土木工程测量学范文

时间:2023-07-11 17:51:27

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土木工程测量学

篇1

关键词:土木工程;工程测量;教学改革;空间思考;实践技能

中图分类号:G4

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2013)14-0138-01

0 绪言

所有施工单位和用工单位都在努力追求工程质量,并且如何保证工程质量也一直是人们广泛关注的问题。众所周知,在施工操作过程中,最根本的就是工程测量。在高校教育中,工程测量是土木工程专业中的一门必修专业基础课,学生可以通过这门课了解一些关于工程测量的基本原理和方法,培养专项能力,掌握测量仪器的操作方法。在另一方面,工程测量课程是一门实践操作性极强的课程,需要将理论知识和实际测量结合在一起,而这就要求高校在教学过程中,随着学科的发展做出不同的调整、改革来培养学生的学习能力,实践能力和操作技能,从而适应社会对人才的需要。

1 土木工程专业工程测量课程的重要性

实践,是检验真理的唯一标准。近年来,实践教学逐渐被教育界所重视。学生们进入社会时发现,实践经验对于刚毕业的自己是十分重要的元素。诸多企业单位都会要求工作经验、实习经验,可谓是每个毕业生的敲门砖。实践教学如今已经发展成为考评一个学校的重要标准,当前诸多院校都在追寻新的办学方法,在这样的背景下,实践教学的出现打破了教育界的沉寂,只有调整办法思路,坚持实践教学模式才能使学校与社会更贴近,使学生得到更多的专业经验,在未来就业过程中更好地融入社会。高校学生在传统课堂中只能获得书本上的知识理论,特别是土木工程专业的学生,如果能获得第一手的实践锻炼就显得尤为重要。

随着科学技术的不断进步,测量技术不断发展,土木工程专业的测量教学也有了新的使命,传统的教学内容和教学方式已经不能适应新的社会需求,我们必须不断开拓思路,变换教学模式,探索出新的教学方法,培养学生动手能力和实践经验,进而让他们能够成功地走向未来工作岗位。

2 当前土木工程测量课程教学中存在的问题

首先,课程定位混乱。诸多高校的土木工程专业学生,毕业之后并没有从事这方面的工作,这使得同学们对这门课程的设置和实质内容不了解,甚至产生抵触情绪,认为这门课程的出路不大。究其原因,这是由于学科定位不明确,院校难以考虑到专业之间的结合问题,也没有解答学生们对于类似问题的疑问。

其次,教学理念落后问题。诸多院校依然采用着老式教学的方法,学生只是被动接受知识,没有真正参与到教学环节当中去,难以亲身体验。课堂中往往以老师为中心,以课本和课堂为中心,并没有让学生去主动思考,可以说这种填鸭式教育成为当前教育改革最大的绊脚石。

第三,教学内容设置问题。当前高校教育中,难以对施工测量等学科的重要方面做详细讲解,由于课程学时的限制或者教学资源的限制等原因,教师难以对这些重要内容完整地对学生阐述清楚,让学生不能深入掌握。

第四,现代技术与传统技术相矛盾。随着现代测绘学不断发展,新的技术和方法不能及时地在教学中体现出来,难以迅速形成完整、专业、合理的教学体系。

第五,教学与实践的严重脱节问题。由于部分院校缺乏资金,因此实验仪器设备陈旧,使得学生不能获得第一手实践操作经验。另外还有部分院校坚持过去的办学思路,让学生死读课本,或者根本不安排学生的实践课程,使学生对仪器设备并不了解,更不能对书本知识深化了解。

3 土木工程专业工程测量课程教学改革的几点建议

首先,明确土木工程测量课程的定位。院校要对这门学科的定位作出明确解释,测量课程的开设是为了学生未来后续专业打下基础,随着土木专业以及国家基础测绘成果的发展,测量学的教学目的已经转变成为培养学生的实践操作能力和理论知识运用途径。

其次,优化教学模式。院校必须要摒弃传统的教学模式,改用启发引导式的教学模式,让学生自己发现问题,并在老师的帮助下解决问题,通过讨论、自问自答等方式,攻克知识的难点、重点。另外,要联系工程实际,在教学过程中不断培养学生的工程意识。

第三,加强硬件建设。高校应尽量建立独立的规范的测量场地,这样的做法有助于学生们进行实践课程。在日常教学中,要注意更新仪器设备,将实习仪器与教学内容结合起来。

4 结语

要想使毕业生适应社会需求,就要不断改进教学模式与完善教学方法。土木工程专业的测量教学课程,是一门必修的专业基础课程,各大学校应该重视起来,注重培养学生的动手和应变能力,从而使学生成功迎接未来来自社会岗位的不同挑战。

参考文献

[1]王庆国,邹进贵,杨华.提高《测量学》教学效果的几点体会[J].测绘工程,2007,(02).

[2]徐金鸿,邓明镜,刘国栋,陈述,倪健.《工程测量学》课程教学改革探索[J].测绘科学,2010,(S1).

篇2

【关键词】工程测量;实践

1.引言

土木工程专业是为培养掌握土木工程基本理论知识,毕业后能从事设计、施工、监理和房地产开发管理等实际工作的人才为目标的。工程测量要求学生掌握建筑工程测量的基本知识和基本操作技能,使学生具有应用有关测绘资料和测量手段解决工程实际问题能力,并具备应用地形图的基本技能和进行建筑物定位放线的技能。作为一门基础实践课,其中的基础理论和基础知识的掌握对于本课程以及本专业的学习有着不容忽视的作用。本文针对目前的工程测量课程教学中存在的问题进行分析,并对教学改革进行研究。

2.当前课程教学的现状

目前工程测量课程采用的教材的主要内容包括绪论、水准测量、角度测量、距离测量、坐标测量、地形图基本知识和测量误差的基本知识等基础,同时还包括建筑工程施工测量、线路工程测量、桥梁工程测量等应用性较强的知识。而一般该课程安排一个学期的学习时间,除去专业课程设计、课程实习的时间,总共约32个学时,包括理论和实验课时。为了在规定的时间授完教材所有内容,每一个章节的内容基本要在两个课时全部讲完,紧接着进行分组实验,学生需要在练习使用仪器的同时完成测量任务。而测量学要求学生首先掌握基础的理论知识,再通过不断增加实践经验来提高熟练程度,学时不足造成学生在理论学习阶段对基础知识的吸收掌握不够,在实践环节存在困难。有些学生虽然能勉强完成测量任务,但是并没有真正理解测量理论,只是比葫芦哦画瓢,无法做到举一反三,具体问题具体分析。加上实践环节的教学并没有增加师资,在有限的时间内不能对学生一一辅导并检查他们的掌握程度。造成最后的教学效果就是,基础知识不扎实,应用性知识一知半解,实践练习不熟练,影响测量结果的精度。

