
摘要:隨著互聯網技術的迅速發展,傳統的測繪地理實踐教學面臨新的挑戰和機遇。本文分析了傳統實踐教學模式的局限性,包括理論與實踐脫節、實踐教學資源匱乏等問題,探討了互聯網背景下產業學院測繪地理實踐教學的創新機遇,指出網絡技術、大數據時代、互聯網思維為實踐教學帶來的新平臺、新內容和教學方式的創新。在此基礎上,本文提出包括構建網絡化實踐教學平臺、開發基于大數據的實踐教學項目、采用翻轉課堂等新型教學模式在內的創新探索,旨在提高測繪地理實踐教學的效果和質量。
關鍵詞:測繪地理;實踐教學;互聯網;網絡技術
引言
在當今信息技術高速發展的背景下,傳統教學模式正面臨前所未有的挑戰和改變。特別是在測繪地理領域,實踐教學作為培養學生實際操作能力和創新思維的重要環節,其重要性日益凸顯。
1. 測繪地理實踐教學現狀及問題
1.1 傳統實踐教學模式的局限性
傳統的測繪地理實踐教學模式主要針對野外實踐教學而設計的,學生需要親自前往特定的野外實踐基地開展實習。這種模式的主要局限性在于時空約束嚴格。首先,野外實踐基地的數量和規模通常都有限,很難滿足大量學生的實踐需求。其次,學生只能在規定的時間和地點進行實踐,缺乏時間和地點上的靈活性,削弱了實踐教學的效果。最后,野外實踐耗費的人力物力都相對較高,給教學工作帶來了一定負擔。因此,傳統實踐教學模式已經難以完全適應當前測繪地理專業教育的發展需求。
1.2 理論與實踐脫節的弊端
目前,在測繪地理實踐教學中,理論教學與實踐教學存在一定程度的脫節現象。一方面,理論課程側重于知識傳授,缺乏與實踐相結合的環節,學生容易產生“書本知識與實際操作脫節”的疑慮;另一方面,實踐教學過于注重技能訓練,與之前學習的理論知識聯系不夠緊密,學生難以整合理論和實踐,影響綜合能力的培養。這種理論與實踐“兩張皮”的狀況,不利于學生形成系統的知識體系和實踐技能。
1.3 實踐教學資源匱乏
當前,測繪地理實踐教學面臨資源短缺的困境。首先,實踐教學場地資源不足,大多數高校缺乏固定的、符合專業需求的校內實踐基地,只能租用校外基地開展實踐活動,受場地數量和開放時間的限制。其次,實踐教學儀器設備資金投入不足,一些先進的測繪儀器價格昂貴,采購數量有限,給實踐教學帶來了一定影響。最后,優秀的實踐教學師資力量十分緊缺,大多數教師缺乏足夠的實踐經驗和能力,難以滿足實踐教學的需求。資源匱乏成為測繪地理實踐教學發展的重要制約因素[1]。
2. 互聯網背景下產業學院測繪地理實踐教學的創新機遇
2.1 網絡技術為實踐教學提供新平臺
互聯網技術的迅速發展和廣泛應用,為測繪地理實踐教學帶來了新的機遇。網絡虛擬仿真技術可以打破傳統實踐教學的時空限制,為學生提供虛擬現實的實踐環境。教師可以在網絡平臺上搭建各種虛擬仿真場景,如野外測繪、地理信息系統操作等,學生只需通過計算機或移動設備便可進行模擬實踐訓練。這不僅能夠避免實踐教學場地和儀器的限制,而且可以最大限度地利用有限的教學資源,實現實踐教學的規模化和普及化。
此外,網絡在線學習平臺和教學資源庫也為實踐教學提供了新的支撐。通過在線教學平臺,學生可以隨時隨地觀看實踐教學視頻、查閱教學文檔、完成實踐任務、進行線上測試等,打破了傳統實踐教學的時空界限。同時,教師也可以借助豐富的網絡教學資源,制作直觀生動的實踐教學課件,極大地提高了實踐教學的效率和質量[2]。
2.2 大數據時代帶來新的實踐內容
大數據時代的到來,極大豐富了測繪地理專業的實踐教學內容。一方面,地理大數據的采集、處理、分析、可視化等過程,為測繪地理實踐教學提供了全新的實訓項目。借助各種新型數據采集設備(如無人機、車載系統等)和數據處理軟件,學生可以掌握先進的地理數據獲取和處理技術,培養大數據時代所需的專業技能。另一方面,海量的地理大數據為實踐教學提供了豐富的實踐素材,如利用遙感影像數據開展地物識別、利用在線地圖數據制作專題地圖等,有助于提高學生的動手能力和分析問題的能力。地理大數據還可以與人工智能、虛擬現實等前沿技術相結合,為測繪地理實踐教學帶來創新機遇。基于大數據的智能導航系統實踐、虛擬仿真的三維景觀規劃實踐等新型實踐項目,能讓學生緊跟時代前沿,提升專業能力和實踐水平。可以說,大數據時代不僅為傳統實踐教學注入新的活力,更為測繪地理專業拓展了全新的實踐領域。
