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仿真實驗范文1
高中生物學科中的實驗教學要求學生在教材及教師的指導下自主完成實驗。實驗教學在課堂中的扎實展開，能夠有效地培養(yǎng)學生的動手實踐能力和操作能力，促進學生在掌握生物原理和操作技能的基礎上，更加全面地認識和學習生物科學。在高中生物課堂中，學生可以通過實驗簡單快捷地了解和掌握所學的生物知識及原理，感受生物這門特殊的自然科學。
一、當前高中生物實驗教學中存在的問題
然而，在實際的實驗教學中，許多方面存在不足，如實驗教學中所需要的材料過少或者缺少其中某一樣實驗器材都將導致實驗無法正常開展。而有些則是因為所要進行的實驗本身存在一定的危險性而無法真正開展，以至于實驗教學在生物課堂中成為一種擺設，也就無法發(fā)揮實驗教學本身的輔助作用。這不僅嚴重影響著教師的教學活動，還減少了學生全面學習生物知識的方法和途徑。當然不免有些教師在實驗教學中為了節(jié)省時間而演示生物實驗，也就是通常所說的教師做、學生看。這樣一來，學生也就不會積極主動地參與到實驗教學中，這不僅不利于培養(yǎng)他們的動手實踐和操作能力，還降低了他們運用生物知識去分析和解決實際問題的意識與能力。由此可見，高中生物教學中實驗教學的開展存在許多的問題，而作為高中生物教師，我們在教學過程中要善于科學合理地運用適當?shù)慕虒W方法進行實驗教學，對于存在危險性及實驗器材缺乏的實驗，我們可以利用計算機、多媒體技術模擬實驗儀器及實驗操作進行模擬仿真實驗教學，以此突破生物實驗的局限性，實現(xiàn)生物虛擬仿真實驗與真實實驗的相互交融與
互補。
二、高中生物虛擬仿真實驗與真實實驗的整合
（一）虛擬儀器及虛擬仿真實驗
高中生物虛擬仿真實驗即利用全新的、先進的且富有生命力的虛擬儀器和多媒體計算機，對教材數(shù)據(jù)進行分析和處理，在虛擬操作中為學生展示其中的實驗步驟和結(jié)果。虛擬仿真實驗綜合運用了計算機圖形學、圖像處理與智能技術及音響技術等多方面的功能，給學生以直觀形象的感受，促進他們更加簡單快捷地學習和掌握生物實驗的設計及操作。虛擬仿真實驗主要通過虛擬儀器進行，虛擬儀器就是在多媒體計算機上配上相應的專用軟件和硬件，并設定和設計好的測試功能，從而實現(xiàn)真實儀器所具備及缺乏的特殊實驗教學。
1.虛擬儀器的特點
相比于傳統(tǒng)的實驗儀器，虛擬儀器更加智能，處理能力更強，且使用起來更加方便靈活，它的開放性和功能軟件的模塊化有利于提高資源的重復利用率，并縮短系統(tǒng)組建時間。運用計算機對生物實驗內(nèi)容進行分析、存儲、顯示及打印，能夠有效地完善數(shù)據(jù)的傳輸和交換等性能，使得組建系統(tǒng)更加簡單快捷。
2.虛擬仿真實驗的特點
虛擬仿真實驗使抽象的生物知識更加形象和具體，運用多媒體為學生提供聲音、圖像、文字等多方面的內(nèi)容，其信息量大且應用范圍廣，能夠在激發(fā)學生學習興趣的基礎上，提高他們對生物知識的表達和運用能力。在進行虛擬實驗教學之前，教師可以利用多媒體計算機對實驗模型和過程進行精心設計，從不同的角度和層次為學生加以演示和講解，促進他們形象化思維的形成。高中生物教學中進行虛擬仿真實驗對實驗教學尤為重要，不僅有利于提高生物教與學的質(zhì)量和效果，還能夠保障實驗設備及教師的安全，促進實驗教學的高效開展。相對于傳統(tǒng)的生物實驗教學，虛擬仿真實驗給學生的實驗過程增加了許多樂趣，使他們更加熱愛生物實驗，樂于學習生物知識。
例如，人教版高一生物必修2第三章《基因的本質(zhì)》中，DNA分子的結(jié)構(gòu)和復制過程微觀、抽象，學生即使制作出DNA物理模型，也難以在不斷犯錯和糾正過程中，準確模擬整個復制過程。借助虛擬仿真系統(tǒng)，利用計算機對DNA分子的復制步驟進行分析整合，使學生能夠展開思維的翅膀，自由模擬想象中的復制過程。在各種史料和事實的支撐下，構(gòu)建、完善DNA復制模型。在手腦并用操作實驗的過程中直觀地感受和理解DNA復制的方式、特點，大大提高了生物教學的效率。
（二）真實實驗
真實實驗是教師在生物教學過程中運用實驗儀器進行實際操作的實驗活動，它給學生以真實的感受，消除他們對抽象知識點及虛擬實驗的學習障礙，并在這樣的實驗過程中對生物產(chǎn)生新的認識和看法，這對高中生物實驗教學起著重要的作用。
（三）高中生物實驗教學中虛擬仿真實驗與真實實驗的關系
高中生物實驗教學中的真實實驗是虛擬仿真實驗的基礎，即虛擬仿真實驗是對真實實驗的模擬，虛擬仿真實驗能夠有效地彌補真實實驗的缺點和局限性，二者相輔相成。因此，教師在教學過程中結(jié)合它們各自的優(yōu)勢，對生物實驗教學進行精心設計，可以取得良好的實驗教學效果。
1.能真勿虛
對于生物實驗教學中那些過程簡單且易于操作的實驗，且在現(xiàn)有條件下能夠運用真實實驗完成并達到預期教學效果的，教師在教學時就要運用簡單的基礎性實驗儀器完成實驗教學。
2.虛實互補
在高中生物實驗教學中，有的主要是觀察試驗中所產(chǎn)生的現(xiàn)象，而有的是以得出結(jié)論為主，也有以理解生物規(guī)律和實驗原理及實驗儀器使用為主的。這就要求教師在實際教學中根據(jù)實驗教學目標的不同，準確無誤地確定是要采用虛擬仿真實驗還是真實實驗。
對于實驗室的條件限制，需要采用先進技術或是稀缺儀器的實驗，或?qū)嶒灛F(xiàn)象不太明顯的實驗，一般采用仿真實驗平臺進行虛擬仿真實驗。當然，在學習新知時，教師可以先安排相關的簡單、易于操作的真實實驗，使學生在對主要實驗儀器有了一定的真實感受之后，再輔之以虛擬仿真實驗，這樣能夠有效地提高實驗教學的效果。