3.教学改革的内容和措施

3.1教材编排。目前的工程测量教材内容非常丰富,在包含测量的基本知识外,大多尽可能多地涵盖工程项目中的多种测量方法。但是每个章节的内容,尤其是原理分析讲解的部分缺少例子,以及详细解读。为了能确保每个学生掌握最基础的测量知识,教材的编排应把重点放在最基本的原理讲解上,将每一步的推导过程都以较通俗的语言进行描述。同时列举尽可能多的不同情况下的例子,附有详细的分析,帮助不同学习程度的学生理解。3.2教学计划制定。著名的教育学家布鲁姆认为,只要给予足够的时间和适当的教学,几乎所有的学生对几乎所有的内容都可以达到掌握的程度(通常能达到完成80%——90%的评价项目),这就是掌握学习模式。所以制定教学计划的时候应体现“厚基础”的原则,增加基础理论的课时安排比重,给学生足够的时间来消化吸收本学科中最基础的内容,练好基本功。加强实验教学环节也是提高学生知识应用能力的途径。强化实验过程中的实际操作能力的训练,注重实验的真实性和实用性。另外针对不同程度的学生,例如普通本科、三本、专科以及专升本的学生所具有的知识掌握水平有所差异,要分别制定有区别的教学计划,做到因材施教。3.3课程内容调整。在课程内容的选择上要满足专业知识的层次结构,同时需要进行调整以适应市场经济对人才的要求。首先,加强对学生进行测量原则方面知识的教育,使学生养成良好的测量习惯,以便更好地完成测量任务。其次,在重视基础知识的前提下,尽可能扩大学生的知识面,补充专业外延的知识。最后,在实验课上,尽可能发挥学生的主动性,体现学生的主体地位,引导学生讨论、设计和总结,以达到满意的教学效果。3.4实验教学方法改进。为了保证大部分学生都能掌握常见的测量仪器的使用方法,能够完成基础的测量任务,做好外业数据采集和内业计算,能够通过检查发现测量工作中出现的问题,并进行改正。在实验课上,教师加强对学生的指导和监督,争取做到每一个组逐个进行现场指导,对学生出现的问题及时指出,引导他们通过自我反思和自我改正,把问题解决掉。3.5加大资金投入。随着国家经济的发展,航天航空技术、计算机技术、网络通信技术和信息技术的飞速发展,测绘技术也发生了重大变化,传统的测量仪器已经不能满足实际需要。因此,用于实验教学的仪器应与教学内容相配合,加快实验仪器的更新,在资金允许的情况下,加大对新仪器设备的采购、更新。在教学资金有限的条件下,应根据班级的上课安排,合理组织实验,以错开使用仪器的时间,提高仪器设备的使用效率。3.6课程考核方式改革。改变传统的试卷考试形式,采取理论与能力考核相结合的方式,加大实验考核成绩的比重,作为学生最终的考试成绩。在具体的实验考核过程中,应更加体现出对每项实验的基本操作的掌握和熟练程度,着重考察学生在外业的数据读取、记录和内业的数据分析、处理和纠错的能力。

结语

测量学课程教学改革是一项长期的工作,学校应加大资金投入,与时俱进,引进测绘行业最新的仪器设备,为学生提供优质的硬件条件。同时制定合理的教学督导制度,完善考核机制,激励教师更有效地进行教学改革。教师则要根据教学实践和学生的实际情况不断调整,不断尝试新的教学方法,教学形式,逐步提高教学质量,培养出更多适应社会需求的优秀人才。

参考文献:

[1]殷玲等.土建类专业测量学课程教学改革的初探[J].呼伦贝尔学院学报,2012,20(5).

[2]郭宗河等.问题研讨式教学法在测量学教学中的应用[J].测绘科学,2013,38(1).

篇3

论文摘要:分析了目前课堂教学中存在的问题,并提出了调整教学内容、多元化教学、改革考核方式和更新教师自身的知识储备等改革方法,以便更好地培养实践型、创新型和专业技术复拿型的测量人才,与人才市场的需要接轨。

“土木工程测量”是中原工学院(以下简称“我校”)土木工程专业、建筑学专业、工程管理专业及国际合作办学建筑工程管理专业的一门实践性很强的专业基础课。测量工作贯穿于工程建设的勘察设计阶段、施工阶段及运营管理阶段,所以该课程的教学质量和效果将直接关系到学生毕业后的专业技术能力。u因此,如何使学生在有限的时间内掌握工程测量的基本原理及方法,熟练掌握测量的基本操作技能,培养学生完成工程测量任务的综合能力,进一步适应土建类专业人才的市场需求,是我们目前的主要目标之一。几年来,我们在“土木工程测量”课程实际教学中,分析了目前课堂教学及实践教学中存在的问题,提出了相应的改进方法,并对教学方法进行了改革实践。

一、“土木工程测量”课程教学存在的问题

1.课时少,内容多

专业的发展、专业课程的增多,导致每门课程的课时数减少。“土木工程测量”教学只有30个学时,而我们要完成测量学的基本概念、水准测量、角度测量、距离测量及直线定线、测量误差的基本知识、地形图的基本知识、小地区控制测量、大比例尺地形图的测绘、地形图的应用、施工测量的基本工作、建筑场地的施工控制测量、工程建筑物的施工测量、管道工程测量和建筑物变形观测及竣工总平面图的编绘等教学任务。课时少,内容多,在理论教学课时都无法保障的情况下,要开展实践教学难度更大。

2.理论多,实践少

如前所述“土木工程测量”是一门专业基础课,必须重视它的实践性和在工程实际中的应用。目前的教学中,教材内容过于繁杂,重点不突出或不恰当,从基本概念到误差理论及至各专业工种施工测量面面俱到。教学大纲的制定大多注重理论知识的培养,而轻实践技能的训练,不能达到真正的培养目的。以往教学中发现,尽管采取了多媒体教学,但教学效果并无多大改进。例如,在讲解仪器的组成与使用时,学生们对幻灯片上的照片仍提不起兴趣,只是被动地接受知识,到了实践课动手操作时,还是不会使用仪器,甚至有些学生不了解仪器的某些零件的具体用途。

3.叙述性强,枯燥无味

由于课程的文字叙述性较强,且内容琐碎,如果教师不采取适当的改进方法,学生会觉得枯燥无味,课堂气氛沉闷,教学效果不理想。

4.考查课属性,学生不重视

该课程的属性为考查课,由于考试课和考查课考试方式以及学分的差异,相当一部分学生的学习目的只是盲目地应付考试,.只是为了拿到该门课程的学分,而非能力的培养与训练,因此,对该课程往往不重视。

二、教学方法的改进

针对以上问题,我们对以往的教学方法尝试了如下改革:

1.调整教学内容

在总课时较少的情况下,以针对性、实用性为原则,重点放在水准测量、角度测量和距离测量的基本技能掌握、地形图的识读与应用、建筑场地的施工测量上,并在理论讲授的同时与实践结合。如水准测量教学中,改善教学环境,带领学生走出教室,在室外架设水准仪,采用边操作仪器边理论教学的方式,强化学生记忆,提高学生学习热情;简单介绍小地区控制测量、大比例尺地形图的测绘、建筑物变形观测及竣工总平面图的编绘;适当地删减如测量误差的基本知识、管道工程测量等内容。这在很大程度上缓解了课时紧张的教学压力,并将实践教学有效地融人到理论教学中来。

2.多元化教学,充分调动学生的主观能动性

授之以鱼不如授之以渔”,而大学教学“授之以渔不如授之以欲”。此处的“欲”为欲求之意,即学生学习的主观能动性。如何调动学生的主观能动性,使学生由被动地接受知识变为主动地寻求知识非常关键。

(1)采用实物现场教学法。采用实物现场教学法,使理论与实践相结合,更直观地将知识传输给学生。例如,在学习经纬仪的使用时,将一台经纬仪放置在三脚架上,用实物直观地告诉学生该仪器的各组成部件及其用途,如何对中整平,并让学生亲自观察整平后圆水准器和水准管中气泡的位置。通过这种直观地观察并动手操作的学习方法,不仅让学生很快熟悉了测量仪器,更激发了他们的学习兴趣。

(2)自制教具,提升教学效果。在讲授一些原理性的知识时,往往因为逻辑性强而不易被学生接受,教师可根据实际情况自制一些教具帮助学生理解掌握。如进行水平角测量原理和竖直角测量原理部分的学习时,单纯地靠教师讲或利用多媒体课件展示,效果均不理想。教师用硬纸壳自制了一个带有刻度的平盘和竖直面,讲授水平角测量时平盘不动,竖直面取值的原理;并自制了一个带有刻度的竖盘和指标线,用大头针将两者连接,告诉学生竖直角测量时指标线不动,竖盘转动的原理。这种教学方法直观、简易,学生很快理解并掌握了教学内容,教学效果良好。、

(3)讨论式教学。每次讲解一个新知识点时,教师可结合工地现场先提几个问题,给学生几分钟时间让他们带着疑问去看教材。然后请个别学生回答,并让大家讨论哪个同学的方法可行性最大,最后教师进行归纳总结。此方法一是改变了以往教师在讲台上唱独角戏、学生台下做观众的冷清局面;二是学生在主动寻求问题解决办法的同时也掌握了教学内容,使“教”与“学”得到最为理想的结果。

(4)灵活举例,吸引学生的注意力。根据实际情况教师可通过适当的举例来吸引学生的注意力。例如讲授目估法直线定线时,若发现学生李某思想抛锚,可举例:“同学们,现在请你们用目估法在老师和李某中间找两个点,同时保证这两点在我们两个之间的连线上。”经此一例,不仅李某的注意力会立刻集中在学习上,其他同学也会因为感觉新鲜或者担心被老师问到而思想集中起来。.

