tǒng)一進(jìn)行信息登記和管理，有助于實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化管理。

（4）實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理主要包括實(shí)驗(yàn)課程的準(zhǔn)備，學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程視頻的保存，實(shí)驗(yàn)報(bào)告的電子化及成績(jī)?cè)u(píng)定，以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)總結(jié)。

1.2模式設(shè)計(jì)

該設(shè)計(jì)采用了C/S模式和B/S模式相結(jié)合的設(shè)計(jì)模式。整個(gè)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)在WEB環(huán)境下運(yùn)行，客戶(hù)端與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器之間采用B/S模式，從而避免了客戶(hù)端專(zhuān)用程序的開(kāi)發(fā)；而數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器與應(yīng)用服務(wù)器之間采用C/S模式，適宜滿(mǎn)足應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)之間的大批量數(shù)據(jù)訪問(wèn)和調(diào)用，從而提高了數(shù)據(jù)訪問(wèn)的靈活性。另一方面，由于數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)在專(zhuān)用的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上，而應(yīng)用程序服務(wù)器和客戶(hù)端只負(fù)責(zé)發(fā)出相應(yīng)的數(shù)據(jù)請(qǐng)求指令，這樣在一定程度上也提高了數(shù)據(jù)的安全性，后期維護(hù)也更加趨于合理。

2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在虛擬實(shí)驗(yàn)中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

2.1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用方法

要將傳統(tǒng)的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)演變?yōu)榛谔摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)的虛擬實(shí)驗(yàn)，必須要完成三維建模、虛擬場(chǎng)景重建以及動(dòng)作響應(yīng)設(shè)定等一系列設(shè)置，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的信息化和虛擬化。目前三維建模主要依賴(lài)SolidWorks三維軟件完成，而虛擬場(chǎng)景的重新構(gòu)建，在很大程度上依賴(lài)于LabView等圖形化編程軟件的使用。要實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，離不開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的應(yīng)用，因?yàn)樵谔摂M實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，離不開(kāi)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)訪問(wèn)，因此如何快速訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)成為虛擬技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。目前應(yīng)用在虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù)，主要是依賴(lài)于數(shù)據(jù)的快速存儲(chǔ)方式。對(duì)于底層傳遞來(lái)的數(shù)據(jù)，按照數(shù)據(jù)自身的屬性進(jìn)行分類(lèi)，從而將數(shù)據(jù)自動(dòng)劃分到不同的數(shù)據(jù)類(lèi)中。在同一數(shù)據(jù)類(lèi)中，按照所定義的關(guān)鍵字對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。采用分類(lèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問(wèn)方式，能夠極大地提高數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)的效率。

2.2機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)的虛擬化設(shè)計(jì)應(yīng)用

本研究課題以具體的機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)為例探討虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)主要完成傳感器檢測(cè)、數(shù)據(jù)濾波、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、電機(jī)控制等一系列任務(wù)。針對(duì)該實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，虛擬化和信息化可以按照如下步驟實(shí)施：

（1）三維建模。

借助于SolidWorks三維軟件對(duì)傳感器、濾波器、數(shù)據(jù)采集卡、數(shù)碼管、CPU控制器、步進(jìn)電機(jī)等進(jìn)行三維建模，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的萬(wàn)用表、示波器等其他實(shí)驗(yàn)儀器也要建模，以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的真實(shí)性。

（2）場(chǎng)景重建。

利用LabView圖形化編程軟件，將上述三維模型進(jìn)行空間布局設(shè)置，構(gòu)建與實(shí)驗(yàn)室完全一致的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景。

（3）界面接口設(shè)計(jì)。

僅僅有圖形化場(chǎng)景是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須借助LabView圖形化編程軟件對(duì)接口進(jìn)行設(shè)計(jì)。比如數(shù)據(jù)采集卡的接口應(yīng)當(dāng)與傳感器的輸出接口保持相同的電平規(guī)格；再比如，CPU控制器的輸出脈沖應(yīng)當(dāng)跟步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流保持相同電平規(guī)格，以確保電機(jī)能夠被驅(qū)動(dòng)。

