刘 莎,冯上朝
(陕西铁路工程职业技术学院测绘工程系,陕西 渭南,714000)
建筑施工测量是建筑工程技术专业基础学习领域课程,课程的特点是专业性较强,教学的特点是理论与实践相结合,所以在教学中存在这样的一些问题:学生虽然对课程感兴趣且职业目标明确,但是大部分学生没有从事过相关工作,所以对有些知识较难理解;教师在讲解仪器认识及操作过程中,学生的参与度较低;学生操作中,教师较难指导到所有的学生。针对这些问题,我们必须改变教学模式及方法,而信息化教学已成为新的教学模式,本文以测回法观测水平角为例,在对课程的内容及学情进行分析的基础上,将信息化资源与教学过程深度融合进行教学设计,切实改变原有的教学弊端,加强与学生的课堂互动及课下交流,最大限度地激发学生的学习兴趣,有效地提高了教学效果。
建筑施工测量课程根据真实的生产项目划分了四个学习情境,如图1所示,并针对每个教学情境设有过程性考核项目。测回法观测水平角选自情境二,并作为该情境的考核项目。测回法广泛应用于施工测量中,比如:建筑方格网的测设,建筑物的定位与放线等工作中。所以测回法观测水平角是建筑施工测量员岗位必备的能力之一。课程所用学材是测量技术与应用及工程测量规范,将理论与规范要求紧密结合。
图1
本任务授课对象为高职建筑工程技术专业大二学生,就业岗位群为建筑施工测量员,学生特点为对感兴趣的东西学习积极性高,动手能力强,有较强的团队荣誉感,已经具备计算机操作与网络学习的基本技能。对学习测回法测角具有以下特点:(1)有基础:学生会操作全站仪,具备数据基本运算能力;(2)感兴趣:高职院校学生因为职业目标确定,所以学生知道工程中应该掌握测回法测角的技能,他们对这项操作的学习很有兴趣;(3)不了解:虽然感兴趣,但是大部分学生没有做过此类工作,对测回法观测水平角的流程及精度评定不了解。
基于以上分析,确定教学目标如表1所示,概括为:掌握原理,能够操作,会评精度,即:掌握测回法观测水平角的基本原理,能够使用全站仪采用测回法进行水平角的观测,观测完成之后能够进行测角精度的评价。在此过程中提高学生的规范操作及安全保障意识,逐步培养学生的自主探究能力。
表1 教学目标
1.4.1 教学方法
课程宏观上采用任务驱动,小组探究的教学方法,微观上综合采用讲授法、测站教学法、演示法等教学方法,并实行课前准备,课堂实施,课后提升的教学流程。
1.4.2 信息化技术应用
课前课后使用课程网站,蓝墨云班课手机APP,QQ等,做好课前预习、课后巩固,并依托建筑施工实训基地及开放的仪器室,为学生创设工作情境,培养学生自主探究能力。课堂实施在理实一体化教室进行,结合我院教师自主开发的“水平角的测量”FLASH课件进行,其包括五大模块,学生边做边学。课堂实施展现了理实一体,做中学,做中教,学生为主,教师为辅的教学理念,同时,信息化资源的多样性,趣味性,激发了学生学习兴趣,突破教学重难点。
学生登录蓝墨云班课手机APP,查看任务。课程设计了两项任务:基本任务是完成一个测回水平角的观测;提升任务是小组协作完成空间任意三角形三个水平角角度的测量。任务的难度逐级增加。学生借助班课中上传的课程视频,结合课程网站查看相关资料,学习理论知识,并可师生互动。学生看完视频,可在系统中取得经验值,把其作为平时成绩的一部分,从而督促学生完成课前预习。同时,学生可咨询建筑实训基地指导教师,了解测回法测角在建筑施工测量中的应用,并可在仪器室借仪器,边做边学,变抽象为具体,便于理解。
课堂实施设计为五个环节,4个课时,并结合各种信息化资源完成本次教学。
2.2.1 音乐开启(10分钟)
通过学生自创的“测回法”之歌开启课程,学生带着问题,听音乐,扫二维码看测回法观测水平角的H5,然后师生互动完成问题解答,从而学习概念性知识,检验学生课前预习情况。通过音乐开启,创造活跃的课堂氛围,激发学生思维。
2.2.2 虚拟仿真(30分钟)
