背景與痛點(diǎn)

選址分析是地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，簡(jiǎn)稱GIS）空間分析的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一，需要綜合運(yùn)用地理學(xué)、計(jì)算科學(xué)與專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)，空間分析與實(shí)驗(yàn)操作能力。

尾礦壩是為堆貯各種礦石尾料的場(chǎng)庫(kù)所建的大壩，是預(yù)防高勢(shì)能人造泥石流等重大危險(xiǎn)源的關(guān)鍵。尾礦壩一旦失事，將對(duì)礦山安全和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。

 選址作為尾礦壩規(guī)劃的首要環(huán)節(jié)，其科學(xué)性與合理性直接影響到礦山設(shè)施建設(shè)成本和潛在地質(zhì)災(zāi)害隱患預(yù)防。因此，如何科學(xué)合理地選擇尾礦壩址，是礦山企業(yè)可持續(xù)發(fā)展首先要解決的關(guān)鍵問(wèn)題，也是空間選址分析的典型應(yīng)用?？紤]到尾礦壩的高危極端環(huán)境、實(shí)地選址的高成本與高消耗、定址后的不可逆操作等問(wèn)題，開(kāi)展尾礦壩選址大型綜合虛擬仿真實(shí)驗(yàn)十分必要。

解決方案：原則與方針

對(duì)此，恒點(diǎn)與南京大學(xué)共同設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了“尾礦壩選址三維虛擬仿真實(shí)驗(yàn)”，依托國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“國(guó)土資源與生態(tài)環(huán)境安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成技術(shù)及應(yīng)急響應(yīng)示范（2017YFB0504200）”，以實(shí)地觀測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，還原新疆伊犁阿希金礦尾礦庫(kù)選址的真實(shí)場(chǎng)景。

融合最新科研成果、國(guó)土空間安全和生態(tài)文明理念，設(shè)計(jì)三維選址虛擬仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及內(nèi)容廣，能有效提高學(xué)生全面感知和分析客觀空間環(huán)境的能力，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題的綜合分析能力。

按照“能實(shí)不虛、虛實(shí)結(jié)合”原則，采用計(jì)算機(jī)仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)和三維地形建模與分析等技術(shù)，支撐學(xué)生循序漸進(jìn)開(kāi)展三維選址的學(xué)習(xí)認(rèn)知、探索研究和綜合研判等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)和反饋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、科學(xué)思考、探索研究，適度提高學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)度，增強(qiáng)學(xué)生經(jīng)過(guò)努力思考和學(xué)習(xí)的獲得感和成就感。

解決方案：設(shè)計(jì)亮點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)堅(jiān)持知識(shí)、能力和素質(zhì)有機(jī)融合，面向選址問(wèn)題復(fù)雜性和選址技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際需求，以尾礦庫(kù)壩體選址真實(shí)案例為驅(qū)動(dòng)，全要素、全視角地設(shè)計(jì)探究型三維選址分析虛擬仿真實(shí)驗(yàn)。

提升學(xué)生運(yùn)用地理思維與GIS工具解決國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展生產(chǎn)實(shí)踐問(wèn)題的綜合分析能力。

實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)和反饋實(shí)驗(yàn)結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、科學(xué)思考、探索研究，適度提高學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)度，增強(qiáng)學(xué)生經(jīng)過(guò)努力思考和學(xué)習(xí)的獲得感和成就感。

本方案也是恒點(diǎn)MOOL概念（Massive Open Online Labs大規(guī)模在線開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室）的產(chǎn)物，對(duì)慕課MOOC的發(fā)展，在開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)課程的基礎(chǔ)上，增加了具有互動(dòng)性、操作性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。這對(duì)于推動(dòng)教育資源共享，促進(jìn)教育公平，建設(shè)全民終身學(xué)習(xí)型社會(huì)有著重要意義。

當(dāng)前，恒點(diǎn)還將發(fā)展勢(shì)頭正猛的AI技術(shù)融入MOOL平臺(tái)建設(shè)。在本實(shí)驗(yàn)中，恒點(diǎn)也設(shè)計(jì)了智能引導(dǎo)等功能。未來(lái)，恒點(diǎn)還將繼續(xù)優(yōu)化平臺(tái)功能，進(jìn)一步建設(shè)和豐富實(shí)驗(yàn)中AI引導(dǎo)、輔助、模擬、教學(xué)、評(píng)價(jià)等各項(xiàng)功能，并完善實(shí)驗(yàn)對(duì)真實(shí)環(huán)境、實(shí)體實(shí)驗(yàn)的模擬與補(bǔ)充。

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