謝曉杰,馬玉林
(鄭州工業應用技術學院,河南 新鄭 451100)
隨著科學技術的不斷發展,尤其是光電技術、全站型速測儀技術、GPS 技術的不斷應用及發展,傳統的測量技術正逐漸被新的測量手段及測量方法所取代,在 “工程測量”課程教學實踐中不斷出現新的問題,因此,迫切需要對 “工程測量”課程進行改革,使其更好地適應新的就業環境及行業發展形勢。
“工程測量”課程以 “三大測量” (即水準測量、角度測量、距離測量)為基礎,先掌握測量誤差的相關知識,然后遵循 “先整體后局部”的測量原則,再通過控制測量手段進行實地控制網的布設。課程中涉及到數量龐大、種類繁多的各類儀器設備,因此教學過程中需要用到各種類型的測量儀器設備,比如全站儀、實時動態測量技術 (Real Time Kinematic,RTK)、經緯儀和水準儀等等,真正做到與工程實際接軌。教學過程中強調學生動手能力的提高,以期提高學生的職業能力[1]。作為土建類專業的一門基礎課程,“工程測量”課程涉及范圍十分廣泛,然而受傳統教學理念的影響,目前很多高校的 “工程測量”課程教學還存在諸多問題,導致教學效果不佳。具體而言,主要表現在以下4 個方面。
1)教學資源匱乏。“工程測量”課程需要學生經常動手操作,但是教學資源的匱乏恰恰使學生缺少更多的動手機會。很多高校都存在測量儀器老化、數量不足等問題,尤其是在學生大量擴招的背景下,儀器落后、儀器數量不足往往無法滿足課堂教學的需求。再加上學生的素質參差不齊,在使用測量儀器時沒有按照相關操作規范進行操作,損害了一些測量儀器的正常功能,無法保證測量儀器的準確性,從而影響了測量結果的準確。從某種程度上講,目前很多高校的工程測量實訓室已經變成儀器儲藏室,儀器老化、數量少、種類少等問題直接影響到實訓課程的教學效果[2]。
2)教學內容無法適應當前人才培養目標。目前 “工程測量”課程還延用舊教材,教材中的內容未緊跟時代及時更新,導致教學內容無法滿足教學目標。比如課程中有距離測量、點的定位放樣、場地平整土石方量計算等內容,教材中講解的仍是舊方法,所用的測量儀器也十分落后。而在施工現場當中則會用到很多測量儀器,老師要根據實施的施工環境、施工條件合理設置教學內容,選擇適用的測量儀器及測量方法[3]。
3)教學方法單一,學生缺乏學習興趣。學校一直強調建筑工程測試的實踐性,在實際教學過程中,雖然老師采用的是理論教學與實踐教學相結合的方法,但是實踐教學仍然以老師演示教學為主,學生的實際操作機會非常少;并且測量實訓項目通常由于學生分組合作完成,很多學生無法在規定課時內完成學習任務。而理論教學多采用板書與幻燈片相結合的形式,老師通過圖片講解儀器構造及測量原理,學生很難將這些理論與實物聯系起來,無法保證教學效果。
4)教學評價方法單一,無法保證評價效果。教學評價是教學效果的直接反饋,是老師調整教學方法的重要依據,也是學生分析自身不足的重要依據,因此教學評價結果的客觀性、全面性、準確性非常重要。然而在實際 “工程測量”課程教學當中,教學評價多采用單一的考試手段,過于注重對結果的評價及對理論知識的評價,弱化了對學生在學習過程中的評價及實踐能力的評價。另外,老師是評價過程的唯一參與者,不僅評價范圍較窄,而且較難了解學生的真實學習水平,無法保證評價結果的系統性、科學性、客觀性,對 “工程測量”的教學改革與發展十分不利[4]。
1)明確 “工程測量”課程教學目標。科學、合理的課程教學目標是教學改革的指導及方向,對于 “工程測量”課程而言,其課程目標的設置要能夠體現出工作崗位的職業能力要求,與學生后續的實際工作內容更加貼近。具體而言,“工程測量”課程教學目標主要包括以下4 個方面:一是整體目標, “工程測量”課程整體目標是學生通過該課程的學習,能夠掌握建筑工程施工中測量相關的全部技能,可以達到工程測量員的技術要求,并能夠勝任該職業崗位。二是職業能力目標,通過該課程的學習,學生能夠具備以下職業能力:熟練掌握測量儀器的操作技能,能夠正確使用測量儀器進行高程測量、角度測量、距離測量、坐標測量、點位測設及距離測設;能夠編撰技術設計書,進行小區域控制測量;可以獨立完成大比例尺地形圖測繪工作;能夠根據工程施工測量方案、規范完成施工測量及檢驗,進行建筑物變形觀測。三是基礎能力目標,通過該課程的學習,學生要了解工程測量的基礎知識,測量儀器的基本構造及操作方法;熟知工程測量的工作原則及測量規范,了解平差的基本原理;掌握各種指標的測設方法。四是社會能力目標,學生要具備優良的職業道德,能夠遵守職業道德規范,具有團隊合作精神及良好的心理素質;具備相當的分析能力,善于總結經驗及創新;具備較強的自主學習能力,能夠靈活處理施工現場的各種特殊情況[5]。
