基于項目驅(qū)動的高職《數(shù)字測圖技術(shù)》課程建設(shè)與實踐研究

楊淚朵，周 輝

基于項目驅(qū)動的高職《數(shù)字測圖技術(shù)》課程建設(shè)與實踐研究

楊淚朵，周 輝

（廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東廣州510650）

項目驅(qū)動教學(xué)法是借助項目的實施完成一定的教學(xué)內(nèi)容或任務(wù)的一種教學(xué)方法[1]。文中在數(shù)字測圖技術(shù)課程教學(xué)中針對高職教育的特點和課程的職業(yè)內(nèi)涵，以完成一個大比例尺地形圖測繪項目為驅(qū)動，按照教、學(xué)、做相結(jié)合，理論與實踐一體化的原則精心構(gòu)建課程內(nèi)容，對課程教學(xué)方法和手段進(jìn)行改革，對師資、實訓(xùn)和教學(xué)質(zhì)量等環(huán)節(jié)進(jìn)行精心設(shè)計。

項目驅(qū)動教學(xué)法；教、學(xué)、做相結(jié)合；理論與實踐一體化

1 課程建設(shè)分析

1.1 課程地位

隨著測繪科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國的測繪科學(xué)與技術(shù)依次經(jīng)歷了“傳統(tǒng)測繪”、“數(shù)字化測繪”、“信息化測繪”這一快速發(fā)展歷程，目前的發(fā)展方向是信息化測繪技術(shù)的轉(zhuǎn)化和跨越。數(shù)字測圖技術(shù)是進(jìn)行國家基礎(chǔ)測繪的主要方法，是實現(xiàn)測繪信息化的基礎(chǔ)。數(shù)字測圖技術(shù)隨著測繪技術(shù)的發(fā)展不斷變革，以全站儀和GPS-RTK等為代表的現(xiàn)代測量儀器的出現(xiàn)，以及數(shù)字成圖軟件使得地形圖測繪由傳統(tǒng)模擬測圖進(jìn)入數(shù)字化測圖時代。近年來“攝影測量和遙感”技術(shù)、三維激光掃描測量技術(shù)、無人機(jī)測繪技術(shù)以及數(shù)字成圖軟件和空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)的不斷完善，以及國家對基礎(chǔ)測繪技術(shù)的不斷投入和基礎(chǔ)測繪生產(chǎn)的需求不斷提高，數(shù)字測圖技術(shù)作為數(shù)字地圖的基本生產(chǎn)方法在相關(guān)生產(chǎn)單位得到廣泛應(yīng)用，數(shù)字化測圖能力已經(jīng)成為測繪類專業(yè)的主要能力。因此，《數(shù)字測圖技術(shù)》是高職工程測量技術(shù)專業(yè)的核心課程之一。

數(shù)字測圖技術(shù)課程在整個專業(yè)課程體系中起著承上啟下的重要作用，它與其他課程的關(guān)系如圖1所示。因此，必須把數(shù)字測圖課程教學(xué)擺到一個重要的位置上來。筆者在多年的數(shù)字測圖教學(xué)過程中積極探索并采用項目驅(qū)動教學(xué)法，在教學(xué)效果上學(xué)生對課程內(nèi)容掌握得更加扎實，并且具有較強(qiáng)的實際操作能力。

圖1 數(shù)字測圖技術(shù)與其他專業(yè)課程關(guān)系

1.2 課程教學(xué)中實施項目教學(xué)法的必要性與可行性

高職課程教學(xué)要能夠體現(xiàn)出“以就業(yè)為導(dǎo)向，以能力培養(yǎng)為本位，面向職業(yè)設(shè)計課程”的基本理念，突出技能，按崗位整合課程內(nèi)容。項目教學(xué)法中學(xué)生是教學(xué)中心，教師在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮其主觀能動性以有效地完成所學(xué)課程，掌握相關(guān)知識和技能；教學(xué)內(nèi)容設(shè)計以一個完整“項目”為對象，教學(xué)過程組織以項目的實施過程為主線，將傳統(tǒng)的“知識點”分解、融合到項目的各個過程中，讓學(xué)生以小組為單位完成項目，成員共同參與項目實施的各個環(huán)節(jié)[2]。數(shù)字測圖技術(shù)課程采用項目教學(xué)法具有一定的必要性。

能夠?qū)嵤╉椖拷虒W(xué)法的課程必須具備以下特點：①新知識的引入是將理論知識和實踐技能有機(jī)整合后形成具體的項目，學(xué)生在學(xué)習(xí)中可以理論與實踐融合；②項目與實際生產(chǎn)相同或類似并有明確的成果，學(xué)生能夠?qū)W以致用[3]。數(shù)字測圖技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容按照項目教學(xué)法可歸納為數(shù)字地形圖測繪、地圖數(shù)字化、數(shù)字地形圖應(yīng)用三大部分，這是學(xué)生畢業(yè)后從事一線工作的基本專業(yè)能力。每個應(yīng)用既是學(xué)習(xí)任務(wù)，也是模擬的生產(chǎn)任務(wù)。因此該課程實施項目教學(xué)法的可行性極高。

