基于cmooc的高校虚拟地理环境教学模式改革

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1、基于cMOOC的高校虚拟地理环境教学模式改革-高等教育学论文基于cMOOC的高校虚拟地理环境教学模式改革宋根鑫，翟石艳，潘少奇（河南大学环境与规划学院，河南开封475004）摘要：本文对近二十年虚拟地理环境（VGE）及其相关研究作了较全面的回顾，指出了VGE教学模式存在的问题：内容体系不统一，重点、难点讲述过于简单，缺乏实验实习指导参考书，并介绍了MOOC教学理念和方法的兴起，重点阐述了cMOOC平台的理念和教学模式。基于cMOOC教学模式的优势，对VGE课程教学模式进行探索，初步提出了基于cMOOC技术的VGE平台搭建的思路和主要模块。关键词：虚拟地理环境；cMOOC；教学模

2、式；平台建设中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2015）40-0108-03基金项目：2013年河南大学教学改革项目“虚拟地理环境‘教、学、做’一体化教学模式的研究与实践”（HDXJJG2013-60）；河南大学民生学院教学改革研究项目（MSJG2013-08）作者简介：宋根鑫（1982-），男（汉族），河南平顶山人，讲师，博士，研究方向：农业遥感与技术应用，虚拟地理环境；潘少奇（1980-），男（汉族），河南临颍人，讲师，博士研究生，研究方向：产业集群与区域发展。通讯作者：翟石艳（1983-），女（汉族），河南洛阳人，讲师，博士，研究方向：3

3、DGIS开发与应用，空间行为建模。虚拟地理环境（VirtualGeographyEnvironment，VGE）的产生源自于3S技术和虚拟现实技术的发展，是由地理学与地理信息科学的学者提出的一个跨学科研究的新方向[1-3]，旨在实现地理环境的模拟分析与表达，提供数字城市、智慧城市运行所需的环境以及信息表达、交互的界面，改变传统的空间认知与数据获取方式。目前，国内理工科院校的地理信息系统专业都把“虚拟地理环境”作为核心课程来开设，对学生的知识构建起着重要的作用。笔者在河南大学环境与规划学院本科生《虚拟地理环境》课程的教学实践过程中发现，《虚拟地理环境》课程设置和教学安排存在着一些

4、突出问题，比如：缺乏统一的教材和教学大纲；教学内容庞杂，体系不统一；重点、难点讲述过于简单和缺乏实验实习指导参考书。2012年，大规模在线开放课程（MassiveOpenOnlineCourse，MOOC）作为一种新型在线教育模式闯入人们的视野，给互联网产业及在线学习高等教育带来巨大影响[4]。它的出现将对目前的高等教育产生革命性的影响。MOOC教育模式将改变“高校以教师为中心，以教材为中心，以教室为中心”的被动学习模式，实现了自主化、个性化、网络化、分布知识化的学习模式。鉴于此，本文首先对虚拟地理环境研究的进展和存在问题做了较全面的回顾，之后梳理了cMOOC兴起、发展和平台特

5、点做了介绍。然后基于cMOOC平台的优势，尝试提出基于cMOOC技术的VGE平台搭建思路。一、VGE课程教学中的问题20世纪90年代以后，虚拟现实的理论、技术和应用取得了长足的发展。借助虚拟现实技术发展的契机，在互联网、数据库、三维建模和3S技术繁荣的基础上，中国学者提出了构建和应用虚拟地理环境（VGE）的研究方向。之后，中国政府和教育界从高校、研究机构和社会企业等多方面对此技术的发展给予了支持。国家“863”计划和国家自然科学基金会均设立了支持VGE及应用的研究项目。中央和地方政府资助了多项虚拟地理环境基础系统。另外，在国内具有地理学或测绘学背景的重点院校成立了VGE相关的重

6、点实验室和研究创新团队，如北京大学的地球科学虚拟仿真实验教学中心、武汉大学的虚拟现实实验室、中科院遥感所创新团队、南京师范大学设立的虚拟地理环境教育部重点实验室。同时，中科院遥感所、北京大学、武汉大学、香港中文大学等高校和研究机构招收VGE相关研究方向的硕士、博士研究生。另外，一些高校针对地理信息系统专业的本科生，开设了虚拟地理环境的课程，提高了学生虚拟地理环境的开发能力和分析解决地理问题的能力。笔者在虚拟地理环境课程教学实践中发现，目前国内市面上与虚拟地理环境相关的图书多是针对三维城市、虚拟城市、数码城市项目建设的丛书，虚拟地理环境课程尚无统一教材，导致在高校本科和研究生教学

7、中存在一些突出的问题。1.内容体系不统一。目前出版的相关教材，如龚建华等人编写的《虚拟地理环境———在线虚拟现实的地理学透视》、朱庆等人编写的《数码城市地理信息系统》等均是基于地理学的视角来研究数字城市图书的。然而，这些图书的内容体系不一，侧重点各不相同。比如，《数码城市地理信息系统》偏重于介绍三维城市建模的问题；《虚拟城市建设原理与方法》的重点在于讲解虚拟城市建设的技术、方法论、建模语言等内容。另外，上述图书中的内容体系逻辑不连贯，繁简叙述不当，对于初次接触虚拟地理环境课程的本科生来讲，显