《工程測量》課程教學方法改革實踐

孟凡超 楊淳淋2

（1.遼源職業(yè)技術(shù)學院 資源工程系；／2.遼源礦業(yè)集團職工培訓中心，吉林 遼源136201）

1 引言

伴隨光電技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展與應用，工程建設項目進一步增加，內(nèi)容日趨復雜化，其對測量工作的要求也越來越高，這就在測繪科學領(lǐng)域內(nèi)逐漸的形成“工程測量”學科。工程測量是測量理論和作業(yè)方法在各種實際工程中的運用。工程測量的內(nèi)容，按其服務的對象來分，它包括建筑工程測量，線路工程測量，橋隧工程（鐵路、公路、橋梁、隧道）測量，水利工程（河川樞紐、大壩、船閘、電站、渠道）測量，海洋工程測量，地下工程測量，三維工業(yè)測量及礦山測量、城市測量等［1］。通過本課程的學習，使學生運用測量的基本知識和原理解決具體的工程問題，培養(yǎng)學生具備工程施工測量員的崗位能力。由于本課程具有非常強的專業(yè)性、實用性和實踐性，所以在《工程測量》的課堂教學過程中要注重傳統(tǒng)教學方法與現(xiàn)代教學方法手段的靈活組合，并不斷的進行創(chuàng)新，只有這樣才能高效、高質(zhì)的完成教學任務。

2 立足課程特點，不斷優(yōu)化教學方法

近年來，高校招生數(shù)量的不斷增加，對綜合國力、國民素質(zhì)、經(jīng)濟發(fā)展和社會進步等方面的發(fā)展和提升有著深遠的意義。但是，擴招的同時也給各高校帶來了生源質(zhì)量急劇下降，學習困難的學生增加等問題，這些問題在招生批次滯后的高職院校中更加突出。在教學過程中，高職院校中的大多數(shù)學生具有學習積極性不高、思考問題不積極、被動的接受信息等問題，如何提升學生的學習積極性，并正確的引導其積極思考、善于發(fā)現(xiàn)并提出問題、主動分析并解決問題，變被動學習為主動學習的問題就擺在了我們面前［2-3］。針對工程測量課具有“三多一廣”的特點，即儀器種類多（如水準儀、經(jīng)緯儀、準直儀、全站儀等）、技術(shù)方法多、實踐操作多、知識面廣（如建筑施工測量、道路施工測量、地下工程測量、變形觀測等），教學信息量又相對增加的現(xiàn)狀，通過不斷的反思與總結(jié)，提出了”聯(lián)系生產(chǎn)實際提問題，細講勤練，注重實用，比較分析，歸納總結(jié)”的教學方法，充分調(diào)動學生學習的積極性和參與性，變被動為主動，有效地提高了教學質(zhì)量。

2.1 聯(lián)系生產(chǎn)實際提問題

在教學活動中根據(jù)教學目標和教學內(nèi)容設計“問題”情景，引導學生以小組的形式查閱教材及相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)并提出新問題，啟發(fā)學生在不同的情境下學會分析問題，并且及時歸納和總結(jié)，不斷創(chuàng)新提升［4］。這樣做的優(yōu)勢在于學生在學習的過程中可以積極的開拓發(fā)展思維，以團隊合作的方式去解決問題，進一步提升學習的主動性，變“要我學”為“我要學”。在《工程測量》的教學實踐，作者認為設問教學法是一種優(yōu)選的教學方法。以施工放樣為例，在教學過程中，以多路徑、多層次，漸進性解答為總體思想，以各種放樣方法為策略，按照思維規(guī)律，根據(jù)不同的工程形式，對測設方法及適用條件進行設問，營造一種析疑解難、探奇求知的氛圍，激發(fā)學生的學習動機和求知欲，引導學生積極思考，倡導團隊合作，尋求解決問題的方法。同時，在教學過程中，應及時追問、反問，讓學生不斷地思考和解決問題，從更深層次上理解所學內(nèi)容，變理論為技能，真正做到學有所思、學有所得、學有所用［5］。