此外,还可以找些相关的视频资料在多媒体教室里播放,适当地变换—下教学“口味”,或是请一些学生走上讲台,拿起粉笔做一次老师,或是故意地讲错某个知识点让学生评判老师的正确与错误,或是在进行各章节的学习时,明确地告诉学生该部分的学习可以掌握何种实际操作技能等等。总之,通过以上多元化的教学方式,明显地调动了学生的主观能动性,师生互动,课堂的教学氛围非常活跃。

3.改变传统的试卷考试方式

对于“土木工程测量”这门实践性较强的课程,传统的一纸试卷判优劣的方法显然不适用,应提高实际动手操作技能考核的比例,采取两者相结合的办法。例如,期末试卷成绩占50%,考核方式为卷面考试;实际操作技能成绩占50%,考核方式为在室外并在老师面前亲自操作。因为要在老师面前亲自操作,学生必定会在思想上对此课程重视起来。

4.更新教师自身的知识储备

篇4

关键词:工程测量;土木工程;实践;改革

中图分类号:G642 文献标识码:A

文章编号:1009-0118(2012)08-0095-02

《工程测量》是高等教育土木专业开设的一门重要的专业基础课程,具有技术性和应用性双重特点,具有很强的实践性。实践性教学是把理论知识贯穿于实践活动,培养学生动手能力和创造性的有益措施,是培养面向社会的高质量适用型人才的有效途径,是素质教育的有效形式。目前在校学生严重缺乏学习的自觉性和兴趣,加之测量3S技术的发展,对工程测量课程的实践性教学改革提出了新的要求,传统的教学方法和考核方式受到挑战,探索新的教学方法、建立科学合理的考核方式,从传统性教学向应用性教学转化,培养学生的学习能力,操作能力和适应发展能力,是当前社会的要求。我校自创校开办土木工程专业以来,始终把工程测量的实践性教学摆在重要的位置,把实践贯穿于教学的整个过程,培养学生的动手能力和社会适应能力,使学生熟练掌握本专业所要求的各项技能,这样毕业生就业率高,都能胜任各自的工作,现就该课程实践性教学的一些经验加以总结。

一、工程测量实践性教学内容的扩充

针对目前大多数教材的内容落后于生产现场的现状,主要表现在设计的实训项目还没有完全和工程建设相结合;实训项目偏少,测量仪器陈旧,未能完全把工程建设中的现代测量新技术、新方法和新仪器运用近来。任课老师在教学中比选合理的教材,并根据现场的需要对教材内容进行适当的补充,增加相应的应用测量技术和现代测量技术的相关内容。比如可以增加计算器编程、全站仪在施工放样中的应用、GPS在施工中的应用等。并积极引导学生利用课余时间进行实训项目的训练。

二、注重完善实践教学的考核制度

实践教学的考核制度是搞好实践教学的重要手段,也是培养应用型人才的有效杠杆,我校在修订教学计划时,着重突出了实际操作的教学内容,并根据课程性质分阶段、分步骤,按等级量化考核标准。目前针对实践教学中的关键技术,已制订了相应的考核标准,对学生课堂实验、教学实习、生产实习、毕业实习等进行全面考核,使学生学有动力,做有目标,真正掌握有关实践技能,考核方法量化可行,已与有关部门的专业技能鉴定标准接轨,使学生在就业时能持多证上岗,以充分体现土木专业测量实践性教学特色。

三、注重加强实习基地建设

实习基地是实践性教学的载体,加强实习基地的开发建设是搞好实践性教学的有力保证。实习基地要真正体现出专业特色和水平,体现先进性、配套性和实用性,不仅要产生教育效益而且要产生经济效益,形成、实习、生产、服务一体化,要充分利用现有实习基地,给学生实习的空间和舞台,使其在理论学习的基础上,不断加强技能的训练。近年来学校先后投资数百万元加强了校内基地建设。校外实习基地是校内基地的补充,与企业联办校外基地,既可扩大学生生产实习空间,又可发挥学校人才优势,促进生产和教学结合,因此我校与各铁路工程局建立了密切的联系,将其作为我们校外长期的实习基地。

四、专业教师的实践能力的提升

专业教师在实践性教学中处于主导地位,然而从事工程测量教学的青年教师大多数是从校门进校门,缺乏必要的工程实践经验,很难掌握施工单位对新技术、新方法、新仪器的需要程度。有必要定期派一定数量的教师去施工单位进修,以不断进行知识的更新、优化知识结构,来提高自身的水平。在培养教师实践能力方面重点做了如下几方面的工作:一是与兄弟高校联姻,定期送专业教师到其他高校进行访问学习,学习他们在实践性教学方面的先进经验;二是选送专业教师到生产一线去锻炼,例如我校根据专业课程开设情况,分期送专业教师到铁路工程局集团等生产一线挂职,从事技术工作,使他们在学中干,干中学,练就一身硬本领。通过两三年的实践,效果明显,部分专业教师已成为生产一线的科研人员,主持或参与了企业的技术攻关际。

五、注重学生的实践意识的培养。

大学生入学后,第一、二学期学习基础课,为学习专业课打基础。这两个学期应根据学校安排,不失时机的利用课余时间、寒暑假,对学生进行测量实践熏陶,可采取如下措施:

(一)开展社会实践调查,我校充分利用每一个假期,针对土木专业的特点,安排学生进行工地社会实践调查,加深对各施工单位状况的了解,切实了解社会对工程测量的需要,摆正自己的学习位置。

(二)组织专业参观,为激发学生的学习兴趣,增强学生对工程测量的感性认识,我校有针对性的选择测绘局和勘测单位组织学生参观学习。两年来,我校组织土木学生到省测绘局、水利勘察院等企业进行参观,既丰富了学生的感性认识又增强了学生对测量现状的了解。

六、注重开展多层次,多渠道的实践性教学活动

俗话说,实践出真知。学生只有通过具体实践,才能加深对所学测量基础知识的理解,只有经历了实践的全过程,才能系统的掌握各个环节的基本技能,因此指导教师要开展多层次、多渠道的实践性教学活动,引导学生参与实践,掌握解决问题的能力,不至“纸上谈兵”。具体可做好如下工作:

(一)采用先进的教学手段,改善传统的教学模式,教师应改变传统的授课方式,积极利用Internet网、电子阅览室、多媒体教室、CAI课件室等先进设备来开发实践性教学,调动学生的积极性。

篇5

测量学首先是一项精确的工作,通过在学校期间在课堂上对测量学的学习,使我在脑海中形成了一个基本的、理论的测量学轮廓,而实习的目的,就是要将这些理论与实际工程联系起来,这就是工科的特点。测量学是研究地球的形状和大小以及地面点位的科学,从本质上讲,测量学主要完成的任务就是确定地面目标在三维空间的位置以及随时间的变化。在信息社会里,测量学的作用日益重要,测量成果做为地球信息系统的基础,提供了最基本的空间位置信息。构建信息高速公路、基础地理信息系统及各种专题的和专业的地理信息系统,均迫切要求建立具有统一标准,可共享的测量数据库和测量成果信息系统。因此测量成为获取和更新基础地理信息最可靠,最准确的手段。测量学的分类有很多种,如普通测量学、大地测量学、摄影测量学、工程测量学。作为测量工程专业的学生,我们要学习测量的各个方面。

通过这次实习,锻炼了很多测量的基本能力。首先,是熟悉了全站仪的用途,熟练了全站仪的各种使用方法,掌握了仪器的检验和校正方法。其次,在对数据的检查和矫正的过程中,明白了各种测量误差的来源,其主要有三个方面:仪器误差(仪器本身所决定,属客观误差来源)、观测误差(由于人员的技术水平而造成,属于主观误差来源)、外界影响误差(受到如温度、大气折射等外界因素的影响而这些因素又时时处于变动中而难以控制,属于可变动误差来源)。了解了如何避免测量结果错误,