2 課程教學(xué)內(nèi)容建設(shè)

高職工程測量培養(yǎng)的是高級應(yīng)用型技術(shù)人才，須具有一定的專業(yè)理論基礎(chǔ)知識、工程實踐能力、專業(yè)知識的應(yīng)用能力和工作崗位的適應(yīng)能力。數(shù)字成圖課程內(nèi)容安排上加強(qiáng)實用性教學(xué)，按照教、學(xué)、做相結(jié)合，理論與實踐一體化的原則精心設(shè)計。整個教學(xué)可圍繞三大應(yīng)用開展，以具體的測繪項目為驅(qū)動，將項目進(jìn)行逐級分解并合理安排相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容，在項目完成過程中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字測圖的理論技術(shù)水平、數(shù)字測圖作業(yè)方法和實操能力，培養(yǎng)具有較強(qiáng)的內(nèi)、外業(yè)動手能力和分析解決問題能力的應(yīng)用型測量人才。

2.1 基于項目的課程教學(xué)內(nèi)容組織設(shè)計

野外數(shù)字地形圖測繪項目是數(shù)字測圖項目教學(xué)中的重點。該項目是將數(shù)字測圖的理論知識、測量儀器的操作、數(shù)字成圖軟件使用有機(jī)結(jié)合起來的一個典型項目，主要包括以下任務(wù)：數(shù)字地形圖測繪技術(shù)設(shè)計書編寫；控制網(wǎng)布設(shè)；圖根控制測量；外業(yè)數(shù)據(jù)采集；內(nèi)業(yè)成圖；成果的檢查評定；技術(shù)總結(jié)；數(shù)字地形圖的應(yīng)用等[4]。

該項目為完成某一測區(qū)大比例尺數(shù)字地形圖的測繪，按照“先控制后碎部”的測量學(xué)原理，將項目劃分成測圖前準(zhǔn)備、圖根控制測量和數(shù)字地形圖測繪、數(shù)字測圖質(zhì)量檢查與驗收4個二級項目。測圖前準(zhǔn)備主要是數(shù)字測圖技術(shù)設(shè)計包括相關(guān)測圖資料收集，測圖方案的設(shè)計等；圖根控制測量主要由內(nèi)、外業(yè)兩個生產(chǎn)過程；數(shù)字地形圖測繪由數(shù)據(jù)采集和內(nèi)業(yè)成圖兩個步驟完成，數(shù)據(jù)外業(yè)采集目前生產(chǎn)單位主要采用全站儀數(shù)據(jù)和GPS-RTK兩種方法；內(nèi)業(yè)成圖用到的是各種數(shù)字成圖軟件。因此可以把相應(yīng)的項目再分成四級子項目完成；數(shù)字測圖質(zhì)量檢查與驗收主要是進(jìn)行測圖質(zhì)量控制及編寫項目技術(shù)總結(jié)報告。

數(shù)字測圖技術(shù)是一門理論與實踐緊密結(jié)合的課程，實踐性很強(qiáng)，在課程教學(xué)中要加大實踐課時的比重。實踐教學(xué)主要包括課間教學(xué)實訓(xùn)和綜合實訓(xùn)，課間實訓(xùn)包括外業(yè)數(shù)據(jù)采集、內(nèi)業(yè)成圖、地圖數(shù)字化以及數(shù)字地形圖的應(yīng)用，占總教學(xué)時的二分之一，貫穿整個教學(xué)過程。課間教學(xué)實訓(xùn)幫助學(xué)生鞏固和理解理論教學(xué)內(nèi)容，每項教學(xué)任務(wù)課堂講授結(jié)束后安排多種方式的課間實習(xí)，使學(xué)生及時掌握相關(guān)知識和操作技能，增強(qiáng)儀器的操作能力，提高軟件使用水平。數(shù)字測圖技術(shù)課程教學(xué)項目內(nèi)容組織設(shè)計如表1所示。

表1 課程教學(xué)項目內(nèi)容組織設(shè)計

2.2 強(qiáng)化項目實踐教學(xué)環(huán)節(jié)建設(shè)

2.2.1 綜合實訓(xùn)內(nèi)容建設(shè)

綜合教學(xué)實訓(xùn)是讓學(xué)生進(jìn)一步整體理解和掌握所學(xué)理論知識，并使學(xué)生具備一定的操作技能。在講完課程內(nèi)容后，還要安排在功能齊全、設(shè)計完備的校內(nèi)實訓(xùn)場地進(jìn)行2周系統(tǒng)的數(shù)字測圖內(nèi)、外業(yè)一體化綜合實訓(xùn)，如表2。

