时间:2022-09-01 20:36:59
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇电测实训总结范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
本次实训目的与要求就是熟练掌握常用测量仪器(水准仪、经纬仪)的使用,熟悉全站仪的使用,掌握导线控制网的布设、碎部测量和水准测量的观测和计算方法。分发仪器后,我们以小组为单位进行实训。先进行平面控制测量,在校内划定测区小组自行布设平面控制网,然后进行碎部测量和水准测量。水准点选在道路路边(不得将点选在道路中间,以免发生交通事故),点位确定后做好标记并编号。水准测量采用中丝读数法,并且观测的测站数为偶数。
二、水准仪的使用
1:安置仪器 2:粗略整平 3:瞄准水准尺 4:精确整平5:读数
在平时的日常学习中我已经对DS3水准仪的使用有过实际操作,这次所使用的水准仪是自动安平水准仪,又比之前所试用的较之先进,每次读数都省去了精平的操作,使我们的每次观测都能顺利的快速完成,大大的提高了我们的测量速度。这次实训我们采用闭合水准路线的测量,在这第一次的实训中我们就遇到了许多问题。比如:在学校我们部分点位为了能够通视设置到了人流量比较多的过主干道上,过往的行人直接影响了我们测量的正常进行;现在正值严冬,寒冷的天气,不但影响着仪器的读数还考验着我们同学门的耐力。但在进行测量的过程中我们保持平静的心态来寻找合适的机会,用坚强的意志接受寒风的考验。在检验所测数据的时候,做到发现错误立即解决对读数结果超限的时候立即返工,同时还发现测量工作一般都在规定的记录表格上如实地反映出测、算过程和结果,表格中有计算校核,∑a一∑b=∑h,这只说明计算无误,但不能反映测量成果的优劣。外业测量结束后,进行高差闭合差的计算,在限差允许的范围内,即按水准路线长度或测站数进行调整,若超过限差,必须重测,直到合格为止。
三、经纬仪的使用
在导线测量中的水平角角度测量对于我们来说要求非常高,我们用了J2和J6型和电子经纬仪。由于我们在平时的日常学习中接触过经纬仪较少,周新力老师又给我们进行了详细的讲解。由于经纬仪的精确度很高,这就要求我们一直都秉着做事严谨的作风,对于每一个细节都不能马虎。在每一站上都要进行盘左盘右读数、一测回的数据是否超限进行检验,如果超限立即重测,直到符合限差再进入下一站。 在实训中为了避免大的误差我们也都总结了不少经验,例如我们采用盘左和盘右观测取平均数的方法,可消除照准部偏心误差、视准轴不垂直于横轴、横轴不垂直于竖轴的残余误差。又如在短边上的端点观测角度时要特别注意对中,照准目标时要尽量瞄准目标的底部,因为它们对测角的影响与距离成正比。为了消除度盘的刻划误差,需要配置度盘的位置,每测换进行配置。在角度测量时我们遇到的主要问题是仪器下沉和路边行人带来的影响。由于做导线的时候选点都较远,且都在马路旁边,过往的车辆行人都是很大干扰,想瞄准点是需要极大的耐心和能抓住任何机会的能力。为了避免行人和车辆的干扰,所以我门每天都很早出门,必须在人少的时候抓紧时间干。角度测量过程中,让我们都看到了同学们在实训过程严谨的作风:在寒风中我们的立尺员能做到有毅力不动摇,光线不好且风大的天气条件下我们的观测员能能过耐着寒风用铅锤做到严格对中,记录员核算员能做到数据部出错。
四、全站仪的使用
在现代工程测量中,全站仪的使用越来越多。因此作为高校的土木工程类学生是很有必要学会使用全站仪的。全站仪相对来说操作更简单功能更加强大,距离、角度,而且可以直接算出坐标。我们此次实训过程中主要使用了全站的基本测量(距离,角度,坐标)、放样和野外采集点的功能。全站仪的使用和电子经纬仪类似,它的主要是通过键盘来进行人机对话的,全站仪和棱镜配套使用。全站仪采集的数据能直接导入电脑,我们有个小组就采用这个方法进行了小面积范围内的成图。
五、实训认识
通过这次测量实训,我学到了很多,比如对仪器的操作更加熟练,加强了对所学知识的理解和掌握, 很大程度上提高了动手和动脑的能力。书上得来终觉浅,绝知此事要躬行。在实训中,面对的是实实在在的任务,来不得半点推委和逃避,野外作业也没有给你回去翻书的时间,一切都必须在现场解决。因此,这让我深深明白理论知识的重要,在以后的学习中,我要安心把所学的理论知识进行梳理和回顾,做到胸中有沟壑,一目了然。为以后实际的工作打下坚实的基础在这次实训中让我再次认识到实训的团队精神的重要性:每个人的一个粗心,一个大意,都可能直接影响工程的进度,甚至是带来一生都无法弥补的损失。一次测量实训要完整的做完,单靠一个人的力量和构思是远远不够的,只有小组的合作和团结才能让实训快速而高效的完成.这次测量实训培养了我们小组的分工协作的能力,提高了我组成员的默契感,增进了同学之间的感情。每个组都像一个大家庭,遇到问题都会集所有人的智慧一起解决,虽然有时我们会因为一些实训中的自己的想法和大家吵的面红耳赤,但大家都想着把要完成的这次实训完成的更加完美。在以后的学习、实训、工作中我都要在不断提高自身专业能力的同时,学会和同伴和睦相处,学会宽容。地形测量实训就这样圆满的结束了,现在回想起来,收获不小。同时,让我们体会到了测会工作外业的艰辛,内业的耐心,也让我明白了要做好一件事就一定要有坚定的信念和必胜的决心,让我们了解到了团队工作的重要性。再者,测量中还要注意仪器的保护工作。感谢学校给了我们这次实训的机会,让我们体会现实,体会生活。这次测量实训定会对我们的未来走向社会有很大帮助,并且为今后我们完成后续相关课程和面向社会就业打下良好的基础。
六、经验教训
当然在成功的背后有很多的辛酸和困难,我总结了一下实训中的一些经验教训。比如仪器是否精平对实验数据的误差有一定的影响;如果是闭合的水准测量和水平角测量均需检查闭合差,超过限差一定要重新测量;还有很重要的一点小组成员的合作非常重要,有一个良好的实训氛围,工作环境,是实训顺利完工的重要保证。
今后的路还很长,本次实训仅仅是个开头。在以后,无论是实训还是在工作岗位都要秉着严谨的工作态度,逐渐树立行业精神。要不断地总结经验教训,不断提高自己的专业技能,使自己更加完善,真正的实现自己的人生价值。
测量实训报告(二)实训时间:20XX年12月16日至20XX年12月19日
实训地点:
1.地形图测绘实训地点:湖北省武汉市江夏区豹澥镇龙泉山地区
2.地形图识图实训地点:湖北省武汉市江夏区豹澥镇花山地区
特说说明:因12月18日武汉大雾,无法进行测绘工作,故原定于18日进行的测绘实训改为识图实训,19日继续进行测绘实训。实际日程安排为16、17、19三日进行测绘实训,18日进行识图实训。
一、实训目的与要求:
测量学实训是测量学教学的重要组成部分,其目的使学生巩固、扩大和加深从课堂学到的理论知识,获得实际测量工作的初步经验和基本技能,进一步掌握测量仪器的操作方法,提高计算和绘图能力,对测绘小区域大比例尺地形图的全过程有一个全面和系统的认识,会认识地形图,能够根据给定的地形图在实际中寻找到图上所示的点,并在实训的过程中增强其独立工作与团队协作意识,为今后解决实际工作中的有关测量问题打下坚实的基础。
学生通过本次实训应达到如下要求:
1. 掌握经纬仪、视距尺等测量仪器的操作方法;
2. 掌握地形测图的基本方法,能够具有初步测绘小区域大比例尺地形图的工作能力;
3. 能够根据给定的地形图在实际中寻找到图上所示的点;
4. 各小组分工明确、通过合作完成测量任务,增强独立工作能力与团队协作意识。
二、实训任务及内容:
(一)小区域大比例尺地形图的测绘:
1.测区:湖北省武汉市江夏区龙泉山地球科学学院011081班测绘区域
2.任务:通过3天的地形图测绘实训,每小组要取得200个左右的测点数据,并根据得到的数据完成一幅比例尺1:1000,等高距2 m 的20 cm*20 cm的地形图。
3.内容:
(1)校正仪器(经纬仪),工具及用品的准备(包括测量记录计算手簿、2H绘图铅笔、三棱尺、半圆仪、图板、胶带等基本物品);
(2)按照使测绘更加方便、有效、快捷的原则,根据测区位置,在图板上布设控制点;
(3)过程:
为期3天的测绘实训是在江夏区的龙泉山进行。这里的山算不得山,站在这山测那山,高差不过几米,地形图居然可以用等高距为2米的等高线来描绘。山上的植物只有三种--枯草、高矮不同的树和最难缠的荆棘。对于我们的测绘而言,草是极具积极作用的,它们可以为我们的休息提供软垫。而树具有极强的阻挡视线的作用,需要强调的是,这里的手机信号也受到树儿们的强烈阻挡,以致于山间回荡着彼此声嘶力竭的呼喊。至于万人的荆棘,它不仅刮坏了弟兄们的衣服裤子,划伤了同志们的手,还严重阻挡我们前进的道路。
控制点是已知高程(海拔)的点,我们需要在这些控制点上架设经纬仪,以它们为基准来测它与其他位置点的高差,进而推算位置点的高程(海拔)。因为控制点的个数有限,尤其是位置好的控制点更是稀少,所以我们必须要有抢占有利控制点的意识与冲动。只有如此,我们的测绘才会更加高效。实训的前一天,所有人都在抢占有利控制点上做了充分准备。
