黃茜蕊+譚姝+張香群

摘 要：在當(dāng)前信息化的高度發(fā)展背景下，高職高專學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，教師的教學(xué)方式都面臨巨大的變革和挑戰(zhàn)，通過對(duì)地質(zhì)災(zāi)害類專業(yè)《地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評(píng)價(jià)》課程的分析，淺析教學(xué)過程中的難點(diǎn)，地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查評(píng)價(jià)教學(xué)的特殊性，提出解決方案，對(duì)教學(xué)改革、教師的個(gè)人業(yè)務(wù)水平，學(xué)習(xí)平臺(tái)的搭建提出要求，加強(qiáng)校企合作，高校之間的合作，優(yōu)質(zhì)資源開發(fā)和共享是十分必要的。

關(guān)鍵詞：信息化教學(xué) 教學(xué)改革 VR技術(shù)

地質(zhì)災(zāi)害類專業(yè)是實(shí)踐性較強(qiáng)的艱苦專業(yè)，即要求學(xué)生掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，又要求學(xué)生有很強(qiáng)的實(shí)踐能力，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生具有多變性、隨機(jī)性、復(fù)雜性等特點(diǎn)，不可預(yù)知的問題較多，學(xué)生需要通過信息化教學(xué)根據(jù)教學(xué)環(huán)境中信息的傳遞方式和學(xué)生對(duì)知識(shí)信息加工的心理工程。信息化教學(xué)設(shè)計(jì)是上海師范大學(xué)黎加厚教授提出的，就是運(yùn)用系統(tǒng)方法，以學(xué)生為中心，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和信息資源，科學(xué)地安排教學(xué)過程的各個(gè)環(huán)節(jié)和要素，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的優(yōu)化。應(yīng)用信息技術(shù)構(gòu)建信息化環(huán)境，獲取、利用信息資源，支持學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而優(yōu)化教學(xué)效果。

一、背景分析

1.新媒體技術(shù)的高速發(fā)展

近年來，新媒體主導(dǎo)了整個(gè)信息傳播技術(shù)，新媒體主要是指在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下，通過網(wǎng)絡(luò)、微博、手機(jī)、微信、移動(dòng)電視等渠道，向用戶傳播信息的新興媒體形態(tài)[1]。對(duì)當(dāng)代高職高專學(xué)生而言，新媒體無疑影響著學(xué)習(xí)、生活的方方面面，教學(xué)活動(dòng)同樣是一種信息傳播活動(dòng)，也越來越依賴新媒體的技術(shù)革新，因而現(xiàn)階段教育理念、教學(xué)方法和手段都將面臨巨大改變。新媒體的主要特征包括數(shù)據(jù)的海量性，學(xué)生可以隨時(shí)隨地接收信息，信息量巨大，更新速度快；互動(dòng)性，新媒體給教師和學(xué)生提供了可以雙向交流的平臺(tái)，不受地域時(shí)間限制，可以動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)，實(shí)時(shí)響應(yīng)；個(gè)性化，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣點(diǎn)選擇喜歡的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以實(shí)時(shí)傳播學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生也面臨更多豐富的選擇。在這樣一個(gè)背景下，促使高職院校教育理念和教育技術(shù)的更新迫在眉睫，教師必須了解國際國內(nèi)最前沿的教育教學(xué)發(fā)展動(dòng)態(tài)，跟蹤教育理念與技術(shù)更新，以此提高自己的教學(xué)水平。目前在云計(jì)算技術(shù)的高速發(fā)展前提下，很多學(xué)校逐步開始分析和使用云數(shù)據(jù)。職能手機(jī)和平板電腦的普及，學(xué)生日常的學(xué)習(xí)方式也在逐步發(fā)生改變，學(xué)生也可以根據(jù)自己的需要來搜索信息，滿足自身知識(shí)需求。

學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變催生了高職教育教學(xué)方式的改變，學(xué)校里涌現(xiàn)出越來越多的新的教學(xué)方法和教學(xué)模式，如混合式學(xué)習(xí)、在線學(xué)習(xí)、移動(dòng)學(xué)習(xí)、MOOCs、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等，這些新的更為多樣化的教學(xué)方法和教學(xué)模式更能夠滿足學(xué)生個(gè)性化、多元化的學(xué)習(xí)需求

