虚拟仿真实验通过高度仿真X射线衍射仪及实验环境，设置了练习模式和考核模式两种实验场景。通过虚拟仿真原位变温X射线衍射实验的全过程，使学生了解并掌握粉末X射线衍射分析方法及应用，因此本实验的重点在于训练学生对样品的精准测量和利用晶体结构分析软件对实验数据的科学分析。在实验测试仿真过程中重点训练样品制备、光路调整以及参数设置。样品制备是分析测试的第一步，对测试结果有重要影响。仿真样品制备，针对样品制备的差异，如样品在光路中位置的高低、颗粒大小以及分布均匀性等影响，得出不同谱图结果。系统采取问题过程考核，再结合线下实际操作，使学生真正理解样品颗粒大小、分布均匀性、样品量以及有无择优取向对测试数据的影响。在数据分析仿真模块中，以理学SmartLab大功率X射线衍射仪自带的PDXL软件工作站为数据分析原型，自主研发仿真数据处理系统。此系统结合粉末衍射数据分析原理，通过设计模型和数据分析过程，强调关键分析步骤的容错设计，并且在关键知识点进行考核设计，和后续的操作紧紧相扣，注重实验过程中各知识点的总结和反思。通过此仿真系统，学生随时随地线上学习，掌握物相、晶粒尺寸、晶格畸变和晶格常数等科学分析方法。另外，仿真系统通过后台可以对重要参数进行重新配置，建立丰富测试样本库，无需修改代码即可满足个性化教学需要。