《金角鱼初中物理》是基于数值仿真和人工智能的初中物理探究式智能情境教学系统。它所应用的技术主要是数值仿真(CAE)和人工智能(AI)。金角鱼建立了物理对象的数学模型及其相应的数值计算方案,形成高精度、高鲁棒性的CAE技术。仿真对象有电路、分子、热机、滑动、齿轮、流体、运动、声波、音阶、光路、柔性物体等。金角鱼构建了压力或压强等数字传感器,形成直观精密的探究环境。它还能对电路/滑轮组/光路等用户的实验设计进行智能评估。金角鱼提供大量生动的互动情境,学生能在做中学,老师能在互动中教。金角鱼物理模拟实验软件让新课标落到实处
《金角鱼初中物理》创设的情境,强调探究和交互。
每个情境以探究为主线。结合教学痛点,设立探究项目(如:比热容、光反射中法线概念的引入、平面镜成像原理、凸透镜成像原理、匀速直线运动、二力平衡、摩擦力、直线上的二力合成、压力压强等)。结合教学关键点,设置情境,每一情境都有一个鲜明的探究目标。
每个情境均以交互为特征。交互类型包括:
(1)人机交互:
*AI跟踪设计和操作全过程
*智能反馈得分和错误信息
*“多乐”卡通人物,现场提供帮助
(2)师生交互:
*老师可查看学生的设计、数据、图线等
*提供有双向即时沟通工具
(3)交互内容可以有:
*实验设计交互
*数据处理交互
*任务交互
(4)交互机制有:
*同步交互,打造新型课堂
*异步交互,打造翻转课堂 金角鱼初中物理(学校版)实验教学软件对教研的价值金角鱼的虚拟仿真教育技术在初中物理教学上的创新应用。
《金角鱼初中物理》的设计创新具有鲜明的教学前瞻性。
(1)在理念运用上,整合了“做中学”和“STEM”理念,因而呈现出很强的探究式学习的特点,软件具备很强的交互性和操作性。
产品具备科学游戏的特点,通过三维建模的形式创造立体的空间,交互的游戏体验,让孩子们可以交流互通,极大丰富了内容玩点,充分吸引孩子。通过交互性和操作性的设计,实现深度参与,一改被动灌输的传统模式。
(2)在表现手法上,呈现出“趣味性”、“艺术性”和“故事性”。
产品还将设法把故事性融入。寓知识于故事之中,藏探究于游戏之内。以软件的形式通过运用先进的虚拟仿真技术结合卡通人物的引导把枯涩难懂的理论、技术,以一种生动、形象、活泼的方式表现出来,让公众能够轻松愉快的明白和接受这些理论知识。
《金角鱼初中物理》突破多个“讲不清/看不见/进不去/动不得/难再现”的教学难点。
(1)进入“进不去”的微观领域。例如,热对流中分子运动的仿真、把功和能联系起来认知比热容、以及电压的直观解释等。
(2)进入“进不去”的工程问题。例如,组装活塞运行机构和热机等。
(3)操作“动不得”的理想实验。例如,探究光滑水平面上力和运动的关系等。
(4)造出“难再现”的实验故障。例如,“测定小灯泡电功率故障”专题中的十余种经典故障、“伏安法测电阻”专题中十几种电路故障;学生还可根据现象描述,在正确电路基础上进行修改,使得电路出现指定故障。
(5)看见“看不见”的实验过程。例如,声音的传播过程、振动与声音等。
(6)讲清“讲不清”的现象和原理。例如,引入数字传感器,建立压力压强直观感知;引入三维建模,深入剖析四冲程原理等。 金角鱼的价值主张:面向过程和方法,强调以学生为主体的探究,强调课程内容的结构化、动态化和课堂的活化。
《金角鱼初中物理》倡导在学习过程中强化感性感知。
越来越强的“感性表达技术”,是金角鱼所追求的重要能力之一。
人是有感性的动物。感性是人类生存的基础,也是人活着的目的(追求幸福感)。
感性是幸福感的来源。感性能力及其培养,是教育工作者和每个人都不可忽略的方面。我们长期以来,高估理性贬低感性,忽略了感性能力及其养成。
感性和理性,没有高低之分。直觉和洞见,建立在感性的基础之上。鲜活的创造力常常伴随着过人的感性。
科学始于感性。科学的发现始于感性,科学学习也始于感性。
科学和艺术在山底分手,在山顶汇合。艺术强调感性,科学强调理性。科学和艺术相结合,就是感性和理性相结合。“始于感性,终于理性”是错误的,感性-理性-感性-理性……这样往复循环才更合理。 用技术改变教学模式,金角鱼案例入选《中国智能教育创新实践报告》。金角鱼初中物理探究式智能情境教学软件情境设计
金角鱼支持下的新型实验数据交互方式将持续改变初中物理课堂。金角鱼物理模拟实验软件让新课标落到实处
利用《金角鱼初中物理》,做探究实验。
金角鱼不仅包含大量学生实验以及演示实验,还包括很多探究实验。实验界面效果逼真,实验数据准确客观,实验设计科学合理,是在线实验教学非常好的选择。
以“测定小灯泡的电功率”为例,该实验是初中物理中非常重要的实验之一,学生从实验器材的选择,到实验表格的设计,再到实验电路的连接和数据的读取,都需要严谨而规范的操作。该实验软件首先提供了让学生自己动手连接实物的机会,而且只有所有操作全部规范,连接全部正确之后才可以正确读数,否则就会出现和实物器材一样的实验现象或者报警。电路连接好之后,可以利用放大镜功能读取数据并对数据进行处理,还可以对实验中的故障进行分析,便于学生进一步理解实验过程, 金角鱼物理模拟实验软件让新课标落到实处
上海金角鱼软件有限公司属于数码、电脑的高新企业,技术力量雄厚。公司是一家有限责任公司(自然)企业,以诚信务实的创业精神、专业的管理团队、踏实的职工队伍,努力为广大用户提供高品质的产品。公司始终坚持客户需求优先的原则,致力于提供高质量的《金角鱼初中物理》。金角鱼自成立以来,一直坚持走正规化、专业化路线,得到了广大客户及社会各界的普遍认可与大力支持。