浅谈测量学课程的课堂教学.pdf
浅谈 测量学 课程的课堂教学 程锦, 刘钊 (清华大学土木系, 北京“““) [摘要] 根据近几年的实践, 本文对 测量学 教学谈了一些看法, 对教学有一定的参考 意义。 [关键词] 测量学; 教学; 发展; 能力 [中图分类号] 579604 304 20282; 674 A, 802 BCDE 测量学 是土建、 水利、 环境、 地质等专业必 修的专业技术基础课。全国许多重点工科院校在 成立之时就有测量课的存在。因此, 可以说 测量 学 的教学历史悠久。科学技术的不断进步, 推动 了测绘科技的迅速发展,测量学 课程的教学思 想观点、 教学方法、 教学内容有了较大的改变。在 测绘内容变得越来越广、 越来越复杂的情况下, 测量学 的课堂教学如何做好教与学, 在课时不 可能增多的条件下, 充分发挥课堂教学的作用, 不 断提高课堂教学水平, 培养学生的能力, 是搞好教 学改革的关键。以下就近几年来我们在 测量学 课堂教学中的体会, 谈几点做法和看法。 教师必须为人师表, 学生才能有良好的 学风 教师即是知识的传授者, 又是教育者, 要担负 起教书育人的重任。在 测量学 课堂教学中, 首 先是强调学风和纪律等方面的思想教育。大学生 迟到和旷课是常有的事, 但 测量学 课程必须杜 绝迟到和旷课。因为 测量学 的课程是由课堂授 课和实验课两大部分组成。实验课是由 人组成 一组, 如果养成迟到和旷课的习惯, 实验课就无法 进行, 也就不能保证课程的教学质量。因此在第 一次上课时就着重强调学生必须有严谨的学风和 严格的纪律, 把思想教育贯穿于传授测量知识的 全部过程中去, 培养学生在思想上、 学习中以及将 来在工作中都要严格要求自己。只有这样, 学校 才能为社会输送德才兼备的人才。通过多年的教 学, 体会到在严格要求学生的同时更应该严格要 求自己, 教师自身应有较高的思想觉悟、 良好的工 作作风, 热爱所从事的学科, 热心于教学工作, 做 好学生的良师益友。教师在具体行动上至少要做 好以下工作 第一, 备课要充分, 精心组织课堂内容, 在备 课中要设计好板书, 做到有严谨的教学作风。 第二, 教师应认真批改作业, 适当地和学生进 行一些交流, 听听学生对本课程的意见和建议, 以 便及时改进教学方法。 教师热情地投身于教学之中, 学生必然深受 感动, 对自己的要求也会严格。如果只从主观上、 口头上强调学生遵守纪律是没有说服力的。教师 的思想作风对学生的思想影响是很大的。 教学工作的成绩是无形的, 需要教师在教学 中兢兢业业、 默默无闻的工作精神。搞好教学是 培养一代人, 教师的思想行为对学生起着至关重 要的作用。 ’合理安排课堂教学内容, 适应测绘技术 的发展 近几年来测绘技术的发展非常迅速, 而且涉 及的面越来越广。在新形势下合理调整 测量学 的课堂内容, 是值得探讨和研究的问题。在课堂 教学中要压缩一些传统知识的学时, 更新一些陈 旧的内容和增加一些新的内容, 使课堂教学适应 测绘技术的发展, 真正培养学生的能力。近几年 来我们对组织每一节课的课堂教学内容都做了一 些具体的改革, 认真考虑每一节课哪些内容是必 须讲的, 哪些内容是让学生自学的, 哪些内容是需 要更新的, 还应该增加哪些内容, 在教学过程中再 根据具体情况作修改和调整。下面列举某些章节 测绘信息网网友- - 测绘人制作 的具体做法。 在第一章中测量学的基本概念以及坐标系统 等问题必须讲清楚。对于一些公式推导在课堂上 就不讲, 推导过程让学生课后做练习。这样比课 堂上讲效果更好, 又节省了课堂时间。