總而言之，在高中生物實驗教學中，教師要學會綜合運用和發(fā)揮虛擬仿真實驗和真實實驗的作用，并充分結(jié)合這兩者的優(yōu)勢，以此，在培養(yǎng)學生動手操作能力的基礎上，利用先進而高效的現(xiàn)代化實驗手段，鍛煉理性思維能力。只有這樣，才能更好地達到預期的實驗教學目標，并培養(yǎng)出具有扎實生物實驗能力和獨立思維能力的創(chuàng)新型人才。
參考文獻：
仿真實驗范文2
關鍵詞 初中物理；實驗教學；虛擬實驗；仿真物理實驗室
中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2015）11-0158-02
仿真物理實驗室是一款面向中學物理課堂開發(fā)的一款軟件，內(nèi)容包含了電學、力學、聲學、光學等所有實驗的仿真演示，具有集成化程度高、操作簡單等特點。這種軟件有利于師生在使用中根據(jù)自己的實驗設計把精力放在實驗模型的構(gòu)建上而不是操作上。這款軟件為物理實驗教學提供了極大的方便。
1 在初中物理教學中使用虛擬實驗的意義
可以彌補傳統(tǒng)實驗儀器不足的現(xiàn)狀 實驗是物理教學的靈魂，但在傳統(tǒng)物理教學中，由于現(xiàn)實條件和教學理念等原因，只注重知識的口頭講解，不重視實驗操作，或在教學中只做比較簡單的實驗，導致實驗儀器嚴重不足。加之國家實施新課改以來，物理實驗發(fā)生很大變化，很多原來舊的實驗儀器被淘汰，雖然學校增添了很多新實驗儀器，但仍不能滿足物理實驗教學的現(xiàn)實需要。現(xiàn)在學校安裝的仿真物理實驗室軟件，包括了中學物理的所有實驗，原來很多做不了或因儀器不足不能做的實驗都可以用虛擬實驗來代替，解決了實驗課上不足或因場地儀器數(shù)量不足，實驗跟不上教學進度的現(xiàn)象。
本身具有傳統(tǒng)實驗無可比擬的優(yōu)越性 虛擬實驗是根據(jù)實驗的相似性原理，運用軟件提供的虛擬實驗設備來搭建自己的實驗。這樣不僅可以做一些因自然條件限制在傳統(tǒng)實驗教學中無法做的實驗，如真空狀態(tài)下的物體自由落體運動；還可以隨時控制實驗進程、節(jié)奏，讓實驗結(jié)果更理想，讓實驗現(xiàn)象更明顯清晰可見。同時，避免在物理實驗中因?qū)W生操作的不規(guī)范而產(chǎn)生的危險性，避免實驗儀器在實驗過程中的損耗和損壞。
2 在初中物理各類型實驗中哪些實驗需要虛擬實驗
實驗是物理教學的靈魂。在初中物理實驗教學中會碰到五大類實驗，分別是測量型、探究性、演示型、操作型、設計型。在這幾類物理實驗中，籠統(tǒng)地來說，筆者認為比較適合運用虛擬實驗的有演示型、探究型、設計型。因為現(xiàn)實教學條件的限制，都實行大班教學，演示型實驗如果運用傳統(tǒng)方法去做，不能保證每個學生都能清晰地觀察到實驗現(xiàn)象。而虛擬實驗可以很好地解決這個問題。探究型、設計型實驗需要學生自主設計實驗方案，虛擬實驗可以方便地幫助學生檢驗實驗方案的正確性，既節(jié)省了時間，又避免了因?qū)W生設計方案錯誤導致的實驗儀器的損耗。但也不是絕對的，其他類型的實驗也有的非常適合運用虛擬實驗，所以在現(xiàn)實教學中要具體問題具體分析。
虛擬實驗在測量實驗中的應用 測量實驗是物理實驗中比較簡單的實驗，操作簡單，實驗儀器易得，一般無需用虛擬實驗。但也有一些測量實驗比較復雜，在正常的環(huán)境下實驗很難完成。如初中二年級物理“伏安法測小燈泡電阻”，這個實驗如果用傳統(tǒng)的儀器進行，學生很難獲得實驗結(jié)果，且容易造成儀器的損壞。這個實驗需要用虛擬實驗來輔助教學，操作步驟如下：
第一步，由于這個實驗比較抽象，需要教師講解實驗原理；
第二步，學生根據(jù)原理，利用虛擬實驗室進行實驗，連接電路圖；
第三步，教師根據(jù)學生在實驗中遇到的問題進行輔導答疑；
第四步，學生在對這個實驗理解的基礎上進行真實實驗，彌補虛擬實驗之不足，取得良好的教學效果。
虛擬實驗在探究實驗中的運用 探究實驗的目的就是培養(yǎng)學生透過現(xiàn)象看到本質(zhì)的能力和發(fā)現(xiàn)問題的意識，所以實驗的現(xiàn)象是很重要的。但在真實試驗中，許多事物的現(xiàn)象會受外界因素的影響，導致實驗方案無法實施，這就需要借助虛擬實驗。如初中二年級“探究凸透鏡成像的規(guī)律實驗”，此實驗會受室內(nèi)光線強弱的影響，室內(nèi)光線控制不好，就得不到實驗現(xiàn)象，更談不上規(guī)律的總結(jié)。虛擬實驗則很好地解決了這個問題。
虛擬實驗在演示實驗中的應用 在物理實驗中最常見、最普通的實驗就是演示實驗。物理教師在講解概念的時候，因班級太大，導致很多學生對物理現(xiàn)象觀察不清晰，影響了對物理的學習興趣。虛擬實驗則很好地解決了這個問題。如初二年級“光的反射實驗”，學生既可能因室內(nèi)光線的影響，也可能因在班內(nèi)位置的影響，導致實驗效果觀察不明顯，這就需要借助虛擬實驗平臺進行實驗。
虛擬實驗在設計型實驗中的應用 設計型實驗重在培養(yǎng)學生自主解決問題的能力。在實驗中學生要根據(jù)自己要解決的問題來選擇實驗儀器，設計實驗，構(gòu)建實驗模型，同時還要把自己不理解的實驗現(xiàn)象去弄清楚。這就需要虛擬實驗來幫助。一方面，虛擬實驗可以檢驗實驗設計是否合理；另一方面，虛擬實驗能幫助學生理解實驗現(xiàn)象，同時避免因?qū)嶒炘O計錯誤而造成的儀器損失。如“理解并表述牛頓第一定律實驗”，在這個實驗中，摩擦力是理解牛頓第一定律的關鍵，摩擦力的大小直接影響了實驗現(xiàn)象。但是摩擦力大小參數(shù)的設置在真實實驗中不好控制，虛擬實驗很好地解決了這一問題。
