信息化教学在工程测量基础课程中的应用

1、    信息化教学在“工程测量基础”课程中的应用    刘爱军摘 要工程测量基础是工程类专业必修的专业技术基础课，是典型的理实一体化课程，而信息化教学手段的恰当引用，可使学生通过多种方式感受和学习知识，利于构建翻转课堂，令学生能够随时复习，及时思考，不断提升，非常适合理实一体化工程测量基础教学。各种信息化工具，诸如微信群、微课视频、自动计算excel表、工具软件与测评软件等信息化教学手段，都可灵活应用于教学之中，形成教、学、评、考、互动全方位信息化的课堂，教学相长，促进师生共同进步。关键词工程；测量；教学；信息化doi：10.3969/j.issn.16

2、73 - 0194.2018.04.096g434；tb22-4 a 1673-0194（2018）04-0-02工程测量是水利与建筑工程系水利水电工程技术专业、建筑工程技术专业、建设工程监理专业、建筑装饰工程技术专业以及给排水工程技术专业的专业技术基础必修课，是典型的理实一体化课程，具有理论够用，偏重技能实操的特点。虽然依据各专业不同需求，专项测量任务和技术有所不同，但基本原理和仪器及基础测量方法是一致的。因而，水利与建筑工程系通过集体研究，进行教学改革，将各专业原有的工程测量课程拆分为两部分，一部分为各专业共性部分，建设为“工程测量基础”课程；另一部分，即专业工程测量部分，则单独成为一门课

3、程以理实一体化教学模式集中于两周内进行。工程测量基础部分，意在加强学生的基础训练，使他们熟练掌握水准仪、经纬仪、钢尺、全站仪、rtk（实时动态）的操作方法和基本用法。而信息化教学手段的恰当引用，可使学生通过多种方式感受和学习知识，利于构建翻转课堂，令学生能够随时复习，及时思考，不断提升。1 信息化教学中微信群的使用每学期开课前笔者都会先申请加入所任课班级的微信群。先通过微信群与学生建立实时联系方式，预先与学生相互沟通，提前熟悉。之所以没有利用其他的专业移动教学平台，是因为笔者在教学实践中发现，虽然这类教学平台更专业、更科学，但就职业院校的学生特点和工程测量课程自身的特点来讲，它们与微信相比，劣

4、势更明显。1.1 主体不同每个学生的手机上都安装有微信。微信群都是学生先期建立，教师申请加入。学生是主体，教师是参与者，学生在思想上更易接受。而其他移动教学平台，都是开课后教师强迫学生安装，教师是主体，学生是被动接受者，容易引起学生的排斥。1.2 功能不同其他移动教学平台，是教师主导以教学组织为主的移动课堂。而微信群则主要是通信和交流平台。工程测量工作是团体性工作，注重几人相互配合。工程测量教学实践课程的特点是，学生分组完成教师布置的测量任务，在任务中学习。由于各组的进度不一、测量路线不同、场地各异及组内各组员工作内容不同，造成各组及组内学生间的分散性很大。这样，无论是教师指导还是组内学生的及

5、时沟通都往往无法做到面对面沟通。微信的实时文字、视频、语音、文件交流等方式，可以很好地解决教师指导和学生交流的问题。连对讲机也无需配备了。往往教师巡视时正在现场指导一个小组时，另一个远在几百米外的小组微信呼叫，出现急需解决问题，简单的问题教师可以立即通过微信指导解决，复杂问题教师也能立即了解，迅速前往指导解决，极大地提高了教学效率。相对而言，微信群亦有其自身劣势。微信群没有默认存在的群空间，一些学生需要随时查阅的信息化资源无法统一存储，只能保存于他们的手机中。这样，有些同学由于各种原因，没有及时存储，需要用时很不方便。而具有群空间的qq群，则又由于qq与微信大部分功能雷同的原因，现在已经有很多

6、人不再安装qq。不过，笔者还是坚持要求每个班建立qq群，作为微信功能的补充，但没有要求学生必须安装，以免引起反感。为解决学生查阅资源不便的问题，笔者一方面将资源发微信群的同时会上传qq群空间一份；另一方面，还将这些资源保存于自己的百度空间，然后在自己的朋友圈中将分享链接贴出来，设定仅学生可见。学生收藏一下就可以了。任何一个学生需要查阅资源时，只需打开“收藏”找到相应链接点击打开就可以观看了。课前，笔者将网上搜集到的工程测量的视频以及自己录制的关于工程测量工作简介视频等上传到qq空间和百度网盘，以便同学提前了解工程测量的基本情况，对工程测量有一个总体认识，完成课前预习。2 信息化教学在水准仪教学

7、中的应用水准仪可用于水準测量、高程测设、坡度测设等工作。水准仪部分的教学，首先以动画形式介绍水准测量原理；然后现场进行水准仪操作的讲解与演示，同时将事先录制好的教师亲自演示的操作视频发至微信群，学生可以保存下来，以便在忘记如何操作时随时观看学习。针对水准测量记录表格的填写和计算，则首先集中介绍填写方法和要求；然后将记录过程和测站计算视频发送到群内。学生最初可一边观看视频，一边完成自己的记录和计算；然后教师将标准的记录表格照片发送到群中，要求学生随时参照此标准进行记录。水准测量的内业计算，是学生在测量学习中遇到的第一个内业计算内容。高职学生基于其自身特点，大多数学生强于动手弱于动脑，实践能力强于