而对坐标 系统这一节的内容需要增加, 因为测绘技术的发 展尤其是 “ 技术的普及, 坐标系统的建立和转 换就比较重要, 不但要讲不同的坐标系统, 而且还 要讲不同坐标系之间的转换公式。为学生今后的 学习和从事测绘工作打下基础。 在讲测量三项基本工作时, 把测距、 测角和测 高作为一个体系来讲。讲完这三部分的内容, 再 增加电子全站仪的内容, 比较全站仪和传统的测 量技术有那些优缺点, 在实际工作中应合理地使 用和选择测量仪器。在课堂教学中还根据实际情 况介绍一些新仪器让学生了解最新技术和最新产 品的发展趋势。高校情况一般是仪器设备落后于 实际工程, 更落后于新仪器的开发, 在课堂上作有 关内容的介绍对学生开阔视野掌握测绘信息是必 要的。 在地形图应用这一章的内容中, 对于地形图 的综合应用这部分应有所加强, 不仅仅讲在地形 图上求面积、 求体积、 计算土方量等等, 而且应结 合工程讲一些地形图应用的实例。这对于经济建 设很重要, 使非测量专业的学生将来走向社会能 学以致用。现在随着 技术的发展各种版本的 软件不断开发和出现, 对这一章的课堂教学内容 更新提供了有利的条件, 学生可以通过学习有关 的教学软件掌握这一章要求的新知识和新技术。 对于有些内容 (如 “、 ) 目前课堂教学只 是简单的介绍, 采用讲座的形式, 一般 ’ 学时, 有些内容进行仪器演示和观摩。还有一种做法是 开设选修课, 一般是 学时, 我们学校已开设 “、 、 摄影测量等选修课, 给对测量有兴趣的 学生提供了学习的机会。 以上几方面只是我们的一些做法和想法, 不 免存在很多的偏见, 就目前来说,测量学 的课堂 教学改革还没有一个统一的模式, 也不可能采取 统一的教学方案, 不同学校和不同专业的学生情 况都不一样, 应根据实际情况因材施教, 科学地合 理地安排课堂教学内容。 提高课堂的教学质量, 重视培养学生的 能力 课堂教学一直是教学工作中非常重要的一个 环节。随着教学观念的改变, 如何利用课堂教学 这一环节, 把重点放到培养学生的能力上面, 是提 高教学质量的关键。 测量学 课程是工科学生进入大学后, 首次 将基础科学 (数学、 光学、 电学等) 与专业技术结合 的第一门课程, 课堂教学应该注意培养学生分析 问题的能力和解决实际问题的能力。 提高课堂教学质量的因素很多, 但关键还是 在教师, 严师出高徒, 要想在短短的几十分钟内使 学生在思想、 知识和能力各方面都有所收获, 必然 对教师提出了更高的要求。作为高校教师首先要 不断学习, 随着知识更新周期的缩短, 教师不但要 有宽广的知识面和丰富的知识储备, 及时了解本 学科最新科学技术发展的情况, 而且还要不断探 索教学规律, 研究教学方法, 结合教学实际, 改进 教学方法。如果一个教师不懂教学规律, 专业水 平很高也只能成为科学家, 而不能做一名称职的 教师。 另一方面课堂教学活动是教师和学生双方的 共同活动, 只有教师单方面的积极性是不够的, 教 师通过课堂教学把知识传授给学生, 在课堂教学 中要充分调动学生的学习积极性, 使学生有强烈 的求知欲望, 主动听讲而不是被动的注入式地接 受知识, 教师在课堂教学中不仅仅传授知识而且 还要培养学生的能力, 这样课堂教学才能取得较 好的效果。现在有不少的学生感觉听课效果不 好, 不如自己自学, 这是造成学生经常旷课的主要 原因。一门课程经常有学生不听讲和旷课, 教师 应在自己身上找问题, 和学生加强交流, 改进教学 方法。上好一堂课要从多方面努力, 课堂内容要 做到突出重点, 主次分明, 不能面面俱到, 照本宣 科。在课堂上应采取启发式教学方法, 善于提问, 激发学生思考, 引起学生的听课兴趣。