自制真空系统渐进式系列实验教学

如何把自制的实验仪器更好地应用到实际教学中,并获得理想的教学效果,是教学改革的一个重要方向,能够激发教师的教改积极性。本文将自制真空系统应用到真空技术的系列试验中,通过实验仪器的改进,实验原理的展示和实验内容的完善几方面探索,可以让学生充分了解真空技术的实现过程,以及真空技术的应用领域。达到培养学生开阔的思维意识、提高学生综合素质的目的。     

学生自主实验的教学研究

目前高校物理实验教学,教师需要同时指导许多同学,这就决定了教师采用传统的讲授形式．而在物理实验教学过程中,经常会出现实验教学超前于理论教学,由于学生对实验的原理不甚了解,教师也只能以传统的讲授形式让学生尽快地了解实验原理．当学生遇到困难时,教师由于面对学生较多,往往立即给予实际的操作示范,帮助学生解决实验难题．因此,学生大都处于被动学习状态,     

泵浦-探测虚拟仿真实验项目的操作训练及其效果评估

华东师范大学与科大奥锐科技有限公司校企合作自行研发的"超快光场和物质相互作用虚拟仿真实验平台"可以搭建泵浦-探测(pump-probe)实验光路,测量并数据模拟出半导体材料砷化镓(GaAs)与低温生长砷化镓(LTGaAs)光生载流子的弛豫时间.该泵浦-探测虚拟仿真实验不仅可以帮助学生掌握泵浦-探测的基本探测原理、半导体材料能带结构与超快载流子的动力学过程,也可以培养学生的实验操作技能,了解泵浦-探测技术、锁相放大技术的关键操作步骤.针对学习《光谱测量技术》的学生,首先讲述泵浦-探测技术原理后,引导学生使用该泵浦-探测虚拟仿真实验,并对学生进行了虚拟仿真实验使用的前后测评,利用SPSS科学统计软件对前后测结果进行分析,发现学生通过虚拟仿真实验项目操作训练后,对泵浦-探测的理论知识与技术要点的掌握程度都有不同程度的提高.通过泵浦-探测虚拟仿真实验对学生理论掌握与实验操作训练的效果分析,可以探索出虚拟仿真实验辅助理论课的新型混合式教学模式.     

基于F l a s h的电光调制仿真实验平台

电光调制实验是学生了解激光通讯的一个基础实验, 为了能够让学生更加清楚地了解电光调制实验的 基本原理和操作规程, 依据晶体电光调制原理, 运用F l a s h软件制作出电光调制仿真实验. 该程序可全程高度仿真实 验过程, 具有界面友好、 易于操作、 无需安装等优点. 为实验教学提供了一种新的辅助方式     

光学虚拟实验系统研究

采用MATLAB技术,结合光学实验教学内容的特点,利用面向对象的方法开发构建了光学虚拟实验系统。该系统具有操作简单、界面直观、实验快速实施等特点。以空间滤波实验和偏振光实验为例,给出了设计思想和相应的仿真实现结果。学生通过对实验系统的操作,可以很快地掌握实验原理、内容和实验特点。该系统作为传统光学实验教学的补充,能够完成一般光学实验中难以实现的实验操作,使复杂的实验操作变得直观生动,提高了光学实验教学的效果,同时也为相关实验系统的设计研发提供了一条新的途径。     

计算机TA教学指导模式

<正>1主要内容计算机TA教学模式是东南大学物理实验中心1999年创建,在实验教学过程中引入计算机作为助教的教学模式.该模式通过利用实验室实验教学网络信息资源与网络管理平台的各类实验教学资源(包括实验原理和实验操作的微视频、动画、虚拟仿真等),通过"形象展现抽象"、"虚拟指     

