教学虚拟地质实验室系统的设计与开发

近年来,以人工智能为代表的新兴技术快速发展,对传统的基础地质实验教学提出了挑战。同时,受疫情影响,学生利用新兴技术和碎片时间学习的需求与传统线下固定时间教学的矛盾越来越突出,亟待发展虚拟地质实验室技术。本文以同济大学开发的虚拟地质实验室系统为背景,详细介绍了虚拟地质实验室的设计和主要功能,利用空间虚拟浏览模拟实验室,利用虚拟教学模拟线下课堂,利用虚拟实验模拟线下实验,利用虚拟办公模拟线下办公。从场景到实验实现了全过程的沉浸式教学。相关研究可以为类似课程的教学提供参考。

虚拟地质实验室概念设计

针对现有基础地质实验教学方法和教学管理无法满足学生日益增长的学习需求问题,以同济大学岩土大楼401与403实验室为原型,开发4013虚拟地质实验室,完成了虚拟地质实验室的功能设计和概念设计,虚拟了实验室真实的场景,虚拟了实验课堂教学、课后拓展、管理与考试等,为建设4013虚拟地质实验室提供了脚本。