
【摘要】“測量學”實踐教學改革一直是測繪教育工作者普遍關注的焦點。通過對“測量學”實踐教學目前存在的主要問題進行分析,并結合測繪技能競賽的組織形式和內容,總結和歸納了測繪技能競賽對“測量學”實踐教學在教學內容、教學手段、考核方式和教學管理方面改革的促進作用。
【關鍵詞】測繪技能競賽;測量學;實踐教學Surveying and Mapping Skills Competition Boosting Innovation of Practice Teaching of Survey
YANG Rong-hao, YU Dai-jun, QIN Yan-bin, ZHENG Ping-yuan
(Department of Surveying Mapping, College of Earth Sciences, Chengdu University of Technology, Chengdu Sichuan 610059, China)
【Abstract】Innovation of practice teaching of surveying has been focused on by surveying and mapping educators all the time. Through analyzing a lot of main problems of practice teaching of surveying at present, and combining the form and contents of organization of the surveying and mapping skills competition, some roles of the surveying and mapping skills competition boosting the innovation of practice teaching of surveying in the teaching contents, teaching methods, assessment methods and teaching management were summarized.
【Keywords】Surveying and Mapping Skills Competition, Survey, Practice Teaching【中圖分類號】TU453 【文獻標識碼】A【文章編號】2095-3089(2012)21-0005-02
1引言
實踐能力是指在生活和工作中解決實際問題所顯現出的綜合性能力,是理論指導實踐、將知識轉化為生產力的能力。實踐能力是當代大學生的核心素質,也是國家本科教育的重要培養目標[1]。實踐教學則是鞏固理論教學和加深學生對理論認識,培養學生理論聯系實際、提高實踐能力的重要平臺,一直是高等教育的重要內容。
隨著我國高等教育向大眾化方向發展,勞動力市場和用人單位對大學生的實踐能力要求越來越高,對高等學校實踐教學也提出了更高的要求。為了適應這種要求,國家相關部門和領導都對實踐教學提出了具體的指導意見。在《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》(以下簡稱“綱要”)中,就明確提出“支持學生參與科學研究,強化實踐教學環節”的高等教育發展導向。2011年12月30日,國務院在人民大會堂就關于實施“綱要”工作情況的報告進行專題詢問時,教育部副部長杜玉波表示,“實踐能力培養是目前人才培養中最薄弱的環節,也是我們今后提高人才培養質量的一個切入點和突破口”。
測繪工程是一門應用性、實踐性很強的專業[2]。“測量學”作為測繪工程專業重要的專業基礎課,其教學效果的好壞,將在某種程度上影響學生后續專業課程的學習與專業素質,直接影響測繪工程專業人才培養的質量。因此,如何改革“測量學”實踐教學,激發學生興趣,培養既有扎實的理論基礎、又有較強的實踐能力和創新精神的高素質新型高級測繪人才,是測繪教育工作者普遍關注的熱點問題[2]。
學科競賽是促進學生對知識深入理解、系統整理和實踐運用的過程,競賽結果能集中體現學生對知識的理解和運用能力、身體素質、心理素質和協作精神等,并反映教學計劃、教學內容的合理性。以學科競賽為平臺,通過參賽者之間的總結交流,能夠達到發現教與學中存在的問題,為教改提供借鑒的目的[3]。
大量實踐表明,以競賽作為大學生科技創新實踐活動的載體,提高大學生實踐動手興趣,使眾多的學生參與其中,對培養他們的工程意識、科學態度、團隊精神、組織能力、競爭實力等綜合素質能夠起到很好的作用[3]。
