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關鍵詞:測量學 教學改革 應用型人才
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)04(b)-0149-01
貴州民族大學是一所民族類院校,開設了建筑工程學院,作為工科類學院,測量學是土木類各專業的專業基礎課,學習本門課程不僅能培養學生的動手能力,更重要的是為學生在從事勘探、設計、施工方面打下基礎。
測量學涉及的內容比較多,傳統的測量學實踐教學主要選擇水準儀、經緯儀等常規測量儀器,在一定區域按四等水準測量精度,要求通過角度、高差、視距等觀測,確定測量區域的控制導線,然后進行區域的碎部測量,最后獲得測量區域的平面圖。[1]
但是傳統的知識體系與教學方法已經滯后于現代土木工程專業的人才培養目標。近幾年來,全站儀的廣泛應用,它是集自動測角、測距、測高于一體,實現對測量數據進行自動獲取、顯示、存儲、傳輸、識別、處理計算的三維坐標測量系統。電子全站儀現已廣泛應用于控制測量、工程放樣、安裝測量、形變監測、地形測繪等領域,成為實現測量工程內外一體化、自動化、智能化的關鍵系統。測繪技術的作用領域不斷擴大,社會對測繪的重視程度也不斷提高,這一切都向測量學課程教學提出了更高的要求,如何滿足土木工程人才培養的目標以及測量學的最新發展動態,以適應土木工程專業的就業需要,所以土木工程專業測量課程實踐教學改革勢在必行。
1 測量學課程教學過程中面臨的問題
1.1 教材的選取
目前測量學書籍琳瑯滿目,選擇性很廣,從現有土木工程專業的測量教材來看,很多教材的內容落后于生產現場的需要。教材的更新速度很慢,對于新測繪技術的引入部分較少,重點在水準儀和經緯儀的講解,新測繪內容只是作為了解內容,概括性的進行介紹,不能滿足社會和科技的要求。
1.2 課時安排的矛盾
“土木工程測量”教學一般只有36個學時,其中還包括理論課程與實踐環節,而我們要完成測量學的基本概念、水準測量、角度測量、距離測量及直線定線、測量誤差的基本知識、地形圖的基本知識、小地區控制測量、大比例尺地形圖的測繪、地形圖的應用、施工測量的基本工作、建筑場地的施工控制測量、工程建筑物的施工測量等教學任務。理論課程的學習占據很大一部分學時,實踐環節的課時就相對薄弱,學生的實踐能力得不到提高。
1.3 實驗室器材的滯后
近年來,建筑業的發展日新月異,新儀器在不斷的發展與進步,這就要求測量學課程教學也要進一步完善。一般院校能滿足水準儀與經緯儀的實驗要求,但是對于新儀器、新技術應用還有很大的難度。
1.4 教師知識儲備的不足
“土木工程測量”這門課程要求操作性比較強,在各種新技術、新方法和新儀器不斷涌現的情況下,其時效性亦很明顯。這就需要教師不斷更新自己的知識儲備,與時俱進,這樣學生在畢業后進入工作崗位,能很快的進入工作狀態。[2]
1.5 施工工程中理論性與實踐性的差異
理論知識與實際工程還是有很大的差異,很多剛進入工作崗位的學生都有一個疑惑,書本上的知識和實際操作還是有很大的區別,土木工程測量作為一門實踐性很強的課程,就應該減少施工中理論性與實踐性的差異。因此在教學過程中,針對土木工程專業的學生應該加強學生在工業與民用建筑施工測量。
2 測量學在土木工程專業教學中改革的思路
各種問題的存在要求我們必須對土木工程測量這門課程進行教學方法的改革。需要對高校的實驗室、實習,教師能力培養以及課程的教學內容、教學方法等方面進行積極的探索和改革,尋求更加合理的教學模式,以提升教學效果,提高學生的學習能力、實踐能力和適應發展能力,以適應社會的需要。
2.1 調整教學內容
在課時不能增加的情況下,有針對性的進行教學,重點放在水準測量、角度測量和距離測量的基本技能掌握、地形圖的識讀與應用、建筑場地的施工測量上,并在理論講授的同時與實踐結合,只有通過實踐教學環節才能加深學生對理論部分的認知。其他章節的內容可以作為了解內容進行簡單的講解,這樣可以緩解課時的緊張。
2.2 新儀器的引進與應用
測量教學儀器的落后和數量不足,已經嚴重影響了工程測量的教學和學生實踐能力的培養。加快測量實驗室建設,電子經緯儀、高智能全站儀、GPS等先進儀器尚須添置。在教學中應當增加新儀器理論和應用的內容。需要增加:(1)全站儀及數字一體化測圖技術。(2)GPS定位技術及測量方法。(3)建筑物變形監測模型化。有效緩解教材內容更新速度慢、課程內容跟不上科技發展的壓力,這些內容的引進為學生畢業后在工作中運用新儀器打好堅實的基礎。
2.3 教學質量提高及內容的多元化
(1)教師自身素質,目前高校教師一般是剛走出學校的碩士生、博士生,理論知識扎實,但是在實踐方面能力不足,教師應該在努力提高教學水平的同時,積極參與科研、投身生產,不斷完善自身的知識結構和能力結構,積極承擔或參與科研課題,從事生產項目,不斷積累實踐經驗,以便增強科研和生產能力,促進工程測量實踐教學質量的進一步提高。
(2)錄像教學,在教學過程中可以讓學生觀看一些具體工程實例,如:線路放樣、渠道測量、地形圖測圖等的錄像。并且把水準儀、經緯儀、全站儀的操作步驟也制作成錄像。用觀看錄像的方式教學,既可以提高學生學習的興趣,又可以提高感性認識。
(3)儀器技能大賽,采用儀器技能比賽的形式,提高學生實驗的積極性。每年定期舉行校級的土木工程專業測繪儀器操作技能比賽,這項制度使學生對測量實驗更積極主動,經過較長時間鍛煉后,學生的動手能力明顯增強。
3 結論
工程測量課程教學改革是一項長期而艱巨的任務。面對社會發展對新儀器、新技術的要求,教師只有通過艱苦的努力,堅持對《土木工程測量》課程進行深層次的教學改革,充分考慮現代測繪科學技術發展和不同專業方向對測量技術的應用狀況,才能從根本上保證土木工程測量課程的教學質量,培養出合格的適應現代測繪技術的綜合型技術人才。
參考文獻
論文摘要:本文從土木工程專業高職高專對人才培養要求出發,闡述了多年來在《土木工程瀏資》教學中的教學實踐,體現了現代教育技術下的教學效果。
1《工程測量》課程的性質
《工程測量》是土木工程專業的一門實踐性較強的專業技術基礎課,它是為培養滿足土木工程行業對具有較強的實踐能力的土木工程高級應用型專業技術人才的需要而設置的。通過本課程的學習,使學生具有土木工程測量的基本理論知識和專業實踐技能,為今后從事土木工程的規劃、設計、施工和運行管理工作奠定基礎。
2《工程測量》的教學實踐
2 .1項目導向的教學模式設計
在教學實踐中,以項目引領,以高級測量工崗位技能和職業素質培養為主線,以理論與實踐融合、職業素質培養與實踐活動融合為基本,基于土木工程項目開展教學活動。
通過項目導向的教學模式,實現項目內容與真實崗位工作任務一致性;課堂教學與實訓環境一體化;理論教學與實踐性教學的一體化;“教、學、做、賽”一體化。
2 .2教學方法設計