虛擬實驗在操作實驗中的應用 操作實驗是為了培養(yǎng)學生自己的動手能力和理論聯(lián)系實際的能力，一般在操作實驗中不主張運用虛擬實驗代替真實實驗。在初中物理教學中，很多的操作實驗都是電學實驗。電學實驗儀器較貴重且容易因錯誤操作而被損壞。所以在教學中要讓學生借助虛擬實驗清晰觀察學習實驗過程，鍛煉正確的實驗操作能力，避免在真實實驗中出現(xiàn)過失，導致實驗儀器損壞。如初三年級“串并聯(lián)電阻實驗”，如果不事先加以練習，在實驗中接線錯誤的話，很容易燒壞實驗儀器。但操作實驗一定要在虛擬實驗后進行真實實驗，畢竟虛擬實驗只是一個仿真實驗，起不到鍛煉學生動手能力的目的。在操作實驗中要把真實實驗與虛擬實驗相結(jié)合，這樣既解決了真實實驗的困難，也解決了虛擬實驗的不足。
3 結(jié)束語
總之，在新課改注重實驗的今天，虛擬實驗在實驗教學中確實起到很大的作用。但是不宜夸大虛擬實驗的作用，虛擬實驗帶來巨大方便的同時，也有很大的缺點。如果過多運用虛擬模擬實驗來代替?zhèn)鹘y(tǒng)實驗，就會缺乏實驗的真實感，不利于培養(yǎng)學生動手能力、合作能力和創(chuàng)新能力，因為學生親手實驗的經(jīng)歷是虛擬實驗代替不了的。此外，虛擬實驗，如果使用不規(guī)范，很可能會生成一個假的結(jié)果。但像這幾種實驗是可以用虛擬模擬實驗代替的，如危險性比較大的實驗、現(xiàn)象不明顯的實驗、現(xiàn)有條件做不了的實驗。因此，教師應該在實際教學中，根據(jù)教學實際，結(jié)合運用虛擬實驗與傳統(tǒng)實驗，只有這樣才能發(fā)揮虛擬實驗的最大效能。
參考文獻
[1]李春艷，易燁.虛擬仿真實驗室的建設與實驗教學的改革[J].中國管理信息化，2014（12）.
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關鍵詞：虛擬仿真實驗；實驗教學；土木工程；實驗室建設
1土木工程專業(yè)的實驗教學特點
土木工程專業(yè)的實驗與實踐教學具有行業(yè)的特殊性。
（1）空間體量巨大。土木工程的服務對象是建筑物、橋梁、隧道，一般體量巨大。現(xiàn)在世界最高的建筑物高度超過800m，橋梁的最大跨度達1991m，超高層建筑物的單根柱子、單根樁基的承載能力上萬噸。進行這些結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的實體實驗幾乎是不可能的，即使是縮尺實驗，也存在實驗構(gòu)件及加載設備體量大、實驗環(huán)境惡劣、實驗費用高的問題，限制了學生的參與。
（2）施工周期長。土木工程的建設周期一般比較長，世界最高建筑物———迪拜塔的建設歷時6年，通常一幢普通的住宅樓施工工期也需要1年以上。由于時間的限制，學生的認識實習和生產(chǎn)實習無法得到工程建設全過程的體驗。
（3）工程參與方多。土木工程存在不同的建設參與方（建設方、設計方、施工方、監(jiān)理方等），在學生認識實習和生產(chǎn)實習過程中，往往只能體驗其中某一方的工作，無法從不同參與方的視角去感受和經(jīng)歷工程。
（4）危險性高。土木工程實驗很多是破壞性試驗，并且是脆性破壞，具有一定的突然性，學生在實驗過程中的安全問題十分突出。同時，由于施工現(xiàn)場工序復雜、人員眾多，而很多學生又缺乏施工經(jīng)驗和對危險源的判別能力，這使得很多施工單位在安排學生的認識實習和生產(chǎn)實習時存在顧慮。
（5）實驗難度大。在土木工程的實驗中，災害環(huán)境（如臺風、火災、地震、滑坡和泥石流等）的模擬設備造價高（大型地震模擬振動臺的造價上億元、大型風洞的造價幾千萬元）。災害環(huán)境實驗難度大、危險性大、費用高。為解決土木工程傳統(tǒng)理論教學與學生工程化培養(yǎng)之間的矛盾，拓展實驗及實踐教學的深度和廣度，提高實驗教學的實效，實現(xiàn)理論教學與實踐教學的緊密結(jié)合，特別是進行災害環(huán)境對土木工程影響的分析、解決重大工程的防災問題，盡可能減少實驗成本和潛在危害，東南大學在課堂理論教學、原有實體實驗、認識實習和生產(chǎn)實習的基礎上，利用專業(yè)的仿真軟件，采用多媒體技術以及網(wǎng)絡通信平臺，構(gòu)建了具有高度真實感、直觀性和精確性的虛擬仿真實驗教學平臺，作為實體實驗及實踐教學的有益補充和創(chuàng)新［1－5］。
2實驗教學資源建設
早在2005年“工程結(jié)構(gòu)設計原理”與2006年“建筑結(jié)構(gòu)設計”國家精品課程建設期間，東南大學就開始組建土木工程計算機輔助結(jié)構(gòu)設計實驗室，此后結(jié)合“土木工程施工”、“工程合同管理”、“結(jié)構(gòu)力學”及“工程結(jié)構(gòu)抗震與防災”幾門國家精品課程和其他相關課程的建設，又相繼成立了土木工程施工虛擬仿真實驗室、土木工程管理信息化等實驗室。2013年通過資源整合，依托國家級土木工程實驗教學示范中心，成立了東南大學土木工程虛擬仿真實驗教學中心。中心面向土木工程、建筑學、交通工程及其他相關專業(yè)，形成了“三層次、四模塊、五結(jié)合”的教學體系。（1）三層次：按照人才培養(yǎng)需求與教學規(guī)律，將實驗教學內(nèi)容劃分為基礎訓練、提高訓練和創(chuàng)新訓練；（2）四模塊：按專業(yè)知識體系與工程實踐規(guī)律，搭建土木工程設計、施工、管理、創(chuàng)新實踐4個虛擬仿真實驗平臺；（3）五結(jié)合：與理論課程相結(jié)合、與實體實驗相結(jié)合、與科研項目相結(jié)合、與實際工程相結(jié)合、與企業(yè)實踐相結(jié)合。其中，四模塊的18門實驗課程支撐8門專業(yè)主干課程與12門實體實驗實踐課程，輻射其他16門專業(yè)課程，基本覆蓋了土木工程專業(yè)的主要專業(yè)課。
