光学干涉实验模拟论文.doc

光学干涉实验模拟—MatlabWebServer在构建虚拟实验室中的应用物理与电子信息工程学院物理学[摘要]本文介绍了MatlabWebServer的网络虚拟实验室的架构原理、构建方法与开发步骤,以杨氏双缝干涉,牛顿环和迈克尔逊干涉仪为例,介绍了运用MatlabWebServer相结合建立光学网络虚拟实验室,并通过计算机模拟观察实验结果。[关键词]MatlabWebServer虚拟实验室光学干涉0引言随着高校规模的不断扩大,在校生越来越多,并且随着现代教育技术的不断发展,远程教育和网上学习也越来越被人们所接受,这对教学手段和方法提出了挑战;而理工科学科中实验是很重要的一项,传统的实验室手段已不能满足现代教学的需要;而计算机技术的发展和网络的普及,使虚拟实验室技术得以应用和发展。在理工科学科的实验中光学实验内容比较抽象,如不借助实验,学生很难理解实验原理和过程。传统学校教育中光学实验的进行一般要稳定的环境、高精密的仪器,在实验进行中,往往很难调试到理想的状态。而远程教育中的实验教学由于学生与教育机构存在空间上的分离,一直是传统远程教育的难点,成为制约远程教育质量的一个重要因素。随着计算机技术、。通过网络环境实施光学虚拟实验,能够拓宽信息渠道与流量,扩大了实践活动的范围,不仅为学校实验教学提供了辅助教学手段,而且为远程教育中的实验教学增加了活力。通过计算机仿真光学实验,配合理论课的讲解,把光学课程涉及的现象展示在学生面前,能够加深学生对光学内容的理解。同时学生可以根据对光学原理和规律的理解,自己设置仿真实验中的可控参数,探索和发现光学世界的奥秘,调动学习的积极性。在计算机的普及和网络技术的快速发展的浪潮中,的工具在实验中的应用变得原来越重要。利用内容丰富的、生动的Web页面展示教学内容,增强了学习积极性,极大地体现了受教育者的学习主动性,提高学习效率。的交互式操作实验为使用人员提供了一种更便利、广阔的环境。MATLAB是目前最流行的科学计算语言之一,,为MALTAB的Web应用搭建了桥梁,借助它可实现MATLAB的B/,避免了安装MATLAB软件和烦琐的程序输入与调试的局限性,方便快捷地进行远程交互式仿真虚拟实验。虚拟实验是对其他操作性实验的有效互补,缓解了实验设备投入资金不足的矛盾,远程虚拟实验也将成为实践教育不可缺少的一部分。本文讨论基于MatlabWebServer技术建立远程实验室,模拟光学干涉实验中杨氏双缝干涉,牛顿环和迈克尔逊干涉仪的等倾干涉。基于MatlabWebServer的网络虚拟实验室系统构架网络虚拟实验室架构是一个基于MatlabWebServer纯软件的虚拟实验分析系统,它采用B/S(Browser/Server)模式。在该模式下,浏览器就可以展现实验的过程。MatlabWebServer主要由两部分组成,一部分是MATLABWeb服务器,。另一部分是Web服务器代理,,是MATLABWeb服务器的TCP/IP客户端,。在具体实现时,还必须对MatlabWeb的服务代理与服务程序进行适当的配置,。系统要提供Web服务器,整个系统的工作流程如图1所示。用户1用户nHTML输入文件HTML输出文件HTML输入文件HTML输出文件HTTP服务器matwebmatlabserverMATLABM文件和数据图片图1MATLABWebServe工作原理2基于MatlabWebSewer的网络虚拟实验室构建基于MatlabWebServer的网络虚拟实验室构建按有Web服务器的配置、MatlabWebServer配置、编写html和m文件。下面对这几点做详细介绍:,MATLAB是,。。在网站根目录下创建cgi-bin、icons两个虚拟目录(需要赋予读写权),cgi-,文件可以从Matlab安装目录下toolbox\webserver\wsdemos拷贝过来,icons用于存放Matlab文件生成的图片文件和应用程序所需的图片文件,其他的HTML文件和M文件放在根目录下。最后添加IIS的WEB服务