第一天,大家都没有一点经验。到达指定区域后,各组杀向各方,去寻找前一日展在图上的控制点。不论是基地班、地质一班还是地质二班,绝大部分的人都在基地班的位置寻找控制点,而基地班的点对于我们是没有意义的。我延着似乎有人走过的小路独自前行。在路边发现了“地大I17”,短暂的兴奋后,我继续前行,I17并不是我们要找的点。走了大约80米,“地大I15”的桩子又一次吸引了我,但它同样不是我的目标。旁边的山上似乎有片草丛,那里或许有控制点吧。看了看周边,还没有人跟上我,略加思索,我决定上山。拿着图板,穿过了一片荆棘,累得满头大汗,终于到了山顶。这里果然有点,“地大I05”,这不是我们的点。又一次抬头时,我已经看不到地大的人了,判断了一下方向,下山。可是我找不到上山时的路了。没路了怎么办,开路呗。戴好手套后,我用20分钟开了一条路下了山,到了主路。“地大I40”也是这样找到的,它在I15对面的山坡上。估计这座山上还会有控制点,我就爬了上去。这时时的我已有些疲惫。站在山腰上休息了一下。
突然,下面的一片草丛里的一块大石头吸引了我。经过一番与荆棘的斗争,我到了那个地方。这里果然有控制点,“地大I13”,它依然不是我们6组展在图上的点。
每一件事情都不是很容易就能做成的,就连召集全组的同志都是如此的困难。在几乎喊哑了大家的嗓子后,我们7个人总算凑齐了。对前一段的寻点做了短暂总结,我们决定在控制点旁边架设支点,代替控制点。实际证明,这是多么英名而伟大的决定啊!这次会议成为了6组测绘全程的转折。一切就绪后,已经10点多了,离当日结束测绘时间还有2个半小时。经过我组同志的全力奋战,我们后来居上,当日测得50个点,为后两日测绘的成功奠定了坚实的基础。
由于我组对困难预计不足,导致全组成员在当日的实训中把大部分的时间和精力浪费在找控制点上。当日测绘工作结束后,我们6组成员聚在一起交流了经验,并对第二天的测量做了更加具体的安排。大家相互鼓励,要在后两日的测绘工作中发扬今天我组在找控制点的过程中表现出的不怕苦,不怕累的精神,高质量地完成测绘任务。
12月17日早,大家吃过饭后坐中国地质大学校车又一次前往龙泉山。沿途的景物已经变得熟悉,大家都没有了前一天的好奇,各自拿着图板和记录本为即将开始的工作做着积极的准备。40分钟后,我们到达龙泉山。一下车,我们测量6组按照事先的安排不跟随大部队,直接前往我们的控制点--“地大I06”。I06的位置是在两个山之间的鞍部,周围高树较多,短暂地商量后,我们果断地放弃了它,决定在其附近视野更加开阔地地方建立支点I06-1。将经纬仪对中整平、消除视差后,我组的测绘工作正式开始,大家立即投入工作状态。负责选点跑尺的朱令和崔永国同学先是围绕着I06-1树立视距尺。我读取的数据经检验出现多次出现“零误差”。负责计算的辛悦和孙军同学也加快了步伐,一组组数据很快传递给负责绘图的江晓斌和刘超同学手里。整个小组紧张而忙碌。I06-1的支点位置之优越,视野之开阔很快得到验证。我们在这里所能测到的最远的点就是011081班测绘区域的边缘。在中午补给的时间,组长召集全组交流上午工作经验,负责各项工作的组员都提出了相应建议,决定接下来先继续在I06-1进行测绘,结合上午描出的图上点的位置,在测区边缘进行补点,然后转到“地大I16”控制点。
变成了泥土的颜色,衣服也弄脏了,头发上都是灰尘的痕迹。有的同学坐下一会就睡着了。这一天是疲惫而幸福的。
关键词:单基站;CORS系统;CORS-RTK
Key words: single base station;CORS system;CORS-RTK
中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)19-0178-02
0 引言
近年来随着GPS技术的飞速发展,RTK技术在测量中的应用也逐渐增多,但是常规RTK测量在工作范围、通讯数据链路、模糊度求解及基站设置等方面都存在诸多局限性。连续运行参考站系统(CORS)可以定义为一个或若干个固定的、连续运行的GPS参考站,利用现代计算机、数据通信和互联网(LAN/WAN)技术组成的网络,实时地向不同类型、不同需求、不同层次的用户自动地提供经过检验的不同类型的GPS观测值(载波相位,伪距)、各种改正数、状态信息、以及其他有关GPS服务项目的系统。与传统的GPS作业相比,单基站CORS具有投入较少、可随时升级和扩展、数据稳定、精度高、作业范围广等优点。
1 系统介绍及原理
我院是一所以交通运输类和土木工程类专业为主干,培养铁路、公路及基础设施工程建设急需的高素质技能型人才的高职院校。为满足教学及社会服务需求,学院立项建立单基站CORS系统。系统设计指标:覆盖整个渭南市区及周边地区、精度要求平面≤±3cm,高程≤±5cm。根据渭南地区的实际情况,经过踏勘选址、技术设计、CORS参考站的建设、网络通讯的建设、系统的性能测试,于2010年7月全部建设及精度验收完成,并投入使用。
根据系统功能的要求,本系统由如下几个单元组成:GPS基站、网络服务器、电源系统、用户系统,整个系统的原理如图1所示。
单基站系统总体数据流程如图2所示。
2 单基站CORS系统的建立
2.1 观测墩的建立 观测墩选取在符合选点基本要求的基础上,选在建筑物的主承重支柱上;对于无法确定或主承柱已有其它建筑物时,可选在主承重横梁上。我院CORS观测墩设置在主教学楼(12层)楼顶,属于屋顶站。(图3)
经过观测墩基础施工、钢筋笼绑扎、不锈钢管安装、PVC线管布置、浇筑、装修等施工后观测墩就建设完成了。
2.2 机房的建设 考虑GPS信号线保护管的布设方便及机房到观测墩的信号线保护管的折线总长度不能超过60米。我院机房建设在楼顶一闲置小房间,处于观测墩正下方,面积约6平方米。从教学楼总闸拉一条强电专线,专门为机房供电,并在房间内配置空调,照明灯、网线等设备。
2.3 防雷设备安装 室外天线防雷的接地地网使用观测墩所在的教学楼的防雷地网,避雷针采用提前放电式避雷针,避雷针的引线采用双接点与防雷带焊接,焊接点做好防锈措施。
机房内的所有设备都做接地处理,机房的市电做好防浪涌保护措施,防浪涌设备性能不能低于美国MCG防浪涌设备的性能指标。防浪涌保护设备要并联装在给UPS供电的市电前。GPS接收机信号线做好馈线防雷,性能指标不低于3400.41.0098射频线保护器的指标,防雷设备安装在靠近接收机端的信号线上。
2.4 网络及软件 机房的上网方式为专线方式的ADSL,有固定的IP地址,以便测量工作时输入基站IP地址。我院CORS基准站软件为GSR Reference Station,通过近3年的应用,本软件系统表现非常稳定。
3 CORS站的应用
由于CORS站具有精度高、全天候、稳定性强、范围广等优点,我院CORS站建立之后便应用于日常教学、新校区建设及渭南周边地区工程施工服务,为提升学校教学质量、服务地方经济发展起到了重要作用。主要应用如下:
3.1 新校区建设 我院新校区占地898亩,规划建筑面积30万平方米,建成后,从根本上改变了我院的办学条件,为学院上规模、上层次发展奠定了基础。新校区一期建设包括:教学楼、实训楼、餐饮中心及宿舍楼各一栋,建成后,可容纳5000学生入住。利用新建CORS站顺利完成新校区一期工程的地形图测量、平场标高测量、土方量计算及建筑物精确定位测量等工作。
传统的土方量计算一般依据技术人员的经验在现场拉皮尺或者统计拉土车的数量估算土方量的大小,计算结果不准确。引入CORS-RTK技术后,利用移动站观测测区特征点的三维坐标,将观测成果的坐标文件导入南方CASS软件,可精确计算所测土方量,结果真实、客观。
建筑物精确定位时,如利用传统全站仪进行放样,需先做控制测量将已知控制点的坐标引测基坑附近,在此过程中会产生误差。而利用GPS-RKT进行放样时,只需利用规划局提供的控制点坐标进行点校正,然后即可输入放样点坐标进行精确放样,无误差积累,能够提高建筑物的定位精度。
3.2 数字地形测量 我院测绘综合实训基地是由单项测量实训场、控制测量实训场、土木工程施工测量实训场、变形监测实训场、数据处理与软件应用中心组成。该基地可提供的测量教学实习、实训项目主要有:传统仪器的操作训练、控制测量、数字化测图和施工测量等项目。
在学生进行数字化测图实训时,每组需配备1台全站仪、2个棱镜及其他附件,4名同学用时1周才能完成300多亩实训基地的测绘工作。现在,每组使用1台移动站,每组只需2名同学,1名同学负责观测,另外一人负责画草图,2天即可完成实训基地的测绘工作。充分发挥了CORS-RTK快速高精度定位的优势,与传统的测图方法相比,人员少,效率高。
4 小结
4.1 CORS在建设时要考虑可升级性及兼容性。目前全球定位技术的发展非常迅速,投入使用的定位卫星包含GPS、GNSS及北斗卫星,这就要求建站时要为以后的设备升级留有足够的软硬件空间。另外,生产流动站的厂家比较多,比如天宝、莱卡、索佳、中海达、华测、南方等品牌。CORS站要能够兼容市场主流的国内外接收机,扩大CORS站应用的广泛性。
4.2 在电离层和对流层强烈活动的情况下,CORS-RTK定位误差会很大甚至无法得到固定解,在工作时应尽量避开此时段。
4.3 CORS-RTK的使用也有一定的局限性。因CORS使用时要通过Internet网络、GPRS网络传输数据,如果这两个网络不稳定也会造成定位精度较差。另外,信号遮挡、多路径效应也对CORS-RTK的定位精度有影响。
参考文献:
[1]阳力,吕超.CORS系统卫星跟踪基准站建设的探讨评论推荐[J].地理空间信息,2007,5(1).