在教學改革中,本課程注重“教、學、做、賽”四位一體,采用室內與室外、單一技術與綜合項目相結合的教學方法。教學方法應用“教、學、做、賽”四環一體嵌套式教學和授課、實驗、實訓、教學錄像、教具、掛圖、以及多媒體、網絡現代教學手段等形式相結合的方法。課程以實踐性教學為主,始終貫徹“學生探索為主,教師講授為輔”和“到工程實際中去鍛煉”的指導思想,采用“將課堂講授和課間實習穿行”、“課程結束后進行集中教學實訓與任務驅動”雙管齊下的方法。
(1)“教”,重點講授與任務驅動相結合。本課程采用“縱向與橫向處理”相結合的結構體系,“縱向處理”是指按土木工程建設的側量任務闡述測量工作的理論和方法,“橫向處理”是指按土木建設各典型工程分別進行描述。課程的基本理論、方法與技術,具有一般性,有縱向處理特色,是需要重點講授的,如水準儀、經緯儀、全站儀的操作和使用及必要的記錄計算;對典型工程應用只作一般性講解,做到有詳有略,重點突出。同時,本課程的內容涉及當代科技發展的前沿理論、方法與技術,但實踐性非常強,在授課過程中結合教師的科研項目和學院的建筑工程實踐,穿插大量工程建設實例,介紹最新測繪技術和方法的應用以及測量作業和數據處理的過程,激發學生對課程的學習興趣。
(2)“學”,演示、參觀教學與課堂提問和討論相結合。對于學院現行條件不能滿足動手操作的儀器如測量機器人、陀螺經緯儀、激光掃描儀這類儀器,采用演示教學法;常規儀器的學習與操作除了將儀器架在講臺邊講邊操作示范外,還制作了多媒體課件,穿插大量圖片,使學生對這些儀器及其操作流程、應用有直觀的認識。另外在學生學習的過程中圍繞課堂教學、課程實驗和實習,開展課堂討論和課后討論,收到很好效果。
(3)“做”,即學生的實際操作與項目模擬測繪相結合。在教學中,把學生分成若干小組,把項目分解為若干任務,結合實際或模擬的施工項目,組織學生開展實地測繪工作,培養學生對測繪儀器的實際操作能力與綜合項目的測量應用和施工放樣能力,加強團隊與吃苦精神的培養。
(4)“賽”,即工程測量技能競賽。為讓學生扎實地掌握土木工程常規測量儀器實際操作技能和計算理論能力,在課程項目結束后,開展測繪儀器使用與單一項目技能競賽活動,更進一步激發了學生學習《土木工程測量》的熱情。技能競賽與行業相關測量標準相結合,注重規范化、標準化。學院每年組織一次。
2 .3教學手段設計
(1)多媒體課件、教學錄像、交互式軟件和黑板板書的綜合運用。在理論課教學中,采用大課與小課相結合,傳統板書與電子教案相結合,講授與提問相結合授課模式;小課以輔導講解、課堂討論的方式進行。大課的授課老師必須在已有的多煤體課什基礎上,進行認真備課,收集相關的錄像和與教學軟件,對復雜的原理通過生動的多媒體課件來展現,對重點、難點要通過黑板板書作細致講解,黑板板書是必不可少的課堂教學手段。
(2)網絡教學。通過網絡向學生提供豐富的學習資源,建造網絡課外互動學習系統,包括課件、電子文檔和相關鏈接等,提供學生自主性學習軟件、視頻和網頁課件、課堂錄像、習題和課程實訓系統、實習實驗系統等。授課教師通過網絡為學生傳道解惑釋疑,可縮短教師與學生間的時空距離。這些方式受到學生極大歡迎。
(3)加強實踐性教學環節。包括課間實驗、綜合性課程實訓、演示教學和集中實訓。無論是哪一環節,均與實際工程緊密結合,采用實測數據進行。如在實訓中,要求學生按工程要求進行圖上設計、實地踏勘選點、外業施測、內業數據處理、撰寫實訓總結報告,加深學生對理論知識的理解、對測量作業過程的掌握,提高動手能力和解決實際問題的能力。
(4)靈活多樣的考查與考試。在教學中,注意平時的考查與期末考試的結合,考查包括上課率和作業完成情況、上課的筆記、課堂討論和答疑情況等;考試的形式多樣,以理論水平測試與實驗實訓考核并重,實驗考核根據學生的實驗操作、實驗報告記載情況及結果來衡量學生的成績;實訓考核采取學生隨機抽題考核(包括操作和口試)的方式,實訓總成績由操作和口試考核成績、實訓報告成績、平時成績(出勤和表現)蘭部分按6:2:2的比例組成,實訓成績按百分制評分。
3《工程測量》的教學效果
從2004屆學生開始,我們就開始逐步在一些班級進行教學研究和教學改革,并且適當的應用了現代教育技術,使得教學效果大幅度提高。我院的畢業生們就業后在工程測量方面得心應手,能很快融入工作角色,深受用人單位喜愛。很多單位慕名直接向我們學院要人,2011年的畢業生現在沒畢業就全部就業完畢,二年級的學生也有不少已被用人單位預定(一年級開測量)。
【關鍵詞】工程測量;教學改革;課程建設
1.引言
《工程測量學》是土木工程、建筑工程技術、工程概預算等專業的技術性、專業性、實踐性很強的專業基礎課。一方面,隨著社會的發展和科學技術的進步,老的知識體系和教學方法已經不能滿足現代工程建設對測量人員"懂測繪、會應用、能測繪"的要求;另一方面隨著高等學校教學改革的進行,課時壓縮得越來越少[1],如何在有限的課時內保證教學質量的同時兼顧教學內容的實用性,成為每一名測量教師急需解決的問題。目前市面上幾乎所有非測繪類《工程測量學》教材的安排都按照:緒論、水準測量、角度測量、距離測量、小區域控制測量、地形圖的測繪與應用、施工測量的基本工作、民用建筑工程測量、工業建筑施工測量、線路測量與橋梁施工測量、建筑物變形監測和竣工圖的編繪等來編排。
畢業生就業崗位分析表明,80% 以上學生在施工企業從事施工技術工作,它要求學生具有 "放線""抄平"及地形測量等職業能力[2-3]。但是由于課時量的壓縮導致與土建類專業結合緊密的測設(放樣)部分,只有極少課時甚至課時為零,造成"學"與"用"的脫節。因此,對工程測量學課程教學進行改革,勢在必行。
2.非測繪專業《工程測量學》教學實踐過程中存在的問題
2.1 測繪知識增加而課時減少的矛盾
工程測量課程教學一般包括理論課教學(含課內實驗)與測量實習兩部分,課程內容基本兼顧了傳統與現代測繪的基本原理和方法。隨著測繪"新理論""新儀器"、"新技術"的不斷發展,工程測量的信息量也越來越大,但是隨著高等學校課程的改革,在非測繪專業工程測量教學的教學課時不斷被壓縮,比如按照學科設置工程測量學的理論課時應該安排在60個學時才算合理[4],但是多數高校在課程改革后課時數都減少了不少,以WF科技學院為例,目前建筑工技術和工程概預算專業課時只有48個,刨除因法定節假日而減少的課時,實際上課時長還達不到48學時。
2.2 教學內容陳舊,與生產脫節
在工程測量學的理論教學中,部分教學內容陳舊,嚴重滯后于實際測量工作的需要:如在生產中已普遍采用全站儀進行角度測量、距離測量和測設工作,而在教學中仍以介紹光學經緯儀、鋼尺量距等內容,明顯滯后于生產實際,導致工程測量課程的"學"與"用"之間存在一定的脫節。此外,測量實習內容以測繪地形圖為主,而實際上,非測繪專業學生畢業后大部分接觸到的是施工測設工作,很少專門從事測圖工作,而在校學習過程中對測設和施工測量的鍛煉則明顯不足!
