虚拟仿真实验与传统现实实验的比较研究——以大学数理实验为例

文章以大学数理实验为例探究如何在实际实验教学中合理分配运用虚拟仿真实验与传统现实实验,并分析2种实验方式各自的优势及适用范围。结合比较研究与量化研究中的相关性及显著性分析等方法,得出虚拟仿真实验具有“情境具象性”等特征,传统现实实验具有“操作有限性”等特征;虚拟仿真实验的优势特征受数理学科本质属性影响,传统现实实验处理数理实验问题强调坚持严谨、辩证的科学态度。通过数理实验的属性偏向与2种实验方式的选择偏向的相关分析,发现2种实验方式均可作为不同数理实验的优先选项但并非固定选项,在充分考虑其他因素的情况下,2种实验方式均有可能成为最优选项。

世界的图景化——现代数理实验科学的形而上学基础

现代科学的主体是数理实验科学,数理实验科学的形而上学基础之一是世界的图景化。世界的图景化来源于人的主体意志,包括数学化、空间化、时间化和机械化。自然数学化运动把亚里士多德的物理学转变为数学化的新物理学,填平了希腊物理学与数学之间的鸿沟。哥白尼革命实现了从封闭世界到无限宇宙的转变,伽利略和笛卡尔实现了空间的数学化,牛顿的绝对空间概念成为现代物理学的基础。由基督教的普世主义单向线性时间观、机械钟表技术的发展、科学革命中时间的数学化、工业革命中效率观念的突现等诸多复杂因素,共同编制了时间化的现代世界图景。机械化包含机械类比与力学化两个方面。创世观念与中世纪技术革命促成了机械类比的自然观,牛顿力学成为近代科学的典范。

数理实验设计在中药制剂研究中的应用

数理实验设计在中药制剂研究中的应用林亚平（贵阳中医学院贵阳５５０００２）在中药制剂研究中，合理的专业实验设计和数理实验设计、正确的数据分析及其应用，能够在有效减少实验次数、节约时间和费用的基础上，获得对实验对象的较全面深入的认识。因此，以数理实验设计...

基于信息技术的智慧数理实验室建设思考

针对基础教育阶段理科实验室信息化需求,提出了基于信息技术建设智慧数理实验室的设想、智慧数理实验室内涵及其理论架构,阐述了智慧数理实验室的建设内容和价值,为信息时代基础教育阶段理科实验室建设提供了思路和视角。

启蒙运动时期的皇家学会:数理实验科学与博物学的冲突与交融

英国启蒙运动时期,随着牛顿力学体系的建立,数理实验科学获得了前所未有的赞誉,与此同时,这一领域的科学工作者在皇家学会中的地位也不断攀升,他们不断向博物学发起攻击。文艺复兴时期博物学的复兴和雷的奠基性工作,使得博物学家传统在18世纪的皇家学会中被保存了下来,并不断积蓄力量。18世纪末,随着班克斯当选主席,博物学在皇家学会乃至整个大英帝国繁荣起来。两类科学既有冲突,也有交融,而且大量的社会因素渗入了二者的关系当中。

人才培养模式改革的初步探索——关于数理实验班工作的一些思考

开设数理实验班是高校人才培养模式改革的一个重要举措,旨在将知识传授与能力培养相结合,努力提升学生的科学素养,培养学生的创新能力和终身学习能力。

数理方程实验教学改革的实践

将传统数理方程教学与现有物理实验、工科专业应用相结合,开设数理方程实验。将数理方程的理论求解、实验测量以及计算机仿真应用融为一体,切实培养了学生分析、解决实际问题的能力,有力促进了学生的创新性和学习能动性的培养。

应用型高校数理统计与实验设计课程教学改革

数理统计与实验设计是高校食品专业的一门重要专业课,其理论性和实践性很强。为提高学生的学习兴趣、培养应用创新人才,本文分析了数理统计与实验设计课程教学过程中存在的问题,包括课程理论知识内容抽象、课堂教学过于理论化、教学方法单一、教学管理和考核方式陈旧等,并从教学内容、教学方法、考核方式等方面对数理统计与实验设计课程教学改革进行初步探索,以期为提高教学质量提供参考。

独立学院概率论与数理统计的数学实验的教学方法改革与实践

以某独立学院为例,本文给出了采用例子论述了把数学实验的思想和方法融入概率论与数理统计的教学中去的重要性和必要性。

地方普通高等院校数理统计实验课开设的探讨

应用型人才的培养已经成为地方普通高等院校的共识,但在如数理统计等基础课程的教学方面却难以体现这种办学定位,暴露出了"重理论、轻实践,重讲授、轻应用"的弊端。阐述了地方普通高等院校开设数理统计实验课程的必要性,并给出了可行性方案。

基于MR实验的“多模态+人机协同”教学及应用探索

技术的革新带动了多维空间的融合和多模态数据的生成,MR技术启动了课堂数学新一轮的交互式革命。人工智能的快速发展与教育应用,也带来了教学中的人机协同。在人机协同以及具身认知等相关理论的支撑下,结合中学数理实验教学案例,建构了基于MR实验的“多模态+人机协同”教学方式,它是一种融合视觉、听觉、触觉等多模态数据,实现师生与智能设备互联,围绕固定教学目标而协同共进的教学。这一教学方式不仅具有数据多模态、人机协同共进等特点,而且应用于MR实验教学中,相对于传统实验和VR实验教学而言,能够更好地激发并培养学生的创新性思维与动手能力。随着“AI+教与学”应用的不断发展,未来“多模态+人机协同”教学的价值与趋势主要在于:依托多情境自由转换,助力学习者创新能力的提升;融合“视-听-触”多感官通道,提升交互过程的具身认知;建立多模态数据采集、分析和反馈机制,推动反思性观察;建立多阶段数据建模跟踪,实现拓展性迁移等。

对批评的答复

希腊科学是现代科学的正宗来源,这不是哲学判断而是历史实情。基督教是现代科学的必要条件,现代科学对自然的无限控制和征服有其基督宗教的基础。说中国古代没有数理实验科学,是基于一种新的科学编史学;撇开西方语境谈论中国传统的所谓"科学"不合时代的要求。

规律意识与模型确立

从数理—实验研究的一般结构出发,以初始模型的形成为焦点,主要讨论现代科学研究中问题的定义、结构,及其一般的发展趋势。讨论结果揭示了科学理论的普适性、独立性和自我主宰性的基本特征,强调了理论根基对进一步创新的作用。试图以此表明现代科学研究的主要特点,以及常规科学学科建设的主导方向和基本着眼点。

课程思政视域下数理统计与实验设计教学探析——以统计假设检验为例

课程思政是一种全新的教育理念,也是新时代高校思想政治工作落实“三全育人”的重要举措。为全面提高大学生的综合素质,落实立德树人的根本任务,以数理统计与实验设计课程为例,深入挖掘课程思政元素,灵活运用教学方法,创新考核方式,培养具有爱国情怀、科学精神、责任意识、远大理想的新时代青年。将思政教育融入食品专业课程教学中,对提高学生的综合素质具有重大意义。