[2]孔祥元,郭际明,刘宗泉等.大地测量学基础[M].武汉:武汉大学出版社,2006.
[3]刘经南,刘晖.连续运行卫星定位服务系统[J].武汉大学学报(信息科学版),2003,28(3).
[4]Richard Snay, Gordon Adams, Miranda Chin, Stephen Frakes,Tomás Soler, NeilWeston, The Synergistic CORS Program Continuesto Evolve, Proceedings of ION GPS, 2002: 2630-2639.
[5]李征航,黄劲松.GPS测量与数据处理[M].武汉:武汉大学出版社,2005.
1. “任务驱动法”教学
“任务驱动法”教学是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法,是实施探究式教学和协作学习的一种教学模式[1]。它将以传授知识为主的传统教学理念,转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念;将再现式教学转变为探究式学习,使学生处于积极的学习状态,每位学生都能根据自己对当前问题的理解,运用已有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题。
“任务驱动法”教学最根本的特点就是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”,改变了以往“教师讲,学生听”,以教定学的被动教学模式,创造了以学定教、学生主动参与、自主协作、探索创新的新型学习模式[2]。教师把教学内容设计成一个或多个具体的任务,让学生通过完成具体的任务,掌握教学内容,达到教学目标。
2. “任务驱动法”教学设计思路
《海洋测量学》是一门实践性强、操作要求高的课程,在教学中要求理论教学以“必需、够用”为度,强化实训,并尽可能将理论教学与实训教学有机地融为一体。鉴于此,将“任务驱动法”引入到海洋测量学的教学过程中,旨在使学生直接参与到测量实践,在实践中学习,在学习中实践。
本文以“测设已知高程”为例,引入“任务驱动”教学法,以工作任务为主线,按照“制定任务 — 任务描述 — 任务实施— 评价总结”的设计思路,将理论课与实训课按照课时数1:1的方式进行教学,探索“任务引领型”的教学方法与策略。使学生带着任务学习,并启发学生思考,激发学生自主学习的能力,提高教学效率。
2.1 明确目标,制定任务
通过水准测量的学习,学生已经熟悉并掌握了水准仪的操作和水准测量的工作流程。而在具体施工测量中,测设的基本工作之一便是将图纸上坐标物的高程位置标定到地面上,即测设已知高程。为了使学生清晰明确施工现场的需要,特在学生已有水准测量知识的基础上,制定“测设已知高程”的任务。
2.2 安排教学组织形式
在海洋测量学课程教学改革中,实施1名主讲教师负责集中教学,配备2名教师分组指导学生实训的教学方式。考虑到学校教学的实际情况,本次课程采用“任务驱动法”进行集中教学与分组实训。
授课班级共31名学生,理论课集中在教室讲解,实训课分组展开,每组5人,共6组,分别由3位老师负责(其中每个指导老师负责2个组),并由指导老师对学生进行评价。在分组时充分考虑学生之间的差距,将不同学习层次的学生组成小组,选取1名工作积极并具有一定组织能力的学生担任组长,带领小组成员团结协作,互帮互助,以便充分发挥小组成员的积极性与主动性,共同完成任务。
2.3 提出任务
集中教学阶段,主讲教师结合施工现场应用案例引出本次任务,并对任务进行描述;分组实训阶段,由指导老师创设情境,提出任务,并说明注意事项。
2.4 任务实施
任务提出之后,便进入实施阶段,分为集中和分组实施两个部分。集中实施阶段是在主讲教师启发下思考任务的具体实施方案,重点在于对任务的分析研究,使学生掌握高程测设的方法与数据的整理计算。分组实训则是任务实施的重要环节,在指导教师布置好任务后,小组成员根据具体的实施方案完成任务。指导教师监督学生的任务进展情况,及时发现问题并提供必要的引导。
2.5 评价总结
对学生任务实施过程的评价,评价采用小组成员互评和教师点评相结合的方式。
3. “任务驱动法”教学的实施过程
3.1 集中教学
总结评价
5分钟 对实训情况的总体评价 学生总结归纳
教师点评 总结 通过实训巩固理论知识
4. 教学反馈与总结
按照“任务驱动法” 进行的教学思路进行实施,实施效果较为良好。一方面,在集中教学阶段,学生能发挥各自的主动性,积极探索,寻找并制定任务实施方案,并能有效地将任务与工程实践相结合进行思考。另一方面,在分组实训阶段,小组成员在指导老师的监督与引导下,通过实施 — 总结 — 再实施 — 总结评价,能分工合作,并及时查漏补缺,完成任务。
4.1 教学反馈
课后对授课班级学生进行问卷调查,调查结果显示,90%的学生认为很明确本次教学应完成的工作任务,也很明白本次教学内容与相对应的工作岗位的关系;其余的学生表示基本明确本次教学任务和明白与对应岗位的关系。在教学方法方面,全体学生认为边学边做,理论与实践结合的方式,更便于知识的掌握。
在教学效果方面,37%的学生通过教学活动,透彻掌握了完成工作任务有关的知识,60%的学生表示基本掌握相关知识,仅有3%的学生表示没有掌握相关知识。在培养与学习任务相关的技能方面,70%的学生认为得到了充分锻炼,30%的学生表示有所锻炼。在教学活动中,60%的学生很好地完成了教师布置的任务,40%的学生基本完成了任务。在向学生征求的意见中,大部分学生表示本次教学的实践时间安排仍需更多一些。
通过以上的反馈结果可以发现:(1)在选用“任务驱动法”进行教学时,从施工现场角度和学生就业岗位出发来选取和设计任务至关重要,只有设计合理,学生才能明确教学内容和任务与工作岗位的关系。(2)采用“任务驱动法”进行教学,在教师的引导下,学生带着任务学习,主动探索任务实施的具体方案并付诸于实践,使理论与实践有效结合,便于知识的掌握。(3)“任务驱动法”教学在分组实训时的成效明显,通过任务的实施,学生基本掌握了“高程测设”的操作技能,同时提高了解决实际问题的能力。
4.2 结论
“任务驱动法”是设法营造的一种真实情境,让学生能够了解、熟悉、掌握工程测量的理论知识与操作技能,积累经验,形成能力。通过教学实践,证明任务驱动法教学在海洋测量课程的实践中是非常有效的,它不仅可以提高学生的实际操作能力,而且可以培养学生的综合能力。通过给学生布置具体任务,在教师的指导下,学生带着任务学习,从而在任务的完成过程中逐步体验到学习的乐趣,激发了学习积极性,培养了学生的合作意识以及吃苦耐劳、爱岗敬业的职业道德。
此外,在“任务驱动法”教学的实施过程中,虽然按照“设计任务 — 任务实施 — 评价总结”的思路,弱化了理论知识,强化了实操训练,将理论融入到实训过程,但是由于实训场地、测量仪器、师资配备等客观因素的限制,我们仍没有完全打破理论课、实训课的界限,无法完全实现“理论实践一体化”的“任务驱动法”教学。因此,在今后的海洋测量学课程改革中,可以尝试从以下几个方面作出努力,来实施“理论实践一体化”的“任务驱动法”教学。
(1)加强测量实训室的利用,将集中教学部分转移至测量实训室;
(2)注重施工现场调研,完善测量实训场地,使实训场地与施工现场零距离;
(3)加强指导教师的行业培训力度,重视与企业合作,充分发挥“双师型”教师的作用,使得学生、
“所学即所用”;
(4)可以打破整班制教学,将班级分成若干小组,每组4-5名同学。取消现行的主讲教师到课堂进行
集中教学的方式,而是为每2-3个组安排1名指导老师,由指导教师负责每次新任务的设计与布置。
随着我国经济结构的转型发展,新型产业和传统产业呈现出明显的分化走势,创新型产业对人才的需求更加注重个人技能和未来的创新,行业分化对人才的需求也趋向多元化。为了适应经济发展新常态对人才素质及知识结构要求的变化,终身学习尤其是通过再培训学习提高自身的从业技能已成为人们普遍认同的观点。由此也推动了成人教育培训的改革创新,传统的教育培训法已难以为继。近年来,先后出现了案例、翻转课堂、情景、仿真、体验式教学法等,各行业的成人教育培训都在研究探索应用现代培训法。气象部门是科技密集型行业,历来注重人才体系队伍建设,提升干部队伍职业教育培训的质量和效益始终是气象培训工作者的目标,也是解决气象事业发展人才支撑动力不足的有效途径。因此,研究思考实习实训基地建设在气象干部教育培训中的作用,探索其在气象干部培训中的实践应用,对气象职业教育实训基地建设具有十分重要的指导意义。