2.3儀器設備老化,跟不上科技的進步
測量儀器是工程測量學教學必不可少的設備,它的數量和先進性直接影響《工程測量學》實踐環節的教學效果,此外工程測量教學中許多儀器比較貴重如陀螺全站儀、超站儀、三維激光掃描儀等,許多學校經費投入不足,尤其是民辦院校甚至不愿意投入這么多資金,造成儀器落后,品種不全,教師上課時只能簡單地用圖片介紹,從而影響到實踐教學效果。
另外,隨著高考擴招,班級逐年增多,儀器由于常年使用經常損壞,卻得不到及時修理,存在誤差較大的嚴重問題,有些甚至已經沒法使用,造成學生實驗結果不準確,以至于迷惑不解,甚至對測量方法產生懷疑。以WF為例:13級土木有18個本科班,建筑工程技術專業21個專科班,都需要用到測量儀器,儀器的使用率較高,維修效率跟不上。
2.4考核形式單一,不能完全反映出學生的水平
傳統的工程測量考核方案是平時成績+課內實驗成績+期末考試成績,這樣的考核方法不利于考查學生的實踐技能,比如實習過程中同組的6-8個人有些同學能夠按照課前要求進行實驗,還有部分同學沒有實訓只是借用同組其他人的測量成果,不能反映出實習的真實效果,同組實習數據都是一樣的,這會造成吃大鍋飯的情況,成績好壞與學生在操作過程中的表現影響不大,打擊了好學生的積極性。
3.《工程測量學》教學實踐改革的措施
為了解決以上矛盾,擬從以下各方面著手,采取措施:
3.1整合教學內容,優化教學體系
為了解決內容多課時少和教學內容陳舊,與生產脫節的矛盾,專業教師應結合各專業的特點合理取舍有關內容,確定授課的重點、次重點、選學內容,對教材上已經過時的內容,予以刪減。對于新的測量理論和測量技術屬于了解和選學的內容,比如GPS測量技術、遙感技術、攝影測量技術等采取專題講座的形式進行,這樣不僅可以讓非測繪專業同學對測量的前沿知識有一定的認知,也可以節省課時學習與生產實際結合緊密的知識。
3.2加強實驗室建設,加強校企合作力度
對于儀器不足的問題,學校層面上要加大資金的投入力度,通過深入生產企業調研,準確定位生產中常用儀器的型號和種類,充分利用有限資金購置與生產對接急需的儀器。對于部分特別貴重的儀器,比如超站儀、測量機器人、垂準儀等,可以同儀器的生產企業合作,采取展銷會的形式,由校方提供場地,儀器生產商展擺儀器,并委派技術人員,進行現場講解。這對雙方來講都是一個雙贏的事情,儀器生產商通過展銷調高了自己的知名度,學校不僅節省了資金,同時也達到了讓同學們認識了解先進儀器的目的。
3.3多途徑考核,避免一考定"生死"
鑒于傳統考核采用平時+實習+期末成績的局限性,對此進行細化:平時成績以課堂出勤情況作為考核指標;實習成績為避免同組人員吃大鍋飯的現象,采取教師與組內成員打分相結合的方法,即專業老師針對實習的結果的正確性給出相應分數,同組人員根據操作過程付出工作量的大小,給出一個階梯化的分數,二者所占權重各占50%;對于期末成績可以采用試卷的形式,或者其他能反映專業能力的方法。例如,WF科技學院,鼓勵在校專科生報名參加測量員考試,凡是取得測量員證書者,提出申請可以不參加最終的結課考試,期末成績按照優秀對待。此外還鼓勵學生參加學習舉行的測繪技能大賽,凡是能夠取得三等獎以上者,同樣可以不進行期末考試,成績依然按照優秀處理。
4.教學改革的成果
從2013年開始進行的教學實驗以來,共經歷了12級建筑工程技術,12級工程概預算,12級工程測量與監理及12級土木工程(還未畢業),這幾個專業學生已經參加工作或者正在工作單位進行頂崗實習,從用人單位反饋的情況來講看,現在的學生要比改革之前從事測量工作時,上手更快,經過簡單的培訓即可獨立從事測量工作。由于實行以證代考,多數的專科學生在畢業之前已經拿到測量員證書,通過頂崗實習,使所學知識有一更大的提升。部分同學因為在頂崗過程中的優異表現,同用人單位達成協議,畢業之后只要愿意就可以到單位上班,稱為一名正式員工。
測量學首先是一項精確的工作,通過在學校期間在課堂上對測量學的學習,使我在腦海中形成了一個基本的、理論的測量學輪廓,而實習的目的,就是要將這些理論與實際工程聯系起來,這就是工科的特點。測量學是研究地球的形狀和大小以及地面點位的科學,從本質上講,測量學主要完成的任務就是確定地面目標在三維空間的位置以及隨時間的變化。在信息社會里,測量學的作用日益重要,測量成果做為地球信息系統的基礎,提供了最基本的空間位置信息。構建信息高速公路、基礎地理信息系統及各種專題的和專業的地理信息系統,均迫切要求建立具有統一標準,可共享的測量數據庫和測量成果信息系統。因此測量成為獲取和更新基礎地理信息最可靠,最準確的手段。測量學的分類有很多種,如普通測量學、大地測量學、攝影測量學、工程測量學。作為測量工程專業的學生,我們要學習測量的各個方面。
通過這次實習,鍛煉了很多測量的基本能力。首先,是熟悉了全站儀的用途,熟練了全站儀的各種使用方法,掌握了儀器的檢驗和校正方法。其次,在對數據的檢查和矯正的過程中,明白了各種測量誤差的來源,其主要有三個方面:儀器誤差(儀器本身所決定,屬客觀誤差來源)、觀測誤差(由于人員的技術水平而造成,屬于主觀誤差來源)、外界影響誤差(受到如溫度、大氣折射等外界因素的影響而這些因素又時時處于變動中而難以控制,屬于可變動誤差來源)。了解了如何避免測量結果錯誤,最大限度的減少測量誤差的方法,即要作到:
(1)在儀器選擇上要選擇精度較高的合適儀器.
