工程測量課程線上線下教學融合應用研究

李 威,孫 路,宋玉寶,胡海蘭

(1.哈爾濱學院,黑龍江 哈爾濱 150086;2.湖州職業技術學院,浙江 湖州 313000)

在數字化、信息化教育的大潮中,工程測量課程作為土木建筑工程專業的重要基礎課程,也應緊跟時代發展的步伐,利用現代教育技術進行改革和創新。工程測量課程主要教授關于地形測繪、建筑工程測量、道路工程測量等的基礎理論和應用技術知識,旨在使學生掌握土地和建筑物的測量、繪圖和分析方法。這門課程有很強的實踐性和操作性,故傳統的面對面教學方式有其不可替代的優勢。然而,隨著網絡技術的發展和普及,線上學習成為教育的重要組成部分,這為工程測量課程的教學提供了新的可能。

線上線下融合教學,也稱為混合式學習,是將教師授課、在線學習和面對面地學生小組討論相結合,既保持了傳統教學的直接性,又充分利用了線上教學的便利性和開放性。這種教學模式有利于激發學生的學習興趣和積極性,提升教學效果,特別適合工程測量等實踐性強的課程。本文通過設計和實施工程測量課程的線上線下融合教學模式,探討這種模式的實際應用效果。

一、工程測量課程線上線下教學現狀分析

1.線下教學現狀

傳統的線下教學模式主要包括理論講解和實地測量兩部分。理論講解是在教室進行,通過講解和黑板推演,使學生掌握測量的基本理論和方法。實地測量是在校內實訓場進行,通過實際操作,使學生了解和掌握測量設備的使用方法,培養他們的實踐能力。線下教學模式的優點是直觀、生動,能夠提供真實的測量環境,使學生能夠在實踐中學習和掌握知識。然而,線下教學也存在一些不足。首先,教學資源有限,尤其是實地測量的教學資源。實地測量需要一定的場地和設備資源,但這些資源往往跟不上行業的更新速度。其次,教學效率相對較低。由于需要大量的時間進行現場測量,這就使得教學時間變得緊張。同時,由于教師的講解和指導是集中進行的,可能會導致學生的學習進度不一,一些學生可能會跟不上教學進度。

2.線上教學現狀

隨著網絡技術的發展,線上教學已經成為教育的重要組成部分。線上教學可以克服地域限制,提供豐富的教學資源,提高教學效率。在工程測量課程中,線上教學主要包括視頻講解、在線測試、虛擬實驗等形式。例如,教師可以通過錄制視頻,對工程測量的理論和方法進行詳細地講解,并通過網絡平臺提供給學生。學生可以根據自己的時間安排,反復觀看視頻,加深理解。在線測試可以讓教師及時了解學生的學習進度和情況,為教學改進提供依據。虛擬實驗則可以模擬真實的測量環境,使學生在不出現場的情況下,進行測量操作的訓練。然而,線上教學也存在一些問題。首先,線上教學需要良好的網絡環境和設備,但在一些地區,這些資源并不充足。其次,線上教學缺乏面對面的交流和互動,可能會導致學生的學習興趣和積極性降低。最后,虛擬實驗雖然可以模擬真實的測量環境,但仍無法完全代替實地測量。

3.線上線下融合教學現狀

線上線下融合教學是指將線上教學和線下教學相結合,旨在充分發揮兩者的優勢,彌補各自的不足。目前,工程測量課程的線上線下融合教學還處于初級階段。一些學校試圖通過網絡平臺,提供在線視頻和虛擬實驗,輔助傳統的線下教學。然而,如何有效地融合線上線下教學,使兩者優勢互補,仍是需要解決的問題。

二、工程測量課程線上線下融合教學模式的構建

1.線上教學環節的設計與實施

線上教學的目標是提供豐富的教學資源,提高教學效率,增強學生的自主學習能力。在工程測量課程中,我們可以通過以下幾個方面來實現這一目標。

首先,視頻講解的設計與制作。視頻講解應該覆蓋工程測量的所有理論知識和基本技能,采用易懂的語言,清晰的圖示,生動的實例,使學生能夠深入理解測量的原理和方法。同時,視頻講解應該具有一定的互動性,比如,通過設置問題,引導學生思考和回答。

