基于Multisim 9仿真电路的设计

在课堂教学中应用Multisim9仿真软件可以对模拟、数字或混合电路进行仿真,投入少,效果好。仿真实验可以帮助学生更好地掌握课堂教学内容,加深对概念、原理的理解,激发学生的学习热情,培养学生的综合分析、开发设计和创新能力。但是,应用仿真软件仍存在一些问题和难题。     

森林生态系统碳循环动态仿真系统的设计

模型方法是森林碳循环研究的有力工具.在Simulink环境下设计开发了通用的森林生态系统碳循环动态仿真系统FORCASS,从仿真系统的模式框架、设计方案和开发过程方面进行综合分析表明,FORCASS具有可行性.该仿真系统具有如下特点：1）将森林生态系统划分为植被碳库、枯落物碳库、土壤碳库和动物碳库4个分室,考虑了众多碳流转移项,具有较高的机理性和解释性;2）仿真系统基于过程,以植被器官生物量碳储量Richards生长方程为驱动项,带入差分方程组进行计算,可操作性高,能够实现林龄变化下的植被净第一性生产力（NPP）、净生态系统生产力（NEP）等多种输出;3）仿真系统基于通用的碳循环模式框架建立,可扩展性能良好.     

蛋白质纯化虚拟仿真课程的教学设计

目的 蛋白质纯化是医学与生物学实验教学课程中的一个重要内容，本文通过设计新的蛋白质纯化虚拟仿真教学内容，开发虚拟仿真教学系统，希望学生能够更有效率地掌握蛋白质纯化技术的要点，提升教学质量。方法 利用3D虚拟仿真技术，构建虚拟仿真实验室。结合线下教学经验，确定虚拟仿真教学中需要体现的教学内容、教学重点、核心仪器的特色、评分指标、考核方式、操作体验等。结果 本文基于3D虚拟仿真技术构建了蛋白质纯化虚拟仿真实验室，和传统教学相比，虚拟仿真教学可以提高教学效率，节省教学成本和场地占用；教学设计和虚拟仿真教学系统融合了教学、练习和考核模块，根据以往的教学经验优化了评分体系，保证学生更加有效、严谨地掌握技术细节；涵盖了全新的教学内容——荧光检测联用的分子排阻层析，添加了蛋白质层析的常用案例，保证了内容的新颖与实用；完全再现了现实实验室中仪器设备的搭建模式，实现虚拟学习与实际操作的无缝衔接。结论 蛋白质纯化虚拟仿真教学系统由虚及实，由点及面，把控细节，保证学生动手能力和探索能力的提高，学以致用，并且拥有传统教学模式不可比拟的优势。     

植物学野外实习虚拟仿真教学系统的设计

野外实习是生物学实践教学的重要内容,是理论课堂教学的延伸与拓展。基于虚拟仿真技术构建的植物学野外实习虚拟仿真教学系统,包括植物识别、植被分布的垂直地带性及森林植物群落物种多样性的测定3个方面的教学内容。学生可通过网络平台访问该系统,交互式的虚拟操作激发学习兴趣。虚拟仿真技术辅助野外实践教学,在一定程度上可改善物候、天气、师资、教学学时等对野外实习教学的影响,为实践教学模式的创新与改革提供新思路。     

基因编辑动物模型制备虚拟仿真实验教学平台的设计开发

基因缺失或突变动物模型的制备对于研究基因功能和构建人类疾病模型具有重要的作用。目前在大动物上构建疾病模型主要通过体细胞基因编辑和动物克隆技术相结合来实现,但这两项技术涉及环节众多,技术要求高,特别是显微操作技术。为了能让更多的本科生、研究生生和技术人员学习和掌握该技术,特以猪为对象利用虚拟仿真技术开发出基因编辑克隆动物制备的虚拟仿真实验系统。该系统不但节约了操作的成本和时间,学习者可以身临其境地进行高难度的实验操作,本文将具体介绍该系统的设计和开发。     

基于心脏模型推断心肌病理状态的仿真研究

采用有限元方法建立了人体心脏力学模型, 并基于该仿真模型提出了一种无创推断心肌病理状态的新方案,并通过心肌梗塞定位试验加以验证。仿真研究表明这种基于模型参数优化解的方法能将心肌梗塞定位到模型基本单元的空间范围,可用于提取心肌疾病信息。     

应用降落PCR和正交设计优化AtSUC9 PCR反应体系

目的:建立最适的AtSUC9 PCR反应体系。方法:应用降落PCR和正交设计,从Mg2 、dNTPs、引物、甘油4种因素3个水平,对拟南芥AtSUC99 PCR反应体系进行优化。结果:确立了适合拟南芥AtSUC99 PCR反应体系:在20μl反应体系中,含模板1μg,引物(20μmol/L)0.5μl,dNTPs(10mmol/L)0.3μl,10×PCRbuffer2μl,Mg2 (25mmol/L)1.2μl,TaqDNAPolymerase1U,甘油10μl。结论:降落PCR和正交设计是一种有效的植物基因PCR体系优化方法。     

基于结构的CRISPR蛋白xCas9的优化设计

酿脓链球菌(Streptococcus pyogenes Cas9,SpCas9)已成为强大的基因组编辑工具,但其可识别的前间隔序列临近基序(Protospacer adjacent motifs,PAMs)范围有限,且存在脱靶效应.为解决这些问题,文中提出一种对SpCas9的定向进化突变体xCas9进行优化的理性方法...     

