理化生虛擬實驗平（píng）台技術參數 - 校務公開

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理（lǐ）化生虛擬實驗平台技術參數（shù）

【字體：大中小】【發布時（shí）間：2020-11-07】【作者：zhangmin】【關閉窗口】

理化生虛擬實驗平台技術參數

平台技（jì）術要求：

采用H5技術，用戶（hù）可以在pc設備上離線（xiàn）使用，也可以（yǐ）在windows、ioses、androids設備的瀏覽器上在線使用。

平台功能要（yào）求：

全（quán）校（xiào）師生都可用，一生一賬號。
提供在（zài）線實驗雲平台。
離線客戶端支持永久性使用。
實（shí）驗支持（chí）快速搜索功能。
提供定時更新服務。

實（shí）驗教學功能要求

本項目實（shí）驗教學（xué）平（píng）台包括初高中物理實驗平台及（jí）資源應（yīng）用、化學（xué）實驗平台及資源應用、生物實驗平台及（jí）資源應用。本項目提供的教（jiāo）學資源滿足教學大綱要求，其中物理和化學內置獨特的"引擎"，讓每個器材都“活”起來，自由擺放、任（rèn）意組裝（zhuāng）、參數任意調（diào）節、相互影響、疊加運算。資源支持老師自由設計實驗，真實實驗數據支（zhī）持，現象（xiàng）與真實（shí）實驗一致可驗證，操作錯誤時有損壞現象，實驗過程滿足在校師生對於探究演示的要求。本項目提供可計算（suàn）、可推演的實驗數據，數據隨實驗條件改變（biàn）實時呈現，同時提供實驗數據分析（xī）功（gōng）能。生物實驗平台提供（gòng）動手分步操（cāo）作的互動探究實驗資源、3D的（de）互動展示資（zī）源和3D顯微鏡互動資源（yuán），呈現多姿多彩的生（shēng）物世界。具體教（jiāo）學功能要求如下：

l 物理實驗（yàn）教學功能要求

物（wù）理實驗教學平台具備在線和（hé）離線使用，並支持（chí）幾乎所有（yǒu）終端訪問，內核提供底層算法和引擎支撐，精（jīng）準還原實驗現象和數據。整個平台包括（kuò）以下部分：

電與磁模塊	實驗資源110個以上，實（shí）驗器材120個以上，包（bāo）含電（diàn）學引擎、電磁學引擎底層（céng）支（zhī）撐係統。
家庭電路模塊	實驗資源8個以上，實驗器材（cái）15個以上，包含交流電引（yǐn）擎底層支撐係統，支持任意搭（dā）建各種家庭電路環境或模型，驗證各種家庭電路的設計。
力學模塊	實（shí）驗資源120個以上，實驗器（qì）材110個以上，包含力學（xué）引擎（qíng）底層支撐係統。
聲學模塊	實驗資（zī）源10個以上，實驗（yàn）器材10個以上，能夠把看不見摸不著的聲音（yīn）圖形化。
光學模塊	實驗資（zī）源40個以（yǐ）上，實驗器（qì）材50個以（yǐ）上，包含光學引擎底（dǐ）層支撐係統，可視化動態光路。
熱學模（mó）塊	實驗資源10個以上，實驗器（qì）材30個以上，包含各種熱學實驗，能動態觀察、自由組裝。
力與運動模塊	實（shí）驗（yàn）資源45個（gè）以（yǐ）上，實驗器材20個以上，包含各種熱學實驗，能動態觀察、自由（yóu）組裝。
近代物理（lǐ）模塊（kuài）	實驗資源15個以上，實（shí）驗器材25個以上，包含各種熱學實驗，能動態觀察、自由組裝。
電路圖（tú）功能係（xì）統	教學中常用電學符號，符號原件可以任意位置擺放，支持電路圖導出（chū）。
圖表功能係統	支持記錄實驗數（shù）據，支持導出為excel格式文件，並能（néng）生成相應的實（shí）驗數據x-y圖像，顯示（shì）數據的函數解析（xī）式，並支持導出圖像。
分享功能係統	實驗支持導入、導出、分享（以二維（wéi）碼、鏈接等形式）等功能。
雲端同步管理係統	本地文件雲端自（zì）動同步功（gōng）能、支持文件導出功能以及支持無網環境離線授課。

