工程测量课程教学改革

2022-12-12 版权声明 我要投稿

第1篇:工程测量课程教学改革

细胞工程课程教学改革探索细胞工程课程教学改革探索

摘要 为提高细胞工程教学质量和效果,针对综合性重点大学的生物技术专业的学生,对细胞工程课程教学现状进行问卷调查,并提出相应教学模式和教学方案的特别设计,以期解決教学现状中出现的问题,为培养适应现代社会需要,且具有创新能力高素质人才提供保障。

关键词 细胞工程;教学改革;生物技术;问卷调查

Key words Cell engineering; Teaching reforme; Biotechnology; Questionnaire survey

细胞工程是在植物组织培养和动物细胞培养等基础上发展起来的新学科,具有基础理论与实验技术并举的特点[1]。细胞工程是以生物细胞或组织为研究对象,运用细胞生物学、分子生物学、工程学的原理、试验方法或技术,在细胞或组织水平上研究改造生物遗传特性和生物学特性,以获得特定的细胞、细胞产品或新的生物体的有关理论和技术方法的学科,既是现代生物技术的重要组成部分,也是现代生物学研究的重要技术工具,在高等院校生命科学及相关学科的课程设置中占有重要地位,学好该课程,可为今后从事生命科学相关研究与研发工作奠定良好的理论和技术基础[2]。

为提高细胞工程课程的教学质量和效果,使学生能真正学好该课程,为学生今后走上工作岗位或继续深造奠定坚实的基础[3],笔者以细胞工程课程教学改革内容为基础,对生物技术专业的学生进行了初步的问卷调查,获得学生对细胞工程课程教学现有真实情况的评价,并探索其中存在的问题,以期为深入教学改革提供依据。

1 细胞工程课程的现状

1.1 教材及教学内容 目前,细胞工程课程可供选用的教材很多,有安利国主编的《细胞工程》,杨淑慎主编的《细胞工程》,殷红主编的《细胞工程》,朱至清主编的《植物细胞工程》,谢从华主编的《植物细胞工程》,徐永华主编的《动物细胞工程》等[2]。不同的学校根据自己的专业方向和专业特色选用适合的教材,例如华中农业大学侧重于植物细胞工程人才的培养,选用谢从华、柳俊主编的《植物细胞工程》,福建师范大学侧重于掌握更多的理论知识和技术,拓宽学生的考研和就业范围,选用了安利国主编的《细胞工程》,而西北农林科技大学侧重于动物细胞工程,选择了科学出版社杨淑慎主编的《细胞工程》教材[2-3]。西南大学从综合性重点大学生物技术专业人才培养的目的出发,结合该校农学与生物技术学院教师和设备等实际情况,选用谢从华、柳俊主编的《植物细胞工程》(2011年,第2版),在学习教材的基础上,教学内容增加了动物细胞工程的部分内容,以期满足学生考研和就业的需要。

“工欲善其事,必先利其器”。好的教材是获得丰富全面知识的首要前提。通过问卷调查结果发现,大多数学生认为现有教材不能满足他们对知识的渴望,内容不太全面(图1)。在教学内容方面,大多数学生认为动植物细胞工程的知识都需要学习(图2),同时还应该补充微生物等方面的知识,使知识更全面,说明大多数的学生认为教材越完善、教学内容越全面,对自己今后的学习更有利。

1.2 课堂教学模式和多媒体课件 细胞工程课程是一门内容抽象、信息量大、实践性较强的综合性科学,采用传统的板书式教学方式难以满足学生对课程学习的需求[3]。为了使学生在有限的课时内取得更好的学习效果,在教学过程中,采用了多媒体教学手段,授课教师结合自己掌握的知识和收集到的资料,进行一定的补充和加工,将图片、文字、视频结合起来,形成生动、直观的多媒体教学课件,并着重对教学中的重点、难点作进一步讲解[3]。例如关于离体培养的动植物细胞变异类型的讲解,因为学生在上课之前尚未进入实验室,对动植物细胞培养的知识了解较少,如果只是简单的文字性描述,学生不容易接受,因此在课件中展示实际科研中培养的细胞的图片,会使学生更容易理解和掌握,特别是实际生活中动植物的宏观变异图片会给学生形成深刻的印象,激发学生学习兴趣。

但是,综合院校重点大学的本科学生对课堂教学模式和内容的要求更高,调查结果表明,学生认为仅多媒体教学是不够的,教师需要在课堂上增加一种或多种类型的教学方式,比如:启发式教学、探讨式教学、研究式教学、调查式教学等(图3)。对于课堂教学,大多数学生认为教师的多媒体课件还需要完善改进,应该加入更多的图片和视频;现有的课程内容不能满足专业需求;教师应在课堂上进行提问、讲故事、分析自然现象等教学互动,使课堂教学更生动、利于学习,使学生对知识的记忆更深刻;针对课程学习中的难点或疑点进行相关的专题报告和专题讨论,使学生理解更深入;教师在教学过程中,需要补充科学研究发展的前沿和动态知识(图4)。调查表明现有细胞工程课程的课堂教学不能满足学生的要求,教学模式需要更新颖、更灵活多变,教学内容需要更丰富的知识和更先进的技术,才能使课堂教学更生动、更活跃,获得学生的认可,提高学生的学习兴趣,满足专业的需求。

1.3 实验内容及技能 实验教学是细胞工程课程的重要组成部分,其质量高低直接决定整个课程的成败[4]。实验教学不仅可使学生加深理解和巩固器官、组织及其细胞离体培养的原理与技术等理论知识,同时使学生能够切实掌握细胞工程的基本实验操作技能,学会正确使用常规仪器和观察记录实验结果,并能对实验结果进行分析讨论,具备综合运用已学实验技术方法设计简单实验的能力,培养学生独立思考、综合分析、科学思维以及创新能力。细胞工程的实验设置(表1)模拟了研究型方式,结合科研项目进行,着重培养学生的创新能力。

由表1可知,实验类型多设置为设计型和综合型,可给予学生更多的创新空间,利于培养学生独立实验、独立思考、独立创新的能力。

图5表明:大多数学生认为实验内容较全面或全面,仅38.5%的学生认为实验内容一般。说明实验内容还是能够满足大多数学生的需要的。同时,调查实验技能难度结果显示(图6):74.68%的学生认为实验技能难度一般,需要调整难易程度的结构,做到难易相承,比例合适。并且有77.78%的学生认为现在学习的实验技能对以后的实习、工作及科学研究很少有帮助或没有帮助。另外,很多学生希望增加实验学时,做更多的实验,培养自己的实验操作能力;并建议设置更多的探究型实验,强调实验课和理论课应相互相衬,合理安排,利于理论联系实践。说明学生非常重视实验课程,对实验内容非常感兴趣,对实验技能的掌握非常渴求,对实验技能难度的设置和教学方式要求更高、更完善。适当的提高实验技能难度有利于提高学生对实验的兴趣,便于学生了解实验技能对今后的学习、工作及科學研究的帮助,进一步培养其实验操作和创新能力。

1.4 课程考核和成绩 考核是教育中不可缺少的环节,通过考核对教学质量、教学效果的反馈和检查,一方面,检查学生对知识的掌握程度,另一方面,教师可以发现教学中存在的问题,及时改进教学[5]。为了引起学生对课程的重视,进而掌握课程的基本内容和关键技术,为今后的工作和科研奠定坚实的基础[3],考核方式中实验技能的考核比例增加至50%,同时结合平时考核和期末考试,平时考核包括考勤、平时提问、课后作业等,期末考试试卷增加了灵活多样的题型,如判断题、看图填空题、连线题等,不但有助于增进学生对课程的深入了解,也有助于考核学生分析和解决问题的能力。

由图7可知,少数学生认为课程考核制度不科学合理,大多数学生认为考核制度可以接受的,认为科学合理的学生有39.24%。说明考核制度基本能够满足学生的需求,但也存在一定不足,应该灵活多变,才更科学合理。图8表明,大多数学生考试合格,但有极个别学生不合格,高分段的学生没有,说明试卷有一定难度,学生对课程知识学习仍停留在表面的记忆上,知识难点和疑点掌握、理解不够深入。调查表明,仅173%的学生在课程学习后会作较多的课后阅读和反思,大多数学生都很少或没有进行过相应的课后阅读和反思,甚至有235%的学生认为无所谓或没有必要进行课后阅读和反思,进一步说明学生对细胞工程课程的学习积极性和兴趣存在问题,导致对课程学习的重视度不够,成绩无法提高。

1.5 学习积极性和兴趣 细胞工程课程作为专业必修课,是生物技术专业基本实验技能培养的课程,是理论和实践紧密联系的课程,在生物技术日新月异发展的今天,学习该课程对于生物科学领域的研究和工作非常重要。学习的动力在于学习的兴趣,学习的进步则在于学习中经验和教训的总结。问卷调查显示:70.37%的学生对课程学习的积极性和兴趣一般,19.75%的学生学习积极性和兴趣较高,仅9.88%的学生学习积极性和兴趣高。直接说明细胞工程的教学存在问题,需要进行相应的教学改革,才能提高学生对课程学习的重视度,提高学生的学习积极性和兴趣,增强学习动力,促进学习进步。

