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国家级首批一流本科课程成功案例

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湿地被誉为“地球之肾”,是自然界生物多样性最富集的生态系统和人类重要的生存环境之一。

“十三五”期间,我国持续强化湿地管理顶层设计,进一步完善湿地生态系统保护法律法规体系建设,加快推进立法工作,目前已形成《湿地保护法(草案)》,28个省份开展了省级湿地立法。2016年11月《湿地保护修复制度方案》印发后,出台国家湿地保护管理制度14项,指导各地出台省级实施方案,制定83项省级湿地保护管理制度。五年来,安排中央财政投入98.7亿元,实施湿地生态效益补偿补助、退耕还湿、湿地保护与恢复补助项目2000多个。

据了解,截至目前,国际重要湿地总数达64处,国家湿地公园总数达899处,湿地保护和退化湿地恢复的面积不断扩大,湿地生态系统功能得到有效恢复。

北京欧倍尔的农村景观湿地构建及季节性净水调控虚拟仿真实验软件旨在为本科院校环境相关专业的学生提供一个三维的、高仿真度的、高交互操作的、全程参与式的、可提供实时信息反馈与操作指导的、虚拟的景观湿地构建及水质分析模拟操作平台,使学生通过在本平台上的操作练习,进一步熟悉专业基础知识、了解环境实验基本原理、培训基本动手能力,为进行实际实验奠定良好基础。

一、软件介绍

本平台采用虚拟现实技术,依据现实场景实际布局搭建模型,按实际实验过程完成交互,完整再现了景观湿地的净水过程及实验反应现象发生的实际效果。每个实验操作配有实验简介、操作手册等。3D操作画面具有很强的环境真实感、操作灵活性和独立自主性,为学生提供了一个自主发挥的实验舞台,特别有利于调动学生动脑思考,培养学生的动手能力,同时也增强了学习的趣味性。

二、软件特色

(1)虚拟现实技术

利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象,让使用者如同身历其境一般,可以及时、没有限制地360°旋转观察三维空间内的事物,界面友好,互动操作,形式活泼。

(2)自主学习内容丰富

知识点讲解,包含工作原理、运行形势、设备介绍等,对特殊的难以理解的设备配备视频讲解功能,结合3D模型进行讲解,可以更加形象直观的解释工作原理。

(3)智能操作指导

具体的操作流程,系统能够模拟实验操作中的每个步骤,全程配有操作指引功能,实验过程中不会出现忘记操作步骤的情况。

(4)评分

系统给出操作提示,操作模式下评分机制采用扣分制,操作错误时扣分。

(5)实用性强,具有较大的可推广应用价值和应用前景

本套软件由计算机程序设计人员、虚拟现实技术人员、具有实际经验的一线工程技术人员、专业教师合作完成,贴近实际,过程规范,特别适合环境实验教育使用,具有较大的可推广应用价值和应用前景。

北京欧倍尔的农村景观湿地构建及季节性净水调控虚拟仿真实验软件为学生提供了一个自主发挥的平台,也为实验“互动式”预习、“翻转课堂”等新型教育方式转化到环境实验中来提供了一条新思路、新方法及新手段,必将对促进本科环境实验教育教学的改革与发展起到积极的促进作用。