(2)提高自身的測量水平,降低誤差水平。
關鍵詞:工程測量教學改革教學實踐
工程測量課程是一門實踐性很強的主干課程,其理論與實踐并重,更加突出技能培養。目前,該院除了面向測繪專業開設之外,其它專業,如:土木工程、勘察技術與工程、工程管理、地質學、地球物理學、資源勘查工程、地下水科學與工程等非測繪專業都開設了這門重要的專業基礎課。伴隨著空間科學以及信息技術的快速進步,測繪領域也開始應用一些新的理論和方法,給傳統教學內容、教學方法和考核方式帶來了巨大的挑戰。因此,亟需重新認識和改革《工程測量》課程教學,使教學質量不斷得到提升。
1課程要求與分配內容與學時
(1)通過《工程測量學》的實驗教學和理論教學,需要學生達到以下幾點:①對工程測量的基本技能、基本原理的掌握;②對常用測量儀器的使用方法和基本性能的掌握;③主要掌握測量、計算、大比例尺地形圖的測繪、用圖及一般工程的施工放樣。(2)其具體教學內容與學時分配包括:緒論(2學時);水準測量(10學時);角度測量(10學時);距離測量(2學時);測量誤差的基本知識(4學時);控制測量(4學時);全站儀與全球衛星系統(6學時);地形圖測繪(2學時);地形圖應用(2學時);施工測量(4學時)。
2教學過程中存在的問題
2.1教材內容陳舊
同過去相比,當前各高校使用的工程測量教材內容有了明顯的改進,不過“重理論輕實踐”的問題還存在,很少涉及到工程測量數據處理和項目實例等方面。再就是,雖然某些新儀器、新方法在教材中有所體現,但是教材內容遠遠不能滿足實踐所需。缺少測繪新技術和實用內容,直接影響了掌握全新現代測繪知識人才的培養。
2.2教學內容多,課時少
從20世紀90年代以來,測繪科學獲得了空前的發展,課堂上要講授的理論知識越來越多。然而,不斷探索和改革高校教學模式的同時,普遍壓縮了工程測量學教學課時數[1]。在較少的教學時間內完成工程測量課程教學任務,導致很多必要的實驗不能夠開展。
2.3太過單調的課程考核方式,科學性欠缺
理論與實踐緊密結合是工程測量這門課最主要的特點。在理論和實踐考試時,傳統的考核方式通過學生平時表現、卷面成績以及實習報告等進行綜合評定,但學生平時的作業、實習報告等抄襲現象普遍存在,考核太過形式化,不能很好地反映出教學效果。
2.4學生上課積極性不夠
90后的大學生們主動性較為缺乏。上課出勤率低、積極性不高、對所學知識缺乏內在追求的強烈動力。此外,工程測量這門課教學內容多、課時少這一問題又需要授課教師在有限的時間里不斷補充新的授課內容。因此,如何提高學生課堂學習效率,激發學生學習熱情成了一個亟需解決的問題。
3《工程測量》課程改革措施
3.1結合專業特點確定教學內容側重點
目前,很多專業如資源勘查、土木工程、地質工程等都開設了工程測量這門課程。因此,在進行教學內容安排時應結合專業特點,有重點、有取舍的進行工程測量基礎知識的教授。比如,土木工程專業應側重于對于角度、高程、距離及點位的施工放樣測量和線路測量,以及測量新技術在土木工程測量中的應用部分的講授;地質及資源勘查專業應以地形圖測繪和應用等內容為側重點[2],而對于內業計算的要求可以適當降低。
3.2重視實踐教學
作為一門服務于工程的應用學科,工程測量與工程施工的許多內容關系密切。所以,工程測量課程教學中重要的教學環節就是《工程測量》實習,可以讓學生綜合應用所學的知識。經過實習,學生對所學知識理解得更加深入和透徹,達到獨立進行施工放樣、高程控制、地形測繪等基本測量技術的目的,是加深理論教學、培養學生綜合能力的一種重要途徑。不過,測量實習教學還有很多的不足,主要包括設計的實習內容和工程建設結合的不是很好、實習課時太短、測量儀器不夠先進等。因此,需要不斷加大對實習設備的投入力度,使儀器使用率提高,引導學生通過課余時間加強對實習內容的訓練。另外,加強校企合作,設立一些實際的實踐基體,或是讓學生到生產一線去實習鍛煉。學生可以通過寒暑假到企業去實習,這樣就會學到施工放樣、數字測圖等工程測量施工中一些重要的實踐內容。通過實踐學習,學生才能更好地理解和掌握理論知識,從而很好地提高自身的綜合能力水平。對于非測繪專業的學生來說,培養專門從事測繪任務和測繪科研人才的是其目的,而是讓學生學習工程測量學的基本知識、基本理論,從而掌握各種常規測繪儀器和測量方法,因此在學校里面建立實習基地較為合適。對各專業的實驗實習內容的區別進行重點考慮,對學校現有資源進行充分利用,使校內測量實習基地建立的更加合理、高效,以便實驗實習的教學效果得到更好的提高[3]。
3.3教學方法改革實踐
工程測量教學的主要形式是課堂教學和課間實習相結合。在教學方法上,應重點培養學生的實際工作能力。“填鴨式”、“滿堂灌”等教學模式已經不再適合工程測量教學,這就需要教師在教學過程中,針對教學內容和對象的不同,不斷改進教學方法,從而提高學生的學習興趣和啟發學生思維。
3.3.1理論教學方法改革實踐
面對教學內容不斷增加,而測量課時太少的問題,需要教學方法以及教學技巧靈活多變,從而使課堂教學質量得到提高。例如,在上課的時候,老師除了使用黑板書寫外,還可以多借助現代多媒體技術進行教學。現在測量儀器品種甚多,更新迅速,而多數院校經費不足于購買一些品牌的測量儀器。遇到這樣的情形,就可以通過網絡或者是儀器廠家獲得相關的新儀器圖片以及介紹,讓學生對此有所了解。此外,工程測量課程教學中,如測量儀器操作等內容的講授比較抽象,對從未接觸過儀器的學生,講授內容一般難以理解。如果把一些理論課直接搬到實驗室去上,可以使學生能夠對測量儀器的基本構造和基本操作方法更好地掌握。比如說,對水準儀的基本構造和操作進行介紹時,可以一邊講授基本知識,一邊讓學生以小組為單位,近距離觀察儀器的構造并簡單進行操作。此外,還可以將以往學生所做的實訓操作時最容易犯錯的一些地方播放出來進行強調,避免學生犯錯。結合實際工程,對測圖和放樣部分組織學生去參觀測量,從而激發他們的學習興趣。而對于“儀器的檢驗與校正”一課,通常做法是通過教師講解以及錄像解說,讓學生進行了解。但由于教師單方面講授時間過長,導致課堂氣氛沉悶,學生聽課效果不佳。如果可以利用已淘汰的陳舊儀器,讓學生進行實際操作,將對提高學生課堂興趣及提高教學質量有很大幫助。
3.3.2實踐教學方法改革實踐
作為實踐性很強的專業技術基礎課,工程測量必須要有豐富的實踐教學,將理論聯系實際,才能達到教學目的。但客觀上測量實習是很辛苦的,非測量專業學生對測量實踐大多不是很重視,只是應付了事,起不到很好的效果。為確保實訓教學的效果,應該將測量儀器操作技能作為該門課程期末考核的重點。為了激發學生的學習興趣,還可以將測量實習工作與大學生測繪大賽活動相結合,通過各種方法,使學生對完整的工作情境以及過程深有體會,并通過提出、分析和解決問題來實現對知識和技能的關聯。同時,還可以結合實訓內容,組織學生到實際工地進行實踐操作,以提高解決實際問題的能力。此外,為了方便學生有更多的機會接觸儀器,要把測量實驗室建成開放性實驗室,本校學生可憑學生證,在指定的時間內借領儀器[4]。
3.4完善期末考核制度
