基于“互聯網+”的測繪信息化教學模式研究與實踐

［摘 要］本文旨在探索和探討在測繪工程專業教學中如何借助“互聯網+”技術和信息化手段創新教學新模式，提升教學質量和教學效果以及提升學生的學習效果和學習體驗，培養出測繪行業所需的人才，從而提高山西工程技術學院的社會認可度和測繪工程專業在測繪高校的認可度。

［關鍵詞］測繪信息化；“互聯網+”；測繪工程；教學模式

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2024.15.059

［中圖分類號］G642 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1673-0194（2024）15-0195-04

0" " "引 言

在“互聯網+”時代，信息技術的廣泛應用已經改變了傳統教育的基礎教學理論和方式。測繪教育作為一門基礎性學科，也需要跟隨時代的步伐，探索新的教學模式以適應信息化時代的發展。然而傳統的測繪教學方式往往受到教室和實驗室的場地限制，教學資源有限。因此，本文旨在以山西工程技術學院測繪工程專業為例，研究探索基于“互聯網+”的測繪信息化教學模式，通過對測繪工程專業的教學資源進行有效整合和優化，讓學生可以在任何時間、地點進行學習，大大提高教師的教學體驗和成效。

1" " "“互聯網+”測繪信息化教學模式的概述

1.1" "“互聯網+”測繪信息化教學模式的基本理論

測繪信息化教學理論是以充分發揮學生自主學習為特色，以教師輔助為特點，綜合運用測繪教學原理[1]、教育理論、信息技術理論、教學基本設計理論等，并對教學效果、社會影響進行評價，對可持續發展進行研究，做出指導性的基本理論。學生特征主要指學生的先前知識和技能、學生參與、學生共享、溝通與合作能力、創新思維和解決問題能力、信息素養和技術能力。教師角色主要指教師是引導者和指導者、技術整合者、學習環境的創建者。測繪教學原理指測繪專業的基本理論。教育理論主要是構建主動學習環境、培養個性化學習、開創合作學習的基本理論。信息技術理論主要是信息處理與管理、虛擬實驗與仿真、遠程教學與在線學習、技術整合、跨學科融合、實踐應用。教學設計理論主要是教學目標和評估、教學資源和工具、創新教學方法。將所有的因素進行綜合整合，從學生的獲得感、教師的成就感、行業的認可度、學院的發展進行合理評估，最終達到提高教學質量和社會認可度的目標。“互聯網+”測繪信息教育理論結構示意圖如圖1所示。

