计算机硬件组装虚拟实验系统的研究与实现 - 计算机应用与软件.PDF

第２９卷第４期　　　 计算机应用与软件 Ｖｏｌ２９Ｎｏ．４ ２０１２年４月　　 ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅ Ａｐｒ．２０１２ 计算机硬件组装虚拟实验系统的研究与实现 顾　容　苏豫全　孙国良 （浙江工业大学教育科学与技术学院　浙江杭州３１００１４） 摘　要　　计算机硬件组装虚拟实验系统可弥补真实组装实验中硬件易损耗、实验经费投入大等不足，并具有构想性、实时反馈性 等现实实验不可比拟的功能。针对当前硬件组装实验系统中训练场景固定与缺乏对实验过程跟踪等功能不足，提出一个功能改进 的硬件组装虚拟实验系统，并采用３ＤＳＭＡＸ、Ｑｕｅｓｔ３Ｄ、ＭｙＳＱＬ等软件实现了该系统，解决了实验训练场景单一、缺乏对实验过程跟 踪等问题。经过系统的试用及问卷调查，该系统有利于激发学生实验兴趣，提高实验效率，同时也可以辅助教师有效地对学生实验 过程进行指导与监督。 关键词　　虚拟实验系统　计算机硬件组装　虚拟现实 中图分类号　ＴＰ３９１．９　　　　文献标识码　Ａ ＯＮＣＯＭＰＵＴＥＲＨＡＲＤＷＡＲＥＡＳＳＥＭＢＬＹＶＩＲＴＵＡＬＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＳＹＳＴＥＭ ＡＮＤＩＴＳＲＥＡＬＩＳＡＴＩＯＮ ＧｕＲｏｎｇ　ＳｕＹｕｑｕａｎ　ＳｕｎＧｕｏｌｉａｎｇ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１４，Ｚｈｅｊｉａｎｇ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ　　Ｃｏｍｐｕｔｅｒｈａｒｄｗａｒｅａｓｓｅｍｂｌｙｖｉｒｔｕａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｃａｎｍａｋｅｕｐｔｈｅｄｅｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓｏｆｒｅａｌａｓｓｅｍｂｌｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｕｃｈａｓｅａｓｙ ｗｅａｒｉｎｇａｎｄｔｅａｒｉｎｇｏｆｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅａｎｄｂｉｇｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔｉｎｌａｂｏｒａｔｏｒｙｆｕｎｄｓ，ｅｔｃ．，ｉｔｈａｓｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆｉｍａｇｉｎａｔｉｏｎａｎｄｒｅａｌｔｉｍｅｆｅｅｄｂａｃｋ ｗｈｉｃｈｔｈｅａｃｔｕａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｉｓｉｎｃｏｍｐａｒａｂｌｅ．Ｅｘｉｓｔｉｎｇｈａｒｄｗａｒｅａｓｓｅｍｂｌｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍａｌｓｏｈａｓｉｔｓｏｗｎｐｒｏｂｌｅｍｓｌｉｋｅｔｈｅｆｉｘｅｄｔｒａｉｎｉｎｇ ｓｃｅｎｅａｎｄｔｈｅｌａｃｋｏｆｔｒａｃｋｉｎｇｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓ．Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｓｅ，ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒｗｅｄｅｓｉｇｎａｎｉｍｐｒｏｖｅｄｖｉｒｔｕａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｆｏｒ ｈａｒｄｗａｒｅａｓｓｅｍｂｌｙ，ａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｔｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｏｆ３ＤＳＭＡＸ，Ｑｕｅｓｔ３ＤａｎｄＭｙＳＱＬ．Ａｆｔｅｒｔｒｉａｌｓａｎｄｑｕｅｓｔｉｏｎｎａｉｒｅｓｕｒｖｅｙ，ｉｔｉｓ ｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｔｈｅｎｅｗｓｙｓｔｅｍｉｓｂｅｎｅｆｉｔｉｎｉｎｓｐｉｒｉｎｇｓｔｕｄｅｎｔｓ’ｉｎｔｅｒｅｓｔｓｗｈｉｌｅｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ，ｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍ ｃａｎａｌｓｏｈｅｌｐｔｅａｃｈｅｒｓｔｏｓｕｐｅｒｖｉｓｅａｎｄｇｕｉｄｅｔｈｅｓｔｕｄｅｎｔｓ’ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　　Ｖｉｒｔｕａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒｈａｒｄｗａｒｅａｓｓｅｍｂｌｙ　Ｖｉｒｔｕａｌｒｅａｌｉｔｙ 系统进行研究，但对虚拟装配实验系统研究较多，如：ＰＡＡ、 ０　引　言 ＶＰＡＶＥ、ＢＣＩＳ等［１０－１２］。经过对这些系统功能进行比较与分析， 发现系统的功能存在一些不足： 计算机硬件组装实验是高校课程《计算机组成原理》中的