科學合理的考核方法將極大地激發學生學習的主動性,使學生能夠充分地融入到工程測量課程的學習中來,保證教學質量。通常工程測量的期末考核較偏重于筆試部分,但由于一般筆試考核內容大多以教材為中心,促使學生只注重對理論知識的學習,不重視實際操作能力的練習。所以,應該加大對平時表現和實踐操作在考核中的比例,使學生不僅要掌握知識,還要懂得如何靈活運用所學知識,從而提高他們的動手操作能力。在具體的動手能力測試中,加入儀器構造、計算等方面的內容,將基礎知識和動手能力有機結合。
3.5師資隊伍建設的改革
在教學活動中發揮主導作用的是老師,其直接影響到教學效果的好與否。當前測繪理論的不斷完善,測量儀器、設備的推陳出新要求教師不得不緊跟快速發展的測繪科學技術新形勢。該院大多數從事工程測量教學的青年教師多數是沒有走出校門的,必要的工程實踐經驗較為缺乏。有必要定期派一定數量的教師去施工單位進修,來提高自身水平[5]。此外,要廣泛開展教研、教改及學術交流等活動,發揮骨干教師及老教師的“傳、幫、帶”作用,促進教師教學水平的提高。
4結語
工程測量課程的教學,是著重培養學生解決實際工程問題的課程。隨著測繪新技術的迅速發展,就要求任課教師深入探討工程測量教學改革。通過對教學內容的調整、教學方法的改進、考核制度的完善、實踐教學的加強等系列教學改革舉措,有利于學生學習和解決實際問題能力的進一步提高,最終培養出具有實踐創新能力的高素質人才。
參考文獻
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關鍵詞:任務驅動;測量學;實踐能力
一、“任務驅動”教學法的提出
《測量學》是一門實踐性強、技術操作要求高的學科,是土木工程技術人員必備的專業技能,因此,測量實踐在這門課的教學中就顯得尤為重要。而在高職院校中,工程測量課程教學方法更應該考慮接近生產項目實際,體現項目工作過程,加強實踐能力培養,同時還應符合高職學生培養目標,即培養“具備基礎理論知識,有較強實踐能力的復合型應用型技術人才”。傳統的測量學教學,以理論教學為主,實踐教學為輔助,這種教學方法存在一些問題:理論教學多以講授形式為主,缺乏工程實例;學生動手能力不強,缺乏實踐環境等。因此江西交通職業技術學院對測量學課程采用任務驅動教學法來進行實驗教學,取得了明顯的教學效果。
任務驅動教學法是一種以實踐為導向,以任務為驅動的教學模式,學生的學與教師的教都是圍繞一個目標,基于以工程實踐為導線的幾項任務來完成的,適合于培養學生的自學能力以及獨立分析問題和解決問題的能力,尤其適用于實踐性較強的理工科教學。任務驅動教學過程是教師、學生、任務三者的積極互動過程,教師根據教學大綱,精選教學內容,設計任務,學生分組討論,協作學習,共同完成任務。
二、“任務驅動”教學法設計思路
對于測量實踐中的任務驅動教學來說,可以概括為:以學生為主體、以教師為主導、以任務為主線,其中確定項目任務是核心,怎樣驅動任務是關鍵,培養實踐能力是目的。
(一)課程目標設計――實現工程項目到課程目標的轉換
高等職業教育課程的目標是在一定教育階段,設計的專業課程方案能使學生達到標準或預期學習目標,是指導職業教育課程研制過程的準則,是我們的教育目的和培養目標在專業課程領域的具體化,它影響和制約了職業教育的日常教學活動。
對于土建工程測量的教學而言,課程目標必須是基于實際工作任務的要求,為此,江西交通職業技術學院的土建工程測量學專業課程以交通土建、工民建為主,設計了三大課程目標:地形圖測繪、路線勘測、工民建的施工測量。
(二)課程任務設計――實現工作任務到學習任務的轉換
工作任務是在實際工作中需要使用技能的活動,在“任務驅動法”教學中的學習任務是指學生使用具體方法完成工作任務的活動,因此課程目標是從工作任務中導出的,而課程任務是從課程目標中導出的。
在“任務驅動”教學法中任務設計是重中之重,學習任務的設計與各個知識點密切相關,必須能夠覆蓋理論教學內容的絕大多數知識點,并使每個知識點之間形成一個有機的整體,讓學生通過完成一個個的任務而獲得系統的知識與技能。因此,教師在設計課程任務時應有如下步驟:
1.對教學內容進行詳細認真的分析,在分析教學內容的基礎上,分解各個知識點。
2.確定這門課程要求學生掌握的知識點,再剖析這些知識點之間的聯系:相對獨立關系、平行關系、前一個知識點是后一個知識點的基礎。
3.根據這些知識點之間的聯系,最后以課程的核心內容為主線形成幾項大的任務,再將大任務分成若干小任務,穿插在每個章節中去完成。
課程任務設計時不再考慮學科體系問題,而是根據實際工作任務內容,參考國家職業技能鑒定考核要求,選擇與每個教學任務有關的知識點,主要注重每個教學任務是否直接使用該知識點。
例如在地形圖測繪中,筆者將其分解成兩個大任務、四個次級任務和八個小任務,如下圖:
(三)教學配置
首先,根據每個學習任務的要求,充分考慮在教學實施中的可操作性,努力創造與實際工程任務相似的教學環境,配置合理的教學與訓練儀器、場地,滿足學生在任務實施過程中的需要。
其次,將學生進行分組。測量是一個團隊工作,必須是多個人員一起協作完成的,因此小組分配時要注意各個學生能力的差距。有精于計算的學生,也有精于動手的學生,應該將不同能力層次的學生組成一個小組,每組5~6人,選取具有一定組織能力且學習能力也比較強的學生擔任組長,帶領組員之間團結協作,互相幫助,充分發揮每個組員的積極性與能動性,共同完成學習任務。
(四)教學過程實施
1.布置任務:首先在實踐課前對學生提出課程任務,可以用實例法來引出任務,把學生帶入任務情境中。
2.分析討論:學生接到任務后,在課前以小組為單位進行討論,討論包括該任務所需儀器,以及完成該任務的具體方案和技巧。實踐課的前十分鐘學生把討論的結果和教師進行溝通,教師作一些適當的指導。
3.實施:學生經過分析討論后,獨立制定出具體的實施方案并付諸實施。這是非常關鍵的階段,是學生綜合應用所學知識能力的階段,更是學生培養自主創新能力的階段。在這一階段中,要充分體現學生是主體,教師是輔導、監督的地位關系。一方面,要充分發揮學生在實驗過程中的能動性、創造性和積極性。比如一定要由學生制定出具體的實施方案,但在實施過程中遇到困難時,教師要給予有效的幫助和鼓勵,切不可由老師來制定任務實施方案。另一方面,教師要把握整個任務實施過程的大方向和進度;教師要監控每組學生的任務進展情況,及時地發現學生在任務完成過程中出現的問題,提供適當的指點和引導,保證學生完成任務的速度和效率。
4.反饋、評價:首先,讓小組或個人回顧自己的任務實施過程,找出自己的優點和缺點,然后,教師作適當點評,教師的點評應以肯定為主,同時也要指出學生的缺點和不足。評價的方法可采用個人評價、小組互評、教師評價等多種方法結合。通過評價,讓學生了解自己對該項任務的掌握情況,發現同伴的優勢,找出自己的不足之處,及時調整自己的學習方法。通過評價,能夠使學生把理論性的知識與實踐操作技能進行有效地融合,促進自己綜合能力的提升。
三、總 結
