doi:10.11835/j.issn.1005-2909.2014.01.029
收稿日期:2013-08-15
作者簡介:方緒華(1964-),男,福州大學(xué)土木工程學(xué)院副教授,碩士,主要從事工程監(jiān)控及精密工程測量研究,(E-mail)fxh1212@126.com。
摘要:測量學(xué)實踐教學(xué)是土木工程實踐教學(xué)活動的重要環(huán)節(jié),具有很強(qiáng)的直觀性和操作性。實踐能力包含著實踐動機(jī)、一般實踐能力、專項實踐能力和情境實踐能力四個基本要素。文章在分析測量學(xué)實踐教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,提出了加強(qiáng)專項實踐能力和情境實踐能力訓(xùn)練,完善測量學(xué)實踐教學(xué)體系建設(shè)的具體對策,以提高大學(xué)生專業(yè)實踐的分析能力、策劃能力和執(zhí)行能力。
關(guān)鍵詞:測量學(xué);實踐教學(xué);實踐能力
中圖分類號:G642.42 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1005-2909(2014)01-0116-03
中國高等教育目前存在著重認(rèn)知輕實踐、重知識輕能力,導(dǎo)致大學(xué)生實踐能力不強(qiáng)、缺乏崗位競爭力,提高大學(xué)生專業(yè)實踐能力已成為高等教育當(dāng)務(wù)之急。隨著現(xiàn)代測繪技術(shù)在各項工程和研究領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,測量實踐能力越來越受到重視,測量學(xué)實踐教學(xué)是土木工程實踐教學(xué)活動的重要環(huán)節(jié),具有很強(qiáng)的直觀性和操作性。通過解決測量實踐問題,能夠提高學(xué)生的實際運用能力和動手能力,培養(yǎng)其良好的工程思維能力。
一、測量學(xué)實踐教學(xué)的性質(zhì)與現(xiàn)狀
測量學(xué)是一門實踐性強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,包括理論、實驗和實習(xí)等教學(xué)環(huán)節(jié)。測量學(xué)是解決學(xué)生在工程建設(shè)中需掌握的測量基本理論、基本方法和基本技能,培養(yǎng)學(xué)生動手、實踐和創(chuàng)新能力,為學(xué)生從事工程勘測、設(shè)計、施工、管理奠定基礎(chǔ)的一門課程。在中國高等學(xué)校的教學(xué)中,理論教學(xué)作為主導(dǎo)型教學(xué)模式一直占據(jù)著核心地位,雖然測量學(xué)課程具有鮮明的實踐特點,但它還是游離于學(xué)校的主導(dǎo)教學(xué)模式之外。單純進(jìn)行測量學(xué)實踐技能訓(xùn)練教學(xué)改革,學(xué)校支持力度不大,學(xué)生重視程度不夠,教師信心不足。在全面素質(zhì)教育的今天,大學(xué)實踐能力的培養(yǎng)成為大學(xué)素質(zhì)教育的核心,把培養(yǎng)學(xué)生實踐能力融入測量學(xué)實踐教學(xué),讓測量學(xué)實踐教學(xué)擔(dān)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的角色,更有利于測量學(xué)實踐教學(xué)的改革與發(fā)展。
二、大學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)對策
實踐能力是保證個體順利運用已有知識、技能去解決實際問題所必需具備的生理和心理特征。實踐能力包含著四個基本構(gòu)成要素:實踐動機(jī)、一般實踐能力因素、專項實踐能力因素和情境實踐能力因素。實踐能力構(gòu)成要素為培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力提供相應(yīng)的對策:第一,激發(fā)學(xué)生的實踐動機(jī)是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力不可缺少的前提條件;第二,關(guān)注學(xué)生生理和心理素質(zhì)綜合協(xié)調(diào)發(fā)展是促進(jìn)學(xué)生實踐能力發(fā)展的基礎(chǔ)性條件;第三,在解決具體問題過程中,實施具有針對性的專門訓(xùn)練是提高學(xué)生實踐能力的重要途徑;第四,在真實的情境中提出解決真實問題的要求和條件,是提高學(xué)生實踐能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 三、加強(qiáng)和完善測量學(xué)實踐教學(xué)體系建設(shè)
