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摘 要

基于仪器分析的发展现状，结合各高校实际的实验室资源和目前新冠疫情对大学生复学造成的实际影响，分析构建仪器分析虚拟仿真平台的必要性与意义。本文通过两个典型实验实例对仿真实验和实验室实验进行了实验过程和结果的分析比较，发现该虚拟仿真平台具有不受时空、设备的限制，有效避免实体实验室仪器台套数不足的矛盾的优点；同时将仿真实验融入到微信公众号中，经过学生的实际使用，随时随地连接虚拟实验室，反复进行实验操作达到与实体实验室同样的学习效果。通过公众号中提供的知识点、习题及课件进行理论学习，有利于拓展仪器分析实验的教学外沿，为学生自主学习创造了条件、为学校开拓创新了教学模式，是高校线上教学有利的探索。

关键词：智能互联设备；仪器分析；虚拟仿真平台；微信公众号

Construction of virtual simulation platform for instrument analysis based on intelligent interconnected equipment

Abstract

Based on the development status of instrument analysis, combined with the actual laboratory resources of colleges and universities and the actual impact of the Covid-19 on college students returning to school, analyze the necessity and significance of constructing an instrument analysis virtual simulation platform. This article analyzes and compares the experimental process and results of simulation experiments and laboratory experiments through two typical experimental examples. It is found that the virtual simulation platform has the advantages of not being limited by time, space and equipment, and effectively avoiding the contradiction of insufficient sets of instruments in physical laboratories; at the same time, the simulation experiment is integrated into the WeChat public account. After the actual use of the students, the virtual laboratory is connected anytime and anywhere, and the experimental operation is repeated to achieve the same learning effect as the physical laboratory. The theoretical learning through the knowledge points, exercises and courseware provided in the public account is conducive to expanding the teaching edge of instrument analysis experiments, creating conditions for students to learn independently, and innovating teaching models for schools, which is a beneficial exploration of online teaching in colleges and universities.

Keywords: Intelligent Interconnected Equipment, Instrument Analysis, Virtual Simulation Platform, WeChat Public Account

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 引言 1

1.1 仪器分析仿真平台的介绍 1

1.1.1 仪器分析仿真平台的发展现状 1

1.1.2 仪器分析仿真平台的运作特点与构建方向 1

1.1.3 仪器分析仿真平台现存问题 2

1.2 智能互联设备在仪器分析教学中的应用介绍 3

1.2.1 仪器分析移动设备端教学的发展现状 3

1.2.2 仪器分析移动设备端教学现存问题 3

1.3 研究目的与意义 3

1.3.1 目的 3

1.3.2 意义 4

第二章 气质联用检测羊肉制品挥发性风味物质的实验 5

2.1 实验目的及原理 5

2.2 仿真实验 5

2.2.1 气质联用技术及定性定量分析 5

2.2.2 实验流程 5

2.2.3 检测结果分析 6

2.3 实验室实验 7

2.3.1 提取风味物质的方法简述 7

2.3.2 实验流程 7

2.3.3 组成成分结果分析 7

2.4 仿真实验与实验室实验的优劣对比 9

第三章 电感耦合等离子质谱测定矿泉水样品中铁元素含量 11

3.1 实验目的及原理 11

3.2 仿真试验 11

3.2.1 ICP-MS法的简述 11

3.2.2 实验流程 11

3.2.3 检测结果分析 12

3.3 实验室实验——电感耦合等离子体质谱法测定矿泉水中的27种元素 13

3.3.1 实验流程 13

3.3.2 测定方法及计算 14

3.3.3 检测结果分析 14

3.4 仿真实验与实验室实验的优劣对比 16

第四章 基于智能互联设备的仪器分析虚拟仿真平台构建 18

第五章 总结与展望 21

5.1 总结 21

5.2 前景展望 21

致谢 22

参考文献 23

第一章 引言

1.1 仪器分析仿真平台的介绍

随着分析技术在科研试验方面的迅猛发展，很多新兴的工艺检测手法和分析手段的出现加快了仪器分析发展的进程。仪器分析作为目前实验过程中的常用到的现代化监测分析手法，它在化工、制药领域已经被广泛应用了。仪器分析实验是基于理论知识来培养大学生对化学仪器设备的认知、实践操作技能及维护的实验课程，是对仪器分析理论教学上的补充教学。

但是目前有针对性的可操作性的移动互联设备上的模拟仿真平台并不多，且用于仪器分析的相关研究和实例还有所欠缺，同时，我国在移动学习研究领域中的理论研究较多，而实践研究较少，特别是缺乏有针对性的实验论证研究。基于智能互联设备的模拟仿真平台在大学生学习生活中并没得到大规模的普及和应用。因此，开发移动互联设备上虚拟仿真的仪器分析教学平台，对提高授课质量和教学效果具有重要的实践意义和理论价值。

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