眼动仪在分光计调节实验教学中的应用研究

摘要

分光计是基础物理实验很重要的精密光学测量仪器,被广泛应用于单色光波长测量,固体折射率测定及超声光栅测声速等综合性实验中。分光计的熟练调节是这些综合性实验的前提。分光计的调节很能反映学生的基本实验操作技能。实际操作中,由于分光计结构较为复杂,特别是针对大学低年级的本科生而言,学生在调节过程中往往会遇到诸多困难,多数同学不能在30 min内顺利完成调节。为实现分光计调节实验的精准教学,利用最先进的眼动仪开展实验研究,具体而言主要将分光计的调节分为目镜调节、望远镜光轴方向调节和平行光管调节三个阶段,利用眼动仪得到的操作者注视热点图、轨迹图和眼动数据,得出三个阶段的难易程度,并分析每个阶段的调节特点。通过对比本科生和研究生在试做实验、正式实验和指导后实验中的注视特征,发现学生在分光计调节中存在的问题,对比了本科生和研究生学习特点,从而为建立合适的实验教学方法提供指导。