为了实现科学实验的数字化,斯坦福大学赫塞林克教授已经开发出将真实的科学实验与大型网络教学课堂联系起来的新技术,使物理实验数字化并载入因特网,从而供数百万人同时使用。
为了实现科学实验的数字化,斯坦福大学赫塞林克教授已经开发出将真实的科学实验与大型网络教学课堂联系起来的新技术,使物理实验数字化并载入因特网,从而供数百万人同时使用。赫塞林克教授在1996年首次提出“在线实验室课堂”,他说:“如果想通过网络课堂获得科学或工程学位,学生需要完成一系列实验课程,‘在线实验室课堂’是与公众分享昂贵且复杂的实验室的一种很有效的方式。”
虚拟实验室是赫塞林克教授的最新成果,将为公众呈现先进的在线实验室课堂,学生可以在任何地方通过互联网访问和远程控制。实验室只占据几个立方英尺的空间,相比传统的实验室大大降低了运营成本。
赫塞林克教授等人还设计了一个小型衍射实验,通过运行自动化程序和一系列仪器记录实验,将实验的图像和数据导入到数据库。用户可以登录数据库,进入实验界面,看到同样的衍射实验并进行操作控制。“你坐在斯坦福的实验室跟坐在家里的电脑前是一样的经历和体验”,赫塞林克说,“如果课堂中的10万名学生轮流做一个15分钟的衍射实验,有的学生需要1000多天的时间才能够轮到。而虚拟实验室可以在更合理的时间容纳更多学生做实验,不但降低了成本,而且更具吸引力”。
一些科学家认为,网络虚拟实验室不能取代某些实验的实践经验,但赫塞林克认为其优势远大于劣势。他表示,实际的实验室操作往往需要进行大量的培训并采取安全措施,而访问一个虚拟实验室将为新手提供机会,预先探索先进的设施。
调查表明,网络虚拟实验室得到了学生们的高度赞扬,一些从未有意向参与实验的学生也开始对科学和工程学习表现出兴趣。