2.高校信息化教學(xué)轉(zhuǎn)向內(nèi)涵式發(fā)展

高校在過去十?dāng)?shù)年的教育信息化進(jìn)程中，主要把精力集中在建設(shè)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)字化校園、多媒體計(jì)算機(jī)教室、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)以及數(shù)字化教學(xué)資源等方面，實(shí)質(zhì)上是致力于信息化教學(xué)環(huán)境的建設(shè)，而對(duì)信息化教學(xué)如何切實(shí)提高教育教學(xué)質(zhì)量并沒有給予充分關(guān)注和深入研究。隨著《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃》的頒布，如何實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合不僅成為學(xué)術(shù)研究的熱點(diǎn)，也是高校教育教學(xué)實(shí)踐的重點(diǎn)[2]。

二、教學(xué)目標(biāo)分析

1.地質(zhì)災(zāi)害類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)

地質(zhì)災(zāi)害類專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生具備水文地質(zhì)與工程地質(zhì)相關(guān)理論基礎(chǔ)，能夠描述和分析各類地質(zhì)災(zāi)害基本特征、成災(zāi)機(jī)理及其演化趨勢，具有對(duì)常見地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行調(diào)查、勘察與評(píng)價(jià)基本能力，適應(yīng)生產(chǎn)建設(shè)第一線的高素質(zhì)技能型人才。

2.地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評(píng)價(jià)課程教學(xué)目的

是地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與防治專業(yè)的一門主要技術(shù)方法性課程，屬于專業(yè)必修課。課程以常見多發(fā)的災(zāi)種為主線，講授崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地裂縫、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害的形成條件、特點(diǎn)、分類、調(diào)查評(píng)價(jià)要點(diǎn)、資料整理與成果編制、防治措施等內(nèi)容。

該課程的教學(xué)目的是使學(xué)生在先修課程的基礎(chǔ)上，認(rèn)識(shí)常見多發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)、形成發(fā)展機(jī)制等，進(jìn)而掌握地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評(píng)價(jià)的方法和步驟、成果資料編制及常見防治措施。

三、教學(xué)實(shí)施中的困難與問題

1.多媒體教學(xué)的局限性

地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評(píng)價(jià)課程中，學(xué)生學(xué)習(xí)重點(diǎn)是地質(zhì)災(zāi)害的認(rèn)識(shí)和理解，如何將抽象的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象搬入到課堂當(dāng)中，制造身臨其境的效果，一直是地質(zhì)災(zāi)害教學(xué)探討的難點(diǎn)。

傳統(tǒng)方法中，使用多媒體教學(xué)是最直接、效果最好的一種教學(xué)方法，就云南國土資源職業(yè)學(xué)院而言，學(xué)校配備足夠用的多媒體教室，該課程的每一堂課也可以保證在多媒體教室中進(jìn)行，利用圖片和視頻的展示，相對(duì)于板書加教材的實(shí)例圖片教學(xué)要更為豐富，提高了學(xué)生讀圖識(shí)圖能力。然而多媒體教學(xué)僅局限于播放ppt課件是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，圖片和視頻能滿足的只是學(xué)生對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害的直觀認(rèn)識(shí)，并不能通過圖片構(gòu)建實(shí)景進(jìn)行現(xiàn)場勘查、記錄、分析、提出防治方案等工作。地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評(píng)價(jià)注重實(shí)踐教學(xué)，實(shí)踐教學(xué)是提高學(xué)生動(dòng)手能力分析能力，獲取實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)，是發(fā)展學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的關(guān)鍵，也是培養(yǎng)學(xué)生將理論知識(shí)運(yùn)用于解決實(shí)際問題的能力的有效途徑。地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評(píng)價(jià)，需要大量的一線工作，尤其要重視對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)境、教學(xué)內(nèi)容的整體系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.野外實(shí)訓(xùn)的危險(xiǎn)性

