淺談大學(xué)院校物理實(shí)驗(yàn)

　　1計(jì)算機(jī)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的作用

　　物理實(shí)驗(yàn)不同于一般的科研，尤其是大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的操作，得出數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)鍛煉的是操作實(shí)踐能力，如果完全利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作無疑會降低學(xué)生的動手能力，所以計(jì)算機(jī)應(yīng)該作為輔助手段，或者是發(fā)揮其在物理實(shí)驗(yàn)中的特殊作用。

　　2多媒體技術(shù)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

　　物理實(shí)驗(yàn)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用其一就是利用多媒體技術(shù)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)。隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)代社會的發(fā)展，勢必要求改變物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法，而計(jì)算機(jī)尤其是多媒體技術(shù)的應(yīng)用滿足了現(xiàn)在物理實(shí)驗(yàn)的要求。

　　2.1利用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)

　　大學(xué)物理學(xué)承擔(dān)著培養(yǎng)新型人才的重任。物理實(shí)驗(yàn)涉及面比較廣，但是實(shí)驗(yàn)課時(shí)間有限，所以傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)往往無法讓學(xué)生充分的學(xué)習(xí)和操作，老師的講解也是“填鴨式”，完全按照課本的操作步驟讓學(xué)習(xí)進(jìn)修操作，得到的數(shù)據(jù)往往也是根據(jù)課本上的公式得出的。而對媒體技術(shù)的引入，能夠讓教師獲得最先進(jìn)、最前沿的物理實(shí)驗(yàn)知識，讓學(xué)生的視野開闊，動手意愿更強(qiáng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維。能夠豐富實(shí)驗(yàn)教材，方便學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)，客服傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的弊端。利用多媒體技術(shù)制作物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課件，能夠大大提高教學(xué)效果。物理實(shí)驗(yàn)的操作過程往往不具體，有些抽象描述如果利用傳統(tǒng)的教學(xué)模式無法直觀的表達(dá)給學(xué)生，而多媒體技術(shù)能夠利用計(jì)算機(jī)的模擬技術(shù)，將一些抽象的描述具體化為圖像、表格等，讓學(xué)生能夠直觀了解物理實(shí)驗(yàn)的信息。比如大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中的“霍爾效應(yīng)”中平衡態(tài)的建立過程，就需要利用多媒體技術(shù)，將實(shí)驗(yàn)中本來瞬間完成的動作放慢，讓學(xué)生仔細(xì)的進(jìn)行觀察和理解。多媒體技術(shù)能夠使用計(jì)算機(jī)技術(shù)當(dāng)中的PowerPoint，F(xiàn)lash等制作物理實(shí)驗(yàn)課件，先讓學(xué)生近距離、科學(xué)的接觸物理實(shí)驗(yàn)，能夠掌握模擬實(shí)驗(yàn)的基本步驟，這樣在進(jìn)行具體的物理實(shí)驗(yàn)過程當(dāng)中就會得心應(yīng)手，更好的鞏固已經(jīng)學(xué)習(xí)的理論知識。教師還可以利用網(wǎng)絡(luò)將已經(jīng)制作好的課件上傳到網(wǎng)上，方便學(xué)生自行學(xué)習(xí)。

　　2.2利用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)管理

　　物理實(shí)驗(yàn)過程中，由于實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備有限，所以一般上物理實(shí)驗(yàn)課都需要老師進(jìn)行學(xué)生的登記，進(jìn)行學(xué)生成績的考察和記錄。這些工作通常比較繁瑣，浪費(fèi)時(shí)間和精力。而多媒體技術(shù)的應(yīng)用能夠方便老師利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行學(xué)生登記。學(xué)生還可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)在網(wǎng)上提前進(jìn)行選課。多媒體技術(shù)在教學(xué)管理上的應(yīng)用應(yīng)該側(cè)重對管理系統(tǒng)軟件的開發(fā)，按照物理實(shí)驗(yàn)的特殊教學(xué)管理模式開發(fā)相適應(yīng)的系統(tǒng)軟件。

　　3計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)在物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

　　隨著仿真技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)也隨之出現(xiàn)了。所謂的計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)就是虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境，能夠節(jié)約實(shí)驗(yàn)室資源的利用和消耗，是利用現(xiàn)代科技的典型。

