金属材料工程三维虚拟实验教学系统简介

金属材料工程是材料成型专业的一门主干技术基础课，其理论性和实践性都很强，它的实验教学是课程教学中的一个重要实践环节。目前，现实中的金属材料工程实验存在以下局限性：

1.    硬件依存性较强，只能在特定实验室进行；

2.    需要数量较大的仪器设备，才能满足学生独立进行实验的需求；

3.    部分实验具有一定危险性；

4.    部分实验费时、费力、效率低，而且实验过程繁琐、枯燥。

本虚拟仿真实验教学课程主要包含以下典型实验：

•    电阻点焊熔核偏移原理实验

•    金属激光熔化3D打印虚拟实验

•    金属热膨胀虚拟实验

•    复合材料水氧虚拟仿真实验

•    氧乙炔烧蚀虚拟仿真实验

•    固溶时效虚拟仿真实验

1）电阻点焊熔核偏移原理实验

 偏移改善措施的选择  

熔核偏移过程演示

2）金属激光熔化3D打印虚拟实验

金属3D打印虚拟实验场景

打印前检查基体水平度

3）金属热膨胀虚拟实验

打开炉腔

测量金属试样的尺寸

4）复合材料水氧虚拟仿真实验

设置控温器温度

取下管式炉的管堵

5）氧乙炔烧蚀虚拟仿真实验

放置样品

调整燃烧枪位置

6）固溶时效虚拟仿真实验

样品冷却

查看组织变化

本系统可满足以下主要性能指标：

1、为保证系统的交互性和扩展性，系统须采用国际领先的Unity3D引擎开发而成；

2、为保证系统的先进性，实验系统所使用的网页播放器插件须采用主流3D引擎插件，且插件在近1年内有更新版本，并可支持后续的优化升级；

3、系统与虚拟仿真实验教学管理平台软件无缝对接，教师端能够自动生成智能指导和自动批改规则，且教师能够对规则进行细节修改；

4、系统提供实验过程中的智能指导功能，该指导为启发性指导，通过一步步的提问式引导，进而启发学生思考；

5、系统提供实验结果的自动批改功能，学生实验结束且提交后，系统调用自动批改规则可以自动算出学生实验得分，教师端还可以查看得分细节，了解学生的得分细节；

6、系统服务器端用户分为学生、教师、教务管理员和系统管理员四种角色，不同角色拥有不同权限。

学生：选课、选择实验、开展实验、接受实验指导、在线提交实验报告、保存和提交实验结果、查询实验成绩和批语。

教师：典型实验库维护、发布实验、安排实验、批改实验报告、系统指导、统计并发布学生的实验成绩和批语。

教务管理员：课程计划、开课计划、选课日期设置、开课审核、开课查询

系统管理员：用户管理、分组管理、角色管理、权限管理、系统维护等。

性能指标：

支持同时在线用户数1万人以上，经测试，系统运行稳定，不限终端用户数，完全能满足日常教学使用。

服务器运行环境

操作系统：Windows Server ，Linux/Unix Server

Web服务器：Tomcat6.0，JDK6.0

数据库：MySQL

客户端运行环境

操作系统： All Windows系列

相关信息：

研制单位：北京润尼尔网络科技有限公司

通讯地址：北京市海淀区北三环中路44号院文教产业园1号楼  邮政编码：100876

TEL：400-888-3467  010-59508493

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