職業(yè)教育論文-新形勢(shì)下《地下工程測(cè)量》教學(xué)改革的探索與實(shí)踐.doc

職業(yè)教育論文-新形勢(shì)下地下工程測(cè)量教學(xué)改革的探索與實(shí)踐作者：陳俊杰張光勝魏峰遠(yuǎn)王慶林摘要：地下工程測(cè)量是河南理工大學(xué)測(cè)繪與國(guó)土信息工程學(xué)院一門重要的專業(yè)課。面對(duì)21世紀(jì)高等教育改革，在測(cè)繪學(xué)科高速發(fā)展的新形勢(shì)下，針對(duì)地下工程測(cè)量教學(xué)中存在的問題，結(jié)合該課程的特點(diǎn)，進(jìn)行了教學(xué)改革的探討。從充實(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，到利用現(xiàn)代化教學(xué)手段進(jìn)行授課；從教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生思維，進(jìn)行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，到重視實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，建設(shè)具有特色的實(shí)習(xí)基地等一系列措施，對(duì)該課程的教學(xué)體系進(jìn)行了探索與實(shí)踐，取得了明顯效果。關(guān)鍵詞：地下工程測(cè)量；教學(xué)改革；創(chuàng)新能力；教學(xué)實(shí)習(xí)近年來，隨著測(cè)繪科學(xué)中測(cè)繪儀器、測(cè)繪新技術(shù)的高速發(fā)展和應(yīng)用，對(duì)傳統(tǒng)的礦山測(cè)繪形成了強(qiáng)有力的沖擊，作為一門古老的學(xué)科和測(cè)繪工程專業(yè)一門重要的專業(yè)課地下工程測(cè)量的教學(xué)改革也面臨著一系列的挑戰(zhàn)。如何使地下工程測(cè)量學(xué)的教學(xué)更加適應(yīng)面向21世紀(jì)高等教育改革是值得探討的重要課題。河南理工大學(xué)地下工程測(cè)量課程的建設(shè)與改革是在適應(yīng)21世紀(jì)高等教育改革的要求下，在“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)、廣適應(yīng)”的通才教育模式的宏觀背景下，1運(yùn)用現(xiàn)代教育教學(xué)理念，對(duì)改革傳統(tǒng)教學(xué)模式、提高教育教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新人才等方面進(jìn)行了一系列的探索與實(shí)踐。教學(xué)體系改革的思路與措施（一）教學(xué)內(nèi)容的改革在新形勢(shì)下，以面向21世紀(jì)課程體系改革為重點(diǎn)的教學(xué)改革在全國(guó)高校已全面展開。壓縮專業(yè)數(shù)量，拓寬專業(yè)面，強(qiáng)化基礎(chǔ)，淡化專業(yè)等一系列教學(xué)改革正在實(shí)施。2在全國(guó)教育教學(xué)改革的大氣候影響下，河南理工大學(xué)測(cè)繪工程專業(yè)的地下工程測(cè)量學(xué)時(shí)數(shù)也在不斷減少，由過去的每屆授課110130學(xué)時(shí)減至目前70學(xué)時(shí)左右。但是，近十幾年來，隨著地下工程測(cè)量領(lǐng)域的新工程、新技術(shù)、新方法的不斷出現(xiàn)，地下工程測(cè)量的內(nèi)容已從原來的單純利用測(cè)量、計(jì)算和繪圖來確定礦山的空間三維坐標(biāo)的學(xué)科，逐步發(fā)展到將測(cè)繪技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、光電子技術(shù)、GPS、GIS、RS等新技術(shù)、新學(xué)科的有機(jī)結(jié)合。3測(cè)繪新技術(shù)、新儀器、新方法不斷推陳出新，教學(xué)信息量和教學(xué)內(nèi)容不斷增加，使得地下工程測(cè)量教學(xué)面臨著一系列的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為了解決這一問題，只有更新觀念，進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的大膽革新與不斷探索，才能不斷提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。具體措施是：以課堂教學(xué)、課堂實(shí)習(xí)、教學(xué)實(shí)習(xí)和課程設(shè)計(jì)共同構(gòu)成一個(gè)完整的教學(xué)體系。在教學(xué)內(nèi)容的安排上著重于素質(zhì)教育，拓寬學(xué)生的工程知識(shí)面，增強(qiáng)對(duì)地下工程的適應(yīng)性。