土木工程测量学习范文

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关键词:中职土木工程测量;教学改革;实践;探索

土木工程测量课程是土木工程专业学生的一门主要的技术基础科,实践性较强是本学科的重要特点。中职院校作为为社会培养应用型人才的基地,在土木工程的课堂教学和实践中,一定要注重培养学生理论联系实际能力和动手能力,提高学生的全面素质和适应新技术挑战能力。

一、土木工程测量教学改革的必要性

土木工程测量作为一门传统学科,其教学内容已历经了数年沿革,土木工程教学方法也一直围绕着传统方法进行。然而,随着高新技术的发展和应用,工程类专业学生的培养目标有了新的调整。近几年,以空间定位技术、航空航天遥感技术、地面一体化技术和地理信息技术以及3S集成技术为代表的当代测量高新科学技术的发展,使得测绘的作业方式、生产手段、数据采集和处理向一体化、智能化的方向发展,标志着测绘科学技术已从手工机械时代向电子信息化、自动化、智能化发展。[1]这些重要变化,不仅体现了学生培养方向的拓宽,也在学生应对新技术挑战能力方面提出了更高地要求。当前,中职学生在毕业后,暴露出了知识陈旧、动手能力差、理论与实践脱节、思想僵硬、缺乏创造力等缺点,传统的土木工程测量学科体系已经不能适应现代社会发展的需要。面对出现的这些问题,作为中职土木工程测量课程的教师,一定要打破传统的教学模式,开拓进取,大胆进行教学体制改革,建立一套与高新科技发展相适应的教学体系,为土木工程建设培养实用、新型、合格的综合型人才。

二、中职土木工程测量教学中存在的问题

培养面向基层的土木工程测量技术人员,是中职院校的重要任务之一。随着教学课程目标的改革,中职院校教学内容和方法也进行了一系列的变革,但由于高新科技发展的迅猛性,中职土木工程测量教学课程中还存在着诸多问题。

第一,教师传统的教学理念,自身素质不高。由于受传统教育观念的影响,再加上中职教师进修机会少等各方面因素的影响,中职教师不能在第一时间接受到新的教育理念、教学方法和手段,所以也就造成在自身教学过程中,教学理念相对落后,教学方法和形式更新较慢,这些主观因素和客观因素的共同制约着教师自身素质的提高。

第二,学生对学习认识不足,动手实践能力较差。当前,大多数中职院校对学生学习效果的测评仍停留在卷面测评上,即使向土木工程测量这种实践性较强的学科也只不过是在笼统地实习之后给学生打出实习成绩。这种不健全的考核标准导致学生对学习认识不足,理论与实践脱节,也严重阻碍了学生动手能力的积极性和主动性,培养出来的学生无法适应企业需要。

第三,教材内容相对滞后,教学测量仪器陈旧。近年来,国家已经加大了对中职院校的教育资金投入,但由于受新技术、新仪器的冲击,国家的教育资源投入力度仍然不够,表现出教材中教学内容始终没有太大的变化,教学测量仪器成就和欠缺,一些新型仪器学生可能从未见过或接触过,导致在以后的生产实践中无法开展工作。

三、中职土木工程测量教学中改革的路径探索

为培养适应现代化建设需要的应用型人才,中职教师必须针对当前中职土木工程测量教学过程中存在的问题,进行大胆的改革和探索,为提高教学质量和培养土木工程测量技术性人才努力。

第一,树立全新的教学理念,自觉更新教学知识。土木工程测量专业的实践性较强,当前中职院校的测量仪器更新较慢,教师必须通过现代教学手段,最大限度地利用现有资源,给学生讲解最新的仪器设备和测量方法,让学生有一个大致了解,并通过各种形式和渠道不断促进自身知识结构的更新和业务水平的提高,以便能够培养出更加合格的土工工程测量的技术型人才。

第二,激发学生学习兴趣,鼓励学生参加生产实践。土木工程测量作为土木工程专业的一门专业技术基础课,应紧密联系土木施工现场实践,以实用为主,在理论上不宜过多展开,以启发式、诱导式为主。[2]兴趣是最好的老师,中职土木工程测量课程中,教师要根据本学科的特点,充分发挥学生的主题作用,引导学生积极思维,主动参与到教学实践过程中,着重培养学生的动手能力和实践操作能力,达到教学目的。

