数字测图课程教学方法改革探讨

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数字测图课程教学方法改革探讨

摘要:本文主要从数字测图课程在专业课程中的作用出发,对数字测图教学内容、教学方法与手段以及实践教学环节等进行分析,并不断探索、改革,创新教学方法,以促进高职院校数字测图课程整体教学水平的提升,从而全面培养学生的专业能力与就业竞争力。

关键词:数字测图;教学方法;改革

一、前言

数字测图课程作为高职院校测量与监理专业必修的基础课程,是在全站仪、计算机以及测图软件等信息技术下发展而来的一种测图技术[1]。目前,数字测图技术已经取代传统的测图方法,成为测绘工作中测绘地形图、平面图的主要技术。对工程测量技术专业学生而言,数字测图课程掌握的水平在很大程度上决定了学生的专业水平以及未来就业能力的高低。优化高职院校数字测图课程教学方法,实现学科型人才向技能型人才的转变,是当前数字测图课程教学需要探讨的问题。

二、数字测图课程在专业课程中的作用

数字测图技术是基于全站仪、计算机和测图软件而发展起来,随着该技术的应用与发展,它方便了人们对地形、空间等数据的采集、输入等测绘工作,有效促进了测绘行业数字测图自动化与现代化进程。在高职院校中,数字测图课程是一门对动手能力具有很高要求的课程,不仅是工程测量技术专业必修的核心技能课程,更是地籍测量以及GIS(地理信息系统)等课程学习的基础课程[2]。简单来说,数字测图课程是连接整个专业课程体系的核心课程,在测绘地理信息类专业课程学习中,具有承上启下的作用。

三、数字测图课程建设的主要内容

(一)教学内容

在培养应用型技能人才的教学理念下,高职院校数字测图课程首先要在教学内容上进行改革。学校与教师应该围绕“以服务生产单位为宗旨,将学生就业作为导向,培养应用型高技能人才作为目标”这一原则设置教学内容,加强对学生实际操作能力的培养,将实验课程以及实训内容纳入数字测图教学内容,让学生能够通过对该课程的学习,从而熟练掌握数字测图技术,并胜任相关工作。这就要求,高职院校在数字测图课程建设上,以学生能够“听得懂、学得会和用得上”为出发点,主要强调数据采集方法与软件的学习,重点培养学生在绘图软件和相关仪器上的操作能力。同时,教师要充分意识到数字测图既包含地形测量、全站仪测量、GNSS测量、CASS绘图软件等技术的相关知识,同时又与控制测量、工程测量以及地籍测量和GIS等专业课程具有密切联系。因此,在教学上,教师要将数字测图课程与其他专业课程放在同等位置,强化对数字测图基本方法、数字测图系统等知识的教学。

(二)教学方法与手段

在教学方法上,要结合课程特点对教学方法进行优化。由于数字测图课程是结合了计算机技术与先进测量技术的一门课程,其课程具有“三多一广”的特点,具体来说就是仪器种类多,软件类型多,实践操作多,还有就是知识面广(包含地形测量、电子速测技术、CAD等)。所以,在教学方法优化上,可以采用“联系测绘生产实际设置问题,精讲多练,注重应用”的教学方法。通过结合测绘生产项目,为学生设置问题,在弱化学习难度的同时,能够提升学生对知识的实际应用能力;同时让学生对知识进行比较分析、归纳和总结。在教学手段上,教师要善于利用多媒体进行演示教学,从而增强学生对知识的感性认知。数字测图课程中,其主要内容是数字测图软件的使用,而对于这些内容,如果采用传统的手段,容易造成“教师讲得苦,学生听得难”的局面,教师很难将测图软件的操作界面和方法板书出来。但利用多媒体教学,学生可直观地观察软件操作界面、操作方法,而教师也可以边演示、边讲解,从而促进学生对软件应用能力的提升。再者就是引入计算机模拟教学,以提升学生的学习效果。教师可以在数字测绘课程教学中,引入全站仪、GNSS的模拟仿真操作软件,向学生讲解完全站仪的相关理论知识后,让学生在计算机上进行全站仪应用方法的模拟操作。如此一来,既可满足学生对全站仪进行实际操作的要求,又无须购置较多的全站仪,节约仪器设备的投入。