（4）虛擬動(dòng)作響應(yīng)。

設(shè)計(jì)了界面接口，就能夠利用VRML工具對(duì)虛擬動(dòng)作響應(yīng)進(jìn)行設(shè)定，通過(guò)設(shè)定使虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)能夠智能地感知到操作者的意圖，從而順利完成虛擬實(shí)驗(yàn)。

（5）數(shù)據(jù)庫(kù)的快速訪問(wèn)。

在機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)中，需要保存的數(shù)據(jù)有傳感器采集數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)采集卡的采集頻率、CPU控制器的輸出脈沖規(guī)格以及步進(jìn)電機(jī)的相關(guān)參數(shù)。這些參數(shù)按照其自身屬性可以劃分為采集數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)三大類(lèi)，將上述的數(shù)據(jù)自動(dòng)地劃分到這三大類(lèi)中。當(dāng)虛擬動(dòng)作響應(yīng)需要訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)查詢(xún)上述相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，可以首先按照數(shù)據(jù)所在的大類(lèi)進(jìn)行查詢(xún)，這樣有助于提高數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)訪問(wèn)的快速性和準(zhǔn)確性。

3結(jié)語(yǔ)

第3篇

（一）實(shí)驗(yàn)分析

高錳酸鉀制取氧氣是利用酒精燈、試管、鐵架臺(tái)、導(dǎo)管、集氣瓶、水槽等儀器，通過(guò)加熱高錳酸鉀制取氧氣，利用排水法來(lái)收集氧氣。學(xué)生不僅要掌握實(shí)驗(yàn)原理、目的，實(shí)驗(yàn)儀器和藥品的使用方法及注意事項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)步驟、化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)等內(nèi)容，還要培養(yǎng)觀察、分析能力和實(shí)踐操作能力。

（二）《高錳酸鉀制取氧氣》的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

（1）通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)中的文本展示工具，使學(xué)習(xí)者了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃砗头椒ā?/p>

（2）通過(guò)對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)的操作，掌握藥品的選擇以及儀器連接的先后順序，能夠動(dòng)手制取氧氣。

（3）通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、現(xiàn)象的觀察、分析實(shí)驗(yàn)反應(yīng)機(jī)制，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知和理解。

（三）《高錳酸鉀制取氧氣》的虛擬實(shí)驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)

學(xué)生要完成虛擬實(shí)驗(yàn)首先需要安裝Secondlife客戶(hù)端，進(jìn)入Secondlife虛擬環(huán)境，通過(guò)以下流程完成整個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)。

（1）準(zhǔn)備階段：學(xué)習(xí)者通過(guò)Secondlife提供的地圖工具搜索到虛擬實(shí)驗(yàn)室地標(biāo)并通過(guò)瞬間移動(dòng)工具進(jìn)入虛擬實(shí)驗(yàn)室。

（2）實(shí)驗(yàn)階段：學(xué)習(xí)者通過(guò)人-機(jī)交互選擇事先通過(guò)3D建模工具創(chuàng)建好的虛擬實(shí)驗(yàn)儀器、藥品并通過(guò)資源工具查詢(xún)相關(guān)儀器的使用方法及實(shí)驗(yàn)裝置圖，完成實(shí)驗(yàn)儀器的裝置；點(diǎn)擊各個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器、添加藥品來(lái)完成實(shí)驗(yàn)。

（3）評(píng)價(jià)反饋階段：教師根據(jù)學(xué)生提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告和學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)記錄對(duì)學(xué)習(xí)者本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一個(gè)綜合評(píng)價(jià)，并將評(píng)價(jià)結(jié)果通過(guò)評(píng)價(jià)反饋系統(tǒng)及時(shí)反饋給學(xué)習(xí)者。