課堂講授在突出基本理論、基本方法、基本技術(shù)的前提下，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行大膽革新。其中刪減礦山測(cè)量過時(shí)、老化的內(nèi)容，約占總內(nèi)容的1/3；增加相關(guān)的地下工程的新科技、新方法內(nèi)容，約占總內(nèi)容的1/6；更新、改進(jìn)、提高部分約占總內(nèi)容的1/4。使得在教學(xué)信息量增多而課時(shí)壓縮的情況下，能夠突出地下工程測(cè)量學(xué)的特色與重點(diǎn)，突出導(dǎo)線測(cè)量、陀螺定向、曲線測(cè)設(shè)、地下工程的施工放樣、貫通測(cè)量方法和誤差預(yù)計(jì)等重點(diǎn)內(nèi)容，達(dá)到強(qiáng)化教學(xué)效果的目的。另外，測(cè)繪學(xué)院地下工程測(cè)量教學(xué)小組的教師還編寫了地下工程測(cè)量課堂實(shí)習(xí)與作業(yè)指導(dǎo)書、地下工程測(cè)量學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書、地下工程測(cè)量生產(chǎn)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書等配套教材，充實(shí)教材內(nèi)容，更新作業(yè)方法?；旧线_(dá)到了“學(xué)時(shí)要少、內(nèi)容要更新、水平要高、效果要好”的目標(biāo)。（二）教學(xué)手段的改革在教學(xué)手段上，為了適應(yīng)素質(zhì)教育的特點(diǎn)，針對(duì)地下工程測(cè)量課程中插圖較繁、公式較多的特點(diǎn)，地下工程測(cè)量教學(xué)小組的教師以CAI課件為主，全部實(shí)行多媒體教學(xué)。并通過模擬實(shí)際地下工程條件下的測(cè)量環(huán)境，輔以錄像教學(xué)、地下工程模型講解等教學(xué)方式，改變了傳統(tǒng)的教與學(xué)的教學(xué)方式，開發(fā)了學(xué)生的潛能，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。近三年來，以地下工程測(cè)量學(xué)課程建設(shè)為契機(jī)，在河南省教育廳“地下工程測(cè)量教學(xué)改革實(shí)踐”項(xiàng)目的資助下，通過不懈的努力和不斷完善，該課程的一些任課教師共同開發(fā)了地下工程測(cè)量網(wǎng)絡(luò)課堂系統(tǒng)，其內(nèi)容主要有：地下工程測(cè)量?jī)?nèi)容概述、課件下載、網(wǎng)上課堂討論、答疑輔導(dǎo)、實(shí)習(xí)指導(dǎo)、自我測(cè)試、地下工程測(cè)量最新進(jìn)展、地下工程安全知識(shí)等內(nèi)容。該網(wǎng)絡(luò)課堂在河南理工大學(xué)率先完成，并成功推出了文本、圖形、動(dòng)畫、視頻技術(shù)為一體的立體化、網(wǎng)絡(luò)化的地下工程測(cè)量課程教學(xué)資源，活躍了課堂氣氛，加大了授課信息量，豐富了課堂講授內(nèi)容。通過現(xiàn)代化教學(xué)手段改革傳統(tǒng)教學(xué)方式，改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式單一的狀況，對(duì)指導(dǎo)學(xué)生怎么學(xué)、學(xué)什么起到了重要的橋梁作用；拓寬了學(xué)生的地下工程知識(shí)面；培養(yǎng)了學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力；提高了授課效率和教學(xué)效果，解決了教學(xué)新內(nèi)容增多而課時(shí)減少的矛盾；使學(xué)生改變了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，可以不依賴于學(xué)校，不依賴于教室，不依賴于書本，不受時(shí)間和空間的限制。目前，該網(wǎng)絡(luò)課程的點(diǎn)擊率明顯上升，受到了師生們的一致好評(píng)。（三）創(chuàng)新能力的培養(yǎng)對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，清華大學(xué)的范欽珊教授認(rèn)為，課堂教學(xué)要想吸引學(xué)生，講課內(nèi)容一定要有豐富的內(nèi)涵，內(nèi)容的精選與內(nèi)容的深度缺一不可。所謂內(nèi)涵，一方面要突出重點(diǎn)和難點(diǎn)，次要內(nèi)容一帶而過；另一方面是指教學(xué)內(nèi)容要有一定的深度。