基于混合式教學模式的中職測量教學初探
——以工程測量課程“全站儀坐標放樣”為例

蘇宇航

（北京水利水電學校，北京 100024）

隨著《教育信息化2.0 行動計劃》的實施，信息化教學在教育中的推廣與應用愈來愈受到廣大院校及教師的重視。中等職業學校的工程測量教學主要以動手實踐加理論學習的形式展開，并且為滿足企業工作要求，在教學中，教師更側重培養學生完成某個具體項目的能力。傳統的測量教學受實訓場地、儀器設備、教師等諸多因素影響，學生學習進度慢、無法進行具有針對性的訓練及精準化考核，并且儀器損耗率大。本文以教學設計《全站儀坐標放樣》為例，嘗試將線上線下相結合的混合式教學模式應用于傳統測量放樣教學中，并加以實踐。最后根據實際教學效果反饋，提出改進措施。

一、線上教學工具的選用

（一）教學平臺的選用

目前，各大教學平臺成為輔助教師開展混合式教學的重要工具。一般教學平臺都具有簽到、測驗、討論、頭腦風暴、資源上傳等功能，每個教學平臺開發的成熟度及設計的功能側重點不同，在使用上也會略有區別。經過三個學期在測量教學上的試用，最終從課堂派、藍墨云班課、雨課堂等教學平臺中選定“云班課”課堂互動教學APP 作為測量教學的輔助平臺。

選定“云班課”作為測量教學平臺主要有以下原因：

1.永久免費：“云班課”承諾對教師學生永久免費。教師可充分利用云班課的已有功能，在教學中無后顧之憂。教師可在教學的過程中形成并不斷優化自己的活動庫及資源庫，實現教學設計的迭代。

2.大數據與學情分析：平臺詳盡記錄學生的學習行為，并輸出詳盡的學習分析報告，一鍵匯總生成過程性評價結果。

3.完善的激勵與評價體系：學生每次學習資源和參與活動都可獲得經驗值，及時地激勵符合中職學生學習心理，有助于激發學習興趣與參與感。

4.作業/小組任務：完善的作業/小組功能，符合測量教學小組合作的特點。

（二）測量實訓系統的開發

本課應用北京水利水電學校自主開發的“全站儀虛擬仿真實訓系統”。本系統包括學習模式、實訓模式與考核模式三大部分。學習內容包括測回法、全站儀坐標放樣等學習內容。本系統的優勢在于將單個測量任務按步驟進行分解，詳細記錄學生操作過程中的錯誤點，并從整體上進行統計分析，為教師實現精準教學提供依據。

二、教學設計

（一）教學分析

本課選自清華大學出版社《建筑工程測量》，極坐標法是點的平面位置測設的方法之一。傳統的極坐標法放樣是使用經緯儀和鋼卷尺，根據一個水平角和一段水平距離，測設點的平面位置。這種方法受地形限制且工作量大。依據調研，將教材內容與崗位工作相結合，設計了全站儀極坐標法放樣，即根據兩個已知點坐標將未知點坐標放樣到實地上。

本課的授課對象為本校建筑專業學生，他們前期已學習極坐標法原理，能夠熟練使用全站儀，并且習慣使用“云班課”進行在線學習。性格上樂于小組合作、喜歡動手實踐、但對理論知識的理解比較粗淺。

基于以上分析，確定如下教學目標：

本課的教學重點為熟練使用全站儀進行極坐標法放樣。教學難點為保證放樣精度符合規范要求。

（二）教學策略

依據學情及中職學生的學習特點，在教學中綜合運用全站儀虛擬仿真實訓系統、微課、教學平臺等信息化資源輔助教學，解決教學中的重難點。采用“任務驅動”教學法與“小組探究”學習法，引導學生在自主探究、動手實踐、互相評價指導的過程中完成課程內容。

（三）教學過程

1.課前活動

課前，教師發布學習任務，學生登錄教學平臺學習微課，復習極坐標法原理并初識全站儀極坐標法放樣。之后在教學平臺中完成測驗。教師登錄后臺，查看學生學習情況，依據測驗結果，調整授課內容。

2.課堂實施

（1）觀看視頻、引出話題

學生觀看施工放樣視頻，認識施工放樣在工程中的重要作用，教師引出話題：什么是施工放樣？學生通過討論初步了解施工放樣過程。

（2）自主探究、案例分析

教師播放某施工單位測量員介紹的工程測量任務案例，學生查看案例，自由發言，討論分析如下問題：完成此任務需使用什么儀器？采用什么方法？學生依據已學知識初步分析任務、尋求解決方案。

