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1、中学物理虚拟实验室的评价.freels身份验证机制,并充分运用了成员资格和角色管理功能。(6)实验管理。本系统在开发过程中秉持可扩展性原则,为教师用户提供了增加和删减实验的功能。教师可以通过设计新实验来扩充实验库。同时教师还可以对仪器库进行管理,根据实验的实际需要,往仪器库里增加或减少实验仪器。(7)实验指导。在做实验之前,必须先了解该实验使用仪器的参数设置、实验原理及注意事项等。本系统为每个实验都建立了一个文本形式的acromediaFlash是一种交互式矢量图编辑和多媒体创作软件,具有存储空间较小、效果和交互性能强大、跨媒体性强、成本低廉等特点。7Act
2、ionScript是Flash的脚本语言,利用它来控制Flash动画中的对象,通过制作通用元件,将其编写的代码封装起来。8这样可以方便其他人使用。2.ASP.开发模型本系统最终是以网站的形式呈献给用户,在开发的过程中,我们使用了ASP.开发模式。3.数据库技术SQLServer2005的安全性好,它提供了强大的数据库备份和恢复功能,当故障发生时,能根据备份和日志迅速恢复到某一正确时刻;还提供了更好的并发控制功能以及大量的监控和管理数据库系统的工具。9在本系统中,使用SQLServer2005进行开发,数据表由学生表、教师表、仪器表、报告表、资源表等组成。4.
3、开发语言物理虚拟实验室采用C#进行开发。C#是衍生于C/C++的一种面向对象的语言,有速度快、类型安全、灵活度高等特点。5.系统体系结构C/S(Client/Server,即客户端/服务器)中,服务器是核心,客户端则是基础。用户界面、业务处理都在客户端实现,而服务器则负责数据处理和维护的功能。进行实验的操作、仿真各种物理现象都需要本地机参与工作,以提高工作效率。10四、虚拟实验室的开发流程(1)制作虚拟仪器库。Flash素材库可以导入外部的素材与创建的元件。这些元件可以是从其他地方找来的素材图片,也可以是用Flash制作出来的影片剪辑或图形。在制作动画时,只
4、需从仪器库中将元件拖放到实验场景中,并通过添加脚本来控制仪器的运行。元件只需创建一次就可以反复使用。(2)设计与制作实验场景。Flash动画中,所有的实验仪器都需要实验场景来呈现,从而为用户提供一个接近真实的实验环境。每个场景都有独立的时间轴和图层,用来放置不同的实验对象,主要包括空间背景、实验仪器、实验台等。(3)添加交互。在这个过程中,我们使用ActionScript来给动画添加交互性,实现人机交互。(4)集成优化和发布。完成Flash动画的制作后,还要对动画进行优化。比如压缩,使动画能够更快地和播放。用户可以发布Flash为SL、QuickTime、G
5、if、Macintosh以及可执行文件的格式,这样可以使Flash动画以不同的格式播放,以满足不同平台的需要。五、虚拟实验室的系统界面使用者在不登录的情况下,可以浏览本系统的任何信息,也可以进入不同的实验模块,了解相关知识。要进入虚拟中心,使用者必须登录,登录后可以选择点击导航栏上的“虚拟中心”进入,也可以通过选择所要做的实验归属的类别直接进入相应的模块。图3为虚拟中心中电学模块《电路连接》的实验准备界面:实验开始前,使用者可以在“实验原理”中心查看信息,里面包含实验电路图以及不同的实验电路连接方式,电流表和电压表的参考示数。使用者在连接电路后,单击“开始”
6、按钮进行实验,实验过程中用户可以通过电流表和电压表观察示数,还可以通过“停止”和“复位”按钮对电路进行重新连接。六、虚拟实验室的使用效果调查及评价为了测试本系统的使用效果,我们抽取了某校高中二年级的8班和10班为调查对象。这两个班级人数相等,知识水平以及结构组成接近,其中8班为实验班,10班为对照班。实验内容为实物电路的连接,即根据给出的实验电路图,将所示各器材的实物图正确连接。这部分实验的难点在于滑动变阻器的接法。在实际教学中发现,有些学生画电路图时头头是道,可在实物连接时却束手无策,动手能力差。所以,针对这部分问题,本系统提供了实验提醒功能,即在实验器件
7、相同的情况下,为每一组实验电路图提供了供参考的电压表和电流表的示数。学生在实验过程中,如果实验数据与参考数据不一样,系统则提醒学生出错,建议学生自行检查电路并改正,直至结果正确。这样的过程原则上可以提高学生实物连接的能力。针对此次调查,事先设计了两份问卷。问卷1侧重知识与能力的检测,测试内容为根据实验电路进行实物连接,这份问卷同时投放给8班和10班;而问卷2的设计则从三维目标中的情感态度与价值观的角度出发,其中包含10道题,这份问卷仅投放给8班。七、结束语中学物理虚拟实验室为广大师生提供了一个实验室以外的操作实验的平台。作为物理实验教学的一个辅助系统,它具有
8、易用性、可交互、可扩展性等特点。具体表现在:(1)本
