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特殊与创新

    

特色:

(1)实验项目建设突出“卓越农林人才”培养

虚拟仿真实验模块设置以森林“培育-经营-保护-利用”过程为主线,实验项目涉及林学、林业工程、风景园林与生态学等学科中有关森林生物学基础知识、林木培育、森林生态经营、森林保护、森林资源利用等方面的林业技术与实验技能,具有明显的林业特色,其目标是培养从事林学相关工作的卓越农林人才,提高其林业技术方面的实践动手能力和创新能力。

(2)实验项目建设契合国家生态建设需求

西北地区是我国生态最脆弱的地区之一,森林覆盖率小,自然灾害频发。特别是黄土高原为我国水土流失最严重的地区。针对该地区的森林生物学特点开设虚拟仿真实验项目,对培养服务于西北地区的高素质林业人才、有效开展该地区森林植被恢复、防止水土流失、森林高效经营、资源利用等工作具有重要的战略意义。同时,对其他地区高校及相关研究单位了解、学习西北地区森林生物学知识及实验技能具有参考价值。

(3)实验教学平台丰富,功能全面

用于开展虚拟仿真实验的教学平台有:中心网站(其上挂有“秦岭林区主要森林植物识别图库”、“校园植物识别系统”、“秦岭林区主要动物资源图库”;开发的部分虚拟仿真实验软件;各类虚拟仿真实验教学资源)、人工降雨大厅、基于IM系统的三维虚拟仿真实验室、数字林业实验室、生态仿真优化实验室等,可根据平台的不同功能开展不同虚拟仿真实验教学。其中,中心网站是开展虚拟仿真实验的主要教学平台,该平台具有实验前相关知识辅助学习、实验过程智能指导、实验结果自动批改、实验报告在线填写等功能,能够采集学生在实验过程中的各类行为数据,通过数据分析清晰地展示学生在虚拟实验教学各环节的参与情况,从而为科学地开展虚拟实验教学评估及教学改革提供基础数据。

创新点:

(1)突破了传统实验教学的时空制约,实现了实验教学的可视化与动态化

传统的生物学实验教学因仪器设备和实验条件,以及某些生物现象本身的长周期、不可逆性所限,存在部分实验必须开展但无法开展的问题。虚拟仿真实验项目即针对该问题而设置,紧紧围绕本科教学大纲,以提高本科教学质量为目标,从“可视化”、“动态化”的角度,利用虚拟现实、仿真教具、多媒体、人机交互、数据库、网络通讯等现代化信息技术手段,使传统实验无法开展的实验得以实现,弥补了传统实验的缺陷,扩展了实验教学内容,提高了教学效果,开辟了生物学实验教学新途径。

(2)突出了林学人才培养主线

虚拟仿真实验项目设置以林学学科人才培养计划与教学大纲为依据,紧紧围绕林学人才培养主线,着重建设森林生物学基础、森林培育、森林保护、森林经营、以及森林资源利用中与森林生物相关的实验内容,这些内容是林学人才必备但现实实验条件难以满足的实践技能。

(3)实现了科研、教学成果与实验教学有效衔接

目前有15项实验项目均来自中心人员的教学科研成果,占所开实验项目的60%,包括实验所涉及的图片、视频、参数、模型等,保证了实验的科学性,在提高学生学习兴趣、开阔学生视野、拓宽知识结构、提升综合能力方面效果显著。


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