通過“任務驅動”實施的整個過程,能夠使學生學到了新的知識點、新的技能技術,更重要的是也使學生學會了怎樣去學習新東西,怎樣去思考、解決問題,怎樣和同學之間進行協作完成工作,從而達到一個良性循環,使學生的各項能力都得到不斷提升。
總之,通過教學實踐證明,以實踐為導向,以任務為驅動的整個教學過程非常符合測量學課程所具有的漸進性強、實踐性強、層次性強的三大特性,是實際操作與實踐性教學內容完美融合的一種有效方法。
參考文獻:
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正是因為老總的這一句話,也深刻的感覺,大家都是在同一起跑線,沒有“關系疏通”。大家在車間的時候,車間主任不要求我們做很多的工作,但確實也沒什么事情做。主要就是看看圖紙和認識電氣設備,主要是電氣原理二次圖,而我們在學校學習的大部分是一次圖,突然接觸二次圖感覺有點那么的陌生,有種云里霧里的感覺。但在這里識圖有個在學校沒有的優勢,就是我們可以拿著圖紙看相對應的已經裝配好的設備,這非常有利于識圖,一些在學校沒見到過的設備在里的都可以見到。這讓我感到一臺偌小屏柜里面的工程浩大,里面的接線如此復雜,這就蘊含了這個公司的結晶,后來由于領導的安排,我去了設計部,設計部的責任很重大,車間所有的接線圖、原理圖、布置圖、斷面圖等等各種各樣的圖紙都是在設計部出來的,剛去的前幾天,部長也不要求我們做什么事,只是叫我看看cad圖,認識下里面的元器件與客戶的項目要求,熟悉下一些基本的軟件。他們卻很忙,整天有忙不完的事情,這個要校核呀,那個還沒打印呀!反正他們很忙,我卻很閑。過了幾天后,部長開始分配我任務了,主要就是校核圖紙。開始找不到方法,主要還是對cad軟件熟悉的程度不高,所以在校核中耗費了大量的時間,一個圖紙要看上幾個小時,看的頭的都有點暈了。但值得我慶幸的是,在遇到困難的時候部長和其他幾位同事都會很熱情的給我講解與分析,他們曉得我剛來做事情很慢,所以從來不催促我做完某些事,讓我感覺到設計部是溫暖的。這個社會沒有想象中的那么“寒冷”。
經過五個多月的實習日子,我也深刻的覺得,在這個社會上還是必須要努力的付出才會看見最大的回報。也非常的感謝老總和領導給自己可以提供一個這么好的實習工作的機會,在實習中所得到的將會是我生活中一筆寶貴的財富,在以后的學習與工作中,我會更加的努力,用努力描繪那美好的藍圖 。
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關鍵詞: 《建筑工程測量》課程 理實一體化教學 教學改革
現代經濟建設高速發展,土木工程建設的大型化、網絡化、高等級向建筑工程測量學科提出了更高的要求。《建筑工程測量》課程應密切關注測繪學科的發展及其在工程建設中的應用,不斷探索教學新內容、新方法,嚴格要求,不斷提高教學質量。近年來,隨著測繪事業的不斷發展,工程上對建筑工程程測量的要求發生了較大變化,傳統教學中的某些不適應及缺陷也逐步顯現出來,這迫切要求我們重新認識和改革建筑工程測量的教學內容,以滿足生產的需要。職業技術學校《建筑工程測量》課程是土木工程類學生必須學習的一門課,我校從2005年開始對《建筑工程測量》實行理實一體化教學改革,已取得了初步成效。在此我針對學生的實際情況,對我校測量教學工作進行總結,對教學思想、理實一體化教學方法提出一些見解。
一、職業學校學生的知識結構概況
我校的學生是來自全省各個地區的初中畢業生。隨著國家對職業教育的支持力度不斷加大,學生進入職業技術學
校學習的積極性高漲。但大部分學生在初中時學習成績不高學生的知識水平差別較大,解決問題的能力參差不齊,學習的積極性、主動性及意識淡薄,這就給相關的專業理論教學與實踐教學方法提出了更高的要求。
《建筑工程測量》課程對數學方面的知識應用最多。但是大部分學生的初中數學知識相對薄弱,理性和空間的想象力難以建立,知識系統性不高,對于三角形內容和函數的相關知識應用了解不夠,所以在講授專業課時難度很大。因此,學校的數學教學改革應結合測量學內容,多講授三角和函數的知識,這有利于培養學生的數學興趣,有利于加強專業學習的基礎和數學學習氣氛。
二、目前教學中存在的主要問題
1.教材內容陳舊
現行教材內容陳舊,存在重理論輕實踐的問題,仍然以講述光儀器的測量方法為主。對于新儀器、新技術的知識一帶而過,很難適應當今測繪形式發展的需要。
2.教學儀器設備落后
學校測量儀器設備落后且數量有限,在近年生源擴招的情況下,在大力推進課程改革,實現理論實習一體化教學的情況下,很難滿足實際需要。加上學生多且水平有限,不能嚴格按照操作規程和正確的使用方法操作,導致測量儀器經常損壞。現在在工地上廣泛應用的電子水準儀、電子經緯儀、全站儀等先進的儀器,各校配備很少,有的甚至沒有。雖然我校在近兩年對測量儀器投入很大,購置了一些較為先進的儀器,如GPS、賓得全站儀等,但還是滿足不了需求,導致在實訓課上出現了一部分學生摸不到儀器、用不到新儀器的現象,長此以往會打擊學生學習測量的熱情。
3.測量實驗場地隨意簡單
學校在做測量實訓時沒有固定的場地,都是教師在校園里隨便指一個地方讓學生做實驗。校園里地形通常比較簡單,沒有明顯的起伏變化,沒有已知的控制點,因而教師在學生做完實訓項目后,很難檢核學生測量數據的正確性。另外,測量實驗場地范圍大,教師照看不過來,部分做實驗習不認真的學生偷懶不做,或做錯后不愿重做而刻意修改測量數據。
三、理實一體化教學對學生能力的培養
1.學生記憶力和毅力的培養
測量需要精確照準一個目標,需要精確對中、整平儀器,需要定心下來細心進行計算,需要專注地看、聽、記、做,沒有這些能力,就無法準確測量。在測量的過程中,一些主要的控制點的高程和坐標、角度和距離、建筑基線的測設要素和計算公式等都離不開記憶,為此教師一方面要嚴格要求學生做筆記和實習報告,將每天教師講授的內容記錄下來,如實做好實習報告,多加復習,另一方面在巡回指導時,應向學生提問,回顧今天的任務和理論內容。從每組組長開始要求,組長再要求組員,同時這樣也可以培養學生的團隊協作精神。
在測量教學過程中,教師要讓學生明白,測量是很艱苦的工作,從事建筑施工工作要禁得住日曬雨淋,禁得住各種環境的考驗,這需要有非凡的毅力。測量條件艱苦,都是野外作業,風吹日曬,環境惡劣,而且任務艱巨,各個方面都存在困難。因此,教師要培養學生形成吃苦耐勞、以苦為樂的樂觀精神,學會把困難當作前進動力,通過測量實習的鍛煉,收到鍛煉意志、培養樂觀精神的目的。
2.學生測量技能能力的培養
測量工作,既精細又需要耐心和毅力。職校學生大多對學習本來就不大有興趣,怎樣培養他們的測量技能呢?教師安排測量任務可以從以下兩個方面入手,一是施工場地平面控制測量,即按要求在建筑施工場地選取有控制意義的控制點,通過精密的測角、量距、平差改正,得到規定要求的控制點坐標。在測量中需要步步校核檢驗,任何的偏差、粗心都會導致后續工作的進行障礙。在這種不斷檢查、糾錯、總結的循序漸進的過程中,學生會逐步養成認真的工作態度,精益求精的職業素養,形成理論與實踐的統一。二是高程控制測量,即在建筑場地建立可靠的水準點,形成與國家高程控制系統相聯系的水準網。水準點的密度應盡可能滿足安置一次儀器即可測出所需的高程點。場區水準網一搬布設成兩級,首級網作為整個場在的高程基本控制,一般情況下按四等水準測量的方法確定水準點高程,并埋設永久性標志。若因設備安裝或下水管道鋪設等某些部位測量精度要求較高時,可在局部范圍采用三等水準測量,設置三等水準點。加密水準網以首級水準網為基礎,可根據不同的測設要求按四等水準或圖根水準的要求進行布設。學生在看到自己經過不斷努力完成的成果時,那種油然而起的成就感會使他們深受鼓舞并樂意投身到測量工作上來,投身到工程建設中來,達到這樣的效果,測量實習的意義自然就會體現出來。