虚拟仿真技术在光电测量实验教学中的应用

分析了光电测量实验存在的问题及虚拟仿真技术在高校光电测量实验教学中的优势,阐述几种虚拟仿真软件在相关实验课程教学中的应用。在实验教学中引入虚拟仿真技术,不仅可以加深学生对相应知识点的理解,激发学习兴趣,而且可以充分发挥学生主观能动性,提高创造力和动手能力。     

测量放射性物质辐射强度的虚拟仿真居里实验

将获得诺贝尔奖的测量放射性物质辐射强度实验的理论知识、实验方法与虚拟仿真技术进行融合,设计了融入科学研究方法的虚拟仿真综合实验教学项目.通过构建全过程、多环节和沉浸式的在线实验教学环境,学生可以应用比较测量法等,掌握获得微小电荷量与饱和电流的实验方法,加深对放射性物质辐射强度测量原理的理解,体验科学发现的历程.     

塞曼效应仿真实验平台

塞曼效应实验是学生了解原子具有磁矩和空间取向量子化现象的重要实验,至今塞曼效应仍是研究能级结构的重要方法之一.为了能够让学生更加清楚地了解塞曼效应实验的基本原理和操作规程,针对教学中的重点和难点,运用flash软件制作出塞曼效应仿真实验.该程序可全程高度仿真实验过程,具有界面友好、易于操作、无需安装等优点.为实验教学提供了一种新的辅助方式.     

"核物理综合实验"虚拟仿真实验项目的建设

主要对"核物理综合实验"虚拟仿真实验项目的建设过程进行了总结和探讨。针对高校核物理实验教学活动中无法保存放射源造成课程内容缺失,东北大学物理实验教学中心开发了"核物理综合实验",该实验项目开创了VR开放式核物理虚拟仿真实验教学的新模式,优化和发展核物理综合实验教学,突出学生在实验教学活动中的主体性,培养学生的创新能力和科学素养,该教学模式正用于实验教学,并已经获评国家级虚拟仿真实验教学项目。     

基于目标分类的物理演示实验教学方法探索与实践

基于学生的认知过程从简单到复杂、由具体到抽象的普遍规律,提出了基于目标分类的物理演示实验教学方法.该教学方法先后通过教师的原理讲解和仪器演示加深学生对物理知识的记忆和理解,学生互动体验了解物理原理的具体应用,师生讨论总结揭示实验现象的物理原理.以学生为主体的演示实验教学,能够让学生在操作物理演示仪器的过程中发现问题、解决问题,并以此激发学生的创造性思维,进而鼓励学生自制物理演示仪器.     

大学物理虚拟仿真实验的应用研究

通过仿真实验和传统实验比较,分析了仿真实验的优点,给出了虚拟仿真实验室的组成,结合我校使用的虚拟仿真实验教学系统,介绍了在物理实验教学过程中仿真实验的具体应用。     

基于LabVIEW的电表改装与校准虚拟仿真实验的开发

虚拟仿真实验是现代实验教学的一个重要手段,它与真实实验可以紧密结合、相互补充.基于LabVIEW开发的电表改装与校准虚拟仿真实验由替代法测电流表的内阻、改装为大量程电流表、改装电压表、改装欧姆表4个实验组成,通过人机交互界面的设计、数值仿真程序设计,使学生获得与真实实验操作一致的学习体验,依据合理评价指标形成的算法规则还对学生的实验过程进行智能化的评价.该虚拟仿真实验突破了传统实验室的时空限制,极大地提高了学生物理实验的学习兴趣,促进学生动手实践.     

