野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)與思考

何虎軍 楊興科 焦建剛 肖良 雷萬(wàn)杉

[摘 要] 野外實(shí)習(xí)是培養(yǎng)合格地質(zhì)人才的重要環(huán)節(jié)和專(zhuān)業(yè)特色，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生興趣、鞏固專(zhuān)業(yè)知識(shí)、提高實(shí)踐能力等有著不可替代的作用。然而傳統(tǒng)野外地質(zhì)教學(xué)實(shí)習(xí)中存在效率低、成本高、互動(dòng)性和共享性差等問(wèn)題，虛擬仿真教學(xué)很好地彌補(bǔ)了此缺陷。通過(guò)以漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)基地為例，介紹了長(zhǎng)安大學(xué)地質(zhì)學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)野外地質(zhì)實(shí)習(xí)的發(fā)展現(xiàn)狀，實(shí)習(xí)目的和任務(wù)，分析了傳統(tǒng)野外地質(zhì)實(shí)習(xí)存在的問(wèn)題，探討了漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的思路和擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

[關(guān)鍵詞] 野外地質(zhì)實(shí)習(xí)；虛擬仿真；教學(xué)平臺(tái)

[基金項(xiàng)目] 2019年度長(zhǎng)安大學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)培育項(xiàng)目“地質(zhì)礦產(chǎn)資源三維立體勘查與開(kāi)發(fā)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)”（300103691916）；2019年度長(zhǎng)安大學(xué)高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系研究與實(shí)踐——漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)”（300103302702）；2020年度教育部第一批產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目“礦產(chǎn)形成、勘查與開(kāi)發(fā)虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)建設(shè)”（300202212077）

[作者簡(jiǎn)介] 何虎軍（1979—），男，陜西合陽(yáng)人，工學(xué)博士，長(zhǎng)安大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事礦產(chǎn)資源定量預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)、計(jì)算機(jī)地學(xué)應(yīng)用教學(xué)與研究。

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642.44 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-9324（2022）02-0146-04 [收稿日期] 2021-05-14

引言

野外地質(zhì)教學(xué)實(shí)習(xí)是地質(zhì)學(xué)、資源勘查工程等相關(guān)地學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生實(shí)踐教學(xué)中必須經(jīng)歷的一個(gè)十分重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)[1，2]，通過(guò)野外實(shí)習(xí)的各個(gè)步驟和環(huán)節(jié)的觀察、觀測(cè)、實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生運(yùn)用并鞏固課堂所學(xué)理論知識(shí)，學(xué)會(huì)并掌握野外地質(zhì)工作基本方法，培養(yǎng)地學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生對(duì)各種地質(zhì)現(xiàn)象的野外觀察、識(shí)別和綜合分析能力、獨(dú)立工作能力及實(shí)踐動(dòng)手能力，全面提高本科生地質(zhì)類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)質(zhì)量，為國(guó)家培養(yǎng)高素質(zhì)、厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐的地學(xué)創(chuàng)新型技術(shù)人才。陜西漢中梁山教學(xué)實(shí)習(xí)基地作為長(zhǎng)安大學(xué)自籌經(jīng)費(fèi)建設(shè)的面向地質(zhì)學(xué)類(lèi)本科生野外教學(xué)實(shí)習(xí)基地，對(duì)培養(yǎng)地學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生野外地質(zhì)基本技能發(fā)揮了重要作用。野外地質(zhì)實(shí)習(xí)是長(zhǎng)安大學(xué)地質(zhì)類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)的重要內(nèi)容，也是培養(yǎng)集知識(shí)、能力和素質(zhì)于一體的高素質(zhì)人才的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、3D打印等新一代信息技術(shù)發(fā)展，如何更好適應(yīng)高等教育快速發(fā)展和人才培養(yǎng)模式的轉(zhuǎn)變，更加有效地利用這個(gè)有豐富地質(zhì)現(xiàn)象的天然實(shí)習(xí)場(chǎng)地，挖掘其中可充分利用的優(yōu)秀教學(xué)資源，構(gòu)建新的野外實(shí)習(xí)教學(xué)體系和教學(xué)環(huán)境[3]，加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，解決傳統(tǒng)野外地質(zhì)教學(xué)實(shí)習(xí)中存在的諸多問(wèn)題，已迫在眉睫。因此，本文就漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)的思路進(jìn)行探索與實(shí)踐。

