劉 莎,馮上朝
(陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院測繪工程系,陜西 渭南,714000)
建筑施工測量是建筑工程技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程,課程的特點(diǎn)是專業(yè)性較強(qiáng),教學(xué)的特點(diǎn)是理論與實(shí)踐相結(jié)合,所以在教學(xué)中存在這樣的一些問題:學(xué)生雖然對課程感興趣且職業(yè)目標(biāo)明確,但是大部分學(xué)生沒有從事過相關(guān)工作,所以對有些知識較難理解;教師在講解儀器認(rèn)識及操作過程中,學(xué)生的參與度較低;學(xué)生操作中,教師較難指導(dǎo)到所有的學(xué)生。針對這些問題,我們必須改變教學(xué)模式及方法,而信息化教學(xué)已成為新的教學(xué)模式,本文以測回法觀測水平角為例,在對課程的內(nèi)容及學(xué)情進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,將信息化資源與教學(xué)過程深度融合進(jìn)行教學(xué)設(shè)計,切實(shí)改變原有的教學(xué)弊端,加強(qiáng)與學(xué)生的課堂互動及課下交流,最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有效地提高了教學(xué)效果。
建筑施工測量課程根據(jù)真實(shí)的生產(chǎn)項(xiàng)目劃分了四個學(xué)習(xí)情境,如圖1所示,并針對每個教學(xué)情境設(shè)有過程性考核項(xiàng)目。測回法觀測水平角選自情境二,并作為該情境的考核項(xiàng)目。測回法廣泛應(yīng)用于施工測量中,比如:建筑方格網(wǎng)的測設(shè),建筑物的定位與放線等工作中。所以測回法觀測水平角是建筑施工測量員崗位必備的能力之一。課程所用學(xué)材是測量技術(shù)與應(yīng)用及工程測量規(guī)范,將理論與規(guī)范要求緊密結(jié)合。
圖1
本任務(wù)授課對象為高職建筑工程技術(shù)專業(yè)大二學(xué)生,就業(yè)崗位群為建筑施工測量員,學(xué)生特點(diǎn)為對感興趣的東西學(xué)習(xí)積極性高,動手能力強(qiáng),有較強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)榮譽(yù)感,已經(jīng)具備計算機(jī)操作與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的基本技能。對學(xué)習(xí)測回法測角具有以下特點(diǎn):(1)有基礎(chǔ):學(xué)生會操作全站儀,具備數(shù)據(jù)基本運(yùn)算能力;(2)感興趣:高職院校學(xué)生因?yàn)槁殬I(yè)目標(biāo)確定,所以學(xué)生知道工程中應(yīng)該掌握測回法測角的技能,他們對這項(xiàng)操作的學(xué)習(xí)很有興趣;(3)不了解:雖然感興趣,但是大部分學(xué)生沒有做過此類工作,對測回法觀測水平角的流程及精度評定不了解。
基于以上分析,確定教學(xué)目標(biāo)如表1所示,概括為:掌握原理,能夠操作,會評精度,即:掌握測回法觀測水平角的基本原理,能夠使用全站儀采用測回法進(jìn)行水平角的觀測,觀測完成之后能夠進(jìn)行測角精度的評價。在此過程中提高學(xué)生的規(guī)范操作及安全保障意識,逐步培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力。
表1 教學(xué)目標(biāo)
1.4.1 教學(xué)方法
課程宏觀上采用任務(wù)驅(qū)動,小組探究的教學(xué)方法,微觀上綜合采用講授法、測站教學(xué)法、演示法等教學(xué)方法,并實(shí)行課前準(zhǔn)備,課堂實(shí)施,課后提升的教學(xué)流程。
1.4.2 信息化技術(shù)應(yīng)用