2 细胞工程课程理论、实验教学模式和方案的特别设计

总结细胞工程课程的现状调查,可看出课程中出现的问题:学生认为教材不全面、教学内容欠缺、教学模式的单一造成课堂教学生动性不够、实验教学内容不全面、实验技能提高不够、学生对考核制度存在质疑、学生学习的积极性和兴趣一般等。导致学生虽然考核过关,但并没有在实际技能和知识上获益。所以针对现存问题,笔者提出了相应的理论、实验教学模式和方案的特别设计,以期能够解决现存问题,改革专业课程教学。

2.1 细胞工程课程理论教学的特别设计

2.1.1 理论教学提供辅助教材。针对学生对教材认识不太全面、完善的问题,理论教学时可采用主要教材让学生精读,认真学习,同时提供一些辅助教材,让学生可以课后进行参考的方式,或扩充主要教材中没有的知识,课堂教学时主动提出并提醒学生课后进行相应的阅读,以此可弥补教材的不足。

2.1.2 理论教学内容的扩充。针对教材教学内容的欠缺,直接在植物细胞工程教学内容中增加动物细胞工程的内容,并适当增加微生物、人类研究等相关内容,使多媒体教学内容更丰富,并做相应比较、归纳和总结,增加教学内容的视频,使教学内容更直观生动;同时适当加入一些最新学术研究内容,增加学生的求知力。

2.1.3 理论教学模式引进探讨式教学。针对教学模式的单一性,直接在课堂教学中引入探讨式教学,给予学生不同的探讨主题,设置主题了解的内容,让学生在课堂上畅所欲言,相互交流,并进行课堂点评,可以增强学生对课程的兴趣,提高学生学习的主观能动性。

2.2 细胞工程课程实验教学的特别设计

2.2.1 实验教学增强硬件设备建设。针对实验中一些较难操作且实验步骤繁琐的实验,可引进一些先进的设备和器材,比如原生质体培养可采用一次性过滤灭菌器,培养基直接进行购买,实验中使用的一级水则购买更好的纯水机制备等,可以减少实验的误差和实验中出现的各种问题,易于操作,提高实验的成功率。

2.2.2 实验教学也引入探讨式教学。针对实验内容不太全面,实验时间较长,实验结果出人意料的问题,在实验教学中引入探讨式教学,即每次观察实验结果后就实验结果进行分组讨论,相互交流实验中的经验,分析出现的问题及影响实验结果的因素,这样不但可以理论联系实际,也可以集思广益,认识实验中的不足,并且可深入更多的教学内容,使学生触类旁通、见微知著,形成良性循环,提高学生的实验技能,增加学生的实验兴趣。

2.2.3 实验教学采用标记式考核。针对实验结果无法预料、实验步骤繁琐、影响实验的因素众多的问题,实验中采用每步留样,操作学生做好实验标记,可很快知道实验中哪个步骤出现问题,哪个学生没有做好。不但解决了实验技能考核无法量化的问题,也能分析出产生实验结果的原因,有利于纠正实验中的操作错误。

3 结语

随着科学技术的发展,细胞工程课程教学对教师提出了更高的要求,在教学过程中不仅要不断学习和掌握学科发展的前沿和发展动态,更新自身的知识理论框架,而且在教学过程中要灵活运用不同的教学方式,使课堂气氛更加生动有趣,提高多媒体课件的质量,丰富实验教学内容,增强实验技能,灵活进行课程考核,使学生在轻松的学习过程中真正有所收获,为国家培养出综合素质较高、具有创新能力的优秀人才。虽然调查显示93.8%的学生认为现阶段没有必要进行双语教学,76.5%的学生认为不必在学校的网络教学平台上进行远程教学,但随着教育教学改革的进一步推进,双语教学及远程电子教学会逐渐提上日程,细胞工程课程的教学方式逐渐会和国际接轨,教学改革也会迎来新的挑战。

参考文献

[1] 谢从华,柳俊.植物细胞工程[M].北京:高等教育出版社,2004.

[2] 金美芳.《细胞工程》课程教学的几点体会[J].福建师大福清分校学报,2013,119(5):74-77.

[3] 马瑞丽,杨淑慎.生物工程专业动物细胞工程课程教学改革探讨[J].安徽农业科学,2013,41(13):6062-6063.

[4] 李建秀,张红霞,谢东甫,等.生物技术专业细胞工程实验教学的设计与体会[J].基础医学教育,2011,13(5):457-459.

[5] 唐琦,马明霞,雷迅.高等院校课程考核改革探索[J].中国成人教育,2012(1):139-140.

作者:林呐 刘列钊 黄远新 周清元

第2篇:工程测量实践课程教学改革研究

摘要:介绍内蒙古工业大学工程测量实验室的基本情况及仪器设备现状,指出现有测量仪器与目前常用测量仪器的差距,以及对教学的不利影响。以土木工程专业评估为契机,制定测量实验室仪器购置计划,并重点针对新仪器,结合测量课程对土木工程专业课程的影响,对测量实践教学内容、教学方法、教学要求和组织实施方案进行全方位修订和完善。

关键词:工程测量;实践教学;教学方法;教学大纲

建立和统一了全国坐标系统和高程系统;完成了国家天文大地网及国家水准网的整体平差;完成了国家基本图的测制工作;完成了南极长城站、中山站的地理位置和高程的测量;在世界第一高峰珠穆朗玛峰峰顶竖起了红色的金属测量觇标等。

制订了各种测量技术标准、规范,统一了技术规格和精度要求;出版发行了数万种地图及地图册。

在全国城镇地区及部分农村居民区开展了不动产地籍测绘。

在测绘仪器制造方面,不仅能够制造普通的光学经纬仪、水准仪,而且能生产高精度的精密经纬仪、水准仪、GPS、卫星激光测距仪和摄影测量仪器。

一、工程测量课程在土木工程专业中的作用

工程测量学是研究工程建设和自然资源开发中各阶段进行的控制测量、地形测绘、施工放样、变形监测及建立相应信息系统理论和技术的一门学科,包括规划、勘测设计、施工、营运、管理等。主要以建筑、水利、铁路、公路、桥梁、隧道、矿山、城市和国防工程等为研究对象。测量工作是一种先行工作,测量人员成为项目建设和开发的“先行”和“尖兵”。土木工程测量隶属于工程测量学范畴,其主要任务如下。

大比例尺地形图的测绘和应用:测绘地形图是使用测量仪器,按一定的程序和方法,根据地形图图式规定的符号,将地物、地貌测绘在图纸上,供规划设计使用。

施工测量:施工测量最基本的工作是测设,也叫放样,放样是把图纸上规划设计好的各种建(构)筑物的平面位置和高程按一定比例定于地面上。

建筑物的变形观测:测定建筑物及其地基在建筑物荷载和外力作用下随时间而发生的变形,目的是通过对建(构)筑物的监测实现对其施工过程的安全性监控,为其今后运营提供安全保障。

内蒙古工业大学土木工程学院工程测量实验室前身为内蒙古建筑工程学院测量实验室,成立于1975年。测量实验室是专业基础实验室,位于内蒙古工业大学土木馆二楼,面积约为110 m2。测量实验室主要负责土木工程测量课程的教学,服务学生每年约600余人。

(一)测量实验室任务

12高等建筑教育2012年第21卷第6期

李永,等工程测量实践课程教学改革研究

工程测量课是为土木工程专业、交通工程、建筑学、土木工程管理、给排水工程和城市规划等本科专业开设的专业技术基础课,测量实验和实习是工程测量课程中不可缺少的实践环节。为了加深学生对测量学的认识,更好地掌握各种仪器的使用和测量方法,测量学课程中包含约占总学时25%的实验课教学。对于土木工程、交通工程、工程管理和给排水等专业(每年约14个班左右)的学生,在测量课理论教学结束后,要进行为期2周或1周的测量实习,根据测量学教学实习大纲的要求,每年主要负责如下实验。

一是,每年为约20个班的学生开设课内测量实验,分别为14学时、8学时,对应课程教学为56学时、32学时。内容主要进行水准测量、角度测量、距离测量和磁方位角测量等。

二是,每年为约15个班的学生安排课外测量实习,教学学时为2周或1周。主要进行地形图测绘,根据不同专业地形测图然后进行简单施工放样测量。

三是,负责土木工程专业(交通土建方向)和交通工程两个专业每年280余人的道路勘测生产实习,为期4周。主要进行道路选线、道路中线放样、横断面测绘、桥梁涵洞测量、带状地形图测绘等。

(二)实验室设备现状

实验室原有设备总数为100台(件),固定资产总值仅为46.9万元。主要仪器有光学经纬仪25台、水准仪30台、大小平板仪10台、电子经纬仪6台套、自动安平水准仪2台/套、精密水准仪1台/套、罗盘6台仪及部分电子仪器。这些设备中有半数以上都是1985年左右购置的旧式仪器,且都已接近报废年限,难以满足教学需要。随着测量仪器的不断更新,测量技术的不断改进,学校仪器设备落后的现状严重制约了工程测量课程的教学质量,尤其对学生实践教学,新型测量技术掌握等影响较大。

(三)目前存在的主要问题

由于近年来招生规模不断扩大,实验室接待的学生人数每年约20个班级(600人以上),而常规仪器数量严重不足,仪器设备老化,维修保养基本没有。虽然常规实验目前勉强能够开设,仅能够满足测量学最基本的教学原理,无法开设综合型、设计性的测量实验。测量实习和公路勘测设计实习所用的仪器和测量方法早已淘汰,学生在校所用的仪器在生产单位已经消失,毕业生已不能适应生产单位的需要,而实验室现代化仪器设备基本没有,远远落后于国内以及区内各大中专院校,因此急需购置大批仪器设备。

