
摘要:控制測量學課程具有較強的實踐性,結合課程特點以及課程教學現狀,本研究基于測繪師資格考試,通過對課程教學內容、教學形式和考核評價等方面進行的不同形式的改革,大大提高了學生學習的積極性和項目實踐的應用能力,對應用型人才培養和學生的未來發展具有一定的促進作關鍵詞:測繪師;控制測量;教學改革
我國從2007年3月1日開始在測繪行業建立了職業資格制度,即注冊測繪師制度。這一制度的建立,一方面可以有效地貫徹落實測繪法,另一方面也在一定程度,上提高了測繪專業技術人員隊伍的綜合素質。為適應社會的發展,適應市場經濟建設的需求,各測繪高校必須深化測繪專業教育改革,根據注冊測繪師的從業要求,確定學生培養目標,完善教學計劃,設置合理的課程體系,改革課程教學內容,培養符合注冊測繪師要求的專業技術人才。
注冊測繪師考試是注冊測繪師制度的個基本程序。注冊測繪師考試內容包括測繪綜合能力、測繪管理與法律法規和測繪案例分析三個科目。控制測量學作為測繪工程專業的主干課程,自然成為了注冊測繪師考試中的重要內容。比如,在測繪綜合能力科目中,包含有大地測量、攝影測量、工程測量等內容,而大地測量內容主要就是以控制測量為主,工程測量內容中也包含有大量的控制測量;在測繪案例分析科目中,包含有大量控制測量方面的案例。《注冊測繪師資格考試大綱》的出臺明確了注冊測繪師考試的具體要求,可以看出其對控制測量的要求,深入思考其要求,可為控制測量學的教學改革提供很多啟示。
一、控制測量學教學現狀
控制測量學是高等學校測繪工程專業的一門主干課程,在專業課程設置中具有重要的地位和作用。以許昌學院為例,在控制測量學的課程設置中,理論學時占54個學時,共3個學分,集中實習為一周時間,共1個學分。隨著測量基礎理論、電子類高精度測量儀器以及空間技術的快速發展,控制測量學的內容也發生了翻天覆地的變化。傳統的光學水準儀、光學經緯儀、鋼尺測距類的技術正慢慢被淘汰,取而代之的是電子水準儀、電子經緯儀、電子全站儀、智能測量機器人等全新的測量儀器和測量技術方法。特別是以GNSS全球衛星導航定位技術為代表的空間大地測量技術的快速發展和運用,大大地促進了控制測量學技術的發展,豐富了控制測量學科的內容。但由于一些高校儀器設備更新不及時,大部分還是以傳統設備為主,對于一些高新技術內容的教學還只停留在理論方面。總的來說,控制測量學課程教學現狀主要表,現為以下幾個方面。
第一,在教學內容方面,學校主要選用武漢大學出版社出版的《控制測量學》,該教材內容豐富全面,知識體系完整,內容講解詳細,深得各個高校測繪專業教師的好評。但是該教材內容難度較大,理論性較強,對地方本科院校來說,學生的知識基礎比較薄弱,教師如果嚴格按照教材內容來進行講授,學生學起來會比較困難。
第二,在教學方法方面,筆者經過調查得知,本門課程大多數教師偏向于采用傳統的課堂講授教學方法,即按照教材內容逐章逐節地講授。這一教學方式便于學生接受一定的理論知識,但是對一些學習不積極的學生來說,他們提不起學習興趣,學起來就比較困難,甚至遇到較難的問題就直接放棄,不利于學生對后續課程的學習。
第三,在教學手段方面,教師主要通過多媒體和板書相結合的方式進行教學,教學內容更加形象化,學生對所學內容的理解相對容易了一些。但是,學生對所學理論內容的應用不太熟悉,容易出現眼高手低的情況。
二、教學內容重構設計
為促進控制測量學的教學改革,結合《注冊測繪師資格考試大綱》和《控制測量學教學大綱》的要求,學校對控制測量學的內容進行了調整,以測量控制網的設計與布設為主線,著重強調應用性,將課程內容重構為三大項目模塊,即圖根控制測量模塊、精密控制測量模塊和GNSS控制測量模塊。
圖根控制測量模塊,是以圖根控制測量的工作流程為主要內容,主要包括圖根平面控制測量和圖根水準測量兩大部分。圖根平面控制測量內容主要包括踏勘選點、建立標志、點之記、導線轉折角測量、導線距離測量、測量數據平差計算等內容;圖根水準測量內容主要包括踏勘選點、建立標志、點之記、兩次儀器高法高差測量、高差數據平差計算等內容。
