案例式教學(xué)的“變形監(jiān)測技術(shù)”課程建設(shè)

李培現(xiàn)+李晶+屈愷

摘 要：為提高“變形監(jiān)測技術(shù)”課程的教學(xué)水平，文章提出了案例式教學(xué)模式的教學(xué)建設(shè)方法。筆者通過對教學(xué)內(nèi)容的不斷更新，補充了近年來變形監(jiān)測的新技術(shù)方法；通過建立案例式教學(xué)模式，充分提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性；通過更新教學(xué)大綱、案例庫、習(xí)題庫，豐富了教學(xué)資源。實踐表明，通過課程建設(shè)激發(fā)了學(xué)生的探索欲望和學(xué)習(xí)熱情，增強了他們的自主創(chuàng)新能力，培養(yǎng)了他們的科學(xué)精神、創(chuàng)新意識和實踐能力。

關(guān)鍵詞：案例教學(xué)；變形監(jiān)測；Moodle；課程建設(shè)

中圖分類號：G642.3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-4107（2017）09-0040-02

“變形監(jiān)測技術(shù)”課程是測繪工程本科專業(yè)的一門專業(yè)選修課程，是工程測量學(xué)的一項重要內(nèi)容[1-2]。課程結(jié)合具體工程建筑物變形監(jiān)測的要求和特點，詳細介紹建筑物變形監(jiān)測的理論、技術(shù)、方法和儀器等內(nèi)容。課程學(xué)習(xí)的目的是使學(xué)生能較熟練地解決各種工程建筑物的變形監(jiān)測問題，具備處理和分析監(jiān)測數(shù)據(jù)的基本能力。變形監(jiān)測課程是一門綜合性工程實踐課程，對培養(yǎng)測繪專業(yè)本科生的工程思維、提高學(xué)生的工程實踐能力具有重要意義[3-4]。案例教學(xué)法（case methods）是指教師在教學(xué)過程中以案例為引導(dǎo)，激勵學(xué)生自我組織、討論及主動參與的一種教學(xué)方法。1990年代以后，案例教學(xué)法被引入國內(nèi)，并被廣泛推廣[5]。

為提高課程教學(xué)效果，基于案例式教學(xué)的現(xiàn)代教育思想，我們采用Moodle （Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment）在線課程系統(tǒng)，構(gòu)建了線上教學(xué)環(huán)境，構(gòu)建了基于案例式教學(xué)模式的課程教、學(xué)模式。

一、變形監(jiān)測課程教學(xué)存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容亟待革新

近年來隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，高速鐵路、大型水電工程、射電望遠鏡等大型、超大型工程的建設(shè)日益增多，城市抽水沉降、區(qū)域地表形變及資源開發(fā)引起的影響日益擴大，對變形監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展提出了新的要求。此外，隨著遙感、GPS及信息技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了InSAR、偽衛(wèi)星及光纖監(jiān)測技術(shù)等新技術(shù)應(yīng)用。所以我們應(yīng)對原有的教學(xué)內(nèi)容進行調(diào)整和革新。

（二）教學(xué)模式尚需改進

教學(xué)是教師授課和學(xué)生學(xué)習(xí)的一個互動過程。目前，“變形監(jiān)測技術(shù)”課程教學(xué)一般采用課堂多媒體教學(xué)，以教師講授為主，缺乏教、學(xué)互動的步驟和環(huán)節(jié)。探索合適的教學(xué)模式將能夠有效提高教學(xué)效果。

（三）評價方式單一

目前，課程的評價方式仍然沿襲傳統(tǒng)的一張卷模式。單一的評價方式難以有效激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)參與積極性。

（四）教學(xué)資源匱乏

案例庫建設(shè)應(yīng)該與課程內(nèi)容、體系和方法的改革相一致。案例庫中的案例應(yīng)能夠體現(xiàn)真實性、完整性、典型性、啟發(fā)性和綜合性。

二、基于Moodle系統(tǒng)的案例式教學(xué)模式建設(shè)

案例教學(xué)是一種準實踐的教學(xué)方式[6]，是教師引導(dǎo)學(xué)生在具體案例的問題情境中，積極思考，主動探索，以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的一種教學(xué)方法。為提高教學(xué)效果，配合案例教學(xué)模式，筆者在教學(xué)改革中進行了以下項目的建設(shè)。

