一、技术规格 1、虚拟仿真网络运行平台 1.1※硬件环境要求:软件系统可满足电脑端、Web端、手机端、平板等所有发布形式,手机版需要发布到苹果、华为、小米、应用宝等主流应用商店,便于版本更新及用户下载使用。没有时间、地点、使用年限及点数限制。 2、总体技术要求 2.1※系统采用B/S结构时,支持跨平台、支持mysql数据库。浏览器端支持Windows平台的主流操作系统,兼容firefox、Chrome、360等主流浏览器软件。支持网页界面操作方式。 2.2系统基于unit3d开发, 采用C#语言编程,3Ds Max、MAYA建模,贴图表现更真实,接近实物。 2.3※不限客户端数,支持同时在线人数1000人以上。 2.4※画面要求:仿真平台可对场景模型进行实时顶点优化和动态LOD设置调整,根据视觉效果调整优化比例,减少数据量,提高运行效率,千万面级大数据场景效率60帧以上;画面运行流畅,无停滞感,系统响应及时;界面设计合理、美观,人机交互性好,便于操作。 3、语音功能:实验配备语音系统,操作过程通过语音系统,朗读操作步骤提示,操作过程中可以听到操作步骤说明。朗读内容可以通过平台自由修改,并且与实验中所显示的文字提示内容可以分别独立修改。系统设置多语言切换功能,可满足英语教学的教学使用。 4、管理功能:提供系统包括用户、分组、角色、权限、日志管理等,用户管理可针对所有用户、教工、学生进行管理,可对单个用户进行增加、删除、、修改、禁用、启用操作,也可进行批量删除、批量禁用、批量启用,提供用户导入模板。 5、操作要求:系统要求根据具体实验内容,符合主流的软件交互方式,支持鼠标、键盘、触屏操作。系统提供快速导航功能,根据需要能以箭头、小地图、流程图、示意图等形式指导使用者开展实验。任意视角、任意距离观察实验设备和实验现象。 6、特定功能:系统简介,要以文字、图片的形式对实验内容加以介绍,方便学生快速理解实验内容;系统帮助,要以文字、图片等形式,对实验操作进行引导式的帮助,帮助学生快速学习软件操作;系统画面效果精美,采用虚拟现实实时渲染处理。 7、※创新评价体系:评价体系包括操作步骤全覆盖考核、线上考题测评、实验报告: 7.1学生、学生成绩管理、实验课程、学生实验记录统计和导出、学生实验成绩预览和报表导出等功能模块。 7.2课程设置:可添加虚拟实验相关课程,课程可以设置练习要求、考核时间。课程对应多门实验的的设置,设定各实验成绩占比,实验报告成绩占比; 7.3试卷系统:可实现手动组卷、智能一键组卷,试题管理、试卷设置、管理发布过的考试试卷; 7.4试题管理:增-删-改-查题库,支持文字、图片、视频类型题目。支持批量导入,题库试题可以同步至虚拟仿真实验项目中的课后巩固模块; 7.5电子实验报告:系统支持教师根据自身教学需求设置电子实验报告模板,教师可对学生完成的电子实验报告进行评阅打分并批注,支持手机在线操作。 7.6教学资源:每个虚拟仿真实验都包含自己的教学资源,可上传的资源文档包含PPT、Word、Excle、视频、图片、音频。 8、数据统计:在数据统计方面遵从教师“建立虚拟仿真实验项目、上传项目、增加配套辅助资源、导入学生信息、理论内容组卷、考核与反馈、学生学习数据统计”整个流程能够形成闭环,主要有三个维度的数据构成,内容可以随时。 9、反馈功能:实时在线反馈,学生在操作过程中随时反馈遇到的问题及建议,系统自动记录用户反馈的操作步骤,教师在管理端可随时解答回复,增强师生间的互动交流。 二、虚拟仿真实验模块要求 1.※必须至少包含以下六个实验模块:G-M计数器及核衰变统计分布虚拟仿真模块、测量β射线能力虚拟仿真模块、符合测量虚拟仿真模块、闪烁γ能谱测量虚拟仿真模块、辐射的安全防护虚拟仿真模块、γ射线的吸收虚拟仿真模块;以上模块必须包含实验操作、数据分析等教学功能。 2. ※实验原理的视频演示和讲解 2.1 G-M计数器的工作原理 2.2 G-M计数管中几种气体电离过程的动画演示 2.3 常见的几种原子核衰变(α、β、γ)的原理动画 2.4 γ射线与物质相互作用的三种效应的原理动画演示 3.※G-M计数器及核衰变统计分布虚拟仿真实验内容: 3.1.认识线路 3.2.测坪曲线 3.3.观察死时间 3.4.统计测量 3.5.测量结果的表示 3.6.用方格纸画出坪曲线,由坪曲线找出阈电压,坪长、坪斜和工作电压,确定管的类型。 3.7.记下从示波器观察到的死时间,如果测量计数率为*****/分,求真计数率n0。 3.8.计算几率 P(Ni)各值,验证高斯分布。 4. ※测量β射线能量虚拟仿真实验内容: 4.1.计数管推荐工作电压 320 伏。 4.2.反复练习定标器的使用方法,了解各钮的功能,甄别阈置于2V。 4.3.不加放射源,测量本底Nb5分钟。 4.4.