要做到這一點(diǎn)，就需用自己的語(yǔ)言、自己的體會(huì)“講”課程的內(nèi)容；要結(jié)合講課的內(nèi)容，去講解書本上沒有的、但又是與課程教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的知識(shí)，諸如自己的研究成果與科研經(jīng)歷、地下工程測(cè)量發(fā)展的歷史與現(xiàn)狀，以及具體的地下工程貫通的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、陀螺定向等工程實(shí)例等等。在教學(xué)改革的探索中，對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在立足于啟發(fā)學(xué)生的思維的前提下，不僅僅是教學(xué)內(nèi)容的改革，而且是教學(xué)思想上的突破，是在知識(shí)的不斷積累上的創(chuàng)新。例如，在講解“地下工程的施工放樣”時(shí)，要善于從地下工程背景引入理論問題，對(duì)于不同的地下工程，由于其測(cè)設(shè)特點(diǎn)、測(cè)設(shè)精度、測(cè)設(shè)方法等方面均各有優(yōu)缺，應(yīng)從簡(jiǎn)單問題引出復(fù)雜問題，從一類問題轉(zhuǎn)化到另一類問題，并要注意在講課過程中做到善于提出問題，提出矛盾，引導(dǎo)學(xué)生去解決矛盾。對(duì)于“地下工程測(cè)量的精度分析”部分，要淡化繁瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)與數(shù)學(xué)運(yùn)算，強(qiáng)化定性分析，突出分析思路和分析方法。對(duì)于例題和習(xí)題要加以精選，并要有啟發(fā)性，能夠舉一反三，提倡一例多變，一題多變，留出一些問題和習(xí)題讓學(xué)生自己去思索，引導(dǎo)學(xué)生自己思考，并得到某些結(jié)論。在講解“地下貫通工程測(cè)量方案的選擇與誤差預(yù)計(jì)”部分時(shí)，4要留出充分的思維空間，引導(dǎo)學(xué)生改變學(xué)習(xí)方法和思維方法，這樣做不僅可以使課堂教學(xué)更具吸引力，幫助學(xué)生加深對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解，更重要的是可以活躍和啟發(fā)學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。（四）實(shí)習(xí)基地的建設(shè)地下工程測(cè)量是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，實(shí)習(xí)是該課程的重要組成部分。它不僅是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力、分析問題能力、現(xiàn)場(chǎng)解決問題能力的有效途徑，而且也是加深理論教學(xué)的一個(gè)重要方法，然而，該課程的實(shí)習(xí)對(duì)場(chǎng)地要求較高，在實(shí)習(xí)中需要占用一個(gè)或一對(duì)井筒、一段主要大巷和一部分掘進(jìn)巷道等一些地下工程。由于每次實(shí)習(xí)學(xué)生人數(shù)多，而學(xué)生又是第一次在地下進(jìn)行測(cè)量工作，對(duì)環(huán)境也很不適應(yīng)，這樣勢(shì)必會(huì)占用井筒和井下巷道時(shí)間過長(zhǎng)，這種實(shí)習(xí)會(huì)給生產(chǎn)礦井帶來很大的經(jīng)濟(jì)損失和諸多不安全因素。在當(dāng)今市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)沖擊下，實(shí)習(xí)礦不愿意也不可能接受這樣的實(shí)習(xí)，使得地下工程測(cè)量的實(shí)習(xí)幾乎無法進(jìn)行。河南理工大學(xué)在20世紀(jì)70年代初挖掘了地下防空地道，為地下工程測(cè)量實(shí)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。利用防空地道模擬地下工程，形象、安全、安靜，又有足夠的時(shí)間供學(xué)生實(shí)習(xí)，避免擾亂生產(chǎn)礦井的正常生產(chǎn)，是很理想的實(shí)習(xí)場(chǎng)地。按照工程測(cè)量規(guī)程，地下工程測(cè)量任課小組的教師克服了種種困難，在學(xué)校武裝部及后勤部門的大力支持下，自力更生，在防空地道的頂板上埋設(shè)了一系列的永久導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)，并統(tǒng)一編號(hào)，用紅漆作了標(biāo)記，既便于學(xué)生尋找測(cè)點(diǎn)點(diǎn)位，使測(cè)繪任務(wù)定量化，又便于指導(dǎo)教師為檢核學(xué)生觀測(cè)質(zhì)量進(jìn)行實(shí)地考核。