時間:2023-09-04 16:22:57
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中圖分類號:G4
文獻標識碼:A
文章編號:1672-3198(2013)14-0138-01
0 緒言
所有施工單位和用工單位都在努力追求工程質量,并且如何保證工程質量也一直是人們廣泛關注的問題。眾所周知,在施工操作過程中,最根本的就是工程測量。在高校教育中,工程測量是土木工程專業中的一門必修專業基礎課,學生可以通過這門課了解一些關于工程測量的基本原理和方法,培養專項能力,掌握測量儀器的操作方法。在另一方面,工程測量課程是一門實踐操作性極強的課程,需要將理論知識和實際測量結合在一起,而這就要求高校在教學過程中,隨著學科的發展做出不同的調整、改革來培養學生的學習能力,實踐能力和操作技能,從而適應社會對人才的需要。
1 土木工程專業工程測量課程的重要性
實踐,是檢驗真理的唯一標準。近年來,實踐教學逐漸被教育界所重視。學生們進入社會時發現,實踐經驗對于剛畢業的自己是十分重要的元素。諸多企業單位都會要求工作經驗、實習經驗,可謂是每個畢業生的敲門磚。實踐教學如今已經發展成為考評一個學校的重要標準,當前諸多院校都在追尋新的辦學方法,在這樣的背景下,實踐教學的出現打破了教育界的沉寂,只有調整辦法思路,堅持實踐教學模式才能使學校與社會更貼近,使學生得到更多的專業經驗,在未來就業過程中更好地融入社會。高校學生在傳統課堂中只能獲得書本上的知識理論,特別是土木工程專業的學生,如果能獲得第一手的實踐鍛煉就顯得尤為重要。
隨著科學技術的不斷進步,測量技術不斷發展,土木工程專業的測量教學也有了新的使命,傳統的教學內容和教學方式已經不能適應新的社會需求,我們必須不斷開拓思路,變換教學模式,探索出新的教學方法,培養學生動手能力和實踐經驗,進而讓他們能夠成功地走向未來工作崗位。
2 當前土木工程測量課程教學中存在的問題
首先,課程定位混亂。諸多高校的土木工程專業學生,畢業之后并沒有從事這方面的工作,這使得同學們對這門課程的設置和實質內容不了解,甚至產生抵觸情緒,認為這門課程的出路不大。究其原因,這是由于學科定位不明確,院校難以考慮到專業之間的結合問題,也沒有解答學生們對于類似問題的疑問。
其次,教學理念落后問題。諸多院校依然采用著老式教學的方法,學生只是被動接受知識,沒有真正參與到教學環節當中去,難以親身體驗。課堂中往往以老師為中心,以課本和課堂為中心,并沒有讓學生去主動思考,可以說這種填鴨式教育成為當前教育改革最大的絆腳石。
第三,教學內容設置問題。當前高校教育中,難以對施工測量等學科的重要方面做詳細講解,由于課程學時的限制或者教學資源的限制等原因,教師難以對這些重要內容完整地對學生闡述清楚,讓學生不能深入掌握。
第四,現代技術與傳統技術相矛盾。隨著現代測繪學不斷發展,新的技術和方法不能及時地在教學中體現出來,難以迅速形成完整、專業、合理的教學體系。
第五,教學與實踐的嚴重脫節問題。由于部分院校缺乏資金,因此實驗儀器設備陳舊,使得學生不能獲得第一手實踐操作經驗。另外還有部分院校堅持過去的辦學思路,讓學生死讀課本,或者根本不安排學生的實踐課程,使學生對儀器設備并不了解,更不能對書本知識深化了解。
3 土木工程專業工程測量課程教學改革的幾點建議
首先,明確土木工程測量課程的定位。院校要對這門學科的定位作出明確解釋,測量課程的開設是為了學生未來后續專業打下基礎,隨著土木專業以及國家基礎測繪成果的發展,測量學的教學目的已經轉變成為培養學生的實踐操作能力和理論知識運用途徑。
其次,優化教學模式。院校必須要摒棄傳統的教學模式,改用啟發引導式的教學模式,讓學生自己發現問題,并在老師的幫助下解決問題,通過討論、自問自答等方式,攻克知識的難點、重點。另外,要聯系工程實際,在教學過程中不斷培養學生的工程意識。
第三,加強硬件建設。高校應盡量建立獨立的規范的測量場地,這樣的做法有助于學生們進行實踐課程。在日常教學中,要注意更新儀器設備,將實習儀器與教學內容結合起來。
4 結語
要想使畢業生適應社會需求,就要不斷改進教學模式與完善教學方法。土木工程專業的測量教學課程,是一門必修的專業基礎課程,各大學校應該重視起來,注重培養學生的動手和應變能力,從而使學生成功迎接未來來自社會崗位的不同挑戰。
參考文獻
[1]王慶國,鄒進貴,楊華.提高《測量學》教學效果的幾點體會[J].測繪工程,2007,(02).
2.改革的實踐措施
2.1明確土木工程測量課程的定位
高等院校有必要對該門學科的定位進行規范化,使其定位方向清晰。院校要向學生介紹學習該門課程的意義在哪里,告訴學生課程的開設與學習能夠有效地幫助學生后續專業的學習,為后面的學習打下良好的學習基礎。院校在進行土木工程專業工程測量時,要適應市場需求發展變化,適應我國基礎測繪成果的發展需要,把培養學生的實踐能力,提高學生的專業技能放在教學中的重中之重,以此來提高學生的專業知識能力,使得學生能夠全面發展,適應市場需求變化,提高就業率,為社會更好地服務。
2.2優化教學模式,注重實踐教學
院校要對教學模式進行優化,在教學過程中注重啟發式教學的運用,提高學生發現問題和解決問題的能力。教學要注重與實際的練習,提供學生的工程意識。院校應該加強硬件設施的投入,對測量儀器進行及時性地改革換代,要盡快地擁有獨立的規范化的測量產地,方便為學生的實踐教學服務。院校在教學中藥注重教學內容與實際實踐教學相結合,使得書本知識內容的學習能夠被學生運用到實踐中去,進而提高學生的動手能
2.3優化教學方法,加強師資隊伍建設
傳統的教學方法導致學生在學習的過程中以被動學習為主,對學習內容缺乏主動性和熱情,導致課堂學習效率普遍不高,教學質量水平低下。工程測量課程的教學一般比較枯燥難懂,教師可以運用現代多媒體技術以及一些相關的圖片視頻來使得教學內容更加具有直觀性,幫助學生對學習內容的了解,提高學生對學習的積極性,進而提高課堂學習效率。院校應該要注重對教師的再次培訓,提高教師的專業素質能力,教師在課堂教學中要注重提高學生學習興趣,培養學生獲取知識的能力,以及分析問題、解決問題的創造性思維。教師應該要自覺地參加教學科研活動和生產,并運用最新的科研成果投入到教學中去,以此來增強自身的科研能力,提高自身的專業素質,進而促進教學質量的提高。
我校土木工程測量課程采用的教材是覃輝主編,同濟大學出版“十一五”國家級規劃教材《土木工程測量》。教材第一章緒論的一些基本原理來源于假設,概念抽象,學生難理解。學生一般是大一或大二年級,缺泛工程知識。怎樣講好緒論內容,把學生引領入門,將原理深入淺出,統領全課程,是課程教學改革的基礎。
1.1利用Google地球開始講授緒論
打開Google地球,找到校園的Google地球上的圖像,以及校園數字化地形圖,展現給同學,學生對校園很熟悉,了解校園的地形分布情況,開始講授測量學的定義,使學生對地物、地貌、地形以及地形圖的概念一目了然;結合學校整體規劃圖以及學校在建工程,講授測定和測設的基本原理,土木工程測量的任務和作用。學生通過本課程的學習,能夠掌握地形圖的測繪和應用,施工測量的原理和方法,變形觀測,竣工測量等基本知識。從地球的形狀、大小開始,講授重力與鉛垂線的概念,水準面、水平面、大地水準面、參考橢球的概念及關系,由此引入測量基準線和基準面的概念。抓住重點與難點,緒論的重點內容是確定地面點位(X,Y,H)的概念,難點是高斯坐標系的建立過程,要求學生掌握三維坐標的概念:X=地面點到地球赤道的鉛垂距離;Y=帶號(前二位)+500KM+地面點到所處帶中央子午線的垂直距離;H=地面點到大地水準面的鉛垂距離。