1实训基地建设的必要性与特点
1.1实训基地建设的必要性1.1.1颠覆传统教学,重构课堂教学模式气象部门基层人员培训主要是注重培养实践型和应用型人才,要想通过培训提高理论在实践中的应用能力,就要解决传统课堂教学“教师讲、学员听、满堂灌、照单收”的灌输被动式教学,改变学生与教师的角色,重构课堂的教学模式。而通过搭建仿真模拟实际业务环境的实训基地,紧密结合业务实际设置实训教学科目,通过仿真模拟实际业务场景提高学员解决、处置实际工作的能力,改变了学员在课堂的角色,由被动学习变为主动学习,解决了传统教学理论与实践应用脱钩的问题,促进理论与实际深度融合[1]。1.1.2架设“理论与实践”之桥,缩短岗位适应期我国成人现代培训法起步应用较晚,许多培训机构依然延用传统学历教育的教学法,由于没有实际的业务环境氛围,从而导致学生无法在较短的时间内将理论知识与实际业务对接,延长了消化吸收及应用的时间,影响了课堂教学的效果,也抑制了学生的创新。搭建仿真模拟实际业务环境实训基地能够实现理论和实践的现场对接(如自动站仪器、人影火箭高炮、预报预测平台),使课本上的枯燥的文字、抽象的图像在教学现场变为可以看到、找到和动手实践运用的具体仪器及业务环境,极大地缩短实际应用周期,加快了人才在岗位成长的速度。1.2实训基地的特点1.2.1高度仿真,激发学习兴趣课堂实习实训教学由传统的理论灌输方式向注重实践操作教学环节转变,将枯燥的理论与实践紧密结合,将实际业务工作流程和规范在实训基地课堂呈现,构建模拟实际业务的教学情景,实现了课堂与业务“零距离”对接,可调动学员学习的积极性和主动性,由被动的接受者变为学习的参与者,缩短了理解、消化吸收的过程,提高了课堂教学的质量和效益。1.2.2以问促学,实现主动学习学员从基层业务岗位来参加培训,大多是带着问题和目的来学习的。作为开展教学活动的场所即实训基地能够实现教学情景构建,模拟真实的业务内容和流程,强调以学员为中心,使学习更有针对性和实用性,可解决学员业务中的现实问题。1.2.3交流互动空间,促进协作学习实训基地是仿真模拟实际业务的实践场所,支持师生之间和学员之间的交流互动,学员可通过实践操作体验工作中遇到的实际问题的解决方法和途径,学员在基层工作中遇到的问题又各不相同,也可互相交流学习,通过互动拓展了学习的深度和广度,促进协作学习,进而达到深度学习。1.2.4以赛促学,实现教学实践资源共享实训基地具备教学实习和仿真模拟实际业务实践为一体的功能,通过承办各种行业业务竞赛活动(如预报、综合观测竞赛)营造学员自主训练氛围,促进教师积极参与教学技能训练与竞赛活动,检验业务人员技能与教研水平,推动培训与业务的深度融合,促进教学、科研能力共同提高。
2实训基地建设的现状分析
2.1存在问题2.1.1部分专业实习实训基地建设落后近年来,气象部门创新改变传统的教育培训教学模式,先后在地面观测业务人员、预报员专业培训上初步探索建设了实习实训基地,并针对这两类培训开展了仿真式教学,积累了一定的经验,为后续开展其它类培训奠定了基础。但在人工影响天气、遥感监测、防雷减灾服务、信息网络应用,农业服务等专业培训上实习实训基地建设缓慢,专业人员培训基本还延用传统的教学模式,仍旧维持重理论轻实训的教学局面,理论教学与实践教学联系不够紧密,实际工作中遇到的问题无法在培训中得到真正解决。2.1.2缺乏科学合理的统一建设标准气象部门正在积极改变成人培训理论和实践衔接不够、教学内容脱节的局面,各地培训机构也在紧锣密鼓地加快实训基地建设的步伐。中国气象局干部培训学院也在积极探索制定实训基地建设指导标准,目前只有部分实训基地制定了建设指导意见,各地基本是根据各自的实际情况开发建设(包括资金、场地、技术力量、规模等)。由于气象部门培训实训基地建设标准发展缓慢,造成部分实训基地建设缺乏前瞻性、标准性、实用性和针对性,制约了各地教学实践经验的交流和提高,也不利于构建科学的仿真式教学管理模式。2.1.3管理体制存在一定的弊端实习实训基地缺乏科学合理的管理机制。目前气象部门的实习实训基地建设经费大都是一次性拨付的,后期教学实习设备的更新、维护维修缺乏维持经费,实习经费及实习实训教材滞后,这些缺陷制约着实践教学的顺利开展和教学水平的提高,困扰和阻碍着仿真教学法在气象部门的发展。2.1.4实训师资亟待培养近年来,气象部门培训机构的实习实训环境建设有了较大发展,而师资建设步伐相对落后,各培训机构的师资多是从事理论基础知识教学的,对一线实际业务发展了解不够,难以满足实践教学需求,教学的硬件和软件建设发展不平衡。为了改变这种局面,中国气象局干部培训学院也采取了不少措施,如举办专业类师资培训班(预报、观测),各基层培训机构派人跟班学习等,为全国气象部门各分院培养了一些专业类教师(如地面观测、预报、案例教学等),提升了部分分院专业师资队伍的能力,但这种途径过于单一缓慢,无法满足仿真教学法在气象部门成人培训方面的需求[2]。2.2取得的成效目前,地面综合气象观测员和基层预报员实训基地建设已经在中国气象局干部培训学院和分院进行了尝试,先后分类开展了省级预报员、地市级预报员、观测员上岗资格试点和师资骨干培养培训,取得了一定的实效,初步改变了过去理论教学和实践教学脱钩的局面,培训以岗位任务需求为核心,以岗位真实场景模拟再现为支撑,改变了传统学历教学法在成人培训中延用的状况,学员在模拟培训中能够亲自实践(基层业务系统、自动站设备等在业务运行中,不能随意操作),检验理论教学中的知识结论,提升了基层业务人员的技能水平,逐步实现“来源于岗位,服务于岗位”的目的。中国气象局干部培训学院通过前期试点班的总结和评估,对比分析后认为,依托实训基地开展仿真教学法是快速提高基层人员综合业务技能的有效途径[3]。
3实习实训基地建设的设想
3.1制订实训基地建设的规范与标准实训基地应与气象业务的发展相适应,应紧密结合气象事业发展的核心业务规划和建设,标准具有指导和规范的作用,既考虑短期建设内容又注重长期发展规划,从而保障基地建设规划科学、合理,有利于各地的教学实践交流,有利于仿真教学应用的发展和提高[4]。3.2加强专职实训师资队伍建设目前,实习实训师资主要来自业务一线,他们具有丰富的实践经验,但也缺乏稳定性和丰富的教学经验,要保障实训师资队伍的健康长远发展,就要制定相关的专职实训教师的培养计划和措施。可以建立专职教师轮训制度或支持专业教师到业务部门实习和实践,也可组织派出骨干教师进修学习,如参加师资班学习,逐步建立起一支稳定的实训专业师资队伍[2-3]。3.3加快各类业务实习基地的建设目前,气象部门的实训基地建设还比较单一,应在探索建设预报和地面综合观测实训基地的基础上,加快基地建设标准的制订,推动各类业务实训基地的建设力度,改进培训的理念和教学方法。3.4加强实训基地的科学管理实训基地的管理体制要遵循科学合理的原则,建立科学合理的管理制度,设备和系统要登记备案,设有专人负责管理,要注重日常的维护管理,保障系统和设备的正常运转,并且定期对实训基地支撑教学实践活动的效果实行考评考核制度,以利于改进和提高实训基地的科学化管理水平。
4结语
利用现代培训理念创新教学模式与方法是教育培训改革和发展的永恒主题,学习型社会需要每个人具备终身学习的能力,从而推动教学模式与方法的不断革新。结合气象部门实训基地建设的发展现状及实践应用状况,总结分析取得的建设成绩,也客观的指出发展中的不足,提出应对策略。地面综合气象观测员和预报员基地建设的实践,支撑探索了仿真教学法在气象职业教育培训中的有益探索与运用,取得了一定的教学经验,也为探究仿真教学法在气象职业教育中深入开展奠定了基础。在后续的研究中,将对实训基地支撑下的仿真教学法的培训模型、模式、流程应用进行更进一步的研究。
参考文献:
[1]白龙岩.论新常态下高校创业教育问题[J].继续教育研究,2016(8):13-15.
