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半实物仿真实验系统的设计与应用的任务书
一、任务背景
半实物仿真实验系统是一种将虚拟仿真技术与实际实验相结合的新型实验装置，也是目前实验教学中使用较广泛的一种实验手段。与传统实验相比，半实物仿真实验系统以其低成本、实验过程安全、对实验参数及条件调整灵活等优势，使得学生能够更为深入地理解实验过程，提高实验的效果与效率。因此，本次任务旨在设计一款半实物仿真实验系统，用于学生的实验教学以及科研工作中的实验控制。
二、任务要求
1.设计一款半实物仿真实验系统，实现对学生涉及到的核心课程实验的仿真以及实际操作的模拟。系统至少包括实验室环境模拟、仪器设备模拟、数据采集分析模拟等模块。
2.研究半实物仿真实验系统的工作原理、系统构成以及其在实验教学中的作用和优势。
3.开发一套半实物仿真实验系统的教学辅助软件，用于学生的实验教学中的控制、数据采集与分析等功能。
4.设计系统的硬件与软件的相互配合。
5.结合普通高等院校物理、化学、材料学等先修课程，选取相应的实验内容进行仿真与操作实验。
6.进行实验系统的调试和实验效果的评估，以确定实验系统的可行性及优化方案。
三、拟定时间安排
预计时间：3个月
第一周：确定任务；制定工作计划；确定设备与材料需求；收集系统所需资料。
第二周-第四周：完成系统的软件以及硬件设计与开发。
第五周-第六周：修正软件与硬件的问题，测试实验效果。
第七周-第九周：安排实验操作，并生成实验教学文档。
第十周-第十一周：进行实验效果评估。
第十二周：整理实验数据，进行总结撰写实验报告。
四、预期成果
1.半实物仿真实验系统硬件的技术方案、构成与性能的详细描述。
2.半实物仿真实验系统软件的技术方案、构成与性能的详细描述。
3.开发的教学辅助软件。
4.实验的操作手册与实验教学文档。
5.完成实验效果评估报告。
6.完成实验报告。
五、参考文献
1.魏敏文，梁启胜，许赞煜.半实物仿真技术在工程教学中的应用研究[J].中国教育技术装备,2017,9:18-22.
2.李玉晓.半实物仿真技术在物理实验教学中的应用[J].实验技术与管理,2017,9:45-47.
3.孟庆宝，赵中华，赵国生.实验室仿真实验的教学应用研究[J].高教研究,2016,39(3):47-52.
4.张红星.半实物仿真实验在电子科学与技术教学中的应用探析[J].电子产品信号与信息处理,2016,1:124-126.
6.马剑锋.半实物仿真技术在机电一体化实验教学中的应用[J].机械工程教育,2016,3:27-32.