Μαθητές γυμνασίου μπήκαν στο πιλοτήριο προσομοίωσης σιδηροδρόμου υψηλής ταχύτητας με ένα έργο: από το 1 έως το 1.1 έχει επίσης την επιστημονική του ερευνητική αξία
2024-08-17
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
Ένα τρένο υψηλής ταχύτητας Fuxing τρέχει από τον σιδηροδρομικό σταθμό Shanghai Hongqiao προς τον ανατολικό σιδηροδρομικό σταθμό Hangzhou Πώς να κανονίσετε την ταχύτητα οδήγησης για να ελαχιστοποιήσετε την κατανάλωση ενέργειας του τρένου υψηλής ταχύτητας; Στο Rail Transit Intelligent Operation Laboratory της Σχολής Μεταφορών στο Πανεπιστήμιο Tongji, 10 πρωτοετείς μαθητές γυμνασίου κάθισαν σε μια καμπίνα προσομοίωσης σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής ταχύτητας και μεταμορφώθηκαν σε οδηγούς τρένων υψηλής ταχύτητας για να «οδηγήσουν» το τρένο στη Σαγκάη- Υπεραστικός σιδηρόδρομος υψηλής ταχύτητας Hangzhou για να εξερευνήσετε πώς να λύσετε αυτό το πρόβλημα.
Η εφαρμογή των φυσικών τύπων που μαθαίνονται στις τάξεις του γυμνασίου σε πραγματικές καταστάσεις για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων είναι η πρώτη πρόκληση που φέρνει σε αυτούς τους μαθητές γυμνασίου ο σταθμός εργασίας Youth Science Innovation Practice του School of Transportation στο Πανεπιστήμιο Tongji.
Κατά τη διάρκεια των καλοκαιρινών διακοπών, αυτοί οι 10 πρωτοετείς μαθητές του λυκείου έπρεπε να ολοκληρώσουν ένα ερευνητικό έργο με θέμα «Ανάλυση Ανταλλαγών Αύξησης Ταχύτητας Σιδηροδρόμων Υψηλής Ταχύτητας και Μείωσης Κατανάλωσης Ενέργειας» βασισμένο σε καθηλωτική εικονική και πραγματική ενοποίηση. Από τη θεωρητική μάθηση έως τα πειράματα οδήγησης εικονικής προσομοίωσης έως τα πρακτικά πειράματα προσομοίωσης οδήγησης, σπάει την εγγενή κατανόηση των μαθητών γυμνασίου για την επιστημονική έρευνα: "Αποδεικνύεται ότι η επιστημονική έρευνα δεν αφορά μόνο την εξερεύνηση σημαντικών ανακαλύψεων από το 0 έως το 1. Εάν μπορούμε να συγκρίνουμε προσομοιώσεις, Το πείραμα παρέχει αναφορά δεδομένων για τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας των τρένων υψηλής ταχύτητας και τη βελτίωση της άνεσης και της άνεσης στο ταξίδι των επιβατών, από 1 σε 1,1, κάτι που είναι επίσης πολύτιμο.
Βρείτε το νόημα των μαθηματικών και φυσικών τύπων στη ζωή
"Ποιες δυνάμεις ασκούνται στο τρένο υψηλής ταχύτητας; Ποιες δυνάμεις εργάζονται σε αυτό; Στην πρώτη τάξη του ερευνητικού προγράμματος, ο Wang Fangsheng, συνεργάτης ερευνητής στη Σχολή Μεταφορών στο Πανεπιστήμιο Tongji, ανέλαβε την ηγεσία;" εγείροντας ένα μηχανικό ερώτημα. Η ανάλυση δυνάμεων και η ανάλυση εργασίας είναι συνήθεις τύποι ερωτήσεων στα μαθήματα φυσικής του γυμνασίου. Κάνουν πάντα αυτές οι δυνάμεις δουλειά, όπως η βαρύτητα και η έλξη. Αυτή η γνώση έχει μάθει στη φυσική, τη γεωγραφία και άλλες τάξεις στα γυμνάσια, αλλά γιατί γίνεται πολύπλοκη η εφαρμογή στην πραγματική ζωή;»
Το μικρό ερώτημα της ρίψης τούβλων και πλακιδίων είναι το «μυστικό κίνητρο» του Wang Fangsheng «Αυτό είναι για να υπενθυμίσει στους μαθητές ότι μεγάλο μέρος της γνώσης στην τάξη είναι στην πραγματικότητα η βάση για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων και είναι επίσης το σημείο εκκίνησης για επιστημονική έρευνα. Εξερεύνηση και καινοτομία Οι επιστημονικές αρχές που μαθαίνονται στις τάξεις του γυμνασίου, η μαθηματική λογική και οι μέθοδοι σκέψης είναι βασικά εργαλεία για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων.