2．1土木工程結(jié)構(gòu)分析與設計虛擬仿真模塊
模塊主要包括：（1）基本構(gòu)件虛擬仿真、樓蓋設計虛擬仿真及單層工業(yè)廠房設計虛擬仿真等基礎訓練層次的虛擬仿真實驗項目；（2）建筑結(jié)構(gòu)抗震虛擬仿真、高層建筑結(jié)構(gòu)設計虛擬仿真、大跨空間結(jié)構(gòu)設計虛擬仿真及橋梁結(jié)構(gòu)設計虛擬仿真等提高訓練層次的虛擬仿真實驗項目；（3）復雜結(jié)構(gòu)虛擬仿真、基于MTS混合實驗、大跨橋梁抗風虛擬仿真、結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗火虛擬仿真等創(chuàng)新訓練層次的虛擬仿真實驗項目，是“工程結(jié)構(gòu)設計原理”、“建筑結(jié)構(gòu)設計”與“工程結(jié)構(gòu)抗震與防災”這3門國家級精品資源共享課的重要建設內(nèi)容。結(jié)構(gòu)分析與設計虛擬仿真實驗項目充分體現(xiàn)了CDIO（conceive－design－implement－operate）的工程教育理念［6－7］，是從工程的構(gòu)思到概念設計，再進行仿真分析，根據(jù)仿真分析結(jié)果對概念設計進行優(yōu)化調(diào)整，最后按優(yōu)化后結(jié)構(gòu)進行施工圖設計的全過程虛擬仿真實驗，實現(xiàn)虛實結(jié)合的實踐教學。以特色實驗項目“基于MTS系統(tǒng)混合模擬實驗平臺”為例，傳統(tǒng)的建筑物抗震防災實驗大多數(shù)是對整個結(jié)構(gòu)進行的，由于整體實驗成本較高且實驗項目較多，導致實驗場地和實驗時間安排緊張。為了提高實驗項目的實際效果和設備的有效利用，將結(jié)構(gòu)的大部分替換為數(shù)值子結(jié)構(gòu)并采用計算機進行仿真，而只有小部分結(jié)構(gòu)在實驗室進行足尺實驗（見圖1）。仿真實驗具有參數(shù)可調(diào)、實驗方案可擴展、不存在硬件損耗的特點，能夠加深學生對實驗的理解；實體實驗具有真實可靠、直觀性強的特點，能夠提高學生的動手能力和觀察能力。采用計算機仿真實驗與實體實驗相結(jié)合的手段，可以有效提高學生綜合應用所學知識的能力。同時，實時混合實驗作為目前最先進的抗震防災實驗手段之一，有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，提高學術水平。
2．2土木工程施工虛擬仿真模塊
該模塊主要包含基本施工技術虛擬仿真、復雜工程施工技術虛擬仿真及關鍵施工技術仿真分析3部分。基本施工技術虛擬仿真主要包括土方、樁基礎、模板、鋼筋工程等施工過程的虛擬仿真，是模塊的基礎訓練部分；復雜工程施工技術虛擬仿真主要是針對超高層建筑結(jié)構(gòu)、大跨空間結(jié)構(gòu)、大跨橋梁結(jié)構(gòu)等典型工程施工全過程的虛擬仿真，向?qū)W生介紹最新的施工技術和復雜工程的施工組織，它是模塊的提高訓練部分；關鍵施工技術仿真分析部分主要針對全新的施工技術，通過對施工過程中關鍵部分的仿真分析，確保施工的順利和安全，它是模塊的創(chuàng)新訓練部分。以典型實驗項目“大跨橋梁結(jié)構(gòu)施工虛擬仿真”為例，該實驗項目以銅陵長江大橋工程為案例，與中鐵大橋局集團和柳州歐維姆機械股份有限公司合作完成。對該工程的施工全過程進行了虛擬仿真，包含樁基礎施工、沉井施工、主塔施工、鋼桁梁吊裝施工、斜拉索施工等子系統(tǒng)（見圖2）。通過該項目的學習，學生可以了解大跨斜拉橋施工的主要步驟、施工工藝、技術措施等。
2．3土木工程管理虛擬仿真模塊
該模塊包含工程項目管理、工程造價管理、工程合同管理和工程管理BIM綜合4個部分。傳統(tǒng)的信息技術類課程教學模式比較注重信息系統(tǒng)管理知識的介紹和基礎軟件操作，但是存在信息技術類知識體系在不同部分之間的割裂問題，使學生難以形成結(jié)構(gòu)化、模塊化的專業(yè)信息技術能力和素質(zhì)。土木工程管理虛擬仿真實驗平臺對傳統(tǒng)課程設置模式進行了改革，根據(jù)多學科對信息技術的應用需求，注重學生專業(yè)核心能力的培養(yǎng)，形成信息技術類實驗課程平臺。以典型實驗項目“工程管理BIM綜合虛擬仿真”為例，該項目根據(jù)給定的工程項目設計（包括建筑、結(jié)構(gòu)、設備等）方案、相應的城市規(guī)劃條件以及有關的地理環(huán)境數(shù)據(jù)，從施工單位、設計單位或咨詢單位的角度進行項目建筑設計方案的多維可視化仿真（見圖3），并利用BIM模型進行輔助施工管理，包括項目的日照分析、建筑能耗分析、綠色建筑評價、建筑體量計算等。
2．4土木工程創(chuàng)新實踐虛擬仿真模塊