8、理论学习能力。为加强学生的计算能力，掌握水准测量内业计算技能。笔者同样将水准测量内业计算的步骤，通过实例展示的方式录制成视频，发至群内。一开始，一定要求学生进行手动计算，在掌握了计算方法后，再将自动计算的excel表格发送给学生，如果学生的手机带有excel编辑功能，则大大减轻了计算工作量。最后一站测完后几分钟，内业计算结果也出来了。笔者要求学生不管以哪种方式进行的内业计算，必须在计算完成后立即将结果通过微信群发送。这样做的目的在于，教师可以立即了解学生测量的精度如何，计算是否正确，能迅速做出评价和要求。同时，评价的结果也可完全展示于全班同学面前，显示了评价的公平、公正、公开性。而对于高程测设

9、、坡度测设等教学内容，笔者则同样通过视频、ppt动画等方法辅助教学，在此不做赘述。3 信息化教学在经纬仪教学中的应用经纬仪的结构要比水准仪结构复杂得多，操作也复杂得多。以往的教学中，教师要讲清楚对中、照准、读数等内容，只能通过图示的方式讲解，很不直观，学生理解起来有一定难度。现在，笔者利用手机摄像头对准光学对点器、仪器目镜及读数窗进行拍摄，通过镜头的转换，明确各操作间的对应关系，使学生非常容易理解对中和读数的操作方法。导线测量是本课程的难点之一。笔者采用先用经纬仪进行导线的角度测量，使学生充分熟悉导线测量中转折角的外业测量方法和内业平差方法。然后，再引入全站仪导线测量。由浅入深，将难点拆分成几

10、个环节逐一突破。在经纬仪测量导线转折角部分，学生已经能够很熟练地进行水平角的测量了。因而，笔者将教学重点放置在总误差的计算、方位角的推算上。利用ppt进行原理和计算方法的讲解；然后，将计算过程和方法录制成视频，发到群内；待学生充分理解后，再将自动计算的excel表格发送下去，并指导使用。4 信息化教学在全站仪教学中的应用由于全站仪的基本操作如对中、整平、照准等与经纬仪一致，因此当前绝大多数施工企业已经基本不配置经纬仪，但笔者在教学中坚持进行经纬仪教学。在教学中，首先将导线测量难度分解，先进行角度的测量和计算、方位角的推算，待内外业都熟练后，再引入导线测量；其次，可以由经纬仪操作带动全站仪操作，

11、先进行相对简单的经纬仪操作，在对中、整平、照准等操作都充分熟练的基础上再学习全站仪操作，降低了难度；第三，这也避免了长时间练习全站仪所带来的枯燥感。由于仪器基本操作不再需要重复教学，因而此处的教学重点是键盘和菜单操作。首先，笔者利用全站仪模拟软件，在大屏幕上演示、讲解；然后，利用仪器现场讲解分组指导，并同时将操作视频发送至群，以备查阅。全站仪导线外业施测完成后，其内业计算成了本课程最复杂的计算内容。这也是最令学生头疼的学习内容，也是最重要的内容之一，属于学生必须掌握的技能。为了突破这个难点，笔者首先用ppt做重点讲解和演示，然后根据学生外业测量的进度，完成一组单独辅导一组，一步一步指导直至完成

12、。为了进一步巩固，要求学生将原始数据先用手机拍照（计算完成后不得拍照），课后布置作业，每人按照原始手段再进行一次计算。遇到问题时，可随时观看笔者上传至群内的演示视频。以后的练习，每一次课要求学生按此要求每人完成一次内业计算。待学生熟练后，再介绍自动计算excel表的使用和修改，使学生能够在将来的工作中根据实际工作情况，合理修改excel表格，使其适应自己的工作。全站仪测设部分，学院由于条件所限，学生无法身临其境感受完全真实的建筑物定位放线、轴线投测等实际内容。因而，笔者采用从企业采录的真实视频来进行感观教学，使学生在视频中了解工作内容和方法；然后，利用模拟软件进行模拟施工，尽最大努力让学生感受

13、真实生产环境。另外，也让学生通过进入施工企业见习来感受实际工作。在放样数据的计算上，除讲清原理和计算方法外，还让学生进行工程测量软件应用的学习，使学生充分掌握软件的应用方法，提高工作效率。5 信息化教学在课堂评价和课后反馈中的应用信息技术的快速发展，促使考试与考核方式有了很大的改变。传统的考核评价方式为期末考试，造成考核知识的不全面和时间的延迟。而通过移动学习，可以采用阶段性考核形式，也可采用阶段性考核与任务式考核相结合的方式 。工程测量实践教学中，由于学生以小组形式练习，分散性很强，因而以往教师只能通过不断巡视来观察和考核学生，但这样难免造成评价不及时的后果。而利用信息化教學，教师在其中一组巡视评价时，可以要求其他组同学利用照片或视频，将教师需要考核评价的内容通过微信群发送给教师，教师能够立即做出评价及时反馈，指导正确操作和记录计算，纠正错误。笔者针对课堂内容制作了相应的网络问卷，要求学生课后填写，学生填写提交后，教师可以立即得到统计数据或考试得分，使反馈效果更好也更有时效性。6 结 语随着科技的不断进步，信息技术的不断强大，信息化教学已不可避免地成为当前职业院校教师越来越喜爱