虚拟仿真平台(如图2所示)是专门针对测回法观测水平角在Flash软件上开发的,教师布置任务,讲明平台使用规则,讲清楚学生过关要求,并在学生操作中,随时答疑解惑。学生在虚拟仿真平台上可人机互动完成一个测回水平角测量,平台具有较好的仿真效果和交互性。学生可在平台中虚拟拖动仪器和棱镜到正确的位置,照准目标时,先选择粗瞄,然后再用微动螺旋照准目标,并在平台中记录读数。学生操作完成之后,若不通关,可返回知识学习模块。学生可选择性,对虚弱环节学习,直到虚拟仿真环节要过关为止。通过此环节,让学生再次明确任务,夯实理论知识,教师可根据系统统计,适当调整课程重难点。
图2 虚拟仿真平台
2.2.3 教师示范(40分钟)
教师规范操作,学生每组一台仪器,教师分步带领学生完成一个测回水平角的测量,并在操作中着重讲解细节操作,强调注意事项及安全保护措施。针对操作重难点,课前已经录制了视频,并上传蓝墨云班课,讲到难懂难理解的地方,师生可共同打开班课中的重点强调视频,变抽象为具体,攻克重难点,加深学生记忆与理解,从而提高观测精度。
2.2.4 学生实做(90分钟)
实做环节的任务是:每人完成一个测回水平角的测量。学生三人为组,一人操作,一人协助,一人录制视频,可进行组内探讨,然后进行角色互换,将自己的操作视频与标准视频进行比对,发现问题,进行改正。学生操作过程中,老师可进行督查,如果出现问题,及时更正学生,并将错误的操作拍摄下来,最后上传至电脑大屏幕,及时进行点评。设计意图是让每个学生自主练习完成一个测回水平角的测量,并录制成视频,便于发现问题,改正问题。
对于任务完成较早、较好的组,小组协作完成任务2:空间任意三角形三个水平角的测量,每个角测一个测回,并计算角度闭合差。设计意图: 加强一个测回水平角测量的步骤练习;为导线的学习打好基础;与实际岗位需求结合;对于较弱的组,学生课后完成任务2。
2.2.5 总结评价(30分钟)
学生将观测视频及数据,上传QQ群,相互评价。评价者,提出被评者的操作问题,给予解决方案,按照评分标准,对其进行打分,并分享在群中。最后指定两人整理群里面的问题,及得分分布,进行汇报,从而提升学生的解决问题、分析问题的能力。
利用平台在线测试,学生自己完成理论学习的考核;利用平台能力拓展模块,学习全站仪其它相关功能;通过设置过程性考核,促进学生课后自主练习。从而督促学生自主学习,强化学生技能,以考促学。
课程的每一个环节设置有考核评价方法,且各有功效。课前预习,学生学完相关资料,可在蓝墨云班课平台中取得经验值,作为平时成绩,督促学生预习;音乐启动,以问题解答情况,判定学生课前预习情况;仿真演练系统判定,若不通关,返回FLASH知识学习环节,直至通关为止,后台统计,教师调整教学重难点;学生实做,相互评价并打分,体现课堂教学效果;课后提升,过程性考核,督促学生课后练习。
音乐启动,轻松学习;视频动画,引导学习;软件助力,强化学习;虚实结合,高效学习;多种信息技术的沉浸,让学习方式彻底突破了时间和空间的限制,让学生更兴奋,接收信息量更大。
完善的考核机制,层层递进,各有功效。在学生自己动手的每一个环节设置了考核方式,督促、检验、提高学生。并为教师的教学策略的调整提供参考依据。
课堂实施过程,全员参与,动静结合,教师牵引,学生主体,考核督促,确保所有学生掌握测回法观测水平角的完整过程。
移动互联网+手机+教学,让我们的教学事半功倍,但是我们同时也要注意手机其他功能对部分学生的注意力的分散。
要培养高素质的工程测量人才,必须进行专业课程改革和推进创新教育,一定要彻底改变满堂灌的注入式教学方法,突出专业特色,创设一个民主、和谐的课堂气氛,让学生从单纯性的知识记忆、技能模仿向创新思维、创新能力方向转化。
随着现代教育技术的发展,信息技术与信息化教学模式的结合是先进的教学理念,是提高教学效能的重要方法。信息化教学模式作为信息技术与课程整合的一个有效途径,能够有效培养学生的创新精神和实践能力,对全面提升测量技术人才具有重要作用。