本模塊主要分為基于創(chuàng)新訓練計劃的虛擬仿真和基于學生參加科技競賽的虛擬仿真兩部分，以滿足學生課外研學課程的需要，在實驗項目的設計上充分體現(xiàn)CDIO的工程教育理念。學生根據(jù)項目的要求，利用已學的專業(yè)知識，對結(jié)構(gòu)進行概念設計，然后運用仿真分析軟件進行模型計算分析，根據(jù)仿真分析結(jié)果對模型設計進行優(yōu)化，完成實體模型的制作，將制作好的模型進行加載或讓其完成特定功能。通過本模塊實驗項目的訓練，可以加深學生對各類結(jié)構(gòu)體系、設計分析的理解和認識，使學生在知識運用能力、創(chuàng)新能力、動手能力、團隊協(xié)作精神等方面得到全面提升［8－9］。以典型實驗項目“創(chuàng)新結(jié)構(gòu)體系虛擬仿真實驗”為例（見圖4），要求學生設計并制作創(chuàng)新結(jié)構(gòu)模型，以反映學生的力學概念、結(jié)構(gòu)概念和創(chuàng)新思維。實驗項目鼓勵節(jié)能減排、循環(huán)經(jīng)濟的創(chuàng)新思路，旨在通過指導學生對結(jié)構(gòu)概念設計、基本構(gòu)件受力狀態(tài)、空間結(jié)構(gòu)體系及特點、典型工程案例分析等內(nèi)容的學習，培養(yǎng)學生勤于觀察與思考，并動手制作結(jié)構(gòu)模型的能力，使學生能夠從結(jié)構(gòu)整體上把握建筑物的結(jié)構(gòu)體系及受力特點，并通過學習報告、制作模型及加載體驗的方式提高學生的動手實踐能力和創(chuàng)新意識。
3教學特色
3．1依托優(yōu)質(zhì)教學資源建設虛擬仿真實驗平臺
土木工程虛擬仿真實驗教學中心長期堅持實體實驗項目建設和虛擬仿真項目建設相結(jié)合，通過國家級教學團隊的規(guī)劃，完善了實驗教學體系，并將學生實驗訓練的學時數(shù)比例由總學時的19％增加到25％。中心依托國家級土木工程實驗教學示范中心，與理論教學緊密結(jié)合，進行虛實結(jié)合的實驗教學資源建設，有力地支撐了6門國家精品課程、5門國家級精品資源共享課程和1門國家級視頻公開課的建設，提升了課程建設和專業(yè)建設的水平。2013年，土木工程專業(yè)以優(yōu)秀成績第4次通過住建部高等教育土木工程專業(yè)評估委員會的評估，在2012年的全國學科評估中，東南大學土木工程學科名列全國第三。
3．2來源于科研項目，面向創(chuàng)新能力培養(yǎng)
中心依托“國家預應力工程技術中心”、“混凝土與預應力混凝土教育部重點實驗室”等國家和部省級科研基地，不斷地將最新科研成果轉(zhuǎn)化為虛擬仿真實驗項目。通過把科研成果轉(zhuǎn)化為實驗教學內(nèi)容，把科研方法融入實驗教學活動，向?qū)W生傳授科研理念、科研文化、科研價值，使學生了解科技最新發(fā)展和學術前沿動態(tài)，激發(fā)科研興趣，啟發(fā)科研思維，培養(yǎng)科研道德，提升學生科學研究和科技創(chuàng)新能力。
3．3來源于工程實踐，面向工程實踐能力培養(yǎng)
中心的大量虛擬仿真實驗項目來自于真實的工程實例，是以實際工程為背景，解決工程實際問題為目標的“實戰(zhàn)型”項目。通過真實項目的演練，指導學生綜合運用專業(yè)知識，進一步培養(yǎng)學生的工程素質(zhì)和實踐能力，為社會輸送合格的“來之能戰(zhàn)”的畢業(yè)生。已將典型重大工程轉(zhuǎn)化為實驗項目的實例有：（1）山東博物館屋蓋薄壁箱型結(jié)構(gòu)虛擬仿真；（2）廣州南站大跨空間結(jié)構(gòu)溫度應力虛擬仿真；（3）廣州白云機場復雜鑄鋼節(jié)點虛擬仿真；（4）潤揚長江大橋大跨橋梁抗風虛擬仿真；（5）深圳大運會體育館鋼結(jié)構(gòu)安裝施工虛擬仿真；（6）滬通長江大橋橋梁沉井施工全過程虛擬仿真。
3．4面向防災減災，開展災害虛擬仿真
現(xiàn)代土木工程的最大威脅來自于各種自然災害和人為災害———地震、臺風、海嘯、火災、爆炸、泥石流等。各種災害因其巨大的時空尺度而難以再現(xiàn)，因其復雜的生成原因而無法重復，所以要借助現(xiàn)代虛擬仿真技術進行演示。中心依托云計算中心每秒37萬億次峰值浮點計算能力，運用大型虛擬仿真分析軟件，開展地震、臺風、火災及爆炸等災害的模擬，提升學生防災意識和減災水平。
4結(jié)束語
通過多年的建設，東南大學土木工程虛擬仿真實驗教學中心已經(jīng)成為由國家級教學團隊及國家級教學名師負責規(guī)劃和建設，面向土木工程、工程管理2個國家級高等教育特色專業(yè)和其他相關專業(yè)的實驗實踐教學基地，為“結(jié)構(gòu)力學”、“工程結(jié)構(gòu)設計原理”、“建筑結(jié)構(gòu)設計”、“工程結(jié)構(gòu)抗震與防災”、“土木工程施工”、“工程合同管理”等6門國家級精品課程和其他相關課程開展虛擬仿真實驗教學，面向7個專業(yè)的學生開展創(chuàng)新訓練。2014年，該中心獲批為國家級土木工程虛擬仿真實驗教學中心。
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仿真實驗范文4
20世紀80年代后期，美國等一些國家認識到重講課、做題目這種公式化、呆板的方式已經(jīng)落伍，強調(diào)應重視學生的學習技巧，并鼓勵學生積極參與到教學活動中，因此提出了仿真模擬等新的教學方法。仿真實驗即虛擬實驗教學，是指在科學研究中，有時不能對研究對象直接進行控制或干預性的操作，為了取得對研究對象的認識，而利用虛擬現(xiàn)實技術開發(fā)的最富真實感的實驗，可直接在電腦上在線模擬操作。
