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...     

数字图像处理在塞曼效应实验中的应用

利用计算机对塞曼效应实验进行了数字图像处理,使实验精度有很大提高,实验时间缩短,该方法对拓宽学生知识面,开发计算机的应用起到了一定作用,值得在其它实验中推广。     

微机塞曼效应实验的改进和电子荷质比的编程测量

根据塞曼效应实验及电子荷质比的计算原理的分析,本文编写了一个处理实验数据的数据库软件,改进了数据处理方法,进行了实际的实验测算.并与采用不同计算方法的南京激光仪器厂所开发的数据处理软件的测算结果进行了对比.结果表明,采用完全相同的多组实验数据,最后的计算结果不论是从精确性还是离散度方面都要优于前者.     

基于Matlab的迈克尔逊干涉实验仿真

根据光的干涉理论,应用Matlab软件编程,模拟了迈克尔逊等倾干涉条纹和等厚干涉条纹图样。用直观的可视化图像将抽象的相干性理论形象化,对迈克尔逊干涉仪的实验教学具有一定的指导作用。     

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.     

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。     

超高压物理实验技术虚拟仿真实验设计与实现

为解决传统高压物理实验教学中设备投入高、数量不足、实验空间受限等问题,自主开发了超高压物理实验技术虚拟仿真实验。该实验以超硬材料立方氮化硼的合成与分析过程为主线,划分为原料称量及预处理、六面顶压机高温高压合成样品及样品性能测试分析3个实验任务,实验操作允许学生在一定范围内自主设置实验参数、合成条件,通过不断仿真练习,形成对实验工艺流程、仪器设备操作的正确认识和超硬材料合成原理的深度理解,提升学生自主学习、探究问题、解决问题的能力。     

中子屏蔽虚拟仿真实验系统的设计与开发

结合兰州大学核学科特色和核工程类专业人才培养方案,从以学习者为中心的角度出发,设计开发了基于LabVIEW和MCNP的中子屏蔽虚拟仿真实验系统.系统采用友好的人机交互界面,通过模拟中子与物质的相互作用过程,可以实现不同种类、不同厚度的中子慢化/屏蔽材料和材料组合对常用中子源辐射场屏蔽效果的模拟仿真以及实验结果的可视化输...     

基于LabVIEW的迈克耳孙干涉仪虚拟仿真平台

本文基于LabVIEW软件开发了一个迈克耳孙干涉实验的虚拟仿真平台,可以对真实的迈克耳孙干涉实验进行模拟仿真,并允许用户进行参数调整以实时可视化仿真结果.同时,为验证虚拟仿真实验平台的准确性,分别在真实的迈克耳孙干涉仪和虚拟仿真平台上完成测量光波波长实验,对二者实验结果进行对比分析.此外,还可采用该平台模拟探究光波波长、光波强度、空气薄膜厚度等因素与干涉条纹分布和光强分布的关系.在迈克耳孙干涉实验教学中,可以直接用该平台进行教学演示,并展示出不同条件下条纹分布的情况和光强分布的特点.该平台实现了实验与理论相结合,帮助学生学习基本光学仪器的使用方法,掌握光学实验操作规程,进而达到了提升教学效果的目标.     

"层次化"虚拟仿真实验在《大学物理实验》教学中的应用与实践

按照现行"基础-综合-设计-创新"分类分层次的大学物理实验教学体系,构建了与之相适的"层次化"虚拟仿真物理实验资源平台,并对应现有大学物理实验系列课程开展教学实施。在明确的课程要求及有效完善的综合评价体系下,通过引导学生有效利用虚拟仿真实验资源,促进"虚实结合"教学模式的开展,在辅助实体实验教学,拓展学生知识广度,培养学生创新能力等方面获得成效。     

虚拟仿真实验在大学物理实验教学中的应用研究

虚拟仿真实验是通过虚拟软件模拟现实实验,现已广泛应用于物理实验教学中.从学生学习、交流互动、实验仪器使用等方面分析了虚拟仿真技术在大学物理实验教学中应用的优缺点.从增加实验原理、提高学习兴趣、科学严谨和交互认知等方面探讨了如何提高大学物理虚拟仿真实验的教学效果和设计策略.最后通过例举长度的测量、三线摆、霍尔效应等3个实验分析了大学物理虚拟仿真实验的意义.     

