三維地理信息課程的組合教學(xué)方法論文
1“討論式”教學(xué)
讓學(xué)生與學(xué)生及學(xué)生與老師通過共同探討、交流來獲取某些問題的解決方法或建立某些觀念。它可有不同的形式，如針對一個(gè)主題讓學(xué)生多方討論；以辯論方式從不同觀點(diǎn)進(jìn)行討論。在《三維地理信息系統(tǒng)》課程的教學(xué)中，筆者在課堂上首先拋出“智慧城市”這個(gè)名詞，再讓學(xué)生以發(fā)散思維的方式來討論，如回答“你覺得什么是智慧城市”或者“怎么的城市是智慧城市”等問題；然后，讓學(xué)生課后自行查閱資料，并在下一講中繼續(xù)討論�！坝懻撌健苯虒W(xué)有助于“開啟學(xué)生的大腦”，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維能力。
2“實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)式”教學(xué)
它是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，使用一定的設(shè)備和材料，通過控制條件的操作過程，引起實(shí)驗(yàn)對象的某些變化，從觀察這些現(xiàn)象的變化中獲取新知識(shí)或驗(yàn)證知識(shí)的教學(xué)方法[10]。在《三維地理信息系統(tǒng)》課程的教學(xué)中，筆者為了讓學(xué)生理解幀數(shù)/幀率等概念，以及“為什么高的幀率可以得到更流暢的動(dòng)畫”等問題，課前利用3DMAX軟件對同一個(gè)場景模型，通過設(shè)置不同的幀率，渲染制作了多段視頻動(dòng)畫；上課時(shí)再讓學(xué)生觀察不同幀率下動(dòng)畫的差別和變化，從中理解和幀率、繪制效率有關(guān)的知識(shí)。筆者還通過演示2個(gè)不同的用于模擬雨、雪等粒子系統(tǒng)的程序，來介紹三維動(dòng)態(tài)可視化的加速和優(yōu)化方法。
3“科研式”教學(xué)
在課堂教學(xué)中，應(yīng)適當(dāng)增加所講授內(nèi)容的最新研究成果、應(yīng)用范圍和發(fā)展方向，有利于幫助學(xué)生開闊視野、啟迪思想、激發(fā)興趣。這就要求教師在日常的備課和科研時(shí)多關(guān)注國內(nèi)外的最新研究進(jìn)展、及時(shí)跟蹤最新的文獻(xiàn)，以及在文獻(xiàn)閱讀的過程中琢磨如何將最新的研究成果與課本的知識(shí)點(diǎn)相結(jié)合，并及時(shí)、準(zhǔn)確地更新已有的PPT課件。例如，筆者將2011年發(fā)表在JournalofTransportGeography期刊上的一篇關(guān)于三維空間最短路徑搜索方法的文章[11]用于《三維地理信息系統(tǒng)》課程中“三維空間分析”之“網(wǎng)絡(luò)分析”的案例進(jìn)行重點(diǎn)講授�！翱蒲惺健苯虒W(xué)不僅可以讓學(xué)生了解本專業(yè)領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展與成果，還能激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)問題的興趣。
4“自主學(xué)習(xí)、匯報(bào)式”教學(xué)
它是由學(xué)生個(gè)體或以小組形式通過第二課堂自學(xué)獲得與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)，但課堂上未呈現(xiàn)過的知識(shí)，向全體學(xué)生進(jìn)行講解、匯報(bào)的一種教學(xué)方法；是西方課堂教學(xué)中普遍使用的一種教學(xué)方法，常被稱為Presentation[12]。該教學(xué)方法被用于《三維地理信息系統(tǒng)》課程的期末考核，具體要求是：3~4個(gè)學(xué)生為1組，課后自學(xué)與3DGIS有關(guān)的知識(shí)或話題，以匯報(bào)方式與全體學(xué)生分享和交流。從匯報(bào)的過程來看，學(xué)生對這種考核方式充滿極大熱情，他們不僅制作出精美漂亮的PPT,還呈現(xiàn)出活潑、生動(dòng)、多樣化的匯報(bào)形式。并且，在每個(gè)小組匯報(bào)之后，其他學(xué)生都踴躍提出問題進(jìn)行討論、交流。從匯報(bào)的內(nèi)容來看，各小組不盡相同，涉及諸如基于圖像的建模、利用3DMAX軟件建模學(xué)生宿舍、裸眼3D、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)、3D打印技術(shù)、3DGIS在都市圈的應(yīng)用等許多豐富有趣的內(nèi)容。所有小組匯報(bào)完之后，教師再對學(xué)生的`匯報(bào)內(nèi)容進(jìn)行歸納和總結(jié)。這種教學(xué)方法不僅讓學(xué)生加深了對知識(shí)的理解，還讓教師豐富了知識(shí)。本文來自于《地理空間信息》雜志。地理空間信息雜志簡介詳見
5結(jié)語
組合教學(xué)方法在教學(xué)實(shí)踐中的運(yùn)用，能夠充分反映以學(xué)生為中心的教學(xué)理念。通過上述不同方法穿插教學(xué)，能夠在課堂上調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，保持學(xué)生對專業(yè)學(xué)習(xí)的熱情。除此之外，通過該方法，能夠有效提高學(xué)生的動(dòng)手能力，這在專業(yè)學(xué)習(xí)中顯得尤為重要。組合教學(xué)方法的運(yùn)用，也拉近了師生之間的距離，教師不再是高高在上的“夫子”，而是共同發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的“朋友”。學(xué)生們在學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)的問題，能夠及時(shí)反饋給教師，這成為促進(jìn)課堂教學(xué)改革的主要推動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長。通過對教學(xué)信息的書面反饋，學(xué)生對本課程的內(nèi)容安排、教學(xué)形式、教學(xué)效果等普遍反映較好。授課內(nèi)容和授課方式的好評率分別為96.1%和94.2%。此外，有的學(xué)生在評語中寫道“三年了，我第一次看見某某同學(xué)對課程這么上心！所以，他們會(huì)成功的”；還有的學(xué)生寫道“我們宿舍的一位經(jīng)常玩游戲不知道興趣何在的兄弟，聽完你的課后，自己主動(dòng)學(xué)起了3DMax。”筆者認(rèn)為更重要的是，運(yùn)用以上各種教學(xué)方法的思路可用于其他課程的教學(xué)活動(dòng)中，不僅有益于學(xué)生，也有益于教師。
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