(三)实践教学环节

实践教学环节中,首先要加强对学生数字测绘仪器操作的实践,以提高学生对相关软件的使用水平。目前,数字测图技术设备主要有全站仪、GNSS等,所以在数字测图课程实践教学环节,教师要加强学生在全站仪和GNSS等仪器上的操作训练,同时让学生能够掌握市场上比较常用的数据测绘成图软件,如南方CASS、清华三维EPSW、GIS、AutoCAD等数据处理软件。其次,完善实训教学场地,以促进实训效果的提升。实训教学在高职院校数字测图课程中,是必不可少的教学环节,这一环节又分为教学实训和生产实训。在组织学生开展实训过程中,实训场地的完善直接决定了实训效果。所以,教师在完成全站仪、GNSS、绘图仪等数字测绘软件的应用方法时,需要为学生提供功能齐全、设备完善的实训场地,对学生进行两周以上系统的数字测图实训教学。如果条件允许,可让学生到实际的测绘工地进行实训,从而为学生提供真实的实训场地,提高学生数字测绘技术的应用能力。

四、教学方法探索

(一)教师教学方法

教师作为高职院校数字测图课程的传授者和学生学习过程的引导者,教学方法在很大程度上决定了数字测图课程的教学质量,同时更决定了学生对知识的掌握和运用程度。因此,教学方法的选择与应用上,教师可以采用任务驱动法、案例教学法、仿真教学法以及情景教学法等。其中,任务教学法是将教学内容转变成一个个具体任务,以任务作为线索,让学生在任务的驱动下进行一系列的学习活动。例如,可以将“数字测图技术”分为基础知识应用、控制测量应用、野外数据采集、内业数据处理以及数字地形图应用等任务,并将学生分为若干个小组,以小组的形式完成以上各项任务,从而在提升学生专业知识水平的同时,提高学生的动手能力与合作探究能力。案例教学法主要是应用在重点、难点的讲解上。例如,教师可以将以往该专业学生做的控制测量成果、学校数字地形图等作为教学案例,在向学生讲解控制测量相关知识点时,利用案例向学生分析操作该项目时容易出错的地方。仿真教学其实就是前文所提到的全站仪、GNSS等模拟仿真操作软件。合理应用仿真教学软件,有助于学生直观地观察到仪器参数设置、角度调节、数据采集、传输等测量工作开展时的状态与方法,从而提升学生学习效果。采用情景教学法对《国家基本比例尺地图图式第1部分1∶5001∶10001∶2000地形图图式》(GBT20257.1-2007)中列出的测量控制点、水系、居民地及设施、交通、管线、境界、地貌、植被与土质、注记九类地理信息要素,采用图片结合注记的形式阐述大比例尺地形图野外数据采集的常见项目。

(二)学生学习方法

学生作为教学的主体,在数字测图课程教学中,学生的学习方法对知识的掌握、能力的提高以及未来就业竞争力的提升具有重要影响。所以,在数字测图课程教学中,教师要为学生提供良好的学习方法,以促进学生专业技术能力的提升。教师可以为学生提供项目化的学习方法,通过将真实的企业项目作为学生学习时的指导,能够大大缩短学生与企业间的距离,提升学生的就业竞争力。所谓的项目化学习方法,就是学生在实训过程中按照相关企业真实项目的工作规范进行,将实训内容分解、细化。例如,实训时在前期资料收集、控制测量以及数据采集和数字成图等,都根据真实项目中的技术标准和测量规范进行。并且,在项目化学习过程中,采用的是小组的形式,从而营造一种真实的项目操作场景,让学生根据项目规范完成相关知识内容学习的同时,培养学生的职业素养与职业态度。同时,可以采用社团协会作为学生学习的平台。也就是说,学生可以通过申请成立测量协会的形式进行学习,通过成立测量协会,招揽相关专业人才,实现学生与学生间的互动交流、合作探讨,分享交流经验,从而增强学生的学习积极性、主动性,促进学生专业水平的提升。

参考文献:

[1]陈彩军.高职数字测图技术课程理论教学改革与实践[J].北京测绘,2016,(2):151-154.

[2]蓝冕.高职数字测图技术课程教学改革探讨[J].课程教育研究:学法教法研究,2017,(31):66-67.

作者:李建 单位:重庆工程职业技术学院