丁開華, 陳 剛
(1.中國地質(zhì)大學(武漢) 信息工程學院,湖北 武漢 430074)
近代測繪學科在完成由傳統(tǒng)模擬測繪向數(shù)字化測繪轉(zhuǎn)變之后,正在向信息化測繪新階段轉(zhuǎn)化與跨越[1]。無論是學科發(fā)展的現(xiàn)實,還是國家政策的要求,都對測繪教育提出了更高的要求,需要培養(yǎng)出具有厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)的測繪“工程師”[2]。為此,眾多高校測繪工程專業(yè)都開設(shè)了《測繪程序設(shè)計》課程,并使之成為該專業(yè)的一門主干課程,以進行學科交叉,培養(yǎng)學生利用計算機解決測繪中測、算、繪等實際問題的能力。然而,該課程教學的跨度較大,涉及多門課程,如C/C++語言程序設(shè)計、誤差理論與測量平差、大地測量學等,使得課程教學具有內(nèi)容多、難度大等特點[3]。因此,如何不斷提高該課程的教學質(zhì)量,成為測繪工程專業(yè)課教學中的一個重難點問題。筆者結(jié)合自己的教學實踐,對影響課程教學效果的因素進行了分析總結(jié),并提出了相應(yīng)的應(yīng)對措施。
對于測繪工程專業(yè)的工科學生而言,一提及測繪工作,就會聯(lián)想到操作測量儀器的場景,而很少想到測繪也是一門信息科學。因此,很多學生認為學好測繪,就是要操作好測繪儀器,而對計算機編程沒有多大興趣,有的甚至認為編程是計算機專業(yè)學生的事,與自己沒有什么關(guān)系,即使學了,也沒有多大的用處。正因為這些錯誤的認識,使得學生對這門課程重視程度不夠,更不用說主觀上積極主動地為這門課程的學習做好必要準備了。
《測繪程序設(shè)計》課程教學跨度大,涉及多門課程,增加了學習難度。根據(jù)以往的教學效果來看,《計算機程序設(shè)計》和《測量平差》課程一直是測繪工程專業(yè)學生公認的很難學的2門課,更何況是綜合這2門課而成的《測繪程序設(shè)計》。學生的學習基礎(chǔ)差異較大,有的學生計算機編程能力還不錯,但測量平差卻學得一般;有的測量平差學得很好,而計算機編程能力欠缺;當然也有一小部分2門課程掌握得甚好和甚差的學生。這種差異增加了該課程的授課難度,而不能按照統(tǒng)一的節(jié)奏來進行教學,否則會很難保證教學效果。
傳統(tǒng)的“教師中心論”的教學方式是目前該課程常用的教學形式[4]。整個教學活動和教學結(jié)構(gòu)都以教師為中心,學生只是被動參與者。由于該課程帶有非常強的實踐性,若僅以平差模型和公式的講解、一些算法的設(shè)計為主要教學內(nèi)容,很難激發(fā)學生的學習興趣,無法讓學生積極主動地參與到教學過程。此外,由于上課人數(shù)多,在教學過程中經(jīng)常會出現(xiàn)“磨洋工”、“開小差”等現(xiàn)象。
《測繪程序設(shè)計》課程教學跨度大,涉及多門課程,需要根據(jù)教學實際,按照循序漸進的方法,適當精簡教學內(nèi)容。由于學生的基礎(chǔ)各異,學習能力有所區(qū)別,因此在確定教學內(nèi)容時,還需考慮學生的個體差異。如表1所示,《測繪程序設(shè)計》課程的教學內(nèi)容主要分為3個階段:高級程序語言的應(yīng)用、測量平差模型的實習以及測量綜合實例的解算[5-7]。各個階段的教學內(nèi)容逐漸深入,各個階段間教學內(nèi)容既相互區(qū)別又相互聯(lián)系,前2個階段的學習為第3階段的學習打下基礎(chǔ)。此外,根據(jù)課程的考查要求,對每一階段的學習內(nèi)容進行限定,對于必選的內(nèi)容需要學生完全掌握,以基本達到鍛煉學生解決問題能力的目的,對于可選的內(nèi)容由學有余力的學生自己靈活安排完成,以滿足各類學生不同需要,使得學生利用程序設(shè)計解決測量問題的能力得到提高。
表1 《測繪程序設(shè)計》課程精簡后的教學內(nèi)容
改變以往“填鴨式”的教學模式,做到將學習過程變被動為主動,進而激發(fā)學習興趣。將教學單位由班級調(diào)整為組,將班級分為6~7組,每組4~5個同學。組內(nèi)成員之間相互學習協(xié)作,共同完成每次的實習任務(wù);各組之間相互競爭,將各組完成實習任務(wù)的時間和質(zhì)量作為考核的指標。每次將課程實習的重難點講解完畢后,將實習的任務(wù)和要求分配到各小組,再由組長依據(jù)各組員的編程能力和學習能力合理分配子任務(wù)至各組員,保證每次實習組內(nèi)各同學都有不同的任務(wù),進而避免“程序復制”現(xiàn)象的出現(xiàn)。另外,由于組內(nèi)各同學需要團結(jié)協(xié)作,才能共同完成每次的實習任務(wù),進而鍛煉了學生的團結(jié)協(xié)作能力。此外,通過教學模式的調(diào)整,學生自主學習的機會更多,由于所遇到的問題的類別、層次都有所差別,學生除了向同學和老師請教外,還可以進行小組討論和網(wǎng)上搜索等,找到解決問題的辦法,充分調(diào)動了學生的學習積極性。
隨著教學模式的調(diào)整,考核方式也需隨之改變,進而保證良好的教學效果??己顺煽儾辉僖詥我坏慕y(tǒng)一考試為基礎(chǔ),而是分為3個部分:平時成績、階段考核和期末考核,分別占30%、30%和40%的比例,如表2所示。平時成績主要包括考勤、課堂紀律、課堂表現(xiàn)等;階段考核主要依據(jù)各組對每次所分配任務(wù)的完成速度和質(zhì)量來評定等級,可根據(jù)實際情況進行多次考核;期末考核由老師隨機抽查各小組的1~2名組員來進行考核,而被抽查的組員的成績將會是整個小組的平均成績。為此,各組員為了使自己小組的平均成績更好,成員之間就會更好地發(fā)揮團隊協(xié)作的作用。此外,整個考核都有學生的參與,每次課間都公布各小組的成績,使得學生能夠更清晰地了解到自己的“積分”以及自己需要改進的地方和努力的方向,進而,促進學生的學習,保證良好的教學效果。
表2 《測繪程序設(shè)計》課程考核方式
《測繪程序設(shè)計》是測繪工程專業(yè)重要的專業(yè)主干課,基礎(chǔ)性、理論性、綜合性和實踐性都比較突出,教學質(zhì)量和教學效果對測繪工程專業(yè)學生培養(yǎng)質(zhì)量至關(guān)重要。尤其是在信息化測繪階段,測繪專業(yè)學生利用計算機解決實際測量問題的能力,是衡量其是否為一個合格的工程師的重要指標。本文對《測繪程序設(shè)計》課程教學進行了有益的探索,認真分析了影響課程教學效果的因素,并提出了相應(yīng)的應(yīng)對措施。同時,本文所進行的嘗試在實踐中取得了良好的教學效果,具有一定的參考意義。
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