劉 睿 李曉蕾
(1.重慶師范大學地理科學學院 中國 重慶 400047;2.重慶科技學院建筑工程學院 中國 重慶 401331)
“測量學”是地理學專業必不可少的一門專業基礎課,同時也是一門應用性科學,其教學一般包括理論教學與實踐教學兩大部分。近年來,隨著測繪科學與技術的不斷發展,尤其是國家“十一五”計劃中測繪事業發展5個目標的提出,地球信息科學、遙感信息科學等學科的不斷發展,傳統的地理學專業“測量學”課程已經面臨著一系列挑戰,許多內容、方法也已經不適應地理學科發展趨勢。在此,結合作者測量學教學的體會,在對地理學專業“測量學”課程深入思考的基礎上,提出建議,以為“高層次、高素質、多樣化、創造性”的人才培養目標的實現提供參考。
“測量學”要求學生通過對“測量學”的學習,學會并掌握測量學的基本理論和方法。地理學專業“測量學”教學一般分為教學與實踐兩個部分:其中教學部分以講為主,通過理論學習掌握測量學的基本理論與方法。實驗教學是該課程的重要組成部分,強調對學生開展測量科學實踐訓練。然而,在測繪科學技術的發展與應用領域的拓寬,導致在“測量學”的教學中出現了種種問題,主要表現為:
以作者所在高校為例,“測量學”安排在第2學期。此時學生對測量學無任何了解。另一方面,地理學專業學生畢業后無一專門從事測繪工作,這導致了學生對課程設置以及課程內容的不感興趣。然而在實際教學過程中,大多數教師并沒有充分考慮課程與專業的結合問題,導致許多學生認為這門課程沒有用,學不學一樣。
從上世紀90年代以來,測繪科學獲得了迅猛的大發展,地理信息科學、遙感科學等相關交叉性學科的出現,大量的新內容需要在“測量學”教學中得到補充。然而隨著開設“測量學”課程專業的增加以及各個專業對于“測量學”的不夠重視,目前在“測量學”教學過程中,大多數是遵循“測量學簡介—水準測量—角度測量—距離測量—控制測量—其他”的教學模式。而如大比例尺數字測圖、地形圖識圖等對于地理學專業至關重要的方面,僅能夠保證教學計劃的完成,難以真正擴展與深入。
傳統的“照本宣科”以及“填鴨式”教學方法仍然普遍存在于“測量學”的教學中,導致教學效果不甚理想。大多數的“測量學”教學均是采用先教學,后集中時間實踐的方式。這種方法有利于集中時間與精力組織教師與學生,排課也比較方便。學生對知識的接受方式已經發生改變,已經從以前以教師教學為導向轉變為以興趣為導向。“填鴨式”教學中學生沒有質疑、調查、探究以及分析的過程,直接導致學生沒有思考,不能引起興趣。
基于上述問題,結合作者教學中的思考,對“測量學”課程教學改革提出幾點意見,以供探討:
研究表明,人類接觸到的信息中有80%與地理位置和空間分布有關。對于地理學專業學生而言,“測量學”課程應首先定位于與專業結合,為專業服務。地圖是地理語言。然而隨著地圖種類的多樣,三維地圖以及數字地圖的出現,地理信息系統以及數字地球的概念已經得到了廣泛應用。這些新概念以及目前國家大力提倡的發展方向有助于培養學生對于“測量學”的興趣。尤其是隨著“Google Earth”的出現,能夠極大地提升學生對于測繪與地理信息的興趣,從而有助于引導學生掌握測繪與地理信息中的相關概念,加深對“測量學”課程的理解。因此,有必要降低地形圖測繪的比重,并在“測量學”教學中強調:
2.1.1 測量實習是大多數高校的第一個野外實習。而測量實習中的團隊意識、協同意識以及工程意識至關重要,對于成果的精確程度也有較大影響,因此應著重培養;
2.1.2 隨著地理學專業以及國家基礎測繪成果的發展,“測量學”的教學目的應轉變為培養學生能夠知道與應用現有測繪成果,運用測量學方面的知識解決實際工程中遇到的問題。
現代測繪技術已經向著高科技與數字化方向發展。隨著“數字地球”概念的不斷發展,“3S”技術的出現,目前我國已經完成了大量基礎測繪工作,獲得了一大批基礎測繪成果。因此,傳統地形圖測圖工作不必要也不應該成為“測量學”教學的重點。
空間屬性是測繪乃至地理等多學科的根本屬性,在“測量學”教學中有必要著重于培養學生的空間思維與空間管理能力,強調空間思考的重要性。地圖是地理事物的直觀顯像,目前我國已經出現了一大批多類型的測繪成果,對此,要求學生能夠掌握地圖、讀懂地圖、理解地圖、應用地圖是教學中的重點。應該充分考慮到地圖應用與空間思考對于“測量學”以及地理學專業的重要性。在此基礎之上,引導學生從閱讀地圖轉到測制地圖,進而開展測繪相關技術的教學。地圖相比于相對直觀與簡單,是今后地理學專業學生識圖、用圖、制圖以及遙感應用的重要基礎。
不同的專業對于“測量學”課程的要求也不盡相同。根據作者提出的地理學專業“測量學”的定位及其側重點的不同,該課程內容組織上可以分為三個大的方面:
2.3.1 測量學理論基礎:該部分內容主要在課堂教學部分完成,重點在于引導學生了解測量學,并掌握測繪方面基礎知識與理論。在此過程中,綜合應用各種專題地圖以及“Google Earth”等結合多媒體教學工具引導學生對測量學的興趣;
2.3.2 測繪知識綜合應用方面:該部分內容主要包括對儀器操作、對已有地圖地形圖的實地判讀等方面,采用驗證式學習模式,到野外實地理解地圖、了解研究區域的地形地貌與地物及其在地圖上的表現方式;
2.3.3 設計實驗:著重培養學生從被動式學習到主動式學習,從驗證試驗到自己設計實驗,并通過遙感野外判讀等方面的實驗,著重與專業的結合,提升學習的積極性。
目前大多數高校的“測量學”實驗均是采用先教學,后實驗的模式。作者在幾年的教學過程中對該過程進行了深入思考,導致學生學到了知識卻不能馬上實踐,實習安排緊湊,難以與教學內容緊密結合。基于此,作者提出幾點建議:
2.4.1 開放測量實驗室,將測量實驗與測量教學放在同等重要的地位,引導與鼓勵學生多適應測量儀器,培養學生的興趣,提升儀器的使用率,從而讓學生從被動式學習轉變為主動式學習;
2.4.2 學習部分內容,實踐部分內容。在課堂上講解的內容盡快開展實習,加大實驗的環節,強調技能訓練,并早日發現問題,早日糾正問題;
2.4.3 加大對測量實驗室的投入,引進先進的儀器設備。如條件不充分,可以采用儀器租借以及視頻教學等模式,讓學生盡早解除新型儀器設備。
綜上,筆者總結近年來的非測繪專業“測量學”教學經驗,對“測量學”教學的發展方向做了深入思考。“測量學”對于地理學專業來說至關重要,然而現在的教學模式存在著種種問題。
筆者總結近年來的地理學專業“測量學”教學經驗,提出應該結合專業特色,采取差異式教學,明確“測量學”在地理學專業中的定位,著重培養學生測繪成果應用與空間思考的能力,并基于此,重新組織與安排教學內容。最后,作者提出將實踐與課程學習緊密結合,開放測量實驗室,以引導學生主動學習,鞏固“測量學”教學成果。
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