此平台資（zī）源數量基礎實驗需超（chāo）過370個，支持自由組合的實驗（yàn）器材超過400個。平（píng）台需提供（gòng）電與磁、力學、光學、熱學、聲學、家庭電路、力與運動、近代物理等模（mó）塊，各模塊內器材（cái）均允許教師利用物理實驗編輯器通過（guò）實驗（yàn）器材自由設計組裝（zhuāng）實（shí）驗（yàn）。實驗編輯器包含：物理專用表格功能、電路圖功能、導出實驗截（jié）圖（tú）等功能。實驗器材提供（gòng）自由設置參數的功能，如：小燈泡可以設置（zhì）額定電壓、功率等。所有資源均允許教師再次編輯並保存，均允許教師通過分享的方式發送給學生，所有資源均支持鼠標（biāo）交互和多點觸控兩種交互方式。

l 化學實驗教學功能要求（qiú）

化學實驗教學平台能實（shí）現傳統實驗室無法（fǎ）完成的易燃易爆、有毒性以及其（qí）他高危險性（xìng）實驗，逼真動態展（zhǎn）示化學（xué）反（fǎn）應現象、任意化學藥品在任（rèn）意（yì）液體中的溶解度關係、藥品（pǐn）之間的（de）反應速率、化學反應即時生成化學方程式等。該（gāi）平台可在線和離（lí）線使（shǐ）用，並支持幾乎所有（yǒu）終端訪問，內核提供底（dǐ）層算（suàn）法和引擎支撐，精準還原實驗現象和數據。整個平（píng）台包括以下部分：

熱力學模塊	支（zhī）持量隨化學反應變化而（ér）變化
壓強模塊	壓強隨溫度和氣體量發生相應變化，支（zhī）持展示倒吸現象
力學模塊	藥品（pǐn）可呈現重力效果（guǒ），如藥品的傾倒，震蕩，混合，攪拌等現象
粒子引擎	呈現化學反應中的煙、霧、擴散等動（dòng）態效果
數據追蹤係統	反應數據可視化（huà）（反應方程式、溫度、壓強、物質的量、體（tǐ）積等）
分享（xiǎng）功能係（xì）統	實驗支持導入、導出、分享（以二維碼、鏈接（jiē）等形式）等功能
雲端同步（bù）管理係統	本地文件雲端自動同步功能（néng）、支持文件導出功能以及（jí）支持無網（wǎng）環（huán）境離線授課

此平台資源（yuán）包含基（jī）礎實驗超過（guò）200個（gè），支持自由組（zǔ）合的反（fǎn）應容（róng）器和實驗器材超過250種，藥品超過400種。平台（tái）提供熱力學、壓強、力學、數據追蹤（zōng）、粒子引擎等係統（tǒng），允許教師利用所提供的器材和（hé）藥（yào）品（pǐn）進行自由組裝化學實驗，真正意義（yì）上（shàng）實現自主DIY。基礎實驗資源均允許教師進行添加或刪減器材及（jí）藥品，形成具有探究性的實驗。所（suǒ）有資源均（jun1）允許教師（shī）通過分享的方式發送給學生。所有（yǒu）資源（yuán）均支持（chí）鼠標交互和多點觸控（kòng）兩種交互方式，教師可查看追蹤（zōng）實驗器材在反應過程中的各個參數如：方程式、溫度、體積、濃度、物質的量。

l 生物實驗教學功能要求

生物實驗教（jiāo）學（xué）平台可在線（xiàn）和離線使用，並支持（chí）幾乎所有終端訪問，內核提供底層算法和引擎支（zhī）撐（chēng），精準還原（yuán）實驗現象和數據，整個平台包括以下部分：

3D資源類模塊	含3D模型（xíng）、3D動畫（huà）、視頻等資源
顯微鏡模塊	模（mó）擬真實操作，每一部件均可仿真操作，顯微鏡圖像可全屏展示
觀察類實驗模塊	以視（shì）頻和二維資源為主
動手探究類模塊	模擬探究情景（jǐng），實現（xiàn）人機交互
力學引擎（qíng）	生物動（dòng）態（tài）模擬
粒子引擎	生物生長模擬
分享功能係統	實驗支持導入、導出、分享（以二（èr）維碼、鏈接等形式）等功能
雲端同步管理係統	本地文件（jiàn）雲（yún）端自動同步功能、支持文件導出功能以及支持無網環境離（lí）線授課

此平台資源包含（hán）基礎實驗超過220個，涵蓋動物學、植物學、人體（tǐ）生理、微生物（wù）四大模塊，教學資（zī）源（yuán）包含3D模型、3D動畫、視頻等類型。所有資源均支持鼠標交互和多點觸控兩（liǎng）種交互方（fāng）式。