最大限度的减少测量误差的方法,即要作到:

(1)在仪器选择上要选择精度较高的合适仪器、

(2)提高自身的测量水平,降低误差水平。

(3)通过各种处理数据的数学方法如:距离测量中的温度改正、尺长改正,多次测量取平均值等来减少误差。第三,除了熟悉了仪器的使用和明白了误差的来源和减少措施,还应掌握一套科学的测量方法,在测量中要遵循一定的测量原则,如:“从整体到局部”、“先控制后碎部”、“由高级到低级”的工作原则,并做到“步步有检核”。这样做不但可以防止误差的积累,及时发现错误,更可以提高测量的效率。通过工程实践,真正学到了很多实实在在的东西,比如对测量仪器的操作、整平更加熟练,很大程度上提高了动手和动脑的能力,同时也拓展了与他人的交际、合作的能力。

篇6

关键词:工程测量教学改革教学实践

工程测量课程是一门实践性很强的主干课程,其理论与实践并重,更加突出技能培养。目前,该院除了面向测绘专业开设之外,其它专业,如:土木工程、勘察技术与工程、工程管理、地质学、地球物理学、资源勘查工程、地下水科学与工程等非测绘专业都开设了这门重要的专业基础课。伴随着空间科学以及信息技术的快速进步,测绘领域也开始应用一些新的理论和方法,给传统教学内容、教学方法和考核方式带来了巨大的挑战。因此,亟需重新认识和改革《工程测量》课程教学,使教学质量不断得到提升。

1课程要求与分配内容与学时

(1)通过《工程测量学》的实验教学和理论教学,需要学生达到以下几点:①对工程测量的基本技能、基本原理的掌握;②对常用测量仪器的使用方法和基本性能的掌握;③主要掌握测量、计算、大比例尺地形图的测绘、用图及一般工程的施工放样。(2)其具体教学内容与学时分配包括:绪论(2学时);水准测量(10学时);角度测量(10学时);距离测量(2学时);测量误差的基本知识(4学时);控制测量(4学时);全站仪与全球卫星系统(6学时);地形图测绘(2学时);地形图应用(2学时);施工测量(4学时)。

2教学过程中存在的问题

2.1教材内容陈旧

同过去相比,当前各高校使用的工程测量教材内容有了明显的改进,不过“重理论轻实践”的问题还存在,很少涉及到工程测量数据处理和项目实例等方面。再就是,虽然某些新仪器、新方法在教材中有所体现,但是教材内容远远不能满足实践所需。缺少测绘新技术和实用内容,直接影响了掌握全新现代测绘知识人才的培养。

2.2教学内容多,课时少

从20世纪90年代以来,测绘科学获得了空前的发展,课堂上要讲授的理论知识越来越多。然而,不断探索和改革高校教学模式的同时,普遍压缩了工程测量学教学课时数[1]。在较少的教学时间内完成工程测量课程教学任务,导致很多必要的实验不能够开展。

2.3太过单调的课程考核方式,科学性欠缺

理论与实践紧密结合是工程测量这门课最主要的特点。在理论和实践考试时,传统的考核方式通过学生平时表现、卷面成绩以及实习报告等进行综合评定,但学生平时的作业、实习报告等抄袭现象普遍存在,考核太过形式化,不能很好地反映出教学效果。

2.4学生上课积极性不够

90后的大学生们主动性较为缺乏。上课出勤率低、积极性不高、对所学知识缺乏内在追求的强烈动力。此外,工程测量这门课教学内容多、课时少这一问题又需要授课教师在有限的时间里不断补充新的授课内容。因此,如何提高学生课堂学习效率,激发学生学习热情成了一个亟需解决的问题。

3《工程测量》课程改革措施

3.1结合专业特点确定教学内容侧重点

目前,很多专业如资源勘查、土木工程、地质工程等都开设了工程测量这门课程。因此,在进行教学内容安排时应结合专业特点,有重点、有取舍的进行工程测量基础知识的教授。比如,土木工程专业应侧重于对于角度、高程、距离及点位的施工放样测量和线路测量,以及测量新技术在土木工程测量中的应用部分的讲授;地质及资源勘查专业应以地形图测绘和应用等内容为侧重点[2],而对于内业计算的要求可以适当降低。

3.2重视实践教学

作为一门服务于工程的应用学科,工程测量与工程施工的许多内容关系密切。所以,工程测量课程教学中重要的教学环节就是《工程测量》实习,可以让学生综合应用所学的知识。经过实习,学生对所学知识理解得更加深入和透彻,达到独立进行施工放样、高程控制、地形测绘等基本测量技术的目的,是加深理论教学、培养学生综合能力的一种重要途径。不过,测量实习教学还有很多的不足,主要包括设计的实习内容和工程建设结合的不是很好、实习课时太短、测量仪器不够先进等。因此,需要不断加大对实习设备的投入力度,使仪器使用率提高,引导学生通过课余时间加强对实习内容的训练。另外,加强校企合作,设立一些实际的实践基体,或是让学生到生产一线去实习锻炼。学生可以通过寒暑假到企业去实习,这样就会学到施工放样、数字测图等工程测量施工中一些重要的实践内容。通过实践学习,学生才能更好地理解和掌握理论知识,从而很好地提高自身的综合能力水平。对于非测绘专业的学生来说,培养专门从事测绘任务和测绘科研人才的是其目的,而是让学生学习工程测量学的基本知识、基本理论,从而掌握各种常规测绘仪器和测量方法,因此在学校里面建立实习基地较为合适。对各专业的实验实习内容的区别进行重点考虑,对学校现有资源进行充分利用,使校内测量实习基地建立的更加合理、高效,以便实验实习的教学效果得到更好的提高[3]。

3.3教学方法改革实践

工程测量教学的主要形式是课堂教学和课间实习相结合。在教学方法上,应重点培养学生的实际工作能力。“填鸭式”、“满堂灌”等教学模式已经不再适合工程测量教学,这就需要教师在教学过程中,针对教学内容和对象的不同,不断改进教学方法,从而提高学生的学习兴趣和启发学生思维。

3.3.1理论教学方法改革实践

面对教学内容不断增加,而测量课时太少的问题,需要教学方法以及教学技巧灵活多变,从而使课堂教学质量得到提高。例如,在上课的时候,老师除了使用黑板书写外,还可以多借助现代多媒体技术进行教学。现在测量仪器品种甚多,更新迅速,而多数院校经费不足于购买一些品牌的测量仪器。遇到这样的情形,就可以通过网络或者是仪器厂家获得相关的新仪器图片以及介绍,让学生对此有所了解。此外,工程测量课程教学中,如测量仪器操作等内容的讲授比较抽象,对从未接触过仪器的学生,讲授内容一般难以理解。如果把一些理论课直接搬到实验室去上,可以使学生能够对测量仪器的基本构造和基本操作方法更好地掌握。比如说,对水准仪的基本构造和操作进行介绍时,可以一边讲授基本知识,一边让学生以小组为单位,近距离观察仪器的构造并简单进行操作。此外,还可以将以往学生所做的实训操作时最容易犯错的一些地方播放出来进行强调,避免学生犯错。结合实际工程,对测图和放样部分组织学生去参观测量,从而激发他们的学习兴趣。而对于“仪器的检验与校正”一课,通常做法是通过教师讲解以及录像解说,让学生进行了解。但由于教师单方面讲授时间过长,导致课堂气氛沉闷,学生听课效果不佳。如果可以利用已淘汰的陈旧仪器,让学生进行实际操作,将对提高学生课堂兴趣及提高教学质量有很大帮助。