1.2總結緒論內容提示后續章節內容
總結緒論內容并講授與后續章節內容的關系,起到承前啟后的作用。本課程的基本問題是確定地面點的三維坐標(X,Y,H),這三個量不能直接測出,要通過測量高差、角度、距離間接求得。后續章節內容是三項基本工作的測量原理,儀器的構造,儀器的使用,測量方法,計算方法,誤差的基本知識等。課程的主線表示為“緒論——測量基本工作——控制與測繪——土木工程測量技術”。
2.綜合理論教學內容
綜合理論教學內容在于精心備課,教案是衡量教學質量的基本內容,是課堂教學效果的基本保證,是調動學生聽課興趣的基本保障。以確定地面點位(X,Y,H)為中心,測量的三項基本工作為主線,通領全教材。正確處理傳統理論知識與現代測量技術之間的關系,既要考慮傳統教學方法,又要考慮現代教學方法,從而調動學生的學習興趣,保證學生學到與時代相應的測繪科學知識。
2.1整合傳統測量內容
打破各章節的順序和界限,合理地安排授課內容。例如將水準測量、角度測量、距離測量有機地聯系在一起,重點講授原理、儀器操作、觀測計算方法;簡單介紹儀器內部結構,儀器的檢驗與校正,誤差來源等。一些內容可以不講或讓學生自學,本教材附有光盤,方便學生自學拓展知識面。講授誤差基本知識時,分析三項測量基本工作的誤差來源、誤差分類,要求學生重點掌握偶然誤差的特性、衡量精度的指標等內容。控制測量是本課程的難點,是三項基本測量工作的綜合運用。在講授本章節前,先回顧緒論中的測量工作概述,使學生對測量工作的原則有初步認識。在控制測量概述中,講清楚什么叫控制測量?為什么要作控制測量?怎么作控制測量?再對照校園數字化地形圖,把校園看成一個測區,講授控制測量方法,控制點選點的要求,求控制點(X,Y,H)的方法,然后講授具體的導線測量、三角測量方法,三四等水準測量、三角高程測量方法。控制測量的實質是求地面點的(X,Y,H),測區大小不同,精度等級不同;把全國范圍當測區,在全國范圍內作控制測量,讓學生進一步理解全國坐標系統和高程系統的概念。講授地形圖部分時,對著校園數字化地形圖,講授地形圖的基本知識,地形圖的測繪方法,地形圖在工程建設中的應用。
2.2引進現代測量技術內容
通過對傳統內容的優化整合,能節省較多的課時用于現代測量技術的講授,內容包括全站儀和數字化測圖技術,GPS原理與方法,GIS的基本知識,先進儀器的的原理復雜,但操作簡單,采用現場示范或參觀教學等方法。引導學生理解現代測繪技術的發展方向:自動化、數字化、統一化和高精度化,讓學生了解測繪新技術及其應用,培養學生的想象力和創造力。
2.3結合案例分析講授施工測量
施工測量是測量的三項基本工作的原理與方法在工程建設中的應用。結合學校在建工程案例,講授施工測量內容,通過講解每個案例把相關知識串起來,帶學生到工程項目上現場講解操作,這樣不但能使學生理解專業知識,而且能夠留下牢固的印象。強調測量技術原理在土木工程測量中的應用,測量技術方法與土木工程施工的密切關系,注重吸取土木工程學科的成果,使土木測量技術更好地為土木工程服務。施工測量按技術應用分為:工程用圖、測設方法、工程測量、變形測量、和儀器檢校;按工程類型分為:建筑工程、道路工程、橋梁工程、隧道工程、路線工程等五種類型。
3.優化實踐教學內容
土木工程測量實踐教學由課間實驗和綜合實習兩部分組成。本校土木工程測量的教學時數為56學時,其中理論教學為40學時,課間實驗為16學時(8個實驗項目),綜合實習為2周。為了提高實踐教學質量,在有限的學時情況下,必須優化實踐教學內容。掌握土木工程測量的基本知識、基本原理、基本方法;掌握常用測量儀器:水準儀、經緯儀、測距儀、全站儀等的使用,儀器的安置、瞄準、讀數、記錄、計算等基本操作方法,儀器的檢驗校正、維護,獲得測、算、繪的基本技能。
3.1明確實驗內容精選實驗項目
課間實驗內容分三部分:水準儀的認識與水準測量;經緯儀的認識與角度測量;全站儀的認識與距離測量。刪掉了一些過時的,或工程實際中很少使用的項目,如鋼尺量距、羅盤儀的使用等。水準儀測量部分開設了:(1)DS3水準儀的認識與使用;(2)普通水準測量。經緯儀測量部分開設了:(3)DJ6經緯儀的認識與使用;(4)測回法測水平角;(5)豎直角測量;(6)視距測量。全站儀測量部分開設了:(7)TOPCON全站儀的認識與使用及距離測量;(8)全站儀三維坐標測量,測量儀器的檢校列入看錄像課程。調整了一些實驗項目到綜合實習中,如DJ2儀器的使用、四等水準測量、導線測量等。每次實驗對儀器性能的介紹、操作都在課堂內進行演示和講解,采用教師手把手的演示和錄像片、多媒體體課件播放相結合的方式,可以將復雜、繁瑣的文字敘述變為容易接受的感性操作,縮短學生對知識的理解過程,提高學生的學習積極性。
3.2根據專業特色按排實習內容
土木工程測量的綜合實習是2周的停課實習,在校園內進行。實習內容分兩部分進行,一部分是控制測量和地形圖測繪,是每個專業必作內容。控制測量——平面控制采用閉合導線,設6-7個點,角度用DJ6經緯儀觀測二測回,全站儀測距,給定已知點坐標,按圖根導線精度要求,計算各導線點坐標;高程控制測量采用四等水準測量按閉合路線求各點的高程。地形圖測繪——在控制點上用經緯儀測繪1:500地形圖,每個小組應完成16個方格的地形測繪任務。另一部分是與土木各專業方向相結合的施工測量實習。施工測量實習分以下幾個方面:(1)建筑工程方向要求學生在已完成的地形圖上作斷面圖、求土石方量、設計坡度線,簡單房屋的基礎平面圖放樣。(2)道路橋梁方向要求學生在已完成的地形圖上作曲線設計和放樣,縱橫斷面圖測繪等。(3)規劃建筑各專業要求學生能應用地形圖作規劃設計等內容。
4.建立合理的教學考核制度
土木工程測量的成績評定分理論教學成績和實踐教學成績。理論成績根據試卷考試成績、平時作業情況、課間實驗、考勤情況等綜合評定。實踐教學成績以組為單位進行,建立了統一的評價體系。將成績評定分為多個部分,根據小組上交的資料,個人的成果資料,出勤情況,實踐動手能力,實踐知識掌握程度,儀器操作考核等方面進行評定。課間實驗不單獨計成績,是理論課程成績的一部分,一般占理論課程成績的30%,根據實驗過程中的表現,儀器操作情況,實驗報告情況等進行評定。
1.引言
土木工程專業是為培養掌握土木工程基本理論知識,畢業后能從事設計、施工、監理和房地產開發管理等實際工作的人才為目標的。工程測量要求學生掌握建筑工程測量的基本知識和基本操作技能,使學生具有應用有關測繪資料和測量手段解決工程實際問題能力,并具備應用地形圖的基本技能和進行建筑物定位放線的技能。作為一門基礎實踐課,其中的基礎理論和基礎知識的掌握對于本課程以及本專業的學習有著不容忽視的作用。本文針對目前的工程測量課程教學中存在的問題進行分析,并對教學改革進行研究。
2.當前課程教學的現狀
