基于E-Wind Turbine实验平台的风力发电控制系统

风力发电系统具有规模大、实际现场培训成本高、危险系数高等特点,因此基于风力发电仿真设备的风力发电控制研究是十分必要的。以E-Wind Turbine实验平台为例,详细介绍了变速、变桨距双馈风力发电系统实验平台的构成与控制策略的实现方法。基于S7-1200系列的PLC控制器,利用PORTAL STEP 7集成开发环境,实现了风机的偏航、转速控制以及功率控制。仿真实验结果表明,设计的风力发电控制系统可以有效地模拟实际风力发电机的各种控制要求,为风力发电控制策略的研究提供了一种有效手段。

“一点两线三面”创新实验平台的构建与实践

传统化学实验室功能单一、分布零散、共享性差,导致实验用房和实验设备利用效率低,这种建设模式不利于多学科知识的交叉融合,一定程度上影响学生综合素质的发展。本研究秉承“建优质平台,抓实践育人,树创新理念,育创新人才”的指导思想,在化学实验室资源整合共享、利用率提升、开放式管理以及创新应用型人才培养质量提升等方面积极进行教学改革,经过多年探索,搭建起“以提升学生创新实践能力为着力点”“教学科研两条主线”“教学科研三层面”的创新实验(训)平台,取得了一定成效,将为同类高校的创新实验(训)平台建设提供参考。

合成孔径雷达高分辨率成像虚拟仿真实验平台设计

合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)系统组成复杂,搭载于飞机、卫星等运动平台上才可实现数据获取,难以开展基于SAR雷达实物的实验教学。为解决此问题,设计并搭建了SAR高分辨率成像虚拟仿真实验平台。该虚拟仿真实验平台将系统设计技术、实验设计技术、数据采集过程、信号处理技术、图像评估技术等SAR实验的完整流程进行了高展示度、高保真度、高交互性的计算机模拟。一方面,该虚拟仿真实验可以帮助学生理解SAR设计、工作和应用的流程,巩固相关课程基础知识,激发学习雷达信号处理知识的兴趣;另一方面,可以考查学生对相关知识的综合应用能力,增强学生解决实际问题的技能。该仿真平台已成功应用于虚拟仿真教学课程实践,教学效果良好,对培养新工科技术型人才具有重要意义。

新文科背景下基于Blockly的机器学习实验教学平台设计与实现

在新文科建设背景下,针对文科学生编程经验少、机器学习实验上手难的问题,设计并实现一种基于Blockly编程的机器学习实验教学平台。该实验平台由教师管理端、学生实验端、系统管理端和公共模块四部分构成,采用B/S架构,由计算机编程语言Python和可视化编程工具Blockly实现。并以机器学习中的“自然语言处理”为实验教学案例,全面呈现该实验教学平台与实验教学任务结合的具体应用实践。

适应多种实验教学管理模式的数字化平台研究与建设

针对学院多门实验课程的教学管理无法在同一个实验教学管理数字化平台上实现的问题,通过调研高校目前实验室开放管理中采用的教学管理模式,进行分类研究,开发出一套面向多种开放管理模式的实验教学管理数字化平台。利用该平台实现现有12门实验课程的多种模式教学管理,包括在线排课与选课、学生预约实验课程、课程成绩管理等功能,并能够在没有教学任务时,根据实验室设备的空闲情况,学生可通过预约进行自主性实验,达到学生、教师、实验室的时间和空间的最优化组合。该平台具有一定的通用性,可以在其他院校推广应用。

“1+1”院级实验室信息综合管理平台建设与实践

鉴于院级实验室信息管理系统管理功能简单粗放,与实际工作存在出入,且无前台访问界面等现状,升级建设“前台网站+后台系统”(1+1)的院级实验室信息综合管理平台。重点建设院级实验室前台网站以及开放实验管理、仪器设备维修保养模块和借用模块,该平台实现了实验资源的全方位开放共享、开放实验的全过程管理、实验设备的全生命周期动态化管理,并为实验室的文化宣传提供载体,为建立实验室的现代化管理新模式提供了一定参考。

