亚洲激情综合另类男同-中文字幕一区亚洲高清-欧美一区二区三区婷婷月色巨-欧美色欧美亚洲另类少妇

首頁 優(yōu)秀范文 測繪工程畢業(yè)論文

測繪工程畢業(yè)論文賞析八篇

發(fā)布時間:2023-03-20 16:16:51

序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的測繪工程畢業(yè)論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。

測繪工程畢業(yè)論文

第1篇

關(guān)鍵詞:工學結(jié)合;人才培養(yǎng);三階段五項目一主線;理實一體

工程測量是測繪工程中最活躍的一個分支,直接為各種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、工程建設(shè)、地理信息產(chǎn)業(yè)、數(shù)字城市建設(shè)等提供基礎(chǔ)保障和服務(wù)。高職工程測量技術(shù)專業(yè)應(yīng)該培養(yǎng)什么樣的人才,怎么樣培養(yǎng)人,是我們應(yīng)該思考的問題,也是整個教改的重點。

高職規(guī)劃指出:整體推進工學結(jié)合、校企合作的人才培養(yǎng)模式。推進與產(chǎn)業(yè)、行業(yè)的緊密結(jié)合,共同建設(shè)專業(yè)、課程、實訓(xùn)基地,構(gòu)建與經(jīng)濟社會發(fā)展相適應(yīng)的人才培養(yǎng)新模式。積極推行工學交替、任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向、頂崗實習的教學模式,全面深化以實踐性、開放性和職業(yè)性為指向的教學內(nèi)容、課程體系和教學方法的改革。為順應(yīng)高職教學改革的發(fā)展方向,我院工程測量技術(shù)專業(yè)結(jié)合自身的實際積極探索“工學結(jié)合的三階段五項目一主線”的人才培養(yǎng)模式,取得了一定成績。

一、深入企業(yè)調(diào)研,確定專業(yè)人才培養(yǎng)目標

通過深入湖南省地質(zhì)測繪院、湖南省地質(zhì)調(diào)查研究院、湖南省基礎(chǔ)建設(shè)工程總公司湖南省第二測繪院、湖南省物勘院、湖南省水文二隊、湖南省地勘局各地質(zhì)隊、湖南省國土規(guī)劃院、湖南金石勘查有限公司等企業(yè)合作單位,與工程測量專業(yè)技術(shù)人員進行調(diào)研訪談,對畢業(yè)生職業(yè)崗位的變遷進行連續(xù)跟蹤調(diào)查,確定工程測量技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生主要面向地礦、測繪、交通、水利、國土資源、城市規(guī)劃等生產(chǎn)一線或管理部門,專業(yè)面向崗位主要有測量員、資料員、監(jiān)理員、測量負責人,并對每個崗位的主要任務(wù)領(lǐng)域分析,并針對各領(lǐng)域內(nèi)具體工作內(nèi)容進行能力分析。

本專業(yè)主要培養(yǎng)具有良好的職業(yè)道德,掌握一定測繪技術(shù)基礎(chǔ)理論知識,會運用現(xiàn)代測繪技術(shù)服務(wù)于地礦、測繪、交通、水利、國土資源、城市規(guī)劃等工程建設(shè)一線的具有能從事數(shù)字圖測繪、控制網(wǎng)測量、工程施工測量、工程監(jiān)測、測繪數(shù)據(jù)入庫等工作的能力,并具有較強的運用多種知識和技能解決實際問題的能力、創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力的“德技工舉、知行合一”的“精測量、會施工、懂管理” 的高素質(zhì)技能型測繪工程專門人才。通過三年學習,畢業(yè)生除了獲得畢業(yè)證外還要取得測量高級工職業(yè)資格證書。

二、優(yōu)化工學結(jié)合的“三階段五項目一主線”的人才培養(yǎng)模式

以湖南省地質(zhì)與測繪職教集團測繪委員會為平臺,以工程項目建設(shè)的三個階段為引領(lǐng),以測量五大項目為導(dǎo)向,以培養(yǎng)具有測繪數(shù)據(jù)采集和處理核心能力為主線,優(yōu)化工學結(jié)合的“三階段五項目一主線”人才培養(yǎng)模式。

(1)“三階段”――即工程建設(shè)項目的項目勘測、項目施工、項目運營管理三個階段。這三個階段既是一個相對獨立的又是一個相互交叉融合的有機整體,每個階段就是一個典型測量項目,三個階段合起來就是一個大的工程建設(shè)項目。

(2)“五項目”――即測量工程的測圖、控制、施工、監(jiān)測、GIS五大典型項目。

(3)“一主線”――即測繪數(shù)據(jù)采集和處理這一核心能力。三階段的數(shù)據(jù)采集和處理是由具體到抽象、由已知到未知、由簡單到復(fù)雜、逐步遞進的過程。

在項目勘測階段主要采集的是建筑物或構(gòu)筑物的特征點或地貌特征點的點位坐標數(shù)據(jù),對采集的坐標運用成圖軟件繪制地形圖,這個過程是把具體實物在圖上表示出來,是可見的,比較容易理解;在項目施工階段測量工作主要從施工圖紙上采集設(shè)計好的建筑物或構(gòu)筑物的坐標,在實地進行放樣以指導(dǎo)施工,這個過程具有未知性,較難理解;在項目運用管理階段主要對已有的建筑物或構(gòu)筑物進行形變監(jiān)測及信息的綜合管理,對形變數(shù)據(jù)進行分析以監(jiān)測其安全性,對各種測繪數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)入庫,便于后期的維護,同時進行數(shù)字化建設(shè),這個過程就更抽象。

在人才培養(yǎng)過程中,將測繪數(shù)據(jù)采集和處理核心能力貫穿于這三個階段,每個階段都是以項目為導(dǎo)向來進行學訓(xùn),根據(jù)項目實施流程來組織教學,單個子項目按照測繪行業(yè)、企業(yè)標準及生產(chǎn)規(guī)程實施,提交的成果要符合測繪產(chǎn)品質(zhì)量要求,完成每個項目的分項學訓(xùn)后,再進行綜合性項目生產(chǎn)實訓(xùn),由行業(yè)企業(yè)技術(shù)人員和學校指導(dǎo)教師共同對學生進行指導(dǎo),三個階段完成后,學生就可以零距離上崗,實現(xiàn)與工作崗位無縫對接。

三、雙向理實一體,教學與生產(chǎn)項目相結(jié)合,學校與社會相結(jié)合,是實現(xiàn)"工學結(jié)合、校企合作"的人才培養(yǎng)模式的根本途徑

1.雙向理實一體

教師是人才培養(yǎng)的靈魂。雙向理實一體,首先是教師自身的理論與實踐一體化。我院部分教師是從校園走向校園,從學生走向教師,盡管均接受過良好的高等教育,有著扎實的專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)知識,但由于我國高等教育的缺陷,普遍缺乏實踐經(jīng)驗,這跟我們高職教育的培養(yǎng)目標是不相符的。為此,我院制定了專業(yè)教師下企業(yè)鍛煉的相關(guān)制度文件,有計劃地選送專業(yè)教師到企業(yè)鍛煉。每兩年我系專業(yè)教師100%輪流下企業(yè)鍛煉,親自參與企業(yè)的生產(chǎn)項目,時間不少于2個月。 學校把企業(yè)鍛煉經(jīng)歷作為教師的年度考評及職稱晉升的指標。

雙向理實一體的另一方面是學生學的過程中的理實一體,學生是人才培養(yǎng)的主體。為了實現(xiàn)這個培養(yǎng)目標,我們以測量工程項目來構(gòu)建實踐教學課程,專業(yè)課程的實踐教學課時比例達到70%以上,確定專業(yè)實踐教學四個基本環(huán)節(jié):職業(yè)認知實習、專項技能訓(xùn)練、生產(chǎn)性實習、頂崗實習。采用跟蹤過程,分項實踐,仿真模擬,真實情境訓(xùn)練。制定實踐教學考核評價方案采用過程考核和綜合考核相結(jié)合,教師對實訓(xùn)跟蹤指導(dǎo),做好分項過程的檢查和考核,一個測量任務(wù)完成后,教師對學生進行實踐操作的綜合考核,學生的實習成績中過程考核和綜合考核各占50%。

另一方面,為了提高學生動手積極性,學校每年有計劃地定期開展形式多樣的技能競賽和技能展示活動,對技能競賽取得好成績的學生給予表彰,激發(fā)學生技能訓(xùn)練的熱情。