2.3 互聯網思維推動教學方式創新
互聯網思維正在深刻影響著教育教學理念和方式方法。在測繪地理實踐教學領域,互聯網思維的影響也越來越明顯。
首先,互聯網思維倡導平等、開放、互動的理念,這與傳統實踐教學的單向灌輸模式形成了鮮明對比。在互聯網環境下,實踐教學更加注重啟發式、探究式的教學方法,尊重學生的主體地位,鼓勵師生互動交流,營造良性的實踐教學氛圍。
其次,互聯網思維所倡導的個性化學習理念給測繪地理實踐教學帶來新的啟示。教師可以根據學生的實際水平和需求,設計不同的實踐教學方案,采用因材施教的教學模式,推進個性化實踐教學。同時,互聯網技術也為實現個性化教學提供了工具支持,如在線自適應學習系統、智能化實踐輔導系統等。
最后,互聯網思維強調協作、共享的理念,這也給實踐教學帶來創新契機。例如,教師可以組建多學校、跨地區的實踐教學社區,實現實踐教學資源的共享與交流,也可以邀請業內專家或實踐者與學生在線互動交流,讓學生了解實踐中的真實經歷和體會[3]。
3. 互聯網背景下產業學院測繪地理實踐教學的創新探索
3.1 構建網絡化實踐教學平臺
為充分利用互聯網技術優勢,突破傳統實踐教學的時空限制,產業學院可以積極構建網絡化的測繪地理實踐教學平臺。這種平臺需要集成多種功能模塊,涵蓋實踐教學的全過程。
首先,平臺需要提供虛擬仿真實訓模塊。利用三維建模、虛擬現實等技術,可以在平臺上搭建各種虛擬實踐場景,如野外測繪操作、地理信息系統數據處理、遙感影像解譯等,為學生提供身臨其境的模擬實踐環境。同時,該模塊還可以融入智能化輔助功能,如語音導覽、在線提示等,提高實踐教學的互動性和智能化水平。
其次,平臺需要建設實踐教學資源庫。資源庫可以統一存儲和管理各種實踐教學資源,包括教學課件、視頻素材、實踐案例、數據樣本等,方便教師和學生按需查閱和使用。同時,資源庫還可以提供在線測評功能,讓學生在實踐過程中及時了解學習情況,也便于教師對學生進行綜合評價。
再次,平臺需要開發在線互動模塊。通過構建在線學習社區、建立師生交流機制、開設在線答疑渠道等,可以實現師生、生生之間的實時互動交流,讓學生在實踐教學過程中的疑難問題得到及時解答和反饋,增強教學的針對性和有效性。
最后,平臺還可以整合大數據分析功能。通過對學生的實踐過程數據和結果數據進行智能分析,可以發現學生的知識薄弱點和能力短板,從而有針對性地優化實踐教學內容和方式,推動精準化教學。
3.2 開發基于大數據的實踐教學項目
大數據時代的到來,為測繪地理實踐教學帶來了全新的實踐內容和教學機遇。產業學院可以積極開發一系列基于地理大數據的實踐教學項目,以契合時代發展需求,提升學生的實踐能力。
第一,可以設計地理大數據采集與處理實踐項目。利用無人機、車載激光雷達等新型數據采集設備,學生可以實踐獲取高分辨率遙感影像、三維激光點云等多源異構數據,掌握野外數據采集的技能。同時,結合GIS、RS等專業軟件,可以開展地理大數據的存儲、處理、融合等實踐訓練,培養學生處理海量復雜數據的能力。例如,通過實踐掌握點云數據濾波、分類等技術,或基于GPU加速完成大規模遙感影像并行處理等。
第二,可以開設地理大數據分析與可視化實踐項目。結合機器學習、深度學習等人工智能技術,學生可以實踐對地理大數據進行智能分析和建模,探索地理現象的發生機理和演化規律。如基于衛星遙感數據開展土地利用變化的時空分析,或利用多源異構數據對城市熱島效應進行模擬分析等。同時,也可以進行地理大數據的多維可視化實踐,培養學生的數據可視化和溝通表達能力,如制作三維場景可視化產品、設計基于Web GIS的可視化應用系統等[4]。
