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力学专业智慧课程：知识图谱引领力学教育新变革
在数字化教育的浪潮中，力学专业教学迎来了创新与变革。借助先进的虚拟仿真技术和 AI 智能系统，北京欧倍尔为力学专业打造了一套全方位、沉浸式的 AI 智慧课程，旨在为学生提供更高效、更直观、更具实践性的学习体验，培养适应未来发展的高素质力学专业人才。
一、课程理念：虚实结合，产教融合
欧倍尔力学专业AI智慧课程以“产出导向”的人才培养体系为核心，强调实验教学中虚实结合、互补互促。通过虚拟仿真模拟材料力学行为，如应变、应力等，让学生在虚拟环境中操作学习，并结合实际实验教学，提升综合实践能力，实现教学效果显著提升。
知识图谱直观展现力学知识体系核心点、概念及逻辑关系，优化内容布局；问题图谱则聚焦学习难点，精准定位问题；能力图谱明确能力发展路径，促进能力培养。各类图谱协同作用，强化知识逻辑连贯性，提升教学设计科学性与有效性。
二、课程特色：全方位、沉浸式学习体验
1、图谱化虚拟仿真教学平台建设
课程采用虚拟现实技术，构建了三维、高仿真、高交互的全程参与式虚拟模拟操作平台。该平台支持学生操作学习及学校在线实验教学与理论教学。它整合了虚拟教学资源、仿真数据、教学流程及学习行为数据，实现数据一体化获取与分析，促进教学效果评估与技能水平画像构建，助力实践教学持续改进。问题图谱助教师预判学习障碍，制定针对性辅导方案，引导学生快速解决疑惑。
2、全链条教学实训模式设计
构建了“专业知识可视化教学 + 互动探究 - 虚拟仿真实操 - 虚实结合实操 - 真机实训”一体化全链条教学实训模式，从规范化实训教学、VR/AR 虚拟仿真实训、虚实结合实操再到上手真机训练的闭合式全新实训教学模式，突破传统教学与实训的瓶颈。能力图谱在这一模式中明确了课程教学的能力导向，指导教师设计符合能力培养需求的教学活动与实践项目，学生则可通过能力图谱自我评估学习成效，明确个人能力提升的路径与目标。
3、智能导学与评价系统
通过智能导学、智能评价系统，分流学生到不同的实训设备及实训环境，逐步实质性提高学生的专业技术能力动手实践能力及实训操作的水平，提高实训设备的利用率和实训教学的效率。知识图谱、问题图谱、能力图谱的结合使用，为智能导学与评价系统提供了精准的数据支持，确保教学活动的科学性和有效性。
三、课程内容：核心知识点全覆盖
课程涵盖了材料力学的核心知识点，包括轴向拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转、梁的弯曲内力和弯曲应力、梁的弯曲变形、应力与应变状态分析、强度理论、组合变形、压杆稳定问题、能量法、动荷载等。每个知识点都通过虚拟仿真软件进行深入讲解和实践操作，让学生在虚拟环境中直观地观察材料的力学行为，理解力学原理。知识图谱在这一过程中帮助学生迅速把握知识点间的内在联系，构建出条理清晰、结构完整的知识框架，从而加速知识内化过程，提高学习效率。
四、教学管理：虚拟仿真金课教学管理
1、创建课程体系
创建学校各专业课程分类、建设课程体系，为不同专业的学生提供定制化的学习路径。知识图谱在此过程中帮助教师优化课程内容布局，确保课程体系的科学性和连贯性。
2、分阶段/分批次开课
灵活设置开课时间、机构，开展课程教学，满足不同学生的学习需求。问题图谱在此环节中帮助教师识别学生的学习障碍点，及时调整教学策略，确保教学效果。
3、课程学习
随时随地学习课程内容，虚仿资源、视频、文档、题库、考试内容丰富，为学生提供全方位的学习支持。能力图谱在此过程中帮助学生自我评估学习成效，明确个人能力提升的路径与目标。
4、课程答疑
实时在线聊天、评论互动，提高答疑效果，及时解决学生在学习过程中遇到的问题。知识图谱和问题图谱在此环节中提供精准的问题解答和学习指导，帮助学生克服学习障碍。
5、成绩报告
出具完整课程成绩报告，辅助优化学习策略，帮助学生了解自己的学习进度和掌握程度。能力图谱在此过程中帮助学生明确个人能力提升的路径与目标，为未来的学习和发展提供指导。
五、教学目标：精准化知识点加评测
运用设计精准化的知识点加评测，同时针对“做不到”“做不好”“做不了”“做不上”的问题设计开发虚拟仿真实操资源，开展课程教学，大大降低学习难度、缩短学习时间、提高学习效率。知识图谱、问题图谱、能力图谱的结合使用，确保教学目标的科学性和有效性，帮助学生在力学领域取得更好的学习成果。
力学专业 AI 智慧课程的推出，标志着力学教育进入了一个新的时代。通过虚拟仿真技术和 AI 智能系统的深度融合，结合知识图谱、问题图谱、能力图谱的创新应用，为学生提供了一个全新的学习平台，让他们在虚拟与现实的交互中，深入理解力学原理，提升实践能力，为未来的职业发展打下坚实的基础。欢迎各位教育工作者和学生加入我们的 AI 智慧课程，开启力学学习的新篇章！
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