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正在进行的工作：伊利诺伊大学格兰杰工程学院的空间可视化评估和培训
bswoodrd@illinois.edu 摘要 空间可视化技能是预测 STEM 大学专业和 STEM 职业成功的关键因素。这些技能可以通过培训来提高，以减少大学年龄学生在这些技能方面众所周知的性别差异。这项正在进行的工作描述了对一所大型公立大学工程学院学生的空间技能数据的初步分析。被录取的新生接受了使用心理旋转进行空间可视化的标准测试。被确定为与同龄人相比空间技能较弱的学生被建议参加半学期的可视化培训课程。可视化评估中的性别趋势与过去数据相符，并在数据中呈现了额外的种族和民族趋势。不属于代表性不足的少数群体的男学生通常在评估中表现最好。空间可视化培训课程的有效性通过再次给予这些学生与所有学生最初接受的相同的评估来确定。总体而言，该课程为学生提供了空间可视化技能的显著提升，与过去类似课程的结果一致。本课程完全在线提供，无需使用标准的铅笔和纸素描。经过仔细调查数据，男学生的进步比女学生更大。需要进一步研究以确定这些结果是否代表典型趋势，以及如何修改培训以让所有学生获得更公平的结果。简介数十年的研究一直表明，空间技能是未来在 STEM 课程和 STEM 职业中取得成功的最强预测因素之一，与数学和语言能力无关。Wai 等人。[1] 和 Shea 等人。[2] 回顾了数千名参与者的大量纵向研究，得出结论，空间技能对于发展 STEM 专业知识至关重要。此外，有充分的证据表明，女学生的可视化技能，尤其是心理旋转技能，落后于男学生 [3]，[4]。幸运的是，研究还表明，可视化技能是可塑的，个人可能需要不同的方法来练习和提高他们的技能。Uttal 等人回顾了空间技能培训的研究，得出结论，空间技能培训可以提高 STEM 领域的参与度 [5]。在大学阶段，Sorby 表明，通过涉及解决可视化问题的不同形式的练习的培训来提高可视化技能，可以减少 STEM 教育中的性别差异 [6]。Sorby 和 Baartmans [7] 描述了他们针对大学水平学生的可视化培训的具体内容。伊利诺伊大学的研究团队开发了一个在线培训平台，包括素描练习和多项选择题，以提高可视化技能。该培训平台应用于一年级选修课的学生。2020 年秋季学期，59 名学生完成了该课程。该课程的主要内容包括虚拟同步课堂练习、与可视化技能相关的写作反思以及使用培训平台的每周练习。代表 11 个工程专业的学生注册了该课程。这些学生是根据普渡大学空间可视化测试：旋转可视化 (PSVT:R) 的结果来指导课程的，
正在进行的工作：伊利诺伊大学格兰杰工程学院的空间可视化评估与培训
摘要 空间可视化技能是预测 STEM 大学专业和 STEM 职业成功的关键因素。这些技能可以通过培训来提高，以减少大学年龄学生在这些技能方面众所周知的性别差异。这项正在进行的工作描述了对一所大型公立大学工程学院学生的空间技能数据的初步分析。被录取的新生接受了使用心理旋转进行空间可视化的标准测试。被确定为与同龄人相比空间技能较弱的学生被建议参加半学期的可视化培训课程。可视化评估中的性别趋势与过去数据相符，并在数据中呈现了额外的种族和民族趋势。不属于代表性不足的少数群体的男学生通常在评估中表现最好。空间可视化培训课程的有效性通过再次给予这些学生与所有学生最初接受的相同的评估来确定。总体而言，该课程为学生提供了空间可视化技能的显著提升，与过去类似课程的结果一致。本课程完全在线提供，无需使用标准的铅笔和纸素描。经过仔细调查数据，男学生的进步比女学生更大。需要进一步研究以确定这些结果是否代表典型趋势，以及如何修改培训以让所有学生获得更公平的结果。简介数十年的研究一直表明，空间技能是未来在 STEM 课程和 STEM 职业中取得成功的最强预测因素之一，与数学和语言能力无关。Wai 等人。[1] 和 Shea 等人。[2] 回顾了数千名参与者的大量纵向研究，得出结论，空间技能对于发展 STEM 专业知识至关重要。此外，有充分的证据表明，女学生的可视化技能，尤其是心理旋转技能，落后于男学生 [3]，[4]。幸运的是，研究还表明，可视化技能是可塑的，个人可能需要不同的方法来练习和提高他们的技能。Uttal 等人回顾了空间技能培训的研究，得出结论，空间技能培训可以提高 STEM 领域的参与度 [5]。