信息化在水准测量教学中的应用

吴雯雯 吴阳

[摘           要]  水准测量是测量学基础课程当中比较重要的一个章节，要求学生学会使用水准仪和水准尺观测，对地面上的两点之间的高度差进行计算。而信息化教学则是指教师在授课当中，运用信息技术的手段和信息化的教育思维，开发新的教育资源和教学方法，帮助学生更容易理解、掌握学习内容和技巧，达到更好的学习效果。对信息化教学在水准测量这一节课当中的应用方式进行研究和总结。

[关    键   词]  信息化;水准测量;教学应用

[中图分类号]  G712                 [文献标志码]  A            [文章编号]  2096-0603（2019）30-0178-02

随着时代的进步和社会的发展，信息化已经完全融入人们的日常生活和学习当中，为人们的衣食住行等各个方面提供了便捷，使得人们已经离不开信息技术的支持，成为这个时代最大的亮点之一。对高职教学来说，将信息化教学的教育理念应用其中，是顺应教育发展的时代潮流，也是提高课堂效率、促进学生学习兴趣的必然要求。經过多年的理论研究和实践教学经验，笔者以“水准测量”这一章的信息化教学应用为案例，总结了以下几点。

一、利用信息化扩展教学资源，进行优化的课前导入

课前导入对课堂教学来说有着重要的作用。好的课前导入能够瞬间抓住学生的眼球，将他们带到自己感兴趣或者好奇的学习内容当中，激发学生的学习热情和积极性，提高教学效率。信息化教学可以利用互联网，搜索更多的教学资源，通过分析和总结，找到学生最可能感兴趣并且还与当前课程相关的内容，进行课前导入的优化设计，帮助教师达到更高的教学水平，使得学生能够在课上专心致志、认真听讲。

在学习“水准测量的原理”这一课时，如果开门见山，直接把“水准测量”的概念灌输给学生，学生既听不懂，也没有兴趣去听，这就会导致这整节课的效率低下，学生只能被动听课，而不会通过主动思考，去研究和发现课程当中存在的问题和疑惑，更不会提出问题寻求解决，使课堂教学的有效性非常之低，甚至还有很多学生认为教师在催眠，会在课上睡着。但是如果利用信息技术，就可以在网络上找到很多的相关信息，从而可以挑选当中比较有意思的内容，进行课前导入的设计。比如我国目前深山峡谷当中的最长悬索桥——四渡河大桥，整座桥气势恢宏，大气磅礴，宛如飞在空中一般，这样的画面对学生来说是十分有吸引力的，同时这座大桥的建设过程能够引发学生对课题的思考，能够达到课前导入的效果。所以我就利用一段四渡河大桥的航拍讲解视频作为课前导入的内容，让学生在观赏视频之后思考一个问题，大桥横跨山谷，屹立于两座大山之间，两侧同时开始建设，最终在中间合为一体，成为完整的一座桥梁，但是设计师和建造者是怎样确定支座与桥墩的起始高程的呢？一旦出现差错，桥梁建设就面临巨大困难。学生听到这样的问题，心中也会充满了疑惑，于是开始积极思考，自然而然地进入了学习的状态，而指导老师就在这时引入本节课的内容，把“水准测量”的概念和原理解释清楚，学生瞬间就恍然大悟，懂得了其中的原理和奥秘。

二、构建情境教学，帮助学生获得真实的情感体验

情境教学法是现代教育制度下的优秀课堂教学模式，教师通过语言描述、设计游戏、扮演角色等方式，设立生动形象的课堂情境，或者是通过学生实践生活中常见的画面和状态，将其氛围带入课堂当中，让学生产生一种身临其境的参与感，进而达到构建情境教学的目的。借助这样的方式能够帮助学生更容易理解学习内容，引起学生的情绪感染，体现出不一样的学习态度，收获真实的情感体验。利用信息化技术，能够通过多媒体等设备，设立声画同步的情境和氛围，让学生获得更好、更直观的学习体验，从而提高了情境教学的质量，完善了情境教学的缺陷，让学生更容易产生真实的情感体验。

比如在学习“水准仪的使用”一课中，由于水准仪是操作型的器材，在第一次上课的时候，教师一般不会允许学生进行实践操作，最多允许学生参观一下器材的外形和设计。所以在不能让学生直接进行操作的前提下，要想把使用方法教给学生，仅仅通过课本上的操作流程是不行的，那些文字叙述很难让学生亲自体会到使用的感觉，甚至还会觉得烦琐无意义，也就很难完成理解和记忆，哪怕真的背诵下来了，真正拿到水准仪时，也不知道具体该如何操作了。所以指导老师就可以利用信息化手段，展开视频教学，提前录制好水准仪实际操作的教学视频，并且配上操作流程的文字叙述，学生通过视频能够发现每一个步骤的实际操作过程，难度较高、容易犯错和理解失误的操作过程还可以进行视频慢放，或者局部细节扩放，让学生更清晰、更直接地看到操作手法，这样更能加深印象，在实际操作的时候，也就不会显得手足无措，无从下手了。

