田野科技“一张皮”，虚实结合的虚拟仿真教学推动考古教学创新发展

文运同国运相牵，文脉同国脉相连。党的二十大报告明确提出，推进文化自信自强，铸就社会主义文化新辉煌。考古，不仅关系到我们对古代文化的认知、发掘、保护、利用，关系到考古学学科体系、学术体系、话语体系的建设，更是关系到我国考古学的国际影响力，对增强世界不同地区古代文明的比较研究有着十分重要的作用。

作为一门多学科交叉的人文学科，更为科学、更为全面深入的发掘、研究在考古研学过程中，有着不可替代的地位。这要求考古学教育不仅要培养学生的考古问题意识，更要注意培养学生具有多学科的视野、技术和方法。

考古教学对于田野实践有着一定的要求

传统的教学模式强调理论灌输，而对研究能力、实践能力的培养有所忽视，并且缺少互动，不能有效激发学生的思考和探索能力。传统田野考古实习中，每个本科生通常仅能在一个遗址进行实践训练，无法体验不同时期、不同类型遗址的考古工作。这些都构成了考古教学的现实瓶颈。

将科技手段列入考古专业培养方案，促进二者的有机融合，一直是考古教学的发展方向。新兴技术的出现，不仅为考古研学带来新的研学工具，对考古专业人才提出新的技能要求，也为训练和提升考古专业学生提供了全新的教育工具。虚拟仿真技术的应用，正在改变考古研学事业的格局。

以虚助实 强化实践能力

虚拟与现实通过三维建模技术，将考古遗址的地形、地貌、遗迹和遗物精确复原，创建一个高度真实的虚拟考古现场。学生在虚拟环境中进行考古发掘的模拟操作时，仿佛置身于真实的考古现场，能够感受到与实地考古相似的体验。

学生可以使用虚拟铲子、刷子等工具进行考古发掘的模拟操作，并实时获得操作反馈。这些虚拟工具的操作方式和效果与真实工具非常相似。系统甚至可以模拟考古现场的自然声音，如风声、鸟鸣等，增强了学生的沉浸感和真实感。

科技的进步发展，正在改变考古学面貌，两者的结合越来越紧密

除了视觉上的高度真实感，系统还通过多感知技术，提供触觉反馈。例如，当学生使用虚拟铲子挖掘时，可以感受到土壤的阻力和质地，增强操作的真实感。

南京恒点信息技术有限公司还以大空间动作捕捉技术开发出MR大空间协同系统，用以配合相关教学，提升模拟户外实践的训练效果。其精准的交互操作、逼真的模拟环境，带来更自由的虚拟交互体验；独有的中心控制系统能够支持多人交互、设备一键管理、跨终端互联的功能。从而帮助体验者获得人机互动、虚实融合的沉浸式体验，提升现场实操、应变能力与多人协同水平。

以虚补实 突破传统教学瓶颈

虚拟仿真实验系统无需带领学生外出考察遗址，在节约出行、住宿成本的同时，却可以提供多种不同类型的考古遗址用于实训学生可以在虚拟环境中进行多次、不同的实践练习，丰富实践经验。

不仅如此通常二维的照片或线图无法展示遗迹与遗物所包含的丰富信息，学生难以全方位地感受和理解授课内容。虚拟仿真实验系统通过三维建模和虚拟现实技术，可以全方位展示遗迹与遗物的细节，帮助学生更深入地理解考古内容。

虚拟仿真技术，让田野、科技“两张皮”困境得到化解

虚拟环境下的考古操作不会对文物造成任何损害，学生可以放心地进行各种尝试和探索，避免了因操作失误造成文物损坏甚至人身事故的风险。学生还可以在虚拟环境中进行多次操作，验证知识，学习新的技能，不受场地和器材的限制。这种可重复性有助于学生巩固知识，提高操作技能。

南京恒点信息技术有限公司开发的虚拟仿真实验系统，教师可以通过管理系统实时查看学生的操作结果并提供反馈，实现即时互动，帮助学生及时纠正错误，提高操作的准确性和熟练度。这种互动性有助于激发学生的思考和探索的意识，训练和提高考古专业学生整合、分析数据的能力。

结语

考古虚拟仿真实验通过虚实结合和以虚补实的应用，实现了高真实性和沉浸感的教学体验。虚拟场景与真实遗址的融合、多感知体验以及实时互动与反馈，增强了学生的沉浸感和真实感，补充了实地考古的不足，提升了教学效果，确保了安全性和可持续性。这些应用具有高效能、高质量等特征，不仅提高了考古教学的质量和效率，还为考古教育的未来发展提供了新的思路和方法。虚拟仿真技术的进步与应用，正在推动考古事业的高质量发展，为教育强国战略实施打下坚实的技术基础，为我国的文化自信建设培养一流的人才团队。