(一)激發(fā)學(xué)生參與測量學(xué)實踐技能訓(xùn)練和生產(chǎn)實踐的動機(jī)
現(xiàn)代測繪技術(shù)被廣泛地應(yīng)用到國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個領(lǐng)域,無處不顯示著3S技術(shù)及4D產(chǎn)品的身影;特別在土木工程領(lǐng)域,借助于各種現(xiàn)代測量工具對大型工程項目進(jìn)行全過程測量與監(jiān)測是土木工程質(zhì)量監(jiān)控的重要手段。充分利用多媒體技術(shù),將現(xiàn)代測繪技術(shù)應(yīng)用案例引入課堂,可大大提高低年級學(xué)生對測量學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。
測量實踐教學(xué)沉積了大量優(yōu)秀測量實踐成果,將往屆優(yōu)秀的測量實踐成果展示給新一屆的學(xué)生,以激發(fā)學(xué)生對優(yōu)秀測量實踐成果的追求;借助于學(xué)生社團(tuán)中的測量協(xié)會,每年舉辦測繪技能競賽,獎勵競賽優(yōu)勝者同樣也是為了激發(fā)新一屆學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。
對于一些沒有形成測量實踐興趣和成就動機(jī)的學(xué)生,建立測量實踐能力的評價體系,對每一個學(xué)生進(jìn)行專項測繪技能考核,通過實踐壓力,讓學(xué)生熟悉和掌握測繪技能,從而進(jìn)一步培養(yǎng)測量實踐興趣和成就動機(jī)。
(二)關(guān)注學(xué)生生理和心理素質(zhì)綜合協(xié)調(diào)發(fā)展
在測量實習(xí)前,指導(dǎo)教師要進(jìn)行實習(xí)動員、實習(xí)任務(wù)布置,要求實習(xí)小組在規(guī)定時間內(nèi)完成測量實習(xí)任務(wù),督促學(xué)生盡快融入實習(xí)情境,制定實習(xí)計劃,扮演好實習(xí)角色。測量實踐活動是為學(xué)生提供一種環(huán)境刺激,激發(fā)他們對周圍世界的感知興趣,從而促進(jìn)他們對情境感知能力的順利發(fā)展。
測量學(xué)實踐教學(xué)活動是在野外并且通過肢體運動來完成的,學(xué)生的身體素質(zhì)是完成測量實踐活動的體能基礎(chǔ)。因此,要讓每個學(xué)生充分認(rèn)識身體素質(zhì)對于將來的生存和發(fā)展的重要意義。
測量實踐活動建立在測量知識的掌握基礎(chǔ)上,但需要應(yīng)用到許多相關(guān)知識,各學(xué)科知識有其基本結(jié)構(gòu)、邏輯組織和發(fā)展規(guī)律,在實習(xí)過程中,新知識的獲取促使其不斷重構(gòu)和完善自身的知識體系,提高自身知識的構(gòu)建能力。
測量學(xué)實踐項目必須通過測量小組共同配合才能完成,團(tuán)體協(xié)作能力、人際溝通能力和信息交流能力是保證測量任務(wù)順利完成的基礎(chǔ)。要在測量實踐過程中幫助學(xué)生樹立正直誠信、互助互利的道德取向,抓住身邊的每一個教育機(jī)會激勵學(xué)生大膽表述自己的觀點,為他們建立良好的溝通與交流平臺。
(三)在解決具體問題過程中,實施具有針對性的專門訓(xùn)練
測量學(xué)實踐活動最終教學(xué)成果是學(xué)生完成數(shù)字地形圖的測繪、施工放樣和變形監(jiān)測。測量成果質(zhì)量涉及到外業(yè)的測量方法、儀器操作技能,內(nèi)業(yè)的測量計算、資料整理,以及團(tuán)隊的分工與合作。測量學(xué)實踐活動從教到學(xué)的過程,并不會受到學(xué)生重視,但在測量學(xué)實踐活動初期,學(xué)生會碰到許多自身無法解決的實踐問題,適時地進(jìn)行輔導(dǎo)和引導(dǎo),就會達(dá)到事半功倍的效果。
1.通過解決問題的方式進(jìn)行專項實踐教學(xué)
在測量教學(xué)實習(xí)過程中常見的問題有:常規(guī)測量儀器不熟練,現(xiàn)代測量儀器不熟悉,外業(yè)測量成果常超限差,內(nèi)業(yè)計算及電子成圖無從下手。水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀的操作技巧及提高觀測精度的方法,全站儀、GPS-RTK的參數(shù)設(shè)置和數(shù)據(jù)傳輸方法,水準(zhǔn)測量、導(dǎo)線測量、GPS測量的規(guī)范操作和減少測量誤差的方法,是困擾歷屆學(xué)生的難題。雖然在測量實習(xí)前集中安排講解了實習(xí)目的、實習(xí)任務(wù)和實習(xí)方法,學(xué)生根據(jù)實習(xí)任務(wù)書展開實習(xí)工作,但問題層出不窮,教師在實習(xí)現(xiàn)場適時地集中講解效果明顯。