3.3.2实践教学方法改革实践

作为实践性很强的专业技术基础课,工程测量必须要有丰富的实践教学,将理论联系实际,才能达到教学目的。但客观上测量实习是很辛苦的,非测量专业学生对测量实践大多不是很重视,只是应付了事,起不到很好的效果。为确保实训教学的效果,应该将测量仪器操作技能作为该门课程期末考核的重点。为了激发学生的学习兴趣,还可以将测量实习工作与大学生测绘大赛活动相结合,通过各种方法,使学生对完整的工作情境以及过程深有体会,并通过提出、分析和解决问题来实现对知识和技能的关联。同时,还可以结合实训内容,组织学生到实际工地进行实践操作,以提高解决实际问题的能力。此外,为了方便学生有更多的机会接触仪器,要把测量实验室建成开放性实验室,本校学生可凭学生证,在指定的时间内借领仪器[4]。

3.4完善期末考核制度

科学合理的考核方法将极大地激发学生学习的主动性,使学生能够充分地融入到工程测量课程的学习中来,保证教学质量。通常工程测量的期末考核较偏重于笔试部分,但由于一般笔试考核内容大多以教材为中心,促使学生只注重对理论知识的学习,不重视实际操作能力的练习。所以,应该加大对平时表现和实践操作在考核中的比例,使学生不仅要掌握知识,还要懂得如何灵活运用所学知识,从而提高他们的动手操作能力。在具体的动手能力测试中,加入仪器构造、计算等方面的内容,将基础知识和动手能力有机结合。

3.5师资队伍建设的改革

在教学活动中发挥主导作用的是老师,其直接影响到教学效果的好与否。当前测绘理论的不断完善,测量仪器、设备的推陈出新要求教师不得不紧跟快速发展的测绘科学技术新形势。该院大多数从事工程测量教学的青年教师多数是没有走出校门的,必要的工程实践经验较为缺乏。有必要定期派一定数量的教师去施工单位进修,来提高自身水平[5]。此外,要广泛开展教研、教改及学术交流等活动,发挥骨干教师及老教师的“传、帮、带”作用,促进教师教学水平的提高。

4结语

工程测量课程的教学,是着重培养学生解决实际工程问题的课程。随着测绘新技术的迅速发展,就要求任课教师深入探讨工程测量教学改革。通过对教学内容的调整、教学方法的改进、考核制度的完善、实践教学的加强等系列教学改革举措,有利于学生学习和解决实际问题能力的进一步提高,最终培养出具有实践创新能力的高素质人才。

参考文献

[1]肖鸾,陈凤年,陈海胜.工程测量教学改革:问题与对策[J].湖南工业大学学报,2008,22(3):110-112.

[2]郑丽娜,左淑红,王笑峰.论:“工程测量”课程的教学改革[J].测绘与空间地理信息,2007,30(1):131-132.

[3]刘小阳,孙广通.《工程测量》课程教学改革探索[J].科技信息,2011(32):28.

[4]李伟杰.工程测量教学改革初探[J].科教文汇(下旬刊),2014(15):51-52.

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[关键词]CDIO工程教育模式 测量学 项目化教学 工程能力

[中图分类号] G423.07 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)10-0157-02

十多年来,国内外大学工程教育实践证明CDIO模式是大学培养高级工程技术人才的有效途径,同时也为地方高校工科专业实现国际工程教育认证起到了积极的促进作用。因此,CDIO工程教育模式为我国普通高等学校培养应用型人才提供了借鉴和方法。CDIO工程教育模式注重培养学生扎实的工程基础理论和专业知识,并在此基础上将教育过程放到工程领域的具体情境项目中,倡导“基于项目的教育和学习”,在教学过程中以项目为驱动,让学生在项目的实施中学习。CDIO模式下的项目化教学要求对现有的教学模式和方法,对教学效果和学生能力的评价等进行大幅度的改革和创新。本文以土木工程专业测量学课程为例,探索基于CDIO模式下课程教学改革的思路。

一、构建适应工程的新型课程内容体系

测量学是土木工程一门重要的专业基础课,也是一门理论和实践紧密结合的技术基础课。传统的测绘仪器设备主要指有光学水准仪、经纬仪、平板仪等以及和它们配套使用的水准标尺、地形尺、计算器等设备。最近十多年以来,随着计算机技术和信息技术的快速发展,测绘科学领域的理论、技术也发生了革命性的变化。在土木工程中电子全站仪、测量机器人、数字水准仪、GPS静态和动态RTK测量、激光三维扫描技术已广泛地应用于工程的规划设计施工阶段。由于这些技术的应用,控制测量、地形测绘、工程施工放样、高程传递等常规的工作已经与传统的方法完全不同。很显然,传统测量学教材的内容在测绘仪器、测绘方法上,都落后于现在理论的发展、技术的进步和工程的实际应用。综上所述,采用CDIO工程教育模式,从培养应用型人才的角度出发,有必要对测量学教材内容重新构建,组织筛选适应现代工程需要的课程内容体系。

测量学知识内容较多,涉及不同的专业的需要,从提高能力和素质上讲,教学的最终目的是学生能够运用测量的基本理论方法分析解决工程中的问题。因此,对于土木工程专业来说,测量学的重点应该是测量学的基本理论方法、地形图的基本知识和应用、土木施工测量、线路工程测量等内容。但是由于学时数的原因,大多数高校的教学中只讲授了测量学的最基础部分,学生学习了这门课后,仅仅会一些简单的计算和仪器的操作,而对于测量学知识在工程中的应用知之甚少,这就是现在教学中存在的弊端。笔者根据20年的教学和工程实践,同时结合测绘科学理论技术的发展变化,认为在测量学课程中除了讲授基本的理论方法外,还应重点讲解测绘技术在工程中的应用,如土木工程施工测量、线路工程测量、桥梁隧道工程测量等,同时还应介绍GNSS、RS、GIS等理论和新技术、新仪器在工程测量中的应用,比如全站仪、数字水准仪、GPS静态测量、GPS RTK测量、激光三维扫描仪等仪器的功能以及在工程中的应用方法。

在土木工程专业测量学教学结束后,安排有两周的测量学实习,这对于学生掌握和理解理论知识有很好的帮助,同时也能提高学生的仪器操作技能。但是大多数的学校安排的实习内容是测绘小区域的地形图,而在工程施工中常用到的比如高程和坐标的引测、建筑物点位的放样、土方测量计算、纵横断面的测绘、线路的测设、坐标的转换等没有得到应有的重视。为了培养学生的实际工程能力,应该将上述的内容纳入实习中来,施工测量方法才是土木工程专业测量学的重点内容。

二、组织创新项目教学及工程案例教学

基于CDIO工程教育理念,把专业知识和能力素质融入具体的项目教学中,其特点是学习内容围绕项目这个核心进行,学生在实施项目的过程中学习、探究、应用知识。根据测量学课程特点,构建以测量基本理论知识为基础,以工程应用为引导,以现代测绘高新技术为重点,以满足土木工程需要为目的的项目教学模式。为此,需要将测量学中的内容以实际工程为背景进行重组和整合,形成具有工程任务特点的具体项目。在项目实施过程中,教师更多的是充当指导者和辅助者的角色,引导学生主动学习项目涉及的理论知识和操作技能。通过完成项目任务,可以激发学生主动研究和探索的精神,培养学生独立思考与分析问题和解决问题的能力,在此过程中也培养学生团结协作的精神。

在项目教学中,除了以教材内容构建项目外,更多地要以综合性更强的工程案例项目进行教学。对于工业与民用建筑方向的班级,可以采用某具体的高层建筑施工测量方案向学生讲解工业民用建筑中测量方案的编制依据、控制点和定位依据点的检查、主轴线控制网的建立、基坑土方和桩基础测量控制、结构测量控制中内控点的建立、轴线和高程的测量方法以及建筑物及基础的沉降观测等内容;而对于道桥方向的班级,则以一条二级公路的规划勘测设计阶段和施工阶段的测量工作任务为例,给学生讲解选线、定线、线路控制网的建立方法、纵横断面测量和绘制的要求、线型的设计、线路中桩和边桩坐标的计算、线路挖填方量的计算以及施工中各种不同线型的测设方法等。可以看出,工程案例是前面的教学项目的更大的综合,通过工程案例教学,学生掌握了工程项目的流程顺序,学生对于土木工程不同方向的测量内容方法就会有更深一步的了解和认识。