2.教學與生產(chǎn)項目相結(jié)合

堅持教學與生產(chǎn)項目相結(jié)合是實現(xiàn)理實一體的升華,是“工學結(jié)合”的體現(xiàn)。課堂教學、實訓(xùn)實踐雖然均為仿真教學,但解決實際問題的能力,則需要來源于生產(chǎn)為了適應(yīng)市場的需求,結(jié)合我院實際情況,制定了柔性的教學計劃:其一,在第二學期學生完成數(shù)字測圖的項目學習后,第三學期學校聯(lián)系了數(shù)家合作企業(yè)安排了企業(yè)生產(chǎn)性實習,在學生生產(chǎn)實習過程中,企業(yè)有專門的負責人指導(dǎo)學生,學校還安排了專業(yè)老師進行現(xiàn)場指導(dǎo)和管理。根據(jù)每個項目的特點確定實習時間,進而調(diào)整教學計劃。其二,畢業(yè)頂崗實習。根據(jù)教學計劃安排,第三學年為畢業(yè)頂崗實習期,學生在校將進行為期3-4周的就業(yè)前培訓(xùn)和畢業(yè)論文指導(dǎo),然后通過雙向選擇,進行頂崗實習,期間學院將定期派專業(yè)老師到實習企業(yè)指導(dǎo)學生畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計,到來年6月份學生返校進行畢業(yè)論文答辯,辦理就業(yè)簽約手續(xù)。

3.學校與社會相結(jié)合

學校與社會相結(jié)合是“工學結(jié)合”之基礎(chǔ),“校企合作”之真諦。擴大社會和行業(yè)對專業(yè)辦學的參與度,推進學校承擔測繪工程項目的能力,為社會和行業(yè)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù),促進人才培養(yǎng)與企業(yè)崗位“零距離”對接,推進產(chǎn)學研結(jié)合,實現(xiàn)校企互利互惠。

(1)共同制定人才培養(yǎng)方案,開發(fā)課程。通過市場調(diào)研和專業(yè)教學指導(dǎo)委員會,校企共同制定專業(yè)人才培養(yǎng)方案,企業(yè)把單位用人需求和能力素質(zhì)要求反饋給學校,根據(jù)企業(yè)需求進行崗位能力分析,共同對核心課程如《數(shù)字圖測繪》、《工程測量》等課程改革和教材開發(fā),使人才培養(yǎng)適應(yīng)于企業(yè)人才的需求。企業(yè)單位為學校提供實習、實訓(xùn)基地,并設(shè)立“獎學金”、“獎教金”、“助學金”。

(2)文化共建。發(fā)揮學校人力資源、技術(shù)資源、設(shè)備資源優(yōu)勢,開展橫向合作,即可解決企業(yè)之急,同時使學生親自體會測量工作的野外性、艱苦性和實踐性特點,培養(yǎng)吃苦耐勞和團隊精神,養(yǎng)成嚴謹客觀的工作作風。每年邀請企業(yè)專家對學生進行專業(yè)講座;與湖南省地質(zhì)測繪院等職工進行籃球賽等文化交流活動1-2次;在學生畢業(yè)之際,邀請企業(yè)參加我系畢業(yè)生晚會;對國土資源廳進行測量技能培和職業(yè)資格培訓(xùn)和鑒定;實現(xiàn)文化共建,人才共育。

(3)共同推進畢業(yè)生就業(yè)工作。每年五月份,企業(yè)專家對畢業(yè)生進行就業(yè)指導(dǎo)講座,不少于8課時;由測繪委員會牽頭,組織召開測繪企事業(yè)單位就業(yè)招聘會,為工程測量技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生提供就業(yè)服務(wù)。

(4)教師為企業(yè)進行人員培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù),企業(yè)為學校提供鍛煉機會。學校制定了相關(guān)文件,鼓勵教師下企業(yè)鍛煉,校企合作企業(yè)為學校提供教師鍛煉場所和方便條件,為學校選派兼職教師;學校專業(yè)教師在帶領(lǐng)學生參與企業(yè)的生產(chǎn)項目同時為企業(yè)提供技術(shù)服務(wù);學校積極與企業(yè)合作開發(fā)項目化培訓(xùn)項目,為測繪、國土、土建、交通行業(yè)企業(yè)培訓(xùn)在職人員進行測量新技術(shù)的培養(yǎng)。

四、“課堂工地化、高峰補崗”教學模式是實現(xiàn)工學結(jié)合人才培養(yǎng)模式的有力支撐

通過真實或仿真的生產(chǎn)性實訓(xùn)項目,將職業(yè)素養(yǎng)融入項目課程教學中,提升職業(yè)知識和方法技能,推行“課堂工地化”,即把課堂教學搬到情景教學工場實施,通過學生與企業(yè)員工要求一體化、工地與課堂一體化、技能培養(yǎng)與現(xiàn)場管理能力培養(yǎng)一體化、行為習慣與職業(yè)素養(yǎng)養(yǎng)成一體化、知識學習與技能訓(xùn)練一體化的“五個一體化”的轉(zhuǎn)變?!案叻逖a崗”即在學生完成一定的項目課程之后,根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)項目的用人缺口,及時調(diào)整教學進程表,由專業(yè)教師帶隊深入企業(yè)進行項目生產(chǎn),為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟價值,學生在學到更全面的技能同時得到了一定的報酬,實現(xiàn)企業(yè)、學校、學生三贏。實現(xiàn)教師和學生的“上課即上班”。

“課堂工地化”教學,師生扮演不同角色,根據(jù)施工現(xiàn)場崗位實際,既有分工,又有合作,并隨著工作開展,“員工”開展業(yè)務(wù)互動和工作職位的上升,使“員工”既熟悉本崗位的職責及工作流程,又了解與項目部其他部門之間的工作關(guān)系;融入實際工程案例、結(jié)合實際測量規(guī)范、規(guī)程,讓“員工”學會查閱資料、運用資料,并組織、設(shè)計、開展測量工作。

以《數(shù)字圖測繪》項目為例,由“項目經(jīng)理”(教師)根據(jù)項目內(nèi)容,布置任務(wù);“員工”(學生)分別扮演觀測員、畫圖員、立尺員由組長統(tǒng)一協(xié)調(diào)指揮,在熟悉崗位工作之后,組長負責崗位輪換。

五、取得了一定的效果

我院工程測量技術(shù)專業(yè)通過工學結(jié)合的“三階段五項目一主線”人才培養(yǎng)模式的實施,取得了良好的教學效果和社會效應(yīng)。通過嚴格的成績考核,學生的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識、職業(yè)技能達到了專業(yè)培養(yǎng)目標,并具有較強的職業(yè)能力;我院學生在各種技能競賽中取得了好的成績,我院2010級學生在2012年全國高職院校技能競賽測繪測量項目中獲計算器編程項目一等獎,二等水準項目二等獎、數(shù)字測圖項目三等獎和團體二等獎的好成績。

“工學結(jié)合、校企合作”之路還在探索中,我們要勇于創(chuàng)新,拓寬運作思路,主動聯(lián)系企業(yè),探索優(yōu)勢互補、資源共享、共同發(fā)展的“雙贏”模式。

參考文獻:

[1] 徐國慶.基于工作任務(wù)的職業(yè)教育項目課程理論與開發(fā)研究[J].中國職業(yè)教育與成人教育網(wǎng).http://.cn.

[2] 張偉賢.高職院?!坝唵问健比瞬排囵B(yǎng)模式的案例分析[J]. 中國職業(yè)教育,2011,(32),8-10.

[3] 耿潔,工學集合人才培養(yǎng)模式實施中的問題與對策[J]. 中國職業(yè)技術(shù)教育,2007,(8)13-15.

作者簡介:

第2篇

1.1學校的經(jīng)費緊張,實驗條件不足

學校擴招使本來就不充裕的實驗室面積、實驗設(shè)備量嚴重不足,且儀器設(shè)備陳舊落后,資源配置緊張;實踐教學課時被削減,被多媒體演示或課堂講授形式所代替,效果可想而知。而且多數(shù)高校的實驗教學依附于理論教學,實驗內(nèi)容也以驗證性實驗為主,設(shè)計性、綜合性實驗偏少,創(chuàng)新性實驗更少。

1.2實踐教學環(huán)節(jié)缺乏嚴格合理的考核制度,流于形式

學生的專業(yè)生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習流于形式,實習報告或者畢業(yè)論文(設(shè)計)也僅僅是在生產(chǎn)單位原始資料的基礎(chǔ)上進行簡單的修改,并沒有達到最終的實踐目的。畢業(yè)設(shè)計(論文)環(huán)節(jié)是體現(xiàn)大學生完成四年學習后專業(yè)綜合能力的一個重要的實踐教學環(huán)節(jié),但由于處于大學最后的階段,往往得不到重視,又受到學生找工作、考研等的影響,使得時間比較倉促,學生并沒有獨立認真地完成畢業(yè)設(shè)計(論文),也沒有達到預(yù)期效果。

