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關鍵詞:實用性;會計專業(yè);實踐教學;高等院校
會計專業(yè)作為經(jīng)濟管理類專業(yè)中的重要學科,在大部分高等院校中都已經(jīng)開設,雖然各高校由于辦學特色的定位不同,但就會計專業(yè)實踐教學方面的許多教育理念和關注重點一般都具有通用性。高校會計專業(yè)實踐教學都應當把應用性和創(chuàng)新性人才作為培養(yǎng)目標。應用性型人才最大的特征應當是具備較強的動手能力、綜合運用知識的能力,而這些能力的培養(yǎng)都在很大的程度上取決于高校的會計專業(yè)教學實踐體系的完善。下面本文將就如何以社會需求為導向,進行會計專業(yè)實踐教學改進進行深入的探討。
一、我國會計專業(yè)實踐教學中存在的主要問題
開設會計專業(yè)實踐教學的目的是為了培養(yǎng)符合社會發(fā)展需求的高素質應用性人才。開設此課程的高等院校應當僅僅圍繞這個目標,切實深入實踐,通過創(chuàng)造各種條件,努力實現(xiàn)培養(yǎng)能夠極大滿足經(jīng)濟社會發(fā)展,實踐能力較強的專業(yè)人才的初衷。然而,在現(xiàn)實實踐教學中,實踐教學形式主義嚴重、硬件條件不足、課程設置不合理、實習基地匱乏等問題在不少高校中仍然存在,而且,有的還十分嚴重。
(一)師資隊伍素質的建設無法滿足發(fā)展的需求
現(xiàn)階段,會計專業(yè),特別是具有較高實踐能力的師資隊伍,無論從數(shù)量上,還是從質量上來講,都無法滿足社會經(jīng)濟發(fā)展,對合格會計專業(yè)人才培養(yǎng)的要求。現(xiàn)有的會計專業(yè)教師綜合素質良莠不齊,許多教師多是從事會計專業(yè)教學活動多年的老教師,他們的教學經(jīng)驗和教學能力是毋庸置疑的,但在與社會進步保持一致的實踐教學能力方面,卻存在著嚴重的不足,這方面知識,特別是與電算化相關的實踐教學能力存在著較大的水平限制。實踐經(jīng)驗和能力的匱乏,使得會計專業(yè)教師在教學中不能自如的引用實踐案例對基本的理論和方法進行形象、透徹的闡述,紙上談兵式的傳統(tǒng)知識傳授,無法增強學生對會計專業(yè)知識的理解。
(二)實踐教學課程設計缺乏科學性與實用性
會計專業(yè)實踐教學課程設計的主要目的是增加學生對實際會計業(yè)務的動手能力。現(xiàn)階段,開設會計專業(yè)的高等院校普遍開設的課程主要有會計基礎、中級會計學、財務管理、會計分析等,這些課程是構成會計學理論知識的重要基礎,具有專業(yè)性較強、通用性較高的特點,但卻在實踐方面缺乏聯(lián)系的緊密性。學生在學習每門課時,往往只從本門課程的知識出發(fā),很少會發(fā)散思維,做到前后相互聯(lián)系、理論聯(lián)系實踐。教師教學也常常采用立足教什么就灌輸什么的理念,這樣就會造成會計專業(yè)知識的系統(tǒng)性被人為的分割,會計教學變得抽象化。這種系統(tǒng)化較差、實用性較低的教學方式,使得學生在畢業(yè)時無法做到對會計知識的全面掌握、融會貫通,更加無法把這些理論運用于實踐指導,致使學生實踐能力較差,這些都會給其快速進入工作崗位角色帶來極大的困難。
(三)硬件條件不足,實習基地缺乏
會計專業(yè)實踐教學須有足夠的專業(yè)設施輔助,實踐能力的提高才有可能得到切實的落實。實踐教學專業(yè)設施不足主要是因為高校經(jīng)費投入不足造成的,金蝶、用友、ERP等財務會計辦公軟件是會計專業(yè)實踐教學貼近實際業(yè)務處理的必備專業(yè)設施,經(jīng)費投入不足使得軟件及機房無法到位,那么會計專業(yè)實踐教學的效果就會大打折扣。
另一方面,一些高校會計專業(yè)的校外實習基地也是徒有其表,許多單位都不愿意接受會計專業(yè)學生實習,即使有個別單位愿意接受,接受的學生人數(shù)也只是一兩個,根本不能解決問題。
二、以社會需求為導向,改善會計專業(yè)實踐教學的主要對策
(一)重視教師教學及實踐能力的均衡提升
名師出高徒,要實現(xiàn)切實提高實踐教學能力的目標,首先應當重視教師素質的提升,特別是教師的實踐能力。由于受傳統(tǒng)教育思想的影響,我國會計專業(yè)教學往往教師教學能力較強,而實際運用能力卻十分有限,改變師資力量的現(xiàn)狀,就應當有針對性的提升教師的實踐能力,實現(xiàn)兩種能力的均衡提升。具體可以從以下兩方面入手:
1)加大政策支持力度,從企業(yè)引進專業(yè)素質人才。高校可以采用高薪、提供住房等優(yōu)惠政策,直接從企業(yè)引進具有豐富實踐經(jīng)驗的會計人才擔任教師,從而改善教師隊伍的知識、能力結構。
2)建立代帳公司,為青年教師提供實踐能力提高的場所。代帳公司的建立是為了對學校現(xiàn)有的教學能力較強,但實踐能力有限的中青年教師進行實務培訓,以提高他們實踐能力,從而支撐實踐教學能力的提高。根據(jù)財政部相關規(guī)定要求,代帳公司有三名以上具有從業(yè)資格的從業(yè)人員和一門會計師以上專業(yè)人才進行負責,有固定場所、健全業(yè)務規(guī)范和管理制度就可以成立代帳公司。建立代帳公司對于開設會計專業(yè)的高校來講具有極大的可行性。通過代帳公司不僅可以提高中青年教師的實踐能力,同時還能取得一定的經(jīng)濟收入。
(二)以經(jīng)濟社會發(fā)展需求為導向,構建完善實踐課程體系
會計專業(yè)實踐教學體系應當根據(jù)人才培養(yǎng)目標,把知識傳播、能力培養(yǎng)和素質提高融為一體,形成貫穿學生學習全過程、循序漸進、層次分明的體系。課堂實踐教學主要在校內的課堂和模擬實驗室進行,具體可采取案例教學、模擬操作等方式進行。現(xiàn)場實踐教學是指以實踐教學基地為條件,培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際和實踐動手能力為主要目的操作性實習、專業(yè)技能訓練以及畢業(yè)實習。學校應采取各種措施,確保學生專業(yè)實習和畢業(yè)實習的時間和質量。
(三)有效統(tǒng)籌校內建設校外交流,切實落實實踐基地工作
實習基地是為了驗證并提高學生對會計專業(yè)知識的掌握程度,加深會計實踐的實際動手能力,以便在學生走向工作崗位時能夠快速進入工作角色。高校會計專業(yè)實習基地的提供主要可以通過校內創(chuàng)建、校外聯(lián)絡的做法。校內創(chuàng)建一般初始投資較大,但著重可以持久為學生提供實訓場所服務;校外實習基地的需找,往往需要學校領導積極聯(lián)絡,雖然費用不高,但涉及到事件、人數(shù)、方式等問題,學校對其控制力較低。高校應當綜合兩種方式,一般提高實踐基地取得的可能性,切實落實實踐基地工作。
參考文獻:
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關健詞:測繪工程;專業(yè)技能;培養(yǎng)實踐
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1009-0118(2013)02-0166-01
一、引言
測繪工程專業(yè)是一個應用性強的工科專業(yè)。如何辦好這個專業(yè),是我們測繪教育工作者應該思考與應對的一項重要工作。
二、測繪工程專業(yè)技能
(一)測繪工程的理論技能
測繪工程專業(yè)的學生應具有較好的數(shù)理知識、外語水平和計算機語言等知識基礎;具有扎實的測繪學科理論基礎。具備大地測量、攝影測量與遙感技術、地籍測量、工程測量、礦山測量和海洋測量等技術;具備對圖像圖形進行合理的處理,能進行圖形圖像信息處理設計,能編制各類地圖的能力,熟悉有關的測繪方針與政策、法律與法規(guī)等。
(二)測繪工程的實踐技能
測繪工程的實踐能力主要包括基本技能、專業(yè)技能與綜合技能等。基本技能主要注重于對測繪儀器的操作訓練,專業(yè)技能主要注重于測繪技術的應用訓練,而綜合技能主要注重于對測繪專業(yè)知識的綜合應用訓練。
(三)測繪工程的科研技能技能
