矿山测量被誉为矿山的“眼睛”。矿井联系测量是矿山测量的核心内容,其主要作用是将地面与井下坐标系统统一起来,要求高、作业环节多、内容抽象。井下高危环境下开展该类实验教学,存在安全风险大、影响生产等问题,使得这类实验在真实环境下开展存在诸多困难。为此,中国矿业大学依托国家级矿山测量虚拟仿真实验教学中心,遵循“能实不虚,虚实结合”的原则,校企结合,打造了优质教学资源矿井联系测量虚拟仿真实验项目。
该项目以真实矿井为三维场景,借助虚拟现实技术仿真矿井联系测量过程,让学生在虚拟环境下,开展设备认知、原理学习等多个实验环节。通过沉浸式交互方式体验,学生可以自主学习一井定向、陀螺定向、导入高程、井下导线测量、井下水准测量等5个环节,共82个实验步骤,完成地面坐标向井下传递的仿真实验。从而掌握矿井联系测量知识,培养学生解决复杂工程问题的能力。对破解矿山测量实践教学难题,满足人才培养需求具有重要意义。
项目结合实训场真实实验、矿山现场观摩和观看录相,构建了统一平台、分项虚拟、分阶段培养、多层次提升、全覆盖培训、虚实互补优化的实验教学体系,推进了翻转课堂教学模式。该示范项目可辅助解决矿山测量类实践教学难题,已在相关院校及企业推广使用,得到高度评价。未来将通过国际矿山测量教育联盟等共享平台,更好地向校内外开放,不断交流、提升、丰富虚拟仿真实验内容与内涵,为高水平测绘人才培养做出更大贡献。