基于STEM的水质光学综合测量虚拟仿真实验

• 作者: 忻静 孙可 邓莉 方颖 李素龙 崔雯雯 景培书 胡炳文 孙妍妍
• 来源期刊: 物理实验
• 学科: 物理学
• 关键词: STEM 虚拟仿真实验 Unity软件编程 水质
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 互联网+物理|Internet+Physics
• 页码范围: 50-56
• 页数: 7页
• 分类号: O4-39
• 语种: 中文
• DOI: 10.19655/j.cnki.1005-4642.2022.01.010

摘要

基于STEM理念,根据光学方法对水质折射率、浊度、表面张力、含氧量的物理测量原理,研发了水质光学综合测量虚拟仿真实验软件,运用Unity编程创立虚拟仿真场景,C#语言模拟实验操作与数据分析,LabVIEW展示实验采集.该软件可以自主选择光学元件搭建实验装置,动态展示实验现象,并快速采集、拟合、分析实验数据,最终完成对水质的判断.该虚拟仿真实验开发过程以工程问题为导向,以项目形式进行设计、研发、执行,期间综合运用物理理论、软件编程、算法分析等跨学科知识解决实际问题,培养了研发者的创新思维;该软件的使用者,不仅可以掌握水质物理测量的理论知识、光学测量操作、数据分析方法,还可以了解水质判断的科学依据.