吳夢紅 張文春

摘? 要:隨著城市空間信息化飛速發展,各行各業對城市空間信息的需求不斷升級,建設《城市空間信息采集》課程,以教授創新創業知識為基礎,結合測繪地理信息新技術,教學目的在于使學生掌握城市空間信息數據采集的新方法和新技術的相關知識,掌握處理空間信息的基礎方法,大力培養學生的創意創新意識、創新思維、創新方法、創新技能,以及創業思維、方法和能力。
關鍵詞:城市空間信息采集? 城市空間信息? 地理信息? 創新創業
中圖分類號:G64? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1672-3791(2020)09(c)-0167-03
Abstract: With the rapid development of urban space information, the requirement of urban space information for different trade continuously upgrading. Based on the teaching of creation and innovation, combine with the new technology of surveying and mapping geographic, the course of Collection of Urban Space Information can cultivate the innovation sense, innovative thinking, innovative ways, innovation skill, and pioneering thought. The students can master the basic way of managing space information.
Key Words: Collection of urban space information; Urban space information; Geographic information; Creation and innovation
隨著測繪地理信息行業技術和空間信息化采集需求不斷升級,建筑信息模型(BIM)、城市信息模型(CIM)已成為空間信息的主要表現手段,經典的點、線、面的測量方法已不能滿足海量空間信息快速采集的需求,所以將測繪專業新技術引入《城市空間信息采集》課程教學十分必要。此次課程改革注重多學科的前沿技術的相互融合,注重學科技術與實踐工程的緊密融合,突破單純技術教學的模式,旨在通過不同工程視角,培養學生在不同工程背景下,應用智慧測繪新技術的工程素質和創新思想[1-4]。
1? 教學目標與教學內容
1.1 課程教學目標
基于吉林建筑大學土建類專業教學背景,《城市空間信息采集與處理》定位于學科專業類創新創業教育課程,主要面向測繪工程、地理信息科學、遙感科學與技術、土木工程、城鄉規劃等專業的三年級學生,教學目的在于使學生掌握城市空間信息數據采集的新方法和新技術的相關知識,掌握處理空間信息的基礎方法,通對課程學習能夠對城市空間進行多信息源、多分辨率、多尺度、多時空和多種類的時空數據采集、處理、分析、描述和傳達。課程通過實驗教學和案例教學的方式,突破單純技術教學的模式,旨在通過不同工程視角,培養學生在不同工程背景下,應用智慧測繪新技術的工程素質和創新意識。具體課程教學目標如下:(1)理解空間信息采集新技術在多學科、多方向的交叉應用和發展趨勢,針對數字城市、智慧城市的多源信息需求,開展多學科拓展應用研究。(2)掌握數字攝影測量、三維激光掃描、無人機攝影測量和衛星遙感等城市空間信息采集的新技術。(3)理解多源城市空間信息數據采集、處理和分析的過程,能夠基于多源數據平臺對空間信息進行描述和表達。(4)掌握多源數據處理軟件平臺,能夠運用所學知識進行空間信息快速采集和三維模型的構建[5-6]。
1.2 課程教學內容
按照課程教學目標將為課程教學內容分為理論教學和實驗教學兩部分,其中理論教學重點介紹城市空間信息采集的研究對象及特點,空間信息采集新技術在多學科的交叉應用和發展趨勢,數字攝影測量、三維激光掃描技術、無人機攝影測量、航天航空遙感技術的信息采集方法與數據處理流程。實驗教學部分主要進行城市空間信息采集與處理的實踐,內容為包括數字攝影測量實驗、三維激光掃描實驗、無人機攝影測量數據處理實驗、遙感影像數據處理實驗和城市建筑物三維模型構建實驗。具體教學內容與課程教學目標對應關系如表1所示。
2? 教學方法與課程評價
2.1 教學方法
