來源:深圳華銳視點(diǎn) 時(shí)間:2020-05-29 09:23 瀏覽量:5923
顧名思義,虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)指的是利用虛擬仿真技術(shù)來做化學(xué)實(shí)驗(yàn),對(duì)校園輔助學(xué)習(xí)有巨大的利用價(jià)值。那么,到底是哪些優(yōu)勢(shì)使得虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)艹晒M(jìn)駐教育領(lǐng)域的呢?它如何在潛移默化中替代傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)形式的?
虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)有很多,其一是能確保實(shí)驗(yàn)者的安全問題,避免不正當(dāng)操作及化學(xué)用品用量過度導(dǎo)致的危險(xiǎn)事故,威脅人身和財(cái)產(chǎn)安全。而虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教育模式,是通過vr技術(shù)創(chuàng)建虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)室,并在虛擬空間中進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作,就算出現(xiàn)失誤操作也不至于危害生命安全和造成財(cái)產(chǎn)損失。
虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)的第二點(diǎn)優(yōu)勢(shì),是增加實(shí)驗(yàn)成功率,縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間。毋庸置疑,手動(dòng)操作自然會(huì)比計(jì)算機(jī)智能操作的準(zhǔn)確率和高效率更低,因此,通過虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)苁∪ピS多現(xiàn)實(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)需要做的前期準(zhǔn)備工作。比如溶液的配置、實(shí)驗(yàn)儀器的清潔、實(shí)驗(yàn)裝置的搭建等。虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以在任意時(shí)間和場合開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)M,并無需做這些麻煩的準(zhǔn)備工作。并且,虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)能正確配比溶液,使得實(shí)驗(yàn)?zāi)艹晒M(jìn)行,避免因溶質(zhì)或溶液使用量不正確導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗,加重失敗原因的尋找工作。反復(fù)的操作,有利為實(shí)驗(yàn)找出更優(yōu)質(zhì)的解決方案。
虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)的第三點(diǎn)優(yōu)勢(shì),是讓課堂上無法演示的實(shí)驗(yàn)可以在虛擬空間中進(jìn)行。化學(xué)實(shí)驗(yàn)分很多種,不同溶質(zhì)和溶液的搭配,會(huì)有不同的化學(xué)反應(yīng)。有許多高風(fēng)險(xiǎn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)并不能在人群密集的課堂上演練,避免發(fā)生意想不到的危險(xiǎn)時(shí)無法快速撤離。另一方面,有些化學(xué)實(shí)驗(yàn)在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中并沒有足夠的實(shí)驗(yàn)條件,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)無法實(shí)時(shí)演練。例如次氯酸見光分解實(shí)驗(yàn),在真實(shí)環(huán)境中分解速度慢,很難觀察到氣泡產(chǎn)生和氯水顏色變化。而在虛擬環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果則不同,系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)分解速度,放慢顏色變化的速度,有效加深學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的理解。
虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)的第四點(diǎn)優(yōu)勢(shì),是節(jié)省化學(xué)材料耗費(fèi),并防止化學(xué)產(chǎn)物污染環(huán)境。世界都在呼吁綠色生活保護(hù)生態(tài)平衡,而化學(xué)實(shí)驗(yàn)也需要貫徹“綠色化學(xué)”的思想。虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)在模擬過程中用到的都是虛擬化學(xué)產(chǎn)品,所產(chǎn)生的一切實(shí)驗(yàn)后果都不會(huì)對(duì)人身和環(huán)境造成傷害,吻合綠色化學(xué)思想中的減量化、再利用和再循環(huán)的3R原則。
虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)的第五點(diǎn)優(yōu)勢(shì),是實(shí)驗(yàn)反饋更直觀。通過虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所模擬的化學(xué)實(shí)驗(yàn),所有操作都會(huì)被系統(tǒng)記錄下來,實(shí)驗(yàn)結(jié)束過后系統(tǒng)編程會(huì)自動(dòng)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),既方便了學(xué)生(擺脫繁瑣的計(jì)算過程)又方便了老師(觀看學(xué)生實(shí)驗(yàn)效果更簡單方便)。虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)人眼讀取數(shù)據(jù)和手工記錄數(shù)據(jù)的模式,利用智能程序簡化數(shù)據(jù)處理過程,讓實(shí)驗(yàn)結(jié)果更具說服力。同時(shí),它在改變學(xué)生學(xué)習(xí)模式和學(xué)校教育模式的同時(shí),也讓教學(xué)效果更加顯著。
隨著虛擬仿真化學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在教育領(lǐng)域的成功應(yīng)用,它也被應(yīng)用到科學(xué)研究也工業(yè)研究等領(lǐng)域。廣州華銳互動(dòng)專注虛擬仿真制作多年,為北大清華為首的多家高校開發(fā)過虛擬仿真教學(xué)課件,并未國內(nèi)大型科研機(jī)構(gòu)和工廠提供過虛擬仿真制作服務(wù),是專業(yè)的ar/vr內(nèi)容開發(fā)公司。更多優(yōu)質(zhì)的案例,等你來體驗(yàn)。更多商業(yè)契機(jī),也等你來開啟。