Η Wang Zihan, πρωτοετής στο Γυμνάσιο Xuhui, είχε πάντα έντονο ενδιαφέρον για τη μηχανική και παρακολούθησε μαθήματα σχετικά με την οδήγηση προσομοίωσης μεταφορών στο γυμνάσιο, ωστόσο, το πρώτο της μάθημα πρακτικής ήταν κάπως «ατελές». Κατέγραψε τα βήματα για να ξεκινήσει η προσομοίωση οδήγησης που εξήγησε ο δάσκαλος Wang Fangsheng λέξη προς λέξη Ωστόσο, όταν κάθισε μπροστά στο κάθισμα του οδηγού και ακολούθησε τα βήματα βήμα προς βήμα, το «τρένο» δεν κουνήθηκε. "Αποδεικνύεται ότι τα σενάρια είναι διαφορετικά και ο οδηγός πρέπει να προσαρμόσει το σχέδιο εκκίνησης σύμφωνα με την πραγματική κατάσταση." σχετικούς μαθηματικούς και φυσικούς τύπους, πρέπει επίσης να συνδυάζει Ανάπτυξη στοχευμένων λύσεων σε πολύπλοκα και συνεχώς μεταβαλλόμενα πραγματικά περιβάλλοντα.
Οι μικρές αλλαγές που κάνουν τη ζωή καλύτερη είναι και η αξία της επιστημονικής έρευνας
Όταν αυτοί οι μαθητές γυμνασίου μπαίνουν στο εργαστήριο για πρώτη φορά για να πραγματοποιήσουν επιστημονική έρευνα, συνήθως φοβούνται λίγο τις δυσκολίες, ωστόσο, καθώς προχωρά η έρευνα, συχνά βρίσκουν τον ενθουσιασμό να συνεχίσουν να προωθούν την έρευνα από τις ερωτήσεις που έχουν δημιουργήσει.
Ο Zhou Zeru το βρήκε πολύ ενδιαφέρον όταν χειριζόταν το σύστημα προσομοίωσης σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής ταχύτητας, αλλά όταν σκέφτηκε να γράψει μια αναφορά έργου, ένιωθε λίγο αβέβαιος και αναρωτήθηκε αν η έρευνα του έργου του θα μπορούσε να παράγει αποτελέσματα «καταστροφικά». Ωστόσο, καθώς προχωρούσε η έρευνα, ο Zhou Zeru συνέχισε να έχει φανταστικές ιδέες: "Το τρέχον όριο ταχύτητας των τρένων υψηλής ταχύτητας είναι 350 χιλιόμετρα την ώρα. Εάν το όριο ταχύτητας του τρένου αλλάξει στα 250 χιλιόμετρα την ώρα, θα έχει αντίκτυπο σχετικά με το χρόνο κίνησης και όλες τις πτυχές των τρένων υψηλής ταχύτητας "Εφόσον έχουν νέες ιδέες, ο δάσκαλος Wang Fangsheng ενθαρρύνει τους μαθητές να εξασκηθούν με γενναιότητα και να τις επιδείξουν σε προσομοίωση σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής ταχύτητας; πειράματα.
