地图是地理学科教学的核心,传统单一、静态的地图难以有效地表达各地理要素之间的内在联系,教师在备、授课过程中找图、制图和讲图也存在着诸多困难。
本方案数字化教学子系统核心设备主要以电子地图为教学基础素材,融合球幕投影技术、图层叠加技术、全息投影技术、数字交互技术,满足课堂教学展示、演示、模拟、分析的需求。
(1)地理图课云教学平台
l 平台功能
1)预装课程既可由主PPT文件和地图、图片、视频、动画、文本等若干媒体资源构成,也可仅由地图、图片、视频、动画、文本等若干媒体资源构成。每个媒体资源可与主PPT的某页形成关联或与某页的某个区域形成链接,确保在播放课程时,可自动(关联)或手动点击(链接)同步播放该页PPT内容和相关的媒体资源。
2)用户可将课程打包为自运行的课程包,支持用户将课程包导入到其它安装有本平台的系统中,也可在没有安装本平台但满足适用环境的设备上独立播放。
3)平台中的地图由底图层、透镜层、动画层、热区层构成。其中底图层为必需层,透镜层、动画层、热区层均为可选层,均支持多幅图层叠加。播放时,叠加的每个图层均可实现单独控制显示与播放,可对地图进行放大与缩小操作;平台提供聚光灯功能,用于突出强调重点区域。
l 课程资源
预装课程覆盖初、高中地理课程标准,每个课程由主PPT课件+关联地图、图片、视频、动画等资源构成。
配套初中课程不少于38节,配套高中课程不少于38节。
l 地图资源
平台预装电子地图资源覆盖中学地理课程标准,以初、高中地理教材及地图册为依据,可提供不少于一千幅覆盖中国、中国区域、世界、世界区域的授课所需系统动画地图资源;并提供底图层、透镜层、动画层素材资源,支持教师自主叠加组合生成个性化的动画地图资源。
(2)交互地图教学系统
l 系统概述
交互地图教学系统基于视觉思维理论研发,对数字专题地图及教学课件进行了深度技术整合,利用多图层叠加技术、可视化教学形式及实时交互功能,借助图表、图像对地理知识点进行直观呈现。系统可提供地图编辑工具及课件制作工具,能够支持用户对地图资源进行自主编辑、组合与添加。
l 系统构成
智能交互平板×2、OPS电脑×1、地理图课云教学平台。
l 功能特点
1) 多屏互动:双屏联动,支持与数字星球系统的球屏联动;
2) 多图层叠加:帮助学生理解地理图层分析法,适用于地理现象成因分析的教学应用,对突破地理教学重难点有强大的实用性;
3) 地图编辑器:支持二次开发,满足学生、教师自主编辑地图、添加、组合等实时交互行为;
4) 图层透视:创设性的透镜应用,利于地理成因、地理现象的分析教学,通过问题探究追寻那地理现象背后的奥妙。
(3)数字星球系统
数字星球系统®是目前国内率先实现三维立体动态展示的单体数字化教学仪器。通过国际先进的三维图像处理平台,结合精密光学技术,可将图片、视频、动画等多媒体资源展示于球形投影屏幕上,动态立体再现自然科学和社会科学的现象与过程,广泛应用于中小学科学、地理、历史等多学科教学和科普教育。
l 系统构成
数字星球系统由球幕投影演示仪、控制软件、球面动画资源和课程包构成。
l 功能特点
一球多用、全方位、大尺度、多视角、跨时空。
l 配套设施
宇宙星空演示穹顶(选配)、电动升降展示台。
(4)全息教学系统
全息投影技术也称虚拟成像技术,它是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的记录和再现的技术。应用全息投影技术将地理现象、地理事物以动态、三维立体的方式呈现出来,将地理教学中抽象、难懂的典型地貌以直观、全景、360度的形式展现在学生的眼前。
l 系统构成
全息教学系统由成像面、液晶屏、主机、立体视频播放器、全息3D系统构成。
l 系统资源
1) 宇宙与地球:蓝色星球、地球自转、地球绕日公转、地球:系统的系统、月球自转、太阳系、水星剖面、金星剖面、地球剖面、火星剖面、木星剖面、土星剖面、天王星剖面、海王星剖面、彗星、电磁波谱、伽马射线的产生、引力微透镜、暗物质引力透镜动画、暗能量膨胀、宇宙大爆炸、黑洞、黑洞积吸盘可视化、哈勃超深空、猎户座、马头星云、星系碰撞模拟;
2) 地质地貌:丹霞地貌、五种典型地形、冰川地貌、喀斯特地貌、地上河、地下水、地震、峡谷地貌、干旱地貌、板块构造地貌、梯田地貌、流水地貌、海岸地貌、海岸山川-峡湾、海底地貌、火山、火山地貌、煤炭石油天然气矿质构造、等高线、褶皱与断层、重力地貌、高山湖泊、黄土地貌、河曲地貌;