二、《高錳酸鉀制取氧氣》的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境設(shè)計(jì)

本研究以《高錳酸鉀制取氧氣》為例設(shè)計(jì)的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境。以實(shí)驗(yàn)過(guò)程的設(shè)計(jì)為理論基礎(chǔ)從場(chǎng)景及模型設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、支持工具設(shè)計(jì)、特效設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)這幾方面設(shè)計(jì)三維虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

（一）實(shí)驗(yàn)環(huán)境的場(chǎng)景及模型主要虛擬教室、虛擬實(shí)驗(yàn)室和儀器設(shè)備組成

虛擬教室由講臺(tái)、桌椅、多媒體系統(tǒng)、音響設(shè)備、電子白板、書(shū)柜、書(shū)、電腦組成，供學(xué)習(xí)者實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行交流、報(bào)告、探究、形成實(shí)驗(yàn)結(jié)論。虛擬實(shí)驗(yàn)室主要由實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)、水池、藥品柜、滅火設(shè)備為為學(xué)習(xí)者完成實(shí)驗(yàn)并獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。儀器設(shè)備主要是酒精燈、試管、鐵架臺(tái)、導(dǎo)管、集氣瓶、水槽、鐵夾、燒杯。藥品耗材主要是高錳酸鉀等。

（二）交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）人機(jī)交互設(shè)計(jì)：在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)操作交互，學(xué)習(xí)者能夠感受到實(shí)驗(yàn)設(shè)備的控制感和體驗(yàn)感。在Secondlife中，利用創(chuàng)建工具可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的“點(diǎn)擊”“移動(dòng)”“坐在上面”等操作，Secondlife提供的林登腳本語(yǔ)言可以設(shè)置改變物體的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)方式、運(yùn)動(dòng)軌跡、對(duì)外力的反應(yīng)等等，能夠較好地支持學(xué)習(xí)者的操作交互。

（2）交流工具：學(xué)習(xí)者在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中和老師、同伴交流的方式主要有在線的同步交流和異步交流。

（三）支持工具設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)支持工具是指支持學(xué)習(xí)者完成實(shí)驗(yàn)的所有工具，本研究的支持工具主要包括搜索工具、資源工具、實(shí)驗(yàn)認(rèn)知工具、評(píng)價(jià)反饋工具等。搜索工具主要是地圖工具和瞬間移動(dòng)工具通過(guò)它們是搜索定位各種學(xué)習(xí)場(chǎng)所、用戶(hù)，并瞬間移動(dòng)到目的地。資源工具包含Secondlife內(nèi)部資源和外部資源。內(nèi)部資源主要是3D瀏覽器；外部資源包括各大搜索引擎。這些工具可以搜索Secondlife內(nèi)部和外部各種信息資源實(shí)驗(yàn)認(rèn)知工具主要包括3D建模工具、拍攝工具、記事本工具主要為為實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)習(xí)者觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、采集數(shù)據(jù)提供支持。評(píng)價(jià)反饋工具主要包括問(wèn)卷系統(tǒng)（choicer、Quizchair）、學(xué)習(xí)記錄系統(tǒng)（Tracker）、Web-Intercom，為實(shí)驗(yàn)后學(xué)習(xí)者自評(píng)、反思以及教師評(píng)價(jià)反饋提供支持。

（四）特效設(shè)計(jì)

在Secondlife中，通過(guò)粒子系統(tǒng)結(jié)合林登腳本語(yǔ)言可以營(yíng)造煙霧、火焰、氣體、雪花等各種現(xiàn)象。在本實(shí)驗(yàn)中酒精燈加熱的火焰、水槽里面的氣泡、集氣瓶中的氧氣、反應(yīng)過(guò)程中的煙霧、藥品晶體的狀態(tài)變化等效果都可以通過(guò)粒子系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

三、結(jié)論