要培養(yǎng)大學生的科研能力,首先要培養(yǎng)大學生具有較強的測繪學科的理論功底,了解測繪工程專業(yè)的最新發(fā)展,具備查詢文獻和文獻綜述的能力,訓練規(guī)范撰寫科研資料的能力。
三、培養(yǎng)測繪工程專業(yè)學生技能的實踐
(一)抓好基礎教學,著力培養(yǎng)理論技能
理論教學仍然是學生學習和掌握理論技能的重要陣地。通過開設《數(shù)字化測圖》、《誤差理論與測量平差基礎》等理論基礎課程,重點培養(yǎng)學生的專業(yè)理論基礎。教學組織時,選用國內最好的教材,選派教學經(jīng)驗最豐富的教師給學生上課。
理論知識傳授時,以學生為主體,以學生的實際情況為基點,實時調整教學內容,改革教學方法。課堂上教師要充當好演員的角色,要生動活潑,充分調動學生的主觀能動性,教師要敢反思、敢辯講、敢設問,要鼓勵學生敢想、敢問、敢講,允許發(fā)表不同見解和觀點,對不同學生爭論的問題要慎重對待,正確處理。教授學生知識很重要,傳授好的學習方法更重要,要著重培養(yǎng)學生的獨立思考、分析和解決問題的能力。
(二)優(yōu)化課程體系,著力培養(yǎng)專業(yè)技能
課程教學是人才培養(yǎng)方案是實現(xiàn)必須途徑,是構建學生知識、能力的支架。因此,建設好課程,組織好課程教學,構建好課程體系是人才培養(yǎng)實現(xiàn)的基本要求。課程教學照樣要以社會需求為導向,能力培養(yǎng)為重點,注重學生素質、知識以及能力的整體構建,充分重視學生知識的橫向拓展,不斷提高學生的綜合素質;要重點加強對新技術與新設備使用能力方面的培養(yǎng),充分體現(xiàn)測繪知識的應用性。
(三)強化實踐教學,培養(yǎng)學生的動手能力
實踐教學是將知識進行運用,落到實處,從而轉變成了能力,它是培養(yǎng)學生獨立發(fā)現(xiàn)并分析問題,思考并解決問題,形成創(chuàng)新精神的一個十分重要的教學環(huán)節(jié)。
1、堅持以人為本。培養(yǎng)學生的實踐意識。在實踐教學過程中,要把學生作為教學過程中的主體,教學的目的是培養(yǎng)和提高學生的能力。因此,對測繪工程專業(yè)的實踐教學內容與環(huán)節(jié)進行整合與精簡是有必要的。結合人才培養(yǎng)方案的要求,制定好具有操作性強的教學文本。如:實習、實驗教學大綱,各項技能規(guī)范要求等。一般來說,實踐教學主要是突出作業(yè)方法與基本技能的訓練,創(chuàng)設一定的條件,學生通過利用課程設計或綜合實習,針對測繪工程實際,讓學生親自動手,親身感受,讓學生在做中學,這樣可以開發(fā)學生的潛能、潛智,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、運用知識的能力與投身于社會實踐的優(yōu)良品質。為學生能夠順利進入社會,適應社會作準備。
2、建立好實習基地。提供良好的服務平臺。培養(yǎng)學生的技能除了要以人為本之外,為了進一步增強培養(yǎng)的成效,還必須為學生提供一定的實習、實驗條件,建立穩(wěn)定的校內、外實習基地,還要適時改善實習教學條件,及時更新測繪儀器設備(如:全站儀、GPS、GIS軟件等)。條件有限時,可以和社會實踐工程與企業(yè)加強聯(lián)系,形成良好的互動,以實現(xiàn)技術和理論、經(jīng)典和現(xiàn)代、前沿和基礎的有機結合,加強設計性、綜合性實驗的開發(fā)。
3、嚴格教學管理。堅持實習跟蹤服務。學生在校期間,實習的項目有很多,有的在校內實習,有的在校外實習,特別是在校外的實踐教學過程中,要加強監(jiān)控、檢查和指導。指導教師要跟蹤指導,跟蹤檢查,對學生的出勤率及表現(xiàn)等進行現(xiàn)場考核;當發(fā)現(xiàn)學生有不規(guī)范操作行為時能夠及時糾正;能隨時隨地的解決出現(xiàn)的各種技術問題。學生通過這樣的潛移默化的訓練,學生也會因習慣而表現(xiàn)出自然,高度地重視規(guī)范行為,慢慢達到規(guī)范的要求。
(四)加強科研意識的培養(yǎng),調動學生的科研興趣
想要全面提高大學生的科研能力。一方面,定時聘請相關的知名專家來現(xiàn)身說法,營造良好的學術氛圍,為學生找科研的靈感;另一方面,積極組織、引導學生申報大學生創(chuàng)新性項目,通過項目來促進科研。項目指導教師要精心指導學生,從擬寫項目的研究提綱、項目的開題、確定研究內容、研究報告和論文寫作等方面全程指導科研。
關鍵字:高職;測繪;專業(yè)英語;教學改革
隨著我國城鎮(zhèn)化進程的發(fā)展,急需大量技術性的測繪人才,而目前,很多新型儀器及軟件,都是英文界面,很多測繪專業(yè)相關的文獻沒有漢語版本,所以掌握一定的測繪專業(yè)英語詞匯和表達方式是非常有必要的,這也是信息時代和全球化的必然要求。為使測繪專業(yè)畢業(yè)生適應崗位要求,很多高校針對該專業(yè)在校生開設測繪專業(yè)英語課程,旨在幫助測繪專業(yè)的學生全面了解測繪專業(yè)相關的英語表達,提高學生在測繪專業(yè)相關英語材料方面的閱讀能力和詞匯表達能力,為學生學習,理解和使用測繪專業(yè)技術提供便捷的途徑。
高職教育作為高等教育的重要組成部分,為社會輸送了大批的技能型一線工作人員,特別是如測量工程這樣的艱苦專業(yè),高職生占的比例更大。相比于其他層次高校學生,高職生的學習基礎相對薄弱,雖然高職院校大都開設了測繪專業(yè)英語課程,但與應用人才的培養(yǎng)目標還有一定的差距,是專業(yè)英語教學亟待解決的問題。因此,在新儀器新技術迅猛發(fā)展的背景下,為培養(yǎng)出稱職的、能適應崗位需要并與國際接軌的一線高級技能應用性人才,有必要對高職測繪專業(yè)英語課程進行改革。
1.高職測繪專業(yè)英語教學存在問題
1.1對課程重視程度不夠,課時有限
大多數(shù)高職學院將測繪專業(yè)英語安排在大三的第一學期,性質為考查課,約為40個課時。這樣的課程設置主要是考慮到學生的大部分基礎性的專業(yè)課已經(jīng)學完,專業(yè)性更強的部分如:工程測量、GPS、攝影測量與遙感等專業(yè)課同步學習,起到中應對比,加深印象的效果。但是學生對專業(yè)英語課的興趣不濃厚,積極性不高,加之測繪專業(yè)英語詞匯量大、組句復雜冗長、概念偏難,對于英語基礎偏差的高職學生來說,很容易產(chǎn)生畏難情緒。
1.2 教材難覓
測繪專業(yè)英語是很多院校測繪專業(yè)都開設的一門專業(yè)方向課,但由于各種原因,大多數(shù)高職高專院校選用的仍是本科教材。本科專業(yè)英語教材一般閱讀篇幅過長、詞匯量過大,選用這樣的教材既影響教學效果又與高職高專人才培養(yǎng)模式極不相符。
專業(yè)英語教材不同于基礎英語,教材內容要求專業(yè)性更強。專業(yè)課程教材往往更新較快,采用最新的名詞術語、技術規(guī)范,可以選擇的版本數(shù)量較多,而測繪專業(yè)英語教材可供選擇的數(shù)量原本就少,適合高職測繪專業(yè)英語教材就更難找到,且內容陳舊,無法反映前沿的新科學新技術,無法激發(fā)學生的學習興趣。
1.3教師能力有限
目前,高職測繪專業(yè)英語課程教師一般由專業(yè)課教師兼任,英語水平良莠不齊,由于沒有受過專業(yè)的英語口語和英語教學訓練,并且課程教學往往達不到預期效果。測繪專業(yè)英語涉及的“大測繪”領域,而擔任課程教師多為年輕教師,僅對某些領域較為熟悉,實踐能力不強,教學中不免影響到教學質量。
1.4教學方法、教學手段落后
目前,高職測繪專業(yè)英語教學一般沿用基礎的教學模式,多采用詞匯講解、語言分析、閱讀、翻譯、回答問題、寫作等方式。專業(yè)英語的教學不同于公共英語[1]]。這樣的傳統(tǒng)的教學模式,無法體現(xiàn)專業(yè)英語的專門性、實踐性,使學生不能學以致用,沒能發(fā)揮專業(yè)英語的應有作用。
教學方法與教學手段方面,教師絕大多數(shù)采用講授法,較少使用多媒體、網(wǎng)絡等,課堂氣氛沉悶,缺乏互動,使學生學習的積極性和創(chuàng)造性受到影響。