為彌補(bǔ)理論教學(xué)的缺憾，該課程設(shè)置了為期1周的野外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)，實(shí)習(xí)地點(diǎn)位于云南省昆明市東川區(qū)，屬云南省東北部的小江流域，小江流域位于云貴高原北緣，屬于海拔2000～4000m的中高山區(qū)；其地勢陡峻，切割劇烈，相對(duì)高差一般在2000m左右，最大高差為3340m。小江流域地層發(fā)育較全，除缺失白堊系外，自中元古界昆明群至第四系均有發(fā)育，總厚達(dá)17500m.主要巖性為板巖、砂巖、頁巖、泥巖、灰?guī)r、玄武巖和松散沉積物.大部分巖石強(qiáng)度低、結(jié)構(gòu)破碎、風(fēng)化嚴(yán)重，故該區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生頻率高、規(guī)模大，endprint

學(xué)生在實(shí)地實(shí)訓(xùn)調(diào)查中，可以接觸到崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，獲得一定的野外工作經(jīng)驗(yàn)，實(shí)地勘察記錄，分析，教學(xué)效果較好，然而該實(shí)訓(xùn)有較高的危險(xiǎn)系數(shù)，實(shí)習(xí)期恰逢雨季，教師帶學(xué)生在地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)的山區(qū)，以60-70人一個(gè)團(tuán)隊(duì)行經(jīng)危險(xiǎn)路段，雖然得以觀測到地質(zhì)災(zāi)害，獲取一手資料，但這對(duì)于還處在學(xué)習(xí)階段的大學(xué)生，是有一定安全隱患的。

3.師生互動(dòng)的不充分性

在課堂教學(xué)中，按照課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行教學(xué)，班級(jí)人數(shù)大約60-70人，授課教師無法準(zhǔn)確跟進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，難以給予學(xué)生個(gè)別化輔導(dǎo)，屬于批量式生產(chǎn)的教學(xué)，學(xué)生的學(xué)習(xí)訴求無法被挖掘，如何準(zhǔn)確記錄學(xué)生學(xué)習(xí)過程，分析學(xué)生學(xué)習(xí)行為，找出學(xué)生薄弱環(huán)節(jié)，有針對(duì)性的智能推送學(xué)習(xí)資源，如何利用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等提供相關(guān)幫助。

在野外教學(xué)工程中，受到實(shí)地場地噪音、現(xiàn)場道路交通限制、學(xué)生人數(shù)眾多等條件的限制，常常一個(gè)班級(jí)只有少數(shù)學(xué)生能夠接受到教師所有的教學(xué)內(nèi)容，且大部分學(xué)生沒有時(shí)間或機(jī)會(huì)及時(shí)將實(shí)習(xí)過程中需要解答的專業(yè)技術(shù)問題告知教師并獲得反饋，而回到室內(nèi)資料整理階段，當(dāng)時(shí)的情景已不再。因此，如何增強(qiáng)師生互動(dòng)性，也是信息化教學(xué)需要解決的問題。

4.資金來源的不穩(wěn)定性與教學(xué)資源的匱乏

課程在信息化教學(xué)創(chuàng)新發(fā)展方面至少存在三個(gè)軟肋：一是資金不能充分保障；二是人力資源不夠，尤其是資源開發(fā)、運(yùn)維管理等方面技術(shù)人員嚴(yán)重不足；三是創(chuàng)新推廣能力欠缺。難以發(fā)揮信息化教學(xué)服務(wù)社會(huì)的潛力。

地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評(píng)價(jià)在中國大學(xué)mooc中還沒有資源，在視頻公開課中有中國地質(zhì)大學(xué)的《地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測與防治》這一類似課程，國家精品課程網(wǎng)只有安徽理工大學(xué)的《地質(zhì)環(huán)境與地質(zhì)災(zāi)害防治》，而針對(duì)高職高專的僅有我校的省級(jí)精品課程資源庫。地質(zhì)災(zāi)害成因演化規(guī)律需要數(shù)據(jù)庫和大量的數(shù)值模擬，也需要大量的案例，實(shí)物模型，這些都沒有比較完善的現(xiàn)有資源。成都理工大學(xué)地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是我國地質(zhì)災(zāi)害防治領(lǐng)域唯一的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)越，偶爾有公眾開放日，可以做地震的振動(dòng)模擬、降雨模擬、泥石流模擬、滑坡機(jī)制模擬、地質(zhì)災(zāi)害數(shù)值仿真模擬等，然而這些實(shí)驗(yàn)條件幾乎不可能運(yùn)用到我校高職高專的日常教學(xué)。教學(xué)資源的開發(fā)也是未來需要解決的一個(gè)難題，同時(shí)也是我們探索的方向。