學生通過自主操作仿真實驗，掌握理論知識與實驗技能，提高動手操作能力，培養(yǎng)科學探究能力。因為在仿真實驗中，學生可以通過鼠標輕松操作整個實驗過程，例如實驗儀器的組裝、操作，實驗物品的取出和放置，實驗過程的控制等；同時，實驗現(xiàn)象逼真且有趣味性，不但讓學生做實驗有若身臨其境，而且還集娛樂與探索科學知識于一體，激發(fā)學生的學習興趣、增強學生的學習動機、提高學生的學習效率。作為傳統(tǒng)實驗的必要補充和延伸，仿真實驗這一全新的教學方式越來越受到教育工作者的重視。
2 仿真實驗在生物教學中的運用
2.1 生物仿真實驗的必要性
生物學是一門實驗科學，實驗是生物學研究的主要方法，因此如何讓學生在實驗中進行探究學習、培養(yǎng)探究精神、提高探究能力就成了生物教學的一大課題。然而生物實驗需要充足的時間和必要的實驗設備、材料和場地，有些實驗材料、實驗儀器昂貴，有些實驗過程危險，甚至不可干預，這時進行生物仿真實驗則是最佳選擇。
在生物仿真實驗中，學生可以使用各種仿真器材和元器件(包含各種危險的或貴重儀器)，設置各項與實際實驗相符的操作，滿足學生對生物實驗的正確操作、實驗現(xiàn)象的觀察和探究性學習的需求。學生在生物仿真實驗的操作過程中，通過親自動手、親眼觀察和不斷探究了解生物世界的奧妙、培養(yǎng)生物科學探究能力和科學實踐能力。
2.2 生物仿真實驗實例
生物教材中有些重點知識或生命現(xiàn)象學生不易理解，教師用其他手段難以解釋，又很難用實際實驗來揭示時，仿真實驗就成了不可缺少的手段。例如北師大版《生物學》七年級上冊第5章第1節(jié)“光合作用”的教學內(nèi)容2：--是探索光合作用，這個探索內(nèi)容如果只是角講授法進行講解顯得枯燥乏味、抽象難懂，所以要由四個驗證性實驗活動來完成。這四個實驗分別是驗證綠葉在光下合成淀粉、檢驗光合作用釋放氧氣、驗證植物光合作用需要葉綠素和檢驗光合作用吸收二氧化碳。其中第一個實驗“驗證綠葉在光下合成淀粉”需要的時間很長(2～3d)，還受天氣條件的限制(雖可用100-200 w的燈光代替陽光，但照射效果不明顯)，而且在用酒精溶解葉片中的葉綠素時，因為酒精的沸點比水低、蒸發(fā)又快，極易造成燃燒危險，甚至對學生造成傷害。由此可見，實際實驗費時且不可干預，并有著一定的危險性，不便于操作。而仿真實驗則可以很好地解決這些難題，避免可能的危險與傷害，所以可采用仿真實驗代替實際實驗進行教學。
2.2.1 實驗的設計
實驗名稱：驗證綠葉在光下合成淀粉。
實驗目的：①驗證綠葉在光下制造的有機物是淀粉；②探究光是綠葉制造有機物不可缺少的條件；③培養(yǎng)觀察能力、分析能力和科學探究的能力。
材料用具：盆栽的天竺葵、黑紙片、曲別針、酒精、小燒杯、大燒杯、火柴、試管夾、鑷子、清水、碘液、培養(yǎng)皿、石棉網(wǎng)、三角架、酒精燈(在作圖軟件里選取上述3D儀器)。
實驗過程：①檢查實驗儀器、物品。
②暗處理讓葉片內(nèi)原有的淀粉耗盡(一個設置好的圖像時鐘轉(zhuǎn)動2圈，1 rain輕松完成實際實驗中需要2～3 d的暗處理過程)。
③光照。進行對照實驗，一部分葉片接受光照，一部分葉片進行遮光處理(依然是用轉(zhuǎn)動的時鐘快速完成實際實驗需幾個小時的光照過程)。
④驗證綠葉產(chǎn)生淀粉(通過鼠標拖動桌面上的器皿完成驗證過程，避免儀器的損壞和酒精燃燒的危險)。
⑤探究問題(操作實驗后，學生進行合作學習、探究學習)：
a.盆栽天竺葵若不在黑暗處放一晝夜，實驗結(jié)果如何?為什么?(學生可返回再操作該步驟予以探究)
b.在同等條件下，種在向陽地方的玉米與種在不向陽地方的玉米產(chǎn)量很不相同，這是為什么?
2.2.2 實驗小結(jié)
“綠葉在光下合成淀粉”的仿真實驗快速形象地驗證了綠葉在光下合成的有機物是淀粉，證明了光是綠葉合成有機物不可缺少的條件。該仿真實驗快速地呈現(xiàn)了極慢的實際實驗過程，提高了實驗效率，且避免了實際實驗中可能的危險。學生對實驗過程可進行重復操作，達到對實驗過程的熟悉、對光合作用相關知識的認識、理解與掌握。而實驗后的探究問題，有助于學生對知識進行提升，培養(yǎng)其探究思維與探究精神。
3 結(jié)語
仿真實驗范文5
關鍵詞：虛擬仿真 實驗教學 項目管理
《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》對高校教育數(shù)字信息化建設提出要求。《教育部關于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》要求重點建設一批國家級實驗教學示范中心，并加強實踐教學管理。高校教育數(shù)字信息化和實驗教學示范中心建設的重要內(nèi)容非虛擬仿真實驗教學莫屬。中國石油大學（華東）石油工業(yè)訓練中心，作為第一批國家級虛擬仿真實驗教學中心，高度重視虛擬仿真實驗教學建設，在大力建設和完善實驗教學硬件條件的同時，也抓好實驗教學管理，提高教學質(zhì)量和效果，作為建設實驗教學的軟實力的總要求。
一、項目化管理的必要性
項目化管理的實質(zhì)就是將虛擬仿真實驗教學作為一個項目，按照項目的進程進行管理。將該實訓課程按照項目的生命周期從計劃、實施、評價這幾個方面進行質(zhì)量管理，規(guī)范教學過程中的各個環(huán)節(jié)，能夠明確實驗教學目標、避免實驗教師在教學內(nèi)容、教學設備的使用中的隨意性，也大大提高設備資源的利用率；能夠及時發(fā)現(xiàn)和反饋實驗教學過程中存在的問題，并作出相應調(diào)整，保證項目有效地按照計劃進行；便于進行科學的量化考核，有利于教學師資隊伍質(zhì)量的提高，也有利于提高學生的實驗教學效果，確保實踐課程目標的實現(xiàn)。因此，對虛擬仿真實驗教學實施項目化管理是提高教學質(zhì)量的重要途徑。