[2]梁卓欣.新生代农民工职业多元培训模式构建[J].继续教育研究,2016(8):26-29.
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2017)02C-0083-02
控制测量是高职院校工程测量技术专业的一门核心专业课程。主要阐述控制网的布设、控制测量技术设计、卫星定位测量技术、导线测量、高程控制测量和控制测量技术总结等内容,是一门理论知识较深、数据处理量大、仪器操作性教强的课程。在中高职衔接“2+3”教育模式下,这门课的短板较为明显,一方面中职学生没有经历3年高中阶段的学习,理论基础薄弱,理解能力欠缺;另一方面这门课理论知识深,数据处理多,需要学生具有很好的理论基础和计算能力。
为了提高控制测量课程的教学质量,在中高职衔接“2+3”教育模式下,我们根据中职学生的特点,把“工学结合”作为本门课程教学改革的重要切入点,推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,适当弱化理论知识,加强实践能力培养,引导教学内容和教学方法进行相应改革,满足“以就业为导向,以服务为宗旨”的职业教育目标要求。
一、控制测量课程教学中存在的突出问题
(一)实践教学体系运作过程中企业参与色彩不浓。工学结合的“工”强调的是实训、实践,其“精髓”就是把课堂学习和工作实践紧密结合起来,使学生可以在职业环境中强化实践技能,提高综合素质。控制测量课程的实训、实践往往只是在学校范围内进行简单的控制网模拟练习,实训的外业环境,控制点布设,控制网精度、范围和观测数据处理等方面都无法跟实际工作中的控制测量任务相比,存在很大差距,学生在实训过后仍然达不到企业的要求,无法完成工作中的实际任务。要解决这些问题,需要测绘企业的积极参与,学校只有与测绘企业密切合作,建立联合办学机制,由企业定期派遣技术人员到学校进行控制测量实训指导,跟校内实训教师一起完善实训指导书,在指导书中引入真实的测量任务,让学生在实训过程中严格按照企业的工作制度、规章和相应技术要求完成实训任务,达到学以致用,才能使培养出来的学生快速适应测绘工作岗位,实现就业零距离对接。但由于目前行业、企业联合办学的体制机制还没有理顺,无法形成利益共同体,往往是学院积极想和企业联合办学,引企入校,但企I由于各种原因参与积极性不高,敷衍了事。
(二)教材内容脱离工作实际需要的现象比较普遍,理论性太强。教材是课程的记录,更应该是课程的设计,体现教学设计思想。目前高职控制测量课程的教材是在本科院校教材的基础上进行适当修改,内容以三角网理论为主,理论性强,对学生的计算能力要求很高,不利于高职学生掌握,导致这门课的教学效果很差。而且教材中介绍的测量仪器以J2型精密光学经纬仪和电磁波测距仪为主,这类仪器操作复杂,在控制测量外业中已经很少使用。随着电子技术和空间技术的发展,常规控制测量也发生了革命性的变化。目前测绘企业在野外控制测量中使用的仪器以全站仪和GNSS为主,布设的常用网型是导线网和GNSS网,数据处理以电算化为主,不需要很强的理论知识,只需掌握简单的仪器操作和相应计算软件即可。但这类知识在控制测量课本中很少被详细叙述,只是作简要介绍,一笔带过。可见,教材内容没有与时俱进,脱离了工作实际需要,导致学生毕业后在控制测量岗位上不能学以致用,极大地打击了学生的学习积极性。
一.概况描述
本次竞赛为2012年浙江省高职高专院校技能大赛暨全国职业院校技能大赛选拔赛测绘竞赛。3月初通知有三项测量测绘竞赛,只是知道三个标题,没有技术文件,只能开始前期准备工作,组建指导教师队伍,组织学生报名,收集相关测量规范,填写竞赛项目申请表。
4月6日参加第一次竞赛技术文件研讨会,确认本次竞赛共五项,确定仪器种类。原本比赛只有二等水准,测量计算器编程,数字测图等3项,但专业性太强,一般院校很难参加,故又增加一级导线和全站仪放样两项。每校可组3队,每项只能报2队。
4月10日,我校建工学院经过集训,测试选拔,正试确定由建工和道桥专业8位同学组建两支队伍参赛,每队5项全报。由于电子水准仪及卡西欧9750-GⅡ仍在采购中,只能开展数字测图,全站仪放样和一级导线测量的准备工作。4月12日, 竞赛技术文件颁布。研读文件,训练全面展开。参赛学生每天下午集训,周六周日全天集训。比赛时间定为5月11-13。
4月24日,新购的2台莱卡电子水准仪及6部卡西欧FX9750-GⅡ计算器到位,但离比赛时间很近了,训练难度很大。完善仪器使用、软件使用、数据传输、报表生成等科目。
4月底, 竞赛补充通知,就细节及个别项目时间,路线进行调整。训练也相应调整。
5月1日-10日学生全天集训,完善比赛各环节。5月11-13参加竞赛。
二.竞赛分析
1.参赛院校实力分析
本次竞赛共有18所高职高专院校参赛,其中4所学校有测绘专业,这4所学校应该实力较强,其他学校只是把测量作为一门课程而开设的,但各参赛院校积极性很高,希望借此练兵和提高。
2.竞赛项目分析
本次竞赛设二等水准测量、测绘计算器编程、数字测图、一级导线、全站仪坐标放样5个单项,其中前三项也作为团体项目,而后两项是在4月初才增加的,主要面向一般院校。5个项目中二等水准测量和测绘计算器编程一般院校均未开设,仪器设备等不具备,参赛中发现很多院校都是为了参赛紧急购买的电子水准仪和CASIO FX-9750GⅡ计算器; 数字测图、一级导线、全站仪坐标放样这三项一般院校均可参与,其中数字测图难度较大。5个项目中,只有数字测图项目我校2011年下半年开始加入实训教学; 二等水准测量和测绘计算器编程项目未开展,而且也只能紧急采够仪器设备; 一级导线项目开展较少,但相对容易,介入方便。测绘计算器编程项目成本低(CASIO FX-9750GⅡ计算器单价600),但比较费时,短时间内很难出成绩,应该在平时加强。
3.我校竞赛条件及获奖项目分析
我校2011上半年完成了校园测量控制点成果测设,2011年下半年完成了测量仪器的采购,拥有新的TOPCON全站仪23台,针对全站仪相关的项目均能进行模拟训练。4月底电子水准仪到位后开展强化训练。
获奖项目基本反映了我们的准备情况和实力, 我校参赛队伍在本次竞赛的二等水准测量、测绘计算器编程、数字测图中均获奖,其中数字测图项目成绩相对较好,但在一级导线、全站仪坐标放样两个项目中没有收获,确实是参赛项目太多,队员精力分散,这两个项目投入时间少。
4.参赛院校获奖分析
共18所院校参赛,获一等奖的学校有3所,获二等奖的学校有10所,获三等奖的学校有11所,5所学校未获奖。各项目获奖比例是一样的,因此获奖项目总数基本反映了各校在测量测绘项目上的整体水平。我校队伍获奖项目总数靠前,但强势项目较少。
三. 测量竞赛的训练总结及竞赛对测量教学的作用
1. 关于精神状态
集训之初,我校参赛队伍就确定了每队五项全参加(一支队伍五项全参加的很少)的信念,与其他院校交流,借此检验我们的实力,找到我们的差距。持续一个多月的训练确实辛苦,但队员们都坚持了下来。比赛过程中,我们是最辛苦的参赛队伍,第一个开始(早上8点),最后一个结束(晚上7点),但我们的参赛队伍表现了良好的精神状态,全程积极的完成竞赛,取得了良好的成绩,展现了金职院的风采。
在本次竞赛中,个别院校即使借仪器(主要是二等水准测量中)也要参加竞赛(虽然效果不明显),这也反映了一种参与的精神,值得尊敬和学习。
2. 关于参赛队伍组建
