工程测量课程线上线下教学融合应用研究

李 威,孙 路,宋玉宝,胡海兰

(1.哈尔滨学院,黑龙江 哈尔滨 150086;2.湖州职业技术学院,浙江 湖州 313000)

在数字化、信息化教育的大潮中,工程测量课程作为土木建筑工程专业的重要基础课程,也应紧跟时代发展的步伐,利用现代教育技术进行改革和创新。工程测量课程主要教授关于地形测绘、建筑工程测量、道路工程测量等的基础理论和应用技术知识,旨在使学生掌握土地和建筑物的测量、绘图和分析方法。这门课程有很强的实践性和操作性,故传统的面对面教学方式有其不可替代的优势。然而,随着网络技术的发展和普及,线上学习成为教育的重要组成部分,这为工程测量课程的教学提供了新的可能。

线上线下融合教学,也称为混合式学习,是将教师授课、在线学习和面对面地学生小组讨论相结合,既保持了传统教学的直接性,又充分利用了线上教学的便利性和开放性。这种教学模式有利于激发学生的学习兴趣和积极性,提升教学效果,特别适合工程测量等实践性强的课程。本文通过设计和实施工程测量课程的线上线下融合教学模式,探讨这种模式的实际应用效果。

一、工程测量课程线上线下教学现状分析

1.线下教学现状

传统的线下教学模式主要包括理论讲解和实地测量两部分。理论讲解是在教室进行,通过讲解和黑板推演,使学生掌握测量的基本理论和方法。实地测量是在校内实训场进行,通过实际操作,使学生了解和掌握测量设备的使用方法,培养他们的实践能力。线下教学模式的优点是直观、生动,能够提供真实的测量环境,使学生能够在实践中学习和掌握知识。然而,线下教学也存在一些不足。首先,教学资源有限,尤其是实地测量的教学资源。实地测量需要一定的场地和设备资源,但这些资源往往跟不上行业的更新速度。其次,教学效率相对较低。由于需要大量的时间进行现场测量,这就使得教学时间变得紧张。同时,由于教师的讲解和指导是集中进行的,可能会导致学生的学习进度不一,一些学生可能会跟不上教学进度。

2.线上教学现状

随着网络技术的发展,线上教学已经成为教育的重要组成部分。线上教学可以克服地域限制,提供丰富的教学资源,提高教学效率。在工程测量课程中,线上教学主要包括视频讲解、在线测试、虚拟实验等形式。例如,教师可以通过录制视频,对工程测量的理论和方法进行详细地讲解,并通过网络平台提供给学生。学生可以根据自己的时间安排,反复观看视频,加深理解。在线测试可以让教师及时了解学生的学习进度和情况,为教学改进提供依据。虚拟实验则可以模拟真实的测量环境,使学生在不出现场的情况下,进行测量操作的训练。然而,线上教学也存在一些问题。首先,线上教学需要良好的网络环境和设备,但在一些地区,这些资源并不充足。其次,线上教学缺乏面对面的交流和互动,可能会导致学生的学习兴趣和积极性降低。最后,虚拟实验虽然可以模拟真实的测量环境,但仍无法完全代替实地测量。

3.线上线下融合教学现状

线上线下融合教学是指将线上教学和线下教学相结合,旨在充分发挥两者的优势,弥补各自的不足。目前,工程测量课程的线上线下融合教学还处于初级阶段。一些学校试图通过网络平台,提供在线视频和虚拟实验,辅助传统的线下教学。然而,如何有效地融合线上线下教学,使两者优势互补,仍是需要解决的问题。

二、工程测量课程线上线下融合教学模式的构建

1.线上教学环节的设计与实施

线上教学的目标是提供丰富的教学资源,提高教学效率,增强学生的自主学习能力。在工程测量课程中,我们可以通过以下几个方面来实现这一目标。

首先,视频讲解的设计与制作。视频讲解应该覆盖工程测量的所有理论知识和基本技能,采用易懂的语言,清晰的图示,生动的实例,使学生能够深入理解测量的原理和方法。同时,视频讲解应该具有一定的互动性,比如,通过设置问题,引导学生思考和回答。