1.2" "“互聯網+”測繪信息化教學的意義

“互聯網+”測繪信息化教學的意義在于推動測繪行業的創新發展，培養高素質的測繪人才，提高教學質量和效果。

（1）優化教育資源配置：通過互聯網技術，可以實現測繪信息化資源的共享和優化配置，從而避免資源的浪費。

（2）提高教學質量與效果：互聯網技術可以通過多種形式，如在線課堂、遠程教育等，提高測繪信息化教學的質量和效果，同時可以使學生獲得更全面的學習支持。

（3）增強學生自主學習能力：利用互聯網技術，學生可以隨時隨地獲取測繪信息化教學資源，進行自主學習，從而增強其自主學習能力。

（4）促進教育公平：互聯網技術可以突破地域限制，讓不同地區的學生都能夠接受到同等質量的測繪信息化教育，從而促進教育公平。

1.3" "“互聯網+”測繪信息化教學實現步驟

以下是一些可能的“互聯網+”測繪信息化教學實踐步驟：

（1）明確教學目標和內容：要明確教學目標和教學內容，以確保教學實踐的有效性和針對性。

（2）準備教學資源：根據教學內容，利用互聯網搜索相關的教學資源，例如教學視頻、圖像資料、案例分析等，并整理和篩選這些資源。

（3）設計教學環節：根據教學目標和教學內容，設計合理的教學環節，包括課前預習、課中講解、課后練習等環節，并利用互聯網技術實現教學環節的信息化。

（4）建設信息化教學平臺：利用互聯網技術建設信息化教學平臺，例如在線課堂、遠程教育、數字化教室等。

（5）實施信息化教學：利用所建設的信息化教學平臺，開展測繪信息化教學，包括在線講解、遠程操作演示、學生自主學習等。

（6）評估與反饋：根據學生的反饋和教學效果的評估，對教學實踐進行及時的調整和改進，以確保教學的有效性。

2" " "“互聯網+”測繪信息化教學模式的實踐過程

2.1" "“互聯網+”測繪信息化教學模式具體實踐含義

“互聯網+”測繪信息化教學模式的實踐過程是將互聯網信息化作為教學手段應用到測繪教學環節中，并快速提高教學質量和產生明顯的教學效果，以實現人才信息化能力提高的目標，達到行業所需人才規格的要求[2]。互聯網信息化手段主要指教師通過教學改革課程的網絡信息教學新方式和教學理念組織教學，教學內容是測繪程序的學習、開發、測試，程序可以不斷地迭代和更新，并應用于測繪實習的工作場景中進行檢驗和實踐，形成一個完整的學、研、產、用閉環教學體系。信息化能力是指學生編寫測繪程序的能力和利用測繪程序思維去解決實際應用的能力，以及最終形成能適應測繪行業的需求、滿足社會發展的變革新能力，如圖2所示。

2.2" "“互聯網+”測繪信息化教學模式實施步驟

2.2.1" "針對教師觀念落后，建立測繪工程教學團隊

測繪工程教學團隊建設是第一步。主要依托山西省教學成果二等獎“測繪工程教學團隊建設”項目。在建設過程中，遵循了堅持團隊建設與教學建設相結合、堅持教學改革與科研相滲透、堅持考核評估與實現團隊建設目標相結合、堅持規范管理與改革創新相統一的基本原則，還設立了修訂工程應用型創新人才培養方案、改革教學方法、理論教學內容和實踐教學內容。建設過程中著力提升本專業學生的崗位適應能力、職業道德水平，強化學生工程創新應用能力的培育；著力提升本專業師資隊伍的實踐教學能力和科研能力的建設目標。并且對測繪工程教學團隊進行了建設規劃、人員組建、制度保障等內容的建設，并取得了在團隊建設、科研、教學改革等方面的諸多成效。比如，在團隊建設方面，引進9名“985”高校及“211”高校畢業的研究生，從企業單位引進兼職優秀的高級工程師6名，同時還有在讀博士2名，教授2名，副教授2名。團隊結構呈老、中、青階梯三代。青年有活力，中年有耐力，老年有資歷。團隊年齡、學歷、職稱結構逐步趨于合理。在科研建設方面，有1個省級課題、1個陽泉市課題、5個校級課題；出版一部教材和參編一部教材；發表1篇中文核心期刊，10篇省級論文。在教學改革方面，學校能夠轉變改革思路，更新人才培養理論，確立適應行業發展和社會需求的專業培養目標，確立集知識、能力、素質一體化的培養規格，采用教學科研協同、學院企業協同的項目驅動式教學，完善實踐教學環境，組建工程經驗豐富的師資隊伍等。

2.2.2" "針對測繪編程教學內容缺乏，建立測繪程序庫

測繪程序庫的建設實踐是第二步。主要依托山西省教育科學規劃辦省級課題“測繪程序庫的建設與實踐”。在建設過程中，首先對學院測繪工程專業進行學情、系情分析，制定了測繪程序的七大基本原則和四大實現目標。其次使用歸納法、問卷調查法、提煉法、項目開發法對測繪程序庫的程序進行科學合理的調研、分類、匯總，最終制定出適合學院測繪工程專業發展需要的初級、中級、高級的程序庫。使用VB.net對部分測繪程序進行開發，分別從程序的功能需求、算法設計、數據庫設計、界面設計、數據檢核等方面對程序進行編寫，同時還對多個程序的測試及測繪軟件在分布式交互環境下同步控制方面進行研究。最終，編寫出了相應的教材、實驗指導書、教學大綱、教案、講義等資料，并在《遼寧科技學院學報》上發表了省級論文《測繪教學程序庫的研究——以山西工程技術學院為例》和在《計算機仿真》上發表了核心論文《測繪軟件分布式交互同步控制仿真》。

