如前所述,教学团队结合我校建筑专业传统特色,并融入当前建筑教育变革和测绘技术演进,沿着教育信息化和智能化发展方向,将测绘教学的前期培训环节逐渐拓展到在线公开教学,突破课时限制和时空阻隔。而虚拟仿真实验成为发展策略中关键的重要环节。其中教学方法总结如下:
(1)任务驱动。虚仿实验是在教学环节中专门设置的一个前置考核环节,学生必须完成考核规定的任务,方能进入现场实测工作。在测绘实习教学实践中,由于虚仿实验前置,使学生提前进入角色,提高了后续实习现场工作的效率,测稿编绘和手工测量环节平均缩短2至3天,节省了教学成本,取得了显著效果。
(2)虚景实画,虚实互补。这是“能实不虚,虚实互补”在本项目中的体现。根据实际情况,将实验阶段一的草图手绘环节定位为用纸笔实际绘制,真实训练徒手绘图技能,填写表格和摄影则充分利用虚仿技术手段,通过系统界面完成。三位一体,相互支撑,形成了虚实互补的成效。
(3)控制变量。如实验阶段一的虚拟场景,将建筑各单元生成至少2个变体,组合后,每个建筑场景可达到10至20个变体,避免考核内容和答案结果雷同。一组虚拟场景表面上虽然大同小异,但重点考核的正是学生辨识细微变化的能力。
(4)重复练习,强化记忆和熟练程度。如实验阶段二的虚拟测量系统,既支持考核测评,也通过移动端支持现场实测前的复习。通过重复练习,巩固知识,熟练技能(图5)。
(5)演示法。例如,实验阶段二虚拟测量完成后,后通过3D虚拟手段演示正确操作方法,有利于纠正测量中细节上的错误。
(6)充分调动70多年教学资源和经验,将在线课堂、虚仿实验、测绘资源平台整合,形成完整系列,开阔学生视野,提供更多元化的教学资源(图6)。
(7)化口传心授为自主学习。经过在线课堂和虚拟仿真的精心设计和制作,在很大程度上将传统上进行口传心授的绘图技巧和操作方法,转化为学生可以自主学习的内容,提高了教学效果和学生学习效率。