固体中的电子发射虚拟仿真实验设计与实现

来源 :实验室研究与探索 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhuhande
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
采用虚拟现实、Web GL和H5技术,开发了4种条件下的电子发射实验,为实验者设置了“电子发射→电子传输→电子收集”完整的虚拟仿真过程,将能带结构、电子行为受外界条件改变成可视化,帮助学生形象理解相关物理过程.以“不可及”的卫星电推进中和器作为电子发射应用载体,感知不同结构参数对电子行为的影响,培养学生的工程应用能力.实验以中心服务器为主,学生可通过终端远程访问.通过仿真,学生可深入理解固体物理中电子发射的物理过程,帮助学生实现理论到应用的衔接.
其他文献
风速的准确预测对电网的稳定和电力系统的安全运行非常重要.针对风速的非线性和非平稳性特征,提出基于完备总体经验模态分解(CEEMD)结合神经网络和最小二乘支持向量机(LSSVM)的短期风速组合预测模型.利用CEEMD将原始风速时间序列分解成有限个特征互异的模态分量;高频分量利用组合神经网络进行模拟预测,中低频分量使用LSSVM构建预测模型;对每一子序列预测结果进行重构,使用灰狼优化算法对权重矩阵实时调整,确定组合模型的最优权系数,得到最终预测值.经对国内某风电场进行实验,结果表明:组合风速预测模型具有较好的
当前学习空间建设呈现场景化和规模化特征,设计者、使用者、管理者完全分离,技术要素、经济要素和管理要素的关系复杂,甚至相互矛盾,这就要求现有的学习空间开发理论向系统化发展,以支撑井喷的学习空间建设项目实践.基于工程社会学思想,提出以问题解决的价值、技术场景成熟度、应用难易度、创新风险承受力为要素的技术选用模型,从系统工程的角度阐述了以“教学法-空间-工程”为三要素的PSE学习空间开发框架理论,丰富和规范了学习空间工程建设的基础方法学.该研究以国家级医学实验教学中心建设项目为实践案例,设计并实施了技术赋能的学
应用型本科院校以培养应用型创新型人才为目标,加强实验室开放及资源共享可为人才培养提供重要的支持.阐述了实验室资源共享平台建设在扩大共享深度、安全性、广度等方面的必要性,国家级生物技术实验教学示范中心在建设实验室资源共享网络平台的具体措施及管理机制.“互联网+”环境下应用型本科院校实验室资源共享模式,能推动产学研合作稳定有序的发展,更好地为地方经济建设服务.
为培养学生应用自抗扰控制方法的能力,设计了一种基于NI myRIO的自抗扰控制实验.该实验以NI myRIO为实时控制器,以LabVIEW为上位机,来获取水箱对象实验数据并建立数学模型,利用LabVIEW中的数学节点识别并调用M文件,完成自抗扰控制算法设计.通过使用LabVIEW控制与仿真回路模块,将自抗扰控制算法程序部署在NI myRIO硬件中进行仿真,证明该控制算法的有效性.仿真结果表明,自抗扰控制算法运行速度快、抗干扰能力强,能有效控制水箱实验对象.通过实验,学生可更好地掌握自抗扰控制的设计方法和工
为了应对工程界对控制工程专业人才在高端控制系统设计能力方面不断提升的要求,通过对反馈系统工程设计实验教学的探索,将实际科研项目及企业合作的工程项目中提炼的典型反馈系统设计问题转化为实验内容,让学生从实验课程中掌握实际工程应用的技术方法,并学会用理论知识去分析实验结果.同时通过科研实验室资源对学生开放共享,真正实现科研、教学的紧密结合,为国家发展培养具备优秀工程素养和创新能力的人才.
根据武汉大学建设世界一流的遥感科学与技术专业的需求,结合当前成熟稳定的无人机设备,对遥感科学与技术专业的无人机遥感数字测图实践课程进行了设计,探讨了应用无人机的实践教学形式,创新了数字测图实验课程体系.该课程体系内容丰富,主要包括无人机拆装、手控飞行、像控点设测、无人机航飞、无人机图像几何处理与测图,实验中学生参与度和体验感均有较大提高.该实践教学设计有利于培养具有创新实践思维的人才,可促进高校遥感相关专业本科实践课程教学的适用性、科学性和规范化.
随着环境研究的深入,课题研究中对生物分析实验技术的应用需求增加.以污染控制与资源化研究国家重点实验室仪器设备为依托,面向环境学院各专业研究生开展了生物分析实验教学的探索与尝试.针对研究生生物知识储备不足的现状,课程中将基本理论知识和实验原理讲授与实验操作学习相结合,实验技能学习与科研热点相结合,围绕环境样品中未知微生物的定性、定量检测开展实验教学,针对性地培养学生的创新思维及科研能力,取得了良好的教学效果.
为建设世界一流大学一流学科,清华大学转子动力学课题组通过新工科背景下的课程改革实现高等教育适应时代的发展,结合开设多年的转子动力学教学与实践,以国家级精品课程机械原理转子平衡章节为基础,以自行设计转子平衡系列设备为平台,开展面向机械工程实验班的转子平衡原理与工程实践实验课程.其原理实验从理论的角度去验证了课本中的有关知识点,工程实践实验是以理论知识为基础,工程背景为依托的教学实验,起到了拔高的作用,拓展了机械原理的实验教学内容,打通了实验与教学的环节.通过实践,不仅夯实了理论,也增强了实践工程应用的能力,
以ZPW-2000型铁路移(音)频轨道信号产生及检测原理为背景,基于类的编程思想设计了8个载频和18个低频信号调制与解调各阶段波形显示及音频播放的软件.为使移频信号与钢轨采集数据更加接近现场实际,在调制信号中添加了高斯白噪声及50 Hz谐波干扰,解调过程中通过EMD分解及FFT计算,完成移频信号的解调分析.设计的软件为课堂及实验教学提供便利,能够使学生直观理解移(音)频轨道信号传输原理.
基于高校大型仪器平台的机遇和面临的挑战,依托生命科学技术学院仪器共享与技术服务平台开设细胞生物学实验课程,使大型仪器在本科教学、人才培养上发挥出更大的作用和潜能.以流式细胞术为例,在本科生“细胞生物学实验”课程中设计了利用流式细胞仪检测细胞周期实验的教学内容.通过该实验,学生从实验设计、样品准备、数据采集、结果分析进行了全面的学习.特别是强化学习流式细胞仪的检测原理、技术参数、参数调节和功能训练,更好地帮助学生理解了细胞周期的概念、了解了细胞周期的测量方法,培养了学生动手能力及良好的科学思维,提高了学生的