2.高職測繪專業(yè)英語教學改革的建議
2.1提高高職測繪英語課程重視程度,適當增加課時
大多數(shù)高職院校學制為三年,在學習完測繪英語不久后,進行撰寫畢業(yè)論文,論文中涉及撰寫翻譯部分、查閱外文資料,有的還需要使用到最新版本的英文界面軟件。如果將畢業(yè)論文撰寫與測繪專業(yè)課程學習有機結合,有利于提高學生的積極性,增強課程教學實用性。此外,專業(yè)英語的課時較少,遠遠不能滿足教學質量的要求,如果條件允許,應適當增加課時量。
2.2選用合適教材或自編教材
在高職測繪專業(yè)英語教學選用教材方面,選取適應高職生的高職高專類權威最新的教科書,以適應人才培養(yǎng)模式,盡量縮小知識延遲。以我校為例:選用黃河水利出版社的高職高專精品教材ㄍ測繪專業(yè)英語》,難易程度比較適合高職學生,并且內容較為貼合測繪技術發(fā)展趨勢。如果是條件允許的話,高校也可以組織師資自編教材,選用原版專業(yè)文獻或是專業(yè)書籍報刊的一些文章匯編起來,緊跟測繪行業(yè)發(fā)展趨勢,保證原版語言的純正性。
2.3提高教師水平
從事專業(yè)英語教學的教師,首先應增加自身測繪理論知識與實踐經(jīng)驗積累,還需努力提高自己的英語水平,如練習英語口語、學習英語教學技巧、堅持閱讀原版外文資料和撰寫英文論文。如果有條件,可以參加一些學校組織的出國短期或中期的學術交流和深造[2]。高校應把提高專業(yè)英語教學教師水平作為一項長期的任務來抓,加大投入,儲備一批勝任該課程教學教師團隊。
2.4改革教學方式與教學方法
在教學內容的選取上注重學生聽、說、讀、寫多方面的學習,主要包括課文學習、專業(yè)詞匯學習、構詞法學習、課后閱讀、專業(yè)文獻知識、課堂討論等多個環(huán)節(jié)[3]。教師在課堂上盡量采用雙語教學,以提高學生的聽力水平、運用英語思維的能力和理解能力。
改變傳統(tǒng)的講授法授課方式,采用“以學生為主體,教師為主導”的師生互動教學方式,調節(jié)課堂氣氛,帶動學生學習主動性。適當采用多媒體教學,在課文同步學習中,演示測量儀器說明書、運行測量軟件等,來加深學生的理解,提高課堂的生動性。
合理布置作業(yè),選取篇幅、難度、詞匯量適中的,與課程學習很好銜接的英文科技文章提供給學生閱讀翻譯,以鞏固課堂所學,延伸課外學習。
3.結語
專業(yè)英語已成為高職高專理工科專業(yè)的一門重要課程,在當前高職專業(yè)英語教學存在重視不夠、課時不足、教材難覓、教學方法手段落后及師資水平有限等問題的背景下,進行專業(yè)英語教學改革十分必要。筆者針對這些問題,進行了廣泛的調研,并結合自身的教學實踐進行了一些有益的嘗試,證明這些改革措施能夠激發(fā)學生的學習興趣,調高學習效果,為學生以后的自學能力做好鋪墊。
參考文獻:
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關鍵詞:CDIO;專業(yè)導論;課程考核方式
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2013)08-0105-03
近20年來,發(fā)達國家都在從觀念、目標、教育內容到教育方法對工程教育進行整體改革。環(huán)顧歐美各科技強國不難發(fā)現(xiàn),科技發(fā)展的加速化、綜合化、產(chǎn)業(yè)化、國際化和一體化,對各國的工程教育改革提出了更新、更高的要求。
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO的愿景是為學生提供一種強調工程基礎的、建立在真實世界的產(chǎn)品和系統(tǒng)的構思-設計-實現(xiàn)-運行(CDIO)過程的背景環(huán)境基礎上的工程教育。通過精心規(guī)劃項目的CDIO,可以引導學生對核心專業(yè)課程產(chǎn)生濃厚的學習興趣,從而達到能力培養(yǎng)、綜合發(fā)展的目的。
CDIO工程教育模式與以往培養(yǎng)計劃的不同點之一是:通過開設導論性的基礎課程,從起始階段就將工程實踐引導入門,激發(fā)學生興趣,讓學生盡早領略工程技術的精華,并且讓他們親手制造一些簡單的東西。
大學生在進入大學之前,絕大部分只是憑專業(yè)名稱或十分簡單的專業(yè)介紹對所學專業(yè)有一個直觀理解,對自己專業(yè)認識較少,甚至不知道所開設的課程對從事本專業(yè)工作有何作用,導致入學時找不到學習方向和目標,對專業(yè)課程的學習缺乏動力。而現(xiàn)有高校的教學計劃中,很少有學校開設引導類的課程,幫助學生全面了解所學專業(yè),提高學習興趣。
在新生入學時開展專業(yè)引導教育,開設《專業(yè)導論》課,通過相關核心工程學科的應用激發(fā)學生的興趣,明確學習動機。同時,學生CDl0教學大綱要求的主要能力發(fā)展也能有較早的起步。廣東白云學院從2010年開始,在高職“2+1”人才培養(yǎng)模式改革的基礎上,為培養(yǎng)高級應用型人才創(chuàng)出一條新路,對機械設計制造及其自動化專業(yè)實施基于CDIO工程教育理念的人才模式改革試點工作,開始了對《專業(yè)導論》課程教學及考核方式改革的研究與實踐。
《專業(yè)導論》課程的教學內容
根據(jù)CDIO教學大綱中對導論課程的教學要求,其教學內容和項目的設計建立在對學生的引導及激發(fā)學習興趣上,結合專業(yè)人才培養(yǎng)目標要求,堅持理論聯(lián)系實際、學以致用的原則,在學生入校時即對學生進行全方位的專業(yè)知識教育。將《專業(yè)導論》課程的教學分為理論教學和項目制作實踐兩個部分。
理論教學內容的設計 《專業(yè)導論》課程強調教學的系統(tǒng)性、全面性、前沿性以及與國際化,強化學生工程能力的培養(yǎng)。通過精心設計,理論部分內容通過開設10次學科前沿及發(fā)展的講座,讓學生了解所學專業(yè)的最新發(fā)展及應用領域。講座主要內容如下:機械工程發(fā)展簡史、工程圖學概論、工程材料概論、機械設計概論、機械創(chuàng)新設計、機械制造概論、模具技術發(fā)展、機電一體化技術發(fā)展、機械工程師職業(yè)能力素質要求等。在開展講座的同時有針對性地帶學生去相關企業(yè)參觀見習,進一步了解和認識專業(yè)。
項目制作實踐內容的設計 項目制作實踐讓學生初步體驗機械產(chǎn)品的設計制造、裝配調試過程及工程圖的表達方法,為學生了解本專業(yè)、深入學習本專業(yè)的知識打下必要基礎。對模具方向的學生引入模具結構測繪項目,讓學生以模具實物為載體,通過對模具的拆裝及測繪,完成簡單模具二維裝配圖和零件圖的輸出;對機械設計制造方向的學生以齒輪泵、二級齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器為載體,測量并繪制典型零件圖和裝配圖。這樣,以工程圖學基礎理論和實驗裝置為依托,以工程繪圖為載體,對實物裝置進行結構分析和研討,在實踐中互動,在討論中爭辯,激發(fā)了學生創(chuàng)新意識,達到了新舊知識優(yōu)化和創(chuàng)新思維綜合訓練的目的。學生在完成項目的過程中,掌握本專業(yè)所需掌握的工程語言——機械制圖及零件測繪,直接培養(yǎng)學生對工程圖的識圖、繪圖能力,并對模具結構、常用的機械產(chǎn)品結構有了初步的認識,培養(yǎng)學生的工程意識。
教學方法與教學手段
CDIO改革并不是要淡化理論課程的學習,而是要改革教學方法,采取能激起學生興趣的教學方法,理論課程的教學不能采取傳統(tǒng)的“滿堂灌”的教學方式,而應采取基于問題的學習、師生互動主題研討、案例教學、論文研究、項目訓練等教學形式,著力培養(yǎng)學生的自主學習、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和創(chuàng)新思維能力。主要通過以下幾種方式提高學生的學習興趣和學習效果:
一是實施教學和研究互動、課內和課外互動、寓學于研的培養(yǎng)模式,設置基于課程的科研訓練項目和自主科研訓練項目兩類,資助學生開展研究工作。基于課程的科研訓練項目由研究型教學課程責任教師組織課程教學團隊教師指導。自主科研訓練項目一般為學生進入高年級后,在導師的指導下自主選題,經(jīng)學院審批后開展科研訓練工作,并以小組的形式參加創(chuàng)新設計大賽、機械設計競賽、力學競賽、挑戰(zhàn)杯等科技競賽活動。較好地完成科研訓練項目的學生可以取得實踐教學環(huán)節(jié)學分,鼓勵學生以科研訓練項目研究成果為內容撰寫畢業(yè)論文,完成畢業(yè)環(huán)節(jié)。
二是在知名企業(yè)建立學生實踐基地。學生可優(yōu)先獲得去該類企業(yè)實習的機會,并鼓勵其在企業(yè)中開展科研訓練項目的研究工作。
三是通過組織科研訓練團隊、社會工作等途徑培養(yǎng)學生的組織、溝通、協(xié)調等領導能力。
四是定期組織開展學術討論。在導師的指導下對各自研究的課題,發(fā)表各自觀點,營造良好的學習交流氛圍,激發(fā)創(chuàng)造力,提高學生的表達和溝通能力。
CDIO人才培養(yǎng)模式下的課程考核方式
理論教學部分的考核方式 學生結合10次講座所講授的內容,獨立查閱中英文文獻,開展市場調研,撰寫不少于5000字的調研報告或課程論文,并制作講授課件,參加課堂上模擬的“21世紀制造業(yè)前沿國際論壇”,對調研報告或論文內容進行講授。教師根據(jù)學生調研報告或論文撰寫質量和課堂講授的表現(xiàn),以及平時教學活動全部環(huán)節(jié)的表現(xiàn),確定此部分的分數(shù)。
項目制作實踐部分的考核方式 (1)項目制作實踐的組織形式及成果提交。項目制作實踐時學生以4~6人為一個項目小組,每個小組配備一名指導教師。項目制作實踐以小組為單位,在理論課堂外執(zhí)行;項目組內活動方式有:座談式交流研討,專題式講解介紹,邊做邊探討式互動,系統(tǒng)性總結等。組間活動主要采用總結介紹方式。項目完成后團隊需提交的成果資料有:零件圖,總裝圖,工作原理介紹,項目工作總結或課程論文等。(2)項目制作實踐考評方式與標準。項目制作實踐的成績分為優(yōu)(>90分)、良(80~89分)、中(70~79分)、及格(60~69分)、不及格(
課程教學的成效
《專業(yè)導論》課程教學及考核方式改革的研究與實踐主要取得了以下成效。
培養(yǎng)了學生的自主學習、團隊協(xié)作、動手能力等,提高了綜合素質 在 “模具結構測繪”實踐項目教學環(huán)節(jié),要求學生完成后提交的資料有:項目工作報告(裝配體的工作原理、拆裝順序、裝配簡圖等);全部零件(標準件除外)正式零件圖;裝配圖(每人一張)。據(jù)統(tǒng)計,采用實踐項目教學后,在學時與原來相同的情況下,45名學生共完成零件圖119 張(A4~A1 不等),A1 裝配圖39張、A2裝配圖6張,比往屆多繪制了裝配圖,并且零件的種類結構形式也有所增加;學生首次對典型模具機構進行了拆裝和測繪。學生解決問題的能力和實際動手能力有明顯的提高,促進了實踐過程與工程實際接軌。雖然學習難度和工作量增加了,但由于學生自主學習的熱情被激發(fā)出來,在項目團隊的協(xié)作和交流中,大大促進了學生的思維能力、溝通能力、動手能力及合作精神,其綜合素質得到較好的培養(yǎng),成績明顯提高。
以項目小組為單位的答辯環(huán)節(jié),提高了學生的口頭表達能力、團隊意識和集體榮譽感 項目制作實踐在最后環(huán)節(jié)進行以項目小組為單位的答辯,采用答辯方式,不僅可以鍛煉學生的口頭表達能力,還可以培養(yǎng)學生的團結協(xié)作精神和集體榮譽感。在答辯時,回答問題的不是“個人”,而是代表團隊,每個成員都可以搶答或補充回答,以體現(xiàn)團隊的真實水平。該實踐教學環(huán)節(jié)的成績首先是團隊的成績,然后是在此之下的個人成績,每名學生的成績都和自己團隊的表現(xiàn)息息相關。
教師的教學能力得以提高 基于CDIO工程理念的課程教學,其主要理念是通過項目制作實踐環(huán)節(jié),讓學生在項目制作的過程中掌握理論知識。這就意味著教師決不可以袖手旁觀,而是正好相反,對教師的要求也更高。教師要根據(jù)每個項目組學生工作的進展情況給予引導和適當?shù)闹笇В瑤椭鷮W生學會如何進行自主學習,使學生面對不同的情況和對象,會靈活選用和綜合運用各種知識、手段。教師還要根據(jù)各組不同的工程項目,分別對學生講解必須注意的問題和必要的解決問題的方法及基本原則,介紹一些可供參考的途徑和技巧等。
結語
《專業(yè)導論》課程教學,根據(jù)不同專業(yè)方向的人才培養(yǎng)需求,分別設置了模具結構測繪、齒輪泵、二級齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器等項目實踐,測量并繪制了典型模具的零件圖和裝配圖,典型零件圖和裝配圖;以工程圖學基礎理論和實驗裝置為依托,以工程繪圖為載體,對實物裝置進行結構分析和研討。在實踐中互動,在討論中爭辯,激發(fā)了學生的創(chuàng)新意識,達到了新舊知識優(yōu)化和創(chuàng)新思維綜合訓練的目標。
根據(jù)課程特點,建立了基于CDIO工程教育理念的課程考核方式,對課程教學中的理論教學部分,以課程論文代替?zhèn)鹘y(tǒng)考試;在項目制作實踐部分,將學生的成績與團隊成績掛鉤,學生成績由個人和團隊兩部分成績組成,采用團隊成員之間互評、團隊之間互評及導師評價三部分組成,通過課程考核方式的改革,培養(yǎng)了學生的合作意識、團隊溝通和協(xié)作能力,提高了學生的綜合素質。
參考文獻:
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關鍵詞:測繪工程;專業(yè)技能;實驗教學
測繪工程專業(yè)是服務于工程建設領域的工科專業(yè),加強實踐性教學對學生培養(yǎng)質量,就業(yè)后盡快適應企業(yè)的需要起著至關重要的作用。實踐性教學是驗證理論教學的重要環(huán)節(jié),做好實踐性教學,有助于學生對理論知識的消化吸收。注重課堂理論教學,忽視實踐性教學,學生容易出現(xiàn)死讀書,讀死書現(xiàn)象,實驗、實習時無從下手,最終出現(xiàn)與工程實際脫節(jié)現(xiàn)象[1]。由于工程測量實驗、實習環(huán)節(jié)中既有儀器設備的使用實驗,也有建立測量各種基礎數(shù)據(jù)的基本技術技能的實習。在儀器使用方面,由于課堂教學時教具比較缺乏,學生聽起來乏味,缺乏空間想象力,更缺乏使用儀器的親身體會,所以有時候讓學生摸不著頭腦,具有抽象性。比如安置經(jīng)緯儀實驗時,許多學生只知道對準影響整平,但具體使用起來就不知道整平到底對對準影響有多大?如何控制影響程度?通過具體的操作實踐,對教材中文字內容有了深刻的理解和掌握。在使用儀器觀測、記錄數(shù)據(jù)方面,許多學生對原來的光學儀器讀數(shù)部分講述比較抽象、記錄數(shù)據(jù)時的重測、補測概念不清,通過實驗、實習,使學生在實際的觀測、記錄環(huán)境中對教材內容得以消化吸收。圍繞提高教學質量這一宗旨,我們采取了有針對性的措施和方法,取得了較好的教學效果。本文就提高工程測量實驗教學效果,提高學生學習興趣和教學質量談幾點體會。
1實驗教學中存在的問題
1.1教學學時安排不合理
目前,太原理工大學各類測量課程的教學學時與實驗學時搭配比例大多數(shù)分配不合理,致使專業(yè)教師首先保證教學課時,然后才考慮實驗課時。這樣教學課時擠掉了實驗課時,有的教師把部分課堂實驗取消,放到綜合性實習中進行。出現(xiàn)了淡化平時實驗、實習現(xiàn)象,嚴重地影響了學生理解、掌握所學理論內容。理論課學時與實驗課學時分配情況見表1。由表1可以看出,有許多專業(yè)課程課時分派比較少,勢必導致課堂教學與實驗教學的學時出現(xiàn)矛盾,有些課程甚至連教學內容都無法按教學計劃完成[2]。比如“測量學”課程現(xiàn)在變?yōu)椤按蟊壤邤?shù)字測圖”,在教學過程中,教師需要講清測量儀器的使用、測量工作的基本方法,還要對數(shù)字測圖部分的各個具體環(huán)節(jié)進行細致講授。這么多內容如何進行學時分配?如何分配課堂教學和實驗教學的學時?給任課教師出了難題。大量需要的實驗環(huán)節(jié)被課堂教學占去。由于測繪工程的每個實驗都是以小組協(xié)作實驗方式進行,即使實驗設備達到了實驗分組要求,但由于實驗課時限制,一個實驗也很難滿足每個學生完成每個操作環(huán)節(jié)。