四、解決思路

1.更新教學(xué)理念，提升數(shù)字化教學(xué)能力

利用開放教學(xué)資源、精品課程共享資源庫、視頻公開課、國家專業(yè)教學(xué)資源庫來獲取信息，在信息化教學(xué)中講教師的角色由傳統(tǒng)的傳道授業(yè)者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者，引導(dǎo)學(xué)生有效的利用信息化資源，共同探討交流，課堂轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾鞯膶W(xué)習(xí)方式。行業(yè)內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源共享，與開設(shè)該專業(yè)的高校共同開發(fā)資源。

2.探索多樣化的教學(xué)方法，搭建互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)

《2014年上?；A(chǔ)教育信息化趨勢藍(lán)皮書》提到：“技術(shù)與教育互相滲透呈現(xiàn)出教材多媒化、資源全球化、教學(xué)個(gè)性化、學(xué)習(xí)自主化、任務(wù)合作化、環(huán)境虛擬化、管理自動(dòng)化、系統(tǒng)開放化等八大結(jié)構(gòu)性特征?！痹谶@種新形勢下，我校應(yīng)針對(duì)教師開展混合式學(xué)習(xí)、移動(dòng)學(xué)習(xí)、MOOCs、翻轉(zhuǎn)課堂等新的教學(xué)方式的培訓(xùn)，讓教師了解其適應(yīng)性和具體做法，并根據(jù)自己所教課程的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)者的特征，選擇適用而有效的教學(xué)方法，并在自己所教課程中大膽嘗試，不斷積累經(jīng)、總結(jié)提升。

近幾年，我校由于招生方式多樣，生源越來越復(fù)雜，辦學(xué)形式越來越靈活，有普通高中畢業(yè)生，有單獨(dú)招生，有三校生，有五年制轉(zhuǎn)段學(xué)生，因此針對(duì)不同學(xué)生展開教學(xué)，建立個(gè)性化的學(xué)習(xí)平臺(tái)非常必要。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，我們可以統(tǒng)計(jì)更為完善的學(xué)習(xí)信息，在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中及時(shí)通過平臺(tái)記錄學(xué)習(xí)情況，學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、生活規(guī)律，學(xué)生喜歡的互動(dòng)方式等。建立的個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)上，可提供學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)際學(xué)習(xí)基礎(chǔ)選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和方案，按照學(xué)生的接受程度來選擇學(xué)習(xí)方式和考核方式，學(xué)習(xí)平臺(tái)方便教師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)推送所需信息。

3.利用VR技術(shù)營造沉浸式學(xué)習(xí)情境

大部分多媒體信息系統(tǒng)只能按照設(shè)計(jì)好的流程進(jìn)行，學(xué)生主要是被動(dòng)的瀏覽和接受，學(xué)生參與學(xué)習(xí)的過程不能滿足，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以即帶來真實(shí)沉浸感又有良好自然交互式學(xué)習(xí)。由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以使人以真實(shí)的感覺沉浸在虛擬環(huán)境中，能夠使人在虛擬環(huán)境之中產(chǎn)生多維信息的互動(dòng)，因此該技術(shù)具有可以對(duì)虛擬環(huán)境中的“客觀世界和客觀事物”產(chǎn)生感性（或理性）的認(rèn)知。其所帶來的視覺“沉浸感”和可交互性能讓學(xué)生進(jìn)入觀察學(xué)習(xí)、模擬操作等，它可以模擬真實(shí)的工作場景，讓學(xué)生身臨其境般地體驗(yàn)工作過程。與傳統(tǒng)教學(xué)相比，VR技術(shù)帶來的體驗(yàn)式學(xué)習(xí)改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式，不僅可以打破空間、時(shí)間的限制，還可以節(jié)省成本，規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)[3]-[5]。