集训队伍组建应提早, 集训期间应从多方面测试集训队员,需考虑的因素包括身体条件(体力、身高、敏捷性) 、计算能力、CAD绘图能力、书写能力、心理素质、吃苦耐劳、主动性、团结协作能力、专业搭配。本次集训及队员确定已尽可能从各方面考虑,但经验及心理的历练只能在大赛中完成。有几所院校均派出了三支队伍,以减轻单支队伍的压力,我校也可以考虑组建队伍时将单个队伍的参赛项目分散,但不应放弃,这样可以集中精力获得更好成绩。
3.关于竞赛集训对学生课程的影响
竞赛集训需要花费大量时间,受天气影响,想取得进展必需进行大量训练,对学生课程有影响,虽办理了请假手续,但持续的高强度训练确实辛苦。本次竞赛有的学校直接给学生请了一个月的假,集中训练,效果明显。因此需要学校的大力支持。
4.关于项目模拟训练
集训中,针对各项目进行了模拟训练,如场地条件、路线、可能出现的状况,经过大赛验证,我校在二等水准测量、数字测图、全站仪坐标放样项目中模拟训练较好,但一级导线项目中边长设置不够长, 全站仪坐标放样项目训练时间太短。
5. 关于女生参赛
本次竞赛有几所学校派出了女生组队。女生的优势在于细心、计算能力强,但本次我校只组建了两支队伍,每支队伍参加全部五项比赛,对体力消耗很大,因此未派女生组队,如果3支队伍,则可以考虑女生组队。本次项目一级导线测量,我校两支队伍未在规定时间完成坐标计算,值得反思。
6.竞赛对测量教学的作用
竞赛中发现,限于各校的教学条件和重视程度,很多院校都只能开展一级导线和全站仪放样项目。如何合理利用已拥有的先进仪器设备(如我校已购有莱卡电子水准仪, FX-9750GⅡ计算器,TOPCONRTK GPS)值得我们思考, 应该将这些先进的仪器设备增加到实验实训中,相信这也是对测量教学质量一个大的提升。
竞赛技术文件和裁判均由浙江省测绘局质检站制订和担任,比较严谨和科学,各院校参加竞赛本身就是一种学习和交流。
[中图分类号]G642.0
[文献标识码]B
[文章编号]2095-3712(2015)08-0027-03[ZW(N]
[作者简介]吴兴(1973―),男,浙江桐庐人,本科,浙江机电职业技术学院实训中心办公室主任,实验师,研究方向:机械设计及工艺,教学管理。
高职院校以培养技术技能型人才为主要任务,其实践教学比重占到50%左右,因此,实践教学对高职院校的重要性不言而喻。然而实践教学存在职业性强、教学内容和方法多样、从业人员差异性大等特点,如何正确、规范地评价实践指导教师的教学质量是当下职业院校面临的主要问题之一。
一、评价指标的选择
影响实践教学指导教师教学质量的因素很多,评价指标的选择是关键,采用不一样的评价指标,就会获得不同的评价结果。通过调查研究,学生觉得好的实践指导教师有一些共同特点:1.内容准备充分,讲授思路清晰;2.课堂内容重点突出,贯穿启发式;3.操作演示动作干净利落,一次成功;4.对工作认真负责、充满热情,注重教书育人;5.实习时间安排井然有序;6.实习内容动手动脑紧密结合;7.让学生在实习中有成就感。
评价实践指导教师教学质量的指标可以参考上述几点,确定评价项目包括教学准备、教学过程、教学基本素养三个方面。其中教学过程的二级指标有课堂导入、教学组织、教学内容、教学手段等,教学基本素养的二级指标有语言表达、仪表仪态。
二、评价项目主要观测点
(一)教学准备
1.学纲、钻研教材。大纲是实训教学活动的指导性文件,教材则是实训教学活动的参考依据和基本素材。实训指导教师在承担实训教学任务时要详细了解大纲要求的教学目的、教学任务、教学内容及课时安排,熟练掌握教材所列基本理论知识以及相关仪器设备的工作原理和操作使用方法,特别是安全操作规程和文明生产要求。
2.了解学生的学习基础。指导教师要提前深入参加实训班级,了解其专业类别、学制、生源、男女生数目等基本情况和相关课程与实践环节的教学情况,并进行分析研究,以便准确制订实训教学计划、拟定教案。
3.制订实训教学计划。实训教学计划要依据了解到的具体班级实际情况制订,要有针对性。实训教学计划的具体内容包括:教学内容(项目)与教学方法、课时分配、实训场地及学生分组和教师分工情况等。同时要提出实训所需器材、教具清单和考核内容及评分标准。
4.教学现场及教具准备。无论是课堂教学、现场教学还是操作示范,都应充分利用各种教具和现代教学技术设施,特别是与实习项目直接相关的训练项目样件、工夹量具、典型器件等。并且上课前事先准备好器材、教具,调试好所需设备、仪器。
(二)教学过程
实践教学过程可以分为三个阶段:入门教育与理论教学阶段、现场教学与操作示范阶段、巡回指导阶段。不同阶段考察评价教师的重点也不一样。
1.入门教育与理论教学阶段。入门教育的基本内容包括本课程(环节)的教学目的、教学内容及其基本要求、考核办法,以及安全教育、职业素质教育、组织纪律要求等。这个阶段主要采用课堂教学形式,理论教学必须紧密联系生产实际和本次实习教学内容,要求采用多媒体教学、现场教学、电化教学等各种形式,并充分利用各种教具和现场设备设施。
2.现场教学与操作示范阶段。现场教学与操作示范实行分组教学,同一层次、同一项目实行分组现场教学时,要学内容、教学形式和教学时间,以保证教学内容相同、教学目标一致、教学进度同步。现场教学的关键是采用不同于课堂教学的教学手段。要充分利用实训现场的设备、仪器和各种实物教具,结合设备仪器的运行情况或实际加工工艺进行教学,把基本知识讲解、基本操作演示和实训项目操作有机结合起来,实行“讲、演、做”一体化教学。各种设备仪器使用和生产工艺的操作示范,程序要规范,动作要标准。要讲究教学技巧,语言教学和操作示范相辅相成,循序渐进,突出重点、难点。学生单独训练前,指导教师必须详细介绍设备仪器安全操作规程和文明生产要求,并进行适当示范。
3.巡回指导阶段。巡回指导是指学生分工单独或合作进行训练时,教师对其进行的个别辅导,是实训教学的主要形式之一。要求指导教师在学生开始作业训练前逐个检查设备仪器准备情况。要加强巡视和个别辅导,及时发现并纠正学生错误的、不规范的操作方法,排除设备仪器故障,消除安全隐患,及时解答学生提出的问题。主动教导学生正确使用工量具、操作设备仪器。发现共性的问题应及时组织集中指导,并加以现场总结。
此外,在实训教学的整个过程中,实训指导教师必须牢牢把住安全生产这道关,确保人身与设备安全。同时,为了使学生有效养成职业素质,也要把文明生产和职业基本素质教育贯穿于整个实训教学过程。
(三)教学基本素养
教学基本素养主要观测教师的教学基本功,如语言表达流畅、生动,概念表述简练清晰,讲授条理性强,声音洪亮,有感染力,教学期间行为举止大方、得体。
三、评价标准的制订
依据以上实践教学指导教师质量评价主要观测点,综合实际工作确定各指标的评价权重,得到如下表所示的评价标准总表。
四、结束语
实践教学指导教师教学质量的评价工作是高等职业教育质量评价的一个重要环节,其评价标准也是动态变化的。教学质量评价方法虽然很多,但没有一种绝对完美的评价方法。关键是要及时收集和分析学生、教师、督导等反馈的意见,做好指标、权重动态调整工作,从而不断完善教师教学质量评价工作,这样才能真正发挥评价标准对教师的督促、激励和提高作用。
由于在个人通信、多媒体通信业务、Internet应用、各种信息网络的综合与融合具有无可取代地位,移动通信终端――手机已普及到了千家万户。工业和信息化部的统计显示,2010年上半年,全国移动电话用户累计净增5797万户,总数达到8.33亿,手机已经成为当今信息互动不可或缺的工具。随着手机普及率的提高以及手机功能的日益复杂化,手机发生故障的可能性也越来越大,这也使得手机售后维修服务有了广阔的市场前景。在与多家通信类企业的技术人员和行业专家共同研究,探讨了通信技术专业的人才培养方案和课程设置之后,认为高职通信技术专业学生应面向移动通信终端设备的安装、测试、维修等岗位群就业,决定开设移动通信终端检测与维修实训作为职业核心技能课程,采取理论实践一体化教学,安排52学时(两周时间)集中进行实践。
