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導語：數字化探究實驗系統，在業內也被稱作“數字化信息實驗系統”（DigitalInformationSystem），簡稱“DIS”，在教育部頒布的裝備標準中被稱為“計算機數據采集處理系統”或“理科綜合/生物/理科綜合實驗微機接口及輔助教學系統”，不管哪種叫法，都是計算機信息技術應用到理科實驗中去的一種現代化實驗平臺。

1、計算機信息技術的快速發展及普及：隨著計算機信息技術的日益快速發展，計算機已經走進了生活、工作中的各個領域，也日益成為我們普遍使用的現代化工具，這為數字化探究實驗系統的出現提供了基本的技術準備。

2、新課程標準中明確提出了提倡把計算機信息及多媒體技術應用的理科實驗中去：“現代信息技術的迅猛發展和網絡技術的廣泛應用，為理科綜合課程提供了豐富的課程資源。將信息技術與理科綜合課程整合，既有利于學生學習理科綜合知識和技能，又有利于培養學生收集信息、處理信息、傳遞信息的能力。

3、教材中出現了相關的實驗內容，比如滬教版、人教版的高中理科綜合教材中已經有很多的理科綜合實驗需要數字化實驗方式解決。

4、傳統的實驗儀器及方式越來越不能滿足現代化教學的需要，傳統的實驗儀器使很多實驗沒法做、做不好，新的教學方法越來越重視探究性教學，數字化實驗系統是探究性教學的平臺和工具，師生也越來越歡迎新的實驗手段和方法。

　　實驗過程可視化包括實驗過程空間可視性和實驗過程時間可視性。這是學生學習物理過程分析，建立物理概念，理解物理規律的認知基礎，是學會處理物理問題的關鍵所在。數字化實驗通過與計算機連接的傳感器實時采集數據，記錄數據，實現了時間上細微過程的實驗過程數據自動記錄，相當于用傳感器和計算機代替人眼、手、紙和筆記錄數據，實現了數據記錄的時間連續性，實現了瞬間變化“可視化”。更多...

　　數字化實驗由傳感器和數據采集器代替人眼讀取數據，用計算機軟件取代紙筆方式手工記錄數據，計算機軟件代替人腦對數據進行簡單統計、處理和分析，使學生擺脫了繁瑣的計算過程，能夠直接把測量數據的變化過程通過“待測物理量──時間”圖象直接顯示出來，直觀地看出物理量之間的變化關系，使學生擺脫了手工作圖的繁瑣和作圖不準確而造成的實驗錯誤。更多...

　　數據采集“智能化”的基礎是計算機信息技術的應用。系統設置了連續采樣、單點采樣、閾值觸發采樣等多種采集模式，軟件可以設置采集器的各種參數，實現數據采集的自動化。功能強大的數據采集器可以自動把整個實驗過程中物理量的變化通過高采樣率完整的記錄下來，存儲在數據文件中。并且由于數據采集器提供了反饋輸出，可以通過附加一些器材，通過回控使得整個實驗的操作過程也實現自動化。更多...

　　1、“智能化”地進行實驗重演；2、“智能化”地進行數據擬合；3、“智能化”地創建實驗報告。每個實驗的配置、傳感器的設置都以模板文件（．exs）存儲在硬盤上，每次實驗數據都以一定的數據文件（．exd）存儲在硬盤上。軟件提供了回放功能，只要調用相應的實驗模板和數據文件，就能夠實現實驗的重演。更多...

　　1、教學手段現代化；2、教學方式現代化。與傳統的實驗儀器相比，傳感器更具有品種多、技術新、功能強、發展快、性能可靠等優勢。過去實驗測量器材有電流表、電壓表、彈簧秤、水銀溫度計等，現在則可用電流傳感器、電壓傳感器、力傳感器、溫度傳感器等來測量物理量。更多...

	新課改《標準》的教育理念、思想、模式，徹底改變傳統教師的角色定位，需要新的實驗模式、新的實驗技術和實驗方法來支撐教師的教學、學生的學習；因此探究實驗室首先應按新課程《標準》要求，研制和創設的科學探究的場所。
	探究實驗本質上是模擬的科學研究活動，科學研究活動有其自身的規律、程序，探究實驗室的設計方便學生分組，角色定位，方便實施模擬的科學研究活動。
	數字化實驗室需以學生為主體，創設能讓常規學科驗證型實驗轉化成探究型實驗，學生是開展課題研究的主體，在教師的引導下自主選擇探究課題，自主實施探究實驗。
	遵循教學規律，引導探索、嘗試、創造。從課程學習、社會現象、自然現象選擇具有一定的靈活性、開放性、趣味性、主動性、綜合性的實驗，來構建我們的數字化實驗室的課題內容，方便創設問題情境。
	探究實驗室需要營造鼓勵學生創新的環境，掌握科學研究的常用方法、培養科研素養、科研能力。


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