一种实验模拟方法及装置与流程

本发明涉及智能设备领域，具体涉及一种实验模拟方法及装置。

背景技术：

随着社会的发展，如今的教育越来越注重在青少年的学习成长过程中的动手实践能力，特别是在物理、化学等理科学科中，实验更是占了相当一部分得分比重。但由于各地区教学水平不一并且学生的学习时间紧凑，许多时候学生只能在课堂上看老师进行实验演示，而无法真正进入实验室中动手操作，一定程度的影响到学生对实验的理解和操作，不利于培养学生对实验方面的理论知识和动手能力。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种实验模拟方法及装置，旨在方便用户随时随地进行模拟实验，提升用户获取实验知识的效率。

本发明实施例的第一方面，提供一种实验模拟方法，所述实验模拟方法包括：

基于输入的实验课题选择信息确定本次模拟的实验课题；

显示预设的与所述实验课题相关的模拟界面，其中，所述模拟界面为人机交互界面；基于在所述模拟界面上输入的操作，记录针对所述实验课题的模拟操作过程；

当结束对所述实验课题的模拟时，根据记录的针对所述实验课题的模拟操作过程显示本次模拟实验结果。

本发明实施例的第二方面，提供一种实验模拟装置，所述实验模拟装置包括：

课题确认单元，用于基于输入的实验课题选择信息确定本次模拟的实验课题；

模拟界面显示单元，用于显示预设的与所述课题确认单元确认的实验课题相关的模拟界面，其中，所述模拟界面为人机交互界面；

操作记录单元，用于基于在所述模拟界面单元显示单元显示的模拟界面上输入的操作，记录针对所述实验课题的模拟操作过程；

实验结果显示单元，用于当结束对所述实验课题的模拟时，根据所述操作记录单元记录的针对所述实验课题的模拟操作过程显示本次模拟实验结果。

由上可见，本发明实施例中，首先基于输入的实验课题选择信息确定本次模拟的实验课题，然后显示预设的与所述实验课题相关的模拟界面，其中，所述模拟界面为人机交互界面，接着基于在所述模拟界面上输入的操作，记录针对所述实验课题的模拟操作过程，当结束对所述实验课题的模拟时，根据记录的针对所述实验课题的模拟操作过程显示本次模拟实验结果。本发明方案使得用户能够方便地进行各种模拟实验，提升用户对实验知识的获取效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的实验模拟方法的实现流程图；

图2为本发明实施例提供的实验模拟装置的结构框图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述：

实施例一

图1示出了本发明实施例一提供的实验模拟方法的实现流程，详述如下：

在步骤S101中，基于输入的实验课题选择信息确定本次模拟的实验课题。

在本发明实施例中，首先根据用户输入的实验课题选择信息，确定本次模拟的实验课题。可以预先在实验模拟装置的数据库中存储有大量理科类实验课题，也可以从互联网根据用户需求下载并获取各个理科类实验课题，上述理科类包括但不限于如下一种以上：物理、化学及生物。其中，可以是实验模拟装置接收用户输入的实验课题的名字，根据用户输入的实验课题的名字在数据库或者互联网中进行搜索，输出匹配度较高的实验课题供用户进行选择；或者，可以为预先在模拟实验装置建立查询目录，然后由实验模拟装置接收用户在各个不同目录层次上的选择指令确定本次模拟实验课题，例如，由于用户大多数情况下为学生，可以首先为用户呈现年级选择及科目选择界面；在接收了用户输入的年级及科目后，为用户呈现该年级、该科目下的所有实验课题，用户只需点击确认想要进行模拟的实验课题即可。当然，还可以通过其他方式确定本次模拟的实验课题，此处不作限制。

在步骤S102中，显示预设的与上述实验课题相关的模拟界面。

在本发明实施例中，确定了本次模拟实验课题后，将显示预设的与上述实验课题相关的模拟界面。需要说明的是，上述模拟界面为人机交互界面。具体地，可以为用户呈现上述实验课题相关的实验器材，例如，若用户选择的为物理实验课题，则需要为用户呈现上述物理实验课题需要用到的实验仪器及实验元器件；若用户选择的为化学实验课题，则需要为用户呈现上述化学实验课题需要用到的实验仪器及实验药品；若用户选择的为生物实验课题，则需要为用户呈现上述化学实验课题需要用到的实验仪器、实验材料及实验用品。

