李建
摘要:本文主要從數字測圖課程在專業課程中的作用出發,對數字測圖教學內容、教學方法與手段以及實踐教學環節等進行分析,并不斷探索、改革,創新教學方法,以促進高職院校數字測圖課程整體教學水平的提升,從而全面培養學生的專業能力與就業競爭力。
關鍵詞:數字測圖;教學方法;改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)31-0259-02
一、前言
數字測圖課程作為高職院校測量與監理專業必修的基礎課程,是在全站儀、計算機以及測圖軟件等信息技術下發展而來的一種測圖技術[1]。目前,數字測圖技術已經取代傳統的測圖方法,成為測繪工作中測繪地形圖、平面圖的主要技術。對工程測量技術專業學生而言,數字測圖課程掌握的水平在很大程度上決定了學生的專業水平以及未來就業能力的高低。優化高職院校數字測圖課程教學方法,實現學科型人才向技能型人才的轉變,是當前數字測圖課程教學需要探討的問題。
二、數字測圖課程在專業課程中的作用
數字測圖技術是基于全站儀、計算機和測圖軟件而發展起來,隨著該技術的應用與發展,它方便了人們對地形、空間等數據的采集、輸入等測繪工作,有效促進了測繪行業數字測圖自動化與現代化進程。在高職院校中,數字測圖課程是一門對動手能力具有很高要求的課程,不僅是工程測量技術專業必修的核心技能課程,更是地籍測量以及GIS(地理信息系統)等課程學習的基礎課程[2]。簡單來說,數字測圖課程是連接整個專業課程體系的核心課程,在測繪地理信息類專業課程學習中,具有承上啟下的作用。
三、數字測圖課程建設的主要內容
(一)教學內容
在培養應用型技能人才的教學理念下,高職院校數字測圖課程首先要在教學內容上進行改革。學校與教師應該圍繞“以服務生產單位為宗旨,將學生就業作為導向,培養應用型高技能人才作為目標”這一原則設置教學內容,加強對學生實際操作能力的培養,將實驗課程以及實訓內容納入數字測圖教學內容,讓學生能夠通過對該課程的學習,從而熟練掌握數字測圖技術,并勝任相關工作。這就要求,高職院校在數字測圖課程建設上,以學生能夠“聽得懂、學得會和用得上”為出發點,主要強調數據采集方法與軟件的學習,重點培養學生在繪圖軟件和相關儀器上的操作能力。同時,教師要充分意識到數字測圖既包含地形測量、全站儀測量、GNSS測量、CASS繪圖軟件等技術的相關知識,同時又與控制測量、工程測量以及地籍測量和GIS等專業課程具有密切聯系。因此,在教學上,教師要將數字測圖課程與其他專業課程放在同等位置,強化對數字測圖基本方法、數字測圖系統等知識的教學。
(二)教學方法與手段
在教學方法上,要結合課程特點對教學方法進行優化。由于數字測圖課程是結合了計算機技術與先進測量技術的一門課程,其課程具有“三多一廣”的特點,具體來說就是儀器種類多,軟件類型多,實踐操作多,還有就是知識面廣(包含地形測量、電子速測技術、CAD等)。所以,在教學方法優化上,可以采用“聯系測繪生產實際設置問題,精講多練,注重應用”的教學方法。通過結合測繪生產項目,為學生設置問題,在弱化學習難度的同時,能夠提升學生對知識的實際應用能力;同時讓學生對知識進行比較分析、歸納和總結。
在教學手段上,教師要善于利用多媒體進行演示教學,從而增強學生對知識的感性認知。數字測圖課程中,其主要內容是數字測圖軟件的使用,而對于這些內容,如果采用傳統的手段,容易造成“教師講得苦,學生聽得難”的局面,教師很難將測圖軟件的操作界面和方法板書出來。但利用多媒體教學,學生可直觀地觀察軟件操作界面、操作方法,而教師也可以邊演示、邊講解,從而促進學生對軟件應用能力的提升。再者就是引入計算機模擬教學,以提升學生的學習效果。教師可以在數字測繪課程教學中,引入全站儀、GNSS的模擬仿真操作軟件,向學生講解完全站儀的相關理論知識后,讓學生在計算機上進行全站儀應用方法的模擬操作。如此一來,既可滿足學生對全站儀進行實際操作的要求,又無須購置較多的全站儀,節約儀器設備的投入。