三、创新课程教学评价体系

(一)对教师学识水平和教学能力的评价

教师是教学的组织者和引导者,教师的学识水平是教学的基础。在项目化教学中强调学生主动学习去完成项目任务,但是教师在项目实施过程中起着至关重要的作用,教师的学识水平和指导方法对项目是否能够顺利开展有直接的影响。

项目教学不仅要求教师对本门课程的知识点要非常熟悉,而且要有一定的工程实践经验,要求教师掌握测量学在土木工程中常见的应用方法和技术。教师在构思教学项目时必须明确要实现的能力目标、知识目标、项目任务以及教学进度安排等。从对教师课程项目设计的内容是否合理,在项目教学中是否以学生为主体,在项目实施过程中能否灵活运用多种教学方法给学生正确的指导、帮助以激发出学生的学习热情,最终是否达到提高学生的工程能力为目的等方面评价考核教师学识水平和教学能力。对教师教学水平和能力的评价应重视学生对教师的评价,毕竟学生是教学的直接参与者和受益者,他们的评价是比较公平合理的。

(二)对学生学习效果和考核成绩的评价

对学生学习效果的评价是多方面的综合。学生学习效果主要表现在对于基本理论知识的理解掌握程度,能否运用理论知识和常规测绘仪器解决具体工程问题和最终的考试成绩上。学生学习效果的评价主要是看经过课程项目和工程案例项目的学习参与后学生能否在项目设计的能力、知识和素质上达标,通过多种手段和方式综合考核学生在这几个方面达到的程度。基于CDIO的项目教学,不能简单用考试卷面成绩来评价学生的学习效果,而应采用学生在学习过程中参与项目任务的认真程度、完成项目任务的情况、提交项目成果的质量、团队协作能力和老师的沟通以及实践能力来综合考核评价。在评价方法上应该更多地听取来自学生的意见,采用学生自评、小组成员互评、教师评价,最后按一定的权重计算学生的考核成绩。

(三)对课程项目教学效果的评价

大学承担为社会培养人才的责任,最终的“产品”就是毕业生。毕业生凭借自己的知识和能力回报社会,服务企业,实现个人价值。通过对毕业生在用人单位的跟踪调查,根据学生在岗位上的工作能力表现以及岗位所需的知识、能力和素质要求与课程项目设计中知识、能力和素质目标的差异,来评价课程的教学效果和人才培养的质量,这是对课程教学效果最客观最真实的评价。根据全面跟踪调查结果和用人单位反馈的意见,进一步调整课程的内容和修改项目设计以及相应的教学要求。

四、结束语

对土木工程专业测量学课程基于CDIO模式下进行深层次的项目教学改革,对教师队伍的学识水平、知识结构和工程实践能力均提出了较高的要求;在教学过程中不仅注重理论知识的学习,更强调学生学习能力、分析和解决工程问题能力的培养。基于CDIO模式下的项目化教学课程改革力度大,课程改革能否成功涉及很多方面,其中“双师型”专业教师队伍的建设是大多数地方高校基于CDIO模式下人才培养和教学改革面临的一个共同问题。因此,应通过制定与企业联合培养人才,吸引企业高级工程技术人员到学校任教,选派任课教师到企业参与工程项目等政策,提升师资队伍的工程实践能力,以适应培养应用技术型人才的需要。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究,2008(3):21-23.

[2] 王汉雄,王嘉慧.土木工程测量教学体系改革与创新[J].矿山测量,2007(1):11-13.

[3] 吕忠刚.应用型本科非测绘专业“工程测量”教学改革的研究[J].测绘通报,2010(7):75-77.

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【关键词】课程改革;考试改革;以证代考

【Abstract】“Building Surveying” is a strong practical course of civil engineering, and involves more contents. With the teaching of “Building Surveying”, It is important to strength practical and train to improve students’ comprehensive quality. Through reform and reform of teaching methods, to get rid of the shackles of the traditional curriculum model and achieve the effect of active service to the community. By“Building Surveying”curriculum reform to evaluate teaching methods and construct higher vocational and technical education,and attain the requirements for personnel training curriculum, do the characteristics of higher vocational education.

【Key words】Curriculum reform; Examination reform; Taking the certificate for reference

高等职业教育教学的目的是指培养适应生产、管理、服务一线的高级技术应用型人才,高等职业教育的实践教学体系,是高等职业教育内涵的核心,一定意义上可以说,高等职业教育实践教学体系决定了高等职业教育的特征,决定了高等职业教育培养目标的实现。因此,构建和探索高等职业教育实践教学体系是高职院校教学基础课程建设的重点。近年来,随着测绘新技术的发展和仪器设备更新,如何针对土木工程专业高职教育的培养目标和要求,上好《建筑测量》课程,提高课程教学质量是一项值得研究和思考的问题。结合高职教育教学经验,构建和探索《建筑测量》的考试改革,实施“以证代考”的考核形式。

1 “以证代考”的考核模式的实施

1.1 传统考核模式

传统的《建筑测量》考核方式一般是按考试大纲要求,在期末考试时出一些填空、选择、名词解释、简答、计算等题目进行闭卷考试[1],偏重理论知识考核,体现不出学生的实际动手操作能力,不利于培养学生的综合能力和创新能力,更没有注重学生的实践能力的培养,不太适合于高等职业学生。

1.2 “以证代考”的考核模式

在提高教育教学质量的同时,顺利与国家职业标准衔接,改变传统的考核方式,对《建筑测量》课程的考核采用以评代考的形式,通过引入第三方考核评价机制,实现以证代考,考教分离,使得考试更加公平合理。

在第三方的监督下,实行笔试、仪器操作相结合的考核办法。大胆删减传统笔试的考核内容,增加与国家职业标准衔接的知识点,融入测绘新技术、新思想和新概念等内容。增加了实践考核部分。在限定的时间内,通过现场仪器操作考核,按照学生测量某个量的时间、精度和现场分析处理的数据综合评定仪器操作成绩。最后综合笔试成绩、现场仪器操作成绩评定出学生的学习综合成绩。成绩合格者,由国家测绘部门颁发“测量工”技能证书,通过取证考试代替传统考试。丰富了考试内容,提高了学生的动手能力,培养了学生综合分析问题和处理测量数据的能力,为以后的学习和工作打下了良好的基础。

2 “以证代考”对课程体系的构建

2.1 完善课程教学资料

课程教学资料包括:第一,教学大纲。教学大纲内容严格按照年度人才培养方案制定;经由企业专家、校内(外)资深教师多方共同商讨、审核和制定。第二,多媒体课件。重视多媒体教学课件的制作。多媒体课件内容详实、生动、直观、易懂,包含了大量图片、动画、视屏、音频等,内容全面,信息量大。第三,自学指导书。编制自学指导,包含每章的主要教学内容和教学要点、重(难)点及相应的学习方法、例题、课后思考题、自测复习题、作业、参考文献等,用于学生自学使用。第四,实训任务书和实训报告。包括实习要求,实习目的,操作规程,实验步骤,实验记录表,问答题等。第五,电子教案和教学录像。方便学生复习旧知识,预习新知识。第六,网络题库建设。重视网络题库建设,学生课余时间可在学院机房模拟、演练所学内容,达到巩固复习的目的。第七,网站学习讨论区。提供学生和教师、学生和学生相互交流平台,将课堂搬到教室以外的虚拟空间中来,延伸了学习时间。全面提高《建筑测量》课程的学习效果。

2.2 精选教学内容、突出教学重点

2.2.1 理论教学的方法

课堂教学采用板书和多媒体相结合的教学方法,坚持测量知识“够用”为原则,把培养学生掌握测量核心技能、实践能力和一定的应用能力贯彻在课堂教学中。在学习《建筑测量》课程以后,应该具有三个基本能力:掌握测量学的基本概念和基本理论的能力,使用测量仪器解决工程上测量问题的能力,根据工程中的具体情况提出具体测量方案的能力。

