没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
实验教学信息化发展的两种取向.docx
1.该资源内容由用户上传,如若侵权请联系客服进行举报
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
版权申诉
0 下载量 10 浏览量
2021-12-26
02:20:36
上传
评论
收藏 69KB DOCX 举报
温馨提示
试读
11页
实验教学信息化发展的两种取向.docx
资源推荐
资源详情
资源评论
实验教学信息化发展的两种取向
摘 要:信息化的实验系统是对传统常规实验手段的重大创新。信息化的实验主
要表现为两种取向:数字化和虚拟化。数字实验系统是由传感器、数据采集
器、计算机系统及配套软件构成的, 有助于实验结果的数字化和精确化测量。
而虚拟实验系统则是利用虚拟现实技术,为师生提供一个和计算机进行交互操
作以实现虚拟的实验操作。数字化和虚拟化的实验在实验教学中具有很多优势
并得以广泛应用。
关键词:实验教学;信息化发展;数字化;虚拟化
:G434 :A :1673-8454(2009)04-0047-04
一、引言
教育信息化是实现教育现代化的基础和条件,是教育现代化的重要内容和主要
标志,以教育信息化带动教育现代化是当今世界教育改革与发展的共同趋势。
[1] 实验教学在科学教育中具有重要地位。人类的发展和进步是建立在工具和
手段的不断发展和更新之上的,同理,实验也是伴随着实验仪器和设备的发展
而取得更多的研究成果。随着实验仪器与计算机技术的发展,实验教学的现代
化也应得到人们重视。实现实验教学的信息化不仅成为信息技术与课程整合、
教育手段现代化的一个突破口,而且对培养学生的实践动手能力、激发学生学
习科技的兴趣、提高综合素质和发展创新思维起着重要作用。
笔者认为,实验教学的信息化主要表现为两种取向:第一,实验设备的数字化
和精确化,主要是指实验数据通过数字传感器和计算机来实时地采集实验数
据,并通过运算将实验结果呈现出来。第二,实验的虚拟化,是指利用虚拟现
实技术,通过网络或计算机提供一个供师生和计算机进行交互操作以进行模拟
化的实验操作。
二、数字化:实验教学信息化发展的取向之一
许多传统的实验很难将实验数据进行实时的自动化的采集以及实现对大量实验
数据的处理,然而,随着计算机和传感器等数字化技术的不断发展及其在实验
中应用的深入,势必会对实验教学产生了巨大的推动和促进作用。
1.数字化实验系统
数字化实验系统(DISLab)是由传感器、数据采集器、计算机系统及配套软件
构成的,其中计算机是数字化实验系统的核心,共同构成了实时采集实验数据
的智能化系统。在实际使用中,一般将数据采集器和传感器集成为一个设备,
被称为手持技术(Held Technology), 它能将实验数据方便地记录和分析。
[2]
数字化实验系统的主要工作原理是,通过配备的各种传感器实时地采集各类被
测物理量的实验数据,通过模拟和数字信号转换后输入到计算机(一般实验直
接获取得到的数据是模拟信号,而计算机接收的信息必须是数字化的,因此需
要这个转换过程),再通过相应的软件对被测数据进行各种数据处理,从而构
建一个现代化的数据测量和处理平台。更具体地说,在实验过程中把被测的实
验信号转化为电压信号以供电脑声卡采集,因此需要用到各种合适的传感器等
媒介,否则数字化的实验是不可能实现的,之后再利用计算机强大的运算和处
理功能,能更好地呈现实验的动态过程以及对实验结果的运算和分析,同时还
可以通过接口软件对硬件进行控制和调整,以获取更加精确的实验数据。
国内常见的数字化实验系统有,基于 Labview 和声卡数据采集的中学物理实验
仪器系统、江苏艾迪生(EDIS)数字实验室和朗威数字化实验系统等。
2.数字化实验的优点
数字化实验系统是一个开放性的实验平台,与传统实验器材相比,它具有实
时、快速、高精度地采集实验数据,并自动记录和分析实验数据的特点。数字
化实验不仅可以完成很多传统的实验,而且还可完成一些传统实验难以实现的
实验。具体而言,开展数字化的科学实验具有如下优势:
(1)实验手段的数字化
实验手段的数字化主要是将抽象的科学现象和科学过程得到量化处理,从而更
加准确地理解各种科学概念及物体运动变化过程中所遵循的规律。比如在传统
的物理实验中,利用测力计、压强计、电流表和电压表等仪表测量物体之间的
受力、压强、电流、电压等物理量,这些仪器仪表体积较大,读数不便且误差
较大。而数字化实验系统则通过手持技术把以上这些物理量转换为电信号,并
与计算机相连接,从而保证了实验数据传输得更方便、测量得更便捷、采集得
更细密。
剩余10页未读,继续阅读
资源评论
科技之佳
- 粉丝: 3
- 资源: 16万+
下载权益
C知道特权
VIP文章
课程特权
开通VIP
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功