


摘要:本研究旨在構建測量技術課程混合式教學模式,對比傳統教學模式優劣。借助混合式教學模式,重構教學模塊,構建在線課程,優化教學設計,重設考核方式,并進行實施。結果表明:線上線下混合式教學模式的實施不僅提高了學生學習的積極性與參與性,也提高了學生基于信息化載體解決問題的興趣,促進師生、生生之間的互動與合作;其相對于傳統教學模式教學效果顯著,由期末分項成績統計得出,線上線下混合式教學模式下的班級儀器操作平均分比傳統模式授課的班級同類項分數高15.3分,基于混合式教學模式的授課班級知識的獲取和應用能力也得到了顯著提升。
關鍵詞:測量技術;線上線下混合式教學模式;傳統教學模式
中圖分類號:TB"""""" 文獻標識碼:A""""" doi:10.19311/j.cnki.16723198.2025.18.081
0 引言
測量技術課程重點引導學生了解地面點三維坐標的確定方法,培養學生能獨立地使用儀器完成數據的采集與處理的能力,提升學生地形圖識圖與應用的職業素養,為后續控制測量與測量平差、工程測量、數字成圖技術等課程的學習打下堅實的理論基礎。同時這門課也擔負著培養學生團隊意識、吃苦精神和專業素養的職責。本門課以計算點的平面坐標為核心,以角度測量和距離測量為主線,按照“測、算、用”工作過程合理設計,厚植理論突出實操,采用引導、探討、練習和拓展的教學方法提升專業技能,達到知行合一。
課程在傳統教學過程中,由于學生文化基礎程度參差不齊,忽視學生個體差異,部分理論知識學生理解不深刻;儀器操作數據采集環節學生積極性較高,但是有時候會因為儀器數量少,天氣的原因,導致外業數據采集時間不夠,無法在傳統的課堂教學中有效地激發學生的團結意識與課堂積極性;教學方式單一導致學生對知識原理理解不夠透徹,數據處理計算環節學生感覺枯燥無味,處理結果不理想從而達不到課程的知識技能與素質目標[1]。
高職院校課程資源建設存在教學設計單一,無法有效地調動學生的積極性,資源單一,混合式教學使用匱乏等問題[2]。根據學校“雙高”建設任務計劃,學院統籌開展“高水平專業群建設”中“在線開放課程”項目建設工作,建設學院的在線精品課程,打造線上線下的高職課程。在雙高背景下,本研究針對測量技術課程的教學目標,探索基于學習通平臺+虛擬仿真平臺的混合式教學模式。
1 測量技術課程線上線下混合式教學模式構建的準備
1.1 構建測量技術在線課程
基于本校測繪類與國土資源類學生的學習特點與基礎知識分析,本研究沒有采用其他平臺建設的測量技術課程資源,而是以學情分析為基礎,結合企業調研報告,根據相關專業人才培養方案、測量技術課程標準、測量員工作崗位職責、工程測量賽項要求、測量工職業標準和職業技能等級證書(X證書——測繪地理信息數據獲取與處理),重構了本門課的教學內容,如下圖1。
圖1 測量技術課程教學模塊
在雙高背景下,基于重構的教學內容,鼓勵本門課的授課老師,構建了學習通測量技術在線課程,線上提供學生自主學習的資源,共有授課視頻26個,課程資源總數67個,試題庫包含試題340個,課外閱讀材料8個。
1.2 校企共建虛擬仿真實訓室
針對課程主要任務,靈活選用虛擬仿真平臺教學資源,以虛助實、虛實結合,通過觸控方式教學操作過程,漸進式立體展現傳統教學中無法真實描述的效果,在教學過程中,無須任何切換,就可以和儀器設備進行交互操作練習,為學生提供豐富多彩、優質有效的學習資源。虛擬仿真實訓室給學生帶來了新技術的洗禮,也增加了學生的民族自豪感,提高了學生的創新意識[35]。
2 測量技術課程線上線下混合式教學模式的應用設計
2.1 教學目標
測量技術課程目標要求學生通過課本理論知識的學習,充分掌握測量技術基本概念、專業名詞,掌握測量任務的基本觀測方法;通過學習有關測量儀器的使用,了解并初步掌握基本測量觀測的工作原理、作業程序、操作與計算方法以及質量控制的理論和操作實踐;同時要求學生具備團結協作的小組精神、精益求精的工匠精神、勇于創新的思維意識、規范作業的職業素養。
2.2 教學策略