可选地，为了巩固用户的实验知识，可以在为用户呈现上述实验仪器时，将上述实验课题所在科目下的所有实验仪器以平面图，立体图或者照片等图片形式呈现出来，并且不显示各实验仪器的名称，让用户根据呈现出来的仪器的图片，选择本次模拟实验课题应该用到的仪器。

在步骤S103中，基于在上述模拟界面上输入的操作，记录针对上述实验课题的模拟操作过程。

在本发明实施例中，实验模拟装置将接收用户在上述模拟界面上输入的操作进行模拟实验，并记录下针对上述实验题的模拟操作过程。具体地，可以接收用户以拖拽，旋转或者其他方式输入的对实验器材图片的操作指令，实验器材图片在模拟界面上作出动态响应，进行相应的位移、旋转等动作，以此模仿真实实验时拿起各类物品、对物品进行倾倒等操作，实现对上述实验课题相关的试验器材的模拟操作。具体地，还可以接收对非实验仪器类的实验器材输入的用量数值，以更加真实的模拟实验课题，帮助用户巩固该实验课题中蕴含的理论知识。实验模拟装置将会记录下用户输入的模拟操作过程中的每一个操作步骤。

可选地，为了让用户在模拟实验课题的过程中有修改的空间，在步骤S103中，还可以随时接收用户输入的回放指令及修改指令，对已记录的模拟操作过程中的步骤进行修改。当接收到回放指令时，实验模拟装置可以依次显示已经记录的各个步骤，或者，也可以只显示用户指定的某一个步骤。在显示已经记录的步骤的过程中，实验模拟装置还可以接收用户输入的修改指令，对已经记录的步骤进行修改，以更正用户在之前的模拟中不小心出现错误的部分。

可选地，为了培养用户更好地面对考试，可以对上述实验课题的模拟操作设置时间限制，则步骤S103具体表现为：

上述实验课题对应的预设时间内，记录针对上述实验课题的模拟操作过程；当上述实验课题对应的预设时间到达时，终止记录针对上述实验课题的模拟操作过程，并结束对上述实验课题的模拟。

其中，上述预设时间可以是由实验模拟装置评估了上述实验课题的难度后，自行设置的；或者，也可以是实验模拟装置接收了用户输入的限制时间后，将用户输入的限制时间作为上述实验课题对应的预设时间，此处不作限制。当预设时间到达后，实验模拟装置将弹出提醒框，提示用户无法继续进行模拟操作，本次模拟操作过程结束。

在步骤S104中，当结束对上述实验课题的模拟时，根据记录的针对上述实验课题的模拟操作过程显示本次模拟实验结果。

在本发明实施例中，可以接收用户输入的实验完成指令，结束对上述实验课题的模拟；或者，也可以是在步骤S103中预设时间到达时，由实验模拟装置自动结束对上述实验课题的模拟，此处不作限制。当结束对上述实验课题的模拟时，可以根据记录的上述模拟操作过程为用户呈现本次模拟实验的结果。

可选地，为了更为直观的地为用户呈现结果，实验模拟装置可以判断上述模拟操作过程中各步骤是否正确，并在对各步骤判断完成后进行模拟实验完成度评分，在得到模拟实验完成度得分后将得分输出。其中，上述模拟实验完成度评分可以为，计算正确的步骤占该实验课题所有步骤的百分比，例如，实验A中的四个步骤用户正确操作了其中的三个，则模拟实验完成度得分为100*(3/4)，即75分。或者，上述模拟实验完成度评分还可以为，将上述模拟操作过程中各个操作正确的步骤对应的预设得分进行累加，然后将上述累加后的得分确定为上述评分结果，例如，实验A共有a、b、c、d四个步骤，其中b是这四个步骤中最易出错且考试频率最高的，则可以将b的得分由实验模拟装置设置为40，步骤a、c、d的得分由实验模拟装置设置为各20。进一步地，在上述评分过程中，还可以加入时间参数作为计算权重，例如，当上述模拟操作过程是在预先规定的时间内完成的时，计算权重为初始权重1；当上述模拟操作过程超过了规定时间时，每超过10分钟，计算权重减去0.1，以促使用户提高学习的效率。