其次,在线测试的设计与实施。在线测试可以帮助教师及时了解学生的学习进度和情况,提供反馈,指导学习。在线测试应该包含各种类型的题目,如选择题、填空题、计算题、案例分析题等,以测试学生的理解、记忆、应用、分析等各种能力。

最后,虚拟实验的设计与实施。虚拟实验可以模拟真实的测量环境,让学生在不出现场的情况下,进行测量操作的训练。虚拟实验应该具有高度的真实性和操作性,能够模拟各种测量设备的使用,各种测量条件的变化,各种测量问题的出现和解决。

2.线下教学环节的设计与实施

线下教学的目标是提供真实的测量环境,培养学生的实践能力,增强学生的团队合作能力。在工程测量课程中,我们可以通过以下几个方面来实现这一目标。

首先,实地测量的设计与实施。实地测量应该选择适当的地点,设置适当的任务,提供足够的设备,以保证学生能够在实践中学习和掌握测量知识和技能。在实地测量中,教师的角色是引导和帮助,而学生的角色是探索和实践。

其次,教师讲解的设计与实施。教师讲解应该针对学生在线上学习和实地测量中遇到的问题,有针对性地解释和讲解。此外,教师讲解还可以引入相关的案例,分析测量问题的实际情况和解决方法,使学生能够将理论知识和实践经验相结合。

最后,团队讨论的设计与实施。团队讨论可以帮助学生沟通交流,分享经验,解决问题,提高团队合作能力。团队讨论应设定具体的主题,如测量计划的制定,测量数据的处理,测量报告的编写等。

3.教学内容和活动的融合设计

教学内容和活动的融合是线上线下融合教学的核心。我们应该根据工程测量的特点,设计出符合学生需求,符合教学目标,符合教学资源的教学内容和活动。一方面,我们需要设计出融合线上线下教学内容的课程大纲。课程大纲应该明确各个教学环节的内容,包括线上的视频讲解内容,线下的实地测量内容,以及线上线下融合的虚拟实验内容。课程大纲应该保证各个教学环节的内容是连贯的,互补的。另一方面,我们需要设计出融合线上线下教学活动的教学方案。教学方案应该明确各个教学环节的活动,包括线上的视频观看活动,线下的测量操作活动,以及线上线下融合的团队讨论活动。教学方案应该保证各个教学环节的活动是互动的,有趣的。

三、教学模式的实际应用和效果评估

在构建出工程测量课程的线上线下融合教学模式后,实际应用和效果评估是不可或缺的步骤。它可以帮助我们了解这种教学模式在实际教学中的应用情况,评估其教学效果,发现存在的问题,提出改进措施。

1.教学模式的实际应用

线上教学实施方面,我们针对应用型本科院校土木建筑专业的人才培养定位,制作了一系列教学视频,内容涵盖了土木建筑测量的基础知识、实施方法和最新技术。这些视频在内容上既有理论讲解,也有实际案例分析,让学生能够在理解土木建筑测量原理的同时,熟悉其实际应用。同时,我们在学习平台上发布了这些视频,并配套提供了在线测试和讨论区,让学生可以在自学的过程中进行自我检验和交流学习。校企合作方面,我们开发了虚拟实验平台,模拟土木建筑工程的实际测量场景,让学生在不出现场的情况下,也能体验到实际测量的过程。虚拟实验平台可以让学生自主选择测量设备,自主设置测量参数,自主进行测量操作,从而有效提高他们的动手能力和解决问题的能力。

线下教学实施方面,我们充分利用合作企业资源,选取学校周边的一些土木建筑工程项目作为实地测量对象,让学生在实地教学中亲自进行土木建筑测量。为了保证实地教学的效果,学生在教师的指导下分组进行实地测量,我们要求每个小组都要完成测量计划的制定,测量数据的记录,测量结果的分析等全过程。这样,学生不仅能够亲身体验到测量的过程,而且能够在实际操作中,提高自己的测量技能。

