基于信息化技术的工程测量课程教学改革实践

林龙镔, 张荣洁, 沈耀辉

(厦门大学嘉庚学院土木工程学院,福建漳州 363105)

工程测量学课程是测绘学中较为重要的一个分支学科,主要研究测量描绘几何实体和测设抽象几何实体的理论、方法和技术的一门应用性学科[1]。该课程主要开设对象可分为测绘和非测绘2个专业类别,不同的专业对象有着不同的教学目标,在教学方法、教学内容、教学手段及要求掌握的实践技能上有一定区别。测绘专业主要培养掌握测绘的基本原理与方法,具有较为完整的现代测绘知识结构的高级测绘科技人才,毕业后主要从事测绘岗位工作;
非测绘专业人才培养目标是培养工程领域的技术人才,服务于不同专业所涉及的工程需要,学生毕业后主要从事工作并非测绘岗位。非测绘专业主要指与工程类相关的专业,如土木工程、工程项目管理、工程造价和给排水等专业。

本文总结了工程测量课程的教学改革成果,发现信息化技术在教学改革中的案例不多。近几年,教育同仁开始重视信息技术,尝试将其应用于课程的教学改革中。伴随互联网和多媒体技术的飞速发展,以信息技术为基础的APP软件、微课和翻转课堂等教学手段在教学改革中扮演重要的角色。笔者结合该课程的教学改革,分享了教学团队在应用信息技术及相关手段方面的改革经验。

工程测量课程教学改革,主要分为测绘专业、非测绘本科专业和高职高专类院校3个不同的层次,改革的重点及关注的方向略有不同。测绘专业对测绘素质的要求最高,武汉大学测绘学院丁士俊等[1]探讨启发式教学方法的应用,着重培养学生分析和解决问题的能力;
武汉大学测绘学院张正禄[2]提出摆好师生关系和教学关系,对教学内容进行了主次区分和取舍,以提高教学质量。非测绘专业关注教学模式在课堂教学中的应用,东南大学交通学院胡伍生等[3]应用研讨型课堂,培养学生自主学习能力和初步研究能力;
江西师范大学城市建设学院余莹等[4]改革课程内容,并综合应用了启发式、探究式、项目式教学模式等方法。高职高专类院校注重实训技能的培养,北京职业技术学院刘文龙[5]通过“校企双导师制”的管理新模式,使得顶岗实习与就业岗位得到较好的对接;
江西科技师范大学袁辉等[6]采用虚拟仿真和现场基地2种实训手段,提升实训教学质量。

信息化技术被应用在《工程测量》课程教学改革中的案例较少。近几年,有关网络教学平台、慕课、微课等信息化技术在该课程教学改革的案例开始出现。扬州大学水利科学与工程学院王娟等[7]在教学中采用了网络教学平台和翻转课堂;
宿迁学院建筑工程学院郭冰等[8]构建了基于慕课的内容体系和翻转课堂教学模式。笔者亦在课程教学改革中应用了相关信息技术,并开展了基于信息化技术的翻转课堂教学,较好地解决了传统课堂教学中遇见的教学问题,如手机带来的负面影响、教学内容增加、课堂学时不足和教材内容滞后等。

2.1 APP软件应用

随着手机技术的发展,手机的硬件及功能日趋强大,可替代电脑的许多功能,人们对手机的依赖性日趋增强,使其在生活中的地位显得尤为重要。在教学中如何积极引入手机的元素是当代教育同仁需要积极思考的问题。当多数教师还困惑于如何减弱手机对课堂教学造成的负面影响时,笔者认为既然学生难以抵御手机的诱惑,何不引导学生将手机作为学习的工具,使其发挥促进学习的正面效用。

在课程教学中,采用“学习通”APP软件作为课程教学的管理平台。该软件是国内一款基于神经系统原理打造的知识传播与管理分享的平台,平台自身拥有许多优质的信息资源。同时也为使用者提供“一站式”的学习环境。以软件为平台创建课程学习班,并以课程学习班为教学活动的管理单元,利用软件中课程章节、学习资料、讨论、通知及后台数据管理等功能辅助课程教学,提升教学效果。笔者对课程章节的知识点进行了提炼、归纳和总结,内容以多图表、少文字的原则,并辅于微课视频进行编写,应用平台分享给学生,并要求学生完成课前预习。学生可使用手机或电脑作为学习终端,充分利用互联网技术和生活中的碎片化时间完成学习,提前建立章节知识的结构体系。教师利用平台大数据,可随时掌握学生预习的情况,适时地调整课堂教学组织的侧重点。

2.2 微课技术应用

微课是指教师在教学过程中围绕某个知识点(重点难点疑点)或技能等单一教学任务开展教学的一种方式,具有目标明确、针对性强和教学时间短的特点。在各类教育改革中,微课成为信息技术和课程教学有效结合的重要载体,基于微课技术的教学改革方法成为了教育信息化的热点。