测量辅导教师不足。目前学校土木工程学院能够参与测量实习辅导的专业教师4名,野外实习指导教师5名,指导教师的短缺严重影响了教学质量。因此,在硬件仪器设备更新的基础上,急需培养3~5名专业测量教师,培养思路如下。

第一阶段:全程助课,包括课堂教学和课内测量实验,为期4个月。

第二阶段:测量实习课全程助课,即参与2周的测量实习,协助任课教师完成实习全部内容。

第三阶段:由学院组织,道路与交通系协办,组织测量专业教师对参与道路勘测生产实习的所有教师进行新型测量仪器设备的功能、使用方法、现场演示、仪器的出图形式内容和学员实习操作培训,为期1周。

二、测量实验室规划

为适应土木工程测量技术的更新,达到土木工程专业评估对测量实验实验室的基本要求,经负责测量实验教师申请,学院制定了如下发展计划,购买了如表1所示的测量仪器,该批仪器已于2011年底到货并通过验收。表1仪器购置计划设备名称12生产厂家、规格型号、基本技术参数12数量/台12使用方向GNSS测量系统12美国光谱EPOCH 3512水准测量、角度测量12112工程测量实验、实习、公路勘测实习数码相机全站仪12日本宾得202DN12导线测量功能,虚面、悬高测量,遥测功能,图形查看功能,对边测量12312工程测量实验、实习、公路勘测实习,航测选线实验全站仪12日本宾得202NE12最短视距1m,导线测量,道路软件,CAD图形显示,现场成图121612工程测量实验、实习、公路勘测实习电子水准仪12美国天宝Trimbl- DiNi0312水准测量12112工程测量实验、实习、公路勘测实习全站仪12苏州一光RTS112RL12水准、角度、距离、导线测量功能,虚面测量,悬高测量,遥测、图形查看功能,对边测量122012工程测量实验、实习、公路勘测实习无线电对讲机12日本: TK-310712测量通讯工具124012工程测量实验、实习、公路勘测实习电子水准仪12250M12利用电子盘进行水准测量等12412工程测量观摩教学,公路勘测实习光学经纬仪12北京博飞TDJ612利用光学度盘进行水准测量122012工程测量实验、实习GPS手持机12美国麦哲伦Mobile Mapper612全球GPS测量12112工程测量实验、实习、公路勘测实习三、教学大纲的修订

(一)常规测量实习教学内容的调整

根据新型仪器的购置情况,以及每种测量仪器的功能,对工程测量课程教学作适当调整。适当增加基本理论部分的课堂教学,即以新型测量技术和测量功能的理论教学替代针对旧仪器的教学,大约替换4-6学时。

课内实验学时(14或8学时)约1/3的时间用于讲解现有实验仪器的基本理论,剩余的时间用于讲解、演示新型仪器的使用方法,以及实验数据处理、新旧仪器对比等内容。

在课外实习内容和实习学时基本不变的情况下,针对实习内容所用新型仪器的不同,结合该类新型仪器功能特点,制定详细的实习操作规程。

实习目的:通过实习使学生加深对所学测量基本理论和基本知识的理解和掌握;了解新型测量仪器的基本构造,掌握仪器的正确操作技能;具备一定的计算和数据处理能力,以及地形图绘制方法;掌握一般民用建筑及道路中线的测设方法。培养学生理论联系实际分析和解决问题的能力。

实习任务:每组测绘一张20×30 cm(比例尺1∶500)地形图,并在所测地形图上布设一幢建筑物,根据其平面位置设计一条建筑物基线,计算出建筑物基线和建筑物外轮廓轴线交点的数据,再将其测设于实地进行检核,完成500 m左右管道纵横断面的测量。

基本要求:了解全站仪、GPS、GNSS测量系统、电子水准仪、光学水准仪等测量仪器的基本构造,掌握距离测量、角度测量、水准测量等基本测量的操作技能和记录、计算方法;了解水准仪、经纬仪各轴线应满足的几何要求及仪器的检验方法。通过地形图测绘实习,全面了解小区域大比例尺地形图测绘工作的全过程及工作内容和技术要求,掌握一般民用建筑物管道公路曲线的放样技能。

根据教学内容的调整,结合旧理论教学、实验教学和实习教学大纲[4],制定测量实验教学大纲修改建议(表2)。表2测量实验教学大纲修改建议项目12实验学时/学时12测量工具12测量方法水准仪的熟悉与使用12212水准仪12验证闭合水准路线的测量12212全站仪、钢尺、标杆12验证经纬仪的熟悉与使用12212全站仪12验证水平角观测12212全站仪12验证GPS的认识与使用12212根据控制测量数据整理资料12验证全站仪的测定12212全站仪12验证全站仪的测设12212全站仪12综合表3测量实习教学大纲修改建议稿项目12实验天数/天12测量方法和注意事项踏勘选点120.512首先在测区内选择合适的控制点,构成闭合导线导线测量外业-距离测量121.012一般丈量方法,距离丈量的误差及注意事项角度测量122.012水平角测量方法;竖直角测量;测量水平角的误差及注意事项;DJ6级光学经纬仪的检验与校正水准测量外业121.012水准测量的基本工作;水准测量的误差及注意事项;S3水准仪的检验与校正地形图测绘122.512建筑物放样121.012内业计算122.012闭合导线及闭合水准路线内业计算,测绘20 cm×30 cm地形图(二)道路勘测实习教学内容的调整

根据购置新型仪器情况,重新制定为其4周的道路勘测生产实习详细规程,尤其是选线组、中桩组、水平横断组和桥涵组操作流程和实习内容的调整。

实习目的和任务:公路勘测生产实习是学校土木工程(交通土建方向)、道桥与渡河工程,及交通工程专业重要的一门综合性专业必修实践课程。通过为期4周的野外公路路线勘测实习,使学生掌握公路路线选线和定线的基本理论,掌握公路路线外业勘测选线、中桩、水平、横断、桥涵、地质、地形的测量、调查及内业工作,熟练使用有关测设仪器,并提高实际工作的科学性,为学生走向实际工作岗位奠定良好基础。

教学内容:修一条路首先就是要选线和定线。选线就是确定公路的基本线形和走向,定线就是具体确定公路线形,为公路线形设计和结构设计提供第一手外业测设资料。由于公路是一条线形带状构造物,公路路线线长面广,按照公路外业测量的要求,将勘测实习的内容按照公路勘测实习教学内容分成选线组、量角中桩组、水平横断组、桥涵调查组以及地质调查组,每班学生分成5个组,在不同的路线上循环进行所有测设工作。

每项工作循环作业时间,由原大纲的3天调整为2天,且每班完成3.5-4.0 km三级公路野外路线勘测实习任务。最后,要求所有组在现有大纲的基础上,增加为期3天的带状地形图测设任务,长度至少完成500 m,全班连成一条约3 km左右的带状地形图。

内业工作由原大纲的实习地辅导改成回校集中辅导,为期6天,包括所有野外和内业工作整理、数据分析、图纸绘制,以及实习成果提交等。

根据上述教学内容的调整意见,教学具体内容修改如表4。表4道路勘测生产实习教学大纲修改建议稿实验项目12实验天数/天12测量工具12工作任务和注意事项12备注踏勘选线组中桩组水平横断组桥涵测量组地质调查组地形测量组1222222412全站仪,GPS全站仪,GPSDS3光学水准仪、

电子水准仪全站仪全站仪及其

他附属设备12完成1 km左右选线任务,合理确定交点位置,初步丈量各交点之间距离和偏角,提出各交点处的推荐半径完成约1 km量角与中桩测设任务,精确丈量交点间距离和偏角,计算平曲线要素和里程桩号,在实地敷设中桩完成1 km左右水平与横断面的测设任务,引设水准点高程,精确测量中桩的地面高程与横断面高程完成1 km左右范围内的沿线桥梁与涵洞测设任务,确定桥梁与涵洞的孔径与设计高程完成1 km左右范围内沿线地质资料的调查与土工试验任务,并进行不良地质资料调查,提出处理建议完成500 m左右的沿线带状地形图的测量工作12按照技术要求,每个作业组循环进行内业整理组124+21212借助上述带状地形图的测绘成果,以及每组在前5组完成的测量数据资料,完成3 km左右平、纵断面设计、任意500 m横断面设计、土石方数量计算与调配、路基设计表绘制12每位学生

参考文献:

[1]陈丽华.土木工程测量学[M].浙江:浙江大学出版社,2006.

[2] 四院校.测量学[M].4版.北京:中国建筑工业出版社,1997.

[3] 许娅娅.测量学[M].2版.北京:人民交通出版社,2008.

[4] 内蒙古工业大学教务处.内蒙古工业大学2006版教学大纲(土木工程学院分册)[Z].2006.