在学生思 考的基础上, 启发引导, 共同分析, 得出结论。 例如在讲 测量学 的误差部分时, 在课堂上 带着问题学习, 从解决实际问题出发引出中误差 的概念, 从实际上升到理论, 然后又用理论解决实 际问题。而至于中误差公式中应用积分方法的推 导过程则不讲, 一些应用纯数学知识的地方可以 让学生自己推导, 但论证要严格, 结论要明确。在 课堂教学中着重讲清概念、 基本理论和应用, 要层 次分明, 系统严密, 逻辑性强。在 测量学 课堂教 学中还要注重知识的系统性, 既要有纵向联系又 要有横向联系, 培养学生综合分析和解决问题的 能力。 此外在课堂上还要注意学生的反应, 当课堂 上有不少的学生不听讲或者表现出没有兴趣, 教 师应采取适当的应变措施。教师和学生在课堂上 应该是心与心之间的交流, 学生的一举一动都能 反映出是否满意课堂教学。课堂教学也不能单纯 强调高水平, 把课堂内容讲得高深莫测, 不考虑学 生原有水平和接受能力, 学生因为听不懂, 只好不 听讲, 这样即使课堂教学水平很高, 教学内容组织 得再好, 也不能取得好的效果。在 测量学 课堂 教学中这个问题也比较突出, 例如电子系列的测 绘仪器其工作原理集光学技术、 激光技术、 电子技 术等为一体, 讲得太浅如同科普知识, 不如叫学生 自己看说明书, 内容太深学生听不懂。如何把握 内容的难度, 符合教学规律, 取得最佳教学效果, 需要教师不断地努力, 作为任课教师应了解本班 学生的水平和能力, 针对学生的情况, 认真备课, 及时发现问题, 改进教学工作。 课堂教学应该是进行教学改革中的一个重要 课题, 目前课堂教学改革是方方面面的, 科学技术 的进步给教学手段的改进也创造了条件。我校目 前已建设了十几个多功能教室, 可以使用投影、 幻 灯、 录像、 “ 光盘、 多媒体电脑等, 这对我们教师 来说是机遇也是挑战, 我们必须不断地学习新的 知识, 应用先进的技术, 取得更好的教学效果。现 在我们正在制作测量学多媒体演示讲稿, 在多功 能教室进行教学, 可以大大改善课堂授课环境, 不 仅省去了大量的板书, 而且还可以使教学内容更 加形象化, 增加课堂的信息量, 提高教学效率。也 免除了学生课堂做笔记的时间, 使学生集中精力 听老师讲解, 课后还可以将电子讲稿提供给学生 自学、 复习。电子讲稿还可以根据教师自己的讲 授特点及课程内容的更新不断修改和完善, 这一 新颖的教学手段随着计算机微机的普及将会广泛 应用。 实践表明, 提高课堂教学质量, 不是一朝一夕 的事情, 教师在课外要付出辛勤的劳动。课堂教 学改革对提高教学质量具有现实的意义。 (上接第 页) 随机误差 ( ) 归入模型误差, 掩盖了模型误差的真 实本质, 不利于误差的分类与处理。事实上, ’、 、都可能在验后模型误差中得到反映, 但存在 粗差 ’和大的系统误差的数学模型显然不可 靠。人们在建模的过程中已经充分顾及到这一 点。 结束语 误差的分类实际关系到测量误差的处理方 法。本文对现代测量平差与数据处理理论中涉及 到的几个误差概念重新进行了定义与归类。仅是 个人浅见, 不一定完全正确, 但愿文章读者能对测 量学科中的 “误差” 与 “精度” 等基本概念有一个较 全面的认识, 此即文章作者之初衷所在。 [参考文献] [*] 王正明测量数据建模与参数估计 [,] 长沙 国防科 技大学出版社, *-- [] 沙定过实用误差理论与数据处理 [,] 北京 北京理 工大学出版社, *--. 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