2.2.2 实训教学环节

改革随堂实训项目,严格常规项目训练,如:水准仪的认识与使用、水准测量(双仪高法)、经纬仪的认识与使用、测回法观测水平角、垂直角观测等施工测量必备的技能[2]。删除与工程建设项目联系不紧密的实训内容,如删除钢尺精密量距、三四等水准测量、方向观测法观测水平角[3]。增设适应新技术的技能训练项目。如增加了全站仪的认识与使用等随堂实训项目。在综合实训中引入项目教学法,全新的模拟施工现场任务,加强学生实践技能训练,如拟定某新建项目,在校园内使用全站仪坐标放样功能进行施工现场定位放线,将建筑物的角桩、中心桩以及轴线控制桩测设到地面上并打桩。通过对《建筑测量》实训任务的实操练习,达到掌握建筑测量的施工方法和施工现场各种测量仪器的操作技能,满足学生“零距离就业”的需求。

2.2.3 丰富第二课堂

以测量技能大赛为契机,开展第二课堂,成立兴趣小组。以第二课堂的形式作为对实践教学的补充。

3 结论

随着社会的发展,面对愈演愈烈的就业竞争压力,高等职业学校毕业生要想在众多学子中脱颖而出,就要加强自身修养,提高自身素质。建筑测量课程“以证代考”的实施,加强了学生的实践动手能力,使得学生能在毕业时即刻适应工作,为毕业生就业增加了一个筹码。

【参考文献】

[1]郭秋英,郭红侠.成教土木工程专业“测量学”教学实践与探讨[J].中国成人教育,2010,5.

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关键词: 建筑工程测量 教学 实验

现代经济建设高速发展,土木工程建设的大型化、网络化、高等级向建筑工程测量学科提出了更高的要求。建筑工程测量课程应密切关注测绘学科的发展及其在工程建设中的应用,与时俱进,不断探索教学新内容、新方法,严格要求,不断提高教学质量。近年来,随着测绘事业的不断发展,生产上对建筑工程程测量的要求发生了较大变化,传统教学中的某些不适应及缺陷也逐步显现出来,这迫切要求我们重新认识和改革建筑工程测量的教学内容,以满足生产的需要。

1 目前教学中存在的主要问题

1.1 教材内容陈旧

现行教材内容陈旧,存在重理论轻实践的问题,仍然以讲述光仪器的测量方法为主。对于新仪器、新技术的知识只是轻描淡写地介绍,很难适应当今测绘形式发展的需要。

1.2 教学仪器设备落后

学校测量仪器设备落后而且数量有限。在近年生源扩招的情况下,很难满足实际需要。加上学生多且水平有限,不能严格按照正确的使用方法操作,导致测量仪器经常损坏,有的甚至报废。即使修好,仪器的灵敏度也大大下降。对于现在在工地上广泛应用的电子水准仪、电子经纬仪、全站仪等先进的仪器配备很少,甚至没有。这样就会在实验课上出现一部分学生摸不到仪器、用不到新仪器的现象,长此以往会打击学生学习测量仪器的热情。

1.3 测量实验场地简单

大部分学校在做测量实验时没有固定的场地,都是教师在校园里随便指一个地方让学生做实验。校园里地形通常比较简单,没有明显的高差,没有已知的控制点,这样教师在学生做完实验后,很难检核学生测量数据的正确性;学生在做实验时也会质疑这样的实验有什么实际应用或者有什么实际意义。另外,测量实验场地的随意性,还会使部分做实验不认真的学生为了逃避再次返工的问题,而刻意修改测量数据。

2 《建筑工程测量》课教学方法的改进

2.1 教学方法应该多样化

教师应结合所讲的内容,在上课时除传统的板书外,也要多采用一些多媒体的教学方法。例如,在讲到测量仪器时,可以把测量仪器带到教室,或者做幻灯片、图片等,简单地向学生做一展示和讲解。这样既可以让学生了解各种先进的测量仪器,还可以增加学生的好奇心,保持对这门课学习的热情。再如,在讲到水准仪的基本操作、水准测量,经纬仪的基本操作、水平角观测等这些具体的、有严格规范要求的、实用性很强的教学内容时,就可以准备一些视频资料,在这些视频资料里要有各种规范的操作方法,以及需要重点强调容易出错或忽视的地方,还可以增加一些以往学生在做实验时犯错最多的操作方法,在课堂上给学生放映出来加以强调。这样既可以解决在室外实验课上讲解时学生比较容易分心、重点记得不全、某些操作看得不是太清等问题,还可以增加学生上课的兴趣。

2.2 教学内容上调整

课程内容的改革应本着“加强基本理论、基本技术的培养,注重实践操作技能训练,兼顾测绘新技术应用”的基本原则,对课程内容作必要的调整。

2.2.1 在讲课方面要突出重点,有的放矢。

教师要不断地提高自身的素质,要经常进入工程施工现场,积累实践经验,结合专业特点,了解测量在工程建设中主要都有哪些方面的应用,出现了哪些新工艺、新方法,然后对讲课内容做一调整。例如,对于高职高专建筑工程技术专业的学生,应重点讲述民用建筑施工测量,可以略讲测量误差的基本知识、小区域控制测量和地形图的应用,删除大比例尺地形图的基本知识、地形图测绘、线路工程测量和变形观测等方面的内容。这样主次分明、重点突出,就能在有限的课堂上,让学生掌握更实用的测量知识。

2.2.2 在实验教学上要合理选择,突出实用性。

加强实践教学环节,提高实习效率和质量加强实践教学环节,是学生能力培养的关键,为了达到高职学院培养高等技术应用型人才的要求,实践教学在课程教学中所占比例已达50%。学生能力的高低直接反映实践教学的质量。如何提高测量实验、实习效率和质量,是抓好实践教学的关键。

2.2.2.1 测量实验

测量实验是测量教学中不可缺少的重要环节,只有通过实验和对测量仪器的操作、采集数据、进行计算、测图或施工放样,才能真正理解测量的基本原理,掌握测量的基本方法,培养和提高应用理论知识解决实际问题的能力。足够的测量仪器设备是实验的基础,严格的实验管理是实验质量的保证。

2.2.2.2 测量实习

测量实习是运用测量基本理论和基本实践操作技能解决建筑工程测量技术问题的实践过程,是培养学生实际动手能力和综合分析问题、解决实际问题能力的重要阶段,为了提高实习质量,应增加测量实习操作技能的考试,要求人人过关,从而防止个别学生因产生倦怠情绪而不亲自动手的情况发生。为了提高学生测量技术操作基本功,更好地激发学生对测量课程的学习兴趣,有条件的学校还应开展测量技术竞赛活动,并举办测绘技能水平考试,通过者发放测量技能考核合格证书。这是对实践教学环节的有效补充,也是提高课程教学质量的有效方法和手段。

3 结语

《建筑工程测量》教学方法的改革是一项长期的、与时俱进的工作,需要教师不断结合社会上出现的新技术,探索出更加合理、实用的教学方法。这样才能逐步提高《建筑工程测量》课的教学质量,培养出更多符合社会需求的技术性人才。在目前的情况下,不能等、靠、要,而应积极努力地投入到课程教学的改革中,从基础做起,从教学和学生的需要做起,一步一步地将教学改革引向深入。

参考文献:

[1]柳小燕.《建筑工程测量》教学中存在的问题及改进方法[J].测绘技术装备,2005(1).