2)完善教學方法及手段。新課程改革強調以學生為中心,而傳統教學模式中老師則占據主體地位,因此要改變這一現狀,對教學方法及教學手段進行改革、完善。可將課程內容劃分為測量基礎與儀器操作兩個模塊,其中基礎理論可以分為水準測量、角度測量及距離測量,具體教學中以實物演示為基礎,結合多媒體技術向學生展示測量方法及測量過程,使學生在實踐中理解基礎知識,通過反復操作強化其技能訓練。教學過程中老師要及時總結學生實踐中存在的問題,通過解決問題掌握知識,提高學習效果。儀器操作可以采用項目實訓教學法開展教學,將儀器操作的相關內容分解為若干個小項目,比如校園地形測量、房屋建筑施工放樣、建筑物變形觀測等,學生分為若干合作小組,在熟練應用基礎知識的基礎上完成實訓任務。具體實施過程中,先分析項目任務,小組成員共同討論出測量工作計劃,做好測量前的準備與分工,然后進行項目實地測量,最后對項目完成情況進行檢查、總結、評價,分析問題及總結經驗。整個教學過程強調學生在學習中的主體地位,且培養了學生的探究能力及團隊精神,真正達到 “教、學、做”一體的目的[6]。
3)科學設定教學內容。測量技術發展日新月異,但是高校專業教材的更新卻比較落后,因此老師要根據形勢變化科學設定教學內容,才能更好地實現教學目標,使學生畢業后能更好地適應工作崗位。一方面要精簡傳統的專業知識,精簡教學內容。比如建筑測量中最常用的技術包括經緯儀、角度測量、地形圖知識應用等,老師要有意識地將新舊技術融合在一起,保證學生具備基本的、實用的測量技能。另一方面,要引進新技術與新設備。測量設備及測量技術的先進性會直接影響到測繪工作的質量,為保證學生能夠接觸到最新、最前沿的測量技術,學校、老師要注意引進新的測繪儀器,并將設備的理論知識與課程教學密切結合在一起。比如可以構建全站儀與數字一體化測量技術,學生在學校學習這些內容后,就業時就能直接運用新設備、新技術,為其更好地適應工作崗位打下堅實的基礎[7]。
4)加強職業素養的提升。“工程測量”課程涉及到土木工程專業的各個領域,老師要引導學生掌握工程建設的總體概念,根據土木工程的就業范圍,明確測量的實際操作領域。老師要為學生創造更多的實踐操作機會,根據工程的具體情況引導學生設計施工方案及組織施工,以強化學生的工程意識,使學生能夠更好地融入后續的工作崗位。各大高校可以多組織工程測量技能大賽等活動,引導老師、學生積極參賽,在職業技能競賽活動中培養學生的職業技能,真正做到 “以賽促學、以賽促教”。此外,學校還可以邀請測量學領域的專業人才到校進行技術講座,舉辦各類工程測量成果展示活動,營造一個良好的學術研究氛圍,提高專業影響力及學生的認同感,從而為 “工程測量”課程的教學與發展提供更積極的環境。
5)應用信息技術及提高教學效果。在工程測量課堂上應用信息技術,不僅可以提高教學效果,而且大大提高了老師的教學效率。老師可以進行線上備課及學生管理,并應用信息技術建立工程測量課堂教學實錄,以提高教師教學行為的規范化與系統化水平,提高工程測量線上課堂教學的 “高效化、高精良化”。工程測量課堂教學實錄是指將老師的課堂教學過程用視頻教學的形式記錄下來,課后再針對課堂教學錄像開展教學研討[8]。比如在繪制地形圖時,可以先用實錄的方式將地形圖的繪制過程詳細、完整地記錄下來,以避免后續課堂教學中重復繪制,只需要播放教學視頻即可。此外學生還可以在教學平臺上隨時、隨地查看視頻,更加靈活、熟練地操作測量儀器,并繪制地形圖。每個工程測量課堂教學視頻都可以隨時暫停、對比、分析,不僅便于學生理解相關知識,任課老師也能夠更深入地關注課堂教學細節,更加關注課堂行為,從而構建更全面的工程測量教學體系,應用信息技術還可以實現在線名師的教學指點。國內外優秀的教學體系、先進的教學理念是高校 “工程測量”課程教學體系改革的重要基礎,利用信息技術打造教學體系改革工作網絡平臺,每位老師都能夠通過平臺檢索 “工程測量”課程相關的教學課件、教學視頻和教學資料等,還能與國內外名師在線溝通與交流,不斷開闊教學思路,提高老師的自我素養。另外,在教學網絡平臺上還可設置“名師講解”模塊,通過網絡與國內外名師進行實時性的零距離溝通。
“工程測量”課程是土建類專業的基礎課程之一,其最顯著的特點是理論聯系實際,實訓貫穿于整個教學過程的各個環節,十分注重學生動手能力的培養。而傳統的教學模式則忽略了學生的主體地位,因此亟須對現有教學模式進行改革。在實際教學中要遵循 “基于使用、注重實際、強化能力”的原則,不斷創新教學方法,在課程設置及教學內容的選擇方面,要做到與時俱進。加強學生職業素養的提升,為其后續進入工作崗位打下堅實基礎,并應用信息技術,提高教學效果[9-10]。今后在實際教學中如何組織學生,調配分析討論和知識點講解時間,恰到好處地引導學生將案例與專業知識相結合等諸多問題還有待更進一步研究。