微流控芯片的制作仿真軟件需求說明

微流控芯片的制作仿真軟件需求說明微流控芯片的制作仿真軟件一、總體技術(shù)要求

1、軟件應(yīng)為B/S架構(gòu)，安裝在服務(wù)器上，通過局域網(wǎng)訪問；不限節(jié)點數(shù)量使用。

2、軟件安裝兼容操作系統(tǒng)：MicrosoftWindows200864位或更高；學(xué)生機使用操作系統(tǒng)MicrosoftWindows764位或更高。

3、學(xué)生無須進行任何安裝（包含插件），為保證學(xué)生使用的方便性，客戶端不接受任何形式的安裝，兼容webgl主流瀏覽器，如瀏覽器兼容google、火狐等。

4、整個模擬軟件的操作過程支持只使用鼠標操作完成軟件的所有交互過程，無需鍵盤操作，支持觸摸屏等現(xiàn)代教學(xué)設(shè)備。

5、軟件靈活性要求：

(1)仿真軟件過程數(shù)據(jù)知識點、案例、試題等可隨意添加、刪除、修改；可設(shè)置為操作前還是操作后。

(2)軟件語音支持在線、離線（離線可自動生成，也可老師上傳）、靜音等多種方式。

6、軟件機理性要求：

(1)軟件應(yīng)具有機理性，采用開放式設(shè)計，軟件應(yīng)靈活可控、可管理，仿真軟件過程步驟是否開放可通過后臺自由開關(guān)（停啟用），根據(jù)老師不同時間段，不同的應(yīng)用場景進行不同的開放。

(2)后臺管理平臺所有的設(shè)置數(shù)據(jù)要能與仿真系統(tǒng)過程進行交互，要符合教學(xué)及臨床相關(guān)標準規(guī)范，不能有知識性錯誤。

7、軟件交互性要求：

(1)提供自動導(dǎo)航功能，情景交互過程由計算機自動完成。為增加教學(xué)互動和游戲化體驗同時提供自由漫游功能。

(2)自由練習(xí)（學(xué)習(xí)模式）下提供指引功能，操作不盲然，使學(xué)生在任何情況下均有機會完成實驗。

(3)具有跳過功能，老師及學(xué)生可有針對性講解及學(xué)習(xí)。

(4)仿真過程中設(shè)備按鍵的操作、參數(shù)的設(shè)置應(yīng)和實際一致。

(5)整個實驗均在3D環(huán)境中完成，實驗過程中均可進行360度旋轉(zhuǎn)。

8、軟件評價體系要求：

(1)每次練習(xí)、考核都有相應(yīng)的記錄；每次練習(xí)完成后會告訴你練習(xí)的情況。

(2)評價體系的分值可通過后臺進行修改。

(3)可對實驗過程進行分析，可分析哪個實驗過程對得多、錯得多。

9、學(xué)生端應(yīng)采用3D開發(fā)，后臺管理端應(yīng)采用主流的JAVA開發(fā)；數(shù)據(jù)庫應(yīng)采用：相當(dāng)于MicrosoftSQLServer。

二、學(xué)生端主要功能要求：

1、內(nèi)容要求：整個實驗均在3D環(huán)境中完成，實驗過程中均可進行360度旋轉(zhuǎn)，實訓(xùn)過程交互內(nèi)容主要包含如下：

一、實驗流程設(shè)計：

1、掩膜制作2、進入潔凈室3、光刻4、鍵合5、模塑

1、掩膜制作

(1)掩膜制作

2、進入潔凈室

(1)打開換氣室開關(guān)

(2)設(shè)置溫度

(3)防塵裝備選擇

(4)等待風(fēng)淋

3、光刻

(1)設(shè)置黃燈并拿出光刻膠

(2)村底(開機設(shè)置溫度與時間)

(3)村底(放下硅片)

(4)襯底(放置硅片)

(5)襯底(等待烘烤中)

(6)倒膠(冷卻)

(7)倒膠(將硅片放入勻膠機)

(8)倒膠(澆注光刻膠)

(9)甩膠(設(shè)置參數(shù))

(10)甩膠(等待中)

(11)前烘(靜置硅片10分鐘)

(12)前烘(設(shè)置溫度)

(13)前烘(設(shè)置溫度)

(14)曝光(打開光刻機)

(15)曝光(打開汞燈預(yù)熱）

(16)前烘(放置硅片)

(17)前烘(放置紙盒)

