大学物理实验课程仿真系统的研究和开发

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目前,研究开发以计算机技术为基础的仿真物理实验课件并应用于大学物理实验课程的教学已经成为大学物理实验教学改革的研究热点之一。仿真实验是基于物理学、教育技术学、软件开发等相关学科的理论,利用计算机创设一个可视化操作环境,模拟真实实验操作并进行相关知识与技能的学习。在这种环境下,学生可以不受时空限制自主地进行大学物理实验的预习与复习,教师也可以根据需要开展部分物理实验内容的教学,达到提高大学物理实验课程教学质量的目的。论文第一章介绍了课题的来源、目的和意义、大学物理仿真实验的相关概念和研究现状,并介绍了论文的组织结构和所做的主要工作。第二章是计算机辅助大学物理实验教学的理论分析,包括大学物理实验教学的重要性、基本要求、存在的问题及解决方法;对计算机辅助大学物理实验教学的发展进行了回顾,总结了几种计算机辅助教学模式。第三章是在前两章的基础上论述了大学物理实验仿真课件研制的相关理论与方法,即确定仿真系统的开发过程、确定仿真系统的设计方法、确定仿真系统的设计原则、确定仿真系统的教学模式和确定仿真系统的评价标准。在第四章中详细介绍了大学物理实验仿真系统的开发案例,包括:用三线摆测量物体的转动惯量、十一线式电位差计测量电动势、气垫导轨的应用。实践表明,将仿真物理实验课件应用于教学过程可以调动学生学习大学物理实验的兴趣和积极性,帮助学生有效地进行课前预习与课后复习,提高了实验教学的质量。
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