信息化教學(xué)在工程測量基礎(chǔ)課程中的應(yīng)用

1、    信息化教學(xué)在“工程測量基礎(chǔ)”課程中的應(yīng)用    劉愛軍摘 要工程測量基礎(chǔ)是工程類專業(yè)必修的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，是典型的理實一體化課程，而信息化教學(xué)手段的恰當(dāng)引用，可使學(xué)生通過多種方式感受和學(xué)習(xí)知識，利于構(gòu)建翻轉(zhuǎn)課堂，令學(xué)生能夠隨時復(fù)習(xí)，及時思考，不斷提升，非常適合理實一體化工程測量基礎(chǔ)教學(xué)。各種信息化工具，諸如微信群、微課視頻、自動計算excel表、工具軟件與測評軟件等信息化教學(xué)手段，都可靈活應(yīng)用于教學(xué)之中，形成教、學(xué)、評、考、互動全方位信息化的課堂，教學(xué)相長，促進師生共同進步。關(guān)鍵詞工程；測量；教學(xué)；信息化doi：10.3969/j.issn.16

2、73 - 0194.2018.04.096g434；tb22-4 a 1673-0194（2018）04-0-02工程測量是水利與建筑工程系水利水電工程技術(shù)專業(yè)、建筑工程技術(shù)專業(yè)、建設(shè)工程監(jiān)理專業(yè)、建筑裝飾工程技術(shù)專業(yè)以及給排水工程技術(shù)專業(yè)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)必修課，是典型的理實一體化課程，具有理論夠用，偏重技能實操的特點。雖然依據(jù)各專業(yè)不同需求，專項測量任務(wù)和技術(shù)有所不同，但基本原理和儀器及基礎(chǔ)測量方法是一致的。因而，水利與建筑工程系通過集體研究，進行教學(xué)改革，將各專業(yè)原有的工程測量課程拆分為兩部分，一部分為各專業(yè)共性部分，建設(shè)為“工程測量基礎(chǔ)”課程；另一部分，即專業(yè)工程測量部分，則單獨成為一門課

3、程以理實一體化教學(xué)模式集中于兩周內(nèi)進行。工程測量基礎(chǔ)部分，意在加強學(xué)生的基礎(chǔ)訓(xùn)練，使他們熟練掌握水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、鋼尺、全站儀、rtk（實時動態(tài)）的操作方法和基本用法。而信息化教學(xué)手段的恰當(dāng)引用，可使學(xué)生通過多種方式感受和學(xué)習(xí)知識，利于構(gòu)建翻轉(zhuǎn)課堂，令學(xué)生能夠隨時復(fù)習(xí)，及時思考，不斷提升。1 信息化教學(xué)中微信群的使用每學(xué)期開課前筆者都會先申請加入所任課班級的微信群。先通過微信群與學(xué)生建立實時聯(lián)系方式，預(yù)先與學(xué)生相互溝通，提前熟悉。之所以沒有利用其他的專業(yè)移動教學(xué)平臺，是因為筆者在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)，雖然這類教學(xué)平臺更專業(yè)、更科學(xué)，但就職業(yè)院校的學(xué)生特點和工程測量課程自身的特點來講，它們與微信相比，劣

4、勢更明顯。1.1 主體不同每個學(xué)生的手機上都安裝有微信。微信群都是學(xué)生先期建立，教師申請加入。學(xué)生是主體，教師是參與者，學(xué)生在思想上更易接受。而其他移動教學(xué)平臺，都是開課后教師強迫學(xué)生安裝，教師是主體，學(xué)生是被動接受者，容易引起學(xué)生的排斥。1.2 功能不同其他移動教學(xué)平臺，是教師主導(dǎo)以教學(xué)組織為主的移動課堂。而微信群則主要是通信和交流平臺。工程測量工作是團體性工作，注重幾人相互配合。工程測量教學(xué)實踐課程的特點是，學(xué)生分組完成教師布置的測量任務(wù)，在任務(wù)中學(xué)習(xí)。由于各組的進度不一、測量路線不同、場地各異及組內(nèi)各組員工作內(nèi)容不同，造成各組及組內(nèi)學(xué)生間的分散性很大。這樣，無論是教師指導(dǎo)還是組內(nèi)學(xué)生的及

5、時溝通都往往無法做到面對面溝通。微信的實時文字、視頻、語音、文件交流等方式，可以很好地解決教師指導(dǎo)和學(xué)生交流的問題。連對講機也無需配備了。往往教師巡視時正在現(xiàn)場指導(dǎo)一個小組時，另一個遠(yuǎn)在幾百米外的小組微信呼叫，出現(xiàn)急需解決問題，簡單的問題教師可以立即通過微信指導(dǎo)解決，復(fù)雜問題教師也能立即了解，迅速前往指導(dǎo)解決，極大地提高了教學(xué)效率。相對而言，微信群亦有其自身劣勢。微信群沒有默認(rèn)存在的群空間，一些學(xué)生需要隨時查閱的信息化資源無法統(tǒng)一存儲，只能保存于他們的手機中。這樣，有些同學(xué)由于各種原因，沒有及時存儲，需要用時很不方便。而具有群空間的qq群，則又由于qq與微信大部分功能雷同的原因，現(xiàn)在已經(jīng)有很多