二、項目化管理主要措施
（一）項目計劃：制定合理的質(zhì)量標準
制定有效的項目質(zhì)量標準是項目計劃階段取得成功的保證，規(guī)范標準的教學文件是實現(xiàn)教學質(zhì)量的基本保證。應用到虛擬仿真實訓項目中，一方面要建立健全虛擬仿真實驗教學的各項管理規(guī)章制度。在教務處統(tǒng)一的基本制度下，根據(jù)虛擬仿真實驗教學的特點，圍繞實驗項目的目標制定各項管理實施細則。包括對學生、指導老師、設備資源的管理制度以及實踐活動中的行為管理制度等。另一方面要編制合理的教學目標和教學內(nèi)容。根據(jù)各專業(yè)不同的教學計劃及教學大綱編寫配套的實驗教學大綱、訓練指導書、實訓設備與器材單等，并制定詳細的教學教案和考核內(nèi)容、方法、標準。具體來說，虛擬仿真實訓課程的內(nèi)容應結(jié)合不同專業(yè)不同的教學計劃和實驗教學設備、軟件等資源。即根據(jù)不同專業(yè)合理安排實訓課程內(nèi)容的深度與廣度，同時要充分利用并合理配置現(xiàn)有的實驗教學資源。另外在制定人才培養(yǎng)計劃時，應與其專業(yè)的行業(yè)需求接軌。
（二）項目實施：落實過程質(zhì)量監(jiān)控
對項目的實施過程進行質(zhì)量監(jiān)控，有利于及時發(fā)現(xiàn)項目執(zhí)行過程中出現(xiàn)的問題并及時糾偏，保證項目完成的質(zhì)量。對虛擬仿真實驗教學過程的質(zhì)量監(jiān)控，一方面需要檢查實驗教學項目的準備情況。教師應充分準備實驗教學文件，如教案或?qū)嶒炛笇募瑵M足實驗教學大綱要求，達到實踐目標。另一方面需要檢查實驗教學項目執(zhí)行情況。成立教學督察組監(jiān)督實驗教學過程，可通過隨堂聽課、問卷調(diào)查或座談會等方式聽取學生對老師及課程內(nèi)容的評價、對教學方法、資源利用情況等方面進行評估，及時反饋相關意見。最后還需要檢查實驗教學項目的考核情況。除了檢查學生的實驗報告質(zhì)量以及理論知識、現(xiàn)場實操的考核情況，還可鼓勵學生改進現(xiàn)有實驗內(nèi)容甚至自行設計實驗，增強學生的實踐動手能力和創(chuàng)新思想是衡量實驗教學質(zhì)量的重要指標。
（三）項目評價：構(gòu)建完善的質(zhì)量評價體系
對虛擬仿真實驗教學項目進行評價，項目準備階段側(cè)重對教學目標及教學條件的評價，如人才培養(yǎng)目標、師資隊伍、教學資源、經(jīng)費投入、教學環(huán)境等方面；項目實施過程中側(cè)重對教學質(zhì)量保障措施的評價，如管理運行機制、教學內(nèi)容、方法、考核方式等方面；項目結(jié)束后側(cè)重于對學生的能力評價和社會評價，考察學生的實踐動手能力和綜合能力以及社會滿意度。還可通過在網(wǎng)上開通實驗教學留言板的方式，收集學生反饋信息及用人單位對學生實踐能力的評價，及時調(diào)整、更新實驗教學的內(nèi)容、方法和考核方式，深化實驗教學改革。質(zhì)量評價體系如下圖所示。
三、提高虛擬仿真實驗教學質(zhì)量的保障措施
如今，不僅各大高校，甚至中小學也在大力建設虛擬仿真實驗教學中心，虛擬仿真實驗教學已經(jīng)成為教師非常重要的授課方式。虛擬仿真實驗教學有其不可取代的優(yōu)勢，以中心石油工業(yè)虛擬仿真實驗教學實訓課程來說，借助虛擬仿真手段，使不可及、不可逆、高風險、高污染等操作過程變得直觀、形象、更具可操作性，并且增強了實驗趣味，提高了教學效果。虛擬仿真實驗教學是現(xiàn)今乃至未來的發(fā)展趨勢，因此，無論是學校、教師還是學生都必須高度重視，加強虛擬仿真實驗教學建設，保障教學質(zhì)量。
（一）加強虛擬仿真實驗教學資源建設
學校要加大資金投入，加強虛擬仿真實驗教學資源建設。開啟校企合作模式，借助企業(yè)的技術、服務，合作開發(fā)實驗教學項目。教師應重視實驗教學，改變以講為主的授課方式，課程內(nèi)容也不能停留在演示性、驗證性實驗上，多研發(fā)一些綜合實驗、設計性實驗，讓學生自主學習，提高學習的趣味性，提高學生的積極性和實踐操作能力。
（二）加強實驗師資隊伍建設
要提高實驗教學質(zhì)量，必須建設一支高水平的實驗教學師資隊伍。學習發(fā)達國家高校“理論教學、實踐指導、科學研究”于一體的教師建設機制，一方面鼓勵、引導高水平的理論課程教師參加實驗教學工作，也可從企業(yè)、研究所聘請有相關實踐經(jīng)驗的工程師來學校兼職授課，充實實驗師資隊伍，促進“產(chǎn)、學、研”結(jié)合。另一方面制定相關政策，支持年輕老師去企業(yè)學習鍛煉，提高實踐技術水平，并參與科研，實現(xiàn)教學與科研的結(jié)合。
（三）加強實驗教學資源建設，搭建資源共享平臺
要加強實驗教學數(shù)字、設備一體化建設，能夠通過配置和連接，真正實現(xiàn)虛實結(jié)合的虛擬仿真實驗教學平臺，并能夠自行設計、搭建實驗項目。另外要進一步探索資源開放共享機制，搭建資源共享平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)項目共享、信息共享、設備資源共享，還能互動交流、展示成果、考評成績等。
四、結(jié)語
上述內(nèi)容，是筆者在從事虛擬仿真實驗教學過程中，針對教學管理提出的一些想法。當然，只有在制度上完善、各教學部門、教學主體及管理人員達成共識，協(xié)調(diào)配合，才能將實驗教學項目化管理落到實處，規(guī)范教學項目的計劃、組織、實施、監(jiān)控、評價，提高虛擬仿真實驗教學質(zhì)量，培養(yǎng)高綜合能力、高創(chuàng)新能力的人才。
