[发明专利]一种基于数字孪生技术的课堂教学方法及教学装置

权利要求书

1.一种基于数字孪生技术的课堂教学方法，其特征在于：终端与实验装置进行数据传输，通过数字孪生技术使得终端上的虚拟实验模型与实验装置的操作步骤和参数设置实时同步交互，同时摄像头实时拍摄实验装置的实验过程视频，并将实验过程视频在终端上同步显示。

2.根据权利要求1所述的基于数字孪生技术的课堂教学方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1：用户登录终端的交互软件，选择需进行的实验项目并下达操作指令，终端将操作指令传输至对应的实验装置；

S2：实验装置接收到操作指令，开始进行实验；

S3：采集实验装置实验的实验过程视频，并在终端上同步显示实际实验过程和实验数据；

S4:在终端上同步显示实验的理论原理和理论模型；

S5:根据理论原理对采集到的实验数据进行计算，并将结果与理论原理推导的结果进行对比，完成教学。

3.根据权利要求2所述的基于数字孪生技术的课堂教学方法，其特征在于：所述用户点击交互软件中真实实验和/或计算验证后，在交互软件中显示区中对实验数据进行计算。

4.根据权利要求1所述的基于数字孪生技术的课堂教学方法的教学装置，其特征在于：包括终端(11)，终端(11)内设置有数字孪生媒介(12)，数字孪生媒介(12)经通信模块(13)连接有实验模块(14)；所述实验模块(14)经主控模块(15)连接有多个实验装置(16)；。

5.根据权利要求4所述的基于数字孪生技术的课堂教学方法的教学装置，其特征在于：所述的终端为手机、计算机或平板电脑。

6.根据权利要求4所述的基于数字孪生技术的课堂教学方法的教学装置，其特征在于：所述通信模块(13)的通信方式为网线连接、WiFi连接及USB连接。

7.根据权利要求4所述的基于数字孪生技术的课堂教学方法的教学装置，其特征在于：所述主控模块(15)包括一个或多个处理器，以及存储器，用于存储相关操作指令。

8.根据权利要求4所述的基于数字孪生技术的课堂教学方法的教学装置，其特征在于：所述实验模块(14)中还设有摄像模块(17)、供电模块(18)和照明模块(19)。

9.根据权利要求4所述的基于数字孪生技术的课堂教学方法的教学装置，其特征在于：所述实验装置(16)包括布儒斯特角实验装置(1)、光学衍射实验装置(2)、等厚干涉实验装置(3)、光栅衍射实验装置(4)、马吕斯定律实验装置(5)以及杨氏双缝干涉实验装置(6)。