2.增強(qiáng)學(xué)生專項實踐的構(gòu)建能力,提高學(xué)生解決問題的能力
通過長期的測量教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn):同樣的教師,同樣的學(xué)時,同樣的教學(xué)內(nèi)容和方法,對于不同層次的學(xué)生其教學(xué)效果相差甚遠(yuǎn),但如果對低層次學(xué)生進(jìn)行專項實踐訓(xùn)練,提高他們的知識構(gòu)建能力,情況就完全相反。專項實踐教學(xué)重點在于揭示專項實踐中各要素之間的內(nèi)在邏輯關(guān)聯(lián),推演專項實踐形成、演進(jìn)和發(fā)展的內(nèi)在思路,展示專項實踐與其所對應(yīng)問題解決的匹配關(guān)系等,其目的是切實幫助學(xué)生理解專項實踐的意義,以便他們將其合理納入并排列于自身認(rèn)知結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之中,增強(qiáng)專項實踐的構(gòu)建能力。各種測量方法和測量儀器操作都存在著各自的規(guī)律和內(nèi)在關(guān)聯(lián),教師在測量實踐教學(xué)中把它們串聯(lián)在一起,學(xué)生就能有效地提高解決問題的能力。
3.建立專項實踐與所要解決的具體問題的對應(yīng)關(guān)系,提高學(xué)生對專項實踐的運用效果。
相同的測量工作可以用不同的測量儀器和測量方法來完成,這完全取決于現(xiàn)場的工作環(huán)境和工作條件,全站儀可以勝任絕大多數(shù)測量工作,但高程測量精度不如水準(zhǔn)儀,點位測量速度不如GPS,各種測量方法都存在著自身的優(yōu)劣。教師要引導(dǎo)學(xué)生在測量實踐中充分利用現(xiàn)有的儀器條件和環(huán)境條件,組合最佳的方法完成測量任務(wù)。
(四)在真實的情境中提出解決真實問題的要求和條件
測量學(xué)實踐教學(xué)任務(wù):一是課堂描述測量任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生形成解決問題的思維;二是布置測量任務(wù),在校園實驗基地內(nèi)按設(shè)定好的程序讓學(xué)生去完成任務(wù);三是測量實習(xí)周給學(xué)生下達(dá)測量實習(xí)任務(wù)書,要求在規(guī)定的時間、地點,完成規(guī)定的任務(wù),增強(qiáng)學(xué)生的分析能力。
將測量實踐真題真做不符合現(xiàn)實要求,首先測量生產(chǎn)項目不可按照學(xué)校的教學(xué)計劃安排,其次也不可能每次測量實習(xí)都能接到實際測量項目,第三接到測量項目也無法安排全體學(xué)生參與,因此,虛擬測量項目的校園測量實踐基地成為測量學(xué)實踐教學(xué)體系建設(shè)的重要平臺。3 000多畝校園測量實踐基地建設(shè)主要內(nèi)容有:四等水準(zhǔn)測量控制網(wǎng)建設(shè),GPS首級校園控制網(wǎng)建設(shè),全站儀導(dǎo)線加密網(wǎng)建設(shè)和數(shù)字化地形圖測繪。到目前為止,校園測量實踐基地已基本建成。
四、測量學(xué)實踐教學(xué)有效提升大學(xué)生的實踐能力
測量實習(xí)目標(biāo)是通過測量實習(xí)任務(wù)的完成,讓學(xué)生掌握測量技能,同時提高實踐能力。測量實習(xí)內(nèi)容是在規(guī)定的兩個實習(xí)周內(nèi),安排飽滿的實習(xí)任務(wù),確定測量技能考核和日??己隧椖浚o學(xué)生施加適當(dāng)?shù)膲毫?,促使學(xué)生完成實習(xí)任務(wù),掌握測量技能以通過技能考核。
(一)提高大學(xué)生專業(yè)實踐的分析能力
測量學(xué)是一門注重測量實踐技能訓(xùn)練的課程,測量實驗是讓學(xué)生將課堂虛擬變?yōu)閳鼍疤摂M,通過測量實驗,讓學(xué)生進(jìn)一步理解測量原理、測量儀器構(gòu)成和測量儀器使用方法。測量實習(xí)是訓(xùn)練和提高學(xué)生測量能力的重要環(huán)節(jié),實習(xí)成效的好壞直接影響學(xué)生實踐能力的提升。當(dāng)學(xué)生拿到測量實習(xí)任務(wù),面對著校園測量實習(xí)基地時,大多數(shù)學(xué)生無從下手,兩周的測量實習(xí)進(jìn)度和測量實習(xí)成果影響著他們測量實習(xí)成績和其它課程的學(xué)習(xí)時間安排。因此測量實習(xí)開始時必須了解測區(qū)狀況、人員組合、儀器性能及進(jìn)度與質(zhì)量控制,做到任務(wù)清晰,方案可行。