编辑 梁远华

作者:李永

第3篇:高职工程测量课程教学改革研究

摘 要:在水利、土木、建筑类等许多工程学科专业中,工程测量是重要的基础课程之一,在培养专业工程人才方面具有举足轻重的地位。伴随社会的进步,测量行业对测量人员的要求越来越高,为了适应新形势下现代施工现场对测量技术的要求,高职类院校应对工程测量课程教学进行改革,培养高素质的工程测量人才。

关键词:高职;工程测量;教学;改革

随着测量行业的不断发展,测量新仪器、新技术的相继出现和推广使用,以及人才市场的需求变化,测量行业对人才知识、能力、素质提出了更高的要求,因此,高职院校只有不断深化改革,打破传统教学模式,培养更高素质的测量人才,才能满足新形势下社会对测量人才的需求。

一、工程测量教学模式转型研究的意义和机遇

测量技术有着悠久的历史,人类兴建的工程都与测绘技术息息相关,随着计算机技术、遥感技术的快速发展,测量技术也出现飞跃与革新。传统的工程测量课程教育教学体系已跟不上时代的脚步,导致学生所学知识远远落后与市场所需技能。因此,如何构建合理教学体系,如何制定适合的人才培养方案,如何加强和设置实习环节,如何与企业良好合作与对接,如何将3S、4D技术和三维激光扫描技术等现代测绘手段的讲授应用于工程测量专业教学,如何培养学生对专业的热爱和激发学生的学习热情,是工程测量教学模式转型研究要解決的重要问题。

当前,国家有关部门提出要加大对职业教育投资力度,培育出更多的职业技能型人才的决定。在这样的有利背景下,高职测绘专业教学将会步入行业的春天。各种工程的兴建都离不开测量工作,国家的建设与发展离不开大批的测绘一线劳动者。在当前这样的大好形势下,我们应该加快高职工程测量的专业建设,培养出社会需求的一线测绘工作者。

二、改革策略

(一)教学内容的改革

依据实用、够用原则,理论教学内容分为重点、一般和自学三个层次。重点讲授测量的基本工作、直线定线、导线测量、地形图应用和建筑施工测量等内容,安排课内实习,坚持理论与实践相结合,学时分配要充分。简单介绍控制测量基本知识、大比例尺地形图测绘和变形测量等一般内容,学时适当减少。地籍测量、线路工程测量、桥梁隧道工程测量和水利工程测量为自学内容,不分配学时。各层次教学内容学时分配合理调整后,“教”与“学”的压力减轻,教学质量更有保障。鉴于实践教学时间较短,无法完成所有的测量实习项目,以合理、实用、高效为原则,把若干小的测量项目归并到一个大的测量项目中去,使测量实习以几个大的测量项目为中心展开,既保证了实习质量又节省了时间。实习项目归并后,减掉了重复工作,使得实习时间更充分,学生测量能力得到充分锻炼。

(二)教学方法改革

多种教学方法并用。一是案例教学法。通过工程案例,让学生在案例的阅读、思考、分析、讨论中,建立起一套适合自己的完整而又严密的逻辑思维方法和思考问题的方式,以提高分析问题、解决问题的能力,实现从理论到实践的转化,进而提高素质。二是采用启发式、交互式教学方法。在传授知识的同时,强调职业技能的培养,强调知识、能力和素质的协调发展。采用启发式、讨论式、互动式教学方法,培养学生的参与意识,启迪学生的思维,激励学生发挥主观能动作用,将传统灌输知识的结论性教育转变为启发思维的过程性教育。三是理论与实践融合教学法。通过理论与实践的交互渗透,将理论与实践融合在一起。采用边理论边实践、交互渗透、逐渐递进达到螺旋式上升的教学效果。在实验课上,根据实验内容采取“先讲后练”、“边讲边练”、“先练后讲”等方法,增加师生互动性,调动学生学习的主观能动性。四是任务驱动法。在教学实习中,从学习者角度出发,仔细推敲每个知识点,为学生设计、构造出一系列典型的驱动性任务,让学生在完成任务中掌握知识、技能与方法,使学生有成就感、自豪感,从而培养学生自主学习能力和独立分析问题、解决问题的能力。

(三)集中实训教学环节的改革

工程测量实训是该课程重要的教学环节,是把理论转化为实践、强化理论基础知识必不可少的重要组成部分,也是掌握水准仪、经纬仪、钢尺量距操作技能和测量作业方法的主要途径。但是原有的测量实训是按照旧教材布置的,其设计的实训项目还没有完全与工程建设相结合。

在改革中,由于仪器数量不足,实习班级较多,无法满足同时使用的要求。要制定好实训计划,各班的实训内容错开进行,必须同时进行时,同时让不同的班级利用课余时间,在不同的时间点进行,以满足实训对仪器数量的要求。

结合本专业的实际情况,实践教学部分可以安排集中进行,主要进行地形图测绘和道路纵横断面测绘。地形图测绘中主要训练学生熟练掌握经纬仪、水准仪、钢尺的基本操作使用,最终准确绘制学院地形图(平面图)。道路纵横断面测绘主要针对道路桥梁专业学生,使其掌握纵横断面测绘步骤为施工放样奠定基础。

三、结语

总而言之,高职院校工程测量教学改革是一个长期且复杂的工作,但是面对当前社会高速发展的阶段,工程测量教学改革又是刻不容缓的一项任务。在未来的教育工作中,还需要高职教师在实践中积累经验,不断创新,将改革工作进行到底,这不仅关系到工程测量人才的培养,而且将促进测量事业健康持续发展。

参考文献:

[1]邓绍云.高职工程测量课程教学改革研究[J].新疆职业教育研究,2013,02:35-37.

[2]魏丽丽.高职《工程测量》课程教学改革研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2012,15:254-255.

[3]路丽芳,索淑芳,宋桂蓉,赵会艳,王雅姝,崔淑林.高职工程测量课程教学改革研究[J].张家口职业技术学院学报,2015,01:71-72.

[4]张冰.高职工程测量课程教学改革探析[J].文学教育(下),2014.

作者:曹睿

第4篇:工程制图课程改革

《工程制图》是一门传统学科,随着科学技术的进步和社会对人才培养的新要求,从20世纪90年代开始,课程遇到了如下一些亟待解决的问题:

1. 过去仅认为制图课是为专业课服务的,学生只要掌握制图技能即可。但目前这个观

点与新形势下培养人应将素质和能力放在首位的要求不相符。为此,课程的定位和培养目标需要重新考虑。

2. 过去从二维入手,用图样表达设计思想是与当时生产力相一致的,尽管产品从三维

开始设计,具有与人的思维过程相一致、容易实现等优点,但由于一直没有好的支持工具而不能实施。如今随着计算机辅助设计软件的发展,从三维入手进行产品设计已经成为可能,并且一些现代化企业中已开始实施。但就制图课程来说,传统的教学体系都是从二维开始的,已经贯彻了几十年且很习惯,一旦要从三维出发,显然要对课程体系和内容做根本性的调整。为此,需要认真研究以找出合适的新体系。 3. 机械类的学生学完制图课后,不仅应该能够画图、读图,而且还应能用图样表达自

己脑子里的设计思想。但由于过去此种能力的训练较少,因此他们往往只会照猫画虎,而不会构思表达,为此制图课程需要探索一条加强图样表达能力培养的途径。

4. 计算机绘图技术的发展使得传统的手工绘图受到强烈冲击,但由于生产力水平发展 的不平衡性,在现阶段下完全去除手工绘图训练是不合适的。为此,尽管制图课中需要引入计算机绘图,但手工绘图和计算机绘图的比例还需认真研究,以便适合当今中国的国情。

5. 传统的模型、挂图是制图教学中必备的教具,如今迅速发展的多媒体技术则为教学

提供了更多更好的展现手段,尤其是使用虚拟技术更使过去许多表现受约束的情况得到改善,因此研制多媒体教学资源迫在眉睫。但是有了优秀的多媒体教学资源,是否就一定能提高教学效果?为此,还需摸索一套行之有效的教学方法。

针对上述问题,课程组开展了一系列的研究工作:

一、依托学科优势,从人才培养大目标出发,重新为课程定位并确定培养目标

根据西安交通大学要创建世界知名、高水平的研究型大学,要培养“高标准、厚基础、宽口径、重实践、综合型、高素质”优秀人才的定位,课程组依托国家重点学科《机械设计及理论》和教育部“现代设计与转子轴承系统”重点实验室的学科优势,对《工程制图》课程作了认真研究,首先充分认识本课程在人才培养大目标下所起的作用,摈弃了过去认为《工程制图》课程仅为专业课服务的狭隘观点;其次认识到培养学生素质和能力是一项系统工程,每门课程都应将其放在第一位,并且可以根据各个课程的性质将有所所为;最后再调研和讨论的基础上,确定《工程制图》课程在新形势下的定位是工科本科学生必修的一门技术基础课,该课程的主要目标是培养学生的4种能力,即:空间想象能力、绘制和阅读工程图样能力、构思表达能力(机类)、计算机3D建模(机类)和2D绘图能力。

二、根据产品现代设计方法,构建三维实体设计表达方法和二维工程图表达方法并重的知识结构新

体系(能源动力类)

以往设计人员利用二维CAD软件进行产品设计收到了良好的效果,然而随着CAD应用的逐步深入,人们发现直接从三维入手进行设计则好处更多。首先,它更符合人们进行创新设计的思维方式;其次,设计所得到的三维数字化模型可以为后续的有限元分析、数控编程、模拟与仿真等设计活动提供信息源,从而使CAD/CAE/CAM的信息集成、乃至企业信息化更大范围的信息集成成为可能。事实上,任何产品在设计构思时,人们头脑中的形象都是三维的,过去只不过没有一种方法能迅速实现人们头脑中三维形体的构建,而现在的三维CAD系统则已经提供了这种可能性,应该说从三维入手进行产品设计的这种做法更符合设计活动的客观规律。

就传统制图课程而言,它的体系仅是一个解决空间形体的二维表达与标注的体系,这与当时的传统手工设计是相适应的。而现代设计则不然,它的实践与需求除了保留二维表达与标注的基础外,还须转向图形的三维表达与建模。为此,西安交通大学率先提出了“建立以三维实体结构的表达方式为主干,以三维实体设计表达方法和二维工程图表达方法并重的知识结构体系”的教学改革,以满足培养现代化企业所需求的复合型设计人才。

该项目的特点是对人才的培养目标、培养方式重新思考,将从根本上改变传统工程制图课程的教学体系和内容结构,从教学观念、教学模式上对课程本身造成很大冲击,在全国图学会议上交流后反响强烈,得到了众多学校的关注,许多学校还开始了试点工作。 该项目的研究成果有:

1.教材:

1).《3D机械制图》教材,续丹主编,机械工业出版社,2002.8 2).《3D机械制图习题集》教材,续丹主编,机械工业出版社,2003.3 3).《三维设计软件应用指南》教材,续丹主编,机械工业出版社,2003.