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关键词:高职数学;土木专业;教学改革

中图分类号:G712文献标志码:A文章编号:1002-0845(2012)08-0041-02

土木工程专业培养的是房屋建筑、地下建筑、道路等等方面的高技术应用型人才,高等数学是土木工程类专业的重要基础课,对其人才知识结构的形成起着重要的作用。本文试就高职土木工程类专业数学课程教学内容的构建、教学方法、教学手段以及课业评价方式等方面的改革做一些探讨。

一、土木工程专业数学课程的教学目标

数学是土木工程类专业必修的一门公共基础课,与“建筑力学”、“建筑工程测量”等专业核心技术课程有较强的相关性,为这些专业课程提供必要的理论支撑,是先修课程,在土木类专业课程体系中居于基础地位。

1.知识目标

数学课程为土木类各专业学生学习专业课提供必需够用的数学基础知识、常用的数学思想方法以及必备技术技能。以“必需、够用”为原则,该专业学生对数学课程应该实现的知识目标为:1)理解函数极限与连续的知识;2)理解导数的概念和计算;3)掌握导数在专业中的应用;4)理解积分的概念;5)掌握积分知识在专业中的应用;6)掌握级数的概念及其在专业中的应用;7)掌握概率论与统计分析的相关概念及其在专业中的应用。

2.能力目标

土木工程专业学生通过数学课程的学习,不仅需要较系统地获得大纲所列内容的基本知识、必需的基础理论,还需要掌握常用的数学方法,通过以职业过程为导向的“应用数学能力”培训,形成职业核心能力。一是培养学生将数学概念与方法和专业问题相结合的能力;二是提高学生的基本数学素养、数形结合能力和逻辑思维能力;三是培养学生的实际操作能力,提高学生使用计算机的能力;四是培养学生初步建立数学模型的能力;五是提高学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。

3.素质目标

对于土木工程专业学生而言,数学课程首先是文化基础课。在人类文明发展史上微积分的出现,不仅更新了数学的面貌,而且显著地促进了整个科学技术的发展,它提供给人们的不仅是一种高级的数学技术,而且是一种人类进步所必需的文化素质和修养。通过数学课程学习,可以激发学生的学习兴趣和学习热情,形成科学的学习态度,树立辩证唯物主义和历史唯物主义世界观;培养学生严谨务实、敢于创新的治学态度;更新学生的价值观,使其从内心建立起对真、善、美的追求。

二、土木工程专业数学课程内容体系的构建

教育部在1999年制定的《高职高专教育数学课程基本要求》中提出了高职数学教学“以应用为目的,以够用为度”的原则,这是构建数学课程内容体系的基本原则。

1.数字计算

在“建筑力学”中依据静力学的四条公理,通过建立诸多平衡式,从中求解,运用了大量代数运算、根式运算、三角函数运算和勾股定理等知识和技能。该课程还通过大量的不等式给出偏差或受力的上限。由于一物体受诸多力影响,故计算中求和符号∑多次出现,变量增量符号也多见于微小量分析、材料变形和相对量的讨论中;还有表格及横道计算大量应用。如劳动力需要计划、流水施工组织、价值功能系数计算,以及工程预决算、计划工程计算等。这类计算从施工组织上讲,更直观和易于操作。

2.函数图形

函数图形在这些课程中的应用大多是定性说明,如土的密度与压实功的关系、建设过程各工段对投资的影响、计划变更的讨论、“时间—投资”累计曲线、材料拉伸过程σ-ε图、弯矩变化曲线等。这些图形涉及函数的单调性、极限特性、凹凸性、极值等。值得注意的是,逻辑斯蒂曲线在这里有大量的应用。

3.微积分

专业课程中大量应用微积分的基本知识,一是在专业

学科中有些概念由微积分的相应概念给出,如内力在一点处的分布密度——应力就是轴向拉力F对载面A的导数,即通过导数给出了应力的概念之后,以后的应力分析才有了基础。而平面物体对坐标轴的静矩、形心坐标、惯性矩、惯性积和功的定义等都是通过积分来定义的。二是一些原理、定理或概念间关系通过微积分表达。如变形体虚功原理、功和互等定理、荷载集度剪力图和弯矩图之间的关系等。三是专业计算应用微积分。如,剪应力计算公式、梁的变形计算、结构位移计算、梁及刚架的平移。还有平行条件的校核、影响线的应用、水准面曲率对高程、水平距离的影响、圆曲线的详细测设、道路施工竖曲线的测设等等。

4.应用数学

各专业中的工程测量、建筑力学等属于核心支撑模块。除上述微积分知识外,还应用了许多应用数学内容,一是概率统计,比如偶然误差的讨论应用了大数定律、误差传播定律和贝塞尔公式应用了随机变量的独立性、数学期望和方差、专业课“钢筋混凝土结构、钢结构”中应用σ-ε曲线表达式应用正态分布曲线、荷载值及材料强度、保证概率等内容。二是级数,比如水平面曲率对水平、高程距离的影响、沿倾斜地面量距的改正数、圆曲线的详细测设等都用到了级数或级数的方法。三是在有些专业课程还应用了线性代数、网络计划、层次分析法、价值工程等方面的内容。

通过以上考察和分析,制定了土木类数学课程内容体系应“以培养人才为目标、以专业需要为依据、以应用能力为主线、以创新思维为导向”的理念,以“加强专业针对性教学,探讨数学教学内容与专业教学内容的深度衔接,实行教学内容模块化、层次化,做到因材施教,将数学建模与数学实验的思想与方法融入数学课程教学,培养学生分析解决问题的能力以及创新能力”为思路。构建了“公共基础模块+专业基础模块+应用拓展模块”的课程内容结构。公共基础模块包括一元微积分和数学实验,专业基础模块包括二元函数微积分、应用概率统计和级数,应用拓展模块指的是数学建模基础。

三、教学方法多样化

1.差异化教学方法

按照土木工程大类具体专业类别又分为土木建筑施工、工程质量监理、工程装修装饰等三个小类,每个小类又有公共基础、专业基础和拓展应用,再按生源的不同分为基础层次、提高层次和拓展层次,以解决高职生源多样性造成的数学知识参差不齐的问题。

2.案例教学方法

根据各不同专业的需要,既设计了跨章节的综合案例,又按照数学内容体系设计了对应的生活案例和与专业相关的应用案例,通过案例驱动学习相关的数学知识,再回到生活或专业案例中去,使所学的知识得以应用。比如建筑施工类专业,我们设计了9个综合案例,向学生指出完成这些案例所需的数学知识以及通过这些案例教学达到的能力目标。突破了以往单纯以概念教学入手的教学程式,形成了“案例驱动”教学方法,即“案例引入—数学知识点(群)—案例运用”模式。这种模式调动了学生学习数学的积极性,强化了学生应用数学解决问题的能力。

3.开放式教学方法

建立师生宽松、平等、开放的交流平台。教学过程实现师生双向交流,学生们通过QQ、电子邮件、网络答疑平台提出问题,教师及时从问题中反馈教学的信息,不断改进教学内容和教学方法。我们建立的课程网站资源较为丰富,可以实现教学互动,为师生交流、学生自主学习提供了现代化教学平台。

4.模拟式教学方法

在应用拓展模块教学中,设计适应专业需要的工程案例,模拟实际工作过程。例如,结合案例“交通流模拟”教学,配合市交通局进行实地调查、采集数据,然后建立数学模型进行分析。在相关分析教学中,由学生采集自己的数据,由此建立身高与体重的线性回归模型。建筑施工专业正在学习的CAD制图与优化结合在一起。通过案例的学习,学生们确立了在日后工作中的优化设计思想。

利用多媒体技术进行教学,可以使抽象的数学知识变得直观易懂,使静态的数学通过动态来理解,通过三维动画将数形结合起来,让“动点”的运动过程活生生的展现在学生眼前,使学生从观察动点的变化过程中发现规律,这是传统的黑板教学所无法实现的。比如,在讲导数的几何意义时,曲线的割线随着自变量的改变量无限减小将会无限接近于曲线在旋转点的切线,从而得出导数的几何解释。在讲曲率时,可以将土木专业中悬梁的弯曲程度通过三维动画形象展示于屏幕,说明曲率的概念,进而讲解求曲率的数学公式。

四、数学课业成绩评价

随着教学内容、教学模式的改革,考核的方式方法也必须改变,以符合高职院校培养高技能应用人才的需要。我们在课业成绩评价中,努力形成“四个结合”的考核方法,注入形成性、实践性考核评价的内容。

一是将学生的日常学习和期终考核相结合,以督促学生的平时学习,培养自学能力。

二是将上机实验和基础理论学习相结合,使学生熟悉软件的使用,提高计算机操作水平。

三是将案例分析独立完成与小组讨论相结合,提高学生独立思考能力和团结协作的精神。

四是将卷面考试与实践活动相结合,完成学生的数学课程成绩的评价,从而使学生进一步了解社会、适应社会。

参考文献:

[1]刘星,吴斌.工程测量学[M].重庆:重庆大学出版社,2004.

[2]刘丽华.建筑力学与建筑结构[M].北京:中国电力出版社,2004.