2.2.3" "針對課程體系不健全，建立測繪編程課程體系

測繪編程課程體系的建立是第三步。在建設過程中，首先對測繪編程課程體系的現狀進行了分析，其次提出了測繪編程課程體系的總體目標及課程、實習目標和測繪編程課程體系的具體實施步驟。最后，以測繪程序設計應用型課程開發為例來說明如何建立測繪編程課程體系。課程主要從應用型課程開發背景、應用型課程開發基礎、應用型課程開發與建設、應用型課程開發的創新點、積極影響等方面進行說明。其中，應用型課程的開發與建設為重點內容。分別從課程建設理論依據、重構基于工作過程的教學體系[3]、采用“工程過程”的課堂教學模式、“翻轉課堂+移動學習”的課下教學模式、構建科學的評價體系[4]、建立課程微信平臺進行了詳細研究，并給出具體實施的方案。課程開發的主要創新點有結構創新、方法創新、觀念創新、手段創新、評價創新、課程思政元素的深入創新等。通過測繪編程課程體系的建立把測繪專業的學生從一個小白培養成為一個有一定工作經驗和工作能力的測繪從業人員，同時還具有愛國熱情、愛崗敬業的好品質，為祖國、為行業、為單位、為家庭都能作出貢獻的接班人。最終在《西部素質教育》雜志上發表省級論文《基于工作過程的測繪編程技術課程改革與實踐》。

2.2.4" "針對行業新需求，建立“互聯網+測繪”工作新模式

“互聯網+測繪”新型測繪工作模式是第四步。在建設過程中，首先在分析傳統測繪模式現狀的基礎上，提出新型測繪工作模式并進行了詳細闡述[5]。新型測繪工作模式是將內業、外業相分離的狀態，通過計算機技術打破時間維度完美結合起來，意思就是內業、外業可以同步進行。這種新型工作模式不僅改善了工作環境、降低了工作強度，還提高了工作效率，縮短了工作時間，是行業發展的趨勢。

2.2.5" "針對學生實踐能力培養，建立教學網站

基于“互聯網+”背景下測繪教學軟件的研究是第五步。在建設過程中，首先分析了測繪新行業的需求特征，分別從提高工程測量準確度、提高測量信息完整度、測量工作無場地性進行了分析。其次使用Java語言作為后臺開發語言，JavaScript、css、html作為前臺開發語言，分別從需求分析、概要設計、詳細設計、測試和風險等環節對測繪教學軟件進行了開發。這一部分主要是通過課程設計、實習、畢業設計環節進行的。在課程設計、實習、畢業設計環節具體實施過程中，采用首創的測繪新型工作模式，通過網站程序具體實踐完成測繪程序庫中的中級、高級程序。

3" " "未來發展趨勢

“互聯網+測繪”信息化教學模式的未來發展趨勢將是個性化學習、技術創新、跨學科融合和職業培訓的深入推進，這將為學生提供更靈活和高效的學習方式，幫助他們掌握測繪技術，并將其應用于實際問題中。同時，數據源的多樣化、處理技術的創新、信息化教學的普及、結合虛擬現實技術以及測繪技術的跨界融合等方面也會有飛速的發展。這些趨勢將為未來的測繪工作提供更加全面、精準、高效的支持，推動測繪事業向更高水平發展。

主要參考文獻

［1］林旭. 《誤差理論與測量平差基礎》課程信息化教學探索［J］.測繪，2023（2）：93-96.

［2］李璇瓊.《地理信息系統技術》課程信息化教學設計研究［J］.地理空間信息，2021（12）：139-143，7-8.

［3］黃海虹. 高職“攝影測量”課程信息化教學設計探析：以數字正射影像制作為例［J］. 河南教育（職成教），2020（3）：52-54.

［4］曹峰，宋小紅. 基于超星學習通的線上線下混合式教學實踐：以《機械零部件測繪》課程為例［J］. 辦公自動化，2018（4）：37-38.

［5］馬占武 .基于信息化的混合式教學模式探討［J］. 中國冶金教育，2023（4）：25-27.