可选地，为了让用户知道自己的错误出现在何处，实验模拟装置还可以在模拟操作过程中存在步骤错误时，进行错误提示。其中，上述错误提示可以为直接提示用户在哪一步骤出现了错误，例如，可以为用户呈现该错误步骤的实验要求并回放已经记录的用户在这一步骤的错误操作。

可选地，为了加深用户对上述实验课题的理解，实验模拟装置还可以在模拟操作过程中存在步骤错误后，返回步骤S102继续本方法的流程，让用户重新针对本次实验课题进行新一轮的模拟实验。

可选地，为了适应不同学习基础的用户，在上述步骤S101之后，上述实验模拟方法还包括：

显示上述实验课题的标准操作步骤。

其中，可能某些学习基础较弱的用户之前对实验课题没有系统的学习过，因而可以在确定了本次模拟的实验课题后，由实验模拟装置先显示本次实验课题的标准操作步骤，让用户在模拟实验之前对实验课题有初步的了解；而针对某些学习基础较为扎实的用户，则可以在结束了对实验课题的模拟后，再显示实验课题的标准操作步骤。当然，用户也可以自行设置显示实验课题的标准操作步骤的时机，此处不作限制。

需要说明的是，本发明实施例中提及的实验模拟装置具体可以以软件的方式(例如App的形式)和/或硬件的方式集成在智能设备(例如智能手机、平板电脑、学习机等终端)中。

由上可见，在本发明实施例中，可以根据用户的指令为用户模拟各类实验，记录下用户模拟的实验过程并最终判定得到模拟实验结果，使得用户无需抽出时间及精力进入实验室中，便于用户随时随地进行实验模拟，提升用户对实验知识的获取效率，帮助用户快速掌握实验知识。

实施例二

图2示出了本发明实施例二提供的实验模拟装置的具体结构框图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。该实验模拟装置2包括：课题确认单元21，模拟界面显示单元22，操作记录单元23，实验结果显示单元24。

其中，课题确认单元21，用于基于输入的实验课题选择信息确定本次模拟的实验课题；

模拟界面显示单元22，用于显示预设的与上述课题确认单元21确认的实验课题相关的模拟界面，其中，上述模拟界面为人机交互界面；

操作记录单元23，用于基于在上述模拟界面单元22显示单元显示的模拟界面上输入的操作，记录针对上述实验课题的模拟操作过程；

实验结果显示单元24，用于当结束对上述实验课题的模拟时，根据上述操作记录单元23记录的针对上述实验课题的模拟操作过程显示本次模拟实验结果。

具体地，上述操作记录单元23用于在上述实验课题对应的预设时间内，记录针对上述实验课题的模拟操作过程；当上述实验课题对应的预设时间到达时，终止记录针对上述实验课题的模拟操作过程，并结束对上述实验课题的模拟。

可选地，实验模拟装置2还包括：

标准步骤显示单元，用于显示上述课题确认单元21确认的实验课题的标准操作步骤。

可选地，上述操作记录单元23，包括：

回放子单元，用于当接收到输入的回放指令时，根据回放指令显示上述操作记录单元23已经记录的操作步骤；

修改子单元，用于当接收到输入的修改指令时，根据修改指令对上述操作纪录单元23已经记录的操作步骤进行修改。

可选地，上述实验结果显示单元24，包括：

得分显示子单元，用于判断上述模拟操作过程中各步骤是否正确并进行模拟实验完成度评分，得到评分结果并输出；

错误提示子单元，用于当上述模拟操作过程中存在步骤错误时，进行错误提示。

可选地，上述得分显示子单元包括：

评分计算子单元，用于将上述模拟操作过程中各个操作正确的步骤对应的预设得分进行累加；

评分确定子单元，用于将上述评分计算子单元累加后的得分确定为上述评分结果。

需要说明的是，本发明实施例中提及的实验模拟装置具体可以以软件的方式(例如App的形式)和/或硬件的方式集成在移动终端(例如智能手机、平板电脑、学习机等终端)中。

由上可见，在本发明实施例中，实验模拟装置可以根据用户的指令为用户模拟各类实验，记录下用户模拟的实验过程并最终判定得到模拟实验结果，使得用户无需抽出时间及精力进入实验室中，便于用户随时随地进行实验模拟，提升用户对实验知识的获取效率，帮助用户快速掌握实验知识。

需要说明的是，在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上为对本发明所提供的一种较佳实施例，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。