第三,可以設計基于地理大數據的專題應用實踐項目。利用地理大數據及相關技術,學生可以參與模擬開發一些地理信息服務的實際應用。如設計基于車載導航數據的智能交通引導系統,利用無人機航攝數據制作三維數字城市模型,通過手機GPS數據分析人群活動模式等。此類實踐項目緊密結合實際應用需求,能夠提高學生解決復雜問題的綜合能力。
第四,可以開展地理大數據相關的綜合實訓項目。將多類大數據實踐教學內容有機整合,模擬測繪地理工作流程,設計綜合性實訓項目。例如,針對某區域規劃建設項目,需要學生全流程實踐獲取多源數據、數據處理分析、方案設計可視化等環節。通過綜合實訓,學生不僅可以鞏固和應用所學專業知識,還能領會地理大數據技術在實際工作中的應用,提高就業競爭力。
3.3 采用翻轉課堂等新型教學模式
互聯網時代背景下,測繪地理實踐教學亟須創新教學模式,與時俱進。傳統的填鴨式教學已難以適應新形勢的需求,產業學院可以積極嘗試引入翻轉課堂、混合式教學、在線實踐等新型教學模式,提高實踐教學的針對性和實效性。翻轉課堂作為一種具有代表性的新型教學模式,可以很好地應用于測繪地理實踐教學中。所謂翻轉課堂,就是在課前,學生通過觀看教學視頻、文本學習等方式自主預習理論知識;課堂上,學生圍繞實踐環節開展探究實踐、討論互動等活動。這種模式順應了“互聯網+教育”的發展趨勢,有利于激發學生的主動性,培養自主學習能力。具體到測繪地理實踐教學,教師可以在翻轉前將實踐教學相關的理論知識制作成視頻或者課件,供學生自主學習。實踐課堂上,教師則側重于難點解惑、關鍵環節演示、實踐指導等,從理論層面轉移到實踐層面。同時,也可以開展分組討論、頭腦風暴、現場答疑等互動環節,調動學生課堂參與度,有助于提高實踐教學效率,確保學生在有限時間內進行高質量的實踐鍛煉。
除翻轉課堂外,混合式教學模式也可以為測繪地理實踐教學帶來新的契機。所謂混合式教學,是將線上學習和線下面授有機結合的教學模式。例如,教師可以將實踐項目劃分為若干個子模塊,通過在線平臺發布教學視頻、參考資料、實踐任務等形式完成理論學習,然后安排課堂實踐與討論環節,鞏固學習效果。網絡教學與傳統課堂教學的優勢互補,使理論與實踐貫通一體化[5]。
在線實踐教學模式,是互聯網賦予的新型實踐教學方式。通過虛擬仿真、在線實訓等手段,學生可以在網絡平臺上進行遠程實踐操作和訓練,突破時空限制。如搭建三維虛擬測繪系統,讓學生在虛擬現實環境下體驗野外測量全過程,或開發Web GIS在線實訓平臺,讓學生遠程操作地理信息系統處理空間數據等。在線實踐不僅可以彌補實踐教學資源的不足,更有利于因材施教、個性化培養。當然,新型教學模式的引入需要教師改變傳統觀念,精心設計實施方案,科學把握在線教學與線下實踐的時間比例,合理確定實踐任務和考核機制,培養師生熟練使用新型教學工具和平臺。總之,產業學院要順應時代潮流,勇于創新,將新型教學模式融入測繪地理實踐教學中,不斷提高教學質量和水平,為測繪地理專業發展提供有力支撐。
結語
隨著互聯網技術的不斷發展和深入應用,教育領域特別是實踐教學環節正經歷深刻的變革。本文通過對互聯網背景下產業學院測繪地理實踐教學現狀進行分析,明確了傳統實踐教學面臨的局限性、理論與實踐脫節問題、實踐教學資源的匱乏。在此基礎上,本文進一步探討了互聯網為測繪地理實踐教學帶來的新機遇,包括網絡技術提供的新平臺、大數據時代的新實踐內容、互聯網思維推動的教學方式創新,互聯網背景下的產業學院測繪地理實踐教學創新不僅是教育技術發展的必然趨勢,也是提升教育質量和培養學生實踐能力的重要路徑。未來,通過不斷地探索和實踐,測繪地理實踐教學能夠在互聯網的助力下更好地發展。
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作者簡介:王小妹,本科,講師,研究方向:測繪地理信息內業處理;通信作者:侯捷,本科,講師,研究方向:宣傳思想文化。
基金項目:甘肅省教育科學規劃領導小組辦公室——高職測繪地理信息專業類“產業學院”現狀和對策研究(編號:GS[2021]GHB1748)。