(二)培養(yǎng)大學(xué)生專業(yè)實踐策劃能力
測量實習(xí)的具體任務(wù)是用兩天時間完成6 km四等水準(zhǔn)測量的觀測及計算,用2天時間完成控制點選點、GPS-RTK圖根點測量、全站儀導(dǎo)線測量及計算,用4天時間完成200 m×200 m區(qū)域的數(shù)字化地形圖測繪,用1天時間進(jìn)行施工測設(shè)和路線測量,用1天時間進(jìn)行外業(yè)測量知識筆試和測量儀器操作考核,用1天時間完成測量實習(xí)報告及內(nèi)業(yè)整理。時間緊、任務(wù)重、外業(yè)影響因素多,迫使測量實習(xí)小組在實習(xí)過程中要不斷完善計劃,統(tǒng)一認(rèn)識,集體行動。
(三)提高大學(xué)生專業(yè)實踐執(zhí)行能力
測量實踐技能的考核結(jié)果直接涉及到學(xué)生的測量實驗及實習(xí)成績,技能操作考核過程表現(xiàn)出來的各種緊張、憂慮和不安都是為了取得好成績,只有這樣學(xué)生的心理承受能力才能得到鍛煉,學(xué)生對于自身測量能力的評估結(jié)果才能得以檢驗。
測量實踐活動是在野外完成,除了需要專業(yè)知識和身體素質(zhì)外,更需要良好的意志品質(zhì)。嚴(yán)格的外業(yè)考核是塑造學(xué)生吃苦耐勞、堅忍不拔優(yōu)良品格的良機(jī)。
五、結(jié) 語
測量學(xué)作為一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,若僅完成正常的教學(xué)工作,不會得到學(xué)生的重視,更談不上訓(xùn)練學(xué)生實踐能力。把測量學(xué)實踐提升到對大學(xué)生實踐能力訓(xùn)練的高度來完成教學(xué),不僅能培養(yǎng)大學(xué)生的工程實踐能力,而且能增強(qiáng)學(xué)生學(xué)好測量學(xué)課程的興趣和動力。
參考文獻(xiàn):
[1] 劉磊.培養(yǎng)學(xué)生實踐能力論綱[D].大連:遼寧師范大學(xué)教育學(xué).2007.
[2]劉磊,傅維利.實踐能力:含義、結(jié)構(gòu)及培養(yǎng)對策[J].教育科學(xué),2005,21(2):1-5.
[3]傅維利,劉磊.學(xué)生實踐能力的提高與高等學(xué)校教學(xué)模式的選擇和重建[J].教育科學(xué),2008,24(3):33-36.
[4]伊廷華,王昆,李宏男.土木工程專業(yè)人才實踐能力培養(yǎng)研究[J].高等建筑教育,2012,21(4):17-19.
Improving undergraduates professional practical abilities
FANG Xuhua
(College of Civil Engineering, Fuzhou University, Fuzhou 350108, P. R. China)
Abstract: The practice teaching of surveying course plays an important part in the civil engineering practical teaching activities and it is strongly visual and operational. Practical abilities contain four basic elements: practical motivation, general factors of practical ability, special practical ability and situational practical ability. Combined with the current situation of practice teaching of surveying course, suggestions on improving undergraduates special practical ability and situational practical ability were proposed, and countermeasures of constructing practice teaching system were presented to improve undergraduates professional abilities of analyzing, planning and executing.
Keywords: surveying; practice teaching; practical ability
(編輯 梁遠(yuǎn)華)