第三,优化教材内容,加大教育资源的投入。现代高新技术的迅猛发展决定了土木工程测量教材的内容更新速度要快于其他学科,但是我们的教材内容几乎很多年不变,跟不上知识更新步骤的教学体制终将会被社会淘汰。加上土木工程测量学的概念较多,学生负担相对过重,教师在教学过程中要坚持少而精的原则,突出重点,提高学生的学习效率。另外,国家还要加大对教育资源的投入力度,购买一些新型的测量仪器,以便学生掌握新型仪器的应用。

新的形势下,给土木工程测量教学改革带来了挑战,同时也带来了新的发展机遇,作为中职土木工程测量学科的教师,一定要任重而道远,通过不断更新自己的知识结构,开展多种形式的教学,并根据科学技术的发展方向和企业的用人需求,不断优化教学过程和课程建设,为培养适应现代社会发展的综合性、应用型、技术性人才做出自己最大的贡献。

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1《工程测量》课程的性质

《工程测量》是土木工程专业的一门实践性较强的专业技术基础课，它是为培养满足土木工程行业对具有较强的实践能力的土木工程高级应用型专业技术人才的需要而设置的。通过本课程的学习，使学生具有土木工程测量的基本理论知识和专业实践技能，为今后从事土木工程的规划、设计、施工和运行管理工作奠定基础。

2《工程测量》的教学实践

2 .1项目导向的教学模式设计

在教学实践中，以项目引领，以高级测量工岗位技能和职业素质培养为主线，以理论与实践融合、职业素质培养与实践活动融合为基本，基于土木工程项目开展教学活动。

通过项目导向的教学模式，实现项目内容与真实岗位工作任务一致性;课堂教学与实训环境一体化;理论教学与实践性教学的一体化;“教、学、做、赛”一体化。

2 .2教学方法设计

在教学改革中，本课程注重“教、学、做、赛”四位一体，采用室内与室外、单一技术与综合项目相结合的教学方法。教学方法应用“教、学、做、赛”四环一体嵌套式教学和授课、实验、实训、教学录像、教具、挂图、以及多媒体、网络现代教学手段等形式相结合的方法。课程以实践性教学为主，始终贯彻“学生探索为主，教师讲授为辅”和“到工程实际中去锻炼”的指导思想，采用“将课堂讲授和课间实习穿行”、“课程结束后进行集中教学实训与任务驱动”双管齐下的方法。

(1)“教”，重点讲授与任务驱动相结合。本课程采用“纵向与横向处理”相结合的结构体系，“纵向处理”是指按土木工程建设的侧量任务阐述测量工作的理论和方法，“横向处理”是指按土木建设各典型工程分别进行描述。课程的基本理论、方法与技术，具有一般性，有纵向处理特色，是需要重点讲授的，如水准仪、经纬仪、全站仪的操作和使用及必要的记录计算;对典型工程应用只作一般性讲解，做到有详有略，重点突出。同时，本课程的内容涉及当代科技发展的前沿理论、方法与技术，但实践性非常强，在授课过程中结合教师的科研项目和学院的建筑工程实践，穿插大量工程建设实例，介绍最新测绘技术和方法的应用以及测量作业和数据处理的过程，激发学生对课程的学习兴趣。

(2)“学”，演示、参观教学与课堂提问和讨论相结合。对于学院现行条件不能满足动手操作的仪器如测量机器人、陀螺经纬仪、激光扫描仪这类仪器，采用演示教学法;常规仪器的学习与操作除了将仪器架在讲台边讲边操作示范外，还制作了多媒体课件，穿插大量图片，使学生对这些仪器及其操作流程、应用有直观的认识。另外在学生学习的过程中围绕课堂教学、课程实验和实习，开展课堂讨论和课后讨论，收到很好效果。

(3)“做”，即学生的实际操作与项目模拟测绘相结合。在教学中，把学生分成若干小组，把项目分解为若干任务，结合实际或模拟的施工项目，组织学生开展实地测绘工作，培养学生对测绘仪器的实际操作能力与综合项目的测量应用和施工放样能力，加强团队与吃苦精神的培养。

(4)“赛”，即工程测量技能竞赛。为让学生扎实地掌握土木工程常规测量仪器实际操作技能和计算理论能力，在课程项目结束后，开展测绘仪器使用与单一项目技能竞赛活动，更进一步激发了学生学习《土木工程测量》的热情。技能竞赛与行业相关测量标准相结合，注重规范化、标准化。学院每年组织一次。

