虛擬實(shí)驗(yàn)與物理課程教學(xué)

內(nèi)容概要

　　《虛擬實(shí)驗(yàn)與物理課程教學(xué)》的主要內(nèi)容以物理學(xué)科教育研究為背景，以不斷發(fā)展的教育技術(shù)學(xué)為支撐，契合物理教育教學(xué)改革的發(fā)展方向，結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)和教育理論，以經(jīng)典的教育理論為基礎(chǔ)，探討了虛擬實(shí)驗(yàn)在技術(shù)上的先進(jìn)性和方法上的科學(xué)性，從技術(shù)實(shí)現(xiàn)和教學(xué)應(yīng)用雙重角度，構(gòu)建了完整的物理虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并給出了具體的教學(xué)案例及客觀(guān)真實(shí)的教學(xué)效果調(diào)查，使得虛擬實(shí)驗(yàn)在物理課程教學(xué)中的應(yīng)用從理論層面走向了實(shí)踐層面?！　　短摂M實(shí)驗(yàn)與物理課程教學(xué)》可以作為物理教育、教育技術(shù)等專(zhuān)業(yè)的教材使用，也可以供其他專(zhuān)業(yè)師生和有關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)研究人員參考。

作者簡(jiǎn)介

　　朱敏（1977—），女，理學(xué)博士，上海交通大學(xué)物理系教師，研究方向?yàn)槲锢韺W(xué)科教學(xué)，主要從事虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式、雙語(yǔ)教學(xué)策略及同伴教學(xué)方法等研究工作。對(duì)于虛擬實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的應(yīng)用，創(chuàng)新地提出了技術(shù)先進(jìn)性和方法科學(xué)性的教學(xué)應(yīng)用模式。在國(guó)際國(guó)內(nèi)著名雜志發(fā)表了多篇學(xué)術(shù)論文，參與了多項(xiàng)國(guó)家和省部級(jí)科研項(xiàng)目。曾在德國(guó)訪(fǎng)問(wèn)半年，與美國(guó)哈佛大學(xué)物理系“PHYSICS EDUCATION”研究小組Eric Mazur教授就物理學(xué)科教學(xué)進(jìn)行深入探討并保持緊密合作?！　≈祆停?974—），男，南京市金陵中學(xué)物理教師，已出版《新視野高中物理雙語(yǔ)教材》、《新教材解讀》、《高中物理競(jìng)賽教程》等書(shū)籍，為人民教育出版社、中央電教館錄制新課程配套教學(xué)光盤(pán)200分鐘，發(fā)表論文多篇，參與“在基礎(chǔ)教育中系統(tǒng)開(kāi)設(shè)技術(shù)教育課程的研究（批準(zhǔn)號(hào)：FHB0603）”等國(guó)家和省級(jí)教育科學(xué)規(guī)劃課題5項(xiàng)。近年來(lái)，曾榮獲“第六屆全國(guó)物理教師教學(xué)大賽一等獎(jiǎng)”、“首屆江蘇省優(yōu)秀青年教師”、“江蘇省優(yōu)秀青少年科技工作者”、“第二屆江蘇省教學(xué)改革創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)”、“南京市教育管理先進(jìn)個(gè)人”等榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)。

書(shū)籍目錄

第1章 引論1.1 研究背景1.1.1 可行性分析1.1.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的需要1.1.3 遠(yuǎn)程教學(xué)的“斷點(diǎn)”思考1.2 研究思路1.2.1 研究?jī)?nèi)容1.2.2 研究對(duì)象1.2.3 理論出發(fā)點(diǎn)1.2.4 重要支撐理論1.2.5 技術(shù)路線(xiàn)1.3 本書(shū)結(jié)構(gòu)第2章 虛擬實(shí)驗(yàn)概述2.1 虛擬實(shí)驗(yàn)的定義2.2 虛擬實(shí)驗(yàn)的發(fā)展2.2.1 虛擬實(shí)驗(yàn)的發(fā)展模式2.2.2 虛擬實(shí)驗(yàn)的階段性特征2.3 虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用現(xiàn)狀2.3.1 虛擬實(shí)驗(yàn)的教學(xué)應(yīng)用舉例2.3.2 虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用思考第3章 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的教學(xué)應(yīng)用特點(diǎn)與組成3.1 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的教學(xué)應(yīng)用特點(diǎn)3.1.1 混合式學(xué)習(xí)理論的新思考3.1.2 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)及其教學(xué)應(yīng)用3.1.3 虛擬實(shí)驗(yàn)的方法特點(diǎn)及其在教學(xué)上的應(yīng)用3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析3.2.1 系統(tǒng)原理3.2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述3.2.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3.3 系統(tǒng)組成3.3.1 核心技術(shù)——虛擬儀器技術(shù)3.3.2 計(jì)算機(jī)控制中心3.3.3 硬件基礎(chǔ)3.3.4 軟件技術(shù)3.3.5 分布式網(wǎng)絡(luò)設(shè)置第4章 物理教學(xué)中的虛擬實(shí)驗(yàn)案例分析4.1 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的分析與教學(xué)思考4.1.1 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的相關(guān)介紹4.1.2 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與虛擬實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的結(jié)合4.2 “溫度傳感器特性的研究”虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)實(shí)現(xiàn)4.2.1 總體設(shè)計(jì)4.2.2 控制結(jié)構(gòu)4.2.3 數(shù)據(jù)采集4.2.4 數(shù)據(jù)分析與處理4.2.5 數(shù)據(jù)的圖形顯示4.2.6 數(shù)據(jù)與圖形的存儲(chǔ)4.2.7 程序中的模塊分割4.2.8 分布式網(wǎng)絡(luò)設(shè)置4.3 問(wèn)卷調(diào)查與分析4.3.1 問(wèn)卷設(shè)計(jì)4.3.2 結(jié)果分析4.4 虛擬實(shí)驗(yàn)在電工學(xué)教學(xué)中的相關(guān)應(yīng)用……第5章 總結(jié)與展望附錄Ⅰ 虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用情況調(diào)查表附錄Ⅱ 數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的三個(gè)發(fā)展階段主要參考文獻(xiàn)后記

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