6、人不再安裝qq。不過，筆者還是堅持要求每個班建立qq群，作為微信功能的補充，但沒有要求學(xué)生必須安裝，以免引起反感。為解決學(xué)生查閱資源不便的問題，筆者一方面將資源發(fā)微信群的同時會上傳qq群空間一份；另一方面，還將這些資源保存于自己的百度空間，然后在自己的朋友圈中將分享鏈接貼出來，設(shè)定僅學(xué)生可見。學(xué)生收藏一下就可以了。任何一個學(xué)生需要查閱資源時，只需打開“收藏”找到相應(yīng)鏈接點擊打開就可以觀看了。課前，筆者將網(wǎng)上搜集到的工程測量的視頻以及自己錄制的關(guān)于工程測量工作簡介視頻等上傳到qq空間和百度網(wǎng)盤，以便同學(xué)提前了解工程測量的基本情況，對工程測量有一個總體認(rèn)識，完成課前預(yù)習(xí)。2 信息化教學(xué)在水準(zhǔn)儀教學(xué)

7、中的應(yīng)用水準(zhǔn)儀可用于水準(zhǔn)測量、高程測設(shè)、坡度測設(shè)等工作。水準(zhǔn)儀部分的教學(xué)，首先以動畫形式介紹水準(zhǔn)測量原理；然后現(xiàn)場進行水準(zhǔn)儀操作的講解與演示，同時將事先錄制好的教師親自演示的操作視頻發(fā)至微信群，學(xué)生可以保存下來，以便在忘記如何操作時隨時觀看學(xué)習(xí)。針對水準(zhǔn)測量記錄表格的填寫和計算，則首先集中介紹填寫方法和要求；然后將記錄過程和測站計算視頻發(fā)送到群內(nèi)。學(xué)生最初可一邊觀看視頻，一邊完成自己的記錄和計算；然后教師將標(biāo)準(zhǔn)的記錄表格照片發(fā)送到群中，要求學(xué)生隨時參照此標(biāo)準(zhǔn)進行記錄。水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)計算，是學(xué)生在測量學(xué)習(xí)中遇到的第一個內(nèi)業(yè)計算內(nèi)容。高職學(xué)生基于其自身特點，大多數(shù)學(xué)生強于動手弱于動腦，實踐能力強于

8、理論學(xué)習(xí)能力。為加強學(xué)生的計算能力，掌握水準(zhǔn)測量內(nèi)業(yè)計算技能。筆者同樣將水準(zhǔn)測量內(nèi)業(yè)計算的步驟，通過實例展示的方式錄制成視頻，發(fā)至群內(nèi)。一開始，一定要求學(xué)生進行手動計算，在掌握了計算方法后，再將自動計算的excel表格發(fā)送給學(xué)生，如果學(xué)生的手機帶有excel編輯功能，則大大減輕了計算工作量。最后一站測完后幾分鐘，內(nèi)業(yè)計算結(jié)果也出來了。筆者要求學(xué)生不管以哪種方式進行的內(nèi)業(yè)計算，必須在計算完成后立即將結(jié)果通過微信群發(fā)送。這樣做的目的在于，教師可以立即了解學(xué)生測量的精度如何，計算是否正確，能迅速做出評價和要求。同時，評價的結(jié)果也可完全展示于全班同學(xué)面前，顯示了評價的公平、公正、公開性。而對于高程測設(shè)

9、、坡度測設(shè)等教學(xué)內(nèi)容，筆者則同樣通過視頻、ppt動畫等方法輔助教學(xué)，在此不做贅述。3 信息化教學(xué)在經(jīng)緯儀教學(xué)中的應(yīng)用經(jīng)緯儀的結(jié)構(gòu)要比水準(zhǔn)儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜得多，操作也復(fù)雜得多。以往的教學(xué)中，教師要講清楚對中、照準(zhǔn)、讀數(shù)等內(nèi)容，只能通過圖示的方式講解，很不直觀，學(xué)生理解起來有一定難度。現(xiàn)在，筆者利用手機攝像頭對準(zhǔn)光學(xué)對點器、儀器目鏡及讀數(shù)窗進行拍攝，通過鏡頭的轉(zhuǎn)換，明確各操作間的對應(yīng)關(guān)系，使學(xué)生非常容易理解對中和讀數(shù)的操作方法。導(dǎo)線測量是本課程的難點之一。筆者采用先用經(jīng)緯儀進行導(dǎo)線的角度測量，使學(xué)生充分熟悉導(dǎo)線測量中轉(zhuǎn)折角的外業(yè)測量方法和內(nèi)業(yè)平差方法。然后，再引入全站儀導(dǎo)線測量。由淺入深，將難點拆分成幾

