智能采礦虛擬仿真實驗室:科技賦能礦業(yè)
隨著煤炭技術的突飛猛進,普通實驗室條件已經難以滿足采礦專業(yè)課程的實驗教學要求。遵循著“能實不虛,虛實結合”的原則打造的智能采礦虛擬仿真實驗室,讓學生能在虛擬環(huán)境下學習掌握真實煤礦智能掘進工作環(huán)境、設備、配套方式、安全操作流程、關鍵結構組成及功能等,增強了學生綜合知識能力和實踐創(chuàng)新能力。
智能采礦虛擬仿真實驗室主要由兩個部分組成:
智能采礦虛擬仿真理論教學區(qū):主要采用虛擬仿真實驗形式,通過創(chuàng)建高度真實的采礦工程環(huán)境,虛擬仿真技術使學生能夠在虛擬環(huán)境下進行實踐操作。
智能采礦元宇宙理實一體化教學區(qū):本區(qū)域配備XR數(shù)字工作站,支持快速構建虛擬協(xié)同小組。同時可采用XR交互-資源開發(fā)編輯器內采礦類3D模型、動畫、場景等資源,創(chuàng)建出豐富多樣的教學內容,以滿足不同學生的學習需求。
虛擬仿真技術的優(yōu)勢
智能采礦虛擬仿真實驗室通過綜合運用VR、AR、人機交互等多種技術手段,模擬出高度逼真的礦山生產環(huán)境。使學生能夠全方位、無限制地觀察和學習礦山生產過程中的各個環(huán)節(jié)。
保障學生安全,降低實驗成本
傳統(tǒng)的采礦工程教學實驗中,學生往往需要進入煤礦井下等危險環(huán)境進行實習,存在極大的安全隱患。而在智能采礦虛擬仿真實驗室中,學生可以通過VR技術安全地進行各種實驗,如煤礦瓦斯爆炸、頂板災害事故、突水模擬實驗等,有效避免了真實環(huán)境中的風險。同時,虛擬仿真實驗還大大降低了實驗成本,減少了實物模型的制作和維護費用,提高了資源的利用效率。
培養(yǎng)創(chuàng)新能力和綜合素質
智能采礦虛擬仿真實驗室為學生提供了一個開放、自由的學習平臺。在虛擬環(huán)境中,學生可以自由探索、嘗試不同的實驗方案,并與系統(tǒng)進行實時互動。
深化實驗教學改革,推動教育現(xiàn)代化
智能采礦虛擬仿真實驗室的建設是高等教育信息化建設和實驗教學示范中心建設的重要內容。它實現(xiàn)了學科專業(yè)與信息技術的深度融合,推動了實驗教學的改革和創(chuàng)新。通過虛擬仿真實驗,學生可以更加直觀地理解采礦工程的理論知識,并將其應用于實踐中,實現(xiàn)從理論到實踐的跨越。
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