一、野外地質(zhì)教學(xué)實(shí)習(xí)的基本情況與存在問(wèn)題

（一）野外地質(zhì)教學(xué)實(shí)習(xí)的概況

西安地質(zhì)學(xué)院（2000年與原西安公路學(xué)院、西北建筑工程學(xué)院合并為長(zhǎng)安大學(xué)）作為五大地院之一，先后于20世紀(jì)50—80年代初在陜南漢中梁山+西鄉(xiāng)羅家河；1984—1989年在漢中梁山（在西北大學(xué)實(shí)習(xí)基地建設(shè)基礎(chǔ)上，學(xué)校投入許多教師進(jìn)行基地建設(shè)）；1990—2000年在河南宜陽(yáng)實(shí)習(xí)基地；2001—2013年在安徽巢湖開(kāi)展野外地質(zhì)實(shí)習(xí)。自2014年漢中梁山實(shí)習(xí)基地建設(shè)完畢投入使用后，一直在漢中梁山開(kāi)展野外地質(zhì)實(shí)習(xí)。根據(jù)學(xué)校的教學(xué)計(jì)劃，一般實(shí)習(xí)時(shí)間為5周，分室內(nèi)準(zhǔn)備和野外實(shí)習(xí)兩個(gè)階段進(jìn)行。

室內(nèi)準(zhǔn)備階段主要是召開(kāi)實(shí)習(xí)動(dòng)員大會(huì)，強(qiáng)調(diào)安全注意事項(xiàng)，明確實(shí)習(xí)目的、任務(wù)、要求，宣布實(shí)習(xí)紀(jì)律等注意事項(xiàng)，介紹實(shí)習(xí)區(qū)地質(zhì)概況，明確野外工作步驟和要求等事項(xiàng)。要求每位實(shí)習(xí)同學(xué)認(rèn)真閱讀實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū)，并盡可能收集前人資料和文獻(xiàn)，以便熟悉實(shí)習(xí)區(qū)的基本地質(zhì)特征，并要求出發(fā)前每位實(shí)習(xí)同學(xué)必須準(zhǔn)備好野外實(shí)習(xí)用品等。野外實(shí)習(xí)時(shí)間30～32天，主要包括路線踏勘、實(shí)測(cè)剖面、地質(zhì)填圖（含數(shù)字填圖）、圖件繪制和報(bào)告編寫(xiě)等。實(shí)習(xí)期間根據(jù)天氣情況、學(xué)生掌握知識(shí)程度和實(shí)習(xí)進(jìn)度需要對(duì)野外資料及時(shí)整理、階段總結(jié)和講課。

（二）野外地質(zhì)教學(xué)實(shí)習(xí)的目的和任務(wù)

經(jīng)過(guò)多年來(lái)野外地質(zhì)教學(xué)實(shí)習(xí)認(rèn)識(shí)與實(shí)踐，長(zhǎng)安大學(xué)野外地質(zhì)教學(xué)實(shí)習(xí)培養(yǎng)方案認(rèn)為通過(guò)野外教學(xué)實(shí)習(xí)，一是使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，鞏固并加深對(duì)已學(xué)課程知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)；二是培養(yǎng)學(xué)生吃苦耐勞、艱苦奮斗、開(kāi)拓創(chuàng)新、團(tuán)結(jié)合作的精神；三是培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)地質(zhì)事業(yè)，勇于探索地球奧秘的興趣；四是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。逐步掌握由點(diǎn)到線、由線到面、點(diǎn)面結(jié)合、綜合分析的野外工作方法，以及由表及里、由淺入深、將今論古的地質(zhì)思維方法。

野外教學(xué)實(shí)習(xí)的任務(wù)主要是進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)調(diào)查方法的系統(tǒng)訓(xùn)練，讓學(xué)生掌握地質(zhì)踏勘、剖面測(cè)量、地質(zhì)填圖（含數(shù)字填圖）和地質(zhì)報(bào)告編寫(xiě)的基本知識(shí)、方法與技能。培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立從事地質(zhì)調(diào)查設(shè)計(jì)和野外調(diào)查研究的能力，為今后的課程學(xué)習(xí)和地質(zhì)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[4]。