1.2學生缺乏組織實施的實踐經(jīng)驗
太原理工大學大多數(shù)學生報考測繪工程專業(yè)時,缺乏對專業(yè)的了解。有些學生不知道測繪工程究竟是干什么工作,完成哪些內容。因此,對工程建設中的具體情況和特點缺乏全面、詳細的了解,有的學生甚至沒有一點概念。教師在講授理論時很難與學生作進一步的交流溝通,也就很難活躍課堂的氣氛[3]。
1.3實驗儀器設備不夠齊全,數(shù)量不足
目前,大多數(shù)院校的測繪工程實驗室,常規(guī)測量儀器比較多,專用測量儀器比較少。受學校經(jīng)費投入的限制,為了滿足常規(guī)實驗、實習的正常開出,大量購買實驗用普通儀器設備,一些實驗內容較少的,生產(chǎn)單位很少接觸的專用測量儀器設備由于使用率不高的影響,一般只購入少量設備,有些高校甚至就不購買這類儀器設備,導致儀器設備不齊全,數(shù)量不足,往往滿足不了學生正常分組實驗的要求[4-5]。
1.4教與學最終目的不清
教與學需要有機協(xié)調才能促進教學,提高教學質量。許多教師在教學中以完成授課課時為目標,不考慮教學效果。學生學習時只考慮最終考試是否能夠通過,不考慮本人是否真正掌握了這一門課程所涉及的技術內容[6]。最終出現(xiàn)教與學的脫節(jié),學生死記書本,教師只考慮完成教學課時。結果學生出現(xiàn)高分低能現(xiàn)象,不能適應當代生產(chǎn)的需要。畢業(yè)后,學生只會理論表達,不會親自動手操作。
2教學中的幾點體會
針對以上存在的幾個典型問題,我們采取了一定的教學措施,歸納如下。
2.1實驗前要使學生明確實驗內容、目的和結果
在講授課程時,除了讓學生了解本課程應該傳授的教學內容外,還要詳細介紹所用教材的編寫體系和側重面。講授某些章節(jié)時應明確涉及的實驗內容,實驗目的和最終實驗結果。實驗之前應要求學生重溫相關的實驗儀器使用方法、實驗的具體作業(yè)方法和步驟。
2.2充分利用各種影像資料,激發(fā)學生學習的積極性
學生一般對工程建設工地沒有感性認識,對于專業(yè)性很強的理論教學,學生聽起來枯燥無味。在教學過程中,為了使學生對工程建設工地以及工程建設中進行的測繪工作有所了解,利用生動的影像資料,使學生獲得身臨其境的感覺,解決了學生由于對現(xiàn)場認識不足而產(chǎn)生的學習興趣不濃等問題[7]。教師在科研工作中,收集整理各種不同類型工程測量的方法和技巧,補充到理論教學中,充實完善教材的不足,豐富了教學內容,提高了教學質量。
2.3開放實驗室,提高管理水平
掌握測繪技術就需要進行大量的實驗驗證,學生最終才能消化吸收。開放實驗室,讓學生有更多的機會接觸測繪實驗儀器,做不同環(huán)境下的實驗內容,才能使理論與生產(chǎn)實際相結合。教師在課堂教學時,要求學生就某一個實驗內容,圍繞不同的實驗環(huán)境進行實驗,掌握特定環(huán)境下出現(xiàn)問題的解決辦法。這樣既提高了學生分析問題和解決問題的能力,又提高了教學效果[8]。
2.4課堂理論教學與現(xiàn)場教學實驗緊密結合
由于工程測量主要是服務于工程建設的一門課程,傳授理論知識時必須圍繞工程實際進行講解。在課堂教學的同時,盡量多到工程現(xiàn)場參觀,并進行現(xiàn)場教學[9]。例如,在講授建筑物變形監(jiān)測時,組織學生到布設監(jiān)測網(wǎng)的建筑工地進行參觀學習,并請施工單位的測繪技術人員進行現(xiàn)場講授施工控制網(wǎng)布網(wǎng)方案、監(jiān)測網(wǎng)布網(wǎng)方案、監(jiān)測方法、監(jiān)測方案實施經(jīng)驗等。通過現(xiàn)場教學,學生可親眼看到網(wǎng)形構成,使用設備情況,了解實施過程中易出現(xiàn)的問題,強化了課堂教學。
2.5將科研與實驗教學有機結合
由于測繪科學技術的飛速發(fā)展,而現(xiàn)有教材編寫的內容往往比較落后,新技術、新設備、新理論不能及時編寫進教材中。教師在教學過程中,結合自己的科研成果現(xiàn)身說法,使課堂教學效果生動有味。為學生提供了有益的技術經(jīng)驗,提高了學生今后的科研工作能力[10]。
2.6改革綜合實習方式,強化教師指導
要一改全班集中在一起的實習模式,實行作業(yè)小組活動,讓更多的專業(yè)教師參與指導學生的實習(設計、論文)。由教師帶領各自的實習小組,開展有生產(chǎn)任務性質的實習,這樣不僅強化了教師的理論與實際相結合,也真正培養(yǎng)了學生的實際工作能力[11]。對于畢業(yè)實習(設計、論文),無論是否結合具體生產(chǎn)任務,都應強調分散行動、多個教師分組指導,同時使畢業(yè)設計、論文的題目避免重復。
2.7積極開展校內外學生專業(yè)技能比武,調動廣大學生的學習積極性
校內外的技能比武,是調動學生學習積極性的又一個好的辦法。青年人爭強好勝心比較強,利用這一特點,多組織學生開展技術比武選拔活動,強化實踐教學環(huán)節(jié),使課程教學與技能競賽結合起來。通過技術比武、技能競賽活動可以培養(yǎng)大學生動手能力和團隊協(xié)作精神,提高學生測繪技能水平,激發(fā)學生學習測繪工程專業(yè)的積極性。通過參加校內外的各種比賽,提高大學生的團隊協(xié)作、動手能力,對提升學生的就業(yè)競爭力起到了積極作用。
3結語
關鍵詞:水利水電工程;工程測量數(shù)據(jù)處理技術;數(shù)字攝影測量;GPS定位
中圖分類號:TV 文獻標識碼:A 文章編號:
0.引言:科學技術的新成就,電子計算機技術等新技術的發(fā)展與應用,以及測繪技術和科技的不斷發(fā)展,工程測量技術近年來發(fā)生了很大的變化;水利水電工程施工測量技術的面貌日新月異。
1.全站儀測量放樣技術
全站儀替代光學經(jīng)緯儀和電磁波測距儀的應用.足地面測量技術進步的重要標志之一。全站儀具有測量精度高,儀器的集成化、自動化和智能化程度高等優(yōu)點,為施工測量提供了極大的方便。已大量應用于各類工程的施工測量中。電子全站儀自動改正儀器軸系統(tǒng)差、自動歸化計算、角度測量自動掃描、消除度盤分劃誤差和偏心差,自動記錄存儲、實時測量三維坐標、與雙向數(shù)據(jù)通訊功能,為測圖和工程放樣向數(shù)字化發(fā)展開辟了道路。目前全能型和智能化方向發(fā)展的電腦型全站儀都帶有豐富的軟件,可以直接進行坐標放樣、導線測量、程序測量、懸高測量、道路放樣、對邊測量、面積測量、高程傳遞、參考線放樣,故能提供高速高精度的觀測成果,又能高效地完成多種測量作業(yè)。帶馬達驅動和程序控制的全站儀可以結合激光、通訊及CCD技術,能實現(xiàn)測量的完全自動化,被稱作自動化測量器械。為工程測量向現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。
2.數(shù)據(jù)庫技術與GIS技術
測量工作者如何更好更好地為工程建設服務,其最有效的方法是利用數(shù)據(jù)庫技術或GIS技術建立數(shù)據(jù)庫或信息系統(tǒng)。其同的是把大量的測量數(shù)據(jù)或信息進行科學的存儲.建立三維數(shù)字地形模型,提高測量數(shù)據(jù)利用率,減少重復勞動,以便于檢索、分析、分發(fā)和利用。實現(xiàn)管理和服務的科學化、現(xiàn)代化。將GIS應用于水利水電工程建設,虛擬顯示施工總布置三維全景,直觀反映各組成部分空間上和時間上的相互關系并實現(xiàn)各種信息可視化查詢、分析、統(tǒng)計計算,實現(xiàn)建筑物施工全過程動態(tài)仿真演示。以信息的數(shù)字化、直觀化、可視化為出發(fā)點,直觀清晰地描述復雜工程建設的施工動態(tài)過程,為全面、準確.快速地分析掌握工程施工全過程提供有力的分析工具,實現(xiàn)工程信息的高效應用與科學管理。