三、鼓励学生合作学习，积极培养协同能力

在信息化教学模式当中，学习环境包括情境、协作、会话和意义构建四个方向的内容，协作就是要锻炼学生的合作能力，通过协作的思维方式，促进学生发挥自身的主动性和积极性，对当前面临的问题能够同时展开思考，并且按照每个人的长处和优势进行任务分配，最终达成个人任务的同时，完成团队目标，这就是合作学习、共同进步的教学要求。教师需要在教学过程中渗透合作学习的思想，帮助学生体会合作共赢的成功体验，收获值得信任的优秀同学和伙伴。“水准测量”是应用性、实践性都较强的一章课程，教师需要在学生的实训课程当中加入合作学习的教学设计，以学习任务为最终目标，让学生分组进行合作实训，通过任务的合理分工，共同完成实训课程，并且得到测量的结果，从而让学生真正掌握专业的知识和技能，同时还培养了学生的协同能力，对以后的发展和学习也有巨大的作用。

以“三、四等水准测量”的实训教学为例，教师首先要对学生进行分组，每四个人一个小组，保持每个小组的合理分配，保证各个小组综合实力的平衡性，提高小组成员的配合能力。当小组成员就位之后，就要进行任务分布，每个组员轮流进行观测、读数、扶尺、记录等操作，确保小组每个成员都参与到每一个程序中来，出现问题也要及时进行组内讨论研究，实在不能解决，就在指导老师巡视的过程中提出问题，让老师帮助他们进行解答。同时还可以安排小组成员进行视频记录，将实训过程拍摄下来，在最后完成实验之后，通过每个小组的视频记录，总结各自的问题所在，纠正出现的失误，铭记导致错误发生的缘由，保证下一次实训当中不会再次出错。最后指导老师还可以通过视频进行及时评价，对每一个学生的表现作出评判，激励那些团队当中发光的学生，鼓励那些在队伍当中发挥作用较低的学生，提倡优秀带落后，让小组内部以及整个班级形成共同进步的学习氛围。

四、利用计算机技术，完善水准测量的教学过程

信息化教学的优势在于可以利用计算机，使用各种先进的技术软件，比如Flash动画效果设计等，辅助教师教学或者帮助学生学习，使课堂教学更加科学化、合理化、有效化、精确化，达到更好的教学效果。尤其对于“水准测量”这章课程来说，需要学生进行实际操作，完成实训课程，并且还要通过测量和计算得出最终的结果。运用计算机技术能够模拟实训的步骤过程，为学生实践打好基础和铺垫;同时还能通过动画效果，直观地展现水准仪工作原理和水准测量原理，让学生把握好实训的方向和根基，在实际动手时保证不会跑偏;此外对于测量结果的计算，如果使用平差软件，能有效提高计算效率和计算准确性，最大程度降低实训误差，确保实训的精确度。

在“普通水准测量”一课的实训课中，学生需要掌握普通水准测量的方法以及转点的选择，并且熟悉记录、计算和检核实训数据，了解水准路线的布设形式以及计算方式，懂得仪高法检核测量数据的过程和步骤。在实训前，学生可以通过观看模拟视频总结实训步骤，对实训过程有一个大概的了解和把握。然后就要进行小组分配，每四个人为一组，每组一台自动安平水准仪，通过模拟过的实训操作流程，小组成员各自完成自己的任务，最终得出测量的数据结果。但是最终的结果需要套用公式进行计算，一旦加入了开根号运算，人工计算的精确度就会大幅度下降，学生就可以使用计算机将记录的观测数据录入计算机软件，通过计算机的公式运算，自动得出结果，使测量数据更加精确化。

五、利用网络平台随时在线测验，实时进行教学反馈

学生学习的最后一个关键步骤就是要进行复习，一般通过做题能够完成对学生学习情况的检测和总结，但是传统的习题方式固定且落后，不能达到更高的时效性，需要教师积极利用网络平台对学生进行在线测验，即时完成检测的结果上传，通过数据分析，形成统计图表，可以一目了然地判断每个学生的学习情况，并且完成相应的教学评价，得到实时的教学反馈，对接下来的教学过程有着指导性的意义。

在“水准测量的误差分析”一课当中，在完成课上的讲解之后，立即就能让学生登录学习平台，完成在线检测。比如仪器误差的分析、观测误差的计算、外界条件的影响等这些重点内容，都是学生需要掌握的知识，通过检测报告，指导老师就能看到每个学生的学习情况，也能看到整个班级的成绩起伏，并且根据这些反馈内容，能够针对性地对某些学生或者全班学生进行专题性质的二次讲解，弥补第一次课上的遗漏和难点。同时也可以安排学生之间互相指导，各自取长补短，这样一来，既温习了自己已经掌握的知识，还能弥补自己遗漏的知识。

综上所述，在水准测量的课程当中应用信息化教学方式，需要教师掌握一定的理论依据和实践经验，要擅长利用教育资源，设计更好的课前导入;构建情境教学，帮助学生拥有更好的情感体验;营造合作学习的氛围，提高学生的协同能力;积极使用计算机先进技术，完善教学过程;搭建网络学习平台，完成及时测验和实时反馈，完成教学中的查漏补缺。

参考文献：

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[3]谢小魁，周清，方武生，等.三四等水准测量教学的测站图示法[J].中国教育技术装备，2016（22）.

[4]江金霞.控制测量课程教学中创新实践案例：以“二等水准测量”教学为例[J].测绘与空间地理信息，2016（7）.

◎编辑 张 慧