折返形成机制的仿真研究

折返（ｒｅｅｎｔｒｙ）是引起心律异常的重要原因之一。关于折返形成机制的观点主要有两种。一种认为折返形成是因为心脏内存在单向阻滞且传导速度减慢的区域;另一种认为折返形成是因为心脏内存在不应期延长的区域。这两种观点都只停留在定性的解释水平上。本文采用数学推导与计算机仿真相结合的方法,对折返形成机制进行定量研究,给出形成折返时心肌细胞电特性参数的定量范围。仿真研究结果表明,因单向阻滞引起的折返主要取决于传导速度和折返环的长度;因不应期延长引起的折返主要取决于正常区与异常区心肌的不应期和有效兴奋期的长短,而传导速度和折返环的长度是次要的,即使是少量细胞异常也可能形成折返。     

仿真领域的持续承诺

随着分子生物学领域的进步,基因组及相关计划的进展,系统生物学逐渐成为生命科学研究中的热点,生物系统方面的建模和仿真也成为目前系统生物学研究引人关注的内容之一。而第一代建模工具在应用的过程中存在许多缺陷,从而导致用户需求和工具建模能力之间存在巨大鸿沟。本文对第一代建模工具存在的问题进行了分析,并简单介绍了可以进行复杂仿真建模的新一代仿真工具。此外,文章对系统生物学的市场模式也进行了探讨。     

基于TLC5615的恒压电子负载设计与仿真

本文主要的研究内容是了解恒压电子负载的设计与仿真,先对TLC5615的引脚功能和时序要求进行分析,使TLC5615输出设定的电压,再对TLC5615的输出抖动和干扰进行分析,设计了RC低通滤波器,随后用LM324和大功率MOS组成恒压电子负载的恒压通断控制部分,利用PROTUES进行整个电路的设计与仿真。     

南京农业大学微生物学虚拟仿真实验教学模式的探索

借助虚拟仿真技术构建的虚实结合的虚拟仿真实验,是提高学生实践动手能力的有力补充和有效途径。本文通过对微生物学实验教学现状的分析,探讨南京农业大学微生物学虚拟仿真实验教学模式建设的意义,重点阐述建设思路、建设方案及教学特点。该仿真实验教学体系主要从基础微生物学和应用微生物学两大模块进行构建,同时将本校的污水生物处理技术、食用菌资源调查与利用等科研成果转化为教学资源,以丰富实验教学内容。     

基于混合适传算法的偶极子源定位的仿真计算’

首先提出一种新的混合遗传算法。在基于实数编码的基础上,通过嵌入一个最速下降算子,结合遗传算法和最速下降法两者的优点,并引入模拟退火的思想,即可改善原算法的局部搜索能力,又能进一步提高优化效率。为了验证算法的可行性,通过对脑电偶极子源定位的仿真计算,证明所提出的新算法与其它优化算法相比,在达到最优解的效率上有了明显的提高。     

基于药物毒性反应等级的up-and-down自适应设计

Ⅰ期临床试验主要关心药物的毒性,目的是在给定的剂量水平中寻找最大耐受剂量（MTD）．本文提出了基于药物毒性反应等级的up-and-down自适应设计,调查了该设计在各种变化的剂量一毒性关系下的运作特征．结果表明：该设计方法对提高建议MTD的精确度,以及保护病人,防止病人暴露在较高毒性剂量下方面,对Ⅰ期临床试验的设计实现了有意义的改善．     

辅助课堂教学型学科网站的设计与研究

建立学科教学网站是实现学科与信息技术整合和提高课堂教学质量的重要途径。本文先比较详细地介绍了部分学科网站的基本情况,接着总结了当前学科网站建设与应用中存在的问题,最后梳理了辅助课堂教学型学科网站的概念、特点与功能。     

计算机仿真软件在二氧化碳与水的反应的实验应用

利用传统黑板教学方法与应用多媒体仿真软件教学对比,得出多媒体教学的优越性与一般实验的可替代性的结论。     

组织学与胚胎学虚拟仿真实验教学平台的构建

虚拟仿真实验课程建设,是推进现代信息技术与实验教学项目深度融合、拓展实验教学内容广度和深度、延伸实验教学时间和空间、提升实验教学质量和水平的重要举措。开展虚拟仿真实验教学能够强化学生实验基本技能、激发学生求知欲、培养学生创造性、提高学生专业技能,在组织学与胚胎学实验教学中具有重要意义。     

一种改进的超声无损检测系统仿真方法

超声无损检测是分析材料特性和缺陷检测的重要方法。针对传统电路仿真和数学仿真的不足之处,分析了超声无损检测系统发射/接收的工作过程,并分别建立仿真模型。着重分析了耦合剂的厚度对信号的影响,以及在换能器和传输导线参数不变,只改变激励端输入参数的情况下,系统所产生的超声回波信号的变化。以此为基础,在超声检测系统设计中通过参数调节,得到最优化的设计参数。实验结果表明,该系统可以准确预示系统设计的参数调节趋势并解决实际问题。