郭 敏,王慶林,李長春
(河南理工大學 測繪與國土信息工程學院,河南 焦作 454003)
目前,很多開設測繪專業(yè)的高等學校,在實習方面存在很多問題,例如:實習項目的常規(guī)化,綜合性實習項目太少,創(chuàng)新型實習項目的實施不足等,導致培養(yǎng)的測繪人才不能適應時代的發(fā)展[1-4]。為解決這一問題,河南理工大學測繪中心實驗室不斷改革實驗教學模式,加快信息化平臺的建設,實驗教學內容也不斷更新,多種考核方式并存。形成以培養(yǎng)測繪及測繪相關專業(yè)學生的創(chuàng)新能力為核心的實踐教學模式。
測繪中心實驗室的全體成員一直探索實習的內容及層次的改革,不斷探索以實踐能力為核心的信息化測繪的教學模式,遵循循序漸進、逐步深化認識規(guī)律,不斷完善從基礎認識、技能訓練、綜合實踐到應用創(chuàng)新的實踐教學模式[5-7],拓寬實習的專業(yè)范圍。課堂實驗以常規(guī)實驗為主即以應用實驗為主。為進一步提高學生的綜合素質,提高學生的開發(fā)能力,開放了一批綜合性和研究性的項目,該項目適合高年級學生選做。
例如,郭敏老師開放的“GPS數(shù)據處理”實驗項目;馬春艷老師開放的“虛擬儀器設備開放”;徐克科老師開放的“測量機器人(TCA2003)自動變形監(jiān)測”;任筱芳老師開放的“基于GIS的采煤沉陷區(qū)管理信息系統(tǒng)的構建”;劉會云老師開放的“三維激光掃描技術的礦區(qū)開采沉陷監(jiān)測數(shù)據處理方法”等。學生隨時可來實驗室,跟隨老師做科研。而且測繪工程專業(yè)有卓越班,大三或大四學生可隨時到企業(yè)鍛煉。
在實習教學期間,盡可能引導學生參與到實驗中心的一些具體生產任務和科研項目中,張健雄教授每年都帶領部分本科生到單位具體指導,進一步提高學生的科研能力,培養(yǎng)學生的測繪素質和意識,激發(fā)學生學習的積極性和創(chuàng)新主動性。
對于測繪實驗室,學生人數(shù)多,而教師人數(shù)太少,高級設備太少。為提高實習的效率及儀器的利用率,測繪中心實驗室充分利用網絡化資源,讓學生充分利用實驗室的網絡資源。例如:在實習前,熟悉儀器的使用手冊及虛擬實習的過程等,每一個儀器的使用在測繪實驗室網站均可查閱(見圖1)。對于很多實驗重點項目,與國內外許多重點大學對接。測繪中心實驗室正在創(chuàng)建國家示范教學中心,進一步完善網絡化建設,提高實驗教學水平,實現(xiàn)以學生為本,個性化實驗教學的目的。
圖1 河南理工大學測繪中心實驗室網
目前利用“以實踐能力為核心的信息化測繪”教學模式,受到廣大師生的歡迎,河南理工大學測繪中心實驗室被評為“省級示范教學中心”,在河南理工大學實驗室每年年終質量考核中均被評為“優(yōu)秀”。
為更好地服務于測繪實踐教學,測繪中心實驗室不斷加強網站平臺的建設,提高教學手段的現(xiàn)代化,并促進測繪實踐教學信息化管理,同時加快了內容的更新速度,完善教學課程體系,并進一步加強網上教學資源建設,為兄弟院校提供豐富的教學內容及優(yōu)質的教學服務。學校充分利用多種教學手段,采用多形式的示范實踐教學,進行自主開發(fā)多媒體課件、網絡教學動畫、先進設備操作技術錄像,實現(xiàn)立體化、交互式教學[8]。
為進一步提高學生的實習效果,網站專門開通了“開放性實驗室管理系統(tǒng)”,該系統(tǒng)實現(xiàn)了用戶管理、實習預約管理、實習項目管理和實習公告管理4大功能模塊(見圖2)?;谶@個系統(tǒng),特別是“實習預約管理”模塊,給學生帶來很多方便,學生隨時可預約實習時間、實習項目(實驗項目學生可以自定義題目)等。該教學組織模式節(jié)約學生的預約時間,進一步提高了學生自主學習的能力。
圖2 開放性實驗室管理系統(tǒng)
學校以測繪工程國家級特色專業(yè)建設為平臺,不斷充實、更新實驗教學內容,按照“多層次的實驗教學”模式,從基礎認識到技能訓練,從綜合實踐到應用創(chuàng)新[1]。實驗層次與培養(yǎng)對象如圖3所示。
圖3 多層次的培養(yǎng)模式