泡沫灭火综合教学实验平台的设计与实践

根据消防工程专业课程实践教学中的灭火实验需求,设计和搭建了泡沫灭火综合教学实验平台,该实验平台由发泡实验平台、析液实验平台、蔓延实验平台、灭火实验平台和抗烧实验平台构成,能够实现泡沫灭火剂的稳定性、蔓延性能、灭火效能和抗烧性能的测试,满足泡沫灭火实验教学要求。通过实验操作与结果分析将理论与实践紧密联系,有助于巩固学生理论知识和增强学生学习兴趣,为培养具有工程实践和科研创新能力的高素质和高质量消防人才发挥积极作用。

油雾爆燃机理实验平台的搭建与教学实验设计

为了探究受限空间内油雾爆燃事故机理及事故后果,设计了可视化的油雾爆燃机理测试实验平台。通过“实验平台功能需求分析-平台设计与开发-实验设计与实施-数据采集-结果分析”全过程,实现实验平台开发与各种船舶舱室、石油炼化生产过程及其他工业生产中油雾爆燃事故模拟实验。通过爆燃火焰传播规律、舱室内温度场、压力场的测试与分析,揭示了油雾爆燃发展规律。爆燃峰值压力可达0.9 MPa。爆燃温度较高,舱内峰值温度达到988℃,油雾爆燃破坏性较强。该实验增强了教学过程的直观性、交互性和多感知性,提高了学生的安全意识和解决复杂工程问题的探究能力,培养了学生的实践创新能力,提升了实践教学的质量。

多学科融合背景下综合开放创新化学实验教学体系及平台建设与实践

基于“四新学科”建设需求,根据山东大学多学科特色,基于化学与各学科交叉融合发展趋势,化学实验教学中心构建了多学科融合的综合开放创新化学实验教学体系,并重构中心管理框架,在实验室建设和管理、实验技术队伍建设等方面进行探索,取得了良好的效果。

管中管流体流动与管柱变形测量实验平台设计与测试

基于海上管中管结构承载特性设计了管中管流体流动与管柱变形测量实验平台。该实验平台可更换不同的内管尺寸,研究不同管柱组合的变形和海水流动响应,能够通过调节外管外流速度、内管内流速度、顶部张紧力大小及水深等模拟海上管中管流体流动和变形特性。该实验平台可帮助学生加深对海上管中管的结构、原理及其作用的理解,提高专业兴趣,还可以进行管中管结构动态响应创新性实验研究,培养创新意识,提高解决复杂工程问题的能力。

非最小相位工业过程自校正控制教学实验平台

工业过程中的非最小相位被控对象因其具有反向特性而会给控制器设计带来困难,在自动化教学中对非最小相位概念的描述通常偏重于零点位置、零动态等理论概念,因缺乏直观性而使得学生不易理解透彻。结合自适应控制课程教学,基于工业过程中典型的空气加热混合过程,通过合理构造实验条件,构建了具有非最小相位特性的物理被控对象装置,在此基础上,研发了自校正控制教学实验平台,可以开展非最小相位工业对象的辨识、控制和自校正控制的教学实验,有助于加深自动化专业学生对非最小相位概念的理解,从而改善教学效果。

双螺杆压缩机工作性能测试实验平台搭建及教学应用

为提升“过程流体机械”实验教学的高阶性、创新性、挑战度,设计开发了双螺杆压缩机工作性能测试实验平台。该平台可实现工作性能测试、示功(p-V)图绘制等常规实验,并支持开展变工况调节特性分析以及啮合副型面优化设计验证等研究性实验。平台硬件部分根据啮合副型面特征设计了传感器布置方案;软件部分基于LabVIEW软件完成在变载工况下绘制p-V图、计算指示功率及分析效率等数据处理功能。该平台应用于实验教学可为培养学生的工程实践创新能力提供保障。

信息技术融合下的基础医学实验教学平台优化

文章陈述了郑州大学基础医学实验中心将现代信息技术用于基础医学实验教学平台中的优化过程,探讨了运用云计算、大数据分析、人工智能、虚拟仿真、物联网等技术手段,构建的云平台实验教学管理系统、虚拟仿真实验平台、智慧实验室,以提升实验教学的安全性、效率和互动性,同时强调了技术与传统教学方法的平衡重要性以及持续创新的必要性。