目前工程測量課程采用的教材的主要內容包括緒論、水準測量、角度測量、距離測量、坐標測量、地形圖基本知識和測量誤差的基本知識等基礎,同時還包括建筑工程施工測量、線路工程測量、橋梁工程測量等應用性較強的知識。而一般該課程安排一個學期的學習時間,除去專業課程設計、課程實習的時間,總共約32個學時,包括理論和實驗課時。為了在規定的時間授完教材所有內容,每一個章節的內容基本要在兩個課時全部講完,緊接著進行分組實驗,學生需要在練習使用儀器的同時完成測量任務。而測量學要求學生首先掌握基礎的理論知識,再通過不斷增加實踐經驗來提高熟練程度,學時不足造成學生在理論學習階段對基礎知識的吸收掌握不夠,在實踐環節存在困難。有些學生雖然能勉強完成測量任務,但是并沒有真正理解測量理論,只是比葫蘆哦畫瓢,無法做到舉一反三,具體問題具體分析。加上實踐環節的教學并沒有增加師資,在有限的時間內不能對學生一一輔導并檢查他們的掌握程度。造成最后的教學效果就是,基礎知識不扎實,應用性知識一知半解,實踐練習不熟練,影響測量結果的精度。
3.教學改革的內容和措施
3.1教材編排。目前的工程測量教材內容非常豐富,在包含測量的基本知識外,大多盡可能多地涵蓋工程項目中的多種測量方法。但是每個章節的內容,尤其是原理分析講解的部分缺少例子,以及詳細解讀。為了能確保每個學生掌握最基礎的測量知識,教材的編排應把重點放在最基本的原理講解上,將每一步的推導過程都以較通俗的語言進行描述。同時列舉盡可能多的不同情況下的例子,附有詳細的分析,幫助不同學習程度的學生理解。3.2教學計劃制定。著名的教育學家布魯姆認為,只要給予足夠的時間和適當的教學,幾乎所有的學生對幾乎所有的內容都可以達到掌握的程度(通常能達到完成80%——90%的評價項目),這就是掌握學習模式。所以制定教學計劃的時候應體現“厚基礎”的原則,增加基礎理論的課時安排比重,給學生足夠的時間來消化吸收本學科中最基礎的內容,練好基本功。加強實驗教學環節也是提高學生知識應用能力的途徑。強化實驗過程中的實際操作能力的訓練,注重實驗的真實性和實用性。另外針對不同程度的學生,例如普通本科、三本、專科以及專升本的學生所具有的知識掌握水平有所差異,要分別制定有區別的教學計劃,做到因材施教。3.3課程內容調整。在課程內容的選擇上要滿足專業知識的層次結構,同時需要進行調整以適應市場經濟對人才的要求。首先,加強對學生進行測量原則方面知識的教育,使學生養成良好的測量習慣,以便更好地完成測量任務。其次,在重視基礎知識的前提下,盡可能擴大學生的知識面,補充專業外延的知識。最后,在實驗課上,盡可能發揮學生的主動性,體現學生的主體地位,引導學生討論、設計和總結,以達到滿意的教學效果。3.4實驗教學方法改進。為了保證大部分學生都能掌握常見的測量儀器的使用方法,能夠完成基礎的測量任務,做好外業數據采集和內業計算,能夠通過檢查發現測量工作中出現的問題,并進行改正。在實驗課上,教師加強對學生的指導和監督,爭取做到每一個組逐個進行現場指導,對學生出現的問題及時指出,引導他們通過自我反思和自我改正,把問題解決掉。3.5加大資金投入。隨著國家經濟的發展,航天航空技術、計算機技術、網絡通信技術和信息技術的飛速發展,測繪技術也發生了重大變化,傳統的測量儀器已經不能滿足實際需要。因此,用于實驗教學的儀器應與教學內容相配合,加快實驗儀器的更新,在資金允許的情況下,加大對新儀器設備的采購、更新。在教學資金有限的條件下,應根據班級的上課安排,合理組織實驗,以錯開使用儀器的時間,提高儀器設備的使用效率。3.6課程考核方式改革。改變傳統的試卷考試形式,采取理論與能力考核相結合的方式,加大實驗考核成績的比重,作為學生最終的考試成績。在具體的實驗考核過程中,應更加體現出對每項實驗的基本操作的掌握和熟練程度,著重考察學生在外業的數據讀取、記錄和內業的數據分析、處理和糾錯的能力。
結語
測量學課程教學改革是一項長期的工作,學校應加大資金投入,與時俱進,引進測繪行業最新的儀器設備,為學生提供優質的硬件條件。同時制定合理的教學督導制度,完善考核機制,激勵教師更有效地進行教學改革。教師則要根據教學實踐和學生的實際情況不斷調整,不斷嘗試新的教學方法,教學形式,逐步提高教學質量,培養出更多適應社會需求的優秀人才。
參考文獻:
[1]殷玲等.土建類專業測量學課程教學改革的初探[J].呼倫貝爾學院學報,2012,20(5).
0前言
隨著科學的進步以及社會的不斷發展,測繪學科有著全新的使命,測繪學科研究的范圍、手段以及對象也都發生了變化。測量課程逐漸成為土建專業的主要專業基礎性課程,伴隨著將數字測繪技術、空間定位技術以及地理信息技術作為主要內容的測繪高新技術的不斷發展,以及課時不斷被壓縮,新施工技術的廣泛應用,過去的一些教學方法以及內容已經無法滿足當前的發展形勢。目前,對測量學教學改革方面的研究相對較多,推動了測量學在教學手段和教學內容等層面的更新與改革,包括制作教學錄像、出版新教材等。可是對于測量學理論和實踐教學之間的聯系,實踐教學改革方面的重視程度卻不高,導致了測量學教學實踐存在著諸多問題。
1《土木工程測量》課程教學中存在的問題
1.1理論與實踐結合程度不足
《土木工程測量》實驗教學的課時數相對較少,通常只有區區18學時,單個實驗通常會占據2~3學時,導致了實驗內容長期停滯于儀器使用上,再加上實驗場地主要局限于學校,造成了很多教學內容無法和實際工程結合在一起,使得學生無法全面理解教學目的。比如在學校的空地上測量水平角,對中和照準點位在設計上存在不規范的地方,無法達到實驗目的。此外,因為校園內部以及周邊環境比較空曠,這和實際工程所處的復雜環境存在一定的差距,學生在實踐測量的時候無法適應實際的工作。因為學校中實踐場地的條件相對較好,測量的數據比較容易處理,可是在實際工程測量當中,各類測量角度存在差異性,數據較為復雜,處理數據難度較大,導致學生在實際測量的時候,通常面對測量數據會不知所措,最終導致工作處于被動狀態。同時,教學儀器也存在老化的問題。測量儀器較為昂貴,這就導致了教學儀器更新的周期相對較長。盡管部分儀器通常都用于向學生集中展示,可是出于儀器保護的目的,學生難以進行實際操作,而真正能夠讓學生參與社會實踐的儀器非常陳舊。在實際工程當中,工程單位所采用的都是一些高技術以及高精度的儀器,同時測量方法與學校理論教學內容有一定的差別。比如,學習過程中會采用水準儀進行測量,可是這種設備在實際工程企業中很少會采用,通常勞務工人使用紅外線水準測量儀的頻率較大,大的工程公司一般使用GPS定位。
1.2考核體系不夠科學
教學實踐通常不會有固定的考核方案,只是依據學生實習的數據以及圖紙開展評價工作,導致學生欠缺實踐的積極性,無法實現培養能力的最終目標。當前,在測量學教學過程中,一般將期末考試作為學生成績評判的唯一標準,其中考試成績會占70%,平時的成績只占30%,平時成績當中還包含了上課的具體情況、課后實踐成績,其中實踐課程成績所占的比重相對較低,這就造成了學生存在重視理論學習,忽視實踐探究的問題,導致實踐與理論相脫節,對學生綜合能力的發展不利。
2工學結合教學改革的實踐應用
2.1培養學生的工程意識
采用引導式和啟發式的教學方法,按照教學內容的難易程度,采用講解、回答問題、自學和討論的形式。在重點以及難點的地方通常會詳細的講解,并與實際工程測量相結合,使得學生對于課程內容可以從感性認知發展為理性認知。適當地在課程講授過程中加入討論的方式,使得學生可以及時發現問題,并且分析問題,解決問題,有效提升學生工程意識。在教學過程中,教師要注重引導學生全面掌握整體工程理念,結合著測量教學實踐,模擬設計具體工程測量。針對具體的土木工程項目,要注重講解測量對于項目的重要意義。尤其是在當前大土木的背景下,需要強化對于橋梁、道路以及地下工程的講授。按照具體的工程要求,開展有針對性的施工組織設計,提出并且設計合理化的工程測量方案,使得學生可以提高工程意識,提升理論和實踐相互結合的能力。