基于工作过程进行课程定位与设计
基于工作过程教育思想的内涵是重视职业技能及知识在工作过程中的获得,形成以职业综合能力为基础,胜任工作岗位要求的教学体系,其核心就是如何使学生具备从事某一职业所必须的职业能力,移动通信终端检测与维修实训就是依据这种思想进行课程定位与设计。
作为通信技术专业的职业核心技能课程,移动通信终端检测与维修实训旨在培养从事移动电话维护、维修、营销、生产等领域的高技能型人才。根据企业调研,以及与行业专家、技术人员进行探讨,我们掌握并确定了目前移动通信类企业所需求的工作岗位,将企业生产过程中的典型项目设置为工作任务,并针对每项任务所应具备的职业能力进行了分析,如图1所示。
通过对企业需求工作岗位的确定、明确生产过程相应的工作任务、掌握学生应具备职业能力后,再来确定学生在校内应掌握的理论知识和应具备的实践能力,设置相应的课程。移动通信终端检测与维修实训安排在第四学期,先修课程有电路原理、电子技术基础(模电与数电)、单片机原理与应用、电子设计应用、通信技术基础、移动通信网络与设备、通信网络技术。后续课程有手机应用程序开发、毕业设计和顶岗实习。该实践类课程是对先修课程的总结和验证,要求将通信技术专业各门课程融会贯通,并通过实践操作验证移动通信的各个环节的实现过程,最主要的还是培养学生相应的职业能力,为其顶岗实习和就业奠定基础。
由企业岗位需求直接确定职业能力
通过市场调查和与企业技术人员进行多方面的交流,确定了学生就业主要在移动终端设备生产、测试、检修、装配、技术支持等方向。这些岗位要求学生熟练使用移动通信终端测试的仪器仪表、熟练掌握移动通信终端相关性能指标的测试、掌握移动通信终端的常见维修手段或常见故障维修技术。因此,在确定教学内容时,充分考虑到岗位需求所对应的职业能力,我们对典型的工作任务所应具备的岗位专业能力进行了详细的分析(见表1),并通过实训中的理论教学和实践教学,围绕学生应具备的职业能力进行重点讲解和实践,让学生“真刀真枪”地在手机上进行拆装、检测、检修、焊接,最终让学生学会分析及排除手机常见故障。
经过市场调研及对移动终端设备相关岗位的考察,我们选定了目前市面上具有代表性的MT6226芯片组,针对该芯片组的手机工作原理和外围电路,设计了一些典型的故障作为课程项目。我们在市场上收集了较多的MT6226芯片组的故障手机,要求学生在实训时直接在故障手机上找到对应的故障点进行故障分析和排除,在进行维修的同时,穿插讲解手机的工作原理及故障可能的原因,让学生能够举一反三,真正达到掌握MT6226芯片组手机的典型故障维修的能力要求。在实践过程中,比对企业岗位所应具备的职业能力进行重点练习,如BGA芯片的焊接、整机电路图的识别、各种手机的拆装、手机软件编程与升级等,让学生能够学以致用。表2为移动通信终端检测与维修实训项目化实施安排情况。
教学内容突出“教学做”一体化
我们按照企业所需求的岗位应具备的职业能力设置实训各个环节,而如何在以实践为主的实训教学中穿插相应的理论知识点是一个难题。针对手机检测与维修目的性比较强的特点,我们在设置项目时突出手机工作时容易遇到的故障,以框图的形式给学生讲解故障产生的过程和产生原因,并要求学生在实体手机上根据整机电路图找到故障点所在位置,用各种仪器进行检测。对可能产生故障的外围电路进行逐一排查,让学生在此过程中掌握该类型所有故障排查方法,如在项目十四中设置了蓝牙功能失灵这个故障点。首先要学生根据整机电路图找到蓝牙芯片所在的位置以及其外围电路。教师在教学过程中给出蓝牙工作时的电路框图,如图2所示,简单讲解其工作过程。然后要求学生在自己的故障手机中测试蓝牙功能是否正常。针对蓝牙芯片可能出现的其他故障,如不能启动蓝牙功能、蓝牙传输距离缩短、蓝牙的接收能力或发射能力下降,要求学生自己总结可能是哪些芯片产生的问题,并提出相应的解决方案。检修方法及步骤:(1)测蓝牙供电是否产生,如果没有则测U702的3脚有无启动信号,没有则换CPU或借信号,有则更换U702(借电压);(2)代换U701,或更换CPU;(3)检查蓝牙天线回路;(4)刷手机软件资料;(5)更换蓝牙模块。
《电工学》是研究电磁现象及其基本规律在工程技术领域中应用的一门技术基础课程。其任务是使学员具备高素质技能型人才所必需的电工基本知识和基本技能,培养学员操作技能和分析解决实际问题的能力,为学员后续课程、适应职业岗位要求打下扎实的基础,其重要性不言而喻。职业技术教育下的《电工学》课程教学亟待调动学员的学习积极性和主动性。本文结合自身的教学实际从几个方面总结了提高学员学习《电工学》积极性的方法。
一、结合工作生活实例,突出实用性
生活是知识的源泉。知识的产生、发展、检验与深化都离不开生活实际。《电工学》是与生活实际联系最紧密的学科之一,实用性很强。学习《电工学》要力求做到“从生活走向电工,从电工走向生活”。通过采用理论知识解决生活中的实际问题,以此激发学生的学习兴趣,帮助学生理解、巩固所学知识。
在学习电阻率这一知识点时,我是这样做的。在讲完电阻率的定义、计算式之后,我告诉学员电阻率的物理意义就是衡量导体的导电性能。根据导电性的不同,将物质分为三类:导体、半导体和绝缘体。但是,联系工作生活中的实例,单单是电线,就有很多种不同的材料,那么为什么会有这种选择上的差异呢?选用材料的标准是什么呢?这些确实是现实存在的问题。我要求学员们从导电性、价格及质量等几个角度进行思考。学员们开始进行讨论,并踊跃发表自己的看法,最后我进行总结。
首先,从导电性能上来说,银、铜、铝这三者的导电性是比较好的。但是,银这种材料是比较贵的,造价很高,所以一般选择铜和铝。比较铜和铝的相关物理特性,我们发现,铜的电阻率较铝低,即导电性较好,但是密度较铝大,即质量较重,而且单价较高。综合这多种因素,结合实际现象观察,得出结论,实验室中所用的短导线优先考虑导电性能,一般选用铜质材料;而家用电线由于耗材较多,从质量、价格上综合考虑一般选用铝制材料。
经过这样一个发现现象、分析解答问题的过程,学员恍然大悟,不仅意识到这种现象的存在,而且搞清楚它存在的原因,从而由简单的电阻率的学习拓展到生活实际中电线材料的选取,实现了从电工走向生活。
这样就对教员提出了新的要求,在教学过程中要从学员的经验和体验出发,密切电工学与生活之间的联系,尽可能多地联系实际,在生活中寻找与电工学相关的内容,将知识点细化到工作生活实际中,引导学员不断深入观察和体验真实的社会生活,激发学员的学习兴趣,提高学员学习电工学的积极性。
二、加强实验动手操作,展示趣味性
任务驱动模式下的《电工学》课程中安排了很多实训任务,以实训任务为牵引展开教学。理论课堂上所学的知识点都是为实训课程做准备的,最终必将在实训中使用和验证。实训课堂上,将理论知识糅合到案例中,让学员从实例中获取知识,在“做中学”,可以提高学员运用理论知识分析和解决实际问题的能力,达到学以致用的目的。
在《电工学》课程的实训任务中,介绍机械式万用表时,我们讲到它的基本功能有测交直流电压、直流电流和测电阻等。电压、电流是电路中的基本物理量,要测量其数值无可厚非,那为什么要测阻值呢?机械式万用表的欧姆挡仅仅只有测电阻值的功能吗?在这样的教学情境下,我设置了这样一个案例:拿出一捆实验室的连接导线,告诉学员,这里面部分导线已经出现了断裂,不能导电,要求利用万用表来挑选出导通性良好的导线。