基于校企合作的燃气输配智慧化实验平台设计与开发

针对燃气企业人才职业能力培养与新工科背景下燃气输配课程教学改革的需要,实施行业指导、校企共建,设计建设了燃气输配智慧化实验平台,开发出多种类型的实验项目,构建了多层次实验教学项目体系并进行了实验教学方法的探索。该平台运用各种信息化先进技术,可模拟燃气输配管网工艺系统及运行工况、燃气管网智能化控制系统运行、燃气管网事故应急处理等任务,具有丰富多样的实验与工程实训功能,有利于实施理实一体化教学,锻炼和提高学生的工程实践能力、智能化能力和创新意识,加强培养学生解决城市燃气输配复杂工程问题的能力和素质。

船舶航行监控虚拟仿真实验教学平台设计与开发

针对电子海图显示与信息系统(ECDIS)实验课程中存在的问题,结合互联网、虚拟仿真等技术,设计开发船舶航行监控虚拟仿真实验教学平台。平台设计依照有关国际公约和IMO示范课程1.27的相关要求与原则进行,实现与国际海事教育的对接,并尽量涵盖船舶在实际航行过程中可能出现的各种情境,着重设计实船训练难以完成或者具备较高危险的航行情境,解决了ECDIS实船数量和模拟器设备功能上的不足,辅助学生进行ECDIS基本功能和船舶航行监控的综合仿真训练,增强学生对ECDIS设备的熟练度,进一步完善ECDIS实践教学内容,提高ECDIS实践教学质量。

基于硬件在环的光储系统实验教学平台设计

现有新能源发电实验平台存在利用率低、交互性差等问题,难以满足培养学生解决复杂工程能力的要求。借助硬件在环仿真技术,设计并开发光伏-储能互补发电综合实验教学平台。基于该平台,设计了从基础教学到探索类实验项目,并具有可扩展性,实践表明,该实验平台实用、便捷,可快速实现先进控制算法在光储领域应用的教学实践。对培养新工科建设下的高水平卓越工程师具有重要作用。

基于网络教学平台提升实验教学效果的探索与实践--以辽宁工业大学为例

为了改善现行实验教学过程中存在的问题,本文从实验教学的实际出发,基于我校MOOC在线教学资源平台,利用网络教学平台的优势,对“材料专业实验一”课程的教学方式、教学内容、考核方式进行了改革与研究。在此基础上,引入网络教学与传统教学相结合的教学模式,提升了学生自主探索专业知识的能力,促进了考核方式的改革,激发了学生的学习热情,对实验教学效果的提升起到了积极的促进作用。

依托超星平台实现“电子技术实验”考核

分析目前“电子技术实验”课程考核中存在的问题,以“模拟电子技术实验”为例,依托超星平台,建立了多维度的过程性考核体系。利用超星平台的统计和评价功能,将学生的成绩分为线上和线下两部分,线上成绩包括预习和测验。线下成绩包括实验操作,实验报告和素养成绩。实践证明,多维度的过程性考核体系能大大提高学生的学习兴趣,提升学生的综合能力和创新能力,能全面客观地评价学生的学习效果和极大地提升实验教学质量。

基于“智慧平台”的混合式教学在留学生药物分析实验中的探索

全球互联网信息化技术的快速普及推动了“智慧教学平台”的广泛使用和教学方式的多元化发展,为提高留学生教育质量提供了新的突破口。针对药学留学生实验课教学中存在的问题,在留学生药物分析实验中充分利用网络信息化技术,借助“智慧在线教学平台”发展线上、线下协同的混合式药物分析实验课程教学新模式。该模式为课前预习、课堂教学、课后拓展建立高效的沟通桥梁,使得课堂互动一贯到底,既保证了灵活有趣的教学过程,也满足了学生个性化的学习需求,为来华留学生的教育提质增效。

护理专业虚拟仿真实验教学资源共享平台建设探讨

分析高校护理专业虚拟仿真实验平台建设现状,探讨虚拟仿真实验平台、资源及共享机制建设等,提出优化虚拟仿真实验平台及共享机制的策略,确保高校护理专业虚拟仿真实验平台长效、可持续发展。