（一）對教學(xué)內(nèi)容進行調(diào)整和更新

1.對教材內(nèi)容的調(diào)整。搜集整理國內(nèi)外變形監(jiān)測技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域的新技術(shù)、新發(fā)展和最新進展情況，使教材能夠滿足目前社會發(fā)展和技術(shù)更新的要求。新的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)一方面能夠立足工程現(xiàn)場解決問題的需求，解決學(xué)生在校期間“學(xué)不能用”或者“學(xué)不夠用”的問題；另一方面，充分考慮技術(shù)的未來發(fā)展需求，課程中增加近年來出現(xiàn)的InSAR、偽衛(wèi)星及光纖監(jiān)測技術(shù)等新技術(shù)的內(nèi)容。將實用性、現(xiàn)式性和前瞻性有效結(jié)合。

2.增加變形監(jiān)測技術(shù)案例分析內(nèi)容的教學(xué)。案例教學(xué)法是一種以案例為基礎(chǔ)的教學(xué)方法。充足的、實用的和貼切的案例內(nèi)容可以對課堂教學(xué)效果起到事半功倍的效果，通過案例的搜集、閱讀、分析和總結(jié)，提高學(xué)生理解問題、分析問題和解決問題的能力，建立以“問題”為導(dǎo)向的課堂內(nèi)容體系。

3.完善、修訂現(xiàn)有的多媒體教學(xué)課件。為建立變形監(jiān)測案例式教學(xué)系統(tǒng)，應(yīng)對現(xiàn)有的教學(xué)課件進行修訂。多媒體課件應(yīng)克服教學(xué)手段、教學(xué)模式單一的局限，實現(xiàn)理論、信息、實踐、案例、效果反饋的結(jié)合。

（二）教學(xué)模式改革

案例式教學(xué)模式可以通過案例啟發(fā)式教學(xué)替代傳統(tǒng)教師講授為主的教學(xué)模式，建設(shè)內(nèi)容應(yīng)包含以下內(nèi)容。

首先，建立教師引導(dǎo)模式，改變教師課堂角色。改變以往教師整堂課講授的教師主導(dǎo)模式。教師應(yīng)以實際工程案例為引導(dǎo)，穿插基礎(chǔ)理論講解，通過講解典型案例的方案及解決方法讓學(xué)生掌握變形監(jiān)測過程中變形監(jiān)測點位置的選擇、點位的要求、內(nèi)業(yè)處理的過程及步驟，建立系統(tǒng)化的工程問題解決思路和工程思維模式。

其次，建立案例引導(dǎo)式學(xué)習(xí)環(huán)境，改善學(xué)習(xí)體驗。調(diào)動學(xué)生的主觀能動性和參與積極性。在對案例進行分析、討論、研究的基礎(chǔ)上，應(yīng)能夠總結(jié)、反饋工程案例的優(yōu)劣性能，提出并建立自己的解決方案。通過教師引導(dǎo)、學(xué)生參與、案例展示、個體自主探索、群體討論的教學(xué)模式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，挖掘?qū)W生的創(chuàng)新思考能力。

（三）探索以課堂參與為主、最終考核為輔的新型

考核方式

考試考核系統(tǒng)應(yīng)該由傳統(tǒng)的一張考卷定成績轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€多樣化的綜合評價系統(tǒng)。目前，“變形監(jiān)測技術(shù)”主要是通過平時成績和最終考試成績作為考核的依據(jù)。探索實踐以課堂參與為主，以考核為輔的多元化考核模式。以案例教學(xué)為主線，學(xué)生的課堂參與以案例學(xué)習(xí)、討論及分析、總結(jié)的過程監(jiān)控為考核依據(jù)。最終考核亦應(yīng)增加案例分析的內(nèi)容，以案例分析考核學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用能力。重點對創(chuàng)新能力進行考核和評價，以建立主動學(xué)習(xí)、主動思考、主動參與的課程導(dǎo)向體系。

（四）教學(xué)資源的建設(shè)和更新

以全新教學(xué)模式為引導(dǎo)，建設(shè)完成了教學(xué)大綱的更新；習(xí)題庫、參考資料、教學(xué)案例庫內(nèi)容的重建和更新，實現(xiàn)線上共享。