2.2.2 綜合實訓(xùn)考核設(shè)計

考核采用過程考核與統(tǒng)一考核相結(jié)合的方式，統(tǒng)一考核主要對學(xué)生提交的各種觀測數(shù)據(jù)、資料和成果進(jìn)行統(tǒng)一考核，占整個考核成績的60%，這樣可以激發(fā)小組成員實訓(xùn)的積極性，保證實訓(xùn)質(zhì)量。過程考核主要是對小組個人成績進(jìn)行考核，由內(nèi)業(yè)考核、外業(yè)考核、實訓(xùn)考勤考核、組內(nèi)互評考核組成。外業(yè)考核和內(nèi)業(yè)考核主要是教師在學(xué)生實習(xí)過程中隨機(jī)選擇學(xué)生進(jìn)行規(guī)定內(nèi)容的考核。外業(yè)考核一般在綜合實訓(xùn)過程中進(jìn)行，每位學(xué)生按教師要求進(jìn)行規(guī)定項目的實操考核，該項占整個考核成績的15%，如不合格，給予補(bǔ)考機(jī)會。內(nèi)業(yè)考核主要在控制測量數(shù)據(jù)處理、內(nèi)業(yè)成圖等分項目中進(jìn)行，該項占整個考核成績的15%。實訓(xùn)考勤占5%，組內(nèi)互評占5%。這種實訓(xùn)考核體系不僅注重了小組的團(tuán)結(jié)合作，同時體現(xiàn)小組成員實訓(xùn)能力水平的差異化。

表2 綜合實訓(xùn)項目建設(shè)

3 教學(xué)方法與教學(xué)手段建設(shè)改革

師資力量的培訓(xùn)對整個教學(xué)起著至關(guān)重要的作用，需建立科學(xué)合理的課程評價體系對教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行控制，

同時積極參與測繪技能大賽，以賽促教，保證教學(xué)內(nèi)容的實施，全面提高教學(xué)質(zhì)量。

3.1 加強(qiáng)師資培訓(xùn)

作為數(shù)字測圖的任課老師，要經(jīng)常關(guān)注數(shù)字測圖方面的最新發(fā)展動向，不斷學(xué)習(xí)新理論、新技術(shù)。可以通過教師企業(yè)頂崗鍛煉，或者校企合作的方式對教師專業(yè)業(yè)務(wù)能力進(jìn)行鍛煉，將生產(chǎn)實踐中總結(jié)出來的經(jīng)驗教訓(xùn)升華為教學(xué)改革和專業(yè)技術(shù)論文，使教學(xué)與科研有機(jī)結(jié)合起來，不斷提高教學(xué)水平。

3.2 建立科學(xué)合理的課程評價體系

基于項目驅(qū)動的數(shù)字測圖課程教學(xué)分項目進(jìn)行，因此考核方式可參照項目分階段、分項目進(jìn)行?？己朔譃檫^程考核和統(tǒng)一考核，過程考核主要從考勤（10%）、課間項目實訓(xùn)考核（40%），統(tǒng)一考核采用閉卷（50%）的方式對課程進(jìn)行綜合評價。通過這種方式既可以對中間教學(xué)過程進(jìn)行控制，又能體現(xiàn)學(xué)生對課程知識的綜合學(xué)習(xí)效果。

3.3 教學(xué)方法與教學(xué)手段設(shè)計

高職教學(xué)特點既要求具備一定的理論基礎(chǔ)，又要強(qiáng)化實操能力培養(yǎng)。在理論教學(xué)中，要注意把握好教學(xué)的深度和難度。數(shù)字測圖技術(shù)課程與計算機(jī)技術(shù)和先進(jìn)的測量技術(shù)緊密結(jié)合，具有“三多一廣”的特點，即儀器種類多、軟件類型多、實踐操作多、知識面廣（如地形測量、電子測速技術(shù)、GPS測量技術(shù)、CAD、地形繪圖等）[5]。在教學(xué)過程中，以實際工作過程為主線，以測圖項目為落腳點，側(cè)重介紹數(shù)字測圖的內(nèi)、外業(yè)工作。學(xué)院測量校內(nèi)實訓(xùn)基地有專門的測量數(shù)據(jù)處理中心，室內(nèi)面積達(dá)200 m2，有多媒體投影儀、50臺PC機(jī)、有防滑地墊，可以在室內(nèi)安置全站儀。外業(yè)工作中的儀器操作學(xué)習(xí)可以在室內(nèi)結(jié)合測量儀器配合多媒體課件、教學(xué)實習(xí)錄像等先行講解。針對全站儀種類多，全站儀基本操作教學(xué)可借助全站儀模擬軟件，在電腦屏幕上模擬出全站儀的鍵盤操作和屏幕顯示效果，形象直觀地進(jìn)行全站儀設(shè)置、數(shù)據(jù)采集工作的講解，先讓學(xué)生在計算機(jī)上對全站儀進(jìn)行模擬操作，在學(xué)生熟悉之后課間以實訓(xùn)項目為單元進(jìn)行，提高教學(xué)效果；內(nèi)業(yè)成圖軟件學(xué)習(xí)可以邊講邊練，實現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)目標(biāo)。