經(jīng)過不懈努力，終于建成了頗具特色的地下工程測(cè)量學(xué)實(shí)習(xí)基地，滿足了教學(xué)要求，使得學(xué)生有充裕的練習(xí)時(shí)間，節(jié)約了大量的實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)，避免了井下作業(yè)的不安全問題，可謂一舉多得，受到了師生們的一致好評(píng)。在地下工程測(cè)量學(xué)實(shí)習(xí)基地的建設(shè)與利用過程中，通過不斷地充實(shí)、完善和提高實(shí)習(xí)基地建設(shè)水平，為地下工程測(cè)量實(shí)習(xí)穩(wěn)定、安全、規(guī)范、有效地進(jìn)行提供了保證。在以上實(shí)習(xí)基礎(chǔ)上，我們利用實(shí)習(xí)基地的特點(diǎn)，結(jié)合地下工程測(cè)量學(xué)課程建設(shè)，制作完成了該課程一套實(shí)習(xí)錄像片，學(xué)生反映效果很好。數(shù)年來，通過在人防工程內(nèi)模擬地下導(dǎo)線測(cè)量、地下水準(zhǔn)測(cè)量、地下三角高程測(cè)量、陀螺定向、地下工程放樣等科目的實(shí)習(xí)，積累了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)，使地下工程測(cè)量實(shí)習(xí)工作進(jìn)一步規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、實(shí)戰(zhàn)化。目前，在防空地道實(shí)習(xí)基地內(nèi)共有首級(jí)控制導(dǎo)線點(diǎn)24個(gè)，次級(jí)控制導(dǎo)線點(diǎn)50個(gè)，地下水準(zhǔn)點(diǎn)48個(gè)，陀螺定向基線10條，極大緩解了實(shí)習(xí)難以安排的困難。實(shí)踐的效果通過地下工程測(cè)量課程的教學(xué)改革與實(shí)踐，深化了教學(xué)改革，加大了實(shí)習(xí)基地建設(shè)力度，加強(qiáng)了實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，鞏固了課堂理論知識(shí)，優(yōu)化了學(xué)生的知識(shí)、能力結(jié)構(gòu)，拓寬了專業(yè)口徑，極大地促進(jìn)和提高了教師的教學(xué)、科研水平，教學(xué)效果非常明顯。幾年來，學(xué)校教師不斷地將地下工程測(cè)量課程建設(shè)與改革的最新成果應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐中，并在教學(xué)實(shí)踐中不斷地完善和提高，取得了良好的效果。在實(shí)習(xí)資金保障方面，地下工程測(cè)量實(shí)習(xí)若到生產(chǎn)單位進(jìn)行，需要付管理費(fèi)、講課費(fèi)、住宿費(fèi)、乘車費(fèi)、占用巷道井筒費(fèi)等多項(xiàng)費(fèi)用。而學(xué)生在已建成的實(shí)習(xí)基地進(jìn)行實(shí)習(xí)，按學(xué)生每人次實(shí)習(xí)平均節(jié)約300元計(jì)算，到2005年為止，3000名測(cè)繪工程專業(yè)的學(xué)生已累計(jì)為學(xué)校節(jié)約實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)90萬(wàn)元，在目前學(xué)校實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)非常緊張的情況下，其經(jīng)濟(jì)效益是十分可觀的。在教學(xué)與科研結(jié)合方面，1998年，地下工程測(cè)量課程被評(píng)為省級(jí)優(yōu)質(zhì)課程，測(cè)量工程系一些教師所做的科研項(xiàng)目“地下工程測(cè)量教學(xué)改革實(shí)踐”，于2000年獲河南理工大學(xué)教學(xué)成果一等獎(jiǎng)，并于2001年通過了河南省教育廳的鑒定。在學(xué)生能力培養(yǎng)方面，在新的人才培養(yǎng)模式下，通過地下工程測(cè)量教學(xué)改革的不斷探索與實(shí)踐，我校測(cè)繪工程專業(yè)學(xué)生的能力得到了全面鍛煉，綜合素質(zhì)得到了明顯提高，許多畢業(yè)生在隧道工程、地鐵工程、礦山工程等地下工程測(cè)量中顯示出了較強(qiáng)的業(yè)務(wù)素質(zhì)。在2004年河南理工大學(xué)本科評(píng)估過程中，通過教學(xué)測(cè)評(píng)和學(xué)生及用人單位的意見反饋，地下工程測(cè)量課程的教學(xué)效果優(yōu)秀，得到了相關(guān)專家的一致好評(píng)。探索永無止境，高度永遠(yuǎn)是一個(gè)變量。教學(xué)有法，但無定法，貴在開拓，妙在優(yōu)化。對(duì)地下工程測(cè)量教學(xué)改革，我們