(18)前烘(設(shè)置時間)

(19)前烘(等待)

(20)前烘(拿起硅片)

(21)前烘(設(shè)置時間)

(22)前烘(等待)

(23)前烘(冷卻)

(24)曝光(設(shè)置曝光時間）

(25)曝光(固定掩膜)

(26)曝光(固定硅片與掩膜)

(27)曝光(打開氨氣)

(28)曝光(關(guān)閉黃燈)

(29)曝光(曝光)

(30)曝光(等待曝光)

(31)曝光(打開黃燈)

(32)曝光(關(guān)閉氮氣)

(33)取出硅片放入加熱器

(34)后烘(設(shè)置時間)

(35)后烘(等待)

(36)后烘(拿起硅片)

(37)后烘(設(shè)置時間)

(38)后烘(等待)

(39)顯影(等待硅片冷卻）

(40)顯影(將硅片放入SU-8顯影液)

(41)顯影(將硅片放入異丙醇)

(42)顯影(吹干硅片陽模）

(43)堅模(設(shè)置溫度與時間）

(44)堅膜(放置硅片)

(45)堅模(等待烘烤)

(46)氟化(準備氟化液)

(47)氟化(滴氟化液)

(48)氟化(設(shè)置參數(shù))

(49)氟化(等待甩膠)

(50)放置硅片

(51)氟化(設(shè)置時間)

(52)氟化(等待烘烤)

(53)放置硅片

(54)澆注PDMS

(55)等待甩膠

(56)設(shè)置溫度

(57)放入硅片

(58)放入硅片

(59)等待烘烤

(60)切割

(61)使用顯微鏡觀察

(62)驗證

4、模塑

(1)制膠(稱量去皮)

(2)制膠(調(diào)零)

(3)制膠(A膠與8膠混合)

(4)攪拌(充分攪拌)

(5)脫氣(放入真空干燥箱)

(6)脫氣(關(guān)閉通氣閥)

(7)脫氣(打開抽氣閥)

(8)脫氣(打開電源)

(9)脫氣(等待)

(10)脫氣(關(guān)閉電源)

(11)脫氣(打開通氣閥)

(12)脫氣(關(guān)閉通氣間)

(13)脫氣(取出塑料杯)

(14)脫氣(倒入PDMS)

(15)澆注(去除多余氣泡）

(16)固化(加熱)

(17)固化(等待加熱)

(18)脫模(取出硅片)

(19)脫膜(等待冷卻)

(20)脫膜(拿起切割)

(21)脫膜(清潔)

(22)打孔(開始打孔)

5、鍵合

(1)打開清洗機電源

(2)打開啟動按鈕

(3)等離子清洗(清洗)

(4)等離子清洗(功率調(diào)節(jié)）

(5)等離子清洗(設(shè)置時間）

(6)按觸鍵合

(7)加固健合(放入恒溫箱）

(8)加固健合(等待加熱)

(9)加固健合(取出備用)

(10)結(jié)束實驗

2、軟件具有首頁（課程首頁）、學(xué)習(xí)模式、訓(xùn)練模式、考試模式、個人信息、互動交流六大部分。

(1)學(xué)習(xí)模式下包含知識點與案例學(xué)習(xí)及仿真自主操作學(xué)習(xí)兩部分內(nèi)容。

(2)訓(xùn)練模式下包含思維能力訓(xùn)練及任務(wù)與作業(yè)兩部分內(nèi)容。

(3)個人信息包含個人主頁及積分排行兩部分內(nèi)容。

3、仿真自主操作學(xué)習(xí)功能要求：

(1)在該模式下具有操作任務(wù)提示以及當(dāng)前操作的詳細操作說明；任務(wù)提示與詳細操作說明顯示內(nèi)容均為后臺設(shè)置內(nèi)容。

(2)在該模式下具有指引功能，當(dāng)學(xué)生不會操作時可點擊該功能，系統(tǒng)將自動切換到最佳視角并對操作物體進行高亮顯示，告訴下一步該如何操作。