1.3教師的工程實踐經(jīng)驗欠缺,不能很好的起到引導(dǎo)作用

大多數(shù)青年教師都是剛畢業(yè)就上講臺,雖然專業(yè)基礎(chǔ)知識比較深厚扎實,但普遍缺乏生產(chǎn)實踐經(jīng)驗。作為實踐教學的執(zhí)行者,這恰恰是不可忽視的問題,會直接影響到學生實踐能力的培養(yǎng)效果。一個沒做過設(shè)計的教師去指導(dǎo)學生的畢業(yè)設(shè)計,結(jié)果可想而知。專業(yè)課的講授也面臨同樣的問題,理論不能聯(lián)系實際,學生聽起課來也覺得乏味,對專業(yè)課內(nèi)容沒有感性直觀認識,沒能達到“從實踐中來,到實踐中去”的效果。

2提高工科學生實踐能力的措施

2.1構(gòu)建合理的實踐教學內(nèi)容,創(chuàng)造更好的實踐教學條件

根據(jù)專業(yè)定位目標,完善現(xiàn)有的實踐教學安排,增強設(shè)計性實驗、綜合性實驗內(nèi)容,提高學生設(shè)計實驗?zāi)芰?。對現(xiàn)有課程中的實驗安排要保質(zhì)保量地完成,確保學生能真正學到東西,做到理論聯(lián)系實際;對于大型實驗設(shè)備缺乏而又暫時不能解決的情況,可積極與相關(guān)兄弟單位加強合作,達到實驗安排的最終教學目的;同時對有些專業(yè)課程可針對性地安排課程設(shè)計或課程論文,以提高學生的科技寫作能力和工程設(shè)計能力。比如對勘查技術(shù)與工程專業(yè)來說,地基基礎(chǔ)、巖土工程勘察等課程均可設(shè)置課程設(shè)計,對學生進行分組,讓組員通過共同實施一個完整的“項目”工作,把書本上學到的知識有效地融入到項目的完成過程中,讓學生積極地學習、自主地進行知識的運用,最終從頭到尾完成一個項目的設(shè)計,熟悉設(shè)計的流程。培養(yǎng)學生的實踐能力,必須給學生提供實踐活動場所,創(chuàng)造更好的實踐教學條件,而校外實習基地的建立就是解決這一問題的重要途徑之一。我校積極克服各種困難,建立了臨城、張河灣等校外實習基地,作為一二年級學生的地質(zhì)認識實習、工程地質(zhì)實習等教學實習基地。校外實習基地的建立,不但為青年教師隊伍提供了一個良好有效的工程實踐鍛煉場地和條件,而且也避免了學生在企業(yè)實習走馬觀花的情況,解決了學生校外實習住宿、交通等因素的制約,為學生提供了更多的實踐機會和時間。除上述傳統(tǒng)的校內(nèi)校外實習實踐教學模式外,我??辈榧夹g(shù)與工程專業(yè)也采取了與生產(chǎn)單位聯(lián)合培養(yǎng)的教學模式,創(chuàng)造條件讓學生參與到工程實踐、科學研究和創(chuàng)新活動中。勘查技術(shù)與工程專業(yè)的學生在教師的帶領(lǐng)下集體完成一二年級的地質(zhì)認識實習和工程地質(zhì)實習后,基本掌握了對野外地質(zhì)現(xiàn)象的認識與描述、野外地質(zhì)工作的基本工作方法以及工程地質(zhì)測量與測繪方法與技能。因此,三年級與四年級的實習安排在工程單位進行,參與到實際的工程勘查實踐,既把一二年級實習所學的技能得到了應(yīng)用,又在實踐技能和工程實踐能力方面得到了很好的鍛煉,學到了在學校中沒接觸到的東西,為日后就業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。

2.2加強畢業(yè)實習環(huán)節(jié)

畢業(yè)實習這一環(huán)節(jié),是實踐環(huán)節(jié)中亟待加強的地方。畢業(yè)實習是繼認識實習、教學實習、生產(chǎn)實習、社會實踐等環(huán)節(jié)之后的一個時間較長、綜合性較強的特殊教學階段,也是培養(yǎng)學生實踐能力、創(chuàng)新能力的重要教學環(huán)節(jié)。但往往由于各種因素的影響,比如考研、找工作等,學生并沒有引起足夠的重視,因此也很難達到預(yù)期目的。針對近年來我??辈榧夹g(shù)與工程專業(yè)出現(xiàn)的一些問題,筆者提出以下幾點改進措施:(1)端正學生對畢業(yè)設(shè)計的態(tài)度,糾正他們的錯誤思想,使其認識到畢業(yè)設(shè)計是對大學階段所學知識的總結(jié)與提高;(2)考慮學生的實際情況,依據(jù)學生畢業(yè)后不同的發(fā)展對畢業(yè)設(shè)計選題進行分類,提高學生畢業(yè)實習的主動性與積極性;(3)完善畢業(yè)設(shè)計監(jiān)督和管理,加強畢業(yè)設(shè)計過程中教師的監(jiān)督和指導(dǎo)作用。

2.3建立合理的實踐教學評價與考核體系

為確保實踐教學活動的質(zhì)量,我專業(yè)在科學論證的基礎(chǔ)上,分別制訂各項專業(yè)實踐教學活動的考核大綱,細化考核方式、考核內(nèi)容、操作規(guī)范、評分標準等,并制訂相應(yīng)的教學考核標準,使實踐教學的評價科學化、標準化,對學生起到督促作用,并提高實踐教學質(zhì)量。考核方式基本可歸納為:口試、筆試、提交報告、第三方證明(證明文件)等。口試是以口語演說、答辯等形式測試學生口頭表達類等技能程度,如畢業(yè)設(shè)計的答辯等。筆試是以書面答卷形式考核學生掌握的基本知識、技能要領(lǐng)、步驟規(guī)范等,是常規(guī)考核方法?,F(xiàn)場操作是讓學生現(xiàn)場動手操作,觀測其操作規(guī)程與技能掌握程度,比如對儀器操作的考核可以采取這種方式。提交報告(論文或設(shè)計)是通過提交一定格式要求的書面文字材料來考核學生觀察、分析、策劃、寫作等綜合技能,我??辈榧夹g(shù)與工程專業(yè)一二三年級實習要求提交實習報告,四年級實習要求提交畢業(yè)論文(或設(shè)計),每個年級根據(jù)實習內(nèi)容再選擇口試、筆試等相結(jié)合來考察學生。

2.4增強教師的工程實踐經(jīng)驗,建設(shè)高素質(zhì)的實踐教學隊伍

第3篇

關(guān)鍵詞:CDIO;專業(yè)導(dǎo)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(nèi)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(diào)工程基礎(chǔ)的、建立在真實世界的產(chǎn)品和系統(tǒng)的構(gòu)思-設(shè)計-實現(xiàn)-運行(CDIO)過程的背景環(huán)境基礎(chǔ)上的工程教育。通過精心規(guī)劃項目的CDIO,可以引導(dǎo)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(shè)導(dǎo)論性的基礎(chǔ)課程,從起始階段就將工程實踐引導(dǎo)入門,激發(fā)學生興趣,讓學生盡早領(lǐng)略工程技術(shù)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(shè)的課程對從事本專業(yè)工作有何作用,導(dǎo)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(shè)引導(dǎo)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(dǎo)教育,開設(shè)《專業(yè)導(dǎo)論》課,通過相關(guān)核心工程學科的應(yīng)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(chǔ)上,為培養(yǎng)高級應(yīng)用型人才創(chuàng)出一條新路,對機械設(shè)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(dǎo)論》課程教學及考核方式改革的研究與實踐。

《專業(yè)導(dǎo)論》課程的教學內(nèi)容

根據(jù)CDIO教學大綱中對導(dǎo)論課程的教學要求,其教學內(nèi)容和項目的設(shè)計建立在對學生的引導(dǎo)及激發(fā)學習興趣上,結(jié)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(dǎo)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(nèi)容的設(shè)計 《專業(yè)導(dǎo)論》課程強調(diào)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(shè)計,理論部分內(nèi)容通過開設(shè)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(yīng)用領(lǐng)域。講座主要內(nèi)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(shè)計概論、機械創(chuàng)新設(shè)計、機械制造概論、模具技術(shù)發(fā)展、機電一體化技術(shù)發(fā)展、機械工程師職業(yè)能力素質(zhì)要求等。在開展講座的同時有針對性地帶學生去相關(guān)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(nèi)容的設(shè)計 項目制作實踐讓學生初步體驗機械產(chǎn)品的設(shè)計制造、裝配調(diào)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(chǔ)。對模具方向的學生引入模具結(jié)構(gòu)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(shè)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(chǔ)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(jié)構(gòu)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(xùn)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(jié)構(gòu)、常用的機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)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(yīng)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(xùn)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(nèi)和課外互動、寓學于研的培養(yǎng)模式,設(shè)置基于課程的科研訓(xùn)練項目和自主科研訓(xùn)練項目兩類,資助學生開展研究工作?;谡n程的科研訓(xùn)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(dǎo)。自主科研訓(xùn)練項目一般為學生進入高年級后,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下自主選題,經(jīng)學院審批后開展科研訓(xùn)練工作,并以小組的形式參加創(chuàng)新設(shè)計大賽、機械設(shè)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(xùn)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(xùn)練項目研究成果為內(nèi)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(xùn)練項目的研究工作。