2.2保證理論與實踐相結合
1)引進新技術。理論教學中,不僅要介紹原有技術原理,而且要介紹新技術與新儀器。測量技術發展速度較快,傳統光學測量儀器逐漸被光電一體化的測量儀器取代。伴隨著測繪技術的持續發展,傳統體系內容無法滿足現代工程對于測量的需要。在大土木當中如何取舍原有體系,合理補充新內容,保證傳統內容與新技術之間的相互融合顯得尤為重要,因此,優化原有內容,融入新內容,逐漸成為了當前教學內容改革的核心所在。2)結合工程實際。普通的測量實習和工程實際之間有著較大的差距,很多學生并不了解理論知識究竟該如何使用。為了提升學生的工程實踐能力以及積極性,教師可以結合學校的基建工程設計不同的測量實習實驗。首先,使用學校新校區的建設用地,要求完成區域地形圖測繪工作,并且利用地形圖開展挖填方的設計;其次,使用空地以及施工圖紙開展測量放線工作;最后,使用學校竣工還沒有投入使用的教學樓,測量其標高,繪制平面圖,并且將測量的最終結果和施工圖紙進行對比。通過這些實驗,能夠有效的提升學生實習積極性,從而有效的提升學生實踐能力。3)強化硬件設施建設。為了充分培養學生的基本能力,實現零距離就業的根本目標,實習儀器需要保證和工程實踐相符,所以在教學改革的同時,要更新硬件設施建設,按照新設備的發展需要,更新測量實習儀器。與此同時,為了實現測量學習的最終目標,防止實驗受到行人以及車輛的影響,高校需要盡量建立獨立化的測量實踐場所,并且設置能夠長期使用的固定測量點,保證實驗場景與工程實踐相吻合,及時糾正學生的錯誤認知。在條件允許的時候,可以帶領學生進入到工地當中開展實踐測量。
2.3完善評價考核方法
Abstract: as everyone knows measurement is any construction must be done before a project, can say to do not have any engineering measurement will be out of the question. A good measurement results in a project quality plays a role. Along with the development of engineering survey technology in various fields of action is strengthened ceaselessly, it has become an independent discipline, course of Surveying and Mapping Engineering in large part or service in civil engineering. In engineering construction and operation phase, also close and measurement engineering together, in order to ensure the safe use of the building, we need to regularly carries on the observation, in order to provide the first hand information, make analysis of buildings, when necessary, take appropriate measures. This paper mainly introduces the civil engineering measurement definition, task, content and Engineering Surveying in civil engineering construction status and function.
Key words: Civil Engineering; measurement; principle; content
中圖分類號:S969.1文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
大家都知道在國民經濟和社會發展規劃中,測量信息是最重要的基礎信息之一,各種規劃及地籍管理,首先要有地形圖和地籍圖。另外,在各項工農業基本建設中,從勘測設計階段到施工、竣工階段,都需要進行大量的測繪工作。在國防建設中,軍事測量和軍用地圖是現代大規模的諸兵種協同作戰不可缺少的重要保障。至于遠程導彈、空間武器、人造衛星或航天器的發射,要保證它精確入軌,隨時校正軌道和命中目標,除了應測算出發射點和目標點的精確坐標、方位、距離外,還必須掌握地球形狀、大小的精確數據和有關地域的重力場資料。在科學實驗方面,諸如空間科學技術的研究,地殼的變形、地震的預報等都要應用測繪資料。即使在國家的各級管理工作中,測量和地圖資料也是不可缺少的重要工具。一、土木工程測量學的定義、任務及內容
那么土木工程測量學是如何定義的呢?我們給出以下一些定義:工程測量學是研究各種工程在規劃設計、施工建設和運營管理階段所進行的各種測量工作的學科;工程測量學主要研究在工程、工業和城市建設以及資源開發各個階段所進行的地形和有關信息的采集和處理,施工放樣、設備安裝、變形監測分析和預報等的理論、方法和技術,以及研究對測量和工程有關的信息進行管理和使用的學科,它是測繪學在國民經濟和國防建設中的直接應用;工程測量學是研究地球空間(包括地面、地下、水下、空中)中具體幾何實體的測量描繪和抽象幾何實體的測設實現的理論、方法和技術的一門應用性學科。
1、土木工程測量是研究土木工程建設在勘察設計、施工建設及運營管理等階段中各項測量工作,它的主要任務:
①研究測繪地形圖的理論和方法;
②研究在地形圖上進行規劃、設計的基本原理和方法;
③研究建(構)筑物施工放樣、建筑質量檢驗的技術和方法;
④對大型建筑物的安全性進行位移和變形監測。
2、土木工程測量學的內容:
①模擬或數字的地形資料的獲取與表達;
②工程控制測量及數據處理;
③建筑物的施工放樣;
④大型精密設備的安裝和調試測量;
⑤工業生產過程的質量檢測和控制;
⑥工程變形及與工程有關的各種災害的監測分析與預報;
⑦工程測量專用儀器的研制與應用;
⑧工程信息系統的建立與應用等。
二、工程測量學在土木工程建設中的地位及作用
土木工程技術人員明確測量科學在工程建設中的重要地位,熟練掌握測量基本理論和技術原理,熟練掌握和應用工程測量基本理論和方法,是進行交通土木工程技術工作的基本條件。測量學在軍事、國土管理、地籍測量與房產測量、資源勘察與開發、工程建設中是一項基礎性、前期和超前期的工作,直接為工程建設項目的設計與施工服務。其在土木工程建設中的地位及作用:
①在勘測設計階段:在測區范圍內測繪大比例尺地形圖或電子地圖,然后在地形圖上進行工程規劃、選址和設計;
②在施工階段:將設計的建(構)筑物的空間位置測設于實地,依據建(構)筑物的要求開始進行變形觀測,為保護建筑物提供資料;進行竣工測量,為今后的改建、擴建、修建提供依據;;