32.论文:

1). Xu Dan, Tang Yingping,qing yinglian: Two-dimensional Teaching in《3-D Mechanical Drawing》, Излательство《CTAHKИH》101472, The 11th InternationalConference on Geometry and Graphics, 1-5,2004

2). Xu Dan, Tang Yingping and Qi Feng: Analysis of Teaching Results of 3D mechanicaldrawing,《PROCECDINGS 6th CHINA-JAPAN JOINT CONFERENCE ON GRAPHICS EDUCATION》2003

3). 续丹:基于三维设计的工程图学课程体系研究,工程图学学报,Vol.23,No5, 2002。

4).续丹:机械设计的基础课程内容与体系改革探索,西安交通大学学报,社会科学 版,Vol.20, 2000 5).续丹等:基于三维设计的工程制图教学体系,集美大学学报(自然科学版), Vol.6,2001 6). 续丹:Solid Edge用于教改初见成效,CAD/CAM与制造业信息化,Vol.9,2002 7). 王洪亮等:3D几何造型技术及其对工程制图课程的冲击,西安电子科技大学(社 科版),2003年

3.学生参赛获奖及撰写论文

1).学生参加由高教司、教育部机械学科教学指导委员会、EDS公司联合举办三维造型

设计大赛,获得全国唯一的一等奖,2002年

2).学生参加由教育部机械学科教学指导委员会举办的全国高校solid edge 设计大赛 ,获得二等奖,2004年

3).《2003级大一本科生创新论文集》,西安交通大学教务处,2004.6

4.获奖

1).《3D机械制图》教材获机械工业信息研究院2002科技进步奖

2).《3D机械设计教学内容与体系的探索与实践》荣获西安交通大学第九届教学成果一等奖,2004年

3).《3D工程图学教学内容与体系改革探索与实践》荣获陕西省教学成果二等奖, 2005年

三、树立工程观念,构建“画图——读图——构思表达”教学新体系,提高学生的图样综合表达能

力(机械类)

图样与文字相比,由于其描述简沽,形象直观,且内涵丰富,信息量大,已成为工程界技术交流的重要“语言”。作为工科大学本科生的“技术语言”教学,其培养目标主要是让学生在掌握基本理论的基础上能够灵活应用这种表达方法。

本课程空间想象能力的训练通常是从实物 (立体) 到平面图形 (画图);再从平面图形到想象出实物 (读图);而结合工程设计则需要从构思立体到画出平面图形。以往制图课程中只安排前两阶段,而第三阶段的训练则寄希望于零件课程设计、专业课程设计和毕业设计。但希望常常因教学脱节而落空。本教改结合工程实际,安排了“画图一读图一构思表达”三个阶段的训练。这种做法不仅有助于本课程的学习,也必将有助于其它后续课程的学习。安排“根据功能要求,构思表达简单机械装置”的教学是作为培养创新能力的一个应用环节。力求达到(1)为培养学生的创新意识创造条件;(2) 增强学生使用图样表达设计思想的能力;(3) 通过构思与表达实践,对什么叫“ 机械设计” 有启蒙式的了解。鉴于学生许多课程没有学过, 因此在构思环节中,只对图样表达提出一定要求,而对其它方面,如机器的结构、材料选择、刚度和强度计算等不作过高的要求。

本项目的特点是通过教学和实践首先培养学生的创新意识和团队精神,其次促使学生能将课堂所学灵活应用于实际设计。构思表达的整个过程是以小组为考核单位的,实施过程中引起了学生的极大兴趣,教学效果明显。

该项目的研究成果有:

1.教材:

1).《机械设计中图样表达方法》,郑镁主编,西安交通大学出版社,1999年5月

2).《图样表达方法实践教程》,郑镁主编,西安交通大学出版社,2000年8月

2.论文:

1). 罗爱玲等:《图学教育中学生创造性思维的培养和评价》工程图学学报,2000年 第4期

2). 罗爱玲等:《关于图学课程改革与实践的研究》工程图学学报,2001年第1期

3). 许睦旬等: 《在制图课教学中进行创造性教育的探索》,机械工业高教研究, 2000.4 3.获奖 《知识、思维、能力--制图课程三层次教学新体系的创建与实践》获西安交通大学第九届教学成果二等奖,2004年

四、优化教学内容,将传统制图知识和计算机绘图技术融合在一起(电气、电子类)

《工程制图》课程是工科类学生的必修课,随着“宽口径”人才的培养,制图课程的教学时数减少很多,又由于计算机绘图必将替代手工制图的趋势,所以对于电子、电气类的制图教学来说,首先要解决好两个问题:⑴是否引入计算机绘图教学(CG)?⑵CG所占的比例?通过教学研究认识到,对于电类学生来说,尽管学时较少,但掌握现代绘图方法很重要,因此CG一定要讲授。其次由于目前国内生产力水平发展不平衡,只讲CG,完全放弃手工绘图训练也不现实。为此,我们将传统制图知识和计算机绘图融合在一起,通过优化教学内容,去枝强干,讲授CG,但不占过多的课内学时(占1/8),更多的练习放在课外时间,通过资格认证方式(见6)进行考核,从而使学生在较少时间内既掌握制图知识,也掌握计算机绘图技术(详见有关研究成果)。 该项目的研究成果有:

1.教材:

1).《工程制图》,罗爱玲等主编,西安交通大学出版社,2003年8月

2).《工程制图习题集》,许睦旬等主编,西安交通大学出版社,2003年8月

2.完成课题:

1).《图学基础课程少学时教学的改革与实践》(校教改基金),经费1万,2000年

2).《3D机械制图机械类少学时三维体系教学中教、学、考新模式的探索与实践》(校

教改基金),经费1万,2002年

3.论文:

1). 关于《工程制图》课程改革发展的思考,图学教育研究论文集,2004年8月,机械 工业出版社

五、从提高教学效果出发,改革传统教学手段,并研制教学资源的精品

工程制图往往由于学生们的空间想象力差而感到非常难学,为了提高上课效率,教师在上课前,总要准备许多教具,其中包括模型、挂图、幻灯片等辅助教具。即使这样,也往往由于条件所限,一些问题教师很难表达清楚,学生也不够明白。由此可见,要提高教学效果,教学手段的改革势在必行。随着计算机技术的发展,图文并茂、声像俱全的多媒体技术为教学手段的现代化提供了巨大空间。尤其是像工程制图课程这种既有文字说明又有图形表达、既有平面作图又有立体显示的课程中引入多媒体技术,更能充分体现各类媒体的优势,从而达到最佳的教学效果。为此,我们根据需要研制了多媒体课件,并对在教学中如何使用课件才能获得最佳教学效果进行了立项研究,通过教改试点,不断总结提高。目前已将课件应用在教学的各个环节上,并使“教师—课件—黑板—模型”四位一体达到理想的效果。

随着网络技术的发展,学生通过网络进行自主学习已经成为可能,遗憾的是缺少网络资源,我们受教育部远程教育办公室委托开发《工程制图》网络课程。为此,我们根据教学基本要求,精心进行教学设计,通过合理运用多种媒体来反映课程的教学特点和授课策略,力求将传统黑板难以表述的重点、难点展现出来,力求突出交互性、趣味性和实用性。该网络课程除具有教学内容外,还包括答疑解惑、网上自测、习题解答、在线讨论等多种模块,其目的是给学生营造一个自主学习的环境。

目前我们已开发的多媒体教学资源有:网络课程一套、电子教案三套、电子习题解答两套、虚拟模型库一个、5位教师的授课录像。 该项目的研究成果有:

1.完成课题:

1).《工程制图》网络课程,教育部远程教育建设工程,经费20万,2000年

2).《工程制图》多媒体教学课件,校“行动计划”项目,经费2万,2000年

3).《机械制图》(第5版)电子教案(高等教育百门精品课程教材建设计划), 2003年,经费5万元

4).《画法几何及工程制图立体化教材建设》,(高等教育百门精品课程教材建设计划

),2003年,经费4万元

2.论文:

1).郑镁等:《工程制图》网络课程中教学设计的探讨与实践,教育部现代远程教育

资源建设委员会办公室特约论文,2004年

2). 王宏明等:多媒体计算机辅助教学与工程制图课程体系改革,西安交通大学学报

(社会科学版),2000年第1期

3). 续丹:多媒体技术在工程制图教学中的应用,面向21世纪的图学教育. 机械工业 出版社2000年

4). 张四聪等:关于多媒体课件制作和使用中的一些问题,面向21世纪的图学教育, 机械工业出版社,2000年

5). 罗爱玲等:多媒体技术在工程图学教育中的应用与实践,现代电子技术,2001年 11期

6). 张四聪等:《关于制图教学手段改革的认识和设想》,西安交通大学转变教育思

想教育观念研讨会论文集(续),1998年 3.获奖:

1).《工程制图》网络课程2001年获陕西省现代教育技术成果多媒体及网络课件类一等奖

2).《工程制图》网络课程2001年获第5届CIETE全国多媒体教育软件大奖赛优秀奖

3).《多媒体技术在制图教学中的应用和研究》2003年获西安交通大学第8届教学成果二等奖

4).《机械制图》多媒体课件,2004年10月,获第四届全国多媒体课件大赛大学组优秀奖

5).《工程制图》多媒体课件,2004年获陕西省高校青年教师多媒体教学课件竞赛优秀课件奖

六、增加实践性教学,以提高学生的计算机绘图水平

以往由于制图课中能够用于计算机绘图教学的时间较少,加上给学生提供的上机条件有限,因此学生很难达到掌握计算机绘图技术的基本要求。为了解决这个矛盾,我们采取了3个措施:

1). 配合课外实践学分引入行业资格认证。为了提高学生的学习积极性。我们与一些

公司联合成立了授权培训中心,只要学生达到一定水平,通过考试程序即可得到该公司的资格认证书,同时还获得学校认可的相应的“课外实践学分”。这样做既可得到社会对学生所掌握技能的认可、也可增加学生毕业后的就业机会。 2). 在课表上增加课外机时,以保证学生的上机时间,从而加强实践环节。

3). 专门筹建一个用于计算机绘图教学的机房,以解决上机难的问题。

经过多年的努力,目前学生的计算机绘图水平已经有了很大的进步。

该项目的研究成果有:

1.完成课题:

1).《计算机绘图实验室建设》,校行动计划项目,经费96万,1999年

2).《计算机绘图技能训练及实践》,校教改项目,经费1万,2002年

2.成立机构:

1). Autodesk公司西安交通大学授权培训中心(ATC)

(2004年西安交通大学ATC被殴特克软件(中国)有限公司授予2004年读大中华区

优秀ATC)

2). SolidEdge软件西安交通大学培训中心

3.学生作品

七、整合资源入库上网,实现优秀资源共享

基于电子版的教学资源,尤其是多媒体课件,制作较难,花费时间、精力都很多,但师生使用起来却非常方便。目前就各门课程来说,全国的教学资源较多,但由于没有实现统一管理,因此浪费较大。为了节约资源,实现真正意义上的优秀资源共享,教育部各个教学指导委员会于2004年底开始着手组织各门课程的教学资源库建设,我校承担一个子项,完成《工程制图》教学内容集成方案的资源建设。该集成方案以高等教育出版社出版的两本销量最大的非机类教材(机械制图——何铭新、钱可强主编,画法几何及工程制图——唐克中、朱同均主编)为基础,完成资源的制作、整合、入库和管理。

集成方案中的资源涉及到10个内容,其中有:网络课程、电子教案、电子挂图、习题答案及解题指导、虚拟模型库、典型例题分析、教学设计与参考教案、自测题及答案、样卷及评分标准、以及工程实例。每个资源内容除自成体系外,还需将所涉及到的各种素材(如图形、图像、二维或三维动画、视频、虚拟模型)按一定规则放入素材库。一旦使用者需要时,就可从库中任意选择媒体素材,从而组织起自己一份新的教案或讲稿。

该项目的研究成果有:

1).完成《工程制图课程教学内容集成方案资源建设》项目,高等教育出版社,经费 4万,2005年。

2).提供涉及到10个内容的集成方案素材库一个。

第5篇:水利工程测量课程教学设计方案

一、 课程说明

《水利工程测量》是水利水电工程与管理专业的一门技术基础课,3学分,54学时,开设一学期。其教学目的是培养学生具有测绘科学方面的基础理论知识和基本的测绘技能。 根据本课程的内容,学生在学习本课程之前应具备以下基础: 1. 在高等数学方面:应具有微积分、数理统计、概率的基本知识; 2. 物理学方面:应具有几何光学、电磁学、激光等方面的基本知识; 3. 在工程制图方面:应具有投影变换、标高投影及工程制图的基本知识。

二、课程的教学媒体说明 1. 多种媒体教材的配置和特点

文字教材:水利工程测量课程的文字教材采用中央广播电视大学出版社出版,贾清亮主编的《水利工程测量》教材。该教材充分体现以“学生学习为中心”的现代教育理想,加强“导学”、“助学”功能,深入浅出,循序渐进,适应开放教育试点学员自学的需要。

录像教材:由贾清亮等主讲的录像教材。录像教材突出对建筑测量的认识和重点难点的讲解与分析,形象直观,易于学员理解和掌握。

各种教学媒体发挥各自优势,取长补短,形成互补的较完善的综合性教材体系,并将进一步补充和完善。 2.教学辅助手段

根据中央电大开放教育特点和条件,采用下列教学辅助手段,加强教学双方的沟通和联系。 (1)网上答疑:利用中央广播电视大学电大在线,水利工程测量课程主持和主讲教师直接与各地电大的教师和学生进行联系,介绍情况、答疑解难。网址:new.open.edu.cn。 (2)电话答疑:由水利工程测量课程主持教师在每周固定时间安排电话答疑。

(3)批改作业:由各省、市电大组织当地辅导教师安排时间对学员进行定期教学辅导,收交和批改作业。

(4)网上辅导:网上教学资源,主要是为学生的自主学习提供一个平台,讲重点、讲难点,为学员的自主学习提供支持服务。

三、 课程教学建议 绪论应该重点讲解测量学有关的基础理论、基本概念及测量工作应遵循的基本原则,其它内容可作一般讲解,使学生了解测绘科学发展过程及现状。

地形图的基本知识重点讲解高斯投影概念及分带投影方法、直线定向与平面直角坐标正反算。其它内容可作为一般讲解。

水准仪及水准测量重点讲解水准测量原理、DS3型水准仪的构造及操作使用方法、普通水准测量的外业和内业工作。水准仪的检验校正及水准测量误差可作一般讲解。

经纬仪及角度测量重点讲解水平角观测原理,经纬仪的操作使用方法及水平角的观测方法。经纬仪的检验校正及角度测量误差可作一般讲解。

距离测量重点讲解钢尺量距的一般方法和精密方法、视距测量及电磁波测距的原理及公式。距离测量误差可作一般讲解。

测量误差的基本知识重点讲解:偶然误差的特性、误差传播定律及其应用、等精度观测平差。其它内容可作一般了解。在讲述本章节时,应举实例阐述误差传播定律的应用。

平面控制测量重点讲解水利工程控制网的布设方案,导线测量的外业、内业工作。交会定点测量可作一般讲解。

四、教学过程的组织、监督与管理 1)教学辅导安排

根据开放教育的特点,课程内容的学习以学员自学为主,教师辅导教学工作必须结合学员的学习进度和情况组织安排。

1.辅导教师在学期开学前要安排编写教学辅导计划,在集中面授和辅导答疑时,辅导教师要了解学员学习情况和存在的问题,督促学习滞后的学员加快学习进度,同时收交和批改学员的平时作业。

2.辅导教师在面授期间应统计学员学习中存在的问题和疑难点,对于较集中的问题和疑难点应及时与主讲教师联系,以便集中发布辅导答疑信息。

3.辅导教师要利用面授时间,指导学员充分利用多种媒体教材,互相补充和强化对本课程知识的学习和理解。 2)自学安排与建议

学员是学习的主体,学员学习的主观能动性、正确的学习方法和合理利用现有的教学媒体是学好水利工程测量课程的重要保证。

1.学员应合理安排自学的时间和进度,充分利用文字教材,录像教材,学好水利工程测量课程。 2.每个学员必须认真、独立、按时完成作业,对疑难问题作好记录,利用多种方式与辅导教师或主持主讲教师联系,以取得帮助和指导。

3.在学习每章内容后,利用思考题与习题进行自我检测,以判断对本章知识的掌握情况,对不足之处加强学习和练习。 3)对实践性教学环节的检查和督促

水利工程测量是一门理论与实践并重的专业基础课程。水利工程测量课程形成性考核由形成性考核册和实验组成

学员的形成性考核册应在面授阶段按进度适时交给辅导教师批阅并记录成绩,拖延不交的要从形成性考核成绩中扣除相应的分数。形成性考核成绩不及格,将要求该学员重修本课程。 水利工程测量开设的实验项目(见教材相关章后的[实验])应根据教学进度进行安排,具体时间及内容由辅导教师在面授时根据设备情况确定。实验结束要进行考核,并记录成绩,作为形成性考核成绩的一部分。

五、面授辅导安排建议

建议进行分阶段面授和辅导,总学时建议安排为30学时,下面给出面授辅导时间安排建议(具体面授辅导时间可由各地辅导教师根据具体情况进行调整)。具体安排如下:

1.学员自学完第1~4章后,安排面授及辅导10学时(2天),重点为第

3、4章,使学员了解工程测量的基础理论及基本内容、地形图的基本知识;掌握水准仪和经纬仪的构造原理及操作使用方法。各地辅导站,应配备一定数量的普通水准仪和经纬仪供学员操作练习。 2.学生自学完第5~8章后,安排面授及辅导10学时(2天),重点放在第