组织团队讨论和报告活动方面,我们让学生在小组中就测量计划、数据分析等问题进行深入讨论,并要求将他们的测量结果和分析通过报告的形式分享给全班同学。这样可以提高学生的团队协作能力及沟通表达能力。

2.教学效果评估

(1)学生满意度调查。我们通过问卷调查的方式,收集了学生对这种教学模式的反馈。调查结果显示,95%学生认为这种教学模式能够提高他们的学习兴趣,增强他们的动手能力,使他们在学习过程中能够更好地理解和掌握土木建筑测量的知识和技能。

(2)学习成绩分析。我们对实施这种教学模式班级学生的学习成绩进行了前后比较分析。结果显示,实施这种教学模式后,学生的平均成绩有显著提高,特别是在实践操作和应用能力上,学生的表现更加突出,省级工程测量竞赛的参赛率提升了24%。这表明,线上线下融合教学模式能够有效地提高学生的学习效果。

(3)教师反馈。教师们对这种新的教学模式给予了积极的评价。他们认为,这种模式能够有效地提高教学效率,丰富教学手段,增强学生的学习兴趣和主动性。同时,通过线上线下的融合,教学不再局限于课堂,而是穿插在学生的日常生活中,使学生能够在生活中学习,也能在学习中生活。

(4)同类院校反馈。我们向其他几所设有土木建筑专业的高校分享了线上线下融合教学模式,邀请他们提供反馈和建议。这些高校的反馈也是积极的。他们认为,这种教学模式充分利用了线上线下教学的优势,实现了教学资源的高效利用,提高了学生的学习效率。同时,这种模式也能够提高学生的动手能力和创新能力,对于培养高素质的土木建筑工程人才具有重要的意义。他们还提出了一些建议,比如在线上教学中,可以增加一些互动环节,让学生在自学的过程中能够得到及时的反馈和指导。

四、结论和建议

1.结论

在当前的教育环境下,线上线下融合的教学模式已经变得越来越重要。本研究中,我们针对土木建筑专业的工程测量课程,设计并实施了一种线上线下融合的教学模式,并进行了实际应用和效果评估。结果表明,这种模式能够提高学生的学习兴趣,增强他们的动手能力,帮助他们更好地理解和掌握工程测量的知识和技能。此外,这种模式还能够有效地提高教学效率,丰富教学手段,提高学生的学习效率。这种模式得到了学生、教师以及同类院校的高度认可。总体来说,线上线下融合教学模式具有明显的优势,是提高土木建筑专业工程测量课程教学效果的有效途径。然而,这并不意味着这种模式就是完美的,我们还需要不断地对它进行调整和优化,以适应不断变化的教育环境和学生需求。

2.建议

(1)优化线上教学内容和方式。线上教学中要不断更新和优化教学内容,以适应技术发展和行业需求的变化。同时,我们还需要探索更多的在线教学方式,如在线讨论、在线合作学习等,以增强学生的学习主动性和教学互动性。

(2)增强线下实践教学针对性和实效性。线下教学应该更加重视实践教学的质量,选择更具有代表性的实践项目,让学生在实践中掌握和应用工程测量的知识和技能。同时,还应该加强实践教学的评估和反馈,以提高其教学效果。

(3)提升教师线上教学能力。随着教学模式的改变,教师的角色也在发生变化。在线上线下融合的教学模式下,教师不仅需要具备扎实的专业知识,还需要掌握一定的线上教学技能。因此,应该定期为教师提供线上教学的培训和支持。

(4)建立全面的教学评估体系。评估是提高教学质量的重要手段。课程建设需要建立一个全面的教学评估体系,包括学生满意度调查、学习成绩分析、教师反馈等多方面的评估,以全面、准确地了解教学效果,并据此进行改进。

(5)加强与行业企业及其他高校的交流合作。课程建设应深入行业企业前沿,加强与其他高校的交流和合作,共享教学资源,共享教学经验,共同提高工程测量课程的教学质量。