③在峻工階段: 進行竣工測量,為工程的擴建、改建提供竣工圖;
④在運營階段: 進行維護測量,以便對工程進行維護保養,確保運營安全。
三、工程測量的工作原則
工程測量工作實質上就是一門幾何學,是平面和高程分開計算的幾何。為了避免誤差的積累,使得整個測區的誤差分布均勻且傳遞合理,便于整個測區同時或分期開工,另外無論是測繪地形圖還是施工放樣,要在某一點上測繪該地區所有的地物和地貌或測設建筑物的全部細部是不可能的,必須連續的逐個設站,所以測量工作應按一定的原則進行。
1、在精度上遵守等級原則:由高級到低級。等級規定是工程建設中測量技術工作成果質量的標準,是嚴格科學態度與實際測量技術水平的象征;離開甚至違背技術等級要求的不合格測量工作是不能容許的。
2、在布局上遵守整體原則:由整體到局部。整體,指的是測量對象是一個個互相聯系的個體所構成的完整測量基地;指的是測定位置參數 不是孤立的,而是從屬于工程建設整體對象的參數。
1)從工程建設的全局出發實施定位的技術過程;
2)定位技術過程得到的點位置必須在數學或物理的關系上符合工程建設的整體要求。
3、在程序上遵守控制原則:先控制后碎部。控制,實際上是等級原則下為工程建設自身提供定位的基準。以控制測量技術建立的基準設施是工程建設的基礎,是工程建設中地面點定位的測量保證。
4、在過程中遵守檢核原則:步步有檢核。測量成果準確可靠是測量工作以及所涉及的土木工程優質的基礎,沒有經過檢核證明正確的測量成果是不可取的。
這就是測量工作應該遵守的重要原則。目的是為了防止測量誤差的逐漸傳遞及累積增大,保證測量結果滿足精度要求。
總之,工程測量是建筑施工和建筑工程中一項非常重要的工作服務于建筑工程建設的每個階段貫穿于整個建筑工程的始終。測量工作貫穿于工程建設的整個過程是一項具有先導性的工作。測量工作的質量直接關系并決定了工程建設的速度和質量。而我們在實際工程中必須認識到工程測量的重要性,做到科學管理讓工程測量為整個建筑工程的沒到工序更好的服務嗎,提高施工質量和建筑物的品質和安全系數。
參考文獻
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[2] 過靜珺,《土木工程測量》(第二版),武漢:武漢理工大學出版社,2003年
“土木工程測量”是中原工學院(以下簡稱“我校”)土木工程專業、建筑學專業、工程管理專業及國際合作辦學建筑工程管理專業的一門實踐性很強的專業基礎課。測量工作貫穿于工程建設的勘察設計階段、施工階段及運營管理階段,所以該課程的教學質量和效果將直接關系到學生畢業后的專業技術能力。u因此,如何使學生在有限的時間內掌握工程測量的基本原理及方法,熟練掌握測量的基本操作技能,培養學生完成工程測量任務的綜合能力,進一步適應土建類專業人才的市場需求,是我們目前的主要目標之一。幾年來,我們在“土木工程測量”課程實際教學中,分析了目前課堂教學及實踐教學中存在的問題,提出了相應的改進方法,并對教學方法進行了改革實踐。
一、“土木工程測量”課程教學存在的問題
1.課時少,內容多
專業的發展、專業課程的增多,導致每門課程的課時數減少。“土木工程測量”教學只有30個學時,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、管道工程測量和建筑物變形觀測及竣工總平面圖的編繪等教學任務。課時少,內容多,在理論教學課時都無法保障的情況下,要開展實踐教學難度更大。
2.理論多,實踐少
如前所述“土木工程測量”是一門專業基礎課,必須重視它的實踐性和在工程實際中的應用。目前的教學中,教材內容過于繁雜,重點不突出或不恰當,從基本概念到誤差理論及至各專業工種施工測量面面俱到。教學大綱的制定大多注重理論知識的培養,而輕實踐技能的訓練,不能達到真正的培養目的。以往教學中發現,盡管采取了多媒體教學,但教學效果并無多大改進。例如,在講解儀器的組成與使用時,學生們對幻燈片上的照片仍提不起興趣,只是被動地接受知識,到了實踐課動手操作時,還是不會使用儀器,甚至有些學生不了解儀器的某些零件的具體用途。
3.敘述性強,枯燥無味
由于課程的文字敘述性較強,且內容瑣碎,如果教師不采取適當的改進方法,學生會覺得枯燥無味,課堂氣氛沉悶,教學效果不理想。
4.考查課屬性,學生不重視
該課程的屬性為考查課,由于考試課和考查課考試方式以及學分的差異,相當一部分學生的學習目的只是盲目地應付考試,.只是為了拿到該門課程的學分,而非能力的培養與訓練,因此,對該課程往往不重視。
二、教學方法的改進
針對以上問題,我們對以往的教學方法嘗試了如下改革:
1.調整教學內容
在總課時較少的情況下,以針對性、實用性為原則,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。如水準測量教學中,改善教學環境,帶領學生走出教室,在室外架設水準儀,采用邊操作儀器邊理論教學的方式,強化學生記憶,提高學生學習熱情;簡單介紹小地區控制測量、大比例尺地形圖的測繪、建筑物變形觀測及竣工總平面圖的編繪;適當地刪減如測量誤差的基本知識、管道工程測量等內容。這在很大程度上緩解了課時緊張的教學壓力,并將實踐教學有效地融人到理論教學中來。
2.多元化教學,充分調動學生的主觀能動性
“
授之以魚不如授之以漁”,而大學教學“授之以漁不如授之以欲”。此處的“欲”為欲求之意,即學生學習的主觀能動性。如何調動學生的主觀能動性,使學生由被動地接受知識變為主動地尋求知識非常關鍵。
(1)采用實物現場教學法。采用實物現場教學法,使理論與實踐相結合,更直觀地將知識傳輸給學生。例如,在學習經緯儀的使用時,將一臺經緯儀放置在三腳架上,用實物直觀地告訴學生該儀器的各組成部件及其用途,如何對中整平,并讓學生親自觀察整平后圓水準器和水準管中氣泡的位置。通過這種直觀地觀察并動手操作的學習方法,不僅讓學生很快熟悉了測量儀器,更激發了他們的學習興趣。
(2)自制教具,提升教學效果。在講授一些原理性的知識時,往往因為邏輯性強而不易被學生接受,教師可根據實際情況自制一些教具幫助學生理解掌握。如進行水平角測量原理和豎直角測量原理部分的學習時,單純地靠教師講或利用多媒體課件展示,效果均不理想。教師用硬紙殼自制了一個帶有刻度的平盤和豎直面,講授水平角測量時平盤不動,豎直面取值的原理;并自制了一個帶有刻度的豎盤和指標線,用大頭針將兩者連接,告訴學生豎直角測量時指標線不動,豎盤轉動的原理。這種教學方法直觀、簡易,學生很快理解并掌握了教學內容,教學效果良好。、
(3)討論式教學。每次講解一個新知識點時,教師可結合工地現場先提幾個問題,給學生幾分鐘時間讓他們帶著疑問去看教材。然后請個別學生回答,并讓大家討論哪個同學的方法可行性最大,最后教師進行歸納總結。此方法一是改變了以往教師在講臺上唱獨角戲、學生臺下做觀眾的冷清局面;二是學生在主動尋求問題解決辦法的同時也掌握了教學內容,使“教”與“學”得到最為理想的結果。
(4)靈活舉例,吸引學生的注意力。根據實際情況教師可通過適當的舉例來吸引學生的注意力。例如講授目估法直線定線時,若發現學生李某思想拋錨,可舉例:“同學們,現在請你們用目估法在老師和李某中間找兩個點,同時保證這兩點在我們兩個之間的連線上。”經此一例,不僅李某的注意力會立刻集中在學習上,其他同學也會因為感覺新鮮或者擔心被老師問到而思想集中起來。.