3.4 以賽促教

數(shù)字測圖內(nèi)容是各級測繪技能大賽的重要內(nèi)容，一般要求在規(guī)定的時間內(nèi)、使用指定的儀器在規(guī)定的范圍內(nèi)完成外業(yè)數(shù)據(jù)采集、內(nèi)業(yè)成圖，要在技能大賽中取得優(yōu)異成績，要求參賽學(xué)生熟練掌握有關(guān)的職業(yè)技能，更能對測圖過程中發(fā)生的意外情況有迅速分析和解決的能力，是對數(shù)字測圖教學(xué)效果的全面檢閱。積極參加測繪技能大賽是促進(jìn)教學(xué)改革的重要方式，教師通過對測繪技能大賽的參與，對課程也多了一層思考，可以有針對性地對課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂，對課程內(nèi)容進(jìn)行合理組織，在比賽過程中，指導(dǎo)教師有機(jī)會與來自于各高校的專家教師一起探討課程設(shè)計等方面的問題，對課程教學(xué)效果的提高具有重要的促進(jìn)作用。

4 結(jié)語

數(shù)字化測圖教學(xué)以項目驅(qū)動為切入點對課程教學(xué)內(nèi)容、實訓(xùn)等進(jìn)行優(yōu)化和改革，可使課程整體教學(xué)水平得到提高，所學(xué)知識與實際生產(chǎn)相結(jié)合，技能大賽與教學(xué)過程互相促進(jìn)，可達(dá)到增強(qiáng)教學(xué)效果和提高教學(xué)質(zhì)量的目的。2015年10月在昆明舉行的“全國交通院校測繪技能大賽”中，廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院代表隊獲得了數(shù)字測圖一等獎的優(yōu)異成績，在2016年1月舉辦的廣東省高職院校測繪技能大賽中，廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院代表隊獲得了數(shù)字測圖單項二等獎的成績。從無到有的數(shù)字測圖競賽成績的取得是學(xué)生和老師努力拼搏的結(jié)果，也驗證了基于項目驅(qū)動的《數(shù)字測圖》課程建設(shè)的成功。

數(shù)字測圖技術(shù)與測繪新技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)，在教學(xué)過程中，教師應(yīng)關(guān)注測繪技術(shù)的最新發(fā)展，教學(xué)內(nèi)容要緊跟技術(shù)發(fā)展的步伐及時更新，才能使走出校門的學(xué)生具備良好的專業(yè)適應(yīng)和競爭能力。

[1]蘭自珍，楊佩霞．項目驅(qū)動教學(xué)法在中職統(tǒng)計教學(xué)中的應(yīng)用與思考[J]．專業(yè)教學(xué)研究，2010，(6)．

[2]唐蘭．項目教學(xué)法在地形測繪課程教學(xué)中的應(yīng)用[J]．昆明冶金高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2011，27(1)．

[3]張楊．項目式教學(xué)法在高職制圖測繪教學(xué)中的應(yīng)用[J]．湖南科技學(xué)院學(xué)報，2009，30(12)．

[4]紀(jì)勇．?dāng)?shù)字測圖[M]．北京：測繪出版社，2013．

[5]紀(jì)勇，李永川．高職數(shù)字測圖技術(shù)課程教學(xué)改革探討[J]．黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2007，(2)：55-58．

Research on Course Construction and Practice of Project-driven Digital Mapping Technology in Higher Vocational Education

YANG Lei-duo,ZHOU Hui

(Guangdong Communications Polytechnic,Guangzhou 510650,China)

The project-driven teaching method is a teaching method to carry out a certain teaching content or task with the aid of a project.This paper expounds how to design and practice the course of Digital Mapping Technologyteaching by projects.Based on the full consideration of teaching quality,the project is designed to complete a large scale topographic map surveying and mapping project,which integrates teaching,learning with practice,reform the teaching materials and teaching methods.

Project-driven teaching method;combing teaching,learning,with practice;integrating theory and practice

G712.3

A

1671-8496-(2016)-04-0086-05

2016-09-08

楊淚朵(1984-)，女，講師，碩士

研究方向：工程測量技術(shù)、數(shù)字測圖及GIS數(shù)據(jù)處理