虚拟实验与物理课程教学
点此进入淘宝搜索页搜索分类: 图书,社会科学,教育,教育理论,
作者： 朱敏，朱焱编著
出 版 社： 东南大学出版社
出版时间： 2008-1-1字数：版次： 1页数： 156印刷时间：开本： 16开印次：纸张：I S B N ： 9787564112844包装： 平装内容简介
本书的主要内容以物理学科教育研究为背景，以不断发展的教育技术学为支撑，契合物理教育教学改革的发展方向，结合现代技术和教育理论，以经典的教育理论为基础，探讨了虚拟实验在技术上的先进性和方法上的科学性，从技术实现和教学应用双重角度，构建了完整的物理虚拟实验系统，并给出了具体的教学案例及客观真实的教学效果调查，使得虚拟实验在物理课程教学中的应用从理论层面走向了实践层面。
本书可以作为物理教育、教育技术等专业的教材使用，也可以供其他专业师生和有关实验技术研究人员参考。
作者简介
朱敏（1977— ），女，理学博士，上海交通大学物理系教师，研究方向为物理学科教学，主要从事虚拟实验教学模式、双语教学策略及同伴教学方法等研究工作。对于虚拟实验在物理教学中的应用，创新地提出了技术先进性和方法科学性的教学应用模式。在国际国内著名杂志发表了多篇学术论文，参与了多项国家和省部级科研项目。曾在德国访问半年，与美国哈佛大学物理系“PHYSlCS EDUCATION”研究小组Eric Mazur教授就物理学科教学进行深入探讨并保持紧密合作。
目录
第1章 引论
1.1 研究背景
1.1.1 可行性分析
1.1.2 实验教学改革的需要
1.1.3 远程教学的“断点”思考
1.2 研究思路
1.2.1 研究内容
1.2.2 研究对象
1.2.3 理论出发点
1.2.4 重要支撑理论
1.2.5 技术路线
1.3 本书结构
第2章 虚拟实验概述
2.1 虚拟实验的定义
2.2 虚拟实验的发展
2.2.1 虚拟实验的发展模式
2.2.2 虚拟实验的阶段性特征
2.3 虚拟实验教学应用现状
2.3.1 虚拟实验的教学应用举例
2.3.2 虚拟实验教学应用思考
第3章 虚拟实验系统的教学应用特点与组成
3.1 虚拟实验系统的教学应用特点
3.1.1 混合式学习理论的新思考
3.1.2 虚拟实验系统的技术特点及其教学应用
3.1.3 虚拟实验的方法特点及其在教学上的应用
3.2 系统结构分析
3.2.1 系统原理
3.2.2 系统结构描述
3.2.3 系统结构特点
3.3 系统组成
3.3.1 核心技术——虚拟仪器技术
3.3.2 计算机控制中心
3.3.3 硬件基础
3.3.4 软件技术
3.3.5 分布式网络设置
第4章 物理教学中的虚拟实验案例分析
4.1 大学物理实验的分析与教学思考
4.1.1 大学物理实验教学的相关介绍
4.1.2 大学物理实验教学与虚拟实验应用的结合点
4.2 “温度传感器特性的研究”虚拟实验项目技术实现
4.2.1 总体设计
4.2.2 控制结构
4.2.3 数据采集
4.2.4 数据分析与处理
4.2.5 数据的图形显示
4.2.6 数据与图形的存储
4.2.7 程序中的模块分割
4.2.8 分布式网络设置
4.3 问卷调查与分析
4.3.1 问卷设计
4.3.2结果分析
4.4 虚拟实验在电工学教学中的相关应用
4.4.1 电工学教学与电厂职工培训课程
4.4.2 虚拟实验的相关应用
第5章 总结与展望
5.1 回顾与总结
5.1.1 理论基础
5.1.2 技术实现
5.1.3 全文总结
5.2 展望
附录Ⅰ 虚拟实验教学应用情况调查表
附录Ⅱ 数字化实验的三个发展阶段
主要参考文献
后记
书摘插图
第1章 引论
本书的研究内容是虚拟实验与教学应用研究。本章主要论述了本课题的研究背景和研究思路，以及本书的总体结构。本章所陈述的内容是课题研究和本书撰写的重要前提与基石。
1.1 研究背景
实验是人类认识世界的重要方法。16世纪初期，实验思想开始萌芽。1687年，I．牛顿的《自然哲学之数学原理》一书的出版，标志着完整的实验思想体系和方法论的形成。实验研究和理论研究作为两种相辅相成的科学研究方法，成为推动社会进步和科技发展的重要力量。
在教学中，实验教学是使学生积极地发挥主观能动性、进行科学研究的再创造过程。相对于理论教学而言，实验教学以其直观性、实践性、创造性等优点，在培养学生学习基础知识、提高动手能力、掌握科学研究方法等方面发挥着重要作用。
近年来，随着计算机和网络技术等先进技术的迅速发展，以及人们进一步进行科学研究的需要，开始出现虚拟实验。虚拟实验是将计算机技术、软件技术以及网络技术和传统实验仪器结合起来，改变实验系统的构建模式，提升实验仪器的整体性能，突破实验操作的时空限制，是对传统实验方法的变革，是继理论研究和实验研究之后的第三种科学研究方法③。研究如何构建虚拟实验系统，讨论如何将虚拟实验科学合理地应用于教学对于推动实验教学改革，促进实验教学发展具有重要意义。
……