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仿真實驗范文6
為了便于開展基因芯片課堂教學，使學生能夠更深刻地了解基因芯片技術原理及操作流程，設計并制作了一套仿真基因芯片系統(tǒng)。可以全真模擬芯片雜交、芯片掃描、結(jié)果判定等實驗步驟。實驗室僅需配備普通移液器即可進行基因芯片的實驗教學，使學生可以切身體驗基因芯片的操作過程，有助于學生深刻理解基因芯片的原理與方法，教學效果大大提高。
關鍵詞:
基因芯片;仿真實驗
基因芯片技術是現(xiàn)代生物學研究中一個非常重要的工具［1－2］，廣泛應用于基因表達譜分析［3－4］、基因測序［5］、疾病診斷［6－7］、遺傳圖譜構(gòu)建［8］等許多領域。因其前沿性、依賴于大型儀器設備、耗材昂貴等原因，對于普通學校而言，相應實驗教學非常難以進行［9－10］。因此學生不易理解其原理與方法，教學效果不佳。Campbell等［11］設計了一套仿真基因芯片教學系統(tǒng)，有助于學生對基因芯片產(chǎn)生直觀的了解，但其操作過程與真實基因芯片實驗還有很多不一致。因此本文作者設計了一套仿真度高、操作性強且成本低廉的基因芯片教學方法和設備。采用本套系統(tǒng)，實驗室僅需配備普通移液器即可進行基因芯片的實驗教學，使學生能直觀體驗基因芯片操作過程，加深理解其原理與方法，教學效果大大提高。基因芯片技術主要包括以下步驟:芯片的制作、樣品制備、分子雜交、信號檢測和結(jié)果分析。目前制備芯片主要以玻璃片或硅片為載體，采用原位合成和微矩陣的方法將寡核苷酸片段或cDNA作為探針按順序排列在載體上。生物樣品往往是從復雜的生物分子混合體中提取、擴增的DNA、RNA，然后用熒光標記，以提高檢測的靈敏度。之后將熒光標記的樣品與芯片上的探針進行雜交反應，反應后芯片上各個反應點的熒光位置、熒光強弱經(jīng)過芯片掃描儀和相關軟件分析圖像，轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)，即可獲得有關生物信息。
1基因芯片仿真實驗系統(tǒng)的組成
基因芯片仿真實驗系統(tǒng)由以下模塊組成:仿真基因芯片，仿真芯片雜交儀，仿真激光掃描儀以及模擬DNA試劑。
1.1仿真基因芯片
基因芯片是一塊表面固定了序列已知的靶核苷酸探針的基片。在仿真基因芯片中，以載玻片作為載體，將有8個圓孔的PVC貼紙貼在載玻片上，最后配制2%的瓊脂糖溶液，再按表1的配方配制7種由百里香酚酞、酚酞、瓊脂糖不同比例組成的溶液。在40℃～60℃條件下，將上述7種不同比例的溶液用移液器點入PVC圓孔貼紙中的圓孔中即制成完整的基因芯片，制備好的仿真基因芯片如圖1所示。
1.2仿真芯片雜交儀
芯片雜交儀的作用是控制芯片雜交的溫度及時間。仿真芯片雜交儀由紙盒制成，盒蓋可以打開，內(nèi)部設卡槽，可供放入模擬的基因芯片，如圖2所示。
1.3仿真芯片掃描儀
芯片掃描儀通過激光掃描芯片，將信號存入電腦，由電腦合成圖像，并進行結(jié)果分析。仿真激光掃描儀外部開口，可放入雜交后的仿真芯片，內(nèi)置一瓶5%的NaOH溶液。按動按鈕，NaOH溶液呈霧狀噴灑到仿真芯片上，使芯片很快顯色，如圖3所示。
1.4模擬DNA試劑
熒光標記的DNA試劑視覺上與水無異，雜交后肉眼也看不出任何變化，因此用純凈水即可模擬DNA試劑，本套系統(tǒng)設置兩支模擬DNA試劑，分別為紅色熒光標記的正常細胞DNA和藍色熒光標記的癌細胞DNA。
2實驗流程
2.1芯片制作
真實的基因芯片一般由專業(yè)的公司制作，絕大多數(shù)研究者只需購買即可。所以本仿真實驗流程設計的仿真芯片亦由教師在課外做好。課堂實驗流程從芯片雜交開始。
2.2芯片雜交
如圖4所示，將模擬DNA試劑滴加到仿真芯片上，然后將仿真芯片置于仿真芯片雜交儀，置于室溫下10min。
2.3芯片掃描
從仿真芯片雜交儀中取出芯片，插入仿真掃描儀的卡槽中，按動掃描按鈕2次，模擬激光掃描。等待數(shù)秒后取出芯片進行結(jié)果分析。
2.4結(jié)果分析
如圖5所示，芯片從仿真掃描儀中取出后呈現(xiàn)出多種顏色，其中1為藍色、2為紅色、3為紫色、4為淺藍色、5為淺紅色、6為淺紫色、7和8無色。顯色原理是存在于凝膠中的顯色劑與仿真掃描儀中噴出的霧狀NaOH溶液發(fā)生了顏色反應，不同配比的顯色劑呈現(xiàn)不同色彩。這個結(jié)果模擬了基因芯片的實驗結(jié)果:芯片上的每個點固定著代表一個基因的探針，能夠與樣品中的DNA雜交。1號點呈現(xiàn)藍色，表明相應的基因在癌細胞中轉(zhuǎn)錄，以其為模板制備的藍色熒光標記的DNA被1號點的探針捕獲。經(jīng)激光掃描，1號位發(fā)出藍色熒光信號。2號點呈現(xiàn)紅色，表明相應的基因在正常細胞中轉(zhuǎn)錄，以其為模板制備的紅色熒光標記的DNA被2號點的探針捕獲。經(jīng)激光掃描，2號位發(fā)出紅色熒光信號。同理，紫色的信號表明相應基因在2種細胞中都有轉(zhuǎn)錄，而無色的信號表明相應基因在兩種細胞中都沒有轉(zhuǎn)錄。因為信號的強度與探針捕獲的DNA量呈正相關關系，因此顏色的深淺就可以顯示基因轉(zhuǎn)錄的水平高低。
2.5注意事項
NaOH溶液有一定腐蝕性，因此從仿真掃描儀中拿出后手持芯片末端，不可觸碰其他地方，實驗完后用自來水輕輕沖洗芯片即可。
3討論
