数字化实验教学设备的发展及应用

赵恺

摘 要 数字化实验设备目前已成为世界范围内实验教学仪器发展的主流。系统地介绍朗威?数字化信息系统实验室构成、发展过程、应用案例和发展前景。

关键词 数字化实验；朗威?DISLab；课改

中图分类号：G434 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2015）05-0005-05

科学发展过程中，概念的形成、规律的发现、理论的建立，都有赖于实验。重视实验、改进实验，不仅是科学发展的必由之路，更是科学教育的重要方法。

20世纪末涌现的数字化实验系统，以“传感器+计算机”为构成要素，凭借“促进学生认知、提高课堂效率”的显著作用而获得了教育专家的高度认可，成为21世纪世界范围内实验教学仪器发展的重要部分。

1 数字化实验概念

数字化实验，特指在实验数据的采集、传输及预处理方面采用传感器和数字电路等技术，实验数据上传至计算机（含各种由计算机变形的终端），由特定的软件加以计算、处理，最终得出实验结果的新型实验教学体系。

与传统实验相比，数字化实验尽管引入“人机交互”，但保留了真实实验的一切要求：实验对象的操作、实验装置的架设、实验过程的设置和调控等，且具有传统实验所不具备的“采集高速度、数据高密度、结果高精度、呈现高可视度”等一系列突出优势，在实验效率提升，实验结果优化和教学效果强化等方面均显著优于传统实验。不仅有效地填补了传统实验的空白，使常规教学活动获得动力，更有助于培养学生“在信息技术环境下的自主学习和自主探究能力”。……