近日,绍兴理工学院 “智感于端” 学生团队,聚焦高校电学实验教学现实痛点,打造出一套软硬件一体化的电学创新实验平台。同学们围绕硬件终端、云端分析、智能评价开展研发迭代,不断打磨样机原型,探索信息技术和传统物理实验相融合的新路径,用青年科创力量助力高校实验教学数字化升级。
电学实验是理工科专业十分重要的实践教学环节。传统实验模式下,读数记录依靠人工完成,容易带来人为偏差;实验后的计算绘图流程繁琐,耗费师生大量时间;电路接线排查、实验报告批阅都要依靠教师人工完成,教学评价也缺少统一客观的参考依据。如何在保证实验教学效果的前提下,简化操作流程、实现客观的过程化评价,成为物理实验教学当中亟待解决的现实难题。
为找准研发方向,团队扎根实验室一线,深度调研高校物理实验课堂的真实使用场景,倾听授课教师与学生的实际使用诉求,梳理传统实验设备存在的各类短板,明确产品研发的目标方向。
团队没有简单对现有仪器做局部改良,而是采用 “终端采集—云端分析—AI 评价” 的整套架构思路。硬件端负责各类电学信号的实时采集;云端承担数据处理、曲线分析的工作;再借助人工智能技术完成接线故障识别与实验综合评价。整套平台可以适配多种经典电学实验,在保留原有实验教学内容的基础上,把采集、运算、纠错、评分融为一体。设备拆装使用简单,同时支持实验数据统一归档留存,方便师生后续复盘对比。在研发过程中,团队制作多版样机反复调试比对,兼顾设备使用便捷性、拓展能力与教学实用性。
科研成果最终要服务于实际教学场景。团队一边打磨软硬件产品,一边对接高校实验教学的实际需求,一轮轮迭代样机,不断优化平台的使用体验。
完整的研发过程,也全方位锻炼了团队成员。同学们跳出课本理论,在硬件调试、算法打磨、课堂调研、校企对接的过程当中,建立起从发现问题到解决问题的完整科研思维,积累了工程实践的宝贵经验。
依托学校理工科专业资源,同学们把课堂所学转化为实实在在的科创作品。下一步,“智感于端” 团队还将持续优化平台各项功能,丰富实验适配场景,积极推进试点应用与产学研对接,期待用青年创新智慧,为智慧实验室建设和实验教学改革注入新活力。
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