在云南大學(xué)軟件學(xué)院的課程體系中,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)技術(shù)開發(fā)看似分屬不同學(xué)科領(lǐng)域,但二者結(jié)合可產(chǎn)生深刻的理論與實(shí)踐價(jià)值。實(shí)驗(yàn)7——光的干涉實(shí)驗(yàn),作為物理光學(xué)基礎(chǔ)的重要環(huán)節(jié),不僅幫助學(xué)生理解波動(dòng)光學(xué)原理,更能通過(guò)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交叉應(yīng)用,推動(dòng)軟件工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
光的干涉實(shí)驗(yàn)通過(guò)雙縫干涉、牛頓環(huán)等經(jīng)典裝置,直觀演示光波的疊加原理與干涉圖樣形成機(jī)制。學(xué)生需掌握光程差計(jì)算、條紋間距測(cè)量及波長(zhǎng)測(cè)定方法,這培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)思維與數(shù)據(jù)分析能力。值得注意的是,這些物理量測(cè)量過(guò)程可引入計(jì)算機(jī)輔助技術(shù):例如利用圖像傳感器采集干涉條紋,通過(guò)Python或MATLAB編寫程序進(jìn)行灰度分析、條紋間距自動(dòng)測(cè)算,甚至模擬不同波長(zhǎng)光的干涉現(xiàn)象。
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)層面,可將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至云端處理平臺(tái)。學(xué)生可設(shè)計(jì)基于TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),使用Socket編程實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備與服務(wù)器的通信,或構(gòu)建Web應(yīng)用以可視化方式呈現(xiàn)干涉圖樣分析結(jié)果。分布式計(jì)算技術(shù)可用于處理大規(guī)模光學(xué)仿真數(shù)據(jù),而物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)則能實(shí)現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程協(xié)同控制。
這一跨學(xué)科實(shí)踐體現(xiàn)了軟件學(xué)院的教育特色:以物理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證科學(xué)原理,以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)流程。學(xué)生既鞏固了《大學(xué)物理》的核心知識(shí),又鍛煉了軟件設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)編程及系統(tǒng)集成能力。未來(lái),此類融合方向可延伸至虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)開發(fā)、光學(xué)傳感網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建等前沿領(lǐng)域,為培養(yǎng)具備多學(xué)科視野的復(fù)合型軟件人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。