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數字化實驗室 賦能創新推動數字化轉型

什麼是數字化實驗室?簡單的說就是理化生實驗採用感測器來完成。比如傳統物理實驗的牛頓第三定律,傳統方式是採用兩個彈簧秤對拉看刻度基本相等,而數字化探究實驗採用兩個力感測器對拉,透過兩根USB線將感測器資料傳入電腦,然後同軟體可以以數字和曲線的形式顯示出力的大小變化曲線和資料是相等的和對稱的,並且可透過軟體進行曲線的擬合。愛迪凱興探究室是對傳統實驗的一個非常好的補充,在傳統實驗一些只能定性無法定量的實驗以及一些微小或瞬間資料的測量上,數字化實驗室能發揮出巨大作用。

數字化實驗室建設運用實時測量、資料採集、資料分析和智慧控制等先進技術,實現了理科實驗教學與資訊科技的全面整合,適用於數字化物理、化學、生物等各學科實驗。

數字化探究實驗室主要有以下功能與特點:

1. 資料採集器與計算機之間、資料採集器與感測器之間均採用 USB 介面,四通道感測器介面並行採集,即插即用,經久耐用;

2. 採用大尺寸液晶螢幕顯示,方便觀察和分析,配備學生分組實驗室時,也可以省去計算機;

3. 行動式設計,方便組織開展室外探究實驗教學活動;

4. 硬體結構設計精美、小巧;

5. 兩種供電模式,使用電池供電,方便室外實驗;

6. 具有儲存功能,便於離線工作;

7. 具有大量的滿足理、化、生學科教學需要的感測器,並且可以使用同一採集器;

8. 提供人性化操作平臺,方便探究實驗學習;

9. 自動生成實驗報告,方便學生編輯和提交實驗報告,包括實驗資料和影象等;

10. 實驗資料和影象分別可以儲存, 自動生成實驗課件,支援課件的回放;

11. 影象點對應資料點可以實現閃動,便於觀察;

12. 選用多種儲存形式,方便資料和影象的處理和使用。 可同時儲存在同一次實驗過程中因改變不同實驗條件而產生的多張資料表格和多個實驗圖象, 便於比較;

13. 軟體分為專用軟體和通用軟體,專用軟體操作簡捷,重點突出,直觀性強,通用軟體功能強大,適合探究式學習,支援教師和學生自主搭建實驗,鼓勵學生動手實踐,支援多感測器組合實驗。 根據教學需要,教師可編寫新實驗指令碼,擴充專用實驗;

14. 可以多視窗顯示資料和影象,方便比較;

15. 可用多種形式顯示實驗結果——視窗可切換為數字、指標和波形等模式顯示;

16. 同一感測器可以波形 - 數字、波形 - 儀表、波形 - 波形等同步組合多模顯示,大大方提高了實驗現象的觀察效果。可同時顯示接入的多種變數,也可將某一變數放大單一顯示。可對任一接入的變數實現資料、表格、影象的並行或單一顯示;

17. 任何一種感測器可自動在組合圖線和計算表格中生成變數,方便資料的採集、匯入以及其他處理;

18. 資料記錄:資料以自動記錄、點選記錄、外部調入等方式匯入表格,感測器對應的變數在表格中自動生成;

19. 可將資料匯入到 EXCEL 表格等軟體進行其他處理,也可直接將資料儲存,方便下次呼叫。可以在計算表格中可直接新建文件,不必關閉軟體;

20. 公式及變數:可透過運算編輯視窗將公式手動輸入或從公式庫輸入到表格並自動生成獨立的記錄單元;變數可手動輸入或自動生成,可輸入變數和恆量;可自行編輯公式儲存到模板,方便下次呼叫;

21. 設立多種資料擬合方式,供教學時選用;

22. 資料計算及組合圖線: 支援常規四則運算,支援對數、指數、三角函式、反三角函式等運算,並對資料進行圖線描繪;

23. 座標繪圖——可自動生成二維平面座標系,根據實驗需要可自定義 X 軸和 Y 軸變數,可在標系中繪出變數 - 時間、變數 - 變數等實驗影象,亦可在同一座標系內重複繪製多組實驗影象以方便比較;

24. 圖線處理——基本功能:影象可整體放大、縮小,也可單軸拉伸、壓縮、平移,可選擇單一圖線進行綜合處理,任何一條圖線均可被鎖定—解鎖、隱藏—顯示,實驗資料可單點顯示,也可圖線顯示,也可圖線 - 單點組合顯示,也可以腳標方式實時顯示資料點座標值。可對影象以X軸映象顯示,也可暫態顯示,可調圖線的線型,可整體移動影象,也可框選並直接顯示框選範圍在X軸和Y軸的截距;

25. 可整體複製實驗介面道影象編輯器、可將實驗介面直接儲存為影象;

26. 可列印和儲存實驗資料、實驗影象;

27. 在實驗中,可以調閱實驗幫助資料。

分類: 健身
時間: 2022-01-17

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