基于課程教學目標、學生的學情分析,結合測量技術在線課程與虛擬仿真平臺,將整個教學過程分為課前預學、課中共學、課后助學三個教學環節[6]。
2.3 教學實施
2.3.1 課前預學
課前階段,教師通過學習通平臺發布任務,學生在線上完成任務,教師通過查閱線上任務的完成情況,實時的調整教學策略,以達成教學目標。
2.3.2 課中共學
課中共學主要是采用線上線下的混合式教學模式,通過自主學習、小組討論、虛擬仿真、實踐探究、展示點評、知識總結環節完成課中環節。以水平角測量原理知識點為例,來展示課中共學的實施過程。
水平角測量原理知識點從初中角度測量方法著手,引導大家回顧用量角器測量角度的過程,通過量角器測量角度的方法,引出測量技術中水平角的定義;同學們基于水平角的定義,借助教室內的資源,手邊的資源進行小組討論,討論出水平角的范圍,然后每組派出一名同學進行展示,展示基于相關資源討論出的水平角范圍,教師通過學生的展示總結出水平角的取值范圍;基于水平角的定義與量角器測角的方法,進行啟發探究,用動畫資源展示出水平角的測量原理,學生通過觀看水平角的測量原理的動畫展示,借助虛擬仿真機,頭腦風暴說出全站儀的構造;至此,水平角的測角原理知識點共學完畢,同時也引出了下一環節的內容全站儀的構造。
基于線上線下混合式的教學方法,能更好地將知行合一的理念融入教學過程中,學生對借助新技術完成學習目標的方式參與度與積極性較高;通過情景引入,學習新知的環節打開學生的舊知思維,基于小組討論環節讓學生主動自主地討論出問題的答案,提高他們的交流能力與展示自我的能力,通過啟發探究環節擴展學生科學思考問題的思維,最后借助線上虛擬仿真平臺,通過頭腦風暴環節,在小組成員間相互啟發,能產生更多高質量的答案,提升團隊協作能力,充分體現集體的智慧。
2.3.3 課后助學
課后,老師在學習通平臺發布課后任務,學生基于立體化教學資源(虛擬仿真平臺或者實操儀器)線上線下完成老師發布的任務,達到課后助學,鞏固遷移目的。教師基于學生完成課后任務的情況,及時地進行課堂的反思評價,并準確的引導學生學習,幫助學生突破重難點,優化教學內容。
2.4 教學評價
在線上線下融合的情況下,本課程采用“以評促學”的過程性考評與成果評價相結合的方式,平時成績占40%,期末考試成績占60%,平時成績為各模塊成績累計值,各模塊的成績考核依托校級精品課程在線課程學習平臺在教學全過程進行、線下成果評價;期末考試成績由學習通平臺校內期末考試與線下技能計算考試構成。
借助學習通平臺,全過程記載學生的學習行為和數據,學習成果展示便利,全程痕跡化、彈性化、指標化管理,了解其學習執行力和自主性。
通過線上討論答疑,組內互評測量成果等考核其協作能力;通過線下階段性項目質量考核其學習效果(如表1)。考核評價標準中浸潤思政內容,如行為習慣,工作態度,職業素養等。
3 測量技術課程線上線下混合式教學模式的應用案例與分析
3.1 測量技術課程線上線下混合式教學模式的應用案例
測量技術課程重點引導學生掌握點的三維坐標獲取的能力,重點內容為水準測量完成點高程的確定,角度測量,距離測量與控制測量完成點平面坐標的確定。
授課對象是從2024級大一新生抽取了測繪地理信息技術專業的兩個班級,分別為24級測繪地理信息技術1班與24級測繪地理信息技術4班[7]。兩個班級人數分別為44人與48人,測繪地理信息技術1班有1名退役復學學生,20名單招生,23名統招生;測繪地理信息技術4班有1名22級退學復學學生,22名單招生,25名統招生;兩個班級的生源構成基本一致,學習方法與接受知識的程度大致相當。
地信4班(普通班)授課方式采用傳統教學模式,課前:授課教師開教研會議確定課程授課計劃。課中:授課教師根據授課計劃講解本節課的重點內容,學生被動式的獲取課堂上的知識,學生反映部分知識抽象,無法理解,比如全站儀的構造等,還有部分同學反映由于天氣原因無法完成室外數據采集等。課后:學生自主完成課堂布置的作業。
