水利没有彩排!虚拟仿真实训成高校水利人才培养新引擎
“水利”一词,出现在中国已有两千多年的历史,具有防洪、灌溉、航运等除害兴利的涵义。
善为国者必先治水,水利兴则天下定、则国运昌、则百业兴。“兴水利、除水害”历来是治国安邦的大事。中华民族有着善治水的优良传统,在几千年治水实践中积累沉淀了丰富的经验和智慧。
“数字孪生”赋能现代水利
“民生为上,治水为要”。近年来,随着数字孪生技术的广泛应用,水利部门也积极探索,将推进智慧水利建设作为推动新阶段水利高质量发展的实施路径之一。
“十四五"新型基础设施建设规划明确提出,要推动大江大河大湖数字孪生、智慧化模拟和智能业务建设。
数字孪生如何助力现代水利?简言之,就是通过在计算机上建构一个与真实物理流域或单元相同的虚拟世界,精准模拟真实世界中水利治理管理活动全过程,实现各类水利治理管理行为的超前仿真推演,以此来支撑水利智慧化决策。
2021年,水利部召开推进数字孪生流域建设工作会议,以数字化、网络化、智能化为主线,以数字化场景、智慧化模拟、精准化决策为路径,以算据、算法、算力建设为支撑,加快推进数字孪生流域建设,实现预报、预警、预演,预案功能。
同年,水利部发布《关于大力推进智慧水利建设的指导意见》指出,到2025年,全国将建成七大江河数字孪生流域。
水利部数字孪生平台以全国水利一张图为基础,融合多源数据,建设全国统一、及时更新的数据底板。目前,已实现水库、河道及堤防、蓄滞洪区等55类1600多万个水利对象信息联动更新,动态汇聚业务管理数据26.2亿条。专线获取高分、资源、环境等系列23颗国产遥感卫星影像资源,接入4600多路水利视频资源,有力提升新型感知能力。
虚拟仿真实训
高校水利人才培养新引擎
随着“数字孪生”技术在水利行业的广泛应用以及教育技术的发展,水利工程虚拟仿真实训逐渐成为高等院校与职业院校人才培养中不可或缺的一环。
水利工程是一个复杂的系统工程,涉及水文、水力、结构、地质等多个学科。水利工程专业实训一直是教育领域的一大挑战。
传统的水利工程教学和实践往往局限于课堂讲授和有限的实验室实践,难以完全模拟真实的工程环境,从而限制了实训的效果和实用性。
虚拟仿真是一种基于计算机技术、三维建模技术、数字孪生技术,并结合虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、混合现实(MR)等手段的全新教学模式。
水利工程专业在实训中,通过虚拟仿真技术,可以为老师教学提供更丰富的模拟实际场景教学资源,给学生模拟出真实的水利工程场景,让学生在没有风险的虚拟环境中,身临其境地体验水利水电工程、防洪抢险的各个环节,全方位了解水利水电工程和防洪抢险等的实际操作流程。这种真实的模拟训练有助于学生在实践中快速提升实践技能,缩短从学校到职场的距离。
在由恒点支持建设的重庆水利电力职业技术学院虚拟仿真实训平台,涉及工程测量、水利工程施工技术、水电站建设等多个水利相关的虚拟实训课程,为学生提供沉浸式的学习体验,该平台还支持多人同时在线学习,学生可以在平台上与其他同学协作完成复杂的水利工程任务。
同时,通过恒点的后台数据支撑,老师可以将具有互动性、操作性的实验教学上传至平台,纳入开放共享的在线课程之列,打破时空界限,为水利工程专业普惠教育提供了可能,助力复合型水利人才的培养。
虚拟仿真实训室以其独特的优势赋能水利水电工程专业教学实训,引领水利水电工程专业教学实训迈向新的发展阶段。通过沉浸式学习、交互式操作、个性化教学等手段,为老师提供丰富的教学方式,为学生提供全新的学习体验,成为高校培养水利工程人才的新引擎。
南京恒点是一家虚拟仿真实验、实践教学体系综合服务商,公司持续专注于信息化教育技术与传统教学的深度融合,提供完整的信息化教学解决方案。南京恒点将不断创新,持续在虚拟仿真行业深耕,响应国家“高科技、高效能、高质量”的教育现代化内涵要求,为高校数字化转型、新质生产力发展提供支持。想了解更多相关资讯或需求方面,欢迎随时咨询我们:025-83222290 。
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