"Η έρευνά μας σε αυτά τα θέματα δεν μπορεί ούτε να επιταχύνει την ταχύτητα της λειτουργίας των σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής ταχύτητας ούτε να βελτιώσει σημαντικά την τρέχουσα κατάσταση της λειτουργίας των σιδηροδρομικών μεταφορών υψηλής ταχύτητας. Ποια είναι η σημασία της επιστημονικής έρευνας Αντιμέτωποι με τις αμφιβολίες των μαθητών γυμνασίου;" Εκτελεστικός Διευθυντής του Βασικού Εργαστηρίου Μηχανικής Οδοποιίας και Κυκλοφορίας του Υπουργείου Παιδείας στο Πανεπιστήμιο Tongji Ο καθηγητής Hong Ling, αναπληρωτής διευθυντής και εκτελεστικός αναπληρωτής διευθυντής του Κέντρου Επίδειξης Πειραματικής Διδασκαλίας της Σαγκάης για Μηχανική Μεταφορών, είπε ωμά ότι η επιστημονική έρευνα περιλαμβάνει όχι μόνο σημαντικές θεωρητικές ανακαλύψεις από 0 έως 1, αλλά και σταθερές προσπάθειες για την κάλυψη των αναγκών της μηχανικής πρακτικής και τη χρήση πειραματικών συμπερασμάτων για την παροχή αναφοράς για τα σχετικά τμήματα Πρακτική εξερεύνηση, αυτές είναι οι αξίες που συνεχίζουν να διερευνούν οι επιστημονικοί ερευνητές.
Η έρευνα έργου παρέχει σε μαθητές γυμνασίου ένα μάθημα εμπειρίας ζωής
Βασιζόμενος στους πόρους διδασκαλίας και επιστημονικής έρευνας του κλάδου πρώτης κατηγορίας της μηχανικής μεταφορών, το Transportation Engineering Practice Workstation του Πανεπιστημίου Tongji προσφέρει καινοτόμα μαθήματα μηχανικής πρακτικής σε μαθητές γυμνασίου για έξι συνεχή χρόνια εκλαΐκευση" συνεργατικό μοντέλο καινοτομίας για την εκπαίδευση των μαθητών να μαθαίνουν από επιστημονικά θέματα. Ενδιαφέρονται για την επιστημονική έρευνα.
Ο Wang Zihan θέλει να μελετήσει την επίδραση των καιρικών παραγόντων στην ταχύτητα και την κατανάλωση ενέργειας των τρένων υψηλής ταχύτητας. Διαπίστωσε ότι, σε αντίθεση με τα ιδανικά πειραματικά δεδομένα στα σχολικά βιβλία, στην πραγματική ζωή, τα τρένα υψηλής ταχύτητας επηρεάζονται συχνά από διάφορους παράγοντες όπως ο καιρός, το έδαφος και ακόμη και οι περιοχές οδήγησης Η έρευνα δεν είναι τόσο εύκολη. "Έλεγχα τις μεταβλητές όσο το δυνατόν περισσότερο, αλλά απροσδόκητες καταστάσεις συνέβαιναν πάντα κατά τη διάρκεια κάθε πειράματος, και τα δεδομένα μέτρησης διέφεραν κάθε φορά. Σχεδόν κατέρρευσα μετά τα πρώτα πειράματα, ωστόσο, καθώς προχωρούσε η έρευνα, εκείνη ανακάλυψε μόνο αυτό." αντιμετωπίζοντας τα σφάλματα σε ορισμένους πειραματικούς παράγοντες θα μπορούσε το πείραμα να συνεχιστεί.
"Για να συμμετέχουν μαθητές γυμνασίου στην πρακτική του έργου, δεν πρέπει μόνο να μεταφέρουμε τις πιο προηγμένες επιστημονικές έννοιες, αλλά το πιο σημαντικό, να μεταφέρουμε έναν τρόπο σκέψης για την επιστημονική έρευνα. Η πρόοδος των μαθητών επέτρεψε στον Χονγκ Λινγκ να δει τη σημασία της συλλογικής πορείας εφαρμογής της καινοτομίας «επιστημονικής έρευνας-επιστήμης» από τα επιστημονικά ερευνητικά έργα σε καινοτόμα ερευνητικά θέματα για μαθητές γυμνασίου.
Συγγραφέας: Zhang Peng
Κείμενο: Zhang Peng Εικόνα: Zhang Peng Επιμέλεια: Zhang Feiya Επιμέλεια: Fan Liping
Παρακαλούμε αναφέρετε την πηγή κατά την επανεκτύπωση αυτού του άρθρου.
