虚拟仿真技术在近代物理实验教学中的探讨.doc

虚拟仿真技术在近代物理实验教学中的探讨 李明标 （渤海大学学院，辽宁 锦州 121013） 关键词：近代物理实验；虚拟仿真；教学模式；实施效果 Discussion of virtual simulation technology in modern physics experiment teaching Li Ming-biao (College of Mathematics and Physics, Bohai University, Jinzhou 121013, China) Abstract: In this paper, the significance of introducing virtual simulation technology into modern physics experiment teaching is first investigated. Then, the teaching route of simulation experiment to assist modern physics experiment is explored. A new model of physics experiment teaching has been formed, which is instruction of electronic teaching case - virtual simulation software preview operation - physical experiment measurement test. Finally, the effect of educational reform is summarized. Key word: Modern physics experiments; Virtual simulation; teaching model; Effect of implementation 中图分类号：.0 文献标识码：A 虚拟仿真技术对高等教育发展有着广泛的影响，为高等教育提供了先进的教学手段，改变了以往传统的教学方式。在教育部《大学物理实验课程教学基本要求》中明确提出，在教学模式和方法上要“充分利用包括网络技术、多媒体教学软件等在内的现代教育技术，营造多元化的教学模式”等基本要求。将虚拟仿真技术引入实验教学，对促进近代物理实验教学方法的改革起到了很大的作用。在培养学生的实验基本技能上，实际动手操作实验仪器将是必要的，但在虚拟仿真实验在软件设计引导下，对复杂的物理实验虚拟仿真更直观并且容易做到[1]，对探索性、创新性的实验，虚拟仿真实验模式将更为有效，尤其对实验结果的整理与分析，以及实验报告的撰写等诸多环节，都可采用先进的数据分析处理软件获得正确的结论，并在计算机上完成。如果说普通物理实验以打好实验基础为主，近代物理实验则注重培养分析、解决物理问题的能力，那么虚拟仿真技术在近代物理实验中的优势更明显。为此，应用虚拟仿真实验系统教学，建立近代物理实验教学新模式，符合教育部《基本要求》，适合当今教育发展需求，紧跟时代发展步伐。 一、探索仿真实验辅助近代物理实验的教学模式 近代物理实验作为高等院校的专业课程实验,教学内容复杂、任务量大，受到仪器设备、实验材料等因素的制约，这是在组织实验教学中面临的最突出问题。如何合理有效的利用有限的师资和设备资源，在有限的时间和空间内获得良好的教学效果，是我们研究探讨的重要课题。为了解决这一矛盾, 在实验教学中引入模拟仿真实验教学手段，探索仿真实验辅助教学的新模式。 开发制作近代物理实验电子教案，实现辅助实验讲解，调动学生参与实验的积极性，提高实验操作效率；应用交互式仿真实验软件，指导学生的预习、复习，打破传统实验教学呆板单一的模式，为实验教学提供更为宽松自由，方便灵活的空间；在实验上，仿真实验拓展了有限的课堂教学时间，为学生展示实验原理、验证设计思路；利用仿真实验对实验相关的理论进行，对实验的历史背景和意义讲解，实验的现象演示，使仿真实验成为连接理论教学与实验教学，理论与实践相结合的一种崭新教学模式。 收稿日期： 基金项目：辽宁省教育厅教学改革项目(辽教发[2016]23号)，渤海大学教改A类项目 作者简介：李明标(1965－ )，男，副教授，主要从事实验技术教学及科研工作。 二、虚拟仿真近代物理实验教学模式实施取得的效果 通过两年的教学实践，虚拟仿真技术辅助实验教学的模式取得了良好的效果，激发了学生学习兴趣、提高了学习效率，增加了学生学习和实践操作能力。 （1）改革传统实验教学