2 .3教学手段设计

(1)多媒体课件、教学录像、交互式软件和黑板板书的综合运用。在理论课教学中，采用大课与小课相结合，传统板书与电子教案相结合，讲授与提问相结合授课模式;小课以辅导讲解、课堂讨论的方式进行。大课的授课老师必须在已有的多煤体课什基础上，进行认真备课，收集相关的录像和与教学软件，对复杂的原理通过生动的多媒体课件来展现，对重点、难点要通过黑板板书作细致讲解，黑板板书是必不可少的课堂教学手段。

(2)网络教学。通过网络向学生提供丰富的学习资源，建造网络课外互动学习系统，包括课件、电子文档和相关链接等，提供学生自主性学习软件、视频和网页课件、课堂录像、习题和课程实训系统、实习实验系统等。授课教师通过网络为学生传道解惑释疑，可缩短教师与学生间的时空距离。这些方式受到学生极大欢迎。

(3)加强实践性教学环节。包括课间实验、综合性课程实训、演示教学和集中实训。无论是哪一环节，均与实际工程紧密结合，采用实测数据进行。如在实训中，要求学生按工程要求进行图上设计、实地踏勘选点、外业施测、内业数据处理、撰写实训总结报告，加深学生对理论知识的理解、对测量作业过程的掌握，提高动手能力和解决实际问题的能力。

(4)灵活多样的考查与考试。在教学中，注意平时的考查与期末考试的结合，考查包括上课率和作业完成情况、上课的笔记、课堂讨论和答疑情况等;考试的形式多样，以理论水平测试与实验实训考核并重，实验考核根据学生的实验操作、实验报告记载情况及结果来衡量学生的成绩;实训考核采取学生随机抽题考核(包括操作和口试)的方式，实训总成绩由操作和口试考核成绩、实训报告成绩、平时成绩(出勤和表现)兰部分按6:2:2的比例组成，实训成绩按百分制评分。

3《工程测量》的教学效果

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通过这次实习，锻炼了很多测量的基本能力。首先，是熟悉了全站仪的用途，熟练了全站仪的各种使用方法，掌握了仪器的检验和校正方法。其次，在对数据的检查和矫正的过程中，明白了各种测量误差的来源，其主要有三个方面：仪器误差（仪器本身所决定，属客观误差来源）、观测误差（由于人员的技术水平而造成，属于主观误差来源）、外界影响误差（受到如温度、大气折射等外界因素的影响而这些因素又时时处于变动中而难以控制，属于可变动误差来源）。了解了如何避免测量结果错误，

最大限度的减少测量误差的方法，即要作到：

（1）在仪器选择上要选择精度较高的合适仪器、

（2）提高自身的测量水平，降低误差水平。

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关键词： 土木工程测量；课程改革；实验改革

Key words： civil engineering surveys；curriculum reform；experiment reform

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）10-0245-02

0 引言

《工程测量学》是土木类专业必修和专业基础课，是一门实践性很强，实践与理论结合严密的学科，因此要求其理论与实践教学并重。商丘师范学院是一所应用型本科院校，其中建筑与土木工程学院现有专业土木工程和建筑学两个专业，培养大量应用型人才，由于建院时间较短，在《工程测量学》的教学上存在很多不足，比如，最初由于设备有限，只注重理论教学，学生实践教学较少，后有所改善，但实践教学方面不足之处仍较多。如实践教学环节包括课后实验和课后实习，随着测绘行业新技术、新设备的出现，校园教学设施更新速度远不及行业进步，因此实践教学与实际工程脱节，教学目标中的要求学生创新能力的提高也难以实现。

1 实践教学环节存在的问题

1.1 教材内容落后，理论与实践脱节 教材内容一成不变，如水准仪和经纬仪构造部分，仍以微倾式水准仪和光学经纬仪为主，而在行业中，这两种设备已经尽乎淘汰。本校所用的水准仪也是自动安平水准仪和电子经纬仪。这就导致理论教学与实践教学脱节，学生不知所云。

1.2 实验内容单一，实验基地建设不足 实验学时少，课后实践环节仅停留在仪器的基本使用上，并且由于没有完善的实验场地，学生仅会进行仪器操作，却无法在实际工程中应用。

1.3 实验设备不足，实验学时少 由于建院时间较短，教学设备十分短缺。正常情况4-5人一组使用一台设备，而由于我院学生较多，设备严重不足，实际的实践环节甚至达到10人一组，又因实验课时较少，很多学生甚至还没轮到其操作就已经下课。两周的测量实习，由于学生多，不得不分批次进行，一学年中第一学期的实习时间，排到后面的学生不得不推到寒冬腊月，而第二学期的实习时间则推到酷暑，这两个时间均不利于测量工作的进行。

