Geological maps and 3D digital visualization of geological objects: Tools for improving students' education in Earth Sciences

Learning geology requires the knowledge of geological processes that must be applied to the study of specific situations. Geological education requires also three-dimensional (3D) skills that can be improved with training. Important tools for developing 3D skills while teaching geology are geological maps, today rarely used for educational purposes. Modern, digital tools (easily accessible on the internet) can further help in teaching geology, improving students’ skills in visualizing 3D geological objects. We can identify three types of digital tools to integrate education with geological maps: 1) visualize the Earth in 3D view; 2) visualize and navigate 3D geological models; 3) create 3D digital geological models. The integration of the study of the basic rules of geology with the stimulation of the 3D geological visualization is promising in increasing a sensibility toward the Earth Sciences, important for citizens that live in a geologically dynamic country, such as Italy.

L'apprendimento dei processi geologici integrato con lo studio di situazioni geologiche specifiche potrebbe portare gli studenti ad essere consapevoli della peculiarità del ragionamento geologico e ad essere in grado di applicarlo a situazioni reali. Applicare lo studio di nozioni di base a situazioni geologiche reali può appassionare gli studenti a questa scienza, talora percepita come estremamente nozionistica. Lo studio della geologia richiede anche competenze tridimensionali (3D), in parte innate, che possono essere stimolate per sviluppare la capacità di "leggere" oggetti geologici. Strumenti utili per sviluppare capacità di visualizzazione 3D sono le carte geologiche, purtroppo scarsamente usate nella didattica. Esercitazioni sulla lettura di carte geologiche permettono di riconoscere processi geologici e di sviluppare capacità di visualizzazione 3D, anche con l’uso di strumenti digitali in grado di consentire: 1) la visualizzazione 3D della superficie terrestre; 2) la visualizzazione e navigazione 3D di modelli geologici, recuperabili da siti web; 3) la creazione di modelli geologici 3D digitali simulando processi geologici. Un approccio educativo che integri lo studio dei principi di base della geologia e lo sviluppo di capacità di visualizzazione 3D ha la potenzialità di migliorare l’acquisizione delle competenze geologiche, favorendo la percezione del ruolo sociale della geologia, importante per cittadini che abitano un paese geologicamente dinamico come l'Italia.