2.2 細講勤練，注重實用

“細講”就是把課程的重點與難點講透徹、講清楚，突出實用性。“勤練”就是要求學生通過大量的操作練習，自己總結(jié)操作要領(lǐng)，以期達到技能的提升［5］。實踐性強是《工程測量學》的一大特點，為了學生更好地理解和掌握工程測量的理論及方法，我在實踐教學方面進行言傳身教，示范實驗，帶動學生參加生產(chǎn)實踐。同時，根據(jù)學院測量實訓室實際情況，打造開放型的、自主型的實訓室，建立預約實驗體系。利用開放型實訓室，學生可根據(jù)自己的實際情況，動用業(yè)余時間，預約實驗。這樣既可以彌補高端儀器數(shù)量少、學時緊而需加強的練習；又可以為實行個性化教育和創(chuàng)新教育，建立了預約實驗體系，使學生在學習與實踐活動中可根據(jù)需要選擇實驗儀器和設備，以提高學生的動手操作能力。

2.3 比較、分析，歸納、總結(jié)

《工程測量》課程具體原理與概念多，且復雜、抽象的特點，因此在學習過程中，需要理解的內(nèi)容較多，從而造成學生學習起來更加困難。如何讓學生更好更快地理解和把握這些抽象性的原則和概念，這里并不是簡單的要求教師講的透徹，更應該積極的去轉(zhuǎn)變教學思想觀念，由傳統(tǒng)的填壓式教學到積極引導學生自主學習，提倡學生利用已有的知識去主動思考、分析學習中遇到的相關(guān)問題，并且要及時的歸納總結(jié)學習中的知識與技能，達到舉一反三，融會貫通到實際應用中去。以偏角法測設圓曲線計算為例，其目的是將曲線主點和加密點的相關(guān)測設數(shù)據(jù)計算出來，并檢驗曲線測量的精度是否符合要求。以偏角法計算圓曲線為例，其主要步驟為圓曲線要素的計算，圓曲線主點里程的計算，偏角及其弦長的計算，最后根據(jù)測設實際情況計算曲線閉合差［1］。如果僅僅為學生演示公式的推導過程，那樣將很難被學生接受。但是，如果每一步都用實例解釋來說明，它很容易被學生接受。通過這種方式，學生可以按照具體的教學內(nèi)容和工程的測量問題的理解，充分應用所學到的知識和經(jīng)驗，結(jié)合相關(guān)知識，自主地，創(chuàng)造性地進行比較，分析，思考和探索解決問題的辦法，經(jīng)過同學間討論與教師的點撥，歸納、總結(jié)出實例中的測量思想與方法，汲取實例中的精髓，使學生獲取、分析處理、總結(jié)并可以使用這些信息，逐步的形成用測量思想及方法去解決實際問題的能力，突出學生的主體性地位，充分調(diào)動每位學生的積極性、主動性及創(chuàng)造性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力和動手實踐能力。

3 更新教學手段，提高教學效果

鑒于《工程測量》課程實踐性強、圖表多、計算公式多，傳統(tǒng)的課堂教學手段已經(jīng)不能適應當今的教學環(huán)境變化，為了提高課堂教學效率，可以利用多媒體輔助教學設備，融合電子計算機技術(shù)、測量儀器設備模擬軟件技術(shù)、工程施工軟件技術(shù)為一體，利用現(xiàn)場實踐圖片、視頻、動畫來形象的展示工程測量數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和成圖、建筑（構(gòu)）物測設等原理與方法，將理論要點和操作訓練進行有機的、直觀的、緊密的聯(lián)系，才能事半功倍，達到最佳的教學效果［6］。

