DIS上海创造：数字化实验系统研发纪实

以获得国际发明博览会两项金奖为标志。采用典型示范、重点攻关的方法，举办教学评比、DIS高峰论坛等活动示范引领；对物理实验中的难题，用新技术加以突破，实现持续创新。技术上运用“移用”原理，开发了二维传感器实验系统、电磁定位板等系列化智能器材，使DIS得以向全国各地和其他学科深化推广。

1.持续创新—成为DIS引领中学物理实验教学改革的动力

2011年起，DIS的发展进入从技术创新到教学创新的阶段，理论与实践的交互作用，促进了DIS“波浪式前进、螺旋式上升”。到目前，持续创新的DIS已经从中学物理迈向化学、生命科学、小学科学、环境教育和课外科技活动等基础教育学科领域。为生命科学量身定做的“心电图传感器”荣获首届全国中小学实验教学优秀案例展演特等奖。

2.“二维运动传感器系统”—开启了系列化智能实验器材的研发

二维运动传感器与随后开发的近十种配套实验装置组成的“二维运动传感器系统”（图1—2—5），解决了一系列研究平面内物体运动规律的实验难题，使教学中的“不可能”变成了“可能”，也使知识讲解过程中的“不可见”变得“可见”，扭转了教师对DIS的看法。该实验器不仅能够让学生更为透彻地认识二维运动规律，还能给学生以启示，自主设计实验进行探究。该成果夺得“第七届全国自制教具”一等奖。(www.xing528.com)

3.移用原理—成为本阶段DIS研发的源头活水

图1—2—5　二维运动实验系统：由二维运动传感器与多种运动学标准模型组合而成。图（a）为二维平抛实验器，图（b）为二维运动合成实验器，它们均可从垂直和水平两个维度对运动物体进行连续定位，描绘其运动轨迹并验证相关物理定律，获国际发明展览会金奖

研发中心保持了对于行业外信息技术成果的持续追踪，一旦发现某种新技术有用于实验教学的可能，马上结合实验创新需求展开“跨界移植”，此举有力促进了一系列新仪器、新装置的诞生，被尊为指导开发工作的“移用”原理。二维运动传感器的开发就是成功移用了白板定位技术解决了二维运动的实时测量问题，超越了当时国际上研究二维运动的主流手段（频闪照片和电火花描迹）。随后接踵推出的“无线向心力实验器”和“光电轨道系统”则分别得益于“蓝牙”技术、“光电扫码”技术以及“高密度光栅盘”技术的移植应用。

在“傻瓜”策略、“鱼骨”思维、组合技法、“移用”原理等综合策略指导下，DIS从解决单个实验问题的研发转变为攻克实验教学系统性需求的研发，从与教材配套拓展到服务于个性化学习，从物理学科拓宽到其他学科，从而实现了跨越式发展。