目前VR用于醫(yī)學(xué)學(xué)生模擬實(shí)習(xí)、飛行員訓(xùn)練、汽車輪船駕駛、建筑施工等，對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害類專業(yè)，同樣需要現(xiàn)實(shí)的工作環(huán)境來訓(xùn)練，且現(xiàn)實(shí)場景加以一些虛擬條件，如在某實(shí)習(xí)區(qū)，虛擬不同的降雨量或施加不同震級(jí)的地震、人類工程活動(dòng)等外部誘發(fā)因素來模擬不同的實(shí)習(xí)項(xiàng)目，讓學(xué)生在不同條件下調(diào)查評(píng)價(jià)，甚至可以提供學(xué)生危險(xiǎn)場景體驗(yàn)，而不需要考慮安全隱患?？稍O(shè)計(jì)益智游戲、情境學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、移動(dòng)教學(xué)等多種虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，寓教于樂。利用VR技術(shù)的沉浸感可以拓展學(xué)習(xí)的多維度空間，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，“身臨其境”讓學(xué)習(xí)更安全。還能突破時(shí)間和和空間的界限，到達(dá)災(zāi)害發(fā)生的一線，進(jìn)行現(xiàn)場勘查。VR技術(shù)還能模擬可能會(huì)發(fā)生的真實(shí)情境，讓學(xué)生進(jìn)行模擬訓(xùn)練與操作，在安全的前提下讓學(xué)生進(jìn)行調(diào)查和防護(hù)。

4.加強(qiáng)校企合作，促進(jìn)成本的縮減

VR技術(shù)的核心是軟件開發(fā)和硬件配備，開發(fā)成熟以后可謂一勞永逸，只需要在細(xì)節(jié)上進(jìn)行不斷改進(jìn)，不再需要像教材和設(shè)備、耗材一樣重復(fù)購買，可以一個(gè)VR實(shí)訓(xùn)室中實(shí)現(xiàn)多種實(shí)訓(xùn)教學(xué)功能，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生材料消耗，由此可以極大地降低教學(xué)成本、減少浪費(fèi)，對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評(píng)價(jià)實(shí)訓(xùn)而言，即減少了車馬勞頓，四處奔波，又降低了學(xué)生出行住宿、餐飲等大量資金消耗。

VR技術(shù)創(chuàng)設(shè)一種學(xué)習(xí)情景真實(shí)、學(xué)習(xí)內(nèi)容形象、學(xué)習(xí)方式有趣味、學(xué)習(xí)手段先進(jìn)、學(xué)習(xí)資源豐富的綜合性學(xué)習(xí)平臺(tái)，突破時(shí)間和空間的限制，減少現(xiàn)實(shí)空間中某些實(shí)踐操作訓(xùn)練的困難和危險(xiǎn)，大幅度降低實(shí)踐教學(xué)成本。因此，在現(xiàn)代職業(yè)教育中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)輔助教學(xué)具有廣闊的前景[6]。

充分利用已有資源，加強(qiáng)學(xué)校與學(xué)校之間的資源共享，合理開發(fā)優(yōu)質(zhì)資源，與企業(yè)探索資金籌措的多元化渠道和方式，探索技術(shù)的創(chuàng)新推廣和盈利模式，進(jìn)一步提供教學(xué)改革的新平臺(tái)，在合作共贏中相互促進(jìn)，良性發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]譚欣.新媒體環(huán)境下高職院校教育教學(xué)改革[J].教育與職業(yè)，2016（8）：49-51

[2]田生湖，趙學(xué)敏.我國高校信息化教學(xué)的現(xiàn)狀趨勢與發(fā)展策略[J].課程與教學(xué)，2016（11）：36-39。

[3]吳祥恩.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程中的應(yīng)用研究[J].中國電化教育，201 1（3）：96—100.

[4]馬曉翔.從現(xiàn)實(shí)的可能到虛擬的真實(shí)：論虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的交互特性[J].美術(shù)大觀，2006（1 1）：54.55.endprint