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与照本宣科的课堂相比,学生更愿意通过游戏的方式获得科学知识。今天学堂君为你要介绍的是造桥游戏,用游戏的方式学习知识。



今天我们主要介绍的游戏是桥梁工程师(Bridge Builder)系列的电脑游戏Bridge It +,以及手机或iPad等移动端上的造桥游戏“桥梁构造师”(Bridge Constructor),让你造桥玩过瘾。


仅仅是介绍游戏是不够的,我们还需要结合游戏,看看《UTC STEM课程之桥世界》是怎样把它转化为科技教育的成果。

Bridge it +

你可以在知名游戏平台Steam上下载Bridge it+,它分为试用版和正式版,试用版免费,但内容有限:


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在Bridge it+上,分为训练关卡以及不同难度的正式关卡,每一关的主要任务是建造一座桥,满足不同游戏需求。在训练关中,游戏会简单介绍一下造桥的基本方法,用三角形建造稳定的结构:

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剩下的关卡如何建桥,就靠你的探索了。



在每一关中,你需要建造不同类型的桥,以满足不同的通行需求,我们可以建造以下常见的桥式。



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桁架桥

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悬索桥

同样,你也可以根据游戏的需求,做出现实中不大可能存在桥,比如下面是其它网友设计出来的折叠桥:

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无论你选择建造哪种,你都需要熟知各种材料的性质,才能得心应手地加以运用。

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上图为主要的建桥材料,分别为铁架、钢材、钢缆、悬缆、重型钢、液压机、开合点。每一种有不同的自重、承重、韧度、造价等等性质,需要你逐一体验它们的特点。



建桥的过程中,你有遇到各种各样的约束条件的限制,其中最主要的一个限制就是资金的限制。


其次,你会遇到各种自然条件的限制。例如跨度、桥台数量等等要素。有时候还会出现地震等自然灾害,你的桥能否承受得住呢?


模拟地震


最后,你还会遇到各种各样的通行条件的限制。比如火车桥的承载就需要比汽车桥高。



桥的下方需要进行通航,你必须做成开合桥才行。

在桥梁的测试中,你可以点击显示的受力情况。绿色的部分表示正常受力,黄色的表示劳损,而红色的状态表示即将受毁。如下图,火车经过的时候不同钢结构部件的不同受力。

如果建桥的结构设计不合理,就会造成损毁的情况:

当你成功设计一座桥的时候,你就可以乘着车欣赏桥梁的美景了!

Bridge It +目前只有电脑版,如果你想在移动端上建桥,你可以看看下一个应用:

Bridge Constructor

桥梁构造师是Head Up公司出品的一系列造桥游戏,你可以在App Store和安卓应用市场中下载到相关的游戏:Bridge Constructor(桥梁构造师)和BC Medieval(桥梁构造师:)

桥梁构造师的游戏内容与Bridge It +大同小异,这里不做冗述,简单介绍一下这两个游戏的特别的地方。


如桥梁构造师:中世纪中,游戏设定了在中世纪战争中抢修桥梁的场景,你不但需要建构好桥梁让军队顺利进出,还需要提防敌军的侵扰。

加个顶棚,抵挡敌军的投石机


这个游戏还有线索,派出信使联系盟友,一起剿灭敌人。

该游戏的界面非常简介明了,很容易上手,来试试吧!

注意:桥梁构造师系列中,有一个叫Bridge Constructor Stunts的游戏,与造桥没什么关系,不要下错了。


桥世界

虽然学生在玩游戏的过程中,就可以建构工程的知识,但如果只放任学生玩游戏而不加以适当的引导,那么学习的效果是大打折扣的。


科技学堂正在开设的课程《UTC STEM课程之桥世界》,就是基于“桥”这个主题而设计的一个STEM课程。在课程中,学生需要建造出合适的桥,并用科学的工具进行测试,在这个过程中综合运用科学、技术、工程和数学等多方面的知识。

造桥游戏也是桥世界的一个教学内容,学生玩过了虚拟造桥游戏之后,再真实的建造出一座桥,让学生对桥梁的设计有更深入的体会。点击开始学习:http://www.sciclass.cn/course/courseDetail?course_id=67