其次,在線測試的設計與實施。在線測試可以幫助教師及時了解學生的學習進度和情況,提供反饋,指導學習。在線測試應該包含各種類型的題目,如選擇題、填空題、計算題、案例分析題等,以測試學生的理解、記憶、應用、分析等各種能力。

最后,虛擬實驗的設計與實施。虛擬實驗可以模擬真實的測量環境,讓學生在不出現場的情況下,進行測量操作的訓練。虛擬實驗應該具有高度的真實性和操作性,能夠模擬各種測量設備的使用,各種測量條件的變化,各種測量問題的出現和解決。

2.線下教學環節的設計與實施

線下教學的目標是提供真實的測量環境,培養學生的實踐能力,增強學生的團隊合作能力。在工程測量課程中,我們可以通過以下幾個方面來實現這一目標。

首先,實地測量的設計與實施。實地測量應該選擇適當的地點,設置適當的任務,提供足夠的設備,以保證學生能夠在實踐中學習和掌握測量知識和技能。在實地測量中,教師的角色是引導和幫助,而學生的角色是探索和實踐。

其次,教師講解的設計與實施。教師講解應該針對學生在線上學習和實地測量中遇到的問題,有針對性地解釋和講解。此外,教師講解還可以引入相關的案例,分析測量問題的實際情況和解決方法,使學生能夠將理論知識和實踐經驗相結合。

最后,團隊討論的設計與實施。團隊討論可以幫助學生溝通交流,分享經驗,解決問題,提高團隊合作能力。團隊討論應設定具體的主題,如測量計劃的制定,測量數據的處理,測量報告的編寫等。

3.教學內容和活動的融合設計

教學內容和活動的融合是線上線下融合教學的核心。我們應該根據工程測量的特點,設計出符合學生需求,符合教學目標,符合教學資源的教學內容和活動。一方面,我們需要設計出融合線上線下教學內容的課程大綱。課程大綱應該明確各個教學環節的內容,包括線上的視頻講解內容,線下的實地測量內容,以及線上線下融合的虛擬實驗內容。課程大綱應該保證各個教學環節的內容是連貫的,互補的。另一方面,我們需要設計出融合線上線下教學活動的教學方案。教學方案應該明確各個教學環節的活動,包括線上的視頻觀看活動,線下的測量操作活動,以及線上線下融合的團隊討論活動。教學方案應該保證各個教學環節的活動是互動的,有趣的。

三、教學模式的實際應用和效果評估

在構建出工程測量課程的線上線下融合教學模式后,實際應用和效果評估是不可或缺的步驟。它可以幫助我們了解這種教學模式在實際教學中的應用情況,評估其教學效果,發現存在的問題,提出改進措施。

1.教學模式的實際應用

線上教學實施方面,我們針對應用型本科院校土木建筑專業的人才培養定位,制作了一系列教學視頻,內容涵蓋了土木建筑測量的基礎知識、實施方法和最新技術。這些視頻在內容上既有理論講解,也有實際案例分析,讓學生能夠在理解土木建筑測量原理的同時,熟悉其實際應用。同時,我們在學習平臺上發布了這些視頻,并配套提供了在線測試和討論區,讓學生可以在自學的過程中進行自我檢驗和交流學習。校企合作方面,我們開發了虛擬實驗平臺,模擬土木建筑工程的實際測量場景,讓學生在不出現場的情況下,也能體驗到實際測量的過程。虛擬實驗平臺可以讓學生自主選擇測量設備,自主設置測量參數,自主進行測量操作,從而有效提高他們的動手能力和解決問題的能力。

線下教學實施方面,我們充分利用合作企業資源,選取學校周邊的一些土木建筑工程項目作為實地測量對象,讓學生在實地教學中親自進行土木建筑測量。為了保證實地教學的效果,學生在教師的指導下分組進行實地測量,我們要求每個小組都要完成測量計劃的制定,測量數據的記錄,測量結果的分析等全過程。這樣,學生不僅能夠親身體驗到測量的過程,而且能夠在實際操作中,提高自己的測量技能。

