VR技术在高校测绘工程专业实践教学中的应用.pdf

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1、VR 技术在高校测绘工程专业实践教学中的应用 摘要：随着经济和信息技术的快速发展，将信息技术引进到高校测绘工程专业教学中能够有效促进高校教育改革。基于虚拟技术飞速发展的背景，虚拟现实技术为高校测绘工程教学改革带来了机会，同时也为高校教学的信息化带来了挑战和问题。本文将结合虚拟技术在测绘工程专业的应用，认真剖析教学中发现的问题，将虚拟技术概念应用到实际教学中，促进测绘工程专业教学改革。关键词：虚拟技术；高校教学；测绘工程专业 引言 随着时代的飞速发展和计算机的普及，引进多媒体技术到高校测绘工程专业教学中大大提升了课堂教学效率。同时近几年来虚拟技术的飞速发展，将 V技术应用到测绘工程教学中大大增强

2、了课堂趣味性，大大调动了学生积极性。1 高职测绘工程类专业实践教学的新目标 高职教育，特别是工程类专业教学中，应为行业及相关专业领域，培养出具有坚定信念以及较强工匠精神，技并修、全面发展、较强创新创业意识及能力，树立了终身发展观，可适应时代与社会发展环境，参与到生产、建设以及服务等一线工作的高素质技术技能型人才。毕竟，高职教育具有自身的教学定位，其培养目标以及人才规格等，都更加关注于技能与实践能力，只有具备较强的实践能力以及综合素质，才能适应企业岗位工作，熟练地参与到岗位工作中，得到企业及社会的认可。2 虚拟现实技术及其特征 虚拟现实技术（VirtualReality 简称 VR）是信息科技技

3、术发展的产物，结合多媒体技术和空间图像技术，随时随地体验特定情境，加强机器在不同环境的适应参数。目前市场上大部分应用到虚拟现实游戏体验，在视觉、触觉、听觉等方面高还原度游戏内部环境，增强体验者游戏体验。虚拟现实技术有三大特征。分别是沉浸感、互动性、构想性。（1）沉浸感：是指体验者在虚拟现实技术中的真实感受，体验者认为自己真实融入到虚拟技术合成的特定场景，大大提升了工作环境的真实性。（2）互动性：是指体验者能够通过自己的想法影响虚拟技术建立的物体状态，最大程度提升体验者工作效率。同时体验者可以实时与虚拟世界进行互动，通过计算机技术改变虚拟世界状态。（3）构想性：是指依靠虚拟技术建立的虚拟平台，相

4、当于体验者进入到另一个三维空间。以作者想法和概念为基础，对物体数据进行最大程度还原和复制，由此可见V技术的实用功能明显强于图纸等平面工具。3 高职测绘工程类专业实践教学面临的问题 3.1 专业实践教学定位模糊 很多高职院校都存在师资短缺以及教学理念落后等问题，开展测绘工程类专业也是随波逐流，并没有明确专业定位，实践教学并没有与人才职业能力养成对接，以至于实践教学质量得不到保障。且，专业办学中缺乏科学可行的实践教学体系，很难保障教学质量，无法及时反馈实践教学中所存在的问题，形成了“监而无效，控而无法”的局面，严重影响了专业人才的培养。3.2 教学内容缺乏实践性 实践教学环节中，课程内容应该与测绘

5、生产与技术应用保持一致，实践教学也应该面向岗位工作内容，针对岗位工作确定学生就业方向。所以，校内实训应该和实际工作密切相关，但实际上教学中专业对口率并不高，很多实践内容都与现在岗位工作无关，学生在实践中并不能深化对专业知识的理解，缺乏相应的开发设计基础训练项目和企业案例的支持，实践教学的很多环节都停留在理论演练中，并没有让学生切实参与到专业实践中。3.3 师资人员紧缺 实训教学过程中，实训管理教师基本上都处于“缺位”状态，很少会参与到实训室管理中，并不能保证实训项目开发、设备维护以及课堂实训指导等作用。因为严重的教学任务，削弱了教师实训指导的力度，实践教学时间也因此大打折扣。4 虚拟现实技术在