（三）傳統(tǒng)野外地質(zhì)教學(xué)實(shí)習(xí)存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)的野外地質(zhì)教學(xué)實(shí)習(xí)實(shí)踐場(chǎng)地、實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及其實(shí)習(xí)過(guò)程，均受許多不利于野外現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的因素影響，諸如實(shí)習(xí)地區(qū)的地形多為山區(qū)、地理位置偏遠(yuǎn)、交通出行十分不便、實(shí)習(xí)時(shí)間必須固定在不受其他課程教學(xué)影響的4～6周連續(xù)時(shí)間段、經(jīng)常受天氣因素影響很大，如雷雨風(fēng)雪、高溫酷暑等、必須配備理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)均較豐富的教師及足夠數(shù)量，師生一起參加固定合適時(shí)間段的野外實(shí)習(xí)調(diào)研、觀測(cè)等，需要為此每年支付高額實(shí)習(xí)費(fèi)用，還有重要的安全隱患及眾多風(fēng)險(xiǎn)影響。近年來(lái)歷年的野外教學(xué)實(shí)習(xí)和組織安排成為長(zhǎng)安大學(xué)和許多高校存在的普遍難以順利安全高效完成的老大難問(wèn)題，尤其2020年受突如其來(lái)新型冠狀肺炎疫情影響此問(wèn)題變得更加突出。實(shí)習(xí)教學(xué)過(guò)程中也存在師生在野外的教學(xué)觀察點(diǎn)停留時(shí)間有限，難以多次反復(fù)觀察、思考，學(xué)生不能從任意角度觀察所見(jiàn)到的地質(zhì)現(xiàn)象，學(xué)生自主學(xué)習(xí)觀察時(shí)間較少，師生間針對(duì)同一地質(zhì)現(xiàn)象沒(méi)有更多的互動(dòng)交流研討時(shí)間，不能實(shí)現(xiàn)“一對(duì)一”研討式教學(xué)，教學(xué)效率較低、實(shí)習(xí)成本較高，野外教學(xué)的地點(diǎn)有限且不能保存、師生互動(dòng)性和共享研討性等均存在改變或提高之處。

二、漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的探索與實(shí)踐

漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)堅(jiān)持“虛實(shí)結(jié)合、相互補(bǔ)充、能實(shí)不虛”的原則[5]，以“概念理解和軟件應(yīng)用”為載體，通過(guò)采用先進(jìn)的基于互聯(lián)網(wǎng)的三維建模和可視化技術(shù)，建立漢中梁山野外實(shí)習(xí)基地核心區(qū)虛擬仿真單元，并在此基礎(chǔ)上，借用當(dāng)代數(shù)字信息多媒體技術(shù)、無(wú)人機(jī)數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)和虛擬仿真技術(shù)結(jié)合等功能，實(shí)現(xiàn)野外實(shí)習(xí)基地基礎(chǔ)地質(zhì)信息查詢(xún)、實(shí)習(xí)調(diào)研路線布設(shè)與選擇、野外地質(zhì)路線觀察、地質(zhì)記錄與描述、信手剖面繪制、實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面和制圖、典型地質(zhì)現(xiàn)象研討分析等適合于野外教學(xué)實(shí)習(xí)可借用的基本功能，達(dá)到“可預(yù)習(xí)”“可實(shí)習(xí)”“可復(fù)習(xí)”的“三可原則”。

完成制作好的實(shí)習(xí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，可以讓學(xué)生通過(guò)電腦、手機(jī)等大眾化設(shè)備和普通軟件，比較方便的鏈接于實(shí)習(xí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)入口，反復(fù)學(xué)習(xí)、觀摩或虛擬仿真、或沉浸式進(jìn)入系統(tǒng)，學(xué)習(xí)各項(xiàng)野外地質(zhì)調(diào)查工作的基本知識(shí)和基本技能，從而能夠突破野外地質(zhì)教學(xué)的時(shí)間、天氣、地域、互動(dòng)性和共享性等方面的限制[6]，采用野外地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)融合使用，在實(shí)習(xí)前、實(shí)習(xí)中、實(shí)習(xí)后多時(shí)段全天候都可以進(jìn)入本實(shí)習(xí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，甚至對(duì)有些跨專(zhuān)業(yè)的學(xué)生完全可以使用此虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)代替部分野外實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，節(jié)省部分經(jīng)費(fèi)，并能反復(fù)觀察、觀測(cè)、實(shí)習(xí)、作圖、典型現(xiàn)象研討等。能夠開(kāi)辟一條新的強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)的有效途徑，改變傳統(tǒng)地質(zhì)專(zhuān)業(yè)野外實(shí)踐教學(xué)的原有理念和不可重復(fù)性的教學(xué)方式，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的信心和興趣，全面提升地質(zhì)學(xué)和地質(zhì)類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)的水平和教學(xué)效率，迎合當(dāng)代新工科教學(xué)改革與實(shí)踐中的新思路新要求，必須對(duì)傳統(tǒng)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行升級(jí)改造，這也是為培養(yǎng)新時(shí)代新工科要求背景下的地質(zhì)學(xué)和地質(zhì)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的野外探索精神、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)，具有十分重要的作用。