3.GPS定位技術
隨著GPS的出現(xiàn)和不斷發(fā)展完善,測繪定位技術發(fā)生了革命性的變革。長期以來用測角、測距、測水準為主體的常規(guī)地面定位技術,正在逐步被以一次性確定三維坐標的、高速度、高效率、高精度、大范圍的GPS技術所代替,同時定位范圍已從陸地和近海擴展到海洋和宇宙空間;定位方法已從靜態(tài)擴展到動態(tài);定位服務領域已從導航和測繪領域擴展到國民經(jīng)濟建設的廣闊領域。碎部點的測繪與放樣等領域將有廣泛的應用前景。GPS接收機已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測量中得到廣泛應用。將GPS接收機與電子全站儀或測量機器人連接在一起,稱超全站儀或超測量機器人。它將GPS的實時動態(tài)定位技術與全站儀靈活的三維極坐標測量技術完美結合,可實現(xiàn)無控制網(wǎng)的各種工程測量。水電工程施工區(qū)域大,控制點傳算工作量大,精度衰減快;高山峽谷之中,山脈蜿蜒曲折,造成上點和通視困難;河流阻隔,致使交通不便,前后視須迂同前進。利用GPSRTK技術進行碎部點測繪與放樣不需要與基站保持通視,也無需進行后視作業(yè),誤差不累加,精度分布均勻,精度衰減每公里只有l(wèi)mm。10--15km的作業(yè)半徑不需要設置過渡控制點,更長距離的測繪可通過設置中繼電臺轉發(fā)電測波解決。大幅度地提高工作效率。
4.程序型計算器輔助計算技術
程序型計算器(如CASIO fx-4800P/fx-4500PA)以其功能強大、經(jīng)濟實惠、方便攜帶的特性受到了各行各業(yè)工程技術人員的歡迎,尤其是測繪方面的技術人員進行工程放樣計算的有力工具。水利水電工程龐大而復雜。工程細部的放樣往往牽涉到幾十個公式的數(shù)學計算,尤其是在施工現(xiàn)場,嚴寒、酷暑、噪音、灰塵很難讓人時刻保持清醒的頭腦,計算的速度和結果的正確性大打折扣,嚴重影響放樣的質量和效率。利用編程計算器事先編制好所需放樣部位的計算程序,在施工現(xiàn)場最多只需輸入測點三維坐標X,Y,Z的數(shù)據(jù)即可迅速計算出所需要的放樣數(shù)據(jù),結果準確率大大提高。全站儀實現(xiàn)了測點坐標的隨測隨得,編程計算器實現(xiàn)了放樣數(shù)據(jù)的即輸即得,大大加快了工程放樣的速度。
5.數(shù)字化測繪技術
大比例尺地形圖和工程圖的測繪,是工程測量的重要內容和任務。常規(guī)的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結合的艱苦的野外工作,同時還有大量的室內數(shù)據(jù)處理和繪圖工作,成圖周期長,產(chǎn)品單一.難以適應飛速發(fā)展的現(xiàn)代化工程建設的需要。把野外數(shù)據(jù)采集的先進設備與微機及數(shù)控繪圖儀三者結合起來,形成―個從野外或室內數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統(tǒng)。實現(xiàn)大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統(tǒng)可直接提供圖紙,也可提供電子數(shù)據(jù),為專業(yè)設計自動化建立專業(yè)數(shù)據(jù)庫和基礎地理信息系統(tǒng)打下基礎。數(shù)字化成圖技術住現(xiàn)代工程中的應用不僅提高了工作效率,并保質保量提交成果。僅內業(yè)制圖部分可節(jié)約經(jīng)費50%,節(jié)約時間60%。
6. AtuoCAD輔助設計技術
計算機輔助沒計(Computer Aid Design簡寫CAD)足20世紀80年代初發(fā)展起來的一門新興技術型應用軟件。如今在各個領域均得到了普遍的應用。它大大提高了工程技術人員的工作效率。利用AutoCAD配合AutoLisp語言,可以編制一些常用的計算程序,得到定制的計算結果。在水利水電工程上有許多體形復雜的計算,尤其是各種不同體形銜接處的相交線,需要用空間解析幾何的方法解算。單靠計算器手工計算,非常繁瑣,工作量大,準確性也不好保證,用AutoCAD建立數(shù)字化模型,執(zhí)行點坐標查詢功能就可以了。也可以對所編寫的程序的計算結果進行正確性驗證。AutoCAD的特性提供了測量內業(yè)資料計算的另外一種全新直觀明了的圖形計算方法。另一方面是各種工程橫斷面、縱斷面網(wǎng)的繪制,以及斷面面積的計算和其它一些需要的圖紙的繪制。從而大大減輕我們內業(yè)的工作強度和工作量。.
7.數(shù)字攝影測量技術
攝影測量技術由于可以提供實時的三維空間信息,無需接觸被測物體,以及野外工作量少、效率高和成果品種多等優(yōu)點,具有廣泛的應用前景。隨著全數(shù)字攝影測量系統(tǒng)的應用,攝影測量的產(chǎn)品將從影像圖、線劃圖向數(shù)字化系列產(chǎn)品――4D產(chǎn)品轉化。產(chǎn)品應用與服務領域更廣,并為建立各類專業(yè)信息系統(tǒng)和基礎地理信息系統(tǒng)提供可靠的數(shù)據(jù)保障。在水利水電工程。利用數(shù)字攝影測量技術可以迅速獲取制作大比例尺影像圖、地形圖、立面圖、等值線圖和斷面圖圖庫,建立DTM(數(shù)字地面模型)和DEM(數(shù)字高程模型)模型數(shù)據(jù)庫,建立并永久保存高分辨率建基面三維影像數(shù)字地面模型數(shù)據(jù)庫。檢查陡坡地段的開挖質量和工程竣工部位的形體資料,記錄工程在施工過程中各個項目地理地貌信息,形成各種數(shù)字信息產(chǎn)品,并可通過網(wǎng)絡方便快捷、及時地提供給各個部門使用。
8.工程測量數(shù)據(jù)處理技術
隨著傳統(tǒng)測繪技術向數(shù)字化測繪技術轉化,工程測量領域技術的發(fā)展趨勢和方向是:測量數(shù)據(jù)采集和處理的自動化、實時化、數(shù)字化;測量數(shù)據(jù)管理的科學化、標準化、規(guī)格化;測量數(shù)據(jù)傳播與應用的網(wǎng)絡化、多樣化、社會化。GPS技術、RS技術、GIS技術、數(shù)字化測繪技術以及先進地面測量儀器等將廣泛應用于工程測量中,并發(fā)揮其主導作用。
9.結束語
科學技術的新成就,電子計算機技術、微電子技術、激光技術、空間技術等新技術的發(fā)展與應用,以及測繪科技本身的進步,為工程測量技術進步提供了新的方法和手段;水利水電工程施工測量技術的面貌也發(fā)生了深刻的變化。施工測量的速度與準確度得到了空前的提高。
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論文摘要:工程圖學課程是理論性和實踐性都較強的課程,在理論教學中由于缺乏真實感受,學生聽課時常會感到枯燥乏味、內容很難理解,因此,在教學中進行虛擬仿真實驗教學,不但在一定程度上可以彌補實驗資源的匱乏,而且可以提高學生觀察問題、分析問題和解決問題 的能力。因此,在《工程圖學》教學中應用“虛擬仿真實驗教學”進行教學改革的探索。
0 引言
工程圖學課程教學理論與實踐相結合是非常重要的特別是學生的動手及創(chuàng)新能力的培養(yǎng),是理論性和實踐性都較強的課程,因此實驗教學環(huán)節(jié)對學好這門課程至關重要。通過加強實踐教學環(huán)節(jié),才能使學生真正理解和掌握該學科的理論知識。
工程圖學課程的教學是很具體形象的,它注重機構的運動及動作 ,在理論教學中由于缺乏真實感受,學生聽課時常會感到枯燥乏味、內容很難理解;機械類課程 中的實驗設備大多很昂貴,有些情況下,不能完全滿足相應的實驗要求,尤其是對每個學生而言,學生實驗通常是分組 ,對有些實驗,實驗設備很少時,分組的人數(shù)會很多,這樣學生在做實驗時會沒有很多機會熟練掌握 ;因此,如果能在教學中進行虛擬仿真實驗教學,不但在一定程度上可以彌補實驗資源的匱乏 ,而且可以提高學生觀察問題、分析問題和解決問題的能力,以求達到掌握一門專業(yè)技術技能。
1 虛擬仿真實驗應用于教學中的現(xiàn)實意義