此外,還可以找些相關的視頻資料在多媒體教室里播放,適當地變換—下教學“口味”,或是請一些學生走上講臺,拿起粉筆做一次老師,或是故意地講錯某個知識點讓學生評判老師的正確與錯誤,或是在進行各章節的學習時,明確地告訴學生該部分的學習可以掌握何種實際操作技能等等。總之,通過以上多元化的教學方式,明顯地調動了學生的主觀能動性,師生互動,課堂的教學氛圍非常活躍。
3.改變傳統的試卷考試方式
對于“土木工程測量”這門實踐性較強的課程,傳統的一紙試卷判優劣的方法顯然不適用,應提高實際動手操作技能考核的比例,采取兩者相結合的辦法。例如,期末試卷成績占50%,考核方式為卷面考試;實際操作技能成績占50%,考核方式為在室外并在老師面前親自操作。因為要在老師面前親自操作,學生必定會在思想上對此課程重視起來。
一、引言
《工程測量》是水利土木等專業必學的一門專業基礎課,而且是水利土木專業學生在今后工作崗位上所必需的基本技能之一。隨著測繪技術的飛速發展,測繪儀器不斷更新,計算機技術不斷被用在生產實踐中,工程測量的方法及應用技術也在不斷更新和發展,測量學新知識新理論新技能的增加,這就給測量教學提出了新的要求,同時,也要求當代水利土木等專業的學生掌握更多的新知識新理論新技能,在適應現代化要求的同時,為以后工作增加知識儲備。目前工程測量已逐步發展成為將測繪、計算機、光電子、3S乃至5S(即在3S技術的基礎上加入DPS數字攝影測量系統和ES專家系統)等技術運用其中的新學科。測繪科學和各項工程建設相互融合,教學信息和教學內容大量增加。而與此同時,以面向21世紀課程體系改革為重點的教學改革已在各高校全面鋪開,壓縮專業數量、拓寬專業面、淡化專業等系列教學改革正在實施,工程測量教學課時也相應減少。教學內容增加與教學課時減少的矛盾使得工程測量課程教學面臨著嚴峻的挑戰。故應根據測量學科的現狀及水利土木專業的特點,改進傳統教學模式,在經典內容和方法不變的前提下,利用壓縮后的有限學時增加現代測繪技術,進行測量教學改革。
二、教學中存在的問題
1.教學方法,輔助設備陳舊
現在測量學教授基本上是沿用傳統式的教學模式,對知識的傳授基本上是老師講,學生聽。而《工程測量》是和實際情況結合較多的一門學科,一些操作過程光靠抽象地“講”不僅費時,而且有些問題還難于描述清楚,傳統的補救手段就是在課堂上使用大量的掛圖和模型,雖然補充了部分不足,但準備起來卻非常麻煩;而對一些工程實用的技術和方法,只能在老師的講解下由學生去想象了,其效果可想而知。對儀器的使用,也是老師親身演示。由于學生多,實驗老師少,效果不是很好,而且對一些儀器內部裝置的講解,由于沒有很好的輔助設備,教師講解起來費時費力,且效果很難令人滿意。雖然現在部分采用多媒體課件教學,但多數僅限于PPT幻燈片,表現形式單一,沒有體現出多媒體的優勢和多種表現形式,教學結果常常是事倍功半。
2.部分內容已過時,在實際中很少使用,急需調整教學內容
由于測量新技術和新知識的迅速發展,一些傳統的測量工具和方法,在工程建設中已不再使用,取而代之的是一些省時省力、精度高,而且不受外界氣候條件影響的新儀器、新方法。例如,現代數字測圖中,一些新的軟件對測圖面積的計算和測量,已經達到了精確化和自動化。而機械求積儀、電子求積儀等儀器在現代測量中已不在使用,但在教學中還占有一定的章節;而光電測距儀、全站儀及3S技術的飛速發展,已經替代了費時、勞動強度大的鋼尺量距方法。同時,隨著這些新儀器的出現和發展,一些老式的誤差理論分析方法也與之不相適應,相伴生的是一些新的誤差理論分析方法。這就給測量教學提出了新的要求,急需調整教學內容。
3.大量先進儀器閑置
為了跟上現代測量技術的發展,加強實驗室測量儀器的建設,院校二級單位,也為實驗室購置了一些電子水準儀、全站儀、GPS以及數字測圖的軟硬件等設備,但是,這些儀器在教學中卻只充當被用來演示或用于參觀的角色,原因有三:一是有限的學時數不允許他們。
有過多的時間去使用;二是儀器的購買數量跟不上學生的擴招數。由于現代測繪儀器價格都比較貴,好不容易購置幾臺,卻有幾百個學生等著使用,幾班平均不到一臺,所以不能保證人人動手使用;三是儀器的管理比較落后,實驗室對儀器的管理還是傳統的管理方式,即上課發儀器,下課收儀器,平時學生不能借儀器,由于有限的實驗實習課,對于常規儀器的使用已是非常緊張,更不用說先進儀器,故使大量先進儀器不能為學生所用。
4.實驗實習課時數少,儀器使用不過關
在測量教學中,普遍存在學時少的問題,而且,水利與土木專業尤為突出。一門50個學時的工程測量學,既要講基礎理論,基本儀器操作,又要講工程應用,所以實驗學時只有12~16學時,新的儀器技術不斷出現,使測量教學任務日益加重,加之教學輔助設備陳舊,課堂內容容量難以增加,為了使學生了解更多的新知識,新理論,實驗課常常還要被壓縮成課堂教學,故使基本的水準儀、經緯儀等使用不能達到應有的要求,而實驗室的老式管理,也關閉了學生進一步想練習和熟練儀器的大門。其中有一些動手能力差的學生常常實驗任務不能完成,卻無彌補的機會,更不用說是熟練使用儀器。對于實習,原是以傳統的水準儀、經緯儀設計的,要完成這些任務,先進的全站儀、GPS及數字測圖工具,就沒有使用的時間。
5.施工放樣教學不足
施工放樣是水利土木專業學生要掌握的基本技能之一,也是工程建設中常用的,但在教學中,卻只有2~4個學時,無實驗課,也無實習課。教學與生產發生嚴重脫節,學生畢業后難以勝任工程建設需要。
三、改革的方法
1.改進教學方法,改善教學效果
隨著測量知識的飛速發展,傳統教學方式的課堂容量有限。在測量教學學時不變的條件下,采用多媒體教學是一個比較好的出路。但是,多媒體教學雖有傳統教學不可比擬的優點,但它也有其缺點,如對一些公式的推導,誤差分析等方面,就不如教師帶領學生一步步邊思考邊推導的效果好。所以,我們應去傳統教學之短處,取多媒體之長處,采用傳統教學與多媒體教學相結合的方法。對一些理論的講解與公式的推導部分,采用傳統式教學;利用幻燈片或錄像將水準測量、角度測量、距離測量、控制、碎部測量等原理、方法和步驟,系統、清晰地演示給學生,使學生全面、直觀地了解這些內容的原理、方法、作業程序,最終形成一個清晰的邏輯概念,然后通過實踐來加強感性知識。這種辦法效果較好,同時也可以激發學生的學習積極性。在這個過程中,關鍵技術是如何有效地通過多媒體對測量知識的展示問題。由于測量學是一門實踐性很強的專業課程,對多媒體的制作可以采用計算機模擬技術,3D動畫技術,錄像視頻等,制作基于多種表現手段于一體的多媒體課件,使學生全面、直觀地了解這些內容的原理、方法、作業程序,最終形成一個清晰的邏輯概念,然后通過實踐來加強感性知識。
2.優化整合教學內容體系,解決好新理論、新技術與傳統內容的關系
近幾年,測量學科發展迅速,新理論、新技術不斷涌現。在道路橋梁專業工程測量課程教學內容中引進新理論、新技術已經成為學界共識。但是如何引進這些新內容,其深度、廣度如何,對于傳統的教學內容如何進行取舍,如何兼顧傳統與現代值得探討。要解決這些問題,在教學內容安排方面,必須打破理論教學與實踐教學界限,在理論教學環節體現實踐教學,培養學生具備較強的實踐能力。在工程實踐中用的比較少而且陳舊的知識要大膽刪除,在工程實踐中已經得到普遍應用的新知識、新技術要及時引進。在測量教學中,對于一些過時的章節,應刪除不講。對于在實際生產應用中使用少的,應大膽給予刪減,壓縮其課時數,為新儀器、新知識的教學提供更多的時間。《工程測量》前幾章均為傳統測量的教學內容,如水準測量、角度測量、距離測量等等,應采用講清基本原理和方法,結合測量課實踐教學,讓學生盡快掌握,使其具有一定的操作技能。而目前進行測角、量邊、測高程時,所使用的光電測距儀、電子經緯儀、全站儀、電子水準儀的有關知識要加入教學內容中去,占用一定的時間去講,使學生了解當前測量手段的更新情況和發展趨勢。在講小地區控制測量時,要把GPS,RS 技術應用內容適當傳授給學生。為與社會發展相適應,測繪技術發展的新知識要詳細講解;在介紹新技術的同時,引導學生注意測繪發展新動態,使其向本學科的深度鉆研。如有條件,可把3S技術作為任選課在這些專業開設,為學生更好地適應現代工程建設需要打下良好的基礎。