3.1 重視多媒體輔助教學，增強感性認識

儀器的使用及技術(shù)方法是《工程測量》課程的主體內(nèi)容，但由于新技術(shù)、新方法與新儀器的更新速度較快，現(xiàn)有儀器設備難以滿足教學要求，而我們的教師又很難把新技術(shù)、新方法與新儀器的演示過程和操作界面在黑板上呈現(xiàn)出來，這就使得在新技術(shù)、新方法與新儀器的教學過程中出現(xiàn)“教師講得累、學生聽不懂”的情況。但如果使用多媒體進行輔助教學就將很好的解決這樣的問題，通過多媒體直觀的演示新技術(shù)、新方法與新儀器的操作過程和操作界面，教師可以邊講邊演示操作，使教學變的形象、生動、直觀，容易被學生理解與接受［7］。制作的多媒體課件時，要根據(jù)教學的內(nèi)在規(guī)律安排教學內(nèi)容，內(nèi)容要做到重點突出、詳略得當，同時要實現(xiàn)準確、友好、快捷的動態(tài)聯(lián)接。目前，我院開通了《工程測量》學習平臺，實現(xiàn)了知識資源的網(wǎng)絡化，學生可以根據(jù)自己的需求，有選擇、有重點地學習與拓展。

3.2 加強模擬實踐教學，提升操作能力

計算機技術(shù)、微電子技術(shù)與虛擬仿真技術(shù)在測繪工作中的應用越來越廣泛，我們在教學過程中可以充分的使用全站儀、GPS接收機的模擬仿真操作軟件進行教學，以全站儀的學習為例，學生可先在計算機上應用全站儀模擬操作軟件進行訓練，在熟悉后進行真實的儀器操作。這樣做的優(yōu)勢在于：（1）能夠加大全站儀及GPS接收機等先進儀器的操作訓練時間。因為在實際的教學過程中，測量實訓多是采取分組得方式進行的，學生需輪流進行儀器的操作，如果以四人為一組，那么每人的訓練操作時間只占實訓時間的四分之一。而如果在計算機上進行模擬操作訓練，則每個學生都將會有足夠的時間來進行操作訓練。（2）能減少對GPS接收機和全站儀的人為損傷。GPS接收機和全站儀屬于精密的電子測量設備，如果學生在不熟悉的前提下進行操作，將很容易損壞其內(nèi)部程序，而通過計算機模擬軟件訓練后，就能夠減少這種情況的發(fā)生。

3.3 依托工程案例，增長現(xiàn)場經(jīng)驗

工程測量的很多知識都是具體工程現(xiàn)場施工所需要研究并制定出的測量施工方案，是經(jīng)過實踐檢驗總結(jié)出來的成熟技術(shù)，其內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性較差，具有特定的獨立性、創(chuàng)新性。學生在學習過程中，往往會感到知識內(nèi)容多且關(guān)聯(lián)性復雜，難以理順相關(guān)知識間的關(guān)聯(lián)性，難以把理論知識綜合的應用到實踐中去［8-9］。鑒于這些情況，我們要在教學準備過程中大量收集并整理工程案例，同時在教學過程中積極的引入“工程案例”，針對知識點的需要選取相關(guān)的具體工程案例來進行教學，這樣做既可以彌補學生工程經(jīng)驗少的不足，又可以進一步拓展學生工程實踐的視角。以道路工程測量項目為例，在教學過程中為學生準備了某公路工程圖紙，公路等級為一級，全長36公里，雙向四車道。在方案研究階段所包括的測量工作是測繪中、小比例尺地形圖；在初步設計階段所包括的測量工作有沿線建立控制點和測繪大比例尺帶狀地形圖；在施工圖設計階段所涉及到的主要測量工作線路中線測設，縱橫斷面測量；在施工階段所要進行的測量工作有線路復測、路基放樣、橋梁放樣等；竣工階段包括中線測量、高程測量、橫斷面測量等內(nèi)容。根據(jù)工程圖紙對學生進行訓練，以此來培養(yǎng)學生的識圖的方法和能力，同時根據(jù)已經(jīng)學過的理論知識思考、討論以及歸納在該項目中的測量方案。最后在學生提出的測量方案中，選擇最佳的方案進行分析指導，提高分析問題，解決問題的能力。

4 結(jié)束語

現(xiàn)在，通過進一步優(yōu)化組合教學方法和更新教學手段等措施，使得《工程測量》課程的課堂更加氣氛活躍了，學生的學習興趣、學習積極性和求知欲望有了較大的提高，實踐能力也得到提升，創(chuàng)新思維、探究精神、多角度思考等主動學習所應具備的內(nèi)在品質(zhì)也有了顯著的改善，為我們進一步深化《工程測量》課程的教學改革打下良好的基礎。