山西大学--万年冰洞三维建模及地理成因分析虚拟仿真实验
 

北京欧倍尔万年冰洞三维建模及地理成因分析虚拟仿真实验是与山西大学合作开发，于2023年被评为第二批国家级一流本科课程，实验涵盖了三个环节、二个场景，构建了全过程、多场景、浸入式的创新实验教学方法。
 

 

 

教学目标：

• 1、深入理解自然地理环境要素的综合作用：通过实例把握地理学特性，全面理解山西地质单元及构造演化背景，结合阅读本区域的地质图、地形图、自然区划图等图件，借助数字高程模型，分析万年冰洞所处位置的环境因子，了解万年冰洞的地理地质环境特点，探讨其形成原因。
• 2、掌握三维数据采集和处理方法；掌握三维激光扫描仪的使用，理解并运用采集的点云数据实现洞体及冰洞实景的三维制作；掌握三维模型的测量；掌握基于DEM进行坡度、坡向和山体阴影的分析过程。
• 3、系统培养对复杂地理问题的综合分析能力：培养学生综合运用地理学知识理论体系和多要素综合分析方法解决地理问题的能力，进一步培养学生的爱国主义情怀和科学精神。学生通过注册登录国家虚拟仿真实验中心网站，可以利用网站提供的教学资料进行学习、训练、测评和线上线下提问，基于虚拟仿真环境完成对万年冰洞地理地质特点分析、洞内场景测量、冰柱空间信息采集、地形分析等内容，从而培养和提高学生综合分析和解决地理问题的能力。

 

 

实验目的：

本实验融入地理学和测量学的相关内容，使实验内容更加系统和综合，能够满足地理学、地质学和测绘学等相关专业、不同层次学生的学习使用要求。可突破实验室场地小、实验学时少的限制，学生可随时随地参与到实验教学活动中，有利于调动学生的积极性和主动性，提高学习效果。

培训内容：

• 1、理论学习
• 学习万年冰洞地理地质环境特点、影像识别、激光扫描原理等多学科理论知识，并完成理论知识点考核。
• 2、3D场景
• 操作数采仪操作、路线设计、点云数据获取及处理、冰洞三维点云模型构建及测量等，学习基于DEM的地形分析等。
• 3、万年冰洞成因综合分析
• 根据万年冰洞地理地质环境特点及洞口模型，从地质因素、地形因素、气候因素等角度综合分析冰洞成因。
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