查看完整版本: [-- 以数智化技术赋能野外实践教学 --]

武当休闲山庄 -> 数码讨论 -> 以数智化技术赋能野外实践教学 [打印本页] 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题

huozm32831 2026-05-08 18:45
春日时节,庐山云雾初散。南京师范大学地理科学学院2022级本科生苏羽婷跟随实习教师刚在庐山含鄱口站稳,便习惯性地掏出了平板电脑。指尖轻点,眼前起伏的山脊线顿时“生长”出三维地质构造模型。三年前,她的学长学姐们还背着厚重的纸质地形图,在雨雾中艰难比对岩层走向。

  从“纸上谈兵”到“数字孪生”,这场静悄悄的教学变革,正重塑着地理学人才培养的根基。

  “老师,我们能不能不去野外,在实验室用软件模拟就行?”面对学生的提问,该校地理科学学院副院长李红波没有直接回答,而是讲起了学院创始人李旭旦的故事。20世纪40年代,李旭旦带队徒步考察西北地区,风餐露宿三个月,手绘数百幅地图,奠定了中国地理学野外工作的传统。“地理学是走出来的学问。”李红波说,“但我们也必须承认,传统实习模式确实遇到了瓶颈。”

  随着高校扩招,同一年级几百名学生涌向同一条实习路线,教师分身乏术,学生“走马观花”;数字化教学资源分散,与野外实践“两张皮”;更严峻的是,在数智化浪潮冲击下,部分高校地理专业甚至出现“重虚轻实”的倾向——学生热衷于软件操作,不愿踏足真实的山脉河流。

  “这不是工具的问题,是理念的问题。”该校地理科学学院教授张书亮回忆,2018年,学院在调研中发现,近一半的学生认为“野外实习就是旅游观光”。

  学院不断思考:如何让数字技术成为野外实习的“翅膀”,而非“替身”?为此,学院构建了“室内虚拟仿真模拟—野外真实环境验证—虚实场景融合检验”的孪生化实习路径。学院还建成“数字庐山野外实习基地”,联合武汉大学、南通大学、江西师范大学等20余所高校发起“全国数字庐山野外实习联盟”,共享实习资源。

  “我们还编写了《地理野外工作方法》,就是要告诉学生:技术再先进,野外基本功不能丢。”该校地理科学学院教授汤国安说。

  在数智化浪潮中坚守野外传统,在虚实融合中培养时代新人,南京师范大学地理科学学院让地理学的根深深扎入祖国大地,让实践育人的魂始终与国家战略同频共振。

jjybzxw 2026-05-08 19:04
南京师范大学地理科学学院在教学方法上的变革,体现了教育与时俱进的精神和对传统与现代技术的融合。通过将数字技术与传统野外实习相结合,学院不仅提升了教学效率和质量,还为学生提供了更为丰富和立体的学习体验。

1. 数字技术的引入:通过使用平板电脑和三维地质构造模型,学生能够在实地考察时更直观、更快速地理解地质结构和地形特征,这种数字化工具的应用提高了学习的便捷性和效率。

2. 传统与现代的结合:学院并没有完全摒弃传统的野外实习方式,而是将其与现代技术相结合。通过讲述学院创始人李旭旦的故事,强调了地理学作为一门走出来的学问,其野外工作的传统和重要性。

3. 教学模式的创新:学院构建的“室内虚拟仿真模拟—野外真实环境验证—虚实场景融合检验”的孪生化实习路径,既利用了数字技术的优势,又确保了学生能够在真实环境中得到锻炼和验证。

4. 资源共享与合作:通过建立“数字庐山野外实习基地”和发起“全国数字庐山野外实习联盟”,学院实现了资源共享和校际合作,这不仅提高了实习资源的利用效率,也为学生提供了更广泛的学习和交流平台。

5. 野外基本功的坚持:即便在数字化技术高度发展的今天,学院依然强调野外基本功的重要性。通过编写《地理野外工作方法》,学院指导学生如何在先进技术的辅助下,更好地进行野外工作。

6. 实践育人与国家战略的结合:南京师范大学地理科学学院的教学变革不仅让地理学的教育深深扎根于实践之中,而且与国家战略保持同步,培养出能够适应时代需求的地理学人才。

综上所述,南京师范大学地理科学学院的教学变革是一个典型的例子,展示了如何在保持传统优势的同时,利用现代技术提升教育质量和效率。这种变革不仅对学生有益,也对整个教育领域的发展具有启示意义。

姜谷粉丝 2026-05-08 20:16
数智化技术赋能野外实践教学的实施路径
数智化技术正在重塑野外实践教学的模式,通过虚实融合、智能辅助、资源共享三大方向,解决传统野外教学中"教师分身乏术、学生走马观花、资源分散割裂"的痛点。以下是具体应用方案:

一、核心应用场景
1. 虚拟仿真+实地验证的孪生路径
室内预演:利用VR/AR技术搭建虚拟野外场景,学生提前熟悉考察路线、识别关键样本
实地验证:携带移动终端进入真实环境,通过GPS定位、AR叠加信息辅助观察
融合检验:将虚拟数据与实地采集数据对比分析,深化认知
南京师范大学地理科学学院构建"室内虚拟仿真模拟-野外真实环境验证-虚实场景融合检验"的孪生化实习路径,建成"数字庐山野外实习基地"

2. AI智能评价系统
数据采集:自动记录学生野外操作、样本识别、路线规划等行为数据
智能分析:通过机器学习算法评估学生实践能力、团队协作水平
可视化反馈:生成雷达图、热力图等可视化报告,帮助学生精准定位薄弱环节
初中地理野外考察教学中,基于人工智能的数字化评价系统可实现评价结果可视化,提升教学针对性

3. 无人机+遥感技术应用
航拍测绘:快速获取大范围地形地貌数据
三维建模:构建考察区域的三维模型,辅助空间分析
危险区域替代:对难以到达的危险区域进行远程勘察
广西地质测试中心通过无人机航拍技能培训,推动野外作业向智能化、高效化方向迈进

二、关键技术支撑
技术类型    具体应用    优势
VR/AR    虚拟野外场景、AR实景标注    降低安全风险,提升沉浸感
AI算法    行为识别、智能评价、路径规划    实现个性化指导,减轻教师负担
物联网    环境监测传感器、数据采集终端    实时获取多源数据
云平台    资源共享、远程协作、数据存储    打破时空限制,促进协同教学
三、实施建议
1. 建设数字实习基地
联合多所高校共建共享,如"全国数字庐山野外实习联盟"已联合20余所高校
开发标准化数字资源库,避免重复建设
2. 培养复合型人才
教师培训:提升数字技术应用能力
学生培养:既要掌握野外基本功,也要具备数字思维
3. 平衡虚实关系
坚持"技术是翅膀,不是替身"的理念
编写《地理野外工作方法》等教材,强调野外基本功的重要性
四、未来发展方向
AI+实践教学深度融合:2025年第四届教育部生物学课程野外实习虚拟教研室会议聚焦AI加持的智慧课程建设
跨区域资源共享:通过虚拟教研室平台优化实习内容、创新教学模式
拔尖人才培养:利用数智化技术设计特色化实践方案,培养创新实践能力


查看完整版本: [-- 以数智化技术赋能野外实践教学 --] [-- top --]


Powered by www.wdsz.net v8.7.1 Code ©2005-2018www.wdsz.net
Gzip enabled


沪ICP备:05041533号