工程测量实践性强且知识点抽象。教师团队重构了教学内容,并融入大量的图片以帮助学生理解,但难免有部分知识点,仍不易理解和掌握,给学生预习带来一定困难。而视频融合文字、图像和语音等元素,能够很好地帮助人们理解抽象事物,利用微课视频有助于学生理解晦涩难懂的知识点。教学团队将重要的知识点、难点、仪器介绍和操作等内容,分别制成微课视频,供学生课前预习使用。微课有机融合了多媒体和互联网技术,可提供良好的学习体验,帮助学生提升学习效率,为翻转课堂的实施奠定基础。

2.3 翻转课堂实施

翻转课堂重新调整课堂内外的时间组成,是一种教师将学习决定权交还给学生的课堂教学模式。该教学模式不同于传统课堂教学,教师不过多占用课堂的时间讲授知识,仅对必要的知识点进行讲解,学生对基础知识的学习主要依赖课外自主完成。在课堂上,学生的主导地位得到充分尊重,教师仅起到助教和助导的作用。学生利用课堂时间自主地思考和充分地探讨教师预设的工程测量问题,能够提升对理论知识的深刻理解和应用能力。教师在传统课堂的中心地位被学生替代。

翻转课堂教学主要由几个环节组成:预习问题反馈、教师集中答疑、预设问题思考和工程应用场景探讨。通常学生和教师在课堂的主导时间各约占50%,教师可根据课堂的组织情况灵活变动其占比,避免课堂冷场而影响教学效果。基础知识不再作为课堂教学的重点,学习将交由课前预习完成。课堂的重心由教师教授转向生生讨论,在教师的引导下,学生通过对实践工程的应用场景探讨,内化理论知识,提升实践能力。该教学模式,教师企图靠教材有效完成课程教学任务的想法,将变得不切合实际。为了提升学生学习体验,改善课程教学效果,教师唯有主动接触工程、了解工程,不断丰富内容素材,提升个人的工程实践技能,才能成为一名合格的教师。改革后的教学新模式,教师的实践技能得到逐步提高,学生获得良好的学习体验,师生双方获均为受益者。而课堂教学重点的改变,课堂内容更倾向工程的实践应用,可弥补了教材内容滞后的不足。

2.4 潜在的问题

新的信息技术和教学手段虽能够提高教学效果,但是长期接受传统课堂教育的学生已形成的学习习惯和思维禁锢,则是阻碍课程教学改革的潜在绊脚石,需要教师在教学改革实践中认真对待。改革实践证明,翻转课堂的成功实施,需要依赖学生课前的充分预习,但是预习工作的重要性未必得到学生的一致认同。传统的填鸭式教学,已经使得他们习惯于被动地接受知识,不愿在学习中投入过多的精力,毕竟主动的预习工作需要耗费更多的时间与精力。即使通过师生坦诚的沟通,彼此接受和认同翻转课堂的教学模式,受制于人类惰性的因素,仍可能使得预习工作的开展难以达到预期的效果。在教学改革中,纵然教师应用了互联网、多媒体和APP软件等技术,采取了线上督促、课前答疑和在线讨论等多项措施,试图建立一个多维度的立体保障措施,来促成教学改革的目标,但是如缺少学生积极参与和配合,教学效果亦将大打折扣。

总之,学生是否愿意投入时间及精力是课程教学改革成败的重要因素,教师宜慎重对待。在实践中,教师可通过教学内容和教学形式改革等措施,提高课程的趣味性和实用性,激发学生的专业认同和学习热情,从而赢得学生的配合是解决该问题的有效途径。

文章总结了不同层次的工程测量课程教学改革的成果,针对传统课程教学中存在的问题,作者应用了APP软件、微课技术和翻转课堂等教学方法,丰富了信息化技术应用于课程教学改革的实践经验。

(1)APP软件及微课的应用,使得学生可通过利用碎片化的时间学习,提升学习效率,教师可通过软件提供的大数据,掌握学生学习情况,适时调整教学内容,缓解学时不足的问题。

(2)受益于翻转课堂模式的实施,学生的主体地位得到尊重,教学内容贴合工程需求,具有一定先进性,满足应用型本科人才培养的目标要求,促进师生双方的共同进步。

(3)课前预习的质量是教学改革顺利实施的重要因素,教师可通过先进的教学技术、形式活泼的教学手段、实用有趣的课程内容激发学生的学习兴趣,获得学生的配合,保障教学改革的成功。

猜你喜欢 测绘知识点微课 测绘工程质量管理与控制测绘质量的措施房地产导刊(2022年10期)2022-10-18测绘新技术在测绘工程中应用的常见问题及对策建材发展导向(2021年22期)2022-01-18一张图知识点小哥白尼(军事科学)(2021年7期)2021-11-20初中数学课堂教学中如何有效导入微课甘肃教育(2021年12期)2021-11-02一张图知识点小哥白尼(军事科学)(2021年6期)2021-11-02第四页 知识点 歼轰-7A小哥白尼(军事科学)(2021年2期)2021-10-12微课在幼儿教育中的应用甘肃教育(2020年8期)2020-06-11微课在高中生物教学中的应用甘肃教育(2020年12期)2020-04-13微课在初中历史教学中的应用活力(2019年17期)2019-11-26工程测绘中GNSS测绘技术的应用建材发展导向(2019年10期)2019-08-24

推荐访问:教学改革 测量 信息化