(三)實踐教學環節
實踐教學環節中,首先要加強對學生數字測繪儀器操作的實踐,以提高學生對相關軟件的使用水平。目前,數字測圖技術設備主要有全站儀、GNSS等,所以在數字測圖課程實踐教學環節,教師要加強學生在全站儀和GNSS等儀器上的操作訓練,同時讓學生能夠掌握市場上比較常用的數據測繪成圖軟件,如南方CASS、清華三維EPSW、GIS、AutoCAD等數據處理軟件。其次,完善實訓教學場地,以促進實訓效果的提升。實訓教學在高職院校數字測圖課程中,是必不可少的教學環節,這一環節又分為教學實訓和生產實訓。在組織學生開展實訓過程中,實訓場地的完善直接決定了實訓效果。所以,教師在完成全站儀、GNSS、繪圖儀等數字測繪軟件的應用方法時,需要為學生提供功能齊全、設備完善的實訓場地,對學生進行兩周以上系統的數字測圖實訓教學。如果條件允許,可讓學生到實際的測繪工地進行實訓,從而為學生提供真實的實訓場地,提高學生數字測繪技術的應用能力。
四、教學方法探索
(一)教師教學方法
教師作為高職院校數字測圖課程的傳授者和學生學習過程的引導者,教學方法在很大程度上決定了數字測圖課程的教學質量,同時更決定了學生對知識的掌握和運用程度。因此,教學方法的選擇與應用上,教師可以采用任務驅動法、案例教學法、仿真教學法以及情景教學法等。其中,任務教學法是將教學內容轉變成一個個具體任務,以任務作為線索,讓學生在任務的驅動下進行一系列的學習活動。例如,可以將“數字測圖技術”分為基礎知識應用、控制測量應用、野外數據采集、內業數據處理以及數字地形圖應用等任務,并將學生分為若干個小組,以小組的形式完成以上各項任務,從而在提升學生專業知識水平的同時,提高學生的動手能力與合作探究能力。案例教學法主要是應用在重點、難點的講解上。例如,教師可以將以往該專業學生做的控制測量成果、學校數字地形圖等作為教學案例,在向學生講解控制測量相關知識點時,利用案例向學生分析操作該項目時容易出錯的地方。仿真教學其實就是前文所提到的全站儀、GNSS等模擬仿真操作軟件。合理應用仿真教學軟件,有助于學生直觀地觀察到儀器參數設置、角度調節、數據采集、傳輸等測量工作開展時的狀態與方法,從而提升學生學習效果。采用情景教學法對《國家基本比例尺地圖圖式第1部分1∶500 1∶1000 1∶2000地形圖圖式》(GBT20257.1-2007)中列出的測量控制點、水系、居民地及設施、交通、管線、境界、地貌、植被與土質、注記九類地理信息要素,采用圖片結合注記的形式闡述大比例尺地形圖野外數據采集的常見項目。
(二)學生學習方法
學生作為教學的主體,在數字測圖課程教學中,學生的學習方法對知識的掌握、能力的提高以及未來就業競爭力的提升具有重要影響。所以,在數字測圖課程教學中,教師要為學生提供良好的學習方法,以促進學生專業技術能力的提升。教師可以為學生提供項目化的學習方法,通過將真實的企業項目作為學生學習時的指導,能夠大大縮短學生與企業間的距離,提升學生的就業競爭力。所謂的項目化學習方法,就是學生在實訓過程中按照相關企業真實項目的工作規范進行,將實訓內容分解、細化。例如,實訓時在前期資料收集、控制測量以及數據采集和數字成圖等,都根據真實項目中的技術標準和測量規范進行。并且,在項目化學習過程中,采用的是小組的形式,從而營造一種真實的項目操作場景,讓學生根據項目規范完成相關知識內容學習的同時,培養學生的職業素養與職業態度。同時,可以采用社團協會作為學生學習的平臺。也就是說,學生可以通過申請成立測量協會的形式進行學習,通過成立測量協會,招攬相關專業人才,實現學生與學生間的互動交流、合作探討,分享交流經驗,從而增強學生的學習積極性、主動性,促進學生專業水平的提升。
參考文獻:
[1]陳彩軍.高職數字測圖技術課程理論教學改革與實踐[J].北京測繪,2016,(2):151-154.
[2]藍冕.高職數字測圖技術課程教學改革探討[J].課程教育研究:學法教法研究,2017,(31):66-67.