(3)在該模式下具有錯誤有提示功能，操作錯誤不會進入下一步操作，系統(tǒng)記錄第一次的操作得分。

(4)在該模式下具有跳過及返回功能，以方便學(xué)生進行有針對性的練習(xí)；操作方式可單步跳過，多步跳過等。

(5)UI界面要求：左邊顯示操作者信息、任務(wù)列表、當(dāng)前操作的詳細操作說明；右邊為各種功能按鍵。

4、思維能力訓(xùn)練功能要求：

(1)具有隨機選擇和自由選擇兩種方式。

(2)具有思維能力訓(xùn)練功能，具有自由設(shè)計及自由拖動兩種方式，以思維導(dǎo)圖形式訓(xùn)練學(xué)生思維分析能力。

(3)具有設(shè)計要求等信息內(nèi)容。

5、任務(wù)與作業(yè)功能要求：

(1)可根據(jù)后臺設(shè)置進行一定次數(shù)的重復(fù)訓(xùn)練。

(2)在該模式下不會顯示任務(wù)列表及當(dāng)前操作的詳細操作說明，但可根據(jù)后臺設(shè)置顯示當(dāng)前操作任務(wù)。

6、考試模式功能要求：

(1)可顯示試卷名稱、考試時間、發(fā)布者、狀態(tài)等信息；狀態(tài)具有待考、已考、缺考等幾種。

(2)可根據(jù)后臺設(shè)置未達到一定的分數(shù)可進行一定次數(shù)的重復(fù)考試。

(3)在該模式下不會有操作提示，但可根據(jù)后臺設(shè)置顯示當(dāng)前操作任務(wù)。

(4)在該模式下具有時間限制，具有防切屏等功能。

7、仿真的各模式下均有設(shè)置、顯示/隱藏界面、幫助等功能；設(shè)置功能可進行音量大小及顯示質(zhì)量的調(diào)節(jié)以適應(yīng)不用配置的計算機；有隱藏/顯示界面功能，可一鍵隱藏所有提示界面。

8、仿真操作過程中與后臺進行交互，每操作一步均會根據(jù)后臺設(shè)置調(diào)取其知識點、題及交流對話等信息與前端用戶進行交互。

9、具有形成性評價（成績）信息：仿真的各模式下的操作過程均有記錄，評分規(guī)則根據(jù)后臺設(shè)置,返回或?qū)嶒瀸嵱?xùn)完成后具有形成性評價（成績）信息，具有總得分，百分制得分，用時等基礎(chǔ)信息，還具有每一步操作情況、得分、錯誤的截圖等信息。

10、仿真操作過程可通過后臺進行靈活的控制，要操作哪些過程，不操作哪些，老師可通過后臺進行指定；仿真軟件應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范、工作中的SOP及教學(xué)需要；軟件操作過程步驟應(yīng)靈活可變，不是必須按提示步驟順序進行，某些操作過程的先后順序是可變的。