7、8章,使学员了解距离测量的基本原理和方法、测量误差的基本知识;掌握平面和高程控制测量的基本方法及其数据处理的方法。各辅导站应尽可能安排导线测量和三

(四)等水准测量实习。 3.学员自学完第9~13章后,安排面授及辅导10学时(2天),重点放在第

10、12章,使学员了解大比例尺测图的基本原理和方法、摄影测量及遥感技术的基本知识;掌握地形图阅读与应用的基本方法、施工放样的基本工作及方法。对全课程进行归纳总结和复习,必要时组织直播课堂集中辅导和复习。

第6篇:《工程化学基础》课程教学大纲

授课专业:机械自动化 学时数: 36 学分:2 •

课程的性质和目的

《 工程化学基础 》是非化工类各专业培养现代工程技术和管理人才的必修基础课,是工科非化工类各专业(本科)化学类课程的终结课程,将为工科非化工类各专业的专业课程学习提供必要的化学理论知识基础。本课程从物质的化学组成、化学结构和化学反应出发,结合工程材料、环境污染、能源开发、信息传递、生命科学等当今五大领域的有关化学问题进行讨论,帮助学生建立物质变化的观点和能量变化的观点,提高学生的基本素质和创新能力。 •

课程教学内容 第一章 绪论( 2学时 )

要求一般理解与掌握的内容:系统、相、物质的量及反应进度的概念。 重点;相的概念。

难点:反应进度的概念和表达式的导出。 第二章 物质的化学组成和聚集状态( 6学时 )

要求一般理解和掌握的内容有:具有复杂化学组成的物质、高分子化合物、配位化合物、生物大分子、晶体与非晶体、固体吸附剂、固体废弃物、石油、表面活性剂、大气相对湿度、酸雨、温室效应和臭氧层空洞、气溶胶、等离子体等概念。水的性质及其应用。稀溶液的依数性。理想气体状态方程式。 重点:稀溶液的依数性;理想气体状态方程式的应用条件和相关计算。 难点:稀溶液依数性的相关计算及应用。 第三章 物质的结构和材料的性质(6学时)

要求一般理解和掌握的内容有: 电子运动的特征。原子轨道和电子云。四个量子数。多电子原子的核外电子排布。金属元素和金属材料。能级跃迁和光谱分析。化学键。分子间力和氢键。分子能级跃迁和分子吸收光谱。高分子的结构和高分子材料。晶体缺陷。能带理论。陶瓷的结构和性能。复合材料。 重点:离子键理论和共价键理论;四个量子数表征的意义和可取数值。 难点:核外电子运动的特征;原子轨道和电子云的涵义。 第四章 化学反应与能源( 8学时 )

要求一般理解和掌握的内容有:热力学能、热效应和焓变、等容过程的热和等压过程的热、标准摩尔焓变、热力学能变和焓变的关系;化学反应的自发性、熵、吉布斯自由能、自由能判据;化学反应速率、影响化学反应速率的因素;化学反应的可逆性、化学平衡和平衡常数、化学平衡的移动;原电池、电极电势的产生、标准电极电势、能斯特方程、电极电势的应用;化学电源、新能源。 重点:化学反应焓变和自由能变的计算、反应自发性的自由能判据;影响化学反应速率的因素(用活化能与活化分子观点进行解释);化学平衡常数的意义和化学平衡移动;标准电极电势及其应用。

难点:熵、自由能的概念;电极电势产生的原因(双电层理论)。 第五章 水溶液中的化学反应和水体保护(自学 )

要求一般理解和掌握的内容有:酸碱理论、酸碱的电离常数、同离子效应和缓冲溶液、溶液 pH值及其计算。溶度积、溶度积和溶解度的关系、溶度积规则及其应用;配合物的稳定常数及其应用。水资源概况、水体质量、水体污染、水体污染的控制与治理。

重点:弱电解质的电离平衡与相关计算(弱酸、弱碱、水解盐、缓冲溶液的 pH 值计算;以溶度积规则判断沉淀的形成和溶解的相关计算。 难点:配合物的稳定常数及其应用的相关计算。 第六章 金属腐蚀和材料保护(6学时 )

要求一般理解和掌握的内容有:金属的化学腐蚀、金属的电化学腐蚀与极化作用、析氢腐蚀和吸氧腐蚀、金属的腐蚀速率、材料和介质的合理选择、电化学保护法、电化学腐蚀的利用;光合作用和氧源、氧自由基、高分子材料的老化;光稳定剂和抗氧剂、氧指数和阻燃剂、填充剂和偶联剂、化学镀和塑料电镀。 重点:金属腐蚀的主要机理及其防止方法 难点:电极的极化作用及其产生的影响。 •

课程教学的基本要求

本课程的教学环节包括课堂讲授、学生自学、习题、期末考查。通过上述的教学环节,要求学生了解和掌握物质结构决定性质的规律,树立能量变化观点,并能利用化学原理和相关知识解释和处理实际问题。考核方式为闭卷考试,平时成绩占 30%,考试成绩占70%。 •

建议教材和主要参考书

[1] 《工程化学基础》 陈林根 编 高等教育出版社出版 [2] 《普通化学》(第四版)

浙江大学普通化学教研组 编 高等教育出版社 出版 [3] 《无机化学》(第四版)

大连理工大学无机化学教研室 编 高等教育出版社 出版 内容简介

本书是为高等学校工程技术类专业(除化工、材料、生物医学类)化学基础课编写的教材。其特点是取材精练,突出化学在生产实践中的实际应用,反映学科发展趋势和最新成果。

全书共10章,包括化学反应基本规律,溶液中单相和麦相平衡,电化学基础,物质结构基础,化学与材料,非化工类生产中的化学知识,化学与环保,能源与化学,危险化学品的管理与消防,化学与日常生活。前4章内容属于化学原理部分,是本书的基础,后6章是在科学技术和社会生活中既重大又贴近生产、生活实际的,属于现代社会文明的几个相对独立的专题,既有专业性,又有科普性。

本书不仅可以作为本科生的基础课教材,也可供自学者、工程技术人员参考。

第7篇:《建筑工程计量与计价》课程教学改革方案

本课程总体设计思路是以工程造价专业相关工作任务和职业能力分析为依据确定课程目标,设计课程内容,以工作任务为线索构建任务引领型课程。按照工作过程设计学习过程,围绕职业能力的形成组织课程内容,让学生通过完成具体项目来建构相关理论知识,并发展职业能力。

项目的确定以行业专家对“工程造价专业的工作任务和职业能力分析”结果为依据,共包括08规范、09定额、平法规范的使用、房屋建筑施工图、建筑结构施工图等学习项目。课程内容紧紧围绕完成工作任务的需要来组织教学,融合预算员、施工员等考证的标准倡导学生在实践中体验并掌握技能,让学生认识建筑工程计量与计价在工程造价专业中的重要地位,让学生能独立掌握计量与计价在实际工作中的应用。

每个项目都是以工作任务为中心整合理论与实践。通过多媒体教学、校内实训基地训练等多种途径和案例分析、模拟练习等活动项目来组织教学,充分开发学习资源,给学生提供丰富的实践机会,强化实训和实际操作,培养学生在项目活动中的各种操作技巧。

1、教材选用或编写

(1)在行业专家对工程造价专业所涵盖的岗位群进行工作任务和职业能力分析的基础上,根据国家职业资格鉴定中级标准考核要求,以本课程标准编写教材。

(2)教材结构以工作项目为主线设计,充分体现任务引领、实践导向的课程设计思想,通过指导、技能训练、教学实践等一系列理论与实践学习一体化的活动,以多媒体教学为辅助等多种教学手段结合等方式来组织编写,让学生在各种活动中进行自主探究式的学习和实践,在完成工作任务的过程中掌握应该具备的职业能力。

(3)教材应避免把职业能力简单理解为纯粹的技能操作,要具有前瞻性,应体现本专业领域的新知识、新技术和新方法;立足本专业的发展和实际需要。

(4)教材应以学生为本,以实践性实用性内容为主,尽量做到文字表述要通俗简练,内容展现应图文并茂,寓教于乐、循序渐进,旨在提高学生的学习兴趣及主动性。 (5)教材中的活动设计要具有可操作性、启发性、趣味性和指导性,并应为教师留有根据实际教学情况进行调整和创新的空间。

2、教学方式改革

(1)在实际教学中,应立足于加强学生实际操作能力的培养,采用项目教学,以任务引领型项目诱发学生兴趣,使学生熟练掌握计量与计价的基本能力,并能正确快速的识读及计算工程量和组价。

(2)本课程的关键在于“练”。应以学生为本,注重 “教”与“学”的互动,教师示范教学,学生进行实地操作,通过各种实际案例操作,让学生在不断的自主练习中逐步达到目标,在活动中树立苦练操作基本功的意识,掌握本课程的职业能力。