（3）仿真訓練

學習模式：學生討論結束后登錄全站儀虛擬仿真實訓系統，進入學習模式，選擇“全站儀坐標放樣”，在系統幫助、組員互助及教師指導下學習全站儀極坐標法放樣。教師引導學生總結出如下放樣步驟：設置作業文件、后視定向、選取放樣點、測設當前位置。

實訓模式：完成學習模式后，學生進入實訓模式，在系統提示下自主練習全站儀放樣過程。此時教師可登錄后臺，查看學生實訓情況，依據后臺統計數據，及時調整課堂內容。

①查看任務完成情況，教師發現學生易出現如下問題：

②違規操作：轉動已固定的照準部或望遠鏡：實操中會導致儀器的損耗。

③盤左放樣坐標點錯誤：盤右放樣會造成放樣點位置錯誤。

④馬虎導致的坐標輸入問題，如多輸、少輸或輸錯。

教師針對以上問題及時點撥，重點強調規范操作及認真嚴謹的工作態度對保證放樣精度的重要性。

之后詳細講解放樣點的具體位置如何確定：盤左位置，轉動照準部，當放樣界面顯示dHR為0時，確定放樣點所在方向；移動棱鏡并轉動望遠鏡，當dHD 為0 時，確定出放樣點位置。

查看學生個人學習情況，教師查找出問題較多的學生及其問題所在，進行針對性輔導。

實訓模式具有糾錯功能，學生每次操作錯誤后，系統都會提示，彌補了以往實操過程中學生及教師均不能快速、準確判斷出不規范操作處及放樣精度不符合規范的原因。仿真學習，直觀形象，突破重點，解決傳統教學中的難點問題。

考核模式：學生經過反復練習熟練掌握坐標放樣步驟后進入考核模式完成考核。

3.自主探究、明確任務

學生在教學平臺中查看模擬任務，分組討論組內任務分配、外業實施計劃，培養學生的團隊意識。學生查看《工程測量規范（GB50026-2007）》，針對難點問題展開探究學習：（1）此任務的精度要求為多少？（2）實際操作過程中怎樣保證放樣精度符合規范要求？通過自主查閱規范，學生確定精度要求，并且總結出操作要點來保證放樣精度符合規范要求。

4.實際操作、完成任務

學生明確任務要求后領取儀器，實際操作，完成任務。在實操過程中，學生遇到問題可及時借助手機仿真動畫指導操作，可解決教師分身乏術的問題，提高學生自主解決問題的能力。

5.組間互查、考核評價

放樣結束后，教師引導學生進行組間互檢，對檢驗不合格的放樣點重新放樣。學生通過互相檢驗測量成果，明確精度要求，達到運用全站儀極坐標法解決實際問題的能力，意識到規范操作及認真嚴謹的工作態度的重要性，突破難點。放樣點全部檢驗合格后，學生歸還儀器，分組總結發言，并進行評價。最后教師展示學生課前學習、仿真測試及實操結果成績，從知識、技能和職業素養三方面對學生做出綜合評價。

（四）課后活動

課后教師利用教學平臺布置拓展練習：（1）搜集全站儀極坐標法的應用實例并上傳至教學平臺。（2）討論：點的平面位置放樣除了使用極坐標法，還有哪些方法？學生搜集資料為知識的應用及后續課程的開展奠定基礎。

三、教學效果

采用線上線下相結合的混合教學模式實施全站儀坐標放樣與以往傳統教學相比，有如下優勢：1.學生參與度高：任務落實到個人，且有明確、及時的考核與反饋，有效激發學生學習興趣。2.教師教學輕松自如：改善了以往測量教學中教師不能及時為學生講解、分身乏術的問題，使教與學的過程更有秩序。3.課堂效率及學生知識獲取度高：良好的課堂秩序、及時的反饋使學生在同等時間內學到的內容更豐富與深入，課堂效率得以提高。

四、反思與改進

本次嘗試使教學效果有明顯提高，但也存在著不足，如學生缺少個性化學習條件、教學環境的創設與實際工作環境脫離等。針對不足，提出以下改進措施：

（一）增加彈性化可選學習內容：部分綜合能力強的學生在完成基礎學習內容后，可根據自身能力選擇難度高些或內容更豐富的學習內容；

（二）教師為學生提供多種學習資源，如視頻、動畫、VR、虛擬仿真軟件等，多種方式激發學生學習興趣，讓學生感受實際工作環境。