3.學生創新能力的培養
在大多數職業學校,實驗實習教學一直充當輔助理論教學的作用和手段,教師一般是先把理論知識講解完以后,再安排實驗實習,而且都是由教師先把大致的思路和相關的要求講解一遍,學生再按照統一的器材,按照書中統一的操作步驟、統一的方法和思路去做實驗。這樣做雖然對學生的動手能力有所提高,但在培養學生的創新意識和創新能力等方面明顯不夠,而且學生往往會認為實驗實習可有可無,無法調動他們的積極性和主動性。偉大的人民教育家陶行知先生說過:“人類社會處處地創造之地,天天是創造之時,人人是創造之人。”測量實訓是和學生近距離接觸的過程,教師要充分利用時間和學生討論,有的問題可以讓學生自己去面對,而后獨立思考分析,然后教師幫助引導,指出其問題的癥結所在。教師在教學中要有意識地培養學生的創新意識,多給學生留出一些機會,讓學生有機會去創新,而不是死搬教條。如可以問學生:你如果不用給定的器材,是否能用別的儀器來完成這次實習?不按書中的方法,是否有別的辦法?為了學生今后的發展,為了培養學習的主觀能動性,教師要讓學生喜歡動手實習,但僅僅課堂時間遠遠不夠。為此,教師必須開展一些實習活動,如利用課余開放實驗室,讓學生自己做實驗。我校成立了測量協會,利用課余時間組織活動,讓學習較好的學生帶動指導其他同學,相互學習討論。這樣大大提高了學生的創新思維,培養了學生的實踐技能。
四、理實一體化教學方法的改進
測量理實一體化的教學,要利于學生鞏固測量理論知識,利于學生形成測量技能、技巧,同時直接與工程實踐相結合,利于學生今后直接從事一線的生產,為學生的就業奠定基礎。在實習教學過程中,教師應耐心講解、認真操作示范、細心指導操作訓練,并抓好儀器使用安全,對任何環節、步驟上的錯誤都不放過,做到技術規范統一。
1.教學方法應該多樣化
教師應結合所講的內容,在上課時除傳統的板書外,多采用一些多媒體的教學方法。例如,在講到測量儀器時,可以把測量儀器帶到教室,或者做幻燈片、圖片等,簡單地向學生進行展示和講解。這樣既可以讓學生了解各種先進的測量儀器,又可以激發學生的好奇心,保持對這門課學習的熱情。再如,在講到各種測量儀器的基本操作或水準測量、水平角觀測等這些具體的、有嚴格規范要求的、實用性很強的教學內容時,教師可以準備一些視頻資料,向學生演示各種儀器規范的操作方法和過程,還可以例舉一些以往學生在做實訓時犯錯最多的操作方法,在課堂上給學生加以總結和強調。這樣可以讓學生記住重點,增強學生上課的興趣。
2.教學內容上調整
課程內容的改革應本著“加強基本理論、技術的培養,注重實踐操作技能訓練,以學生為本,注重實用性”的基本原則,對課程內容作必要的調整。
(1)在講課方面要突出重點,有的放矢。
要讓學生能更快地提高實踐技能,教師的素質和經驗有相當大的作用。學校應當經常派教師進入工程施工現場,積累實踐經驗,結合專業特點,了解測量在工程建設中主要都有哪些方面的應用,出現了哪些新工藝、新方法,然后對講課內容進行調整。例如,對于高職建筑工程技術專業的學生,應重點講述民用建筑施工測量,可以略講測量誤差的基本知識、地形圖的應用,刪除大比例尺地形圖的基本知識、地形圖測繪等方面的內容。這樣主次分明、重點突出,能讓學生在有限的課堂上掌握更實用的測量知識。
(2)在實訓教學內容上要合理選擇,突出實用性。
加強實踐教學環節,提高實習效率和質量,加強實踐教學環節,是學生能力培養的關鍵,為了達到高職學院培養高等技術應用型人才的要求,2005年我校測量課程教學由原來每周四節課改為集中在三周內學習,其中實踐教學在課程教學中所占比例達80%,主要是讓學生動手做,從學中做,從做中學,以做為主。學習內容突出實用性,如建筑物的定位、放線、抄平是建筑工程測量中經常性的工作。因此,測設已知距離、角度、高程三個基本功學生一定要切實掌握,并力求熟練技能。我校經過這幾年的實踐和總結,認為三周的課時不能滿足學生的學習要求,有的學生不能很好地掌握,所以從2009年開始課時調整為四周。
4.2.3測量實訓考核
測量實訓用測量基本理論和基本實踐操作技能解決建筑工程測量技術問題的實踐過程,是培養學生實際動手能力和綜合分析問題、解決實際問題能力的重要階段,為了提高實習質量,應增加測量實訓操作技能的考試。我校對土木工程類的學生進行測繪技能水平考試,理論和操作要求人人過關,兩項通過者發放江蘇省測繪局技能考核四級合格證書,并規定沒有這個證書不得畢業,這樣可以防止學生因產生倦怠情緒而不親自動手的情況發生。我校每年開展測量技能大賽,同時還積極參加聯合學院、市、省、國家測量技能大賽,并在這些大賽中取得了優異的成績,大大提高了學生的學習熱情。這些都是對實踐教學環節的有效補充,也是提高課程教學質量的有效方法和手段,同時也為學生就業增加了法碼。
五、結語
《建筑工程測量》課程的改革是一項長期的、與時俱進的工作,我們要緊緊圍繞測量大綱內容,以培養技術應用性人才為目標,以安全教育、理論與實踐相結合、堅持循序漸進為原則,不斷結合工程上出現的新技術,探索出更加合理、實用的教學方法,這樣才能逐步提高《建筑工程測量》課程的教學質量,培養出更多符合工程建設需求的技術性人才。在目前的情況下,教師應及時糾正“重實習輕理論”和“重理論輕實習”的兩種錯誤思想,以理論聯系實際為正確的指導思想,積極努力地投入到課程教學的改革中,從基礎做起,從教學和學生的實際需要做起,一步一步地將教學改革引向深入。
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學、攝影測量學等學科派生并發展起來的專業學科,為國民經濟的建設
和發展起著重要的技術服務作用。
關鍵字:工程測量應用發展
Abstract: The engineering survey is applied disciplines which closely connected with the construction project, it is derived and developed from the professional disciplines of surveying, geodetic surveying, photogrammetry and other disciplines, it plays an important technical services role for the construction and development of the national economy.