3.開放實驗室
測量課程是一種實踐性很強的課程,而儀器使用的熟練程度是衡量學生測量學習的一項重要指標。面對高校擴招,學上數量多,儀器數量少,更新換代慢的特點,實驗室的開放成為解決這些問題的重要環節。開放實驗室可給學生更多的機會和時間去了解和掌握各類測量儀器,使他們在今后的工作崗位中得心應手。對此,實驗室可制定相應的管理規章制度,如收費制度和損壞賠償制度,以加強實驗室管理。這樣做有諸多好處:其一,解決了課堂實驗中人多儀器少的矛盾,為課堂上得不到訓練或訓練不充分的學生提供了更多的機會;其二,學生通過課堂和課余時間熟練掌握了儀器的使用方法和步驟,為日后的教學實習順利進行打下了良好的基礎;其三,促進了理論與實踐教學的結合,使學生加深了對理論教學內容的理解。
4.加強施工放樣教學
由于測量課學時的限制,施工放樣部分常常是有教學而無實習,更沒有時間去工地現場實習。對此,其一,可在兩周集中實習中拿出一天到兩天的時間做施工放樣實習,使學生掌握基本的放樣方法。其二,一般土木、水利專業的學生在高年級時都有工地實習的安排,可就此機會安排測量教師隨同,現場講解其應用。通過測量在各工程上的一些應用實例,激發學生獲得科學知識的興趣,激發他們的學習欲望。同時,可將國內外一些典型的工程實例介紹給學生,使他們學到工程測量的一些實測方法和原理,知道如何在水利工程、工業與民用建筑中使用測量知識;如何進行施工放樣和工程檢查,提高他們的學習興趣,使之自覺地到施工現場去考察,并帶著問題和老師交流。
四、結束語
在測量教學中,應就存在的問題進行各項改革,合理優化教學內容,充分利用各種設備資源,努力迎合測繪技術發展的新水平、新理論、新儀器,結合水利與土木專業生產實際,使《工程測量學》課程在整體結構和內容上邁上新臺階,實現先進性、系統性、實用性、專業性于一體的整合,使學生在今后的工作中得心應手,盡快適應現代化建設需要,為社會培養合格的人才。
參考文獻:
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中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
在21世紀的今天,科學技術不斷進步,各個高校以往的知識體系和教學方法現在看已經難以滿足土木工程專業人才培養的需要。然而針對土木工程專業工程測量是面向土木工程各專業都開設的專業技術基礎課程,它具有較強的專業性、實用性和實踐性。這是一個比較傳統的專業,有很高的技術含量而且又很有強的實踐性。大一開基本的課程,有土木工程制圖,高等數學,理論力學,大學物理,大二有房屋建筑學,材料力學,大學物理,還有相關的課程,比如說CAD制圖,C語言的編程。大三會有結構力學。這個專業最大的特點就是永遠也不會離開物理和數學,邏輯性很強。要有很好的數學功底和物理思維能力,要不然學生學起來會很吃力。還有就是你必須有足夠的耐心與堅持不懈的毅力,及協作精神。本文針對教學現狀,以及對將來的實踐存在的問題和教學改革措施提出以下見解。
1 土木工程專業工程測量教學的現狀
本專業主要培養掌握土木工程學科的基本理論和基本知識,獲得工程師基本訓練并具有創新精神的高級專門人才。學生畢業后,能從事建筑工程的施工、設計、管理、勘測、項目規劃、研究開發與土木工程教育等工作。具有深厚的基礎理論知識和寬口徑的土木工程學科基本理論和基本知識,并具有較強的應用、研究和創新能力,懂技術、會經營、善管理的工程管理高級技術人才。
通俗地說,就是教給你怎么在土木工程(房建、道橋、水利設施建設等)建設中如何測量的學科,譬如要建設一座大橋,你要確定線路位置、橋墩位置等,才能再去修橋,又比如建一座大樓,你也要確定其位置、高度、形狀等,這都是測量學的內容。就算是砌磚墻,這塊磚往哪個位置放是準確的,這也屬于測量的內容。
在這里,工程測量是非常重要的一門課,學生們在學習的過程中一定要認真掌握理論,這樣在實踐中才會得心應手,否則就會很吃力。一般學校都會有兩到四個星期的測量實習,就是把學校的平面圖測出來。測量一般水準儀,經緯儀,全站儀都要用到。我校是按照課程安排會有三周的實訓周,把理論與實踐相結合,在平時教學中也會有儀器的熟悉與操作,水準儀、經緯儀、全站儀。這里建議學生把全站儀要加深印象去學好熟用,在以后的社會工作中應用是十分廣泛的。
2 土木工程專業工程測量教學中存在問題
土木工程專業工程測量在實際應用過程中,施工測量結果的精準率與否都會直接影響到工程構筑物的位置定位及結構間關系,往往一些工程事故的發生也是因為工程測量不準所造成的,如果工程測量沒有獲得有效的監控,學生在學習理論知識無法達到理論聯系實際,就無法保證準確的施工測量結果,進而所要達到的工程目標就難以實現。第一:在學科教學中,課程理論內容偏深,篇幅大,教材內容過于陳舊,已經難以適應當今社會的需求。第二:學科所要求的與現實生活中的施工項目的需求相矛盾,走進施工工地現場,筆者對施工和監理等單位進行考察之后,對目前工程測量的教學目標及重難點的傾向出現了偏差。如果在這樣教學下去,即將畢業實習的學生或已經畢業站在工作崗位中的工作人員而言,學習和工作的壓力是顯而易見的,實踐告訴我們工程測量教學的重點在于實地儀器、地形圖的應用、施工放樣、變形觀測和竣工測量等,對地形圖的測繪幾乎沒有需要而在教學中地形的測繪仍然是重點內容。最后,大學里本學科的學時減少與學科實踐的信息量的增加之間存在矛盾。要及時準確地更新教學觀念是目前要研究的一項重要課題。
3 土木工程專業工程測量教學中改進的措施
高校的測量教學應加強課內教學和實驗,改革校內實踐,借助校內實踐基地和“校企合作”、“工學交替”平臺,使學生能掌握夠用的理論知識,又有相對突出的測量基本能力和工程應用能力,達到“學”與“用”的統一,實現學校和企業的無縫對接,增強學生就業競爭力,完成“現場工程師”的培養目標。
3.1 加強實驗基地的建設,增加先進儀器
以身作則,關注學生在實驗基地的實際操作。實踐是對理論的驗證、成才做事的基礎和前提。因此,測量一定要抓住學生在應用中的準確度和使用方法是否準確這是教育的根本,時時事事處處突出嚴謹。首先,教師要作表率和楷模,用良好的道德形象取信于學生。其次,實踐教學要隨時注重誠信教育的培養。再次,在實踐中提高理論的應用實踐意義。讓學生充分體會實踐是離不開理論的,時刻要在理論課上加強學習,在實踐課上才能得心應手地加以運用。要讓學生做到,三準:眼準、手準、腦準。腦準指測量方法預測思維一定要清晰,不能含有半點馬虎。在實踐中教師要講清測量后果及對施工方、對社會的危害。
提高自我管理能力,隨著高校素質教育的逐步推行,學生的自立意識、自我教育、自我管理、自我評價的能力提高。要引導大學生自覺認識土木工程專業工程測量的教育的必要性、重要性和緊迫性;引導學生干部、大學生黨員以身作則,作誠實守信的模范來研究、探究新一代工程測量的前景和必要改進,進而提升工作質量。
3.2 親身體驗施工工地,指導教師帶隊
