互联网+物理 | 数字化演示实验助力光学慕课西行——以圆孔衍射实验为例

文摘   2024-11-22 23:52   吉林  




编者按

  中山大学庞晓宁、崔新图、黄臻成、冯饶慧、廖德驹、方奕忠、沈韩、李梦钰、罗鑫、赵福利在《物理实验》杂志2024年第10期发表了题为“数字化演示实验助力光学慕课西行——以圆孔衍射实验为例”的文章。为了提升光学慕课西行线上同步课堂的教学效果,中山大学光学教学团队运用数字化技术手段,在课堂上通过多镜头线上实时呈现光学演示实验结果,实现了理论与实验相结合,为专业课教学提供数字化教学以及定量分析的功能. 以圆孔衍射演示实验为例,从标量衍射理论出发推导圆孔夫琅禾费衍射以及菲涅耳衍射公式,同时测量圆孔衍射的光斑图样随衍射距离的变化. 通过对比理论分析与实验结果,将专业课理论数字化呈现,并通过云端实现同步效果,有助于学生理解相关知识点,提升课程的教学效果. 



数字化演示实验助力光学慕课西行——以圆孔衍射实验为例


庞晓宁a,b,崔新图a,b,黄臻成a,b,冯饶慧a,b,廖德驹a,b,方奕忠a,b,沈韩a,b,李梦钰a,b,罗鑫a,赵福利a,b

(中山大学 a.物理学院;b.物理学国家级实验教学示范中心(中山大学),广东 广州 510275)



摘要:为了提升光学慕课西行线上同步课堂的教学效果,中山大学光学教学团队运用数字化技术手段,在课堂上通过多镜头线上实时呈现光学演示实验结果,实现了理论与实验相结合,为专业课教学提供数字化教学以及定量分析的功能. 以圆孔衍射演示实验为例,从标量衍射理论出发推导圆孔夫琅禾费衍射以及菲涅耳衍射公式,同时测量圆孔衍射的光斑图样随衍射距离的变化. 通过对比理论分析与实验结果,将专业课理论数字化呈现,并通过云端实现同步效果,有助于学生理解相关知识点,提升课程的教学效果. 


关键词:慕课西行;数字化技术;演示实验;圆孔衍射


基金项目:粤疆藏区域联合光学虚拟教研共同体建设项目(No.GDSGGT2022003);2022年度广东省高校教学质量与教学改革工程项目(粤教高函〔2023〕4号)


作者简介:庞晓宁(1987-),男,广东阳江人,中山大学物理学院实验师,博士,研究方向为全息三维显示. E-mail:pangxn3@mail.sysu.edu.cn


通信作者:赵福利(1969-),女,吉林公主岭人,中山大学物理学院教授,博士,研究方向为超快速激光光谱学. E-mail:stszfl@mail.sysu.edu.cn


引文格式:

庞晓宁,崔新图,黄臻成,等. 数字化演示实验助力光学慕课西行——以圆孔衍射实验为例[J]. 物理实验,2024,44(10):38-44.



































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制作:郭 伟

复审:赵辰一

终审:李金环


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《物理实验》杂志创刊于1980年,是教育部主管、东北师范大学主办的学术期刊(物理类),是教育部高等学校物理学类专业教学指导委员会的会刊。
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