（一）地質(zhì)背景模擬

梁山地貌主要為丘陵低山，南依濂水河谷地與米倉(cāng)山相望，北隔漢江與秦嶺南坡相依，形成“兩山夾一川”的地勢(shì)格局。梁山向斜是實(shí)習(xí)基地內(nèi)最為顯著的褶皺構(gòu)造，并且該向斜亦可清晰的表現(xiàn)在地貌上。為了讓學(xué)生在實(shí)習(xí)之前對(duì)漢中梁山實(shí)習(xí)基地的基本地質(zhì)背景能進(jìn)行全面深刻的了解和認(rèn)識(shí)，漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)在地質(zhì)背景介紹單元中將通過(guò)文字、圖片、視頻的方式講解該區(qū)域的地質(zhì)背景，并以地形沙盤(pán)+三維動(dòng)畫(huà)的形式模擬表現(xiàn)漢中梁山區(qū)域構(gòu)造演化過(guò)程（尤其向斜的形成）。

（二）野外場(chǎng)景的真實(shí)再現(xiàn)

目前，虛擬仿真野外地質(zhì)教學(xué)系統(tǒng)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)主要有兩種方式：一是基于GIS平臺(tái)，一是基于游戲平臺(tái)。兩種開(kāi)發(fā)方式都沒(méi)有真實(shí)再現(xiàn)野外地質(zhì)情況[7]。隨著無(wú)人機(jī)和攝影建模技術(shù)的出現(xiàn)與普及并飛速發(fā)展，真實(shí)再現(xiàn)野外地質(zhì)情況已變成現(xiàn)實(shí)。因此，為了更精細(xì)、更真實(shí)地再現(xiàn)真實(shí)野外場(chǎng)景，使學(xué)生雖然身在室內(nèi)，人卻如臨野外實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)，本次漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)的搭建，采用先進(jìn)無(wú)人攝影測(cè)量技術(shù)進(jìn)行野外場(chǎng)景數(shù)據(jù)采集和建模，將野外地質(zhì)現(xiàn)象高精度模型活靈活現(xiàn)地展現(xiàn)在學(xué)生面前，這樣既可以解決傳統(tǒng)方法存在的問(wèn)題，也可以充分發(fā)揮長(zhǎng)安大學(xué)測(cè)繪學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)學(xué)科優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

（三）野外地質(zhì)路線自主布設(shè)

從目前已經(jīng)建成的野外地質(zhì)實(shí)習(xí)平臺(tái)看，野外路線地質(zhì)調(diào)查還是和傳統(tǒng)野外實(shí)習(xí)思路一樣，野外地質(zhì)路線都是提前布置好的，學(xué)生根本不用思考野外路線如何布設(shè)，布設(shè)因遵循哪些原則等，唯一的區(qū)別是只不過(guò)虛擬仿真平臺(tái)是把野外路線搬到了可視化平臺(tái)上。為了改變傳統(tǒng)野外實(shí)習(xí)模式，更好考核和檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)應(yīng)學(xué)知識(shí)的掌握程度、自主學(xué)習(xí)程度、獨(dú)立觀察與分析思考能力，尤其虛擬仿真平臺(tái)上展示的是一個(gè)逼真的漢中梁山三維環(huán)境，完全不用像野外布線要考慮實(shí)際地形（哪些地方可以去哪些地方到不了），所以，本次漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)構(gòu)建時(shí)，專(zhuān)門(mén)增加了野外地質(zhì)路線自主布設(shè)模塊，完全可以讓學(xué)生根據(jù)自己所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并結(jié)合自己所了解的漢中梁山實(shí)習(xí)基地所有教學(xué)點(diǎn)的具體信息和自己的興趣選擇性，自主進(jìn)行與野外地質(zhì)調(diào)查路線配套的有關(guān)路線的設(shè)計(jì)與選擇（圖1）。

（四）巖礦石標(biāo)本三維模型資源庫(kù)建設(shè)