放进放射源,测原始强度I01分钟。 4.5.依次加吸收片,测Ii每次均测量1分钟,直到计数接近本底为止。 4.6.把计数Nb化为以1分钟为单位的计数率Ib。 4.7.从IO和Ii中减去Ib,求出I′o和I′i…… 4.8. 进行归一化,即求出衰减的百分比I′i/I′o。 4.9. 以I′i/I′o为纵坐标,片数 i 为横坐标,在半对数坐标纸上画出 β 吸收曲线。 4.10.用外推法求出射程R,并由公式(12-1)计算出 β粒子能量,对照标准值求出相对误差。 4.11. 用吸收曲线直线部分数据作图,求出,计算Eβ值。 5. ※符合测量虚拟仿真实验内容: 5.1.用示波器观察符合电路,熟悉各仪器旋钮功能,了解符合电路。 5.2.测量符合电路的分辩时间。 5.3.测量60Co的活度。 6. ※闪烁γ能谱测量虚拟仿真实验内容: 6.1.认识仪器和连线,了解各仪器面板上各旋钮的功能,将道宽置于0.1伏。 6.2.接通电源开关,高压调至690伏。 6.3.打开示波器电源开关,放137Cs 源至探头盒内,调节示波器,找出脉冲波形,记下最大幅度的格数。取出137Cs ,放进60Co ,再记下最大幅度的格数,看幅度和能量是否成正比。 6.4.分别测量上述二个放射源的脉冲幅度谱。 6.5.用所测数据,在半对数坐标纸上分别画出137Cs 和60Co源的能谱曲线。 6.6.在能谱曲线上标出全能峰,求谱仪能量分辨率。 6.7.在直角坐标纸上作能量刻度。 7. ※辐射的安全防护虚拟仿真实验内容: 7.1.阅读η-γ防护仪的使用说明书,了解各按键的作用与功能。 7.2.一个60Co源活度为10uci,测量时人与源的距离0.8m,已知60Co的γ值1.32R、m2/hci,依据相关公式,计算8h所接受的照射量D,若将工作距离拉远至1.6m,计算所接受的照射量。 7.3.用η-γ辐射仪测量137Cs源的Pγ值,将Pγ 值代入公式(1)计算A值,即源的活度。所测距离分别选取γ值依次为:0.01 m,0.02 m,0.03 m,0.04 m,0.05 m,0.06m。 7.4. 137Cs源的γ值为0.328R、m2/hci。 7.5.将所测数据填入表格并计算A值。 8.※γ射线的吸收虚拟仿真实验内容: 8.1.调整装置,使放射源、准直孔、探测器的中心处在一条直线上。 8.2.接通电源,高压调至780伏-800伏之间,预热。 8.3.不加放射源测本底计数Nb,测量时间选择5分钟。 8.4.放入放射源,测原始活度N01分钟。 8.5.依次加铅吸收片,每次加一片,每次测1分钟。 8.6.第8片铅片加入,测量结束。 8.7.每次测量值为N;分别扣除本底为源的净计数N。 8.8.以N为纵坐标,吸收片为横坐标;在坐标纸上画出吸收曲线。 8.9. 在吸收曲线上确定半吸收厚度d½。 8.10.由半吸收厚度,从图3确定γ射线137Cs的能量E。 三.申报要求 1 .项目申报网站开发: 1.1.※可与教育部的共享平台(实验空间)进行对接,通过访问链接http://ilab-x.com/ ,可以直接登录平台,并进行实验的操作练习,平台可记录操作者的账号及使用信息。 1.2.※与教育部的共享平台(实验空间)进行对接接口满足如下标准:完全符合《国家虚拟仿真实验教学项目技术接口规范(2020版)》所提出的全部技术接口要求。系统提供操作帮助,描述实验如何开展。 2.※申报视频制作: 2.1申报视频服务: 根据校方要求,负责申报视频以下工作: 2.1.1.前期策划:a、建设方案的沟通;b、解说词的确定;c、脚本及脚本大纲的撰写; 2.1.2.拍摄:a、实景拍摄;b、实验录屏;c、动画创作;d、素材的运用; 2.1.3.对素材进行整理筛选 2.1.4.剪辑:a、对视频进行粗剪,初稿完成,由校方进行审核,提出修改意见; b、根据修改意见对视频进行精剪; 2.1.5.包装制作:a、对画面及图片素材进行调色;b、对画面细节及片头片尾进行包装和特效制作; 2.1.6.配音:a、初稿采用电子配音;b、终稿由专业播音老师进行配音; 2.1.7.输出成稿。 2.2.申报视频要求 2.2.1.画面与声音:画面质量清晰、图像稳定,声音与画面同步且无杂音。解说应采用标准普通话配音; 2.2.2.视频分辨率:1920*1080 25P或以上; 2.2.3.视频编码:H.264,H.264/AVC High Profile Level 4.2或以上; 2.2.4.封装格式:MP4; 2.2.5.码流:不小于5Mbps。 2.3.音频和字幕要求 2.3.1.音频格式:混合立体声; 2.3.2.编码:AAC、MP3; 2.3.3.码流:不低于128kbps; 2.3.4.采样率:*****Hz。 2.3.5.字幕:提供字幕并直接压制在介质上。 |