1.教學(xué)大綱的更新。教學(xué)大綱應(yīng)能夠體現(xiàn)案例教學(xué)的引導(dǎo)性特征。現(xiàn)有的教學(xué)大綱主要面向以教師授課為主導(dǎo)性的灌輸式教學(xué)模式。新教學(xué)大綱能夠體現(xiàn)案例教學(xué)的情境性、主體性、互動性、問題性和實踐性的統(tǒng)一。通過真實課堂情境中的典型案例的剖析，弄清案例中的問題所在，分析產(chǎn)生的根源，提出解決問題的行動方案，最終實現(xiàn)問題的解決。案例內(nèi)容豐富了學(xué)生對變形監(jiān)測理論和實踐的理解。

2.案例庫、習(xí)題庫的重建和更新。案例庫建設(shè)應(yīng)該與課程內(nèi)容、體系和方法的改革相一致。案例庫中的案例應(yīng)能夠體現(xiàn)真實性、完整性、典型性、啟發(fā)性和綜合性。工程案例應(yīng)該來源于真實的、典型的工程實踐，能夠體現(xiàn)變形監(jiān)測技術(shù)在工程實踐中的整個過程。案例應(yīng)能夠引人深思，啟迪思路，進而深化學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

習(xí)題庫的建設(shè)應(yīng)配合案例庫建設(shè)，重點考查學(xué)生對理論知識的綜合掌握情況；考查學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力；重點突出考查學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)造能力。

（五）基于Moodle的課程網(wǎng)絡(luò)資源構(gòu)建

搭建網(wǎng)絡(luò)教育資源共享平臺，為學(xué)生提供充分的“變形監(jiān)測技術(shù)”自主學(xué)習(xí)資源，實現(xiàn)教師和學(xué)生課外學(xué)習(xí)的有效互動，拓展學(xué)生學(xué)習(xí)空間。Moodle是一套基于“社會建構(gòu)主義理論”設(shè)計開發(fā)的開放源代碼的軟件，能夠幫助教師高質(zhì)量創(chuàng)建和管理的在線課程[7]。針對“變形監(jiān)測技術(shù)”課程，根據(jù)不同的教學(xué)過程，建設(shè)了以下功能模塊。

1.交互模塊。Moodle提供了豐富的交互功能。能夠通過聊天、投票、調(diào)查問卷、博客、維客以及論壇等多種形式實現(xiàn)師生、生生之間的交流，并能夠?qū)W(xué)生進行分組管理。

2.課程評價模塊。Moodle提供了互動評價、在線作業(yè)等多種模塊。

3.資源建設(shè)及共享模塊。采用Moodle的題目模塊進行了課程題庫和資源庫的建設(shè)。題庫和資源庫的內(nèi)容可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享，對促進師生之間的快捷交流和分享起到了積極的作用。

基于Moodle的各項功能模塊，對”變形監(jiān)測技術(shù)”課程形成了以課程大綱為依托，以案例分析、課堂討論為主題，課后反饋評價的線上下一體化課程教學(xué)體系，如圖1所示。網(wǎng)絡(luò)在線課程的建設(shè)促進了對教學(xué)效果的動態(tài)評價和反饋，為快速調(diào)整教學(xué)方法、教學(xué)手段，增強教學(xué)效果起到了積極的促進作用。

變形監(jiān)測課程是一門綜合性很強的技術(shù)性課程。課程涉及測繪、土木、巖土、地質(zhì)、力學(xué)、數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識；技術(shù)方面涉及電子技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、計算機、儀器儀表等多種設(shè)備的支持；對教師的綜合知識、技能及授課水平有較高的標(biāo)準。案例式教學(xué)模式結(jié)合教學(xué)內(nèi)容的不斷豐富、教學(xué)手段的不斷更新、評價考核方法的多樣化以及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建，有效滿足了學(xué)生對工程思維、監(jiān)測知識和工作能力的需求；提高了學(xué)生的知識運用、邏輯推理和空間辨識能力及運用所學(xué)知識解決實際問題的能力等。

參考文獻：

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[3]朱寶訓(xùn).《變形監(jiān)測與數(shù)據(jù)處理》課程教學(xué)改革探索[J]. 北京測繪，2010，（2）.

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[7]孫雷.基于Moodle平臺《建筑測量》網(wǎng)絡(luò)課程在高職教 育中的應(yīng)用研究[J].教育教學(xué)論壇，2016，（21）.