高職“GPS測(cè)量技術(shù)”課程運(yùn)用互動(dòng)式教學(xué)問題探討

胡明霞

高職“GPS測(cè)量技術(shù)”課程運(yùn)用互動(dòng)式教學(xué)問題探討

胡明霞

為提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，以學(xué)生為主體，在高職路橋?qū)I(yè)開設(shè)以實(shí)踐應(yīng)用教學(xué)為主的課程，即“GPS測(cè)量技術(shù)”課程，并采用互動(dòng)式教學(xué)。教學(xué)改革收到了預(yù)期的效果：多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性顯著增強(qiáng)，概念理解準(zhǔn)確，具有一定的解決實(shí)際問題的能力，同時(shí)，也提高了學(xué)生合作研究問題的能力。

高職；路橋?qū)I(yè)；“GPS測(cè)量技術(shù)”課程；互動(dòng)式教學(xué)

GPS是當(dāng)今測(cè)繪科技領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，其特點(diǎn)是精度高，速度快，適用性強(qiáng)，應(yīng)用面廣，工作效率高，不受通視條件好壞的影響，全天候作業(yè)，完全跨越時(shí)間和空間的障礙，因而在工程領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。[1]

2013年以來，筆者所在學(xué)校以二年級(jí)學(xué)生為主體，嘗試教學(xué)方法改革，采用互動(dòng)式教學(xué)方法，在二年級(jí)開設(shè)一門以實(shí)踐應(yīng)用教學(xué)為主的課程——“GPS測(cè)量技術(shù)”，藉以增強(qiáng)學(xué)生技術(shù)實(shí)際應(yīng)用技能，縮短學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)與社會(huì)實(shí)際需求的距離。這門課程的教學(xué)理念是:提出并輔導(dǎo)學(xué)生解決難易適中、切合實(shí)際、學(xué)生感同身受的多個(gè)課題，讓學(xué)生分別找出解決方案;將教師從授課者變?yōu)橐龑?dǎo)者，與學(xué)生共同探討使用GPS技術(shù)解決問題的途徑，并給予具體建議和指導(dǎo);在課堂上由研究各個(gè)課題的學(xué)生代表定期向全班學(xué)生與教師報(bào)告問題解決的階段性方案，激發(fā)、訓(xùn)練學(xué)生解決問題的能力，使學(xué)生在修正錯(cuò)誤、逐漸深入研究的過程中掌握GPS技術(shù)。

經(jīng)過不斷的教學(xué)實(shí)踐，多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性顯著增強(qiáng)，概念理解準(zhǔn)確，具有一定的解決實(shí)際問題的能力，同時(shí)，也提高了學(xué)生合作研究問題的能力，教師與學(xué)生的互動(dòng)進(jìn)一步得到提升。

一、教學(xué)理念與教學(xué)方式的變革

“GPS測(cè)量技術(shù)”與傳統(tǒng)的教學(xué)理念和教學(xué)方式有所不同，首先將學(xué)生自由結(jié)合，分成幾個(gè)小組，由教師分給每個(gè)小組一個(gè)課題，由學(xué)生通過分組討論、搜集資料、研究解決方案，安排每周一次課堂報(bào)告研究結(jié)果，并由教師當(dāng)場(chǎng)給予指正。

（一）教學(xué)理念的變革：從錯(cuò)誤中學(xué)習(xí)，培養(yǎng)解決問題的能力

以往傳統(tǒng)教學(xué)中，教師不知道學(xué)生的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，學(xué)生自己更不知道自己的錯(cuò)誤所在。現(xiàn)在采取由學(xué)生在老師指導(dǎo)下的分組討論和課上報(bào)告，報(bào)告通常會(huì)發(fā)現(xiàn)各種錯(cuò)誤，教師當(dāng)場(chǎng)指出并分析錯(cuò)誤，再由學(xué)生研究改正，這種教學(xué)方式符合人們認(rèn)識(shí)的一般規(guī)律。這種做法加深了學(xué)生對(duì)于GPS技術(shù)的理解，學(xué)到了將GPS技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際問題中的方法，建立了理論與實(shí)際相結(jié)合的“橋梁”。

