森林火灾是森林最危险的敌人，也是林业最可怕的灾害，它会给森林带来最有害，最具有毁灭性的后果。森林火灾不但烧毁成片的森林，伤害林内的动物，而且还降低森林的繁殖能力，引起土壤的贫瘠并破坏森林涵养水源，甚至会导致生态环境失去平衡。但是由于森林面积广大，学生很多学习的森林火灾预警知识无法在实践中进行检验。该项目旨在通过仿真实验的方式，为学习火灾预警进一步学习打下坚实的基础。该系统分为森林火灾预警基本知识点预习与森林火灾预警模型实际仿真操作两部分。

本试验通过对森林火灾预警的传感器布设和森林火灾模型的建立,并通过仿真实验检验学习的有效性，论证教育训练的改善效果，它的应用将进一步提升学生的学习效果，突破无法在实验室内实操的障碍，提高教学质量。

本项目针对森林火灾预警实验教学内容受时空限制和材料季节性限制的特征，以森林火灾预警为案列，提出“虚拟实物仿真+操作全流程实验+自主设计拓展探究实验+学习理论知识”的实验教学理念。在实验教学过程中，采用“情景式”、“探究式”、“虚实结合式”、“在线互动式”、“启发式”、“激励式”等相融合的教学方法，将各知识点分解到“实验导航”、“全流程实验”、“拓展探究”和“预习自测”等模块中，结合生产实践和科研真实数据，观察和分析实验现象，使学生全面理解和掌握森林火灾预警的知识和技能，满足“理解基础知识、掌握基本技能、强化实践训练、培养科研能力”的教学目标。

系统内容主要包括预习自测、全流程实验、探究性实验、知识拓展与测试、实验帮助、实验反馈和评价等。

预习自测：通过界面导览、预习自测、实验导航等模块和左侧的实验简介和实验预习菜单，学生可以了解虚拟仿真系统的界面与菜单功能，了解实验中的仿真实验场所和涉及的材料，了解实验背景和实验目的，测试一下自己的基础知识水平。

全流程实验：重点让学生了解生产实践中操作程序和步骤。要求学生完成所有的实验环节和步骤，根据自己的专业知识设定实验参数和操作方法，最终完成森林火灾预警的全部实验过程，然后通过实验报告了解自己的实验结果和成绩。

●单环节拓展探究实验：全流程实验的结果受多个环节和多个因素的影响，哪些是影响最终结果的关键因素，学生往往搞不清楚。针对最重要的传感器选型、最佳配置方式、最佳路径、合理的中继节点设计等环节，系统设计单独的实验模块供学生有针对性地开展实验，培养学生的思考和创新能力。学生可在探究性实验中针对如温度、湿度、风速、降雨量等环境温度因素，设计多种实验方案，探究该因素变化对森林火灾模型的的影响规律。

●知识拓展与测试：知识拓展和测试环节贯穿整个实验环节，在实验中设计“测一测”模块，学生可以通过“测一测”了解自己对相关知识的掌握程度，拓展专业知识面，明确实验操作中应注意哪些细节。教师可通过“测一测”和预习测试检查学生的基础知识水平。实验过程中学生也可以通过“看一看”模块，预习相关的实验原理和内容，拓展相关专业知识。

实验帮助：系统开发了强大的实验帮助功能模块，根据不同模块的情况，对应设计了相应的知识点，包括可提示学生如何进行实验或操控鼠标和键盘。

实验反馈和评价：实验过程中系统会自动记录学生每个实验步骤的实验参数和操作方法，并通过逻辑判别和数学模型计算，得出最终的实验结果，让学生预先了解自己实验设计会产生什么实验结果。实验结果通过百分率换算，再依据加权系数法进行计算和累加，得出实验的最终成绩总分，并形成实验报告，反馈给学生和老师。

共有4大环节，17个交互性操作步骤。