目前國內大多數(shù)高校的實驗還是采用傳統(tǒng)方式,即老師講解、演示,再由學生自己動手。而國外已經(jīng)從傳統(tǒng)實驗轉為實物實驗與虛擬實驗相結合,充分利用先進的計算機設備進行虛擬仿真實驗教學,取得了較好的效果。
傳統(tǒng)的教學模式以教師為中心,知識的傳遞主要靠教師對學生的灌輸,作為認知主體的學生在教學過程中自始至終處于被動狀態(tài),其主動性和積極性難以發(fā)揮,不利于培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維、批判性思維和創(chuàng)造性思維,也不利于創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)。虛擬仿真實驗突破了傳統(tǒng)教學手段上的局限。學生自己動手操作,親身參與整個實驗過程的操作,通過將實際生產(chǎn)的工藝過程以影像、動畫等生動的形式表示,從而增強學生的感性認識和學習興趣,提高教學效果,使其實踐能力、觀察能力及歸納能力等都得到很好的鍛煉。虛擬實驗技術創(chuàng)設了一個人性化的學習環(huán)境 ,使學生能夠在自然、互動的氣氛中進行學習。基于以上思考 ,嘗試在《工程圖學》教學中應用“虛擬仿真實驗教學”進行教學改革的探索。
2 虛擬仿真實驗設計目標
虛擬實驗的開發(fā)工具主要是網(wǎng)絡虛擬現(xiàn)實建模語言(VRML)和三維建模軟件。VRML是一種用于建立真實世界的場景模型或人們虛構三維世界的場景建模語言。VRML的基本目標是建立因特網(wǎng)上的交互式虛擬對象、場景、三維模型,基本特征包括分布式、三維、交互性 、多媒體集成、境界逼真性等,是 目前 Intenet上基于“www”的三維互動網(wǎng)站制作的主流語言。
虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的設計要達到以下目標 :
a)要使參與者有“真實”的體驗。這種體驗就是“沉浸”或“投入”,即全心地進入,簡單地說就是產(chǎn)生在虛擬世界中的幻覺。理想的虛擬環(huán)境應達到用戶難以分辯真假的程度,甚至比真的還“真”。這種沉浸感的意義在于可以使用戶集中注意力。為了達到這個 目標,就必須具有多感知的能力,理想的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)應具備人類所具有的一切感知能力,包括視覺 、聽覺、觸覺 ,甚至味覺和嗅覺。
b)系統(tǒng)要能提供方便的、豐富的、主要是基于自然技能的人機交互手段。這些手段使得參與者能夠對虛擬環(huán)境進行實時的操縱,能從虛擬環(huán)境中得到反饋信息 ,也能便系統(tǒng)了解參與者的關鍵部位的位置、狀態(tài)、變形等各種系統(tǒng)需要知道的數(shù)據(jù)。實時性是非常重要的,如果在交互時存在較大的延遲,與人的心理經(jīng)驗不一致 ,就談不上以自然技能的交互,也很難獲得沉浸感。
3 零、部件測繪實踐虛擬輔助教學
《工程圖學》課程為機械類專業(yè)一門主要技術基礎課,是一門理論性和實踐性都較強的課程,因此實驗教學環(huán)節(jié)對學好這門課程至關重要。通過加強實踐教學環(huán)節(jié),才能使學生真正理解和掌握該學科的理論知識。本項目的實施內容主要是采用 inventor 2008,3D max,AutoCAD及 vrml軟件系統(tǒng)設計虛擬實驗系統(tǒng),使之能夠對齒輪油泵(圖1)、減速器(圖2)、虎鉗 (圖 3)的裝配進行動態(tài)模擬 ,通過影像、動畫等生動的形式對裝配過程進行動態(tài)模擬 ,可以充分發(fā)揮學生的主觀能動性,有利于學生獲得豐富的感性認識,激發(fā)學生進一步提出問題與尋求解決問題的興趣 ,有助于拓寬學生的知識面,有效地支持理論學習。
零部件測繪實踐虛擬輔助教學技術的做法是,以實物模型為基本要素、以實物模型測繪為主線,用計算機虛擬現(xiàn)實的方法,制作圖畫和動畫形式為主的直觀形象,去解析零部件的形狀結構和測繪過程。
將虛擬輔助教學融于測繪實踐教學的過程是:布置測繪任務;觀測分析實物模型;教師依據(jù)實物模型通過虛擬輔助教學課件集中指導;學生依據(jù)實物模型,參照虛擬輔助教學課件自主測繪;教師集中講評。
虛擬輔助教學主要構件是以虛擬圖象為主,配有少量文字說明的電子文檔。分別是:以動畫為主去表達零部件形狀結構的圖畫集,以對零部件形狀結構分析和視圖分析為主的圖畫集,以對零部件測繪方法和過程指導為主的圖畫集,以對尺寸、技術要求、圖樣、作業(yè)要求指導為主的圖畫集。
4 零、部件測繪實踐虛擬輔助教學技術的特點
a)基于實體的虛擬。計算機虛擬現(xiàn)實、虛擬三維圖與構形思維和視覺及視覺心理密切相關。實踐表明:沒有實體模型做基準沒有構形思維和視覺及視覺心理的支持,計算機虛擬現(xiàn)實、虛擬三維圖就會成為沒有意義的作品;另一方面,沒有構形思維和視覺及視覺心理知識去指導計算機虛擬現(xiàn)實、虛擬三維圖的創(chuàng)作,也不能獲得效果良好的作品。
b)基于圖學素質對測繪對象 (零、部件)的選擇。選擇好測繪對象是保障零、部件測繪實踐教學效果的首要條件。簡單化和過度復雜化都不可取,都可能給大學總體教學帶來損害。選擇測繪對象 (零、部件)的第一因素是考慮對學生圖學素質培養(yǎng)的要求,其次是考慮后續(xù)課的需求。閥類、泵類、夾具類(虎鉗)、減速器類是常選測繪對象,其主要原因是便于教學。按圖學素質培養(yǎng)的要求考慮,所選零、部件的測繪內容應當盡量多的涵蓋圖學主要的核心內容。例如,表達方法典型、全面,結構具有代表性。按后續(xù)課的需求考慮,所選零、部件的測繪內容要含有后續(xù)課的主要要素。
5 結語
開發(fā)零、部件虛擬測繪裝配實驗是為了拓寬實驗教學平臺,改進測繪方法,提高測繪效率和品質,減輕教學負擔。這一教學技術的核心涉及到傳統(tǒng)測繪的方方面面,也涉及到現(xiàn)代教育技術的深層理論和技術問題。當然虛擬仿真實驗不能完全替代實物實驗,但可以探索將其作為實物實驗及課堂理論教學的補充。
參考文獻
論文摘要:分析高職教育改革中100所“國家示范高職院校”建設中涉及測繪類專業(yè)建設的成功經(jīng)驗,結合本科教育改革中“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的重點改革內容,比較兩類高校中測繪類專業(yè)教學模式的特點、優(yōu)勢和劣勢,總結兩種教學模式的區(qū)別和聯(lián)系,從而提出測繪類專業(yè)教學模式改革的一些建議。
我國的高等教育,本科教育以培養(yǎng)學術型、研究型和設計型學生為主要目標,高等職業(yè)教育以培養(yǎng)高素質技能型人才為目標。隨著高等教育改革不斷發(fā)展,“國家示范性高等職業(yè)院校建設計劃”項目的成功驗收,國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)提出的本科院校“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”重大改革項目的啟動,反映出高校培養(yǎng)人才的類型和質量才是檢驗辦學宗旨和質量的主要標志,也是國家高等教育質量的一個縮影。那么,如何提高高等教育的教學質量,細化到各個學校、各個專業(yè),其表現(xiàn)形式為:采用何種有效的教學模式將知識轉化為學生的創(chuàng)新能力和實踐能力,最后轉化為推動科技發(fā)展的技術支撐力和動力。
教學模式是指在一定教學思想或教學理論指導下建立起來的較為穩(wěn)定的教學活動結構框架和活動程序,不同教學模式是為完成一定的教學目標服務的。[1]與教學模式相適應,必須具備實現(xiàn)教學目標的各項條件,而且必須要經(jīng)過“實驗”或“實踐”環(huán)節(jié),在獲得“好評”基礎上,才能定型且逐步推廣,在推廣過程中要根據(jù)出現(xiàn)的問題調整或修訂,因此,教學模式是動態(tài)的,而且隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,特別是計算機、網(wǎng)絡、多媒體技術的廣泛普及和應用,教學條件的科技含量提高了,教學模式也將日趨現(xiàn)代化,傳統(tǒng)的以“教”為主的教學模式必然向重“學”為主的教學模式發(fā)展。[1]