1.4 实习内容落后，与行业脱节 测量实习还停留在绘制大比例尺地形图，而在行业中多采用数字测图，且在建筑行业中，从事施工放样的人的比例远高于测绘地形图，因此实习环节与行业应用脱节。

2 实践教学改革内容

针对我院往年在上述实践环节中的不足，本教研团队就如何做好实验和实习，如何改进教学手段和方法，提高教学质量和教学效果，进行了探讨和实践应用。

2.1 从思想上重视实践环节 教师必须首先从思想上重视实践教学，因为实践教学是学生掌握理论知识的基本途径和方法，也是反映课堂理论教学效果好坏的一面镜子。教师不能把实践教学仅仅当作一个教学程序，对学生的实践过程放任自流，而应结合实际，思考理论和技能的应用问题，真正站在学生的角度来考虑学什么、教什么、怎么教和怎么学的问题；同时应重视新技术手段的应用，从观念上提高实践教学的自觉性，增强探索改革的意识。[1]从而帮助学生了解测量实践的重要性，激发学生实践兴趣，变传统的被动学习为主动学习。

2.2 教学设备革新、实训基地建立 学校非常重视测量学的实践教学环节，为解决以往测量设备少，学生多的问题，学校大量采购先进的测量仪器，电子水准仪、电子经纬仪、全站仪、激光测距仪、激光投线仪等一批土建施工中常用先进仪器被购进，一方面解决设备数与学生量不成比例问题，另一方面，使学生能接触工地常用仪器，提高上手速度。测量仪器除学生上课时可以使用外，只要有空闲，学生可随时借用。每种仪器都配有内容详尽的功能介绍和操作说明，配有专门的仪器管理老师，即使专业课老师不在，仪器老师也可进行指导。

建立实训基地。测量学实践教学环节应包括实验室、校内实习基地和校外实习基地建设三个方面。[2]为了提高实习质量，我们在校园内建立了一片独立的校内实习场地。并与国家水准点进行连测，建立了可长期使用的标准固定点。实习场地模拟土建工地实际情况建立，使学生在必做的水准仪、经纬仪、全站仪等实验项目上完全与工地接轨。学校与多家建筑企业建立联合培养学生计划，校外实习与建筑施工相结合，让学生能切身参与到施工的各个环节，为将来学生就业打下坚实基础。

2.3 实践教学内容改革 传统实践课都是验证性实验，不利于培养学生的独立观察、思考及分析问题的能力和独立设计实验的创新意识。因此需要减少验证性实验，探索开设设计性实验，注重发挥学生在实践教学活动中的主体作用。在实践课中，教师根据实际土木工程中所用到的测量知识，提出一个测量任务，如一个建筑物的基础放样，某栋新建筑物的变形测量等，让学生根据所学知识自己设计测量计划并进行实施，教师对学生的设计进行启发式指导。这种实践教学方法体现了以人为本的教育思想，有利于创新人才的培养。其打破了实验依附理论的传统教学模式，使实验教学真正成为学生学习知识、培养能力的基本方法和有效途径。[3]另外，根据对用人单位调研后得出的结果，可以适当减少地形图测绘方面的实验课，多增加施工放样、变形观测、竣工观测等工地应用较多的内容。

2.4 实践教学方法改革 多媒体课件多应用于理论教学环节，在测量实验环节，借助多媒体以三维动画的形式来模拟测量仪器的构造、测量的原理与过程，从而缩短了实验课教师的讲解时间，也使得教学内容更直观，学生更易接受，从而更好地完成实验教学任务。同时还可向学生展示新仪器在工程中的应用情况，引导学生将测量课程与所学专业紧密联系。[4]另外，将平时上课情况拍成教学视频，放在校园网上，方便学生学习。

3 结语

以上改革内容在我校11级土木工程专业进行实验，实验结果表明：学生上交的实习成果规范、数据可靠。不仅巩固和加深了学生对理论知识的理解与掌握，教学效果良好，更激发了学生们学习技能的积极性、主动性和创造性。工地实习发现，学生对仪器操作熟练度，解决工地实际问题的能力明显高于往届。另外，学生的团队意识、团队协作能力也得到了很好的提升。

参考文献：

[1]吕廷波，王京，李恺，刘洪光.非测绘类专业《测量学》课程实践教学改革探讨[J].石河子大学学报，2009，23（6）：107-108.