基于数值计算模拟的仿真核磁共振波谱仪开发

核磁共振（NMR）波谱是研究有机分子结构的重要工具之一，其设备昂贵、仪器数量有限、科研机时安排紧凑、教学实验机时有限；若学生的NMR理论和实验基础较为薄弱，则易发生误操作损坏设备或降低设备性能；另外，NMR实验涉及流程较多、教学耗时较长.因此，针对学生的NMR实验教学难以广泛开展.为将虚拟技术更好地用于辅助NMR实验教学，本文基于数值模拟仿真技术，开发了具备真实NMR波谱仪基本功能的仿真NMR波谱仪——VMRS1.0软件.VMRS1.0软件可实现真实NMR实验须进行的调谐匹配、匀场、锁场、射频脉冲调节、原始数据采集等操作步骤，以及快速傅里叶变换、相位校正、自动寻峰、积分、测距、化学位移校正等基本数据处理功能；除简单的1D ¹H和¹³C NMR波谱采集和数据处理外，还可模拟去偶、DEPT、HSQC等相对复杂的实验；另外，该软件可自行虚拟编辑¹H或¹³C NMR实验样品.VMRS1.0软件摆脱硬件条件的限制，实现了与真实NMR实验类似的教学效果，可以让学生通过反复操作调试，更充分地掌握NMR基本原理和实验技能，再配合在真实NMR谱仪上的少量实际操作，可达到更加令人满意的实验教学效果.     

Proteus仿真软件在物理实验教学中的应用

计算机仿真实验是多媒体教学手段在实验教学中的应用,其中Proteus是一款优秀的设计仿真软件。根据Proteus软件的功能和特点,提出了在物理实验中引入Proteus进行实验教学的思路,结合物理实验,给出一些仿真实例。利用Proteus虚拟物理实验,可以克服诸多条件的限制,丰富实验教学手段,激发学生的实验兴趣,拓展思路,培养学生的创新能力。     

民族高校物理实验教学中虚拟仿真实验研究与实践

大连民族大学隶属于国家民族事务委员会,是以工科和应用学科为主要特色的综合性民族高等学校。因此,不论是教学模式,还是教学方法,都要从实际出发充分考虑民族高等教育的特点。文章以大学物理实验教学中心为依托,针对我校大学物理实验教学模式中存在的问题,引入虚拟仿真实验教学平台,分析了虚拟仿真实验的特点和优势,探讨了虚拟仿真实验在大学物理实验教学中发挥的作用。实物实验与虚拟实验相结合的教学模式是未来民族高校大学物理实验教学的新方向。     

探讨初中物理实验教学策略

在初中物理教学中,实验教学有着十分重要的作用。通过物理实验,可以让学生动手操作,在实验过程中观察物理现象,然后分析与总结,这样,不但锻炼了他们的动手能力,培养他们独立获得知识,还提高他们的知识应用能力与解决实际问题的能力。笔者就如何开展实验教学,提出了相关的有效策略,让学生体验到实验教学的魅力与乐趣。     

简易称重仪的制作

在科学技术高度发展的今天,传感器在测控技术中得到广泛应用,因此,让学生对传感器的原理和应用有所了解无疑是很有实际意义的.为了让学生能了解传感器的原理及应用,本文选用压力传感器与直流毫伏表制作简易的称重仪. 用这种方法制作称重仪,其原理和所用仪器设备都不复杂.具有操作简单、容易理解、符合教学实际等优点.若将其纳人大学物理实验教学是很有实际意义的.     

示范性虚拟仿真实验教学一流课程的建设与应用

虚拟仿真技术与实验课程教学相结合,已成为实验教学信息化改革的重要内容.以“超硬材料合成与应用”课程为例,针对高压物理实验设备体积庞大、价格昂贵、实验操作存在危险性等问题,开发超高压物理实验技术虚拟仿真实验教学项目,探讨并改进教学方法与教学手段,探索"以虚补实、虚实结合"的虚拟仿真实验教学一流课程建设.     

可控硅温度控制器仿真实验开发

运用软件技术创建虚拟器材使它们物理性能完全一致,当环境参数相同时仿真实验重复性大大提高;通过实时记录学生实验过程中的各种数据,对学生实验评分更加客观、科学,并可以对学生实验情况进行统计分析;实验中学生操作方便,实验现象表现形象直观,老师检查方便。