組織團隊討論和報告活動方面,我們讓學生在小組中就測量計劃、數據分析等問題進行深入討論,并要求將他們的測量結果和分析通過報告的形式分享給全班同學。這樣可以提高學生的團隊協作能力及溝通表達能力。

2.教學效果評估

(1)學生滿意度調查。我們通過問卷調查的方式,收集了學生對這種教學模式的反饋。調查結果顯示,95%學生認為這種教學模式能夠提高他們的學習興趣,增強他們的動手能力,使他們在學習過程中能夠更好地理解和掌握土木建筑測量的知識和技能。

(2)學習成績分析。我們對實施這種教學模式班級學生的學習成績進行了前后比較分析。結果顯示,實施這種教學模式后,學生的平均成績有顯著提高,特別是在實踐操作和應用能力上,學生的表現更加突出,省級工程測量競賽的參賽率提升了24%。這表明,線上線下融合教學模式能夠有效地提高學生的學習效果。

(3)教師反饋。教師們對這種新的教學模式給予了積極的評價。他們認為,這種模式能夠有效地提高教學效率,豐富教學手段,增強學生的學習興趣和主動性。同時,通過線上線下的融合,教學不再局限于課堂,而是穿插在學生的日常生活中,使學生能夠在生活中學習,也能在學習中生活。

(4)同類院校反饋。我們向其他幾所設有土木建筑專業的高校分享了線上線下融合教學模式,邀請他們提供反饋和建議。這些高校的反饋也是積極的。他們認為,這種教學模式充分利用了線上線下教學的優勢,實現了教學資源的高效利用,提高了學生的學習效率。同時,這種模式也能夠提高學生的動手能力和創新能力,對于培養高素質的土木建筑工程人才具有重要的意義。他們還提出了一些建議,比如在線上教學中,可以增加一些互動環節,讓學生在自學的過程中能夠得到及時的反饋和指導。

四、結論和建議

1.結論

在當前的教育環境下,線上線下融合的教學模式已經變得越來越重要。本研究中,我們針對土木建筑專業的工程測量課程,設計并實施了一種線上線下融合的教學模式,并進行了實際應用和效果評估。結果表明,這種模式能夠提高學生的學習興趣,增強他們的動手能力,幫助他們更好地理解和掌握工程測量的知識和技能。此外,這種模式還能夠有效地提高教學效率,豐富教學手段,提高學生的學習效率。這種模式得到了學生、教師以及同類院校的高度認可。總體來說,線上線下融合教學模式具有明顯的優勢,是提高土木建筑專業工程測量課程教學效果的有效途徑。然而,這并不意味著這種模式就是完美的,我們還需要不斷地對它進行調整和優化,以適應不斷變化的教育環境和學生需求。

2.建議

(1)優化線上教學內容和方式。線上教學中要不斷更新和優化教學內容,以適應技術發展和行業需求的變化。同時,我們還需要探索更多的在線教學方式,如在線討論、在線合作學習等,以增強學生的學習主動性和教學互動性。

(2)增強線下實踐教學針對性和實效性。線下教學應該更加重視實踐教學的質量,選擇更具有代表性的實踐項目,讓學生在實踐中掌握和應用工程測量的知識和技能。同時,還應該加強實踐教學的評估和反饋,以提高其教學效果。

(3)提升教師線上教學能力。隨著教學模式的改變,教師的角色也在發生變化。在線上線下融合的教學模式下,教師不僅需要具備扎實的專業知識,還需要掌握一定的線上教學技能。因此,應該定期為教師提供線上教學的培訓和支持。

(4)建立全面的教學評估體系。評估是提高教學質量的重要手段。課程建設需要建立一個全面的教學評估體系,包括學生滿意度調查、學習成績分析、教師反饋等多方面的評估,以全面、準確地了解教學效果,并據此進行改進。

(5)加強與行業企業及其他高校的交流合作。課程建設應深入行業企業前沿,加強與其他高校的交流和合作,共享教學資源,共享教學經驗,共同提高工程測量課程的教學質量。