考慮到目前已有的野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)在每一個(gè)具體露頭地質(zhì)點(diǎn)上學(xué)生僅能觀察到該點(diǎn)巖礦石的野外照片，不能對(duì)巖礦標(biāo)本進(jìn)行三維旋轉(zhuǎn)，任意放大多角度觀察，且野外地質(zhì)實(shí)習(xí)存在隨著自然或人為等原因，原來(lái)采集標(biāo)本的地質(zhì)體、礦床體可能不復(fù)存在，巖礦體的光、薄片和古生物化石內(nèi)部構(gòu)造，僅能在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室觀察等問(wèn)題[8]，本次將采用三維建模和虛擬仿真技術(shù)等構(gòu)建漢中梁山實(shí)習(xí)基地巖礦石標(biāo)本三維仿真資源庫(kù)，使學(xué)生在每個(gè)需要觀察的露頭地質(zhì)點(diǎn)上，能三維旋轉(zhuǎn)，任意放大多角度觀察露頭巖礦石及其接觸關(guān)系，同時(shí)可以觀察巖礦石顯微照片和晶體模型，這樣有利于學(xué)生建立多尺度、多層次的地質(zhì)研究思維方法，有利于更多標(biāo)本的反復(fù)觀察和描述，豐富標(biāo)本認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)巖礦石標(biāo)本三維模型資源庫(kù)的構(gòu)建可以為其他課程（例如結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)、礦床學(xué)等）提供教學(xué)素材。

（五）評(píng)價(jià)體系創(chuàng)新

傳統(tǒng)野外地質(zhì)實(shí)習(xí)是根據(jù)學(xué)生在整個(gè)實(shí)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn)，對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)、野外地質(zhì)工作技能和方法及實(shí)習(xí)區(qū)主要地質(zhì)現(xiàn)象的掌握情況，最終完成實(shí)習(xí)報(bào)告的質(zhì)量三個(gè)方面按2∶3∶5的比例，給學(xué)生進(jìn)行總體評(píng)定。漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真教學(xué)通過(guò)野外記錄、測(cè)試、操作和綜合實(shí)習(xí)報(bào)告四個(gè)方面按2∶2∶2∶4的比例，綜合對(duì)學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行總體評(píng)定。并且將評(píng)價(jià)結(jié)果及時(shí)反饋并用于指導(dǎo)和教學(xué)，明確教學(xué)方法改進(jìn)方向，激勵(lì)學(xué)生充分利用漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真平臺(tái)，開(kāi)展大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃、大學(xué)生國(guó)家創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)劃等創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。隨著漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)，建立高校間野外地質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目成績(jī)認(rèn)可，學(xué)分轉(zhuǎn)換機(jī)制。

結(jié)語(yǔ)

以漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)基地為原型，通過(guò)采用先進(jìn)的基于互聯(lián)網(wǎng)三維建模和可視化技術(shù)，構(gòu)建漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)基地地質(zhì)場(chǎng)景的實(shí)景三維地質(zhì)模型，真實(shí)地再現(xiàn)漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)基地野外地質(zhì)實(shí)習(xí)過(guò)程，具有良好的交互與感知能力，全面提升野外實(shí)踐教學(xué)水平和效率，實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”野外地質(zhì)實(shí)踐自主學(xué)習(xí)和研究及雙向互動(dòng)式教學(xué)。漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建，將為進(jìn)一步宣傳漢中梁山野外地質(zhì)實(shí)習(xí)基地，最終將其打造成為國(guó)家級(jí)地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)基地具有重要的意義。

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Construction and Consideration of Virtual Simulation Experiment Teaching Platform for Field Geological Practice

HE Hu-jun， YANG Xing-ke， JIAO Jian-gang， XIAO Liang， LEI Wan-shan

（School of Earth Science and Resources， Chang’an University， Xi’an， Shannxi 710054， China）

Absrtact： Field practice is an important link and special feature in training qualified geological talents， which plays an irreplaceable role in cultivating students’ interest， consolidating professional knowledge and improving practical ability. However， there are problems existing in the traditional teaching of field geological practice such as low efficiency， high cost， poor interaction and sharing， and the virtual simulation teaching can make up for these defects very well. Taking Liangshan field geological practice base in Hanzhong as an example， the paper introduces the development status， objectives and tasks of field geological practice of geology major in Chang’an University， and analyzes the existing problems of the traditional field geological practice， and discusses the idea of constructing the virtual simulation teaching platform of field geological practice in Liangshan， Hanzhong and the key problems to be solved.

Key words： field geological practice； virtual simulation； teaching platform