課程建設主要瞄準行業、產業轉型升級過程中迫切需求城市空間信息采集與處理人才的現狀,課程通過實驗教學和案例教學的方式,突破單純技術教學的模式。課程建設主要瞄準行業、產業轉型升級過程中迫切需求城市空間信息采集與處理人才的現狀,通過課程建設旨在使學生理解智慧測繪新技術在多學科、多方向的交叉應用和發展趨勢。提高學生空間信息采集與處理的能力和對城市空間信息數據的描述和表達能力。
該課程作為專業類創新創業教育課程,具有專業性和實踐性很強的特征,課程建設主要瞄準行業、產業轉型升級過程中迫切需求城市空間信息采集與處理人才的現狀,旨在使學生理解智慧測繪新技術在多學科、多方向的交叉應用和發展趨勢,提高學生空間信息采集與處理的能力和對城市空間信息數據的描述和表達能力。因此,在課堂教學中采用實驗教學和案例教學相結合的方法,以啟發式、討論式、互動式教學方法為主,重體驗、重實踐、重實驗,激發學生學習興趣,促進學生積極思考。依托校內實驗、實訓中心,工程訓練中心和校外校企共建的實踐教學基地等實踐平臺,實現教學與生產實際的充分對接,大幅度地增加與生產實際緊密結合的綜合性實驗項目比重,有力推動學生測繪實踐能力、創新能力和工程素質的培養。課程教學資料從實際出發,根據目前行業、企業的實際用人需求,充分結合專業特點、行業企業專家和畢業生用人單位的意見和建議,用理論加實際的方式,以學生易掌握、易操作、易推廣為原則,課程教學案例均是具體的工程實踐項目,具有較強的針對性和代表性,學生通過獨立思考、分組討論、實踐操作等環節可以有效地培養學生實踐能力和創新意識[7-8]。
2.2 課程考核與達成度評價
為了有助于學生實踐能力和創新能力的培養,對考核內容和方式進行優化設計,其中完成課后作業的基礎要求(日常考勤和作業考核占比20%),特別突出實際應用與實踐活動的效用價值(5次小組實踐項目作業占比為50%),整個課程學習系統和完整性的知識和技能掌握(期末考試占比20%),有效地突出課程的理論與實踐相結合的特征。
該課程達成度評價分為課程目標達成度評價和課程總達成度評價,周期定為每一學年評價1次。設置分目標達成度目標值為0.65,總達成度期望值為0.60,采用成績分析法進行評價。依據課程目標達成度評價結果修訂課程教學大綱,持續改進教學內容和教學方法。團隊負責人組織團隊實施課程評價,制定持續改進措施,監督持續改進過程。主要改進措施包括:(1)日常教學。根據學生學情,課程組教師采取座談會、討論組、成立學習小組、與學生單獨交流,及時調整教學方法、進度,做出教學改進。(2)實踐環節。對課內和課外實驗效果、學生實踐狀態、訓練水平、成果質量進行總結分析,提出改進意見建議,由實驗教師實施改進。(3)文獻報告。通過文獻報告評閱,對學生撰寫報告的格式、語言、文獻查閱與引用等方面進行了解與評估,梳理學生關注的多源信息采集問題,對文獻報告成績進行分析,統計得分情況,將統計結果用于及時改進。(4)期末總結。對期末考試試卷進行分析,結合日常教學、學生問卷調查與座談等進行分析,撰寫課程總結報告,提出課程持續改進意見,用于該課程及相關前、后續課程持續改進。
3? 改革成效
在專業人才培養觀念和體系方面不斷取得創新和突破,完善專業人才培養模式,優化課程體系,將創新精神、創業意識和創新創業能力融入人才培養全過程,形成了實踐能力培養與創新創業教育融為一體的工程應用人才培養體系。把《城市空間信息采集與處理》列為一門專業教育與創新創業相結合的學科專業課,通過給學生講授空間信息采集新方法、新工具,引導學生的創新創業意識,鼓勵學生申報大學生創新創業項目。近3年來,申報與城市空間信息采集與處理相關的大創項目多達十余項。
依托課程建設和雙創平臺建設,目前校內建有多功能城市空間信息虛擬實驗室、無人機操控實驗室等實驗教學平臺。建筑與工業三維重構創新創業訓練中心、多源攝影測量遙感數據處理工程訓練中心等校內實踐教學場所。通過建設真實作業場景、真實生產角色、真實生產數據、真實生產標準、真實生產流程的虛擬環境,創建了包括11個項目案例、4種數據源、5種處理方案全流程生產工藝實訓項目體系,有效加強學生空間信息采集、處理、應用技術能力和創新創業能力的訓練。
4? 結語
該次課程教學改革擬瞄準國家經濟轉型升級需要,適應行業技術進步和企業發展需求,打破“精英”教育慣性思維束縛,樹立創新創業教育理念,開展創新創業教育,圍繞“創新創業”能力培養,不斷調適課程培養目標定位,實現專業教育和創新創業教育的良性互動,對相關專業的創新創業課程建設和持續改進具有一定的參考意義。
參考文獻
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