11、具有操作語音引導(dǎo)提示功能，語音可從后臺讀取，也可在線合成。

12、鼠標指到某樣物體時，具有提示功能，顯示其物體對應(yīng)的說明信息。

13、仿真界面美觀，簡明，操作方便，具有全屏功能。

14、個人主頁功能：可進行個人信息的完善，密碼修改，查看學(xué)習(xí)、練習(xí)及稅分記錄。

15、積分排行功能：分班級排行和全網(wǎng)排行兩部分。

16、具有單點登陸功能。

三、教師后臺管理功能要求

1、具有仿真首頁設(shè)置功能：可自定義仿真首頁內(nèi)容。

2、具有仿真項目管理功能：

(1)進行項目的分類管理功能。

(2)具有項目的增加、刪除、修改的功能，可進行實驗名稱、介紹、解鎖分值、停用/啟用等設(shè)置。

3、仿真內(nèi)容管理之任務(wù)管理功能：

(1)具有增加、刪除、修改、啟用、禁用、自動生成語音、批量修改為離線語音、批量修改為在線語音、批量修改為無語音功能。

(2)實驗任務(wù)（步驟）名稱管理：可修改任務(wù)（步驟）名稱后學(xué)生端3D仿真軟件中對應(yīng)任務(wù)（步驟）名稱會進行改變；

(3)任務(wù)（步驟）幫助說明后，學(xué)生端3D仿真軟件中對應(yīng)說明提示會進行改變。

(4)是否啟用/停用：可控制學(xué)生端3D仿真軟件中每個實訓(xùn)過程的啟用或停用。

(5)考核模式下是否顯示：可控制學(xué)生端3D仿真軟件中考核模式下是否給提示。

(6)語音提示（具有離線/在線/無語音等方式）：可控制學(xué)生端3D仿真軟件中語音提示方式;離線時可一鍵自動生成語音，也可由老師上傳語音文件，可試聽語音。

(7)具有一鍵自動生成語音的功能。

(8)具有一鍵批量修改為離線語音及一鍵批量修改為在線語音的功能。

4、仿真內(nèi)容管理之任務(wù)知識點管理功能：

(1)每個實驗任務(wù)（步驟）下具有添加知識問答、添加知識點、添加對話、編輯、刪除、查詢功能。

(2)至少具有類型、排序號、是否啟用/停用、考核模式下是否顯示、任務(wù)名稱、語音提示（離線在線無語音）、參數(shù)接口、錯誤是否終止實驗、顯示時機設(shè)置（操作前/操作后）、問題（知識點）、答案、分數(shù)等任務(wù)內(nèi)容。

(3)知識問答類型支持單選、多選、判斷等多種形式。

(4)單選類、多選類支持7個以內(nèi)選擇答案；

(5)任務(wù)內(nèi)容的調(diào)整將控制學(xué)生端3D仿真軟件中相應(yīng)操作及提示。

(7)對話功能控制信息應(yīng)具有：對話名稱、是否啟用/停用、顯示時機（操作前、操作后）、提問角色、排序號、語音提示（離線在線無語音）、參數(shù)接口、對話選項（≥7個的選項）、分數(shù)等。

(8)對話添加后將控制學(xué)生端3D仿真軟件中進行相應(yīng)對話操作。

5、仿真作業(yè)發(fā)布功能

(1)具有增加、編輯、刪除、查詢功能。

(2)仿真作業(yè)發(fā)布過程：選擇實驗項目->選擇實驗過程（任務(wù)）->設(shè)置作業(yè)名稱及是否重做等相關(guān)參數(shù)，可設(shè)置作業(yè)時間也可不設(shè)置。

(3)具有指定作業(yè)完成用戶功能，可按班級（用戶分類）或某人來指定。

(4)具有復(fù)制新增、實時查看、成績報表、分享鏈接等功能。

6、仿真考試管理功能

(1)具有增加、編輯、刪除、查詢功能。

(2)仿真考試發(fā)布過程：選擇實驗項目->選擇實驗過程（任務(wù)）->設(shè)置作業(yè)名稱、時間及參數(shù)。

(3)具有指定用戶功能，可按班級（用戶分類）或某人來指定。

(4)具有復(fù)制新增、實時查看、成績報表、分享鏈接等功能。

(5)具有一鍵啟停用、是否公布成績。

7、具有仿真成績報表功能：

(1)具有導(dǎo)出成績報表功能；具有用戶分類、賬號、姓名、進入考試時間、分數(shù)、百分比分數(shù)、用時(秒)、排名等信息。

(2)具有導(dǎo)出答題情況（詳細的仿真實驗操作記錄）功能；可導(dǎo)出所有人或指定人的答題記錄。

(3)具有導(dǎo)出答題截圖功能；可導(dǎo)出所有人或指定人的錯誤答題截圖，每個人一個文件夾。

(4)具有查詢過濾功能。

8、具有仿真實驗結(jié)果報表功能；

(1)具有導(dǎo)出excl功能；導(dǎo)出信息具有學(xué)號/用戶名、姓名、所在班級、試卷名稱、實驗名稱、實驗開始時間、實驗結(jié)束時間、實驗成績等。

(2)具有按類型、試卷或練習(xí)名稱、實驗名稱、班級、帳號、用戶名或姓名、實驗開始時間、實驗結(jié)束時間查詢過濾功能。

9、具有欄目點擊量統(tǒng)計功能；可按年或月進行統(tǒng)計。

10、具有系統(tǒng)訪問量統(tǒng)計功能；可按年或月進行統(tǒng)計。

11、具有交流評論管理功能，可對學(xué)生評論進行查詢、刪除、回復(fù)及點贊。

12、具有知識庫管理功能：

(1)可進行增加、修改、刪除知識點分類。

(2)知識點具有查詢、添加、編輯、刪除功能。

(3)知識點管理內(nèi)容具有：知識點標題、知識點分類、跳轉(zhuǎn)鏈接(填寫后會打開新的窗口)、知識點內(nèi)容、排序號、是否公開。

13、具有糾錯管理功能：可對學(xué)生反映的錯誤進行收集處理。

14、具有思維路徑庫管理功能：

(1)具有分類管理功能，可進行增加、修改、刪除分類。

(2)具有思維路徑管理功能，可進行查詢、預(yù)覽、添加