三是通過組織科研訓(xùn)練團隊、社會工作等途徑培養(yǎng)學生的組織、溝通、協(xié)調(diào)等領(lǐng)導(dǎo)能力。

四是定期組織開展學術(shù)討論。在導(dǎo)師的指導(dǎo)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(jié)合10次講座所講授的內(nèi)容,獨立查閱中英文文獻,開展市場調(diào)研,撰寫不少于5000字的調(diào)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(diào)研報告或論文內(nèi)容進行講授。教師根據(jù)學生調(diào)研報告或論文撰寫質(zhì)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(dǎo)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(nèi)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(jié)等。組間活動主要采用總結(jié)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(jié)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(dǎo)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(zhì) 在 “模具結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)形式也有所增加;學生首次對典型模具機構(gòu)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(zhì)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(jié)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(guān)。

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(dǎo)和適當?shù)闹笇?dǎo),幫助學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(jié)語

《專業(yè)導(dǎo)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(shè)置了模具結(jié)構(gòu)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(chǔ)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(jié)構(gòu)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(xùn)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(dǎo)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(zhì)。

參考文獻:

[1]顧佩華,沈民奮,陸小華.重新認識工程教育:國際CDIO培養(yǎng)模式與方法[M].北京:高等教育出版社,2009.

[2]陶勇芳,商存慧.CDIO大綱對高等工科教育創(chuàng)新的啟示[J].中國高教研究,2006,(11):81-83.

[3]楊善林,潘軼山.專業(yè)導(dǎo)論課——種全新而有效的大學新生思想教育方法[J].合肥工業(yè)大學學報(社會科學版),2004,18(4):1-3.

[4]楊景常.成功的《專業(yè)導(dǎo)論課》將影響學生的一生[J].高等教育研究,2007,23(1):38-38,41.

第4篇

關(guān)鍵詞:地質(zhì)工程;課程體系;課程改革;實踐基地

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1671-1580(2017)01-0121-03

一、引言

為滿足我國經(jīng)濟社會發(fā)展對高層次應(yīng)用型人才的實際需求,2009年3月19日教育部下發(fā)《關(guān)于做好全日制碩士專業(yè)學位研究生培養(yǎng)工作的若干意見》(教研[2009]1號)文件,決定從2009年起擴大以應(yīng)屆本科畢業(yè)生為主的全日制碩士專業(yè)學位招生范圍,我國在所有碩士專業(yè)(軍事碩士除外)中,開展了全日制專業(yè)學位(Professional Degree)研究生教育,實行全國研究生統(tǒng)一招生考試。吉林大學地質(zhì)工程全日制碩士專業(yè)學位研究生也是從2009年正式開始招生。

地質(zhì)工程是研究人類的工程活動與地質(zhì)環(huán)境的相互作用,以便認識評價、改造和保護地質(zhì)環(huán)境。對于專業(yè)學位來說,地質(zhì)工程專業(yè)的研究領(lǐng)域相當于地質(zhì)資源與地質(zhì)工程一級學科的研究領(lǐng)域,它是以數(shù)理化和地球科學為理論基礎(chǔ),以地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)資源的普查與勘探、重大工程的地質(zhì)結(jié)構(gòu)與地質(zhì)背景涉及的工程問題為主要對象,以地球物理技術(shù)、地球化學技術(shù)、鉆探技術(shù)、數(shù)學地質(zhì)方法、遙感技術(shù)、測試技術(shù)、計算機技術(shù)等為手段,為國民經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)的先導(dǎo)性工程領(lǐng)域。由于全日制碩士專業(yè)學位招生時間不長,其課程體系還不成熟,課程內(nèi)容還不全面,許多學校還是沿用學術(shù)型碩士或工程碩士的課程體系和課程內(nèi)容,地質(zhì)工程專業(yè)也不例外。為提高專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)質(zhì)量,課程體系建設(shè)是首當其沖需要完善和健全的內(nèi)容。

二、課程體系建設(shè)理念

(一)以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標,培養(yǎng)高素質(zhì)的專業(yè)型人才。專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)目標主要是為應(yīng)用型人才培養(yǎng)而制定,要求畢業(yè)生“具有較強的解決實際問題的能力,能夠承擔專業(yè)技術(shù)或管理工作,具有良好的職業(yè)素養(yǎng)”。完全不同于學術(shù)型碩士的培養(yǎng)目標,一是人才類型定位,由“研究型”調(diào)整為“應(yīng)用型”;二是在能力培養(yǎng)方面,將“從事科學研究”調(diào)整為“解決實際問題”;三是增加了素養(yǎng)要求,即“具有良好的職業(yè)素養(yǎng)”。故其課程體系建設(shè)應(yīng)以實際應(yīng)用為導(dǎo)向,以職業(yè)需求為目標,以綜合素養(yǎng)和應(yīng)用知識與能力的提高為核心。

(二)以目標引領(lǐng)理論學習,夯實堅實的基礎(chǔ)理論知識。專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)目標還要求畢業(yè)生“掌握某一專業(yè)(或職業(yè))領(lǐng)域堅實的基礎(chǔ)理論知識和寬廣的專業(yè)知識”,與學術(shù)型碩士的區(qū)別:一是由“學科”變?yōu)椤皩I(yè)(或職業(yè))”;二是專業(yè)知識由“系統(tǒng)的”調(diào)整為“寬廣的”。故在研究生的培養(yǎng)過程中和課程設(shè)置中,要始終突出目標引領(lǐng),在夯實基礎(chǔ)理論的同時,還需拓寬專業(yè)知識;要以解決工程實踐中的問題為主要教學方向,合理設(shè)置相關(guān)的基礎(chǔ)理論課程和專業(yè)課程。

(三)以理論支撐實踐,提高解決實際問題的能力。專業(yè)學位研究生理論教學與實踐教學要緊密銜接,理論教學主要在校內(nèi)完成,實習和實踐教學可以在指導(dǎo)教師所研究的科研項目野外現(xiàn)場或?qū)嵙晢挝煌瓿伞T谡n程設(shè)置和教學要求中,要注重理論知識的實踐應(yīng)用,以理論支撐野外實踐和實際工作,提高理論知識在解決實際問題中的指導(dǎo)作用。

三、課程體系建設(shè)的內(nèi)涵

專業(yè)學位碩士研究生課程體系建設(shè)的內(nèi)涵,與學術(shù)型研究生和本科生課程體系內(nèi)涵相似,主要包括課程內(nèi)容的改革、課程模塊的優(yōu)化和課程體系的構(gòu)建。

(一)課程內(nèi)容的改革:要強調(diào)基本概念、基礎(chǔ)理論、應(yīng)用原理、實驗驗證的有機結(jié)合,突出案例分析和實踐研究內(nèi)容。課程內(nèi)容改革的首要任務(wù)是處理好目標、內(nèi)容、組織、評價四大要素之間的關(guān)系,以工程目標為導(dǎo)向、以內(nèi)容為載體、以組織為紐帶、以評價貫穿全過程,使得課程建設(shè)真正落到實處,觸及本質(zhì)。改革的關(guān)鍵在于充分發(fā)揮目標的核心指導(dǎo)作用,目標一經(jīng)決定,內(nèi)容的選擇和活動的組織都要以達成所定目標為取向。改革要在目標模式和過程模式指導(dǎo)下,加強課程教學目標、內(nèi)容、組織、評價之間的融合與完善,通過目標性和過程性評價進一步加強四者的聯(lián)系。

(二)課程模塊的優(yōu)化:模塊化課程體系的建設(shè)是高層次人才培養(yǎng)的主要模式,一般都包括公共課模塊、專業(yè)基礎(chǔ)課模塊、專業(yè)課模塊和選修課模塊等四大模塊。前三大模塊的課程都為學位課,也是必修課,選修課模塊可由各研究方向根據(jù)需要設(shè)置。課程模塊的優(yōu)化是在總學分一定的前提下,對其公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課以及選修課等課程的學分比例是合理和最優(yōu)的。課程模塊的優(yōu)化,還要重視同一模塊內(nèi)和不同模塊間課程的整合與優(yōu)化。在滿足基礎(chǔ)知識和拓展專業(yè)知識的同時,又能讓研究生有較大的自主選修權(quán),這樣才更有助于實現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的研究生教育目標。