現階段學校的實驗基地仍然存在著局限性,在教學過程中要加強大學生的工程測量實踐環節。很多大學生總覺得“社會的工程測量,對我來說很容易的”。所以要號召所有高校可與企事業單位等建立“校企合作”真正做到校企無縫對接,為學生提供親身體驗、感受測量職業的玄機,并不是我們想象中那么容易,需要我們細致耐心地學習,才能學有所成。需特別強調的是,大學生只有在法律制度、現代信用制度不斷完善的保障下,在學校和社會企事業的積極配合下,才能達到最佳的教育效果,順利實現使當代大學生的學術,即土木工程專業工程測量教學的相關問題徹底得以解決。
在實施這一項具體活動中,師生必須并肩作戰,要有集體主義精神,要有團結合作精神。測量是一項要求縝密細微的工作,不能有半點馬虎。必須按照測量要求完成各測段的距離、高程、高差的測量,還得對各測區范圍的地形、地物、地貌進行精確的測量和描繪出來,其中包含了大量的內業計算及各種數據的校對、處理、復核;并且還要把各個測點按一定的比例在方格網上放出來,而這些工作都得差不多同時進行,這就更需要我們的各組成員分工合作,團結一致。要在實踐學習中查缺補漏,是我們的理論運用到實際中更加合理化。
3.3 教學內容具體化,加強實踐性和實效性
結合學生的就業情況分析,崗位需求大致可以分為工程施工、工程設計、工程管理三大類型,在側重點上,崗位只需要一般工程施工測量的能力,在教學上要加強對施工放樣測量和線路測量的講解,以及測量新技術在現代技術的發展,教材的編寫與培養的目標要相互一致,應對理論進行適當刪減。測量教材應增加如下新內容:全站儀原理與使用;電子水準儀原理與使用;廣義測量平差概念;定位;數字化機助成圖;激光指向儀;水準儀、經緯儀、全站儀;準直儀等;在教學上教師要轉變以往的教學觀念,要采用靈活多變的教學方法和教學手段,處理好經典內容和新技術之間的關系,打破課堂完全教室化的格局,讓學生變被動學習為主動學習,將課堂教學和實踐教學結合起來,使學生最終能將理論與實際充分地結合起來,做到心中有數。
在二十一世紀科學技術不斷發展的今天,高校教師研究大學生土木工程專業工程測量教學的體會和反思勢在必行。理論與實際不符,學子功底不深,不僅敗壞學校名聲,更阻礙社會發展和科技的進步。加強研究這一問題,既是人才培養本身的迫切需求,也是全面提高高等教育質量的必然要求。總而言之,這樣的問題需要我們嚴肅對待,需要廣大的教育者擬定一個合理并值得推廣的方案,這樣眾多學子才會找到正確的航標,乘風破浪駛向成功的彼岸。
參考文獻
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[2] 李方娟,陳雷.景介文.《工程制圖》課程教學改革探討[J].機械管理開發,2010(1).
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
文章編號:1009-0118(2012)08-0095-02
《工程測量》是高等教育土木專業開設的一門重要的專業基礎課程,具有技術性和應用性雙重特點,具有很強的實踐性。實踐性教學是把理論知識貫穿于實踐活動,培養學生動手能力和創造性的有益措施,是培養面向社會的高質量適用型人才的有效途徑,是素質教育的有效形式。目前在校學生嚴重缺乏學習的自覺性和興趣,加之測量3S技術的發展,對工程測量課程的實踐性教學改革提出了新的要求,傳統的教學方法和考核方式受到挑戰,探索新的教學方法、建立科學合理的考核方式,從傳統性教學向應用性教學轉化,培養學生的學習能力,操作能力和適應發展能力,是當前社會的要求。我校自創校開辦土木工程專業以來,始終把工程測量的實踐性教學擺在重要的位置,把實踐貫穿于教學的整個過程,培養學生的動手能力和社會適應能力,使學生熟練掌握本專業所要求的各項技能,這樣畢業生就業率高,都能勝任各自的工作,現就該課程實踐性教學的一些經驗加以總結。
一、工程測量實踐性教學內容的擴充
針對目前大多數教材的內容落后于生產現場的現狀,主要表現在設計的實訓項目還沒有完全和工程建設相結合;實訓項目偏少,測量儀器陳舊,未能完全把工程建設中的現代測量新技術、新方法和新儀器運用近來。任課老師在教學中比選合理的教材,并根據現場的需要對教材內容進行適當的補充,增加相應的應用測量技術和現代測量技術的相關內容。比如可以增加計算器編程、全站儀在施工放樣中的應用、GPS在施工中的應用等。并積極引導學生利用課余時間進行實訓項目的訓練。
二、注重完善實踐教學的考核制度
實踐教學的考核制度是搞好實踐教學的重要手段,也是培養應用型人才的有效杠桿,我校在修訂教學計劃時,著重突出了實際操作的教學內容,并根據課程性質分階段、分步驟,按等級量化考核標準。目前針對實踐教學中的關鍵技術,已制訂了相應的考核標準,對學生課堂實驗、教學實習、生產實習、畢業實習等進行全面考核,使學生學有動力,做有目標,真正掌握有關實踐技能,考核方法量化可行,已與有關部門的專業技能鑒定標準接軌,使學生在就業時能持多證上崗,以充分體現土木專業測量實踐性教學特色。
三、注重加強實習基地建設
實習基地是實踐性教學的載體,加強實習基地的開發建設是搞好實踐性教學的有力保證。實習基地要真正體現出專業特色和水平,體現先進性、配套性和實用性,不僅要產生教育效益而且要產生經濟效益,形成、實習、生產、服務一體化,要充分利用現有實習基地,給學生實習的空間和舞臺,使其在理論學習的基礎上,不斷加強技能的訓練。近年來學校先后投資數百萬元加強了校內基地建設。校外實習基地是校內基地的補充,與企業聯辦校外基地,既可擴大學生生產實習空間,又可發揮學校人才優勢,促進生產和教學結合,因此我校與各鐵路工程局建立了密切的聯系,將其作為我們校外長期的實習基地。
四、專業教師的實踐能力的提升
專業教師在實踐性教學中處于主導地位,然而從事工程測量教學的青年教師大多數是從校門進校門,缺乏必要的工程實踐經驗,很難掌握施工單位對新技術、新方法、新儀器的需要程度。有必要定期派一定數量的教師去施工單位進修,以不斷進行知識的更新、優化知識結構,來提高自身的水平。在培養教師實踐能力方面重點做了如下幾方面的工作:一是與兄弟高校聯姻,定期送專業教師到其他高校進行訪問學習,學習他們在實踐性教學方面的先進經驗;二是選送專業教師到生產一線去鍛煉,例如我校根據專業課程開設情況,分期送專業教師到鐵路工程局集團等生產一線掛職,從事技術工作,使他們在學中干,干中學,練就一身硬本領。通過兩三年的實踐,效果明顯,部分專業教師已成為生產一線的科研人員,主持或參與了企業的技術攻關際。
五、注重學生的實踐意識的培養。
大學生入學后,第一、二學期學習基礎課,為學習專業課打基礎。這兩個學期應根據學校安排,不失時機的利用課余時間、寒暑假,對學生進行測量實踐熏陶,可采取如下措施:
(一)開展社會實踐調查,我校充分利用每一個假期,針對土木專業的特點,安排學生進行工地社會實踐調查,加深對各施工單位狀況的了解,切實了解社會對工程測量的需要,擺正自己的學習位置。
(二)組織專業參觀,為激發學生的學習興趣,增強學生對工程測量的感性認識,我校有針對性的選擇測繪局和勘測單位組織學生參觀學習。兩年來,我校組織土木學生到省測繪局、水利勘察院等企業進行參觀,既豐富了學生的感性認識又增強了學生對測量現狀的了解。
六、注重開展多層次,多渠道的實踐性教學活動
俗話說,實踐出真知。學生只有通過具體實踐,才能加深對所學測量基礎知識的理解,只有經歷了實踐的全過程,才能系統的掌握各個環節的基本技能,因此指導教師要開展多層次、多渠道的實踐性教學活動,引導學生參與實踐,掌握解決問題的能力,不至“紙上談兵”。具體可做好如下工作: