測繪工程專業(yè)教學(xué)實施環(huán)節(jié)中的幾點思考

吳 云，方 興

(武漢大學(xué)測繪學(xué)院，湖北武漢 430079)

測繪工程專業(yè)教學(xué)實施環(huán)節(jié)中的幾點思考

吳 云，方 興

(武漢大學(xué)測繪學(xué)院，湖北武漢 430079)

就測繪工程專業(yè)教學(xué)實施環(huán)節(jié)中容易被教師忽略的若干問題進(jìn)行討論并給出建議，旨在探討和解決教學(xué)實施中的一些具體問題，為從事測繪工程專業(yè)教學(xué)的教師提供參考。

測繪工程；教學(xué)實施；思考

一、引 言

測繪工程本科教育培養(yǎng)具備精密工程測量、交通工程測量、衛(wèi)星導(dǎo)航與精密定位、攝影測量與遙感、計算機地圖制圖及地理信息系統(tǒng)等方面知識和能力，能夠勝任國民經(jīng)濟各個部門從事測繪、城鎮(zhèn)規(guī)劃與建設(shè)、資源開發(fā)與管理，以及地理信息系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)和研究等工作的高級綜合型測繪科技人才。該專業(yè)課程要求學(xué)生掌握現(xiàn)代空間測量技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z影測量與遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)與地圖學(xué)的基本理論和技術(shù)，所學(xué)課程技術(shù)含量高，其中既有專業(yè)性很強的主干課程，也有豐富的綜合學(xué)科知識。為了能夠培養(yǎng)出具備良好業(yè)務(wù)素質(zhì)的測繪人才，除了要求教師有深厚的專業(yè)知識外，在知識的傳授環(huán)節(jié)也提出了較高的要求。有效的教學(xué)實施可以讓學(xué)生盡快克服專業(yè)情緒，快速地掌握所學(xué)知識，并在學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)學(xué)生思考和獨立解決問題的能力。

測繪工程課堂教學(xué)既要注重專業(yè)基礎(chǔ)理論的講授，又要偏重工程實踐能力的培養(yǎng)。在教學(xué)實施環(huán)節(jié)中，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容采取合適的可操作性教學(xué)方法，如以理論推導(dǎo)為主的課堂內(nèi)容可以采用講授法為主，在講授中設(shè)問解疑，激發(fā)學(xué)生的求知欲和積極的思維活動；在講授儀器操作時采用直觀演示法，讓學(xué)生通過觀察和動手獲得感性認(rèn)識；在講授測繪技術(shù)新方法時，可以給學(xué)生布置探究性的學(xué)習(xí)任務(wù)，開展啟發(fā)式教學(xué)，驅(qū)動學(xué)生在完成任務(wù)的過程中獲取新知識，培養(yǎng)分析和解決問題的能力。關(guān)于教學(xué)方法的實施，許多教學(xué)論文中給出了很好的建議，這里筆者就在教學(xué)實施中，容易被教師忽略，但又對教學(xué)效果起至關(guān)重要的幾點問題進(jìn)行討論并提出建議。本文旨在探討和解決教學(xué)實施中的一些具體問題，以為從事測繪工程專業(yè)教學(xué)的教師提供參考。

二、了解自己的學(xué)生

國內(nèi)的學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)之前，教育背景基本相同，都是在高中學(xué)習(xí)后直接進(jìn)入高等教育，因此他們的學(xué)習(xí)方法都是在高中學(xué)習(xí)階段養(yǎng)成的應(yīng)試學(xué)習(xí)方法。他們習(xí)慣了老師的“填鴨”式教學(xué)，習(xí)慣了教師在課堂上事無巨細(xì)的一步步推導(dǎo)，習(xí)慣了通過考前的習(xí)題訓(xùn)練來應(yīng)付考試，習(xí)慣了教師要給出完整的答案來判斷自己的結(jié)果對不對。如測繪工程專業(yè)一年級的學(xué)生在學(xué)習(xí)“數(shù)字測圖原理”課程時，對自己計算出的水準(zhǔn)網(wǎng)結(jié)果持懷疑態(tài)度，原因是他看到自己的結(jié)果與別人的結(jié)果有毫米級的差異，從而懷疑自己的結(jié)果是錯誤的。這是因為他們習(xí)慣了課本和教師給他們提供標(biāo)準(zhǔn)答案的學(xué)習(xí)方式，還沒有建立將課本知識與實際相聯(lián)系的思考。因此我們應(yīng)該主動及時地與學(xué)生溝通，迅速發(fā)現(xiàn)學(xué)生的弱點和自己教學(xué)的弱點，及時作出調(diào)整，這種調(diào)整不是繼續(xù)遷就學(xué)生，而是漸進(jìn)地、有啟發(fā)地引導(dǎo)學(xué)生改變學(xué)習(xí)方式，形成能從書本和課堂的海量信息里提取出知識要點和解決問題的正確合理的思考方法。

學(xué)生來自五湖四海，個人能力加上地域教育的差別，造成了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有很大的差異。當(dāng)教師講授一部分較難的內(nèi)容后，會習(xí)慣性地問學(xué)生：“這部分清楚了嗎?還有什么問題?”這時課堂上會比較安靜，基本上沒有人回應(yīng)教師的這一類問題。教師不必為此感到無所適從，應(yīng)該清楚就這個問題有3種情況：有一部分同學(xué)已經(jīng)掌握了；有一部分似懂非懂，還需要課后琢磨一下才清楚；還有一部分學(xué)生對這次課的內(nèi)容基本沒有聽懂。但不管是哪一類情況的學(xué)生可能都不會在課堂上回應(yīng)教師的這一類問題，因為掌握了的學(xué)生在這個時候會比較內(nèi)斂和謙遜，不想過于張揚，沒有掌握的學(xué)生會羞于表達(dá)或擔(dān)心這樣會影響這門課的成績。要想了解學(xué)生對知識的真正掌握情況，可以通過作業(yè)或自由討論的形式來了解教學(xué)情況，調(diào)節(jié)下次授課的內(nèi)容，從而避免問題的堆積，而影響最終的教學(xué)效果。

三、讓課堂生動起來

大多數(shù)時候教學(xué)是以“教師講，學(xué)生聽”的形式進(jìn)行的，對學(xué)生來說是被動式的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠?qū)Ｗ⒂谑谡n內(nèi)容的時間是有限的。教育學(xué)家 Graham Gibbs研究被動學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效能隨時間的變化如圖1(a)所示。在被動學(xué)習(xí)15 min后，其注意力開始下降。注意力下降的速度因人或因環(huán)境而異。在注意力下降后通過視覺和聽覺捕捉到的內(nèi)容雖然進(jìn)入了大腦，但是大腦已經(jīng)不能積極地工作去理解和思考，這部分的內(nèi)容在下課后會被很快忘記。雖然學(xué)習(xí)效能隨時間呈現(xiàn)下降趨勢，但教師可以通過多種方法來刺激學(xué)生的聽覺和視覺，來改變學(xué)習(xí)效能的持續(xù)下降(如圖1(b)所示)。

圖1 被動學(xué)習(xí)效能與學(xué)習(xí)時間的關(guān)系

提高學(xué)生學(xué)習(xí)效能的方法很多，如使用幽默詼諧的語言講解；課堂提問，讓學(xué)生參與，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)；用顏色豐富的圖表來代替課件中文字的堆積、播放與授課內(nèi)容相關(guān)的視頻等都可以迅速提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效能。測繪工程專業(yè)的課程與實際應(yīng)用有緊密的聯(lián)系，當(dāng)教師談到工程項目有關(guān)的內(nèi)容時，學(xué)生都變現(xiàn)出來極大的興趣，因此可以在課堂講授中加入工程案例的介紹和分析。這樣不僅豐富了課堂內(nèi)容，而且也讓學(xué)生了解到自己的專業(yè)技能在社會建設(shè)中的應(yīng)用和地位。

四、讓學(xué)生看到整個知識結(jié)構(gòu)和知識重點

教師將一門課的知識內(nèi)容按照章節(jié)編排和講授，有些章節(jié)之間的內(nèi)容是承上啟下的，有些章節(jié)的內(nèi)容是并行的，即使給了學(xué)生教學(xué)大綱或在教學(xué)時說明了這些關(guān)系，即便如此，一門2個學(xué)分的課程也一般要九周才能上完，因此大多數(shù)學(xué)生對課程的掌握都是支離破碎的。在這里除了給出學(xué)生每一節(jié)課的內(nèi)容提要外，給學(xué)生提供圖表來說明每節(jié)課之間的關(guān)系、為什么要學(xué)這部分內(nèi)容、這部分內(nèi)容解決什么問題、它與前后部分的內(nèi)容有什么關(guān)系等，使學(xué)生對整個課程的知識結(jié)構(gòu)有直觀的認(rèn)識，清楚每一部分內(nèi)容在整個課程中的位置，從而對本門課程有一個系統(tǒng)和直觀的認(rèn)識，有助于更好地理解和掌握所學(xué)知識。

另外，學(xué)生在一個學(xué)期里要學(xué)習(xí)多門課程甚至超過十門課程，每天都迎接著大量的新知識，每門課程都爭奪著學(xué)生的時間和精力。如果對任何一門課程，每一部分都面面俱到地講授，會增加學(xué)生額外的負(fù)擔(dān)，那么很可能導(dǎo)致學(xué)生身心疲勞并膚淺地學(xué)習(xí)來應(yīng)付考試。因此，教師在授課時應(yīng)突出重點，除了在語言表達(dá)上明確指明重點外，必要時還應(yīng)給學(xué)生一些除了教學(xué)大綱外的指導(dǎo)性的說明，詳細(xì)指明學(xué)習(xí)重點和學(xué)習(xí)掌握要求，使學(xué)生在有限時間里學(xué)習(xí)和掌握實用性的課程內(nèi)容以適應(yīng)社會的需求。

五、反映學(xué)生真實水平的考核

現(xiàn)在我國高等教育的許多課程都是大課堂，如何對上百名學(xué)生的成績進(jìn)行公正地評定和考核一直是教師們的難題。筆者曾見到某課程對70多名學(xué)生考核成績，其所有成績的差異沒有超過10分，這種評分顯然沒有考核出學(xué)生對此課程掌握的真實情況，對學(xué)生的學(xué)習(xí)沒有起到激勵作用。通常的考核分為兩部分：期末考試成績和平時成績。這兩種考核方式如果進(jìn)行得當(dāng)，都可以如實地反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和對知識的掌握情況。

學(xué)生對應(yīng)付考試積累了豐富的經(jīng)驗，他們能夠搜集到每門課程連續(xù)幾年的期末考試卷，以考試卷的試題為重點復(fù)習(xí)對象，而不是系統(tǒng)和完整地復(fù)習(xí)這門課程。因此無論是閉卷還是開卷考試，出一套避免重復(fù)、突出學(xué)習(xí)重點、難易適當(dāng)并能真實地反映學(xué)生對課程掌握情況的試卷對教師是一種考驗。

增加平時成績的考核比例并將平時考核方式多樣化能夠彌補試卷考試的不足。平時成績的考核可以是作業(yè)的考核，課堂小測試的考核和計算機實驗室現(xiàn)場解決問題的考核。有相當(dāng)一部分學(xué)生采用的是記憶式的學(xué)習(xí)，在試卷上總能夠取得比較好的分?jǐn)?shù)，因此可以給學(xué)生一個難易適度的問題并要求學(xué)生在機房和實驗室現(xiàn)場解決。這種考核方式能很好地考驗出學(xué)生是否已經(jīng)將所學(xué)知識融會貫通，并加以利用來解決實際問題的能力。事實證明在機房和實驗室現(xiàn)場能利用課堂知識理論迅速解決實際問題的學(xué)生并不總是那些筆試成績前列的學(xué)生。在實驗室表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生善于思考，動手能力強，勇于實踐和探索，對這部分學(xué)生教師應(yīng)該在考核上給予激勵。教師增加實驗室教學(xué)和考核不僅能更好地考查學(xué)生，也是能夠很好地引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性的思考和實踐的教學(xué)方式。

六、充分利用課程設(shè)計

測繪工程專業(yè)課程強調(diào)應(yīng)用，很多課程在理論學(xué)習(xí)后都有課程設(shè)計，它是連接理論知識和實際應(yīng)用的重要紐帶，把課程的主導(dǎo)者從教師轉(zhuǎn)到了學(xué)生，對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力具有重要的作用。但是要充分發(fā)揮這個重要作用，達(dá)到課程設(shè)計的目的，教師對課程設(shè)計中的組織和實施與課堂教學(xué)一樣至關(guān)重要。一個精心準(zhǔn)備的課程設(shè)計題目是達(dá)到課程設(shè)計目的的重要保證。測繪工程有豐富的工程案例，可以充分利用項目工程或項目工程的一個部分作為課程設(shè)計的題目，讓學(xué)生感受理論學(xué)習(xí)和解決實際問題的差異。除了給學(xué)生提供詳細(xì)并且目的明確的課程設(shè)計任務(wù)書外，給學(xué)生適當(dāng)?shù)闹v解是必要的，在講解中可以給出解決課程設(shè)計題目的知識要點和整體框架，但要給學(xué)生留出思考和發(fā)揮主觀能動性的空間。以測繪工程專業(yè)的基礎(chǔ)核心課程“誤差理論與測量平差課程設(shè)計”為例，如果教師沒有特別交代的話，大多數(shù)學(xué)生會搬用課本或課件的公式進(jìn)行觀測方程的線性化而沒有注意到每一項單位的不統(tǒng)一，這樣照貓畫虎導(dǎo)致最后的結(jié)果錯誤，甚至最后坐標(biāo)改正數(shù)值比觀測精度大了近十幾倍，但很多學(xué)生仍然意識不到自己的結(jié)果有問題。這是因為學(xué)生學(xué)習(xí)膚淺而沒有了解公式背后的含義。筆者認(rèn)為可以不用面面俱到地交代每一個細(xì)節(jié)，放手讓學(xué)生犯一些這樣的錯誤，然后讓他們自己來發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，學(xué)會思考，從而為今后處理實際問題積累經(jīng)驗，自身體會出的經(jīng)驗是他們永遠(yuǎn)不會忘記的，在以后工作中會幫助他們避免走很多的彎路。

學(xué)生課程設(shè)計的最終成果以多樣的形式提交，其中課程設(shè)計報告是不可缺少的部分。但翻看多年的各門課程設(shè)計報告，大多數(shù)學(xué)生的課程設(shè)計報告內(nèi)容條理不清，表達(dá)不規(guī)范，甚至連基本的排版都不過關(guān)，通常是整篇數(shù)據(jù)的堆積而沒有任何說明。大多數(shù)專業(yè)課教師也認(rèn)為自己的課程設(shè)計目的不是為了提高學(xué)生的科技論文或科技報告的寫作水平，在學(xué)生的課程設(shè)計報告的內(nèi)容和表達(dá)上沒有進(jìn)行指導(dǎo)和規(guī)范，因此很多學(xué)生到了畢業(yè)時仍然寫不出一篇規(guī)范的畢業(yè)論文。如果教師能對學(xué)生的課程設(shè)計報告寫作嚴(yán)格要求，從內(nèi)容和形式上加以指導(dǎo)和規(guī)范，其寫作能力會有立竿見影的提高，為將來順利地完成畢業(yè)論文和工作后撰寫項目工作報告打下良好的基礎(chǔ)。

七、結(jié)束語

測繪工程專業(yè)課程涵蓋多個學(xué)科的內(nèi)容，每門專業(yè)課程的內(nèi)容都決定了教師自身的教學(xué)特色。筆者就授課環(huán)節(jié)中容易被教師忽視、但又對教學(xué)效果起至關(guān)重要的若干問題提出討論和建議，這些建議涉及教學(xué)方法、教學(xué)方式等多方面的教學(xué)實施環(huán)節(jié)。良好的教學(xué)效果不僅需要教師有認(rèn)真負(fù)責(zé)的敬業(yè)態(tài)度，而且要求我們在每個教學(xué)環(huán)節(jié)中總結(jié)和體會，摸索適合自己和本門課程的教學(xué)方式和方法，最終實現(xiàn)以知識的傳授和技能的訓(xùn)練為載體，引導(dǎo)和訓(xùn)練學(xué)生成為“會思考，能創(chuàng)新”的高級綜合型測繪科技人才。

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Reflections on Implementation of Teaching in Geomatics

WU Yun，F(xiàn)ANG Xing

G64

B

0494-0911(2014)07-0128-03

2013-04-01

湖北省高等學(xué)校省級教學(xué)研究項目(2010018)；武漢大學(xué)全英文研究生課程建設(shè)項目(201203004)；測繪學(xué)院2012年本科專業(yè)綜合改革教學(xué)研究項目(201211)

吳 云(1974—)，新疆昌吉人，副教授，主要從事GNSS數(shù)據(jù)處理和GNSS接收機自主完備性監(jiān)測研究。

吳云，方興.測繪工程專業(yè)教學(xué)實施環(huán)節(jié)中的幾點思考[J].測繪通報，2014(7)：128-130.

10.13474/j.cnki.11-2246.2014.0244