在大学阶段，Sorby 表明，通过涉及解决可视化问题的不同形式的练习的培训来提高可视化技能，可以减少 STEM 教育中的性别差异 [6]。Sorby 和 Baartmans [7] 描述了他们针对大学阶段学生的可视化培训的具体内容。伊利诺伊大学的研究团队开发了一个在线培训平台，包括素描练习和多项选择题，以提高可视化技能。该培训平台应用于一年级选修课的学生。2020 年秋季学期，59 名学生完成了该课程。该课程的主要内容包括虚拟同步课堂练习、与可视化技能相关的写作反思以及使用培训平台的每周练习。代表 11 个工程专业的学生注册了该课程。这些学生是根据普渡大学空间可视化测试：旋转可视化 (PSVT:R) 的结果来指导课程的，
航空航天工程理学学士学位
航空航天和机械工程课程 (AME) 2103 交互式工程设计图形。先决条件：工程 1112、数学 1823。产品设计和开发的可视化和建模技术。设计方法、图形标准、投影理论、徒手素描、空间几何、CAD 系统、几何建模和公差。解决开放式设计和可视化问题。实验室 (Sp) 2222 航空航天工程概论。先决条件：物理 2514。飞行和飞行器的性质、飞行器的初步设计以及航空航天工程中的当前问题。(F) 2533 动力学。先决条件：工程学 2113，数学 2433。直线和曲线运动的粒子和刚体动力学；能量和动量方法；机械振动简介。(Sp) 3112 固体力学实验室。先决条件：工程学 2113，数学 3113；共同要求：3143。位移测量；速度、加速度、力、扭矩、应变、应力、数据采集和处理；数据分析。实验室 (F) 3143 固体力学 I。先决条件：工程学 2113；共同要求：3112。应力和应变的概念；工程材料的机械行为；均匀应力状态的分析；扭转构件分析；梁的应力和挠度；失效模式和理论；设计标准。(F) 3253 空气动力学。先决条件：2222、2533、数学 3113。流体运动基础、薄翼型理论要素、有限翼理论要素；压缩性的影响、超音速翼型理论、粘性效应和阻力估计以及空气动力学的当前主题。(F) 3272 风洞实验室。共同要求：3253。亚音速和超音速风洞的操作和校准、功率和测量。模型飞机和气动形状的实验测试；确定飞行器部件的阻力。实验室 (F) 3333 飞行力学。先决条件：2222、3253。飞机性能和稳定性与控制介绍（开环）。(Sp) 3523 航空航天结构分析。先决条件：3143，数学 3113。(Sp) 3803 可压缩流体流动。先决条件：3253。一维气体动力学、管道中的亚音速和超音速流动，包括面积变化、摩擦、热量增加及其任何组合。应力和应变的高级概念；航空航天工程结构分析简介：复杂弯曲和扭转、薄壁和纵梁蒙皮截面中的剪切流；屈曲；有限元法简介；复合材料简介。正激波、斜激波、特征线法。(Sp) G4243 航空航天推进系统。先决条件：3803。推进系统、热力循环、燃烧和热化学分析、往复式发动机、燃气涡轮和喷气发动机、推进系统的最新发展。(F) 4273 航空航天飞行器设计 I。先决条件：3333。初步设计和配置选择、联邦和军事规范、性能和操控品质、结构和设计。两个学期设计课程的第一学期。(F) 4373 航空航天飞行器设计 II。先决条件：4273。初步设计和配置、选择、联邦和军事规范、性能和操控品质、结构和设计、系统设计、业务方面。实验室 (Sp) G4513 飞行控制。先决条件：3333。经典控制理论及其在飞机飞行控制系统设计中的应用。(F) G4593 空间科学与系统。先决条件：数学 4163、工程学 2113。天体力学、动力飞行和地球大气层、空间环境、飞行器性能、空间科学和系统的当前主题。(F，Sp)
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**警告：版权声明** 本作品是想象的产物或虚构使用。与实际人物、事件或事件的任何相似之处纯属巧合。版权所有© 2014 Desni Dantone。保留所有权利，包括以任何形式或任何方式复制、分发和传播。未经授权，禁止任何电子版本；请仅购买授权副本，并不得未经许可共享或出售。**《点燃》系列：牺牲** 为了获得最佳阅读体验，请按以下顺序阅读书籍：《点燃》《牺牲》（本书）《救赎的灵魂》（即将推出）《复仇之心》（即将于 2015 年推出）**第 1 章：空气中的寒意** 当我站在外面时，寒冷的空气和温暖的阳光之间的对比令人震惊。