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地球系统科学虚拟仿真实验研发

发布时间:2021-04-04 07:33
  虚拟仿真实验为地球系统科学提供了一种新的教学手段,它与野外观测、真实实验相互补充。然而,地球系统科学虚拟仿真实验教学资源匮乏,虚拟仿真实验难以真实地反映地学过程,难以支撑学生深入学习地学过程、机理。该文探索了虚拟仿真实验体系设计、问题驱动的实验情境设计,并以尾矿库监测为例,开展了地球系统科学虚拟仿真实验研发与实践。研发实践表明,地球系统科学虚拟仿真实验教学,需要地理信息技术、虚拟仿真技术与地学定量分析方法更紧密、更高效地融合。 

【文章来源】:实验技术与管理. 2020,37(03)北大核心

【文章页数】:6 页

【部分图文】:

地球系统科学虚拟仿真实验研发


虚实结合的地球科学虚拟仿真实验过程

仿真实验,体系,学生,阶段


地球系统科学涉及的实验内容多,有必要构建相应的实验体系,如图2所示。该实验体系既要合理区分虚拟实验和真实实验,也要能够符合学生循序渐进的认知规律。因此,虚拟仿真实验体系应按照“接触→融入→贯通→创新”4个阶段进程,采用从易到难、循序渐进的方式设计虚拟仿真实验。“接触”阶段以虚拟仿真体验为主,目的是让学生了解地球系统的现象,理解重要知识点。“融入”阶段以综合虚拟仿真实验为主,帮助学生探索地球系统的过程机理、分析方法。“贯通”阶段以主题虚拟仿真实验为主,重在引导学生运用专业知识进行主题学习、综合应用、实验研发。“创新”阶段以研发创新实验为主,旨在培养学生自主创新能力,鼓励学生开展创新研究,并将成果融入虚拟仿真实验,并最终将实验内容转化为科研成果。在这4个阶段中,通过兴趣引导、技能训练、平台支撑、项目实践,实现科教融合、教研相长。1.2 问题驱动的实验情境设计

情境教学,仿真实验,内容设计,设计过程


基于体验式情境教学的虚拟仿真实验设计

【参考文献】:
期刊论文
[1]国家虚拟仿真实验教学项目的新时代教学特征[J]. 熊宏齐.  实验技术与管理. 2019(09)
[2]本科教学虚拟仿真实验之思考[J]. 李震彪.  实验技术与管理. 2019(09)
[3]尾矿坝溃坝安全风险分析评价方法[J]. 王仪心,米占宽.  金属矿山. 2019(06)
[4]地理空间信息技术国家级虚拟仿真实验教学中心建设实践[J]. 袁磊,杨昆.  价值工程. 2017(07)
[5]地球系统科学国家级虚拟仿真实验教学中心建设[J]. 柯长青,肖鹏峰,李满春,陆现彩,江静,陶先平.  中国大学教学. 2016(10)
[6]虚拟仿真技术在本科教学中的应用研究[J]. 刘为浒,郝佩佩,黄骥.  中国农业教育. 2016(03)
[7]对地观测技术最新进展评述[J]. 林宗坚,李德仁,胥燕婴.  测绘科学. 2011(04)
[8]基于OpenGVS虚拟庐山之实现[J]. 王德明,徐士进,周会群.  计算机应用与软件. 2006(08)



本文编号:3117995

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