从PhET看国内高校物理虚拟仿真实验教学项目建设

PhET是国际知名的虚拟仿真实验项目,可以在线模拟物理等方面的实验。该项目基于广泛的教育研究,通过直观、类似游戏的环境吸引学生,激励学生通过探索和发现来学习。PhET项目是虚拟仿真实验成功的案例,对我国虚拟仿真实验项目建设有重要参考价值。分析了PhET项目在设计理念、技术手段、项目运营和使用效果等方面的特点,提出了国内高校现有物理虚拟仿真实验项目建设的努力方向。随着国家虚拟仿真实验教学项目共享平台(实验空间)的不断完善,各高校的物理虚拟仿真实验项目将会被弱化,只有发展特色的实验项目才能和实验空间相互补充、协同发展。     

模拟仿真软件在《模拟电子技术》课程教学中的应用

根据作者的教学实践 ,介绍了在《模拟电子技术》课程教学中应用模拟仿真软件进行仿真实验的方法。通过实例可以看到 ,其方便的更改电路和元件参数的能力 ,使我们得以很好的了解电子电路的各种性质。这不失为一种很好的理论联系实际的教学方法 ,也是一种对学生实际能力培养的有效工具。利用计算机辅助分析 (CAD)应是电子技术教学今后的发展方向     

基于C#的仿真示波器设计与实现

开发了仿真示波器和仿真实验程序,使示波器使用更加简单方便,激发了学生学习热情,提高了实验教学质量.通过采用仿真实验这一先进的教学手段,学生更快掌握实验仪器使用,更好理解实验内容,同时方便了实验维护和升级,节省了实验经费.     

Flash在示波器实验教学中的应用

通过介绍利用FLASH制作仿真示波器实验时的特点,说明FLASH可以作为一个非常有用的工具,在电磁学实验教学中起到重要的辅助作用.     

互动式教学主体的 PhET 计划在物理教学中的应用

以PhET网站所提供的模拟程序为例,将该网站的模拟程序和物理教学内容相联系,通过对平抛运动规律的教学设计,论证了虚拟实验软件对物理课堂教学的优势。以期进一步推动中学物理教师对物理资源网站在教学各个环节的使用,树立“技术支持学习”的理念。     

基于仿真物理实验室的教学初探——以NoBook仿真物理实验为例

着眼于仿真物理实验室软件在高中物理教学中的应用,用具体实例分析其优点,即辅助传统教学,扩大观察范围,创新物理实验,理解复杂情境,提高教学效率.     

灯泡伏安特性仿真实验的实现算法

针对当前在电学内容课程教学中,“灯泡伏安特性的测定”仿真实验的缺乏,开发了能达到一定虚拟效果和沉浸性的仿真实验软件,该仿真实验软件的模式及其开发方法对一般学科教师在开发自己的仿真实验软件时有一定的借鉴作用.     

Mathematica辅助探究高中物理力学问题的教学研究

物理力学是学生学习物理学的基石,但对于高中学生来说,他们的动态抽象能力有待提高,理解物体受力与运动之间的联系存在困难.通过使用Mathematica(MMA)科学计算软件的主要功能解决高中物理力学中的相关问题：二维碰撞问题;三维运动轨迹模拟,从而展现MMA科学计算软件在高中物理教学中的优势,并简要阐述了在一线教学中使用该软件的相关策略,说明一线教师在教学中应用该软件能够有效地帮助学生解决高中力学中的动态运动问题,培养学生的物理学科核心素养.     

虚实结合、网络教学与线下实践相融的大学物理实验教学模式构建

信息化教学是近些年来教育改革的重心和热点.结合省虚拟仿真实验示范中心和省在线精品课程的建设经验以及此次疫情的实践教学经验,对信息化实践教学模式的必要性、整体目标与框架、建设内容和成效展开了讨论.提出了一种虚实结合、网络教学与线下实践相融的大学物理实验教学模式.此教学模式有利于增强学生的学习兴趣和实践创新能力,提高实验教...     

仿真实验在大学物理实验教学应用探讨

将仿真实验应用于教学工作特别是实验教学,必将极大地提高教学效率、改善教学效果。西安石油大学物理实验中心在购置"大学物理仿真实验Online版"基础上,面向全校理工科学生,开展了仿真实验教学尝试。本文对仿真实验在物理实验教学中的应用、存在的问题以及应对措施进行了系统的总结,为进一步将仿真实验列入正常教学计划奠定基础。     

大学物理仿真实验在民族医学院校中的应用浅谈

分析了民族医学院校物理实验教学的现状,并基于初步的教学实践,总结大学物理仿真实验在辅助教学中切实可行的操作步骤,设想整个实验系统的构建,并阐述其对于培养学生的创新能力及提高大学物理实验教学效果的积极意义.     