(三)課程體系的構(gòu)建:專業(yè)學位研究生課程體系的構(gòu)建還應(yīng)有利于高層次應(yīng)用型人才的培養(yǎng),應(yīng)把研究生課程內(nèi)容和野外實踐相結(jié)合在整個培養(yǎng)模式中,要加強課程教學與實踐訓(xùn)練間的聯(lián)系。要把課程體系的構(gòu)建放眼于社會需求和經(jīng)濟發(fā)展更大的環(huán)境中進行全面考慮,即從課程教學、實踐教學、科學研究和工程生產(chǎn)等培養(yǎng)環(huán)節(jié),全面進行課程體系的設(shè)置與改革,才能真正發(fā)揮課程教學在整個研究生教育中的作用。

四、課程體系建設(shè)的實踐

吉林大學地球信息探測技術(shù)學院地質(zhì)工程全日制專業(yè)學位研究生面向基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查與地質(zhì)資源探查與開發(fā)領(lǐng)域的需求,培養(yǎng)以應(yīng)用型為主的高層次工程技術(shù)人員和工程管理人才,分為應(yīng)用地球物理、應(yīng)用地球化學、遙感與地理信息系統(tǒng)、和地球物理探測儀器等四個研究方向。

(一)四模塊式課程設(shè)置:課程學習階段采用了學分制結(jié)構(gòu)體系,每個研究方向在總課程學分不低于32學分的前提下,將課程分為“公共基礎(chǔ)課模塊、專業(yè)基礎(chǔ)課模塊、專業(yè)課模塊和實踐教學模塊”等四大模塊(如圖1),公共基礎(chǔ)課模塊為全校所有研究必選課,主要為了培養(yǎng)學生的外Z能力和政治修養(yǎng)能力,4門課可獲得分;專業(yè)基礎(chǔ)課模塊為夯實學生的基礎(chǔ)理論而設(shè)置,按不同的研究生方向設(shè)置課程10門課,共22學分,而每個研究方向只需選擇5門課,可獲得12學分;專業(yè)課模塊為拓寬學生的專業(yè)知識,四個方向共設(shè)置了13門課,共26學分,每個研究生可按研究方向和個人愛好選擇4門課,可獲得8學分;實踐教學課模塊為提高學生實際動手能力而設(shè)置,不同的專業(yè)方向其教學課程內(nèi)容也不同,每個方向不低于6學分。

(二)三段式培養(yǎng)模式:全日制專業(yè)學位研究生培養(yǎng)年限一般為3學年,將其分為“課程學習+生產(chǎn)實踐十畢業(yè)論文”三個培養(yǎng)階段,各1學年。不同于學術(shù)型研究生兩段式的培養(yǎng)模式,即“課程學習”為1.5學年,“科學研究+畢業(yè)論文”為1.5學年。減少了理論學習時間,增加了生產(chǎn)實踐的時間,提高了學生解決實際問題的能力。

(三)雙導(dǎo)師制指導(dǎo)論文:建立健全的全日制專業(yè)學位的“校內(nèi)導(dǎo)師+企業(yè)導(dǎo)師”雙導(dǎo)師制,校內(nèi)導(dǎo)師為第一導(dǎo)師,由學院本專業(yè)碩士生導(dǎo)師擔任,以校內(nèi)導(dǎo)師為主,負責學生培養(yǎng)計劃的制定,學位論文指導(dǎo)等;企業(yè)導(dǎo)師為第二導(dǎo)師,選聘不同學科領(lǐng)域的專家、學者和實踐領(lǐng)域有豐富經(jīng)驗的專業(yè)人員作為第二導(dǎo)師,共同承擔專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)工作,參與研究生實踐過程、項目研究、課程與論文等多個環(huán)節(jié)的指導(dǎo)工作。

(四)一體化教學基地建設(shè):課堂學習和生產(chǎn)實踐離不開教學基地建設(shè),我們構(gòu)建了“四個基地交互融合延伸”一體化的應(yīng)用型人才教學基地,校內(nèi)教室和實驗室為第一教學基地,“校內(nèi)導(dǎo)師的科研實驗室”為第二教學基地,校內(nèi)“國家一省一校級”重點實驗室為第三教學基地;“校外的產(chǎn)學研平臺”為第四教學基地。校內(nèi)教學實踐基地建設(shè)包括硬件建設(shè)和軟件建設(shè)兩個方面,硬件建設(shè)是指建設(shè)研究生公共實驗室,軟件建設(shè)是指依托基地提供的各種研究生創(chuàng)新課題及各類研究生科技創(chuàng)新活動。在加強校內(nèi)教學基地建設(shè)的同時,我們還廣泛利用校外教學資源,與校外近十多家單位建立了產(chǎn)學研的合作關(guān)系,一方面為各單位培訓(xùn)人才,另一方面,為地質(zhì)工程研究生提供良好的實習和實訓(xùn)平臺。

五、實踐效果與思考

通過七年課程體系建設(shè)的實踐,我院已有四屆全日制專業(yè)學位畢業(yè)研究生,除一部分學生繼續(xù)攻讀博士外,大部分畢業(yè)生就業(yè)于國土資源、石油化工、工礦企業(yè)、工程設(shè)計院、資源勘查與評價,工程測量與測繪等單位,從事設(shè)計、施工、生產(chǎn)管理等方面工作,受到用人單位的一致好評。

吉林大學地質(zhì)工程專業(yè)學位研究生培養(yǎng)按不同的研究方向分布在三個學院,本文主要介紹了地球信息探測技術(shù)學院的課程建設(shè)情況,還有建設(shè)工程學院地質(zhì)工程方向和地球科學學院礦產(chǎn)普查與勘探研究方向未做介紹。整個地質(zhì)工程專業(yè)學位研究生課程建設(shè)是一項復(fù)雜而系統(tǒng)的工程,本文研究僅是一個方向,也只是初步探索,其課程體系建設(shè)還需要在今后的實踐中不斷地創(chuàng)新與完善。

第5篇

關(guān)鍵詞:實踐教學模式教育創(chuàng)新頂層設(shè)計實踐教學平臺體系質(zhì)量監(jiān)控與評價

1.農(nóng)林大學本科實踐教學現(xiàn)狀及其存在問題

近10年來,中國高等教育依靠合并、升級和擴招等措施的推動,實現(xiàn)了由“精英教育”向“大眾教育”的轉(zhuǎn)變。隨著辦學規(guī)模的快速擴張,教育質(zhì)量成為全社會關(guān)注的焦點,迫切需要通過有效制度和機制對高等學校本科教學進行建設(shè)和監(jiān)控,確保其規(guī)模、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量、效益協(xié)調(diào)發(fā)展。為此,教育部于2001、2004年分別出臺了《關(guān)于加強高等學校本科教學工作提高教學質(zhì)量的若干意見》。其主旨是培養(yǎng)高質(zhì)量的創(chuàng)新性人才。實踐教學作為高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑,其作用已日益彰顯。2009年教師節(jié)前夕,國務(wù)院總理到北京市第三十五中學調(diào)研,并在該校聽了五節(jié)課,下午同北京市部分中小學教師座談。指出,“教育的根本任務(wù)是培養(yǎng)人才,特別是要培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的高素質(zhì)人才。從國內(nèi)外的比較看,中國培養(yǎng)的學生往往書本知識掌握得很好,但是實踐能力和創(chuàng)造精神還比較缺乏。這應(yīng)該引起我們深入的思考,也就是說我們在過去相當長的一段時間里比較重視認知教育和應(yīng)試的教學方法,而相對忽視對學生獨立思考和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。應(yīng)該說,我們早就看到了這些問題,并且一直在強調(diào)素質(zhì)教育。但是為什么成效還不夠明顯?我覺得要培養(yǎng)全面發(fā)展的優(yōu)秀人才,必須樹立先進的教育理念,敢于沖破傳統(tǒng)觀念的束縛,在辦學體制、教學內(nèi)容、教育方法、評價方式等方面進行大膽地探索和改革。我們需要由大批有真知灼見的教育家來辦學,這些人應(yīng)該樹立終身辦學的志向,不是干一陣子而是干一輩子,任何名利都引誘不了他,把自己完全獻身于教育事業(yè)。我們正在研究制定的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》,就是想通過改革來努力解決教育中存在的問題?!笨v觀全國高校的實踐教學現(xiàn)狀,普遍存在以下幾個方面的主要問題,這些問題直接影響著人才培養(yǎng)質(zhì)量以及培養(yǎng)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。

1.1實踐教學普遍不足,學生動手能力差。這一則受中國傳統(tǒng)觀念的影響,二則由于中國的基礎(chǔ)教育設(shè)施普遍不足,大學生在進入大學之前多數(shù)沒有動手或很少動手做過實驗或參與實踐,基本上是“出了學校門,再進學校門”、在書桌上面度過的。