融合網絡與實體課堂的教育方式展現出廣闊前景,將線上與線下授課有機結合,成為提升學習成效的重要策略。這種雙軌并行的方法不僅拓寬了知識傳授渠道,還增強了師生互動[89]。地信1班(實驗班)采用線上線下混合式教學模式,混合式教學模式旨在遵循學生為主,教師為輔的理念[10],課前:基于本門課程教師團隊建設的測量技術在線課程,基于學生任務的完成情況及時調整教學策略。課中:教師根據教學任務采用不同的教學手段,引導學生自主找尋解決問題的方法,通過小組討論、虛擬仿真、組內競賽等活動完成教學任務,學生積極參與各個環節的活動,通過線上線下學習方式完成測量技術課程的學習,加深了同學對點的坐標確定過程的理解以及大數據時代對信息化工具(虛擬仿真軟件)的使用能力。課后:學生基于虛擬仿真軟件、在線課程、測繪儀器等完成課后拓展任務,并將其上傳到學習平臺,教師及時完成線上拓展任務的批閱,完成課后教學反思,優化后續課程的教學策略。以模塊三平面坐標測量為例,展示具體的教學設計,如表2。
3.2 線上線下混合式教學模式與傳統教學模式的教學效果分析
為保證數據的有效性,測量技術課程期末考試采用教考分離的方式,考核的方式為全站儀儀器考核、計算考核、知識考核與平時考核。基于兩種教學模式,由期末分項成績統計得出,地信1班儀器操作平均分比地信4班同類項分數高15.3分,說明線上線下混合式教學模式下的學生動手實操能力強于傳統教學模式,同時地信4班的計算成績低于地信1班31.8分,混合式教學模式下的計算(水準平差,導線計算等)學習效果遠超傳統教學模式。
3.3 線上線下混合式教學模式與傳統教學模式的教學反思
基于學習通平臺,學生能在課堂內外充分地利用平臺完成課前、課中與課后三個環節的學習任務;基于虛擬仿真平臺,學生能身臨其境地參與到部分抽象的學習環節,也能不考慮天氣的原因在線上完成儀器的操作;課堂上豐富多彩的課堂活動也能激起學生們的學習興趣,讓學生參與其中,自己探索學習中的問題。
相比于線上線下混合式教學模式,傳統教學模式的載體為課堂教學,地信4班測量技術課堂上學生參與度不高,對知識的理解度較低,課后也不能及時地完成知識的總結。
4 結語
本研究依托學習通平臺,虛擬仿真平臺構建測量技術課程線上線下混合式教學模式,通過整合線上與線下資源,對教學模塊進行了系統性重構,開發了相應的在線課程,并對教學設計和考核方式進行了優化。實踐表明,該混合式教學模式有效提升了學生的學習主動性和課堂參與度,同時激發了學生基于信息化載體解決實際問題的興趣。與傳統教學模式相比,混合式教學在提升教學效果方面具有顯著優勢。鑒于測量技術課程混合式教學實踐只運行了一學期,缺少多期教學效果對比數據,未來擬引入三至四期數據進行分析,為后續教學設計提供有力的支撐。
主要參考文獻
[1]劉會燕.基于學習通平臺的線上線下教學模式探索與實踐[J].科研教育,2024,29(512):4446.
[2]李曉紅,王珂,郝鵬遠.現代軌道交通專業群課程資源庫開發與應用研究—“雙高”建設背景下,[J].現代商貿工業,2025,(1):262263.
[3]劉婧,趙振亮,劉小.基于虛擬仿真技術進行實訓體系重構的可行性分析—以本院智能焊接技術專業為例[J].焊接技術,2022,51(11):109112.
[4]王瑞潔,董國平.虛擬仿真技術聯合網絡教學用于基礎護理學實踐教學的效果[J].智慧健康,2022,8(30):181184.
[5]劉仕江.基于虛擬仿真技術的職業教育教學模式改革[J].科技導刊,2024,(33):1012.
[6]戰旭梅,蔣慧亮,王正云,等.“慕課堂”在線上線下混合式教學中的應用—以“食品理化檢測技術”為例[J].教育教學論壇,2022,(02):150155.
[7]莫艷華.武術普修課程線上線下混合式教學模式構建與應用[J].武術研究.2024,9(2):7981.
[8]鄭秋美.廣西高校公體課線上線下混合式教學的發展現狀與優化研究[D].廣西師范大學,2021.
[9]石硯芳.混合式學習模式在高中歷史教學中的應用研究[D].廣西師范大學,2021.
[10]孫曉莉,趙然,和萬榮,等.利用手機平臺作為輔助手段實施課堂教學模式探討—以《GIS技術應用》課程為例[J].科技創新導報,2020,17(18):193197.