山地环境信息采集及数据库构建是山地环境虚拟仿真实验教学中心构建的数据、资源储备环节。山地过程复杂且具有极强的区域特色性质,这决定了虚拟仿真实验必须在遵循实际自然过程的基本前提下进行虚拟仿真,才能达到虚实结合,教学内容科学客观的目的。面对复杂山地过程,应形成“空天地”一体化多尺度地学信息采集能力。遥感技术的发展极大地提高了空间数据数据的获取能力,如Landsat系列卫星、EOS系列卫星、中国**系列卫星、法国的SPOT系列卫星以及美国的WordView系列卫星能提多尺度遥感产品,成为山地环境重要信息源。物联网是伴随着互联网、传感器等信息技术发展而逐渐成熟的科技产物。湖北虚拟现实教学软件系统
完善体验课程体系,创新实验教学内容。加强实验项目开发。软件是实现虚拟仿真实验教学必不可少的。多数虚拟仿真实验教学通过采购教学软件,开展实验教学。然而,由于缺乏激励机制,加之实验人员少、任务重,开展的实验项目通常是单一的或验证性的,综合性或设计性的实验项目较少。因此,在现有实验项目的基础上,积极开发综合性、设计性的实验项目是十分必要的,应建立一套完整的实验项目开发支持制度,通过改进实验软件教学条件,实现高水平实验项目的储备。湖北虚拟现实教学软件系统高智能的三维虚拟现实仿真系统,并与系统进行互动,完成一系列实验实训项目。
环境工程实验作为环境工程学理论课程的后续实验课程,该课程不仅能加深、巩固学生对环境工程基本理论的理解,同时还可增强分析问题和进行科学实验的独工作能力;有利于掌握有关环境工程实验研究方法和实验技巧,培养整理、分析数据能力,提高环境工艺、工程方面的科研思维能力和创新意识。但是目前环境工程实验教学限于几个固定实验,比如:活性污泥实验、大气除尘演示实验、氧传递系数测定实验等,实验项目偏少。教学方式大多是在教师讲解之后,学生“依样画葫芦”进行实验,学生对实验目的和步骤理解得不够透彻,在整个实验过程中处于一种被动的地位。另外,学生对实验设备缺乏感性认识,即使把实验指导书中对设备的基本构造、使用方法和注意事项看了多遍,仍不得要领,甚至不能正确地操作设备。
然而,在部分高校中,由于受实验教学地位、人才引进政策、师资建设资金等因素的制约,实验教学师资建设无法得到有力的支持。究其原因,一方面是长期以来,受“重理论、轻实践”观念的影响,在高校中实验人员认可度始终低于理论教师,导致多数应聘者或已在职的实验人员不能安心从事实验教学,实验教学人员变换流动快,实验师资队伍不稳定;另一方面,近年来,大多数高校提升了招聘实验室工作人员的条件,许多高校要求应聘实验岗位者须具有博士学位。然而,由于实验岗位社会认可度低、薪酬待遇缺乏吸引力,往往是岗位无人应聘。对计算机仿真而言,系统的仿真模型是其中心的问题。
物联网虚拟仿真教学与传统的实验教学相比,具有鲜明的技术优势。主要包括多媒体技术、人机交互技术、可视化技术、仿真技术、虚拟仿真技术。多媒体技术采用形象、直观、生动的操作界面,对图形、图像、文字、音频、视频等媒体对象进行处理,可以通过动画剖析难以说明的原理,有助于原理演示和辅助操作训练。人机交互技术提供?O置场景、操作仪器设备的接口,帮助教师和学生完成操作过程。可视化技术可将大量的数据或者场景以图形、图表或者动画的方式展示出来,比如揭示农田场景中各环境变量间的关系。仿真技术采用了虚拟的外壳和虚拟的环境,易于在多个计算机终端上进行教学。虚拟仿真可以开展综合类技能训练类实验30项。湖北虚拟现实教学软件系统
当今,各高校应充分依托信息技术构建网络教学平台。湖北虚拟现实教学软件系统
物联网虚拟仿真实验不会取代真实的实验室实验,而是作为理论授课和真实实验之间增加的教学环节,使理论和实践教学环节更加紧密。实验教学的开展应当注意教学方式的混合,将仿真实验和真实实验两者的优点结合起来,结合具体实验合理分配课时,也要求教育者协调线上学习和线下学习关系。物联网技术和虚拟仿真技术传播和应用越来越多,在教育中的关注程度也将不断提升,物联网虚拟仿真平台的应用,将给实验教学带来新的面貌,为培养新型人才铺就道路。湖北虚拟现实教学软件系统