1.2新入校的大學生和部分年輕教師,受中國教育習慣和傳統(tǒng)觀念的影響,普遍對實踐教學重視不夠,對新時期實踐教學在培養(yǎng)創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)“三創(chuàng)型”人才的重要作用認識不足,導(dǎo)致實踐教學環(huán)節(jié)長期得不到各有關(guān)方面的足夠關(guān)注。

1.3校內(nèi)實踐環(huán)節(jié)多具封閉性、延后性和被動性。中國大學的校內(nèi)實踐環(huán)節(jié),一般都是成熟的實踐內(nèi)容,且多為驗證性實踐,不利于學生綜合實踐技能的培養(yǎng),加之社會需要的前沿技術(shù)得不到及時補充,造成體系封閉,新知識內(nèi)容想要成為成熟案例,要經(jīng)過較長時期的整理,造成信息延后。更有一些大學實踐教學內(nèi)容多年一成不變,學生科研能力得不到足夠訓(xùn)練,長期造成學生被動學習的狀況。

1.4校外實踐環(huán)節(jié)效率普遍比較低下。大學校外實踐環(huán)節(jié)的設(shè)置本身即出于校內(nèi)實踐長期保持之不足,如果校外實踐環(huán)節(jié)能充分而完整地實施,就能夠完成實踐能力和創(chuàng)新能力結(jié)合的人才培養(yǎng)需求。但自1999年高校招生規(guī)模擴大后,本科教育資源相對短缺,反映在實踐教學體系上尤為明顯。而且學生就業(yè)壓力大,實踐教學教師數(shù)量有限,造成校外實踐質(zhì)量下滑,效率偏低,無法達到預(yù)期的實踐培養(yǎng)目標。

1.5實踐教學經(jīng)費投入不足,實踐成本高。實踐教學各個環(huán)節(jié)的開展與完成,需要有足夠的經(jīng)費支持,而長期以來由于各大學實踐教學經(jīng)費普遍不足,加上物價上漲等因素,致使實踐教學開支不斷增大,造成實驗室和校內(nèi)實驗基地建設(shè)相對滯后、校外實踐教學基地不理想甚至難聯(lián)系,嚴重影響實踐教學質(zhì)量的穩(wěn)定保障與提升。

1.6未能構(gòu)建起科學的實踐教學體系。原有的實踐教學各環(huán)節(jié)大多圍繞理論教學設(shè)置,成為理論教學的簡單驗證或重復(fù),加之實踐教學安排分散,各環(huán)節(jié)之間缺乏科學、有效的銜接與整合。

1.7實踐教學基地難以保證。一是一些實踐教學接受單位鑒于技術(shù)和管理的保密性,擔心學生會教學使其商業(yè)或技術(shù)秘密泄露,不愿接受;二是高校安排的實踐教學時間相對較短,與接受單位所要求的時間較長形成矛盾;三是實踐教學活動在一定程度上影響接受單位正常的工作進程。四是安全隱患的存在和責任分擔不明確,導(dǎo)致實踐教學接受單位產(chǎn)生無形壓力。

為適應(yīng)新形勢、新任務(wù)的要求,如何深化實踐教學體系改革,加快教學基地建設(shè),促進大學生實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng),是中國各高等院校需要認真面對和研究、探索的新課題。

西北農(nóng)林科技大學2005年以來,連續(xù)設(shè)立專門研究項目,資助必要的研究經(jīng)費,開展此項研究探索與實踐,取得積極成效。

2.農(nóng)林大學本科實踐教學模式創(chuàng)新研究與探索論文

2.1改革探索的總體思路。

面對新的經(jīng)濟和社會發(fā)展需求及其變化趨勢,西北農(nóng)林科技大學充分認識到新世紀要求高校培養(yǎng)的本科人才不再是過分強調(diào)“知識型”為主的“專門化”人才,而是要培養(yǎng)知識、素質(zhì)、能力協(xié)調(diào)發(fā)展的綜合性、創(chuàng)新型人才。為此,西北農(nóng)林科技大學研究與實踐的著眼點是從深化實踐教學體系改革入手,以實踐教學基地建設(shè)為抓手,以提高大學生實踐和創(chuàng)新能力為目標,充分發(fā)揮實踐教學在人才培養(yǎng)過程中的重要作用。

2.2改革探索的基本內(nèi)容。

2.2.1從頂層設(shè)計入手,優(yōu)化人才培養(yǎng)方案,重構(gòu)科學合理的實踐教學體系。

構(gòu)建科學、合理、可行的實踐教學體系,是發(fā)揮實踐教學在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過程中重要作用的體現(xiàn),西北農(nóng)林科技大學根據(jù)自身的辦學特色和本科人才培養(yǎng)目標定位,探索構(gòu)建了與理論教學體系密切聯(lián)系而又相對獨立的四大模塊(課程實驗、教學實習、科研與創(chuàng)新訓(xùn)練、創(chuàng)業(yè)實踐)、十大環(huán)節(jié)(軍事訓(xùn)練、課程實驗、教學實習、專業(yè)勞動、生產(chǎn)勞動、生產(chǎn)實習、課程設(shè)計、社會實踐、科研訓(xùn)練、畢業(yè)論文)、三個層次(基礎(chǔ)實踐、專業(yè)實踐、生產(chǎn)實踐)緊密結(jié)合且成龍配套的實踐教學新體系。這個體系的構(gòu)建既遵循了教育要循序漸進的科學規(guī)律,又涵蓋了從課程到專業(yè)進而開展綜合實踐的全面實踐能力的培養(yǎng)。

2.2.2以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識為目標,更新實踐教學內(nèi)容。

①以培養(yǎng)學生綜合實踐能力為目標,整合植物學、動物學、生態(tài)學、土壤學、氣象學等課程教學實習,形成生物學綜合實習。

②以培養(yǎng)和提高學生的基本工程意識以及適應(yīng)現(xiàn)代化工程制造、研發(fā)為目標,全面開展“工程訓(xùn)練”實習。

③以加強大學生人文素質(zhì)教育為目標,積極開展形式多樣的“思想政治理論課”實踐教學。

2.3加大投入,統(tǒng)籌規(guī)劃,搭建滿足各層次各類專業(yè)需求的“三類”實踐教學平臺。

“三類”實踐教學平臺是,以學生基礎(chǔ)能力培養(yǎng)為目標,構(gòu)建基礎(chǔ)實踐平臺;以滿足學生專業(yè)基礎(chǔ)與初步科研能力培養(yǎng)為目標,構(gòu)建專業(yè)實踐教學平臺;以加強學生綜合技能訓(xùn)練與創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標,構(gòu)建綜合生產(chǎn)實踐平臺。

西北農(nóng)林科技大學具有注重學生實踐能力培養(yǎng)的優(yōu)良傳統(tǒng)。學校在選址上充分利用楊凌“三級”環(huán)境優(yōu)勢,形成了旱地—半干旱地—水地三類實踐教學區(qū)分布,立足于西北干旱地區(qū)開展干旱半干旱農(nóng)業(yè)研究,建立了干旱地區(qū)、半干旱地區(qū)以及水地農(nóng)業(yè)實驗站,充分滿足了各類學生的專業(yè)實踐教學。隨著學校多學科格局的逐漸形成以及當今生命科學快速發(fā)展的現(xiàn)實需要,該校近年來又根據(jù)不同學科提出了“以生命科學技術(shù)改造傳統(tǒng)優(yōu)勢農(nóng)科專業(yè)”、“以現(xiàn)代工程技術(shù)提升傳統(tǒng)工科專業(yè)”以及“以社會科學定位觀測加強經(jīng)管文法等專業(yè)”的教學理念,在此基礎(chǔ)上對已有的基礎(chǔ)實踐教學平臺進行了資源重新配置,提出了“立足校內(nèi)、聯(lián)系區(qū)域、拓寬校外”的實踐教學基地建設(shè)模式,以滿足不同層次、不同專業(yè)的實踐教學需求。

2.3.1立足校內(nèi)、以滿足學生基礎(chǔ)實踐為目標,構(gòu)建校內(nèi)實踐教學平臺。

①西北農(nóng)林科技大學系統(tǒng)整合各類實驗室,建立了語言、計算機、物理、化學、生物、遺傳工程、電工電子、測繪、微生物等9個校級實驗教學中心和38個院級教學實驗室。初步形成了完整配套的校內(nèi)基礎(chǔ)實踐教學平臺。

②在校內(nèi)新建或改建農(nóng)業(yè)與生命科學教學實驗園區(qū)、動物生產(chǎn)教學實驗園區(qū)、林學與園林教學實驗園區(qū)、工程訓(xùn)練中心、新天地設(shè)施農(nóng)業(yè)科技園、博覽園、社會科學定位觀測站等,以滿足不同學科不同專業(yè)學生的基本認知實踐教學和部分專業(yè)實踐教學的需要。