精密控制測量模塊,是以精密控制測量的工作流程為主要內容,主要包括精密導線控制網的布設和精密水準控制網的布設兩大部分。精密導線控制網主要以四等導線控制網布設為案例進行講授,主要包括四等導線控制點的選點、標石埋設、點之記繪制、方向觀測法角度觀測、精密距離觀測、觀測數據平差處理等內容;精密水準測量內容主要包括高程控制點選點、高程點標志建立、繪制點之記、二等水準測量高差觀測、水準測量數據處理等內容。
GNSS控制測量模塊,是以GNSS接收機進行控制測量的工作流程為主要內容,主要包括GNSS控制點選點、GNSS控制點標志埋設、繪制點之記、GNSS控制測量外業觀測、GNSS平面控制測量數據處理GNSS高程擬合等內容。
三、教學過程設計
對于以上重構的三個大的項目模塊,教學過程主要采用工作流程的形式來進行,具體的教學流程如下圖所示。
由圖可知整個教學過程的流程。項目任務分析是指在任務下達以后,指導教師帶領學生進行項目任務的分析,可采用討論法,讓學生分小組討論,然后教師做總結并明確要完成此項目需要學習哪些知識技能,接著指導教師采用案例法或項目法等形式,將相關的知識技能傳授于學生。項目任務實踐是學生對項目任務及項目的實施方法和過程有了一定了解之后,指導教師帶領學生在實踐場地共同完成項目的實踐過程,在此過程中,指導教師主要采用示范式、啟發式等教學方式,規范地為學生演示完成項目的具體實踐過程。學生和指導教師共同完成項目實施后,對整個項目的具體實踐流程有了初步認識,在此基礎上,各小組課下查閱相關資料,相互討論,共同制定各小組項目實施計劃方案,并進行匯報,指導教師對匯報情況進行點評。學生完成項目計劃匯報并經指導教師進行點評修改后,開始獨立實施項目,整個過程由小組內人員相互配合共同完成,指導教師不再參與。各學生小組獨立完成項目以后,按照要求提交項目成果報告,指導教師對成果報告進行批改,成績將作為平時成績的一部分。
四、考核評價
課程考核主要是考查學生通過本門課程的學習,掌握了哪些知識技能,能夠運用所學知識解決什么問題。本門課程傳統的考核方式是通過期末試卷的形式來進行的,這種方式雖然能夠考查出學生掌握的知識,但很難考查出學生對知識的應用能力、團結協作能力及動手能力。同時,該考核方式容易造成學生平時學習不努力,臨考前一周瘋狂背資料、背教材,為了考試而考試的現象。
為了提升學生學習積極性,學校對本課程考核方式進行改革,課程的評價由傳統的一張試卷轉變為多方面的評價,由知識性考核向能力性考核轉變。總的來說,課程考核主要有以下幾部分組成:第一,課堂考勤(占10%),主要為督促學生平時積極上課,養成良好的學風,不遲到,不早退,不缺課。第二,實習計劃匯報(占
30%)。每個項目實施前都要進行計劃匯報,主要考查學生自主學習能力、計劃方案撰寫能力、語言表達能力、項目方案設計能力等。第三,項目實施成果報告(占30%)。每個項目實施后,每位學生都要提交項目成果報告,主要考查學生報告撰寫能力、項目實踐能力、成果數據處理能力、團結協作能力等。第四,項目考核(占30%)。所有課程內容結束后,教師組織學生進行項目實踐考核,項目實踐考核內容為所學的項目,各組通過抽簽的形式選擇其中一個為考核內容,并要求學生在規定時間內完成項目的外業觀測和內業數據處理,考核評價主要從完成項目的時間(30%)、規范性(30%)和成果質量(40%)三個方面綜合評定。
五、結語
隨著測繪技術的發展,控制測量學的內容在不斷地發展變化。本研究通過對控制測量學的教學內容進行重構,按照工作化的流程進行課程教學設計,采用項目實踐考核方式進行期末考核,大大提高了學生學習積極性和項目實踐應用能力,希望對應用型人才培養產生一定的促進作用。
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