欧美人与动牲交另类

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      空間輻射效應與防護虛擬仿真實驗

      空間輻射效應與防護虛擬仿真實驗

      實驗簡介團隊依托航天工程工信部校企協同育人基地、空間核技術應用與輻射防護、深空星表探測機構技術兩個工信部重點實驗室、空間科學聯合創新中心、深空科學探測技術聯合實驗室等實驗平臺,堅持以學生為中心的實驗教學理念,遵循虛擬仿真實驗項目“能實不虛、虛實結合”的原則,開發了空間輻射效應與防護虛擬仿真實驗,面向行業和社會開放。實驗以實現衛星在軌運行面臨空間輻射效應的防護設計為目的開展,學生首先完成相關空間輻射效應的原理學習,然后探究空間輻射效應隨衛星軌道高度、傾角、屏

      南京航空航天大學

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      實驗簡介


      團隊依托航天工程工信部校企協同育人基地、空間核技術應用與輻射防護、深空星表探測機構技術兩個工信部重點實驗室、空間科學聯合創新中心、深空科學探測技術聯合實驗室等實驗平臺,堅持以學生為中心的實驗教學理念,遵循虛擬仿真實驗項目“能實不虛、虛實結合”的原則,開發了空間輻射效應與防護虛擬仿真實驗,面向行業和社會開放。實驗以實現衛星在軌運行面臨空間輻射效應的防護設計為目的開展,學生首先完成相關空間輻射效應的原理學習,然后探究空間輻射效應隨衛星軌道高度、傾角、屏蔽厚度的規律,總結其規律變化,確定不同軌道衛星效應風險及防護實施方案;最后學生通過自主設計,規避不同難度衛星任務的輻射效應,并實現防護設計。



      設計原則


      我國航天科技領域飛速發展,對具備空間輻射效應與防護相關專業知識以及實踐能力的航天科技人才培養需求非常迫切。然而空間輻射效應與防護實驗開設存在嚴重困難,團隊依托相關的教學、科研平臺和成果,自主研發了空間輻射效應與防護虛擬仿真實驗。

      (1)遵循了“學生為中心、問題導向、創新實踐”的實驗教學理念,合理運用了探究式、任務驅動式、項目導向、探索學習等教學方法,激發學生的學習興趣,培養學生的工程素質。

      (2)遵循學生由淺入深的學習規律,遵循從簡單到復雜,從點到面的認知規律,構建了“基礎認知-探究學習-探索應用”三個層次遞進、環環相扣的教學實驗環節。

      (3)拓展了實驗教學的深度和廣度,具有兩性一度的金課特征。實驗要求學生綜合采用相關的基礎知識和技能解決航天工程實踐的可靠性設計問題,具有高階性;實驗結合了航天工程前沿,采用最新的工程模型和探測數據,采用三維立體虛擬仿真的形式展開教學,學生通過探究性學習實現個性化實驗設計,具有創新性;實驗與前沿科學技術相融合,實驗內容具備綜合性和探索創新性內容,且實驗涉及空間物理、粒子物理、半導體、材料等不同學科專業知識,體現了學科的交叉性,對學生來說,對不同專業和層次的學生具有不同的挑戰性。

      (4)實驗將航天精神課程思政貫穿始終,實施立德樹人。實驗中,通過努力學習,獲取各個環節的成績,培養了學生自主學習、不斷探索的精神。通過航天工程前沿知識的應用,讓同學們感悟國家航天的發展,領悟航天工程師的品格。



      實驗目的


      本實驗根據《空間環境學》課程大綱及關鍵知識點,結合航天工程應用背景,構建了面向航天任務的空間輻射環境可靠性設計虛擬仿真實驗,以衛星在空間輻射環境中面臨輻射效應-風險評估-防護設計為主線,開展實驗,達到以下實驗目的:

      (1)掌握空間輻射環境特征、空間輻射效應原理,提高學生掌握相關專業基礎知識能力水平。

      (2)掌握在軌衛星空間輻射效應的計算方法,掌握輻射效應隨參數的變化規律,培養學生探究能力、思考總結能力和自主學習能力。

      (3)掌握對衛星失效實際案例的重新優化設計及對衛星任務自由探索設計,培養學生探索創新和動手實踐能力。

      實驗在傳授知識的基礎上,利用計算機信息化、虛擬現實等手段彌補現有學科在實驗實踐條件上的不足,拓展教學的深度和廣度,提升了教學效果,對標人才培養目標。同時在實驗中融合了立德樹人和課程思政元素,實現學生培養的素養目標,于高水平的航天科學與技術領域人才培養具有重要意義。課程通過實驗提升學生專業知識和實踐能力,培養學生專業知識應用、專業技能和專業素養。



      實驗要求


      (1)專業與年級要求

      專業:可面向空間科學與技術、航空航天工程等專業。

      年級:可面向大二至大四學生。

      (2)基本知識和能力要求

      本實驗融合了國家航天科技前沿,具有專業、學科交叉特點,學生應具有相關基礎專業理論知識,如“空間環境學”、“航天工程概論”,“空間輻射及其效應”。

      能力要求:

      深刻理解空間輻射效應與防護原理及風險評估方式;

      理解衛星器件參數、輻射環境參數與效應的關聯原理及參數變化規律;

      具備針對航天工程提出問題、探討問題、解決問題的能力;

      具備反思優化的習慣和科學的思維習慣。


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