2.3.2聯(lián)系區(qū)域,以滿足專業(yè)實踐為目標,構(gòu)建了區(qū)域化實踐教學平臺。

西北農(nóng)林科技大充分學利用學校位于國家唯一的農(nóng)業(yè)高新產(chǎn)業(yè)示范區(qū)的區(qū)位優(yōu)勢,積極加強與楊凌示范區(qū)的合作,為學生進入企業(yè)參與創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練搭建了平臺。各學院根據(jù)學科和專業(yè)特點與對口企業(yè)建立合作關(guān)系,使學生就近進入工廠、企業(yè)了解生產(chǎn)實際,參與企業(yè)生產(chǎn)等全過程。目前在本區(qū)域內(nèi)共建立了各類實踐教學基地31個。如該校機電學院與楊凌天工實業(yè)有限公司聯(lián)合共建的“西北農(nóng)林科技大學天工工業(yè)設(shè)計研究所”,該校動科學院與陜西省飼料廠、楊凌本香集團、綠方生物公司等13家企業(yè)共建了動物科學與醫(yī)學實踐基地,該校園藝學院與鼎天濟農(nóng)公司、綠嘉農(nóng)業(yè)商貿(mào)有限公司、新綠公司等企業(yè)合作建立了實踐教學基地。

2.3.3拓寬校外,以滿足綜合生產(chǎn)實踐為目標,構(gòu)建校外實踐教學平臺。

西北農(nóng)林科技大學以技術(shù)服務(wù)為紐帶,在學校所在地楊凌區(qū)以外分層次、分區(qū)域,按專業(yè)特點建立校企合作基地,目前已在全國16個省(市)建立了校外實踐教學基地260個。該校充分利用校外實踐教學基地數(shù)量充足、學科專業(yè)覆蓋面廣的優(yōu)勢,把學生的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新訓(xùn)練與解決實際問題能力提高緊密聯(lián)系起來,讓學生充分接觸生產(chǎn)一線,為學生提供實踐場所和就業(yè)渠道,經(jīng)風雨、見世面、增才干、長能力,使學生的實踐能力和創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新訓(xùn)練真正落到了實處。

2.4建立健全實踐教學質(zhì)量監(jiān)控與評價體系。

為使實踐教學真正發(fā)揮培養(yǎng)人才創(chuàng)新能力的目標,確保實踐教學質(zhì)量與效果至關(guān)重要。為此,西北農(nóng)林科技大建立了完善的實踐教學管理制度,規(guī)范實踐教學的各個環(huán)節(jié),同時加強“過程監(jiān)控”,以保障實踐教學的質(zhì)量和效果。

3.農(nóng)林大學實踐教學模式創(chuàng)新的初步效果

3.1創(chuàng)新實踐教學體系。

3.1.1按照辦學指導(dǎo)思想和“高素質(zhì)創(chuàng)新型人才”的培養(yǎng)目標要求,西北農(nóng)林科技大對實踐教學體系進行了總體設(shè)計和改革。調(diào)整實踐課程學時、學分的對應(yīng)關(guān)系,將實踐教學課程學時與學分對應(yīng)關(guān)系由原來的18∶1調(diào)整到32∶1,同時加大實踐教學學時比重;課程實驗學時在32學時以上的單獨設(shè)課;在理論教學與實踐教學安排上,要求實踐教學環(huán)節(jié)在整個人才培養(yǎng)方案中的比例不得低于30%,其中綜合性實踐不得低于20%。集中進行的綜合實驗、實習、社會調(diào)查、科研訓(xùn)練等,1周記1學分。實驗學時達到80%的課程,按照實驗技能課程對待。并要求綜合性、設(shè)計性實驗課程應(yīng)占開設(shè)實驗課程總數(shù)的90%以上。與此同時,為了突出實踐教學,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力,西北農(nóng)林科技大將課外科技創(chuàng)新、實踐活動納入人才培養(yǎng)方案,規(guī)定從2004級本科生試點、2005級全面推行本科生修夠創(chuàng)新與技能8學分方可畢業(yè)。

3.1.2形成了與理論教學體系密切聯(lián)系而又相對獨立的“四個模塊、十大環(huán)節(jié)、三個層次”的實踐教學體系,確保實踐教學四年不斷線。

3.1.2.1按照課程實驗、教學實習、科研與創(chuàng)新訓(xùn)練、創(chuàng)業(yè)實踐四個模塊,將課程實驗、課程設(shè)計(論文)、教學實習、生產(chǎn)實習、科研訓(xùn)練、畢業(yè)實習(畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計)、軍事訓(xùn)練、生產(chǎn)勞動、社會實踐等進行整合,作為人才培養(yǎng)方案的大類課程之一,獨立設(shè)置了課程模塊,從而把實踐教學在人才培養(yǎng)中的重要地位落到了實處。

3.1.2.2將實踐教學環(huán)節(jié)劃分為基礎(chǔ)實踐、專業(yè)實踐、綜合生產(chǎn)實踐三個層次和“三個階段”,與人才培養(yǎng)的不同階段合理匹配。基礎(chǔ)實踐層次主要結(jié)合學生公共基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課的學習安排,以課程實驗為主,重點強化學生對理論知識的理解,培養(yǎng)學生對科學現(xiàn)象的觀察能力、分析能力和解釋能力,主要在1-2年級完成。專業(yè)實踐層次主要結(jié)合學生專業(yè)課程學習安排,進行教學實習和技能訓(xùn)練,強化知識與實踐的有機結(jié)合,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,主要在2-3年級完成。綜合生產(chǎn)實踐層次主要結(jié)合專業(yè)綜合訓(xùn)練、畢業(yè)論文(設(shè)計)安排,重點培養(yǎng)學生科學研究的意識、方法和基本技能,主要在3-4年級完成。

3.1.2.3通過將軍事訓(xùn)練、生產(chǎn)勞動、專業(yè)勞動、社會實踐、課程實驗、課程論文(設(shè)計)、教學實習、生產(chǎn)實習、科研訓(xùn)練、畢業(yè)論文(設(shè)計)等十大環(huán)節(jié)作為培養(yǎng)方案的大類課程之一,從而把實踐教學在人才培養(yǎng)中的重要地位落到了實處。

3.1.3系統(tǒng)整合課程教學實習,實施綜合化教學實習。將每學年第二學期末期與暑假定為“實踐教學周”,各專業(yè)一至三年級在實踐教學周至少安排1-4周綜合教學實習。畢業(yè)論文(設(shè)計)實踐周數(shù)不得少于10周。

3.2創(chuàng)新“模塊化”實踐教學人才培養(yǎng)模式。

實踐教學課程體系是人才培養(yǎng)的必要內(nèi)容,是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的根本保證。實踐教學課程體系以人才培養(yǎng)目標為依據(jù),以培養(yǎng)能力為本位,以適應(yīng)市場為原則,把傳授知識、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)融為一體,建立“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、強技能、多方向”的人才培養(yǎng)模式。在這一基本要求指導(dǎo)下,建立了課程實驗、教學實習、科研與創(chuàng)新訓(xùn)練、創(chuàng)業(yè)實踐等四個實踐教學模塊。

3.2.1課程實驗?zāi)K按照實驗內(nèi)容、性質(zhì)及目標,分為基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗和設(shè)計創(chuàng)新性實驗。

基礎(chǔ)性實驗以驗證性實驗為主。重點對基礎(chǔ)科學各類課程中的重要定理、現(xiàn)象、過程進行驗證性和事實說明性實踐,從而使學生加深理解,增強記憶,牢固掌握基本理論知識,同時兼顧培養(yǎng)學生的實際操作技能。在西北農(nóng)林科技大學的農(nóng)、理科專業(yè)課程教學中,都安排了大量的基礎(chǔ)性實驗。

綜合性實驗以培養(yǎng)學生運用所學知識綜合解決問題的能力為核心,重點對基礎(chǔ)科學、專業(yè)技術(shù)科學各類課程中涉及的綜合性、實踐性、專業(yè)性較強的教學內(nèi)容安排綜合性實驗。在專家充分論證的基礎(chǔ)上,西北農(nóng)林科技大學對農(nóng)學類、動物科學類專業(yè)生產(chǎn)課程教學實驗進行全面整合,開設(shè)了植物生產(chǎn)學和動物生產(chǎn)學綜合實驗,同時將生命科學類、食品科學類專業(yè)的專業(yè)生產(chǎn)課程教學實驗整合為生物技術(shù)綜合實驗,取得了很好的效果,教師和學生普遍反映教學效果良好。

