中学物理虚拟仿真实验——探究牛顿第二定律

本项目是基于虚幻引擎5（UE5）制作完成的，涵盖了虚拟仿真实验、虚拟AI教师数字人两大主要部分。 一、 在虚拟仿真实验系统 在虚拟仿真实验系统充分发挥了虚幻引擎5（UE5）的强大功能，构建了不同环境下的虚拟实验环境。此环境的核心目的在于在不同引力系统下探究和验证牛顿第二定律，从而这一经典物理原理在实验中得以生动呈现。通过充分利用虚幻引擎5（UE5）的出色可定制性和逼真图形渲染能力，用户将得以沉浸于一个逼真的虚拟实验之中。借助UE5的强大物理引擎功能，虚拟实验场景将得以高度还原现实世界中的物理规律和行为。用户可以调整物体的质量、施加的力以及其他实验参数，然后观察模拟的物体运动和相互作用。此外，虚拟环境将提供不同的实验场景选择。用户可以在月球表面下探索物体的行为，或者在太空站中进行微重力环境下的实验。这些多样的场景将帮助用户更全面地理解牛顿第二定律在不同环境中的适用性。 二、 在虚拟数字人系统 该系统主要涵盖了两个关键部分：本地大语言模型的构建以及逼真数字人的生成。 1. 大语言模型构建，我们选择了ChatGLM作为基础模型，并通过创建微调语料库来定制化模型。通过在该语料库上进行微调，我们成功赋予模型以项目特定的语境和知识。此定制模型的应用不仅提升了问答应用的准确性，还使用户能够更深入地与系统互动，获得更具针对性的回答。最终，基于本地知识库的问答应用得以实现，充分借助了本地定制的大语言模型。这一应用整合了langchain思想，使得用户可以在本地环境中快速访问知识库，并获得准确的、与项目相关的问题解答。这不仅为用户提供了便捷的知识获取途径，同时也展示了项目在数字人和语言处理领域的技术成果。 2. 数字人构建，我们利用METAHUMAN技术精心打造了栩栩如生的AI教师的数字人模型，显著提升了用户与系统的交互体验。充分发挥了METAHUMAN技术的威力，塑造了逼真而栩栩如生的数字人形象。这些数字人模型能够在虚拟环境中与用户互动，增添了项目的交互性和沉浸感。