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.     

原子能级粒子数热布局虚拟仿真实验的设计开发与教学实践

本虚拟仿真实验探究稀土离子热耦合能级粒子数随温度的变化规律。使学生掌握温度对原子能级粒子数的影响,并建立温度与荧光强度、荧光强度比之间的关系,深入探究温度对荧光强度和荧光强度比影响的区别和联系,加强对此部分理论知识的理解。进一步将理论知识进行实际应用,利用荧光强度比测量温度。通过本实验的学习,使学生对原子能级性质的理解更加深刻、掌握正确的荧光测试系统搭建过程,光路调节方法以及光谱数据的计算分析方法。激发了学生的学习兴趣,夯实了理论基础,并能学以致用,使学生对知识理解透彻,获得事半功倍的教学效果,仿真实验成绩优秀率达81%。     

Ne原子无多普勒光谱测量虚拟仿真实验的梯度型设计

在\"超快光场与物质相互作用\"虚拟仿真实验平台,基于学生认知规律设计了实现Ne原子无多普勒展宽光谱测量的6个梯度型实验,包含2个多普勒展宽的荧光光谱与激发光谱,无多普勒腔外强度饱和吸收光谱与强度内调制光谱,无多普勒偏振光谱与偏振内调制光谱 .该系列实验已经应用于《光谱测量技术》理论课教学中,学生通过虚拟仿真实验的操作,对...     

Unity内嵌Matlab子程序实现迈克尔逊干涉仪虚拟仿真实验中的干涉动态演示

利用MATLAB软件对实验过程中的等倾干涉、等厚干涉的动态演变进行了动态仿真模拟。采用Unity软件创建迈克尔逊干涉仪虚拟仿真实验场景,内嵌MATLAB子程序,通过调节动臂实现迈克尔逊干涉仪虚拟仿真实验中等倾干涉条纹的吞吐,等倾干涉转化为等厚干涉以及白光干涉等动态实验过程。该干涉变化的演示过程直观、形象,增强了使用者与迈克尔逊干涉虚拟仿真实验间的交互性。     

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...     

基于Unity3D的全息照相与全息干涉法虚拟仿真平台

全息照相和全息干涉法研究需要对实验仪器进行精准的控制和调整,同时实验现象的观察与测量依赖于干板的成像效果。而虚拟仿真实验能够弥补实验现象的观察与测量而出现的问题,同时也能够准确体验操作过程,获得更为理想的实验效果。我们基于Unity3D搭建虚拟仿真实验平台,由单色光干涉理论计算得到干板透射率分布,通过再进行实时渲染出实验效果以便学生研究全息照相与全息干涉法实验。借助虚拟仿真平台,可以使实验教学更加轻松,让学生更加直观地理解实验,同时得到更高的实验成功率与更好的实验效果。     

大学物理波动光学仿真演示实验的设计与实现

根据波动光学的实验原理 ,利用Flash动画制作仿真虚拟演示实验 ,然后导入Authorware设计的系统框架中 ,该虚拟实验系统特别适合实验设备条件较差的学校在课堂教学中使用。     

“新工科”背景下工科类专业性实验虚拟仿真教学模式的构建与实施

在“新工科”教育要求的推动下,专业性实验的虚拟仿真教学模式得到了广泛应用,推动我国高等教育改革的发展,但实验教学体系缺乏独立性、完整性、创新性和实践性等问题显著地影响其可持续发展。结合工科类专业性实验课程的特点,结合互联网和虚拟仿真等新技术提出了“2+3+1”虚拟仿真教学模式,构建了教学内容、教学方法、教学实施及教学评价。通过“窑炉系统开停车与故障诊断处理虚拟仿真实验”的教学实施,验证表明:大约92%同学认为该教学模式能够促进知识的深入学习和技能的熟练掌握,提高自主学习能力和分析,有效地激发学生动机和兴趣。