創(chuàng)新性實驗項目主要對三、四年級的測繪專業(yè)學生,時間長達20周。測繪及相關專業(yè)學生可以隨時預約創(chuàng)新型實驗。例如:手持GPS精度檢驗與評定、GPS靜態(tài)數(shù)據處理、電子水準儀測量精度檢驗、全站儀檢驗與校準、全站儀土方量測量、測量機器人點位監(jiān)測、新校區(qū)高程控制測量、施工放樣、比長臺檢驗與校準、測繪儀器模型的制作、實驗儀器管理系統(tǒng)的開發(fā)等。學院也鼓勵學生跨學科、跨專業(yè)自主選題,選題包括開采沉陷新理論研究、自動陀螺經緯儀研究、數(shù)字攝影測量系統(tǒng)研究、GPS導航設備研究等。
實驗教學改革的目的是全面培養(yǎng)學生的科研能力,提高學生的創(chuàng)新能力。為鼓勵學生創(chuàng)新實驗能力,河南理工大學實踐室鼓勵學生申報實驗室開放基金項目,并提供資助基金。從2007年統(tǒng)計,創(chuàng)新型實驗約占總實驗項目10%。
考核對檢查和評價教學效果非常重要,實驗室十分重視教學項目考核方法的多元化[9-10]。為更客觀地評價教學效果和學生的成績,實驗室對實踐課程的考核方式進行了一系列的改革,以實習的過程、平時的表現(xiàn)、實踐的創(chuàng)新為重點。對常規(guī)實驗采取的考核方式為:實際操作占總成績的60%,理論考試成績占30%,實驗報告占總成績的10%;對于設計性實驗項目的考核具體方法,由教師提出基本的要求及最終的設計結果,考核采取:設計方案結合答辯的形式;對于創(chuàng)新性、綜合性實驗項目的考核,采取小論文結合創(chuàng)新思路的考核方式,特別是對于能提出有特色的方案的學生,給予重點獎勵。
實驗室按照學校制定的相關政策,鼓勵學生積極參加課外科技活動。學生參加國家級的科技發(fā)明及科技創(chuàng)新競賽活動并獲獎,獎勵3~6個學分;參加省級的科技發(fā)明及科技創(chuàng)新競賽活動并獲獎,獎勵1~3個學分;參加校級大學生訓練計劃、“創(chuàng)新杯”、“步步高”等科技攀登計劃活動,如項目結題驗收為優(yōu)秀,可以免修1個學分;每公開發(fā)表一篇學術論文,獎勵0.5~1個學分。
通過完善考核方式,調動學生自主及積極性學習,使學生的個性特長、實踐能力、創(chuàng)新思維得到發(fā)展,實現(xiàn)個性化培養(yǎng)。
隨著測繪實踐教學模式的不斷改革,信息化網絡平臺建設的速度不斷加快,實驗項目內容不斷更新,考核方式的不斷完善,營造了一個相對獨立完整的實驗、實習環(huán)境。為學生獲取知識開辟了新的渠道,大大提高了學生的實習興趣和創(chuàng)新能力。
[1]徐克科,王宏濤.高校測量實驗教學體系探索[J].實驗技術與管理,2011,28(1):144-146.
[2]陳俊杰,王慶林.“地下工程測量”實習基地建設的探索與實現(xiàn)[J].實驗室研究與探索,2007,26(9):122-124.
[3]高原,王土央.本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的探索與實踐[J].實驗技術與管理,2011,28(6):30-32.
[4]張紅光,孫曉娜,紀常偉,等.開放實驗室,培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新精神和實踐能力[J].實驗技術與管理,2011,28(6):16-19.
[5]薛迎春,王勇強.測量實驗教學模式的探討[J].山西廣播電視大學學報,2005(2):53-54.
[6]王小逸,白廣梅,客慧明,等.創(chuàng)新實驗與創(chuàng)新人才培養(yǎng)的思考與實踐[J].實驗技術與管理,2008,25(11):12-13.
[7]馬俊海,李秀海,馮守良.測繪工程專業(yè)開放式實踐教學體系構建[J].測繪工程,2010,19(6):73-74,78.
[8]陳雪豐,花向紅,張仁杰,等.信息化測繪創(chuàng)新實驗教學平臺的建設[J].實驗室研究與探索,2010,29(9):113-115.
[9]花向紅,鄒進貴,徐亞明.測繪工程實踐教學環(huán)節(jié)的組織與實施[J].實驗技術與管理,2007,24(12):22-24,43.
[10]何亮云,周忠于,唐爭氣.測繪工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)途徑的探索與研究[J].當代教育論壇,2009(4).