目前,從全國到地方,高校之間或院校內部的測繪技能競賽都在如火如荼的進行[4]。這些競賽在內容和形式上都比較接近,都能夠集中體現“測量學”實踐教學的成果,也都能在激發學生專業學習的熱情和檢驗教學效果方面起到好的促進作用,但如何更深層次發掘測繪技能競賽的杠桿作用,進一步促進“測量學”實踐教學改革,還需要進行更深入、全面的總結和探討。
2“測量學”實踐教學現狀分析
“測量學”實踐教學通常包括課程實驗、課程實習和地形測量認識實習三大部分。“測量學”實踐教學的目的一方面是讓學生驗證、鞏固課堂上所學知識,加深對“測量學”理論的認識和理解;另一方面則是讓學生熟悉測量儀器的構造和使用方法,培養他們測量工作的基本操作技能,使所學理論與實踐緊密結合,為后續專業課的學習打下良好的基礎。在管理上,實踐教學一般以小組為單位分組進行,小組人員的分工協作由組長負責,往往要求在規定時間段內完成指定內容。總的來看,“測量學”實踐教學的現狀一般包含以下特點:
2.1內容多,課時少。 “測量學”課程實驗一般設有8個基本項目,即水準儀的使用及普通水準測量、四等水準測量、經緯儀的使用及測回法觀測水平角、垂直角觀測與指標差檢校、視距測量與三角高程測量、導線測量及計算、等高線勾繪、經緯儀模擬測圖。另外,還應增設水準儀的檢驗與校正、方向法觀測水平角、經緯儀的檢驗與校正、全站儀的認識及三維導線測量等項目中的部分或全部。一般情況下,完成上述8個基本項目,至少需要32個學時;而完成所有項目的實驗教學,則至少需要48學時。
目前,大多數“測量學”課程的授課計劃學時一般為72學時左右,而實驗學時最多為32學時左右,顯然只能滿足基本項目開設的需求,一些有必要開設的項目不得不被壓縮。
2.2講的多,做的少。 由于“測量學”實驗課程內容多,學時少,為了讓學生在規定的時間內完成指定的實驗、實習內容,往往需要嚴格控制學生重測、補測的次數和人數,因此,指導教師一般采用“任務安排—現場指導—評閱報告—總結反饋”的實驗教學模式[5]。在學生實際動手操作儀器之前,任課教師往往花費大量的時間,講授實驗過程的每一個細節,以保證學生能夠一次性完成操作。這樣的實踐教學模式雖然節省時間,學生也很少出現錯誤操作。但是,由于學生為了按時完成任務,往往來不及思考;也由于教師講解太細,學生一時找不到思考的問題,容易導致學生實驗完后,僅知其然,難知其所以然。更有甚者,一個小組,每次實習都由組長(或其他個別動手能力稍強的同學)一個人完成絕大部分操作,其他同學僅僅是參觀一遍,或者做一些輔助性的工作,嚴重影響實習、實驗的效果。
2.3驗證性實驗多,綜合性實驗少。 從現有的“測量學”課程實驗內容設計來看,幾乎所有的實驗都具有明確的目的性,即通過實驗,使學生進一步理解某一“測量學”理論,或者掌握某一具體的“測量學”方法或技能。基于這樣的目的,每一個實驗必須滿足內容設計不能太復雜,且很容易被重復,實際上是對教師事先設計好的實驗過程的驗證。這類實驗雖然能夠使學生在較短的時間內掌握特定方法或技能的操作過程,但是,對培養學生綜合利用所學知識分析、解決實際問題的能力并不能起到較好的效果。
2.4重視第一課堂,忽視第二課堂。 由于高等教育大眾化等原因,造成當代大學生的基本素質參差不齊,這種現象在非重點院校表現更為突出。具體體現在很多在校學生學習目的不明確,在主動學習能力和積極性方面都比較欠缺,很多人對學習都抱著完成任務的態度,以完成課表安排基本教學內容為目標,忽視了課外的進一步學習和拓展。
同時,現在高校教師在教學、科研方面的壓力都比較大,以及高等教育考核體系的不完善,也造成教師僅重視課堂理論和實踐技能的傳授,而忽略了課堂外的啟發和指導。
另外,大多數高校都存在經費投入有限,儀器設備購買、維修經費緊張的現狀,造成實驗室儀器設備管理責任較大,實驗員會盡可能的減少非上課時間出借儀器,這樣也會導致學生課外實踐動手的機會減少。
基于以上三個方面的原因,目前高校“測量學”實踐教學普遍重視第一課堂,而忽視第二課堂[10],且這種現象在非重點高校表現更加突出。
3 測繪技能競賽的組織形式與內容
測繪技能競賽一般由各級教育行政主管部門、行業部門和測繪學會聯合舉辦,由高校承辦,也有院校內部和院校之間組織的小范圍比賽。這些競賽在內容上大同小異,基本上包含水準測量、導線測量和數字化地形圖測繪三部分內容,也有增加GPS測量等內容。
3.1測繪技能競賽的組織形式。 全國性的賽事由教育部高等學校測繪學科教學指導委員會、國家測繪局職業技能鑒定指導中心和中國測繪學會聯合舉辦[2],間隔3年舉辦一屆,目前已連續舉辦兩屆。
地方性的賽事一般由各省教育廳、測繪局和測繪學會聯合舉辦,代表性的賽事包括:遼寧省普通高等學校測繪之星大獎賽、江蘇省高校測繪技能大賽、吉林省大學生測量技能大賽、山東省大學生測量技能大賽等,對各省舉辦的大學生測繪技能競賽統計情況如表1所列。表1省級大學生測繪技能競賽統計表(數據來源于網絡整理)