Key words: engineering survey; applications; development
中圖分類號:TB22文獻標識碼:A 文章編號:
在測繪領域中,人們把工程建設中所有測繪工作統稱為工程測量。實際上包括在工程建設勘測、設計、施工和管理階段所進行的各種測量工作,它是直接為各項建設項目的勘測、設計、施工、安裝竣工、監測以及營運管理等一系列工程工序服務的,可以這樣說,沒有測量工作為工程建設提供數據和圖紙,并及時與之配合和進行指揮,任何工程建設都無法進展和完成。
工程測量是一項極其重要的基礎性工作,不管在技術上還是現場工作安排上,對現場施工管理都是具有積極的指導意義。在實施施工放樣前,測量員需了解設計意圖,學習和校核圖紙,參與圖紙會審。
一、工程測量工作方法
1、第一步就是聯測導線,此時應該先要弄清楚,設計院給出的的導線是平面坐標還是高斯坐標。高程的獲得是用什么方法,是水準還是GPS。
2、第二步是復核,補充征地線。設計中往往有改線發生,而通常的情況一般是,設計院放的征地線有時候是改線之前的,這在低等級公路,地形復雜的公路尤其多見。所以,必須首先和設計院溝通,問清楚設計院放的征地線是否是最終征地線,如果不是,要問清楚設計院哪些路段是改過的,要設計院提供改線后的征地線和原來征地線的對比圖表。
3、第三步是復測地面線。這步工作變化很多。雖然一般要求是施工單位要測地面線,但是測量人員最好不要貿然動手,因為一旦貿然動手,不但意味著辛辛苦苦的大量工作全部白做,甚至意味著工程量的損失,一定要把各種因素權衡好再下決定,一旦動手,全線的地面外業,原地面復測資料,橫斷面繪圖,土石方工程數量表就必不可少,工作量極大。
4、第四步首先要規劃好全線的水準點和導線點。不要夢想控制點可以從頭用到尾,因為隨著填高挖深,以及控制點的破壞,某些點也許后面就不能用了,所以一開始就要觀察地形,聯系斷面圖在大腦里進行空間想象,以決定加密導線點的位置,讓這些導線點能盡可能的用久一點。施工單位進場后的導線復測通常和加密導線點的過程集成為一個過程,這種做法我覺得不可理解,在復測之前必須理解“施工單位導線復測的含義”。施工單位的導線復測,是以標段為單位的,而且標段內一般是沒有更高級的已知點的,這使得復測過程和設計院測量導線的過程含義不同。
二、工程測量與現場施工的關系
工程測量是一項極其重要的基礎性工作,不管在技術上還是現場工作安排上,對現場施工管理都是具有積極的指導意義。實際上包括在工程建設勘測、設計、施工和管理階段所進行的各種測量工作,它是直接為各項建設項目的勘測、設計、施工、安裝竣工、監測以及營運管理等一系列工程工序服務的,可以這樣說,沒有測量工作為工程建設提供數據和圖紙,并及時與之配合和進行指揮,任何工程建設都無法進展和完成。
工程測量在建筑定位階段對工程質量的影響在工程開始施工前,首先要通過測量把施工圖紙上的建筑物在實地進行怎么樣定位以及測定控制高程,為下一步的施工提供基準。這一步工作非常重要,測量精度要求非常高,關系整個工程質量的成敗。假如在這一環節里面出現了差錯,將會給工程造成重大影響,帶來的經濟損失是無法估量的。
三、工程測量歷程中取得的成果
1、儀器設備的發展。工程測量儀器改進的典型代表當屬全站儀、電子水準儀和GPS,這些儀器的應用不但降低了勞動強度,提高了生產效率,而且改變了生產作業方法,提高了測繪產品的質量,同時對作業人員的操作技能要求也有所降低。近年來,測量機器人在變形監測和精密工程測量中得到廣泛的應用,三維激光掃描儀在工程測量中的應用研究得到一定的進展,該設備可用于變形監測、地形測量和古建筑修復測繪等。
2、生產技術的改進。生產技術的改進與儀器設備的發展密不可分。傳統的白紙測圖技術被全站儀數字化測圖技術所代替; 控制網的建立由原來的經緯儀三角網技術轉變為全站儀或GPS 觀測的建網技術; 施工放樣由原來的經緯儀加鋼尺改進為全站儀坐標法放樣和GPS RTK 實時放樣; 變形監測也由原來的經緯儀交會和水準測量改進為測量機器人、GPS 以及各種傳感器的自動化測量模式,在測量實時性、精確性、同步性等方面都得到了明顯的提高。
四、工程測量過程存在的弊端
1、數據獲取方法不占優勢。雖然GPS 和全站儀等儀器設備在一定程度上減低了勞動強度,提高了生產效率,但這只是部分的改進,并沒有從根本上將測繪工作者從繁重的野外工作中解放出來,為了獲取數據,測繪工作者必須親臨現場采集數據。相對于工程測量領域,其他專業( 如GIS、遙感等) 在數據采集技術方面有明顯的優勢,它們大多采用衛星、雷達等高科技的傳感技術,自動獲取所需要的數據資料,大大降低了研究人員的勞動強度,其信息的內容也更加豐富和全面。
2、測量技術上創新度不夠。在生產技術方面,傳統的工程測量技術和方法并沒有得到革命性的改進,如大比例尺地形圖由于測量精度要求高,其測繪主要采用全站儀全野外數字化測圖,而在其他領域,可采用遙感圖像、衛星像片、航空攝影像片和三維點云等自動生成各種比例的專題地圖; 在施工放樣中,仍需采用全站儀或GPS 逐點在現場測設點位;在變形監測中,監測點的位移大多采用傳統方法獲得,且基本是按點測量,分辨率較低,在其他領域,可采用合成孔徑雷達等技術進行監測,自動獲取數據,且分辨率高。
3、工作方法過于單一。最小二乘法是工程測量領域傳統的數據處理理論和方法,雖然近年來有一些新的理論方法得到研究和應用,但生產實踐中最小二乘法仍然是最主要的實用方法,新的理論方法在實踐中的應用并沒有得到普及應用,這一方面說明新的理論方法較少,同時也說明了新理論和技術不夠完善,還有待提高。
五、工程測量的發展
1、測量機器人將作為多傳感器集成系統在人工智能方面得到進一步發展,其應用范圍將進一步擴大,影像、圖形和數據處理方面的能力進一步增強;在變形觀測數據處理和大型工程建設中,將發展基于知識的信息系統,并進一步與大地測量、地球物理、工程與水文地質以及土木建筑等學科相結合,解決工程建設中以及運行期間的安全監測、災害防治和環境保護的各種問題。
2、工程測量將從土木工程測量、三維工業測量擴展到人體科學測量,如人體各器官或部位的顯微測量和顯微圖像處理;多傳感器的混合測量系統將得到迅速發展和廣泛應用,如GPS接收機與電子全站儀或測量機器人集成,可在大區域乃至國家范圍內進行無控制網的各種測量工作。
3、大型和復雜結構建筑、設備的三維測量、幾何結構以及質量控制將是工程測量學發展的一個特點;GPS、GIS技術將緊密結合工程項目,在勘測、設計、施工管理一體化方面發揮重大作用。
六、結語
沒有人能夠一開始就成為活測量,因為這份工作需要積累。同時工程技術的不斷發展對測量工作提出新的要求,同時,現代科學技術和測繪新技術的發展,給直接為經濟建設服務的工程測量帶來了嚴峻的挑戰和極好的機遇。
在實際的施工過程中必須充分認識到測量工作的重要性,科學管理讓測量工作更好的為施工質量管理服務,提高施工質量,為業主、為社會建造出優質的精品工程。
參考文獻:
[1] 李青岳,陳永奇.工程測量學[M].北京:測繪出版社,1995.
[2] 文孔越,高德慈.土木工程測量[M].北京:北京工業大學出版社。2001.