文档介绍：饕囊稽箍震擎虚拟实验与教学应用研究——以大学物理实验教学为例系:熬直值星遮盔堂丕虚拟塞坠教育科学学院教直撞丕堂研究方向:指导教师:韭匝壬教攫博士研究生:筮亟届研究生博士学位论文学校代码:院专业:年学号:
论文摘要关键词:虚拟实验,虚拟实验教学应用,大学物理实验教学随着计算机技术和网络技术的迅速发展,以及科学研究进一步深入的需要,虚拟实验技术日渐成熟和完善。虚拟实验作为继理论研究和实验研究之后的第三种科学研究方法,对社会发展和科技进步起到了越来越重要的作用,代表着科学研究方法的重要发展方向。教育教学改革的不断深化对实验教学在培养学生的科学研究能力和综合素质等方面提出了更高的要求。实验教学的教学内容、教学模式、教学方法亟待革新与完善。虚拟实验技术的成熟发展和实验教学改革的迫切需要使得虚拟实验在教学中的应用从理论研究走向了实际应用。首先,我们以混合式学习理论为基础,进行了新的理论思考:虚拟实验不仅是一种先进的技术手段,而且是一种新的科学研究方法。基于以上的分析,我们从技术实现和教学应用的角度来构建虚拟实验系统,分析其技术特点在帮助学生的知识层次深度发展、知识体系广度发展以及教学模式维度发展等方面的作用;分析虚拟实验的方法特点在培养学生的创造性思维能力和互助合作精神等方面的作用。其次,我们选择具有代表性的大学物理实验教学作为虚拟实验教学应用研究的对象,分析实验教学在教学内容、课程设置和教学模式方面的教学改革方向,以及在创新精神和团队意识方面的人才培养目标,根据虚拟实验的技术特点和方法特点,提出大学物理实验教学与虚拟实验应用的结合点。在此基础上,我们设计和开发“温度传感器特性的研究”虚拟实验项目,将这个虚拟实验项目应用于大学物理实验教学,并进行问卷调查,分析虚拟实验的教学应用情况以及有待改进的地方。最后,从理论基础和技术实现两个方面对本研究工组进行总结,我们提出了进一步研究的方向。华东师范大学博士学位论文虚拟实验与教学应用研究
,騛甅癙华东师范大学博士学位论文虚拟实验与教学应用研究甅.,.,,甮.,瑃,.琤】:甀甀,.瓻,.痠.
:华东师范大学博士学位论文虚拟实验与教学应用研究,.,,
图表公式目录图式图表论文结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.模拟实验系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.仿真实验系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟实验系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.技术要素示意框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.抽象技术要素示意框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟实验技术要素示意框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.传统控制过程示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.计算机控制过程示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.软件功能模块表达式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟仪器模块表达式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.实验项目模块表达式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟实验系统模块化设计思想示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟实验系统层次化设计思想示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.生物薄膜的光学性质研究实验项目⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.科学研究方法三个场相演进关系图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟实验三个场相演进关系图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟实验科学研究方法三个场相分析示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟实验过程纵向开放示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟实验结构横向创新示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟实验多方协作模式示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟实验系统结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟仪器和传统仪器体系对比图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟仪器和传统仪器特点比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.虚拟示波器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.大学物理实验教学与虚拟实验应用的结合点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“温度传感器特性研究”传统实验示意简图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“温度传感器特性研究”虚拟实验示意简图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯华东师范大学博士学位论文虚拟实验与教学应用研究
图“温度传感器特性研究”虚拟实验构建示意框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图“温度传感器特性研究”虚拟实验程序框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“温度传感器特性研究”虚拟实验前面板设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯衿魃柚谩榔鞣梦噬柚谩“温度传感器特性的研究”虚拟实验远程操作页面⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“温度传感器特性的研究”⋯⋯⋯⋯⋯