土地測(cè)量與制圖虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)調(diào)查與分析

摘 要 通過對(duì)廣東財(cái)經(jīng)大學(xué)17級(jí)和18級(jí)土地資源管理專業(yè)130名本科生的土地測(cè)量與制圖課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)問卷調(diào)查，以學(xué)生為視角探討虛擬仿真教學(xué)方式在土地測(cè)量和制圖課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)踐應(yīng)用的情況，為面向土地測(cè)量和制圖的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的建設(shè)提供科學(xué)參考。

關(guān)鍵詞 土地測(cè)量與制圖 虛擬仿真 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 問卷調(diào)查

中圖分類號(hào)：G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2021.01.086

Abstract A questionnaire survey on the virtual simulation experiment teaching of land survey and mapping course of Guangdong University of Finance and Economics is implemented， involving with 130 undergraduate students majoring in land resource management the survey content. From the perspective of students， this paper aims at discussing the application of virtual simulation teaching method in the experimental teaching of land surveying and mapping course， and providing scientific reference for the construction of virtual simulation experimental teaching mode for land surveying and mapping.

Keywords land surveying and mapping; virtual simulation; experimental teaching; questionnaire survey

0 引言

“土地測(cè)量與制圖”是廣東財(cái)經(jīng)大學(xué)土地資源管理專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，其先修課程包括自然地理學(xué)、測(cè)量學(xué)、地圖學(xué)和地籍管理學(xué)等。作為土地資源管理專業(yè)的主干課之一，學(xué)生學(xué)習(xí)土地測(cè)量與制圖課程將為日后從事土地調(diào)查、地籍測(cè)量和地籍制圖等技術(shù)服務(wù)性工作奠定基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是當(dāng)今高校人才培養(yǎng)體系中的重要一環(huán)，關(guān)系著人才的實(shí)踐技能、業(yè)務(wù)技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。[1-2]近幾年來，國(guó)內(nèi)學(xué)者和高校開始應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行測(cè)量學(xué)、遙感技術(shù)應(yīng)用、土地利用規(guī)劃和無人機(jī)航空攝影測(cè)量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法方式的探索。[3-6]大部分研究更多關(guān)注基于虛擬仿真技術(shù)的課程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)或平臺(tái)的開發(fā)和構(gòu)建。而虛擬仿真教學(xué)模式在課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中的態(tài)度和感知的實(shí)證分析和評(píng)價(jià)缺乏深入探討，尤其缺少?gòu)膶W(xué)生的視角剖析虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐對(duì)教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果和存在問題。[7-8]針對(duì)土地測(cè)量與制圖課程的學(xué)科特點(diǎn)以及傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式的弊端，廣東財(cái)經(jīng)大學(xué)土地資源管理專業(yè)近兩年來積極開展課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的建設(shè)和實(shí)踐，涉及2017級(jí)和2018級(jí)土地資源管理專業(yè)的130名本科學(xué)生?；诖?，論文通過對(duì)這130名本科生的問卷調(diào)查，包括對(duì)課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本態(tài)度、感受和認(rèn)知調(diào)查，進(jìn)而對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特征進(jìn)行描述性分析，以學(xué)生為視角探討土地測(cè)量和制圖課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式對(duì)教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果的影響及存在問題等，為土地測(cè)量與制圖虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革和建設(shè)提供科學(xué)參考。

1 數(shù)據(jù)處理和分析方法

調(diào)查數(shù)據(jù)通過“問卷星”專業(yè)問卷調(diào)查平臺(tái)，以微信分發(fā)的形式對(duì)廣東財(cái)經(jīng)大學(xué)2017和2018級(jí)土地資源管理專業(yè)共130名本科生（其中2017級(jí)學(xué)生64名，2018級(jí)學(xué)生66名）進(jìn)行問卷調(diào)查，共發(fā)放問卷130份，收回130份，有效率100%。調(diào)查基于“問卷星”調(diào)查平臺(tái)導(dǎo)出 EXCEL文件，通過微軟EXCEL軟件進(jìn)行描述性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 學(xué)生對(duì)虛擬仿真教學(xué)方式的基本態(tài)度調(diào)查分析

在學(xué)生對(duì)虛擬仿真教學(xué)方式的基本態(tài)度問卷調(diào)查中，與傳統(tǒng)土地測(cè)量與制圖實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式比較，對(duì)于初次接受虛擬仿真實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的130名學(xué)生中，67.15%的學(xué)生表示喜歡虛擬仿真教學(xué)方式，其中非常喜歡約20%，有8例（6.15%）表示不喜歡虛擬仿真教學(xué)方式。表1給出了調(diào)查情況的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，總體上學(xué)生對(duì)虛擬仿真教學(xué)持正面的看法，尤其有約90%的學(xué)生認(rèn)為虛擬仿真實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練具有實(shí)際需求。表1也顯示了大部分學(xué)生對(duì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練感到適應(yīng)，但其中約45%的學(xué)生（59例）認(rèn)為是“一般性”的適應(yīng)。此外，有10例（7.69%）對(duì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練感到不適應(yīng)，主要原因有兩個(gè)方面，一是本次調(diào)查的學(xué)生均是首次進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，對(duì)仿真系統(tǒng)不夠熟悉;另一方面也反映了當(dāng)前的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)實(shí)仍存在一定差距，需要進(jìn)一步優(yōu)化。