6、测绘实践教学中的应用 4.1 提供学生实践环境，加强理论知识巩固 由于测绘实验室的条件限制，大部分学校不能提供良好的测绘环境用于学生进行试验。而虚拟现实技术能够通过三维立体建模，高度还原现实测绘实践场所，帮助学生完成测绘工作。同时虚拟技术能够模拟触发现实中的小概率事件，提升工作效率，完善实际测绘工程问题的解决方案。由于高校实验室时间安排的不合理性，虚拟现实技术能够降低学生进行试验的门槛，提供充足的实验时间，有益于学生充分理解课堂中的理论知识，熟悉测绘工程的工作方式。4.2 距离交互性强，便于师生之间交流 在进行课下测绘工作时，学生难免遇到课上从未涉及到的知识面，周围也没有可以解决问题的导师。虚

7、拟现实技术可以允许相隔一定距离的两人同时进入测绘实践平台，让老师可以面对面指导学生工作，有效增加了师生之间的交流，大大提升了学生的工作效率。不仅如此，当学生完成测绘实践工作后，可通过虚拟现实技术创建相同的工作效果图并发送到老师接收端，允许老师查看学生作业的每一处细节，同时还原学生工作过程，方便老师指出学生工作中出现的错误。4.3 分布性课堂讲授，课堂三维全程回放 由于测绘工程理论知识存在一定的抽象性，很多知识学生当时无法理解课堂上讲授的知识，需要结合多方面内容串讲。但是大部分学生不能及时对以往知识进行复习和整理，造成了对之前讲授知识的遗忘。虚拟现实技术能够三维空间内还原课堂讲授，允许学生重新进

8、入课堂复习遗忘知识点，提升学生的学习效率，减少教师工作量。不仅如此，虚拟现实技术允许学生选择在任何地点参与教师课堂讲授，方便学生随时随地听课，丰富学生的学习方式，提升学生测绘学习效率。4.4 高危测绘环境工作，保证测绘过程安全 由于测绘仪器和技术的限制，一些复杂的工作环境必须由人亲自进行测量、收集数据。但是复杂的测绘环境难以预测，无法给予工作人员充分的安全保障。而虚拟现实系统中包括大量的感知信息和模型，系统的集成技术起着至关重要的作用。集成技术包括信息的同步技术、模型的标定技术、数据转换技术识别和合成技术等。因此虚拟现实技术能够高度还原复杂测绘环境，减少环境对于测绘过程的影响，既能够将测绘工作

9、风险系数降到最低，又能够给予工作人员安全保障。4.5 完善实践教学质量保障体系，优化人才培养方案 实践教学质量与师资队伍、实训条件和实践教学内容密切相关，构建契合现代社会发展和岗位标准的实践教学体系，高职测绘类工程专业应落实教学质量评价与监控工作，优化教学管理与运行，构建实践教学内容，立足于“能力本位论”，准确定位人才培养的目标，从而建立起科学、合理的实践教学内容体系。一方面，应打造高水平的师资队伍，完善实训条件，由测绘单位与高职共同组建师资队伍。由测绘企业挑选出具有丰富测绘经验的技术人才，专门进行测绘仪器操作、测绘项目带教工作，负责加强学生的基础技能训练，高职教师负责实践教学的管理与理论知识补充，技术人员与教师各自发挥自身的优势，面向学生就业岗位开展多样性的实践教学。结语 综上所述，高职测绘类专业实践教学从订单培养、顶岗实习、生产实训、交流任职等方面入手，不断地充实人才培养方案的内涵，在持续性建设中改善校内实践条件，整合校内资源开展识岗实习、跟岗实习、顶岗实习、社会实践、课程设计、毕业设计等活动，推动专业实践教学的发展。参考文献：1蒋霖虚拟现实技术在测绘工程教学中的应用J大众科技，2012（12）：122-123+125