(3)在教学过程中,应注重情景式教学,以不同形式或生动的表述,让学生在愉快轻松的学习环境中提高算量和计价水准。

(4)教师必须重视实践,更新观念,积极引导学生提升职业素养,努力提高学生的专业能力。

3、教学评价改革

(1)改革考核手段和方法,突出阶段评价与过程评价,结合课堂训练、技能比赛、任务模块测试等手段,加强实践性教学环节的考核,并注重平时采分。

(2)强调目标评价,注重引导学生进行学习方式的改变。

(3)应注重学生分析问题,解决问题能力的考核,对在学习和灵活运用中有突出表现的同学给与鼓励,并综合评价学生。

(4)强调课程结束后的综合评价,充分发挥学生的主动性和创造力,注重学生的职业素养及职业能力的培养。

4、课程资源的开发和利用

(1)建立开放式实验实训中心,将教学与培训合一,教学与实训合一,使之具备职业技能证书考证、实验实训、现场教学的功能,满足学生综合职业能力培养的要求。

(2)注重开发比较生动的多媒体课件以及实训指导手册,创设生动形象的工作情景,激发学生学习兴趣,以利于学生在游戏中不断提高兴趣和操作技能。

(3)注重实验实训指导书和实验实训教材的开发和应用。 (4)充分利用优势,利用行业资源,建立实验实训基地,满足学生实训和毕业实习的需要,让学生在真实的环境中磨炼自己,并在合作中关注学生职业能力的发展和教学内容的调整。

第8篇:口同 职建筑工程测量课程的改革与实践

王丽杨文军葛科

[摘要]通过分析高职建筑工程测量课程的现状,文章从课程设计理念、课程教学内容的组织、课程教学方法及课程考核制度等 方面提出了iK:j兰-教学改革的方法。

[关键词]建筑工程测量课程设计教学方法课程考核

[作者简介]王丽(1978-),女,河北邢台人,邢台职业技术学院建筑工程系,讲师,硕士,主要从事建筑测量与结构设计方面的 教学与研究;杨文军(1977-),男,甘肃白银人,邢台职业技术学院建筑工程系,讲师,硕士,主要从事建筑测量及施工管理方面的教 学与研究;葛科(1977-),男,安徽马鞍山人,邢台职业技术学院建筑工程系,讲师,硕士,主要从事施工管理和岩土工程方面的教学 与研究。(河北邢台054035)

[中图分类号]G712 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2010)21-01 37一01

建筑工程测量课程是建筑工程技术专业一门重要的专业基

础课,用以培养学生测图、识图、按图施工放样、变形监测等方面

的技术技能和动手能力。多年来.该课程过分强调知识而忽视能

力训练,主要表现在过分强调知识的系统性和完整性,重理论轻

应用。知识陈旧、僵化,实践训练内容不足,无法落实“服务为宗

旨,就业为导向。产学相结合”的办学方针,无法适应社会发展的

要求。为提高建筑工程测量课程的教学质量,近年来邢台职业技

术学院提出了理论教学与实践教学有机衔接,教学与生产相结

合,工学交替的教学改革思路,经过几年的实践取得了实效。

一、课程设计理念与思路

课程内容的学习过程与建筑工程测量的工作过程相一致,

以学生职业能力的培养为目的选择课程学习的T作任务,在工

作任务的设计上由简到繁,由实训到实操,形成理实一体化的课

程教学。

1.课程教学内容以建筑测量工作过程为导向。与行业、企

业、毕业生、业内教育专家、专业教师五方人士一起具体分析了

建筑施工测量的实际工作过程,并通过分析它在教学中的可操

作性以及知识的覆盖面,设计了建筑平面图测绘与建筑施工放

样两大工作项目。建筑平面图测绘内容按照平面图测绘的工作

过程由简单到复杂,由单一工作任务训练到综合T作项目训练

组织安排教学内容。建筑施工放样的教学内容以实际民用建筑

工程施工测量丁作过程为主线,根据先易后难,由简单到复杂的

认知过程,安排教学内容与顺序。在此基础上又根据实际工业建

筑施工测量工作过程和实际高层建筑的主要施工测量工作过程

设计了工业建筑施工测量教学内容和实训任务,以及高层建筑

施工测量的教学内容和实训任务。整体教学内容的设计既符合

以建筑工测量的工作过程为导向,注重学生的职业能力培养,又

符合知识的学习掌握过程。

2.课程设计以行动为导向突出学生主体地位。建筑t程测

量课程以任务为载体开展工作页设计,每个工作任务设计工作

页,在工作页中明确工作任务及其与之相关的专业知识、咨询信

息。由学生来自行制订计划和实施方案,并按照自主制定的实施

方案,具体实施,最后对工作任务实施成果进行自评。然后教师

再对其工作任务完成情况进行评估。整个教学过程以学生为主

体,教师的作用在于设计适合训练学生专业能力的工作任务,提 供相关专业知识、咨询信息,辅助引导学生更准确地完成工作任 务的计划与实施。并将实训工作任务的完成情况考核作为课程

成绩评定的重要因素。

3.改革课程考核方式,注重能力本位的课程考核。改变以往

注重理论知识考核以及在课程结束后进行考核的方式,采用注

重课程实践考核.在教学过程中对每一项实训工作任务进行考

核,并将其考核成绩纳入课程考核成绩。而且将仪器操作考核成 绩与高级测量工考核相结合,作为课程考核的一部分。

二、课程内容的组织与安排

建筑工程测量学习领域课程针对典型工作任务,依据工作

过程开展分析,施—【总平面图的测量工作过程分别为“测图准

备—平面控制测量一高程控制测量—碎部测量一总平面图绘制 与修饰”;建筑施丁测量的工作过程则依次为“测量方案设计一 建筑控制测量一建筑物定位一建筑施工测量一测量资料整理一 建筑物沉降检测”。

由于建筑形体结构的复杂性.导致建筑施‘丁测量这一典型

工作任务完成过程中的工作过程相同,但因结构的不同实施步

骤既有莺叠又有变化,因此,依据建筑结构不同选取三个项目载 体,即多层建筑施工测量、高层建筑施工测量、工业建筑施工测 量。多层建筑施工测量可完成整个工作过程的学习,高层建筑和 工业建筑结合建筑结构等要求,加以提高和拓展。

三、课程教学方法的改革

1.任务教学法。本课程以实际项目为载体设计实训1=作任

务,使实训工作任务具有真实性。教学过程中以测量工作过程为 导向进行教学任务训练,采用边讲边练、讲练结合、理论与实践 交叉进行的方法。突出任务驱动,以学生为主体的课堂教学,每 堂课设计T作页。实现“讲解分析工作任务(咨询)、制订工作计 划以及测量实施方案(计划)、测量前的准备(决策)、测量工作任 务实施、测量T作的检查、工作任务评价”的六步法学习过程,突 出学生在教学过程中的主体地位。

强化学生探究性学习能力与团队协作精神培养,实践教学

采用小组授课方式。为使探究性学习落到实处,实践教学采用小 组授课方式,教师根据学生学习情况。科学合理地将学生进行分__

第9篇:基因工程课程实习教学大纲

课程名称:基因工程

Gene Engineering 课程编号: 开课院系:生物科学与工程学院

实习周数: 1周 课程学时: 30学时 课程总学分: 2 适用专业: 生物科学

一、实习的性质、目的、任务

认知实习是学生进入专业课学习阶段的一个实践性教学环节。通过实地参观调查,增强学生对实际基因工程的感性认识,从而加深对课堂教学内容的理解,激发学生学习专业知识的热情,为今后创造性地从事专业工作打下良好的基础。

通过了解基因工程的操作过程、实验室设置、设备结构、工作原理等,为学生将来进入分子生物学实验室实习做好了理论知识与基因工程实践知识两方面准备。

二、实习的组织实施

基因工程课程实习主要在学生完成基因工程工程理论后,由生物科学与工程学院的领导和任课教师联系相关分子生物学实验室,组织学生去分子生物学实验室参观和参与基因工程的实验。

三、实习教学的基本要求

1.通过实习要求学生了解以下几点内容

基因工程操作的一般过程原理,包括各阶段操作原理和相应的分子生物学原理; 应能清楚基因工程操作的注意事项,并能指出所用仪器设备种类及其作用。

对一些基因工程相关的重要实验操作及其仪器设备,如PCR、分子杂交、电泳等能有清楚地了解。

2.学生应结合参观项目及课堂教学内容进行纪录、总结,并写出实习报告;报告内容除规定的流程调查等专题外,学生应结合参观项目,总结自己的参观体会。

四、实习内容

1.按知识实习讲义要求做好预习

预习基因工程操作的基本流程,掌握主要基因工程操作原理(酶切操作、连接操作、转化、检测),了解各步骤涉及的仪器设备及其使用。 2.观看基因工程操作过程 将基因工程操作流程与实际设备、流程对号,初步建立分子生物学实验室的实验设备、废弃物处理等环节。

3.重要的分子操作实验,如电泳、PCR、分子杂交及一些试剂盒(如DNA提取试剂盒) 4.讨论、答疑、完成实习报告。

五、实习方式和时间安排

实习方式:由教师组织学生到分子生物学实验室参观调查 时间安排:第6学期

六、实习考核和成绩评定

实习纪律:迟到、早退、出勤、安全等方面的执行情况。(30分) 预习报告:(20分) 实习报告:(50分)

综上面三个方面最终按优、良、中、及格和不及格评出实习成绩。

七、实习注意事项及其他

实习过程中教师必须和实习企业的相关负责人密切配合,遇到困难要协商解决,确保整个实习过程紧凑、有序、顺利和保证学生的人身安全。

制定人签名:陈明辉 制定时间: 2008年 12月 院系签章: 审核时间: 年 月

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