課前課后使用課程網(wǎng)站,藍(lán)墨云班課手機(jī)APP,QQ等,做好課前預(yù)習(xí)、課后鞏固,并依托建筑施工實(shí)訓(xùn)基地及開放的儀器室,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)工作情境,培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力。課堂實(shí)施在理實(shí)一體化教室進(jìn)行,結(jié)合我院教師自主開發(fā)的“水平角的測量”FLASH課件進(jìn)行,其包括五大模塊,學(xué)生邊做邊學(xué)。課堂實(shí)施展現(xiàn)了理實(shí)一體,做中學(xué),做中教,學(xué)生為主,教師為輔的教學(xué)理念,同時,信息化資源的多樣性,趣味性,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,突破教學(xué)重難點(diǎn)。
學(xué)生登錄藍(lán)墨云班課手機(jī)APP,查看任務(wù)。課程設(shè)計了兩項(xiàng)任務(wù):基本任務(wù)是完成一個測回水平角的觀測;提升任務(wù)是小組協(xié)作完成空間任意三角形三個水平角角度的測量。任務(wù)的難度逐級增加。學(xué)生借助班課中上傳的課程視頻,結(jié)合課程網(wǎng)站查看相關(guān)資料,學(xué)習(xí)理論知識,并可師生互動。學(xué)生看完視頻,可在系統(tǒng)中取得經(jīng)驗(yàn)值,把其作為平時成績的一部分,從而督促學(xué)生完成課前預(yù)習(xí)。同時,學(xué)生可咨詢建筑實(shí)訓(xùn)基地指導(dǎo)教師,了解測回法測角在建筑施工測量中的應(yīng)用,并可在儀器室借儀器,邊做邊學(xué),變抽象為具體,便于理解。
課堂實(shí)施設(shè)計為五個環(huán)節(jié),4個課時,并結(jié)合各種信息化資源完成本次教學(xué)。
2.2.1 音樂開啟(10分鐘)
通過學(xué)生自創(chuàng)的“測回法”之歌開啟課程,學(xué)生帶著問題,聽音樂,掃二維碼看測回法觀測水平角的H5,然后師生互動完成問題解答,從而學(xué)習(xí)概念性知識,檢驗(yàn)學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況。通過音樂開啟,創(chuàng)造活躍的課堂氛圍,激發(fā)學(xué)生思維。
2.2.2 虛擬仿真(30分鐘)
虛擬仿真平臺(如圖2所示)是專門針對測回法觀測水平角在Flash軟件上開發(fā)的,教師布置任務(wù),講明平臺使用規(guī)則,講清楚學(xué)生過關(guān)要求,并在學(xué)生操作中,隨時答疑解惑。學(xué)生在虛擬仿真平臺上可人機(jī)互動完成一個測回水平角測量,平臺具有較好的仿真效果和交互性。學(xué)生可在平臺中虛擬拖動儀器和棱鏡到正確的位置,照準(zhǔn)目標(biāo)時,先選擇粗瞄,然后再用微動螺旋照準(zhǔn)目標(biāo),并在平臺中記錄讀數(shù)。學(xué)生操作完成之后,若不通關(guān),可返回知識學(xué)習(xí)模塊。學(xué)生可選擇性,對虛弱環(huán)節(jié)學(xué)習(xí),直到虛擬仿真環(huán)節(jié)要過關(guān)為止。通過此環(huán)節(jié),讓學(xué)生再次明確任務(wù),夯實(shí)理論知識,教師可根據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)計,適當(dāng)調(diào)整課程重難點(diǎn)。
圖2 虛擬仿真平臺
2.2.3 教師示范(40分鐘)
教師規(guī)范操作,學(xué)生每組一臺儀器,教師分步帶領(lǐng)學(xué)生完成一個測回水平角的測量,并在操作中著重講解細(xì)節(jié)操作,強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)及安全保護(hù)措施。針對操作重難點(diǎn),課前已經(jīng)錄制了視頻,并上傳藍(lán)墨云班課,講到難懂難理解的地方,師生可共同打開班課中的重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)視頻,變抽象為具體,攻克重難點(diǎn),加深學(xué)生記憶與理解,從而提高觀測精度。
2.2.4 學(xué)生實(shí)做(90分鐘)
實(shí)做環(huán)節(jié)的任務(wù)是:每人完成一個測回水平角的測量。學(xué)生三人為組,一人操作,一人協(xié)助,一人錄制視頻,可進(jìn)行組內(nèi)探討,然后進(jìn)行角色互換,將自己的操作視頻與標(biāo)準(zhǔn)視頻進(jìn)行比對,發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)行改正。學(xué)生操作過程中,老師可進(jìn)行督查,如果出現(xiàn)問題,及時更正學(xué)生,并將錯誤的操作拍攝下來,最后上傳至電腦大屏幕,及時進(jìn)行點(diǎn)評。設(shè)計意圖是讓每個學(xué)生自主練習(xí)完成一個測回水平角的測量,并錄制成視頻,便于發(fā)現(xiàn)問題,改正問題。
