基于虛擬儀器的課外物理實驗平臺研制及其應用.pdf

1、基于虛擬儀器的課外物理實驗平臺研制及其慮用基于虛擬儀器的課外物理實驗平臺研制及其應用摘要專業(yè)名稱：課程與教學論申請者姓名：溫海灣導師姓名：吳先球，謝春本文介紹了虛擬儀器在課外物理實驗活動中的國內外研究現(xiàn)狀，分析了在課外物理實驗活動中運用虛擬儀器技術可以充分利用現(xiàn)有設備，搭建功能強大的實驗系統(tǒng)，節(jié)省購置設備費用，給實驗者提供方便實用的虛擬儀器。為解決物理實驗儀器缺乏、課外物理實驗活動較難開展的問題，提出了低成本的自制數(shù)據(jù)采集器用于課外物理

2、實驗的思路，設計了從USB接口獲取電源的基于PCM2900芯片的數(shù)據(jù)采集器，采用LabVIEW85圖形化編程語言編寫了虛擬譯碼器和虛擬信號合成與分解等程序。建立了課外物理實驗平臺的網(wǎng)站，為學生詳細介紹了基于虛擬儀器的課外物理實驗平臺的硬件軟件、制作過程、使用方法和實驗設計，并配以相應的實驗指導書和前后測問卷設計，為具體的實驗操作提供指導。課外物理實驗平臺經(jīng)高等學校本科生、某中學高一級和高二級部分學生的三次實驗試用，進行了問卷調查和對學生

3、訪談，利用SPSS軟件通過對三次實驗調查問卷結果的分析。通過對三次實驗結果的u檢驗，結果表明試用的三個群體在同等條件下都傾向于選擇用虛擬儀器來做示波器的使用實驗，而且傾向程度具有一致性，不存在顯著差異；對于課外物理實驗平臺是否可以實現(xiàn)傳統(tǒng)示波器的教學功能這個問題，這三個群體之間存在顯著差異。通過對某中學高二級學生前后測問卷結果進行配對樣本T檢驗，得出PO5，前后測差異顯著。通過示波器使用實驗，學生很好地學會了使用虛擬示波器。課外物理實驗

4、平臺組合了多種儀器，實現(xiàn)了傳統(tǒng)儀器的教學功能，能順利開展相應的課外物理實驗活動，可以緩解物理實驗儀器缺乏的問題，成本低、攜帶方便，有利于學生在課外物理實驗活動中進行自主探究，受到學生的歡迎。關鍵詞：虛擬儀器，課外物理實驗平臺，虛擬譯碼器，信號合成與分解，示波器的使用實驗，PCM2900，接口盒基于虛擬儀器的課外物理實驗平臺研制及其應用groupsweresignificantlydifferent；byahighschoolGrade2

5、’SStudentquestionnairesbeforeandafterthetestresultsofpairedsamplesTtest，reachedPO5，significantlydifferentbeforeandafterthetest，thatisaftertheoscilloscopeexperiment，studentslearnedvirtualoscilloscopewellExtracurricularphy

6、sicalexperimentalplatformcombinesavarietyofinstrumentstoachievethetraditionalinstrumentsoftheteachingfunctiollitCansmooththecorrespondingextracurricularphysicalexperiments，easetheshortageofphysicsexperimentinstruments，lo

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