光量子的性質虛擬仿真實驗

光量子的性質虛擬仿真實驗是杭州師範大學建設的虛擬仿真實驗課程。

基本介紹

• 中文名：光量子的性質虛擬仿真實驗
• 課程負責人：蘇奇平
• 建設院校：杭州師範大學
• 授課教師：詹士昌、俞理、毛鴻、陳斌

課程性質

課程背景

從教學實際需求出發，自主開發虛擬仿真系統真實模擬量子光學實驗操作場景與器件功能，具有開放性、自由性和可擴展性等特色。已設計4個互動性教學實驗用於光量子基本性質（如波粒二象性與量子干涉性質）的系統學習與研究，可擴展普通物理與大學物理類課程的內容與深度；探究性實驗平台具有器件可自由組合的特點，可開展量子力學、量子信息與量子通訊等方向探索性或演示性實驗，提升學生科學興趣和專業能力。

教學目標

（1）本項目對量子光學實驗器件的構造與作用進行3D建模仿真，較真實地還原量子光學實驗場景與操作，開發量子光學探究性實驗仿真平台，為開展量子力學以及量子計算、量子通訊等方向教學和研究提供重要的輔助工具。

（2）以學生為中心，在探究性實驗平台及實驗教學經驗基礎上自行設計開發4個互動性教學實驗，由淺入深地展示光量子的4種基本量子性質，以提高《普通物理實驗》和《大學物理實驗》等課程教學效果，促進相關課程的建設與教學改革，增強物理專業建設水平與內容。

（3）結合經典實驗與量子實驗，利用虛擬仿真實驗的優勢（如可演示實體實驗中無法展示的實驗過程），提高學生學習物理的興趣，強化實驗與科研素養，培養創新思維，提高相關專業學生培養質量，為光學、量子信息等方向研究與套用培養預備人才。

（4）訓練學生相關實驗器件操作與光路調節的熟練度與能力，理解掌握光量子的基本性質與量子力學概念，可通過團隊協作或與教師交流開展量子光學探究性實驗。