以測繪類專業(yè)教學模式為例,我們分析高職院校和本科院校教學模式的不同,以“國家示范性高等職業(yè)院校建設”的成功經(jīng)驗和擬推出的“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的培養(yǎng)目標為主要內容,研究高職院校和本科院校測繪類專業(yè)的人才培養(yǎng)模式,將對促進測繪類專業(yè)教學改革和提高教學水平有一定的指導意義。
一、高職院校測繪類專業(yè)教學模式分析
高職院校測繪類專業(yè)主要是培養(yǎng)高技能應用型、服務于工、礦類企業(yè)單位測繪生產(chǎn)項目的高級技工。圍繞就業(yè)導向,高職院校在測繪類專業(yè)教學過程中充分與產(chǎn)業(yè)相結合,形成了“工學結合”、“校企合作”、“產(chǎn)學合作”的人才培養(yǎng)模式。在教學中,主要體現(xiàn)在制定相應制度、措施時讓企業(yè)深度參與,在教學指導、實習指導、教材指導、評價指導、人才需求指導、專業(yè)布局指導等多方面讓行業(yè)組織進入,探索出了“引企入校”、“辦校進廠”、“企業(yè)辦校”、“校辦企業(yè)”、“訂單培養(yǎng)”、“頂崗實習”等多樣化的校企合作實現(xiàn)方式。[2,3]加強校企合作內涵建設,鼓勵學校和企業(yè)共建實訓基地、技能教室,共同培養(yǎng)教師,共同開發(fā)教材,共建產(chǎn)品技術研發(fā)中心等。
總結三年的國家示范高職院校建設成果,看到測繪類專業(yè)的教學模式總體上實行學校與企業(yè)兩地培養(yǎng)、理論課堂與實踐現(xiàn)場結合、教師與企業(yè)行業(yè)工程師或技術員輪流任導師、學生在仿真或真實的測繪項目中學習測量相關知識;另外打亂常規(guī)的學期學習制度,實施靈活的學分制等措施、制度,保證學生的學習就是“零距離的就業(yè)”的就業(yè)教育。現(xiàn)將其概括如下:
1.校內理論知識學習和階段真實(或仿真)實訓
學生在校內完成基礎測量知識學習,相關國家標準、行業(yè)規(guī)范、地方法律法規(guī)等知識的學習,完成相應測量項目的設計、施測方法的學習,練習使用不同種類測量儀器并達到要求的熟練程度后,以企業(yè)生產(chǎn)項目為依托,在仿真或真實環(huán)境中完成不同測量項目的各工序訓練。
2.畢業(yè)頂崗實習
對于高危環(huán)境下的測量工作,設置校內仿真實訓場完成實習,在學生熟練程度達到要求后,到簽訂的合作企業(yè)或擬就業(yè)單位的相應崗位上由現(xiàn)場人員負責培養(yǎng),完成頂崗實習。同時學生融入企業(yè),接受企業(yè)文化熏陶,提前完成學生到員工身份的適應和角色轉換,這種直接面向就業(yè)、崗位能力培養(yǎng)的教學模式,顯然非常利于學生畢業(yè)后直接上崗,也會非常受用人單位的歡迎。
二、本科院校測繪類專業(yè)教學模式分析
測繪學科理論、儀器、軟件的發(fā)展,要求測繪類專業(yè)的學生,不僅要具備扎實的基礎知識、較強的實踐能力,還必須有一定創(chuàng)新能力,才能適應快速發(fā)展的測繪行業(yè)對人才的要求。國家實施的“卓越工程師”計劃就是要培養(yǎng)具有國際競爭能力的工程技術人才、能夠滿足未來發(fā)展需要、能夠適應和引領未來工程技術發(fā)展方向的工程師,具備工程實踐能力、創(chuàng)新能力和國際競爭力的人才。這樣的培養(yǎng)要求,顯然僅靠高校是培養(yǎng)不出來的,這是由卓越計劃的特點:[4]行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程、學校按通用標準和行業(yè)標準培養(yǎng)工程人才、強化培養(yǎng)學生的工程能力和創(chuàng)新能力決定的。
本科院校測繪類專業(yè)教學模式一般采用一定課時的課堂理論教學和課堂實驗教學,最后安排4周或2周左右的課程實習或設計。從一學期20周的教學任務、開設3-4門專業(yè)課的實際開課情況來看,每門課程實踐課時與理論課時比例大多達不到1∶1,教學環(huán)節(jié)中有限的實踐課堂時間勢必會影響學生實踐能力的高質量培養(yǎng)。
本科院校測繪類專業(yè)教學活動中的優(yōu)勢是注重培養(yǎng)學生系統(tǒng)的知識鏈,注重學科基礎理論知識的培養(yǎng),注重課堂教學內容的更新,注重及時將新技術、新方法融入課堂,存在的不足是教學活動中只有學生、老師,較少有企業(yè)的參與。
近年來,由于基礎測繪工作的需要,高校也承擔著國家或城市測繪工作的一些任務,學校走產(chǎn)學研結合的發(fā)展道路,使得部分老師和學生有機會參與一些橫向或縱向的科研項目,但是涉及人員較少,另外實實在在的測繪項目并未走向課堂,案例教學也僅限于教師的口述或是電腦屏幕的顯示,而不同任課教師的多媒體課件制作水平也制約了學生可以看到仿真型的作業(yè)場景,這是本科院校測繪類專業(yè)教學中易被忽略的地方。
三、兩種教學模式的比較與結果分析
在國家示范高職院校建設的三年期滿之后,全社會都看到了企業(yè)、學校聯(lián)合辦學的巨大優(yōu)勢和由此帶來的雙贏結局,也給高校教學模式改革帶來了難得的發(fā)展機會,國家實施的“卓越工程師”計劃在相關的政策、制度保障下,本科院校的辦學也將走與企業(yè)結合、引入通用標準和行業(yè)標準、培養(yǎng)面向企業(yè)、適應國際化企業(yè)發(fā)展需求的人才的辦學道路,這與示范高職院校建設中的校企合作有異曲同工之處。同時,本科院校較高職院校來說,具備更為豐富的師資資源、科研條件,這些將會為復合型人才的培養(yǎng)提供強大的人力資源支撐,企業(yè)的深度參與將有利于科研成果的較快轉化,對于學校和企業(yè)來說是互惠互利的事情。因此,本科院校測繪類專業(yè)必須抓住機遇,以實施“卓越工程師”計劃為契機,改變人才培養(yǎng)的模式,著重培養(yǎng)能夠適應社會和行業(yè)發(fā)展的厚基礎、實踐能力強、有創(chuàng)新能力的測繪工程師后備人才。
就測繪類專業(yè)畢業(yè)生來講,高職院校學生與本科院校學生的差距日漸縮小,隨著示范高職院校建設的成功推進,這些獲得資助的院校擁有了先進的硬件設備,而計算機、外語、電子圖書等配套的教學資源的引進,特別是質量工程建設的成果,使得學生的學習領域已大幅擴展,他們的綜合素質在不斷提高。現(xiàn)在,國家推行“卓越工程師”計劃,將把本科院校學生的能力定位拔高了一個級別,要以培養(yǎng)具備創(chuàng)新能力的高水平人才促進我國高等教育的發(fā)展,具體到一個專業(yè)來講,就是一種新的教學模式的探索。
高職院校測繪類專業(yè)教學模式中關于學生實踐能力培養(yǎng)和校企合作的經(jīng)驗,完全可以融入本科院校測繪類專業(yè)的教學中,而本科院校較好的人文教育資源、各種類型的技能大賽、設計大賽、提高表現(xiàn)能力和溝通能力的各種組織活動,高職院校可以學習,有利于提高學生的綜合素質。
四、結束語
高職或本科院校測繪專業(yè)的畢業(yè)生,在工、礦類企事業(yè)單位中,從事著關乎生產(chǎn)安全的重要工作,用測量的精確數(shù)據(jù)為生產(chǎn)和安全提供保障。為縮短學生畢業(yè)和就業(yè)的過渡期,高校培養(yǎng)的學生必須適應行業(yè)、企業(yè)對人才實踐能力、創(chuàng)新能力的高要求,就必須最終落實到教學模式的變革,用實踐驗證一種教學模式的成功與否,因此不論是高職院校推行的“國家高職骨干院校建設計劃”還是本科院校的“卓越工程師”計劃,都需要在現(xiàn)有的較為優(yōu)秀教學模式基礎上繼續(xù)探索前進。
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