分析可得,选用万用表的欧姆挡在静态下测量其电阻值可以达到目的。中间断开的导线,测量其阻值时,结果应该为无穷大;而导通性良好的导线,其阻值应该为一个接近于零的值。了解到这个之后,学员们纷纷动手开始测量,熟练地挑选出优质导线。
通过这样一个动手操作过程,学员认识到万用表的欧姆挡不仅有测阻值的功能,还能进行通断检测,进一步巩固知识点,并由此引申到在检修电器电路的时候,同样可以用来排除故障。这样的教学形式就将趣味性融入了枯燥的理论学习中。
此外,加强实验动手操作,还可体现在项目制作及实际维修电器等方面。例如,根据学员课程开展实际组织科技“四小”活动,鼓励学员多进行小发明小创造,经过这样的一个过程,学员的自学能力、动手能力及分析问题、解决问题的能力将得到质的提高,自然更能激发其进行后续学习的动力和信心。
三、调动课堂教学情绪,彰显情感性
教学不仅仅是一个知识传递的过程,更是师生之间进行情感交流的过程。教员应该满怀对教育事业的热爱和爱学生的情感,投入教学实践中。
学员们在学习的过程中,不可避免地会受到家庭、社会等的影响,心理会受到冲击。这个时候,教员不能对其施加强压,逼迫其学习,适时的心理疏导反而会起到事半功倍的作用。教员除了向学员传授知识以外,更多地应该突破学科的限制,多进行情感交流,用“心”施教,以自身的人格魅力去感染学员,在潜移默化中引导学员对未来的人生充满憧憬和期待,鼓励他们为梦想和希望而努力,增强学习的动力。
教学活动是一个情知相依、共存的过程,适时采用情感教学法有助于教学活动的顺利开展。
参考文献:
1 引言
为适应时代及社会发展的需求,提升自己的竞争实力,对于光电相关专业的学生来说,不仅要具备较扎实的理论基础,而且要具备相应的专业技能和素养,如掌握光电子器件和光电子信息系统开发所必需的基本技能和专业技能。光学元件是所有光电仪器的基础[1-2],针对光学元件开展的系列检测会综合应用到工程光学、物理光学、信息光学等基本原理与知识[3-4]。通过开展光学元件组装实训,可以训练学生综合应用基础知识、综合应用光学实验仪器的能力,并提高学生光学元件装配动手能力。为此在光电信息科学与工程开设“光学元件组装实训”课程具有重要意义[5]。
2 具体实训项目
结合光电信息专业的学科特点,具体开展了以下几项实训内容。
1)光学元件清洁包装与光洁度检测
在日常使用中,光学元件会接触灰尘,水和皮肤油脂等污染物。这些污染物增加了光学表面的散射和对入射光的吸收,这会在光学表面形成热点和腐蚀点,造成永久性的损伤。由于光学元件的材料,尺寸,精度等因素不同,使用正确的处理和清洁方法非常重要。
本实习工位内容涵盖了光学元件的拿取、清洁、包装、光洁度检验。实训中,学生学习光学元件的拿取、清洁、包装方法及注意事项,并进行操作实习;在自己动手对待测光学元件进行清洁后,用三目显微镜对光学元件的光洁度进行检测,对光学窗口、透镜、棱镜、反射镜、滤光片、分划板的光洁度进行检测与分级,并对给定的光学元件进行崩边检查。
2)光学元件外形与面型检测
该实训工位要求学生了解、学习光学元件外形尺寸检测的注意事项,学习光学元件图纸标注外形尺寸的检测方法,并进行光学元件检测操作实习。实训时采用数显游标卡尺,千分尺,高度仪,对光学透镜、光学棱镜以及光学窗口的的外形尺寸和面型进行检测。充分锻炼学生的识图和动手测试能力。
3)光学元件抛光面形位公差检测
自准直仪是一种光学测角仪器它是利用光学自准直原理来观测目标位置的变化,广泛应用于直线度和平面度的测量。它和多面棱镜、标准量块等配合可以检测分度机构的分度误差,此外还可以测量零部件的垂直度、平行度等。
“光学元件抛光面形位公差检测”实训工位要求学生学会光学自准直仪的使用方法,用自准直仪检测平面光学窗口的平行度误差,对分光棱镜的分光角度、直角棱镜90°角、直角光学元件塔差进行误差测量。通过该工位的实训练习,使学生对前期所学光学光路知识得到巩固,让学生在掌握光学原理的基础上,锻炼学生动手调试仪器、认真观察读数、并对实验数据进行分析处理的能力。
4)分光、偏振、衍射光学元件检测
光在传播过程中有不同的振动方向,即光在振动方向上具有偏向性,亦被后来称为“偏振光”。光在传播过程中的不同振动方向增加了一个可被控制的自由度,我们可以通过适当的光路安排或者特殊材料、镀膜等光学元件进一步将偏振状态的改变按一定的规律转换成传播方向、位相、频率以及光强的改变,进而分析一些光参量;反之我们通过光强变化和光参量来测量一些特殊光学元件的分光比和消光比。
本实训工位旨在让学生认知常用的光学分光、偏振光学元件;学习分光元件的分光比检测,并进行操作实习;学习偏振元件的消光比检测,并进行操作实习;以及学习光学元件的衍射现象及衍射效率测试。相关实验通过激光器配合激光功率计进行结果测量。该工位对光电专业的学生来讲,是对其专业知识的进一步形象化普及和巩固,将平时学生在课堂上和书本上学到的光学元件和光学原理实际展现在眼前手边,通过观察和自己动手操作,对这些知识进一步理解。
5)光学镜头组装
光学镜头是机器视觉系统中必不可少的部件,直接影响成像质量的优劣,影响算法的实现和效果。光学镜头组装工位主要锻炼学生的动手操作和调节能力,使学生在理解光学镜头种类和基本光路原理的前提下,对准直镜、远心成像镜头以及变倍镜头等几组光学镜头进行动手拆装,并配合激光器对组装后的光学镜头进行相应的检测校准及参数测量。
6)镜片镀膜检测
使用光学方法测量薄膜厚度有多种方式,例如:棱镜耦合法、光谱法和椭偏法。本实验所使用的是光谱法,利用白光干涉的原理测量薄膜厚度,具有设备成本低,易于搭建光路的优点,是目前在线测量薄膜厚度的主流光学方法之一。
本实训工位要求学生学习和掌握白光干涉测定薄膜厚度的基本原理,通过使用拟合算法和快速傅立叶变换算法来测量薄膜厚度,测量多种类型滤光片的透射光谱并对其参数进行计算。
7)原子发射光谱测量
原子发射光谱法,是依据各种元素的原子或离子在热激发或电激发下,发射特征的电磁辐射,而进行元素的定性与定量分析的方法,是光谱学各个分支中最为古老的一种,在发现新元素和推进原子结构理论方面作出过重要贡献。
本实验使用光谱管组来观测多种气体的原子发射光谱。光谱管组是一种低气压放电管,共包括五支直形光谱管,每支光谱管两端均装有电极。实验时,通过在光谱管的两端加以高压,使管内的气体产生辉光放电,发出一定颜色的光。原子不同,发射的明线光谱也不同,每种元素的原子都有一定的明线光谱。每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光,因此,明线光谱的谱线叫做原子的特征谱线,据此可对元素进行定性分析。实训时,学生使用光谱仪对发射光谱进行采集,通过谱线的条数、位置、颜色来识别出它是由哪种元素发出的,并对相应光管进行标定。
3总结
《光学元件组装实训》是光电信息科学与工程专业重要独立实践课程之一,是一门综合性的实验选修课程。教学目的在于通过课程学习及实际动手操作,使学生能够识别光学元件、知道其光学作用、掌握光学元件的组装和调试等技能,提高学生的综合素质。
课程涉及的学习内容需要学生将所学的理论知识综合应用到实践操作中,注重理论与实践相结合,对学生的动手操作能力及综合素质将有很大的提升。
参考文献:
[1]郁道银,谈恒英. 工程光学[M]. 北京: 机械工业出版社,2006.
[2]梁铨廷,刘翠红. 物理光学简明教程[M]. 北京:电子工I出版社,2010.