2仪器面板

　　在实验中需要使用许多仪器，仪器本身又存在显示和调节的情况，这些现实中的操作在虚拟世界中同样存在着问题，鉴于此，也设计了相应的面板进行显示和控制。

　　3.3交互式接口

　　(1)人机交互式接口

　　在开发三维虚拟实验室中，所用到的动画方式有平移和旋转，使用了Java3D中的PositionInterpolator对象和RotationInterpolator对象结合Alpha对象来实现平移和旋转。

　　(2)模型与界面的交互式接口

　　运用Java3D中Behavior类实现交互功能，可以实现响应键盘交互，响应鼠标交互，点取物体交互等，在开发三维虚拟实验中，我们主要使用响应按钮操作来完成学生与虚拟仪器交互功能。[1]

　　3.4后台数据的处理

　　在真实的实验中，测量出实验数据是没有问题的，可是在程序设计中，实验数据必须由程序员预先设置，如果设置为一个固定值，那么虚拟实验就过于虚假。考虑到这个问题，联系误差理论，误差存在于实验的始终，也就是说实验数据是变化的，具有一定的不确定性，但是经过大量的实验，利用概率统计的方法发现实验数据通常具有一定的分布规律，如正态分布、均匀分布等，把这个特点结合到程序语言中的随机数，就可以实现测量数据的不确定性。具体的实现方法如下：

　　(1)参考相关实验的资料或通过大量的实验数据进行统计，得到相关实验数据的分布规律;

　　(2)根据数据的分布规律设置一个数值范围，将该数值范围应用于程序语言中的随机函数;

　　(3)利用随机函数产生的数据计算实验数据，那么实验数据就和真实中的情况相接近了。

　　4虚拟实验室系统的网上发布

　　(1)Html中嵌入Java的Applet程序

　　使用Java语言可以编写两种类型的程序：应用程序(Application)和小应用程序(Applet)。应用程序是可以独立运行的程序，小应用程序不能独立运行，而是要嵌入HTML文件，遵循一套约定，在支持Java的浏览器(如：Netscape Navigator 2.02版本以上，HotJava，Microsoft Internet Explorer 3.0版本以上)运行，Java目前应用最广泛的领域，就是在WWW网页(Home Page / Pages)设计中加入动画、影像、音乐等。小应用程序嵌入HTML文件的方法如下：

　　1编写Java程序，最简单的方法就是使用记事本，文件存为后缀名为.java的文本文件。建议最好使用Java程序的编辑软件(如：Eclipse等)，则操作比较简单。

　　2编译Java程序，需使用Sun公司的Java开发工具JDK(可以从Sun公司的网站下载：http://www.sun.com/)，安装好以后，使用JAVAC命令即可进行编译，其命令格式如下：[2]

　　javac [ options ] [ sourcefiles ] [ classes ] [ @argfiles ]

　　如果程序文件比较多，在编译后还可以进行打包，相应的打包命令格式如下：

　　jar c[v0Mmfe] [manifest] [jarfile] [entrypoint] [-C dir] inputfiles [-Joption]

　　3编写精简的HTML文档，不用熟悉HTML语言的文法，只需要完成之间的内容，主要就是说明所嵌入Java程序的一些基本信息，示例如下：

　　

　　width="200" height="200">

　　

　　No Java 2 SDK, Standard Edition v 1.4 support for APPLET!!

　　

　　4使用HTMLCONVERT程序(安装JDK时已包含在其中)进行转换，转换以后就可以在各种浏览器进行访问，其命令格式如下：[3]

　　Java -jar htmlconverter.jar –GUI

　　运行以后，在出现的对话框中选择要进行转换的文件和备份的位置，点击转换按钮即可。

　　(2)Java和Java3D的应用环境

　　由于Java程序是嵌入HTML中的，作为Java的Web应用服务器，服务器端需要安装服务程序(如：Tomcat等)，并进行设置，完成以后服务器端就可以正常工作了;对于客户端，因为Java是一种独立于操作系统之上的工作方式，因此需要安装Java虚拟机JRE和Java3D的进行环境，不过如果没有安装，浏览器会自动进行提示，只要按照提示进行一次性安装后，就可以正常访问了。

　　5结论

　　本文以我校在传统物理力学实验教学中碰到的问题为背景，基于Web的信息发布和检索技术、3dsMAX建模技术、Java计算技术以及网络分布式对象技术，提出了实现较为完整的虚拟实验室体系结构和实现方法。

　　参考文献：

　　[1] 都志辉.Java3D编程实践—网络上的三维动画IM」.北京:清华大学出版社，2002.

　　[2] Sun mircosytem. javac - Java programming language compiler[OL/EB].

　　http://java.sun.com/javase/6/docs/technotes/tools/solaris/javac.html, 2008,9.

　　[3] Sun mircosytem. Running the GUI version of the HTML Converter[OL/EB].

　　Key words: Virtual Lab; Three-dimensional; Interaction; Web; Java 3D

　　Abstract：In the traditional experiment teaching, the teacher always required the students to prepare for every experiment, and then write down a report about the preview experiment. But in the real teaching, the teacher found that the students did not know much about the principles and content of the experiment although they prepared for it. So I get an idea about the three-dimensional suppositional experiment lab based on the Web. The students can enter the three-dimensional suppositional experiment lab from the internet through the checking of IE browser. They can use mouse, keyboard and some other cheap equipment to do the interaction of the suppositional experiment. The interaction between the user and the experimental items is from the user’s interface. The user can enter the direct GUI and choose the different experimental items for the suppositional experiment on the net to reach the object of the experiment.

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