對于任務(wù)完成較早、較好的組,小組協(xié)作完成任務(wù)2:空間任意三角形三個水平角的測量,每個角測一個測回,并計算角度閉合差。設(shè)計意圖: 加強(qiáng)一個測回水平角測量的步驟練習(xí);為導(dǎo)線的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ);與實(shí)際崗位需求結(jié)合;對于較弱的組,學(xué)生課后完成任務(wù)2。
2.2.5 總結(jié)評價(30分鐘)
學(xué)生將觀測視頻及數(shù)據(jù),上傳QQ群,相互評價。評價者,提出被評者的操作問題,給予解決方案,按照評分標(biāo)準(zhǔn),對其進(jìn)行打分,并分享在群中。最后指定兩人整理群里面的問題,及得分分布,進(jìn)行匯報,從而提升學(xué)生的解決問題、分析問題的能力。
利用平臺在線測試,學(xué)生自己完成理論學(xué)習(xí)的考核;利用平臺能力拓展模塊,學(xué)習(xí)全站儀其它相關(guān)功能;通過設(shè)置過程性考核,促進(jìn)學(xué)生課后自主練習(xí)。從而督促學(xué)生自主學(xué)習(xí),強(qiáng)化學(xué)生技能,以考促學(xué)。
課程的每一個環(huán)節(jié)設(shè)置有考核評價方法,且各有功效。課前預(yù)習(xí),學(xué)生學(xué)完相關(guān)資料,可在藍(lán)墨云班課平臺中取得經(jīng)驗(yàn)值,作為平時成績,督促學(xué)生預(yù)習(xí);音樂啟動,以問題解答情況,判定學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況;仿真演練系統(tǒng)判定,若不通關(guān),返回FLASH知識學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),直至通關(guān)為止,后臺統(tǒng)計,教師調(diào)整教學(xué)重難點(diǎn);學(xué)生實(shí)做,相互評價并打分,體現(xiàn)課堂教學(xué)效果;課后提升,過程性考核,督促學(xué)生課后練習(xí)。
音樂啟動,輕松學(xué)習(xí);視頻動畫,引導(dǎo)學(xué)習(xí);軟件助力,強(qiáng)化學(xué)習(xí);虛實(shí)結(jié)合,高效學(xué)習(xí);多種信息技術(shù)的沉浸,讓學(xué)習(xí)方式徹底突破了時間和空間的限制,讓學(xué)生更興奮,接收信息量更大。
完善的考核機(jī)制,層層遞進(jìn),各有功效。在學(xué)生自己動手的每一個環(huán)節(jié)設(shè)置了考核方式,督促、檢驗(yàn)、提高學(xué)生。并為教師的教學(xué)策略的調(diào)整提供參考依據(jù)。
課堂實(shí)施過程,全員參與,動靜結(jié)合,教師牽引,學(xué)生主體,考核督促,確保所有學(xué)生掌握測回法觀測水平角的完整過程。
移動互聯(lián)網(wǎng)+手機(jī)+教學(xué),讓我們的教學(xué)事半功倍,但是我們同時也要注意手機(jī)其他功能對部分學(xué)生的注意力的分散。
要培養(yǎng)高素質(zhì)的工程測量人才,必須進(jìn)行專業(yè)課程改革和推進(jìn)創(chuàng)新教育,一定要徹底改變滿堂灌的注入式教學(xué)方法,突出專業(yè)特色,創(chuàng)設(shè)一個民主、和諧的課堂氣氛,讓學(xué)生從單純性的知識記憶、技能模仿向創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力方向轉(zhuǎn)化。
隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展,信息技術(shù)與信息化教學(xué)模式的結(jié)合是先進(jìn)的教學(xué)理念,是提高教學(xué)效能的重要方法。信息化教學(xué)模式作為信息技術(shù)與課程整合的一個有效途徑,能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,對全面提升測量技術(shù)人才具有重要作用。