重离子加速器中的原子核碰撞虚拟仿真实验的建设与应用

利用虚拟仿真技术,结合教学团队的科研成果,设计开发了重离子加速器中的原子核碰撞等一系列实验教学项目.这些实验项目能够在电脑上再现真实的实验场景,解除了实验场地、费用、防护等方面的限制,为培养学生的实验探究设计能力、开拓学生视野提供了重要支撑.结合虚拟仿真技术的特点,教师团队采用适应的教学方法进行授课,建立了完善的评价体系.经过3年的课程建设,该课程在学生培养、教师教学质量、推广应用方面取得了良好的效果.     

热敏电阻温度特性仿真实验的教学分析

大学物理仿真实验是把实验设备,教学内容,教师指导和学习者的思考、操作有机融合为一体,为物理实验改革提供了有力的途径;学生运用多媒体和计算机模拟技术,进行模拟操作、数据处理和分析思考,理解和掌握实验原理和方法.但同时仿真实验也存在有一定的弊端.通过仿真实验"热敏电阻温度特性"的典型教学,以及调查和分忻,得出了仿真实验在实验教学中的消极影响,并提出了一些需要注意的问题,为大学物理实验改革提供新思路.     

融合Multisim技术的中学物理可视化实验的设计与实践——以“电磁振荡”为例

以人教版普通高中教科书物理选择性必修2第四章第一节"电磁振荡"为例,进行可视化实验设计.在实物演示实验的基础上,利用Multisim软件对电磁振荡实验进行仿真,有利于学生观察实验电路图,可以方便快捷地观察不同组合模式下的实验结果,实现实验的课堂可视化.运用不同手段,不仅可以多角度激发学生学习兴趣,还可以打破时空限制.同时,现代信息技术的应用也可应对部分学校实验仪器不足,以及线上教学中缺乏教具无法展示实验过程等所引发的相关教学问题.     

电学仿真实验的一种模式及其算法

针对当前在电学课程教学中,缺乏好的、适合学生用的虚拟仿真实验软件,作者开发了能达到一定虚拟效果和沉浸性的仿真实验软件,对开发思路和算法作了介绍,该仿真实验软件的模式及其开发方法对一般学科教师在开发自己的仿真实验软件时有一定的借鉴作用。     

基于物联网的远程实验操作系统与教学方案——以"示波器的使用"为例

远程教学打破了时间和空间的限制,在现代教学过程中扮演着越来越重要的角色,尤其是在抗击新冠疫情期间,远程在线教学成为了教学的必要手段.针对实验教学需要操作仪器的特殊性,本文以“示波器的使用”为例探索并实践了基于物联网的远程操作物理实验的途径,通过LabVIEW实现对仪器的控制,利用LabVIEW中Web Sever功能实现对仪器的远程操作,让仪器联网,采用Python编程中Tornado框架自主开发网站,为管理和远程操作仪器提供入口,再整合在线会议、电子教室、微信等免费平台与工具,自主搭建了成本低、用途广的远程实验操作系统;设计了包括视频指导、集中上课、自由练习等三部分的教学方案.     

大学物理仿真实验和教学实践

介绍了大学物理仿真实验软件的基本内容和特点,在物理实验教学改革中所发挥的作用以及它的教学实践和应用情况。     

干涉仿真实验代码生成器

为弥补光学仿真实验在本科教学应用中的缺陷,本课题根据干涉较为固定的分析模式——找出相干光源、分析光程差、计算干涉光强,基于Matlab^[1,2]GUI的交互式功能设计出了一种干涉仿真实验代码生成器。将此代码生成器应用于光学干涉教学过程中,同学们就算没有学习过编程也能通过此代码生成器完成多个教材之外的干涉实验仿真,例如非球面牛顿环干涉实验、杨氏双缝干涉受光屏倾角影响实验以及等厚干涉测量头发丝直径实验。并且通过其生成的代码学习干涉仿真实验的设计。此代码生成器能对大多数干涉进行仿真,在降低仿真实验编程门槛的同时也保证了同学们在仿真实验中思考的参与度,补足了现有教学仿真实验系统的缺陷。但其仍有不足：对于多光束的干涉无法进行仿真、生成的代码格式固定、不灵活等。     

基于VB的双棱镜仿真实验

引言 双棱镜实验是大学物理实验教学的难点之一,学生课前预习时很难理解书本上介绍的实验原理、繁琐的调节步骤和实验现象;到实验室预习又会受到实验场地和设备的限制,在规定的时间内要达到实验教学要求存在一定的困难.针对这种状况,我们开发了双棱镜计算机仿真实验系统.     

激光全息微结构制作的虚拟仿真与实体实验融合的教学实践

利用多光束全息干涉法设计了全息微结构制作实验,综合运用U nity,3Ds M ax,C#等开发了虚拟仿真实验平台,并搭建了相应的实体实验平台.将上述实验纳入近代物理实验教学,在教学过程中按照课前、课中、课后3个阶段开展虚拟仿真和实体实验相结合的教学实践和教学方法探索,该虚实融合的实验教学方法对于同类实验课程教学具借鉴...