2.2 虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂效果評(píng)價(jià)

表2顯示土地測(cè)量與制圖課程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂效果調(diào)查情況的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，重點(diǎn)調(diào)查學(xué)生在經(jīng)過虛擬仿真實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練之后對(duì)全站儀、RTK GPS（動(dòng)態(tài)差分衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）儀器的操作和相關(guān)測(cè)量技術(shù)方法的掌握程度。調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂效果良好，較大比例的學(xué)生能夠“大部分”或“完全”掌握各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)任務(wù)所要求的相關(guān)知識(shí)、操作技能和技術(shù)方法。

2.3 虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的總體質(zhì)量評(píng)價(jià)

表3給出通過土地測(cè)量與制圖虛擬仿真教學(xué)，學(xué)生在學(xué)習(xí)積極性、自主學(xué)習(xí)能力、知識(shí)面擴(kuò)展、教學(xué)內(nèi)容認(rèn)知和思維能力等方面的調(diào)查情況，以此評(píng)價(jià)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的總體質(zhì)量水平。結(jié)果顯示80%的學(xué)生認(rèn)為虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的引入提高了課堂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，其中約20%的學(xué)生認(rèn)為“很有提高”。另外，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)提高土地測(cè)量與制圖的學(xué)習(xí)積極性最受學(xué)生肯定，接近90%的學(xué)生認(rèn)為“有提高”或“很有提高”;對(duì)提高自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容認(rèn)知度、知識(shí)面的擴(kuò)大、思維能力和理論與實(shí)踐聯(lián)系能力等方面均得到較大比例學(xué)生的認(rèn)可，分別為77.6%、86.15%、81.54%、71.54%和81.53%。然而，認(rèn)為師生之間的互動(dòng)性“有提高”或“很有提高”的學(xué)生比例相對(duì)偏低（約56.16%），有8.46%的學(xué)生認(rèn)為“沒有提高”。這表明虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要強(qiáng)化師生互動(dòng)的作用，一方面讓實(shí)驗(yàn)過程更加生動(dòng)，另一方面學(xué)生能夠在教師的引導(dǎo)下更快掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容?？傮w上，調(diào)查情況反映了虛擬仿真教學(xué)模式在很大程度上提升了土地測(cè)量與制圖課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

2.4 虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的優(yōu)勢(shì)評(píng)價(jià)和問題分析

基于學(xué)生在土地測(cè)量與制圖虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中對(duì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的感受和認(rèn)知，進(jìn)一步開展對(duì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的優(yōu)勢(shì)和存在問題的調(diào)查。具體調(diào)查情況如表4、5所示。從表4可見，與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式比較，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在實(shí)踐的便捷性（突破時(shí)間和空間的限制）、業(yè)務(wù)流程和案例的仿真性、儀器操作的安全性、實(shí)操前演練的充分性、課堂內(nèi)容掌握的有效性和學(xué)習(xí)內(nèi)容與實(shí)際聯(lián)系的緊密性等方面。而存在的突出問題主要表現(xiàn)在不能準(zhǔn)確地判斷測(cè)量與制圖成果的質(zhì)量狀況和虛擬仿真儀器只能簡(jiǎn)單機(jī)械地模仿實(shí)體設(shè)備兩個(gè)方面。

3? 結(jié)論與討論

論文通過對(duì)土地測(cè)量與測(cè)量課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)調(diào)查和分析，反映出學(xué)生普遍接受和認(rèn)可虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，這不僅能有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，而且也極大提高教學(xué)效果和質(zhì)量，是當(dāng)前土地測(cè)量與制圖課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的有益補(bǔ)充和改革推動(dòng)力。土地測(cè)量與制圖課堂的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果揭示虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式不僅有利于土地測(cè)量與制圖實(shí)驗(yàn)教學(xué)在人才培養(yǎng)方面發(fā)揮重要作用，也是虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式在土地資源管理專業(yè)教學(xué)中一次有益的探索，證明了虛擬仿真技術(shù)融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)促使實(shí)驗(yàn)教學(xué)全方位突破。在土地測(cè)量與制圖實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，“虛實(shí)結(jié)合、相輔相成”的環(huán)境促進(jìn)了理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合，讓學(xué)生在全程式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中獲取新的體驗(yàn)，有效加深了對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)知度，不僅釋放了教學(xué)潛能，獲得更優(yōu)良的教學(xué)效果，而且還利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，更好地促進(jìn)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)質(zhì)量。虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用順應(yīng)現(xiàn)代教育的發(fā)展趨勢(shì)，借助虛擬仿真教學(xué)等新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段，不僅為土地測(cè)量與制圖課程，也為土地資源管理專業(yè)相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革及創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制構(gòu)建提供新方法、新思路。

*通訊作者：陳少沛

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