10、個環(huán)節(jié)逐一突破。在經(jīng)緯儀測量導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角部分，學(xué)生已經(jīng)能夠很熟練地進行水平角的測量了。因而，筆者將教學(xué)重點放置在總誤差的計算、方位角的推算上。利用ppt進行原理和計算方法的講解；然后，將計算過程和方法錄制成視頻，發(fā)到群內(nèi)；待學(xué)生充分理解后，再將自動計算的excel表格發(fā)送下去，并指導(dǎo)使用。4 信息化教學(xué)在全站儀教學(xué)中的應(yīng)用由于全站儀的基本操作如對中、整平、照準(zhǔn)等與經(jīng)緯儀一致，因此當(dāng)前絕大多數(shù)施工企業(yè)已經(jīng)基本不配置經(jīng)緯儀，但筆者在教學(xué)中堅持進行經(jīng)緯儀教學(xué)。在教學(xué)中，首先將導(dǎo)線測量難度分解，先進行角度的測量和計算、方位角的推算，待內(nèi)外業(yè)都熟練后，再引入導(dǎo)線測量；其次，可以由經(jīng)緯儀操作帶動全站儀操作，

11、先進行相對簡單的經(jīng)緯儀操作，在對中、整平、照準(zhǔn)等操作都充分熟練的基礎(chǔ)上再學(xué)習(xí)全站儀操作，降低了難度；第三，這也避免了長時間練習(xí)全站儀所帶來的枯燥感。由于儀器基本操作不再需要重復(fù)教學(xué)，因而此處的教學(xué)重點是鍵盤和菜單操作。首先，筆者利用全站儀模擬軟件，在大屏幕上演示、講解；然后，利用儀器現(xiàn)場講解分組指導(dǎo)，并同時將操作視頻發(fā)送至群，以備查閱。全站儀導(dǎo)線外業(yè)施測完成后，其內(nèi)業(yè)計算成了本課程最復(fù)雜的計算內(nèi)容。這也是最令學(xué)生頭疼的學(xué)習(xí)內(nèi)容，也是最重要的內(nèi)容之一，屬于學(xué)生必須掌握的技能。為了突破這個難點，筆者首先用ppt做重點講解和演示，然后根據(jù)學(xué)生外業(yè)測量的進度，完成一組單獨輔導(dǎo)一組，一步一步指導(dǎo)直至完成

12、。為了進一步鞏固，要求學(xué)生將原始數(shù)據(jù)先用手機拍照（計算完成后不得拍照），課后布置作業(yè)，每人按照原始手段再進行一次計算。遇到問題時，可隨時觀看筆者上傳至群內(nèi)的演示視頻。以后的練習(xí)，每一次課要求學(xué)生按此要求每人完成一次內(nèi)業(yè)計算。待學(xué)生熟練后，再介紹自動計算excel表的使用和修改，使學(xué)生能夠在將來的工作中根據(jù)實際工作情況，合理修改excel表格，使其適應(yīng)自己的工作。全站儀測設(shè)部分，學(xué)院由于條件所限，學(xué)生無法身臨其境感受完全真實的建筑物定位放線、軸線投測等實際內(nèi)容。因而，筆者采用從企業(yè)采錄的真實視頻來進行感觀教學(xué)，使學(xué)生在視頻中了解工作內(nèi)容和方法；然后，利用模擬軟件進行模擬施工，盡最大努力讓學(xué)生感受

13、真實生產(chǎn)環(huán)境。另外，也讓學(xué)生通過進入施工企業(yè)見習(xí)來感受實際工作。在放樣數(shù)據(jù)的計算上，除講清原理和計算方法外，還讓學(xué)生進行工程測量軟件應(yīng)用的學(xué)習(xí)，使學(xué)生充分掌握軟件的應(yīng)用方法，提高工作效率。5 信息化教學(xué)在課堂評價和課后反饋中的應(yīng)用信息技術(shù)的快速發(fā)展，促使考試與考核方式有了很大的改變。傳統(tǒng)的考核評價方式為期末考試，造成考核知識的不全面和時間的延遲。而通過移動學(xué)習(xí)，可以采用階段性考核形式，也可采用階段性考核與任務(wù)式考核相結(jié)合的方式 。工程測量實踐教學(xué)中，由于學(xué)生以小組形式練習(xí)，分散性很強，因而以往教師只能通過不斷巡視來觀察和考核學(xué)生，但這樣難免造成評價不及時的后果。而利用信息化教學(xué)，教師在其中一組巡視評價時，可以要求其他組同學(xué)利用照片或視頻，將教師需要考核評價的內(nèi)容通過微信群發(fā)送給教師，教師能夠立即做出評價及時反饋，指導(dǎo)正確操作和記錄計算，糾正錯誤。筆者針對課堂內(nèi)容制作了相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)問卷，要求學(xué)生課后填寫，學(xué)生填寫提交后，教師可以立即得到統(tǒng)計數(shù)據(jù)或考試得分，使反饋效果更好也更有時效性。6 結(jié) 語隨著科技的不斷進步，信息技術(shù)的不斷強大，信息化教學(xué)已不可避免地成為當(dāng)前職業(yè)院校教師越來越喜愛