　　3.1計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)中的作用

　　目前計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，大多數(shù)高校學(xué)生都稱仿真物理實(shí)驗(yàn)儀器具有較高的仿真度、圖像和文字一起能夠增強(qiáng)學(xué)習(xí)的樂趣。其中，調(diào)節(jié)仿真儀器可以模擬真實(shí)的操作儀器，從而減少對真實(shí)儀器的損害，而且學(xué)生出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)候，能夠智能的提供幫助。再次，仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行的，所以能夠在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳播，實(shí)現(xiàn)資源的共享。

　　3.2仿真實(shí)驗(yàn)在物理實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用的現(xiàn)狀

　　3.2.1仿真實(shí)驗(yàn)在我國的產(chǎn)生和優(yōu)勢

　　我國對物理實(shí)驗(yàn)中的仿真實(shí)驗(yàn)起步比西方發(fā)達(dá)國家晚，但是后來者居上，我國也開發(fā)了一些非常好的仿真軟件，主要集中于一些技術(shù)較先進(jìn)的單位，比如中國科技大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的仿真實(shí)驗(yàn)，為物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式提供了新的借鑒，該仿真實(shí)驗(yàn)主要是充分發(fā)揮了計(jì)算機(jī)的功效，將教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)者的操作融為一體，方便了一些沒有接觸過實(shí)驗(yàn)的學(xué)生進(jìn)行仿真模擬，對操作儀器和操作過程有了更加直觀的認(rèn)識。仿真實(shí)驗(yàn)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中有很多優(yōu)勢，第一，仿真儀器可以進(jìn)行拆卸，從而更好地對儀器進(jìn)行觀察，讓學(xué)生和老師對儀器有更進(jìn)一步的了解和認(rèn)識。第二，可以隨意產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)中待定的物理量，從而適應(yīng)不同的學(xué)習(xí)階段要求，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。第三，能夠模擬實(shí)驗(yàn)的誤差，從而對實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量進(jìn)行綜合的評價(jià)。第四，將學(xué)生所做的物理實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，方便學(xué)生進(jìn)行查閱，方便分析資料。

　　3.2.2仿真實(shí)驗(yàn)的具體案例

　　某大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)面臨著資源不充足和設(shè)備不先進(jìn)的局限，為了滿足更多學(xué)生的需求，為了方便教師對物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)生報(bào)告進(jìn)行更準(zhǔn)確的核實(shí)，該校利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)開發(fā)了新的物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)就是利用互聯(lián)網(wǎng)而產(chǎn)生的。整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)置采用了教學(xué)大綱的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ�，包括�?shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)原理等很多模塊，主要分為基本模塊和附加模塊。

　　4總結(jié)

　　物理實(shí)驗(yàn)利用計(jì)算機(jī)能夠充分發(fā)揮技術(shù)的優(yōu)勢，人機(jī)對話和計(jì)算功能的優(yōu)勢能夠方便物理實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。要想利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，學(xué)生在做物理實(shí)驗(yàn)前需要對計(jì)算機(jī)有一定的熟悉，應(yīng)該學(xué)會使用微機(jī)和基本的Basic語言，所以，學(xué)校應(yīng)該注意加強(qiáng)學(xué)生對計(jì)算機(jī)的使用，尤其是有關(guān)物理實(shí)驗(yàn)的計(jì)算技。對于一些計(jì)算機(jī)技術(shù)好的學(xué)生可以鼓勵(lì)他們對編程問題進(jìn)行解決，對于一些計(jì)算機(jī)技術(shù)比較差的同學(xué)，可以對他們進(jìn)行專門的輔導(dǎo)。物理實(shí)驗(yàn)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用很廣泛，利用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的改革，能夠?qū)�現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)結(jié)合在一起，能夠保證大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)順利方便的展開，并且取得良好的效果。真正的把多媒體技術(shù)和大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程結(jié)合起來，還需要很多的努力，教育工作者需要充分發(fā)揮積極性和主動性，以便更加充分的發(fā)揮多媒體技術(shù)的作用。利用仿真實(shí)驗(yàn)對物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行提前的預(yù)習(xí)和進(jìn)行最終的復(fù)習(xí)，效果也事半功倍。本文中對仿真實(shí)驗(yàn)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的教學(xué)進(jìn)行了必要的分析，指出了仿真物理實(shí)驗(yàn)的一些優(yōu)勢和存在的不足。提出了一些合理的教學(xué)改進(jìn)方式，從而旨在提高物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量。

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