3) 矿物:方解石、滑石、玄武岩、石英、石英岩、砾石、硅灰石、硅线石、花岗岩、萤石1、萤石2、蓝铜矿、蛇纹石、辉锑矿、铅锌矿、长石、页岩、黄铁矿、黄铜矿;
4) 大气:中雨、中雪、云、冷锋、台风剖面、城市热力环流、多云、大气、大气层分层模型、大雨、大雪、小雨、小雪、晴天、暖锋、沃克环流、热力环流、龙卷风、大气运动;
5) 区域地理:亚洲模型、非洲模型、欧洲模型、北美洲模型、南美洲模型、南极洲模型、大洋洲模型;
6) 人文环境:公路、铁路、水运、航空、人造卫星、(航天飞机)宇宙飞船、玉兔号、神舟飞船、天宫一号、长征二号F、甲烷的来源;
7) 生物圈:GEDI森林高度、全球生物圈;
8) 水文:全球平均海面温度、平均海面盐度、温盐环流、平均海面密度。
(1)语音立体地形图
l 中国语音立体地形图
1)中国语音立体地形图规格:立体模型水平比例尺为1:300万;尺寸:2280mm×1680mm;采用PVC材料用模具热压而成,符合环保要求;
2)政区图、地形图合二为一,达到地图出版精度,由专业地图出版社星球地图出版社出版;
3)支持汉语、蒙语、藏语、维语及朝鲜语多种民族语言,支持版本:汉语版、蒙-汉版、藏-汉版、维-汉版、鲜-汉版(设备运行只支持一种语言版本,标配为汉语版,其他语言版本在设备出厂前据使用方实际需求而定)。
4)电子点读功能:
Ø 提供无线点读教鞭,电子教鞭装有特殊摄像头,具有光学图像识别功能,可识别隐形底码;
Ø 配套音箱上的无线接收器收到无线教鞭发送来的码值信息后,根据程序预先设置好的码值与语音的对应关系,把相应的语音播放出来,对相应内容进行解说。语音内容存放在无线音箱的存储卡中。存储卡使用的是现在通用的SD存储卡,容量大,并可以随时更新语音内容;
Ø 如同时配置2套及以上与本设备同品牌的语音立体地形图,提供1套无线点读教鞭及配套音箱,不再重复配置。
5)地图内容:
Ø 中国的国界线,省级行政区划的名称和界线,首都及各省级行政中心的名称和位置,国内部分城市的名称和位置。
Ø 中国的主要河流、湖泊、山脉、山峰、沙漠、盆地、高原、平原、丘陵、半岛、群岛、岛屿、海洋、海湾、海峡的名称及相关要素。
Ø 中国周边国家及首都的名称及国界线。周边部分河流、湖泊、平原、丘陵、群岛、岛屿、海洋、海峡、海湾的名称及相关要素。
Ø 突出表示三大阶梯、四大高原、四大盆地、三大平原自然地理形态,综合表达中国地形的起伏形态和地理特点。
6)分类教学:地图上可以按照初中版和高中版本教材资源进行分类教学。
l 世界语音立体地形图
1)世界语音立体地形图规格:立体模型水平比例尺为1:1680万;尺寸:2280mm×1680mm;采用PVC材料用模具热压而成,符合环保要求;
2)达到地图出版精度,由专业地图出版社星球地图出版社出版;
3)支持汉语、蒙语、藏语、维语及朝鲜语多种民族语言,支持版本:汉语版、蒙-汉版、藏-汉版、维-汉版、鲜-汉版(设备运行只支持一种语言版本,标配为汉语版,其他语言版本在设备出厂前据使用方实际需求而定)。
4)电子点读功能:
Ø 提供无线点读教鞭,电子教鞭装有特殊摄像头,具有光学图像识别功能,可识别隐形底码;
Ø 配套音箱上的无线接收器收到无线教鞭发送来的码值信息后,根据程序预先设置好的码值与语音的对应关系,把相应的语音播放出来,对相应内容进行解说。语音内容存放在无线音箱的存储卡中。存储卡使用的是现在通用的SD存储卡,容量大,并可以随时更新语音内容;如同时配置2套及以上与本设备同品牌的语音立体地形图,提供1套无线点读教鞭及配套音箱,不再重复配置。
5)地图内容:
Ø 世界各大洲的名称、范围、界线。中华人民共和国的名称、范围、界限。世界部分主要城市的名称、位置。
Ø 世界主要海洋、河流、湖泊、山脉、山峰、火山、沙漠、盆地、高原、平原、半岛、群岛、岛屿、海峡、海湾、海岭、海丘、海沟、海盆等地理要素的名称及相关要素。
Ø 世界各国的国旗和面积。
Ø 突出显示七大洲、四大洋自然地理形态,综合表达世界地形的起伏形态和地理特点。
Ø 国际日期变更线、北极圈、南极圈、北回归线、南回归线的名称和位置。
6)分类教学:地图上可以按照初中版和高中版本教材资源进行分类教学。