（二）教學(xué)方式的變革

1.建立團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)的競(jìng)爭(zhēng)與合作機(jī)制，發(fā)揮個(gè)人所長(zhǎng)。在教學(xué)過程中，每位學(xué)生都是某個(gè)研究小組的成員，個(gè)人研究成績(jī)與團(tuán)隊(duì)榮譽(yù)息息相關(guān)，團(tuán)體討論式的學(xué)習(xí)有助于提高學(xué)生主觀能動(dòng)性，提升邏輯思維能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，鞏固學(xué)習(xí)成果。同時(shí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)如何解決爭(zhēng)論沖突，發(fā)揮集體智慧，學(xué)會(huì)與他人合作，并在解決問題過程中獲得學(xué)習(xí)的興趣。

2.重新定義教師扮演的角色，確立輔助與指導(dǎo)方向。傳統(tǒng)的教學(xué)中，教師是所有學(xué)習(xí)活動(dòng)的中心，通過教師提供教育和學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，由教師負(fù)責(zé)教導(dǎo)知識(shí)、傳授技能，學(xué)生被動(dòng)地置于競(jìng)爭(zhēng)的學(xué)習(xí)環(huán)境。本教學(xué)改革并非否定傳統(tǒng)的教學(xué)方式，對(duì)于基礎(chǔ)的理論與技術(shù)部分，教師的授課是必須的而且重要的；但對(duì)于深入教學(xué)部分，教師所扮演的角色就應(yīng)該從知識(shí)的傳播者改為知識(shí)的引導(dǎo)者，使得教師給予學(xué)生更多的指導(dǎo)與技術(shù)幫助，學(xué)生在教師的指引下，將知識(shí)點(diǎn)與工程應(yīng)用融為一體。

二、GPS技術(shù)操作主要內(nèi)容

“GPS測(cè)量技術(shù)”包括靜態(tài)及動(dòng)態(tài)測(cè)量，應(yīng)用在道路平縱橫測(cè)量、施工放樣、地形測(cè)量、變形監(jiān)測(cè)、地下管網(wǎng)監(jiān)測(cè)等各方面，因此，要求學(xué)生通過解決問題，反復(fù)操作GPS軟件，進(jìn)而熟悉軟件操作的應(yīng)用方法。[2]

對(duì)于大部分學(xué)生而言，對(duì)GPS軟件的操作仍然感到相當(dāng)陌生。因此，教師在設(shè)計(jì)研究課題時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮到過于復(fù)雜的GPS問題會(huì)導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生挫折感，對(duì)建立學(xué)習(xí)信心極為不利。本課程開始前，教師的基本工作包括:（1）研究需選取GPS實(shí)際應(yīng)用的課題；（2）選擇適合學(xué)生使用的GPS軟件；（3）搜集課題可能需要的相關(guān)數(shù)據(jù)，并評(píng)估題目是否使用過難。

三、課程設(shè)計(jì)與教學(xué)方式

（一）課程設(shè)計(jì)適用性

本課程采集實(shí)際問題形成研究課題，這些課題是學(xué)生感同身受、亟待解決的問題，期望借以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，啟發(fā)學(xué)生對(duì)GPS測(cè)量的理解，并引導(dǎo)學(xué)生思考利用哪些GPS技術(shù)來尋求最終解決方案，進(jìn)而提高學(xué)生深入思考及解決工程實(shí)際問題的能力。教師僅提供研究課題的題目并簡(jiǎn)單闡述課題內(nèi)容以及需要的相關(guān)數(shù)據(jù)類型，至于實(shí)際使用的數(shù)據(jù)及涉及的GPS技術(shù)部分，則交由學(xué)生自行搜集及討論，因此，共設(shè)置了5個(gè)研究課題，學(xué)生分為5個(gè)小組，各分給一個(gè)課題（見表1）。

表1　課題題目與相關(guān)的GPS數(shù)據(jù)

（二）全程配套措施

教師要求學(xué)生每星期報(bào)告研究進(jìn)度，學(xué)生取得題目后，第一周報(bào)告所搜集相關(guān)的文獻(xiàn)資料，第二周報(bào)告搜集到的地圖數(shù)字化數(shù)據(jù)，第三周則報(bào)告擬將應(yīng)用哪些GPS技術(shù)解決課題，并于第四周進(jìn)行研究技術(shù)路線的報(bào)告，以后各周報(bào)告階段性研究成果，最后一周作總結(jié)性報(bào)告。