这样的日子是春天到来的短暂一瞥，这只会加剧我即将到来的厄运感。甚至盘旋在头顶的鹰也感觉到了我的不安，它俯冲得更近，仿佛被我的困境吸引。我试着不去想我的命运，但考虑到我每天都在想这件事，这很难。这就是我们来到西弗吉尼亚州史密斯菲尔德的原因——希望 Skotadi 能找到办法，防止我不可避免地陷入黑暗。我们跟着他们来到这里，搜索了一段时间后，找到了他们孤立的仓库。我们花了一些时间才确定他们的位置，但他们很聪明——Skotadi 知道如何隐藏。但我们也是，藏在高高的山脊上的树木和巨石之间，俯瞰着下面的仓库。我们可以毫无遮挡地看到他们，但仍然看不到他们在做什么。**未完待续……**请注意：这是原文的释义版本。我们发现仓库里有一小队 Skotadi 人寡不敌众，他们已经准备好接受挑战。我们只有四个人，我们知道我们需要一个精心策划的策略和充分的准备。我们一直在监视他们的活动，寻找他们的弱点，并记录我们与他们的遭遇——到目前为止大约有二十个，每个都有独特的名字，比如骷髅纹身和大丑驼鹿。我们并没有把这些名字当真，但它们仍然很有趣。我的朋友卡莉忙着在笔记本上给我们画素描，而我则在一旁看着。她有艺术天赋，甚至可以捕捉到我们性格的本质——亚历克的脾气暴躁的表情和内森的决心。当她引起我的注意时，尽管心里很痛苦，但我还是对她笑了笑。卡莉一直很支持我，她选择留在我身边，而不是去上艺术学校或回家。我的生活很复杂，她愿意对我有耐心。但现在，我面临着一个艰巨的未来——注定要违背我的意愿与邪恶势力站在一起。最近，我得知我有能力带来难以想象的邪恶。我迫切希望改变我的命运，开始改变它，但我的道路充满了障碍。内森是一名卡拉战士，他以坚定不移的决心保护我，在同龄人中脱颖而出。他对我的感情更加坚定了他的决心。内森和亚历克·塞拉——我亲吻的第一个男孩——联手发现了斯科塔迪的藏身之处。撇开他们之间不稳定的联盟不谈，正是他们的共同努力才让我们走到了这一关键时刻。当我们准备好面对敌人时，我们决心一起取得成功，无论前方有什么。我们被困在茫茫荒野之中，周围只有一座旧仓库。我们就像被困在某种奇怪的炼狱中，被迫连续几个小时盯着同一栋单调的建筑。但尽管单调乏味，我们还是取得了进展。我点点头，建议她把它和申请表一起寄过来。艺术学校是肯定的。当卡莉咯咯笑着，我的笑容也越来越灿烂时，亚历克靠在她的肩膀上，看看我们在做什么。他歪着头看着那幅画，但他没有留下深刻印象，而是充满了自我怀疑。“我不够性感，”他说，声音里充满了不安全感。 “我的脸不够轮廓分明。我的头发从来没有那么整齐，更别提他的肩膀比我的宽得多了。”其他人都在嘲笑亚历克，但我瞥见了内森在我身后微笑时的酒窝。他的眼睛迅速地扫了我一眼，然后又回到他在泥土中的单人井字游戏。就在这时，一辆蓝色货车驶入仓库停车场。两个斯科塔迪人从车里出来，走到货车后面，打破了我们一天的单调。我们热切地看着他们消失在建筑物的拐角处，兴奋之情溢于言表。我们一直在远处看着两个男人把一个女人拖进仓库。她挣扎着，用腿踢着，试图挣脱他们的控制。内森递给我望远镜，让我能看得更清楚，但我只看到她的嘴被胶带缠住，她看起来很害怕。我不知道她的眼睛是人类的还是像我和亚历克一样的混血儿。抓着她的那些人似乎是某种敌人，我知道他们的目的不是什么好东西。我们都试图不去想他们会对她做什么，但这是不可能的。卡莉把望远镜递给了亚历克，没有看，仍然试图接受这个新的现实。当她把目光从我们面前展开的场景中移开时，我给了她一个安慰的微笑。亚历克注意到这个女人看起来不像是斯科塔迪人或卡拉人的混血儿，也许她正在变成混血儿。内森问我们是否见过所有四个斯科塔迪人，但我刚刚在笔记本上查看了我们的名单，找到了他们的名字：绿巨人、司机、匹诺曹和夏奇。我们很担心，因为他们已经太多了，我们应付不过来。亚历克偷偷溜到树丛里，想近距离观察仓库里发生的事情，让我们其他人感到无助，不知道接下来会发生什么。他从路堤上滑了下来，没有人注意到。内森嘟囔着说希望亚历克不会被抓到。我把目光移开，试图向他隐藏我的担忧。虽然他不喜欢亚历克，但他绝不会抛弃陷入困境的朋友。内森太正直了，不会这样做。当被问到亚历克是否会被抓时，他咕囔了一声，听起来不太乐观。我决定保持乐观，而不是担心亚历克的命运和我们自己的处境。担心无济于事。当我们盯着仓库时，内森似乎陷入了沉思，他的下巴紧咬。他可能在想该怎么做——把亚历克一个人留在那里，还是趁还没太迟的时候试着救他。