山東遼寧內蒙古甘肅河南江蘇北京湖南吉林福建河北江西首屆舉辦時間(年)200720072007200720072008200920092010201120122012已舉辦屆數(屆)644324433111實際上,在全國性和省級賽事舉辦之前,絕大多數較早開辦測繪工程本科專業的高校都舉辦了校內大學生測繪技能競賽。比如:山東科技大學、西南交通大學已連續舉辦9屆,遼寧工程技術大學、武漢大學、已連續舉辦7屆,河南理工大學、成都理工大學已連續舉辦6屆,山東建筑大學已連續舉辦4屆測量(繪)技能大賽。
3.2測繪技能競賽的內容。 在全國性的測繪技能競賽開展之前,省級賽和各學校自行組織的比賽在內容上有一些差別;但在首屆全國大學生測繪技能競賽舉行之后,各省和學校組織的比賽都承擔起為全國賽鍛煉和選拔人才的責任,因此,競賽的內容趨于一致。
全國大學生測繪技能競賽的比賽項目包括:四等水準測量、一級電磁波測距導線和數字測圖三項,需要完成外業數據采集和內業數據處理工作,主要從參賽選手的作業速度、成果質量等方面進行考察,其中,作業速度占總成績的40%,成果質量占60%。每個學校限派1個參賽隊,每隊由4名學生組成,小組成員共同完成各項比賽內容,且導線測量和水準測量各項工作必須輪換操作[2,4]。
4 測繪技能競賽對“測量學”實踐教學改革的促進
測繪技能競賽作為一項精心組織和實施的賽事,其主要目的是檢驗高校測繪工程專業實踐教學的效果,檢驗大學生的實踐能力和基礎知識掌握水平,以及培養大學生外業數據采集和內業數據處理等方面的綜合實踐能力,并提高大學生解決生產實際問題的能力[2]。基于這樣的目的,測繪技能競賽在比賽內容、組織形式上必然具有一定的先進性、綜合性和前瞻性,因此,對“測量學”實踐教學必然能起到較好的促進作用。
促進教學內容的改革
從全國大學生測繪技能競賽的內容來看,基本上包含了傳統地形測量的平面控制、高程控制和碎部測量的內、外業操作內容,體現了“測量學”實踐教學“培養學生基本技能,給學生打下扎實、寬厚專業基礎”的改革方向[11]。因此,測繪技能競賽對“測量學”實踐教學內容改革的促進作用,主要體現在以下幾個方面:
4.1測繪技能競賽的內容較好地覆蓋了“測量學”實踐教學的基本內容,通過比賽,相關教師能夠總結和歸納各參賽隊存在的不足之處,再進一步與個人日常教學對比,有利于發現日常教學中存在的薄弱環節,促進教學內容的改進和完善。
4.2從測繪技能競賽的評價標準來看,學生對儀器操作、數據計算和成果繪制等測繪基本技能的掌握熟練程度是影響最終成績的關鍵因素,因此,在“測量學”日常實踐教學中,應該重視基本操作技能的培養與訓練。比如,加強儀器“對中、整平”操作原理的講解與訓練;加強手工平差計算和計算機數字化成圖的練習。
4.3重視規范性教學,包括儀器操作和手簿記錄的規范性教學,“地形圖圖式”、“城市測量規范”等行業常用規范的講解與教學,這些都是直接影響比賽結果的關鍵因素。
5促進教學手段的改革
測繪技能競賽作為一項開放性的競技活動,必然會引起在校大學生的廣泛關注和興趣;比賽過程能夠反映各參賽高校“測量學”實踐教學的效果,這些都是促進“測量學”實踐教學手段改革的有利資源。
5.1由于測繪技能競賽能夠引起在校大學生的關注、激發他們學習的興趣,因此,有利于“測量學”實踐教學“第二課堂”的開展。比如,通過成立校內或校際的大學生測量協會,廣泛開展測繪技能競賽知識的講座、培訓,并組織小范圍的比賽,作為“第一課堂”的有益補充。
5.2測繪技能競賽的賽場往往表現各異,有的參賽隊伍表現突出,隊員操作嫻熟、規范;有的參賽隊可能表現糟糕,隊員操作不熟練、不規范,甚至犯低級錯誤,這些都可以采用影像的形式記錄下來,作為“測量學”實踐教學的多媒體演示資料,必然能夠收到意想不到的效果。
5.3測繪技能競賽的組織能夠吸引大量優秀的、對測繪專業興趣濃厚的學生參與其中,對他們進行拓展性和更高要求的培養,有利于在高等教育大眾化的背景下,發現和培養拔尖人才。
6促進考核方式的改革
測繪技能競賽的比賽項目可以演變為“測量學”實踐教學相關內容的考核項目。比如,在“地形測量認識實習”這項綜合性實習結束之后,可以舉辦“對中-整平”比賽、“四等水準測量”比賽、角度觀測比賽等小型的賽事,作為實習考核的組成部分。我校自2005年至今,每年在“峨眉地形測量認識實習”結束后舉行上述賽事,效果良好,對激發學生專業興趣,促進學生鉆研專業技能方面起到了好的作用。
7促進教學管理的改革
測繪技能競賽作為一個有眾多高校師生、業界領袖、企事業單位和政府部門參與其中的競技平臺,是各高校展示教學水平和師生精神風采,正面宣傳學校的重要舞臺,因此,往往都能受到相關高校的高度重視。在參賽隊伍選拔和培訓的過程中,領導會在儀器使用、學生的課余指導等方面給予特殊的政策,有利于促進實驗室的開放,促進了“測量學”實踐教學管理的改革。
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