在課程進(jìn)行期間，每周安排各組代表向全班同學(xué)作研究進(jìn)度匯報(bào)，教師當(dāng)場(chǎng)講評(píng)、補(bǔ)充講授相關(guān)概念，學(xué)生互評(píng)，以糾正學(xué)生的錯(cuò)誤概念和錯(cuò)誤做法，并對(duì)進(jìn)一步研究提出建議，以促進(jìn)學(xué)生對(duì)GPS技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的理解，使學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力得到進(jìn)一步提高。

四、課程評(píng)價(jià)與教學(xué)效果

調(diào)查學(xué)生是考察教學(xué)效果的客觀有效的形式，調(diào)查常采用問卷調(diào)查方式進(jìn)行。在學(xué)期初及期末，對(duì)學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，問卷內(nèi)容采用常規(guī)式問題與深入式問題并行。最后，回收調(diào)查問卷共47份，占學(xué)生總數(shù)的95.2%(學(xué)生總?cè)藬?shù)為54 人)。

（一）開放式問卷回復(fù)

問卷調(diào)查的開放式問題如下:對(duì)于本次課程中的一些GPS實(shí)際操作及其應(yīng)用，你對(duì)于哪一個(gè)操作印象最深刻？有什么收獲？為什么?學(xué)生回復(fù)有以下要點(diǎn)。

1.了解了GPS測(cè)量是如何應(yīng)用在實(shí)際工程中的，使用時(shí)學(xué)生需了解到哪些問題，GPS又是如何給出實(shí)際數(shù)據(jù)提供給設(shè)計(jì)者進(jìn)行決策的。由此GPS技術(shù)從抽象的概念變?yōu)檠芯繂栴}和解決問題不可缺少的工具。

2.掌握了搜集相關(guān)資料的技能。學(xué)生在充分理解課題目標(biāo)的基礎(chǔ)上，自行考慮需要搜集數(shù)據(jù)的類型及搜集方法，包括網(wǎng)上查詢、實(shí)地調(diào)查及問卷調(diào)查等，這種技能是學(xué)生應(yīng)當(dāng)掌握的基本技能之一。

3.理解了GPS比較難以理解與掌握的概念，通過實(shí)際動(dòng)手解決問題，對(duì)于這些概念印象深刻，并有了實(shí)際的體會(huì)。

4.對(duì)GPS技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣。經(jīng)過學(xué)期評(píng)估，92%的學(xué)生對(duì)該課程投入的學(xué)習(xí)時(shí)間與學(xué)習(xí)效果成正比。這門課的教學(xué)秩序正常，一改過去的遲到、曠課、課上敷衍了事的現(xiàn)象，出現(xiàn)了課下主動(dòng)找老師請(qǐng)教問題的良好學(xué)習(xí)氛圍。

（二）學(xué)期初與學(xué)期末教學(xué)效果的對(duì)比（見表2、表3）

“GPS測(cè)量技術(shù)”是一門理論性與技術(shù)性都很強(qiáng)的工科課程。而隨著信息化社會(huì)發(fā)展進(jìn)程的加快以及工作崗位的實(shí)際需求，這門課程及圍繞GPS技術(shù)的相關(guān)課程在工程建設(shè)中越來越彰顯其重要性。教學(xué)實(shí)踐表明，針對(duì)學(xué)生特點(diǎn)，以實(shí)踐為主，用研究與解決實(shí)際課題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)GPS技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用GPS技術(shù)解決問題的技能至關(guān)重要。從實(shí)際出發(fā)，采取與學(xué)生互動(dòng)式的教學(xué)方法，循序漸進(jìn)，逐步解決學(xué)生的認(rèn)知錯(cuò)誤，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心和學(xué)習(xí)興趣，可以收到較好的教學(xué)效果。

表2　學(xué)期初學(xué)生GPS測(cè)量課教學(xué)情況調(diào)查

[1]王韋力.論大專技職體系GIS教育——以SuperGIS及ArcGIS為教學(xué)工具[J].地理信息系統(tǒng)季刊，2007（2）：13-18.

[2]賴進(jìn)貴.地理信息系統(tǒng)在環(huán)境教育中的應(yīng)用與發(fā)展[J].全球變遷通訊雜志，2003（39）：27-32.

[責(zé)任編輯陳國(guó)平]

胡明霞，女，江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，碩士，主要研究方向?yàn)槁窐驅(qū)I(yè)教學(xué)。

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1674-7747（2016）27-0049-03