設(shè)計創(chuàng)新性實驗以學生為主體,實驗方案、過程、結(jié)果分析全部由學生自主完成,以調(diào)動學生的創(chuàng)新積極性,啟發(fā)創(chuàng)新思維,培養(yǎng)創(chuàng)新精神,增強創(chuàng)新能力。根據(jù)近年來大學生課外科技創(chuàng)新計劃及國家大學生創(chuàng)新實驗計劃,西北農(nóng)林科技大學在生物技術(shù)類專業(yè)積極開展了設(shè)計創(chuàng)新性實驗。

3.2.2教學實習模塊以校內(nèi)外實習基地為載體,以更新實習內(nèi)容為核心,積極探索各類專業(yè)實習教學模式。

3.2.2.1整合植物學、動物學、生態(tài)學、土壤學、氣象學等基礎(chǔ)課程教學實習,實施生物學綜合實習。

增設(shè)綜合性強的生物學課程教學實習是西北農(nóng)林科技大學實踐教學改革的重要內(nèi)容之一。按照培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需要,該校將植物學、生態(tài)學、氣象學、土壤學以及動物學野外教學實習進行總體調(diào)整,實習內(nèi)容由單純的植物學課程實習改為以植物學實習為主,包括動物學、生態(tài)學、土壤學和氣象學等課程的部分內(nèi)容,形成多學科的綜合性實習。這樣既豐富了課程實習的內(nèi)容,提高了學生學習、應(yīng)用綜合性知識分析問題解決問題的能力,同時又節(jié)約了教學資源和教學成本。這一改革從2005年起步試行,2006年全面實施。2008年,該校共有農(nóng)學、植物科學與技術(shù)、種子科學、植保、制藥工程、園藝、設(shè)施、環(huán)境科學、水土保持、資環(huán)、草業(yè)、生物技術(shù)、生物工程、生物科學、林學、園林共17個專業(yè)56個班級1661人進行了這一生物學綜合實習。通過對這一改革進行跟蹤調(diào)查,教師和學生普遍反映實習效果很好。

3.2.2.2全面開展“工程訓(xùn)練”實習,培養(yǎng)和提高學生的基本工程意識。

根據(jù)我國現(xiàn)代化建設(shè)目標要求,以培養(yǎng)工科類專業(yè)學生的工程制造、研發(fā)為主和以培養(yǎng)非工科類學生的工程意識為主的工程訓(xùn)練實習,是西北農(nóng)林科技大學近年來在實踐教學內(nèi)容改革中邁出的一大步。根據(jù)專業(yè)學科不同,該校對所有本科專業(yè)增加不同層次的工程訓(xùn)練實習項目,并納入實踐教學環(huán)節(jié),每周記1學分。將工程訓(xùn)練分為甲(4周)、乙(2周)、丙(1周)三個層次,其中甲層次主要面向機械設(shè)計制造及其自動化等機械工程類工科專業(yè),以培養(yǎng)學生的工程制造、研發(fā)能力為主;乙層次主要面向電子信息工程、電氣工程及自動化、計算機科學與技術(shù)等非機械類工科專業(yè),以培養(yǎng)學生工程操作和一些工程制造能力為主;丙層次主要面向非工科專業(yè)進行認知實習,以增強學生的工程意識為主。

第6篇

關(guān)鍵詞:土地信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)質(zhì)量、誤差、分辨率、坐標變換、矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)、拓撲

abstract:data is very important for land information system,a key to land information the system's developments success is whether the data quantity is accuracy. this paper will study the data quantity the problem in land information the system establish the process.

key words:land information systems;data quality;error;accuracy;remote sensing;digitize;resolution;coordinate transformation;vector data;raster data;topological.

一、前言

土地是人類的寶貴財富,是人類社會進行物質(zhì)生產(chǎn)所必需的基本條件和自然基礎(chǔ)。如何科學、合理地利用有限的土地資源,如何及時了解與掌握土地利用變化數(shù)量和空間特點,對于保持耕地總量動態(tài)平衡和土地持續(xù)利用具有十分重要的意義。wwW.133229.COm

隨著社會經(jīng)濟的日趨多樣化,土地部門的業(yè)務(wù)工作及范圍也在不斷擴大,原有的靠手工操作,圖紙管理的模式已經(jīng)越來越不能滿足高效率的需求。為強化土地管理,滿足社會對土地資源信息更多、更細、更完善的服務(wù)要求,各土地管理部門紛紛加入信息化、數(shù)字化的改革大潮。特別是在市場經(jīng)濟條件下,因土地管理部門工作的嚴肅性、準確性、科學性和規(guī)范化要求,管理中任何規(guī)定的確定和變更都需要完成大量的信息收集、分析、綜合、決策和評估等工作,土地管理也只有強有力的信息技術(shù)(it)的支持下,才能做到真正的科學決策和管理。

土地信息系統(tǒng)(lis)是地理信息系統(tǒng)的一個分支,是一種基于宗地[以宗地(地塊)為單位]的計算機管理信息系統(tǒng)。是一種利用計算機技術(shù)及其屬性數(shù)據(jù)進行采集、處理、管理、查詢、分析、應(yīng)用和維護更新的空間信息系統(tǒng),是土地管理的現(xiàn)代化工具,是土地規(guī)劃和管理定量化、科學化的方法、手段。但是,在土地信息系統(tǒng)的建設(shè)過程中,還存在許多問題,給土地信息系統(tǒng)的建設(shè)及發(fā)揮帶來一定困難。這里僅對土地信息系統(tǒng)建設(shè)中的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題進行探討。

二、對lis數(shù)據(jù)質(zhì)量的認識

數(shù)據(jù)是一種未經(jīng)加工的原始資料,是客觀對象的表示,它可以是數(shù)字、文字、符號、圖像,數(shù)據(jù)是信息的具體表達形式。一個lis系統(tǒng)包括空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)之間的關(guān)系以及空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)。

人們往往以為計算機為基礎(chǔ)的信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)質(zhì)量是可靠的,很少懷疑利用信息系統(tǒng)產(chǎn)生的分析結(jié)果在數(shù)據(jù)質(zhì)量方面會有問題,但事實遠非如此。在某些情況下,由于多種原因,計算機分析的結(jié)果甚至會比手工分析的誤差更大。這里除軟件、硬件的質(zhì)量問題,計算方法上的問題,以及分類、編碼、輸入、操作的明顯疏忽外,數(shù)據(jù)本身的質(zhì)量是重要的原因。

眾所周知,數(shù)據(jù)是lis的“血液”,是組成系統(tǒng)的重要元素。數(shù)據(jù)質(zhì)量的好壞是土地信息系統(tǒng)成功與否的關(guān)鍵所在;數(shù)據(jù)質(zhì)量的高低優(yōu)劣,都直接影響到土地信息系統(tǒng)的經(jīng)濟效益和社會效益,決定了系統(tǒng)應(yīng)用價值的大?。粩?shù)據(jù)的可靠,質(zhì)量的好壞將直接影響到整個系統(tǒng)的成敗。系統(tǒng)如果不能提供正確、可靠的信息,這個系統(tǒng)也就失去了存在的價值。

數(shù)據(jù)質(zhì)量的好壞是一個相對概念,并具有一定的針對性。衡量其好壞主要有以下幾個指標:誤差、數(shù)據(jù)的準確度、數(shù)據(jù)的精度和不確定性[1]。數(shù)據(jù)質(zhì)量是數(shù)據(jù)整體性能的綜合體現(xiàn)。

統(tǒng)而言之,數(shù)據(jù)的質(zhì)量問題主要表現(xiàn)在兩個方面:一是數(shù)據(jù)是否及時反映了現(xiàn)實世界;二是數(shù)據(jù)是否保持了一致性和完整性。

土地信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量大,數(shù)據(jù)來源廣,數(shù)據(jù)采集的任務(wù)重,在數(shù)據(jù)庫建立過程中會出現(xiàn)許多人為和系統(tǒng)的誤差,甚至還有可能產(chǎn)生數(shù)據(jù)錯誤,最后采集的數(shù)據(jù)無法準確反映規(guī)劃和管理的實際狀況,建立在此數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上的系統(tǒng)往往也就達不到管理自動化輔助決策的目的,而只不過是“看看而已”的一種“擺設(shè)”罷了。

數(shù)據(jù)庫(包括空間數(shù)據(jù)庫和非空間數(shù)據(jù)庫)是土地信息系統(tǒng)最基本、最重要的組成部分,也是投資比重最大的部分。數(shù)據(jù)質(zhì)量的好壞,直接影響系統(tǒng)的功能和應(yīng)用。不僅要根據(jù)技術(shù)規(guī)程衡量數(shù)據(jù)質(zhì)量,還要從數(shù)據(jù)使用角度分析數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。數(shù)據(jù)質(zhì)量通常是指數(shù)據(jù)的可靠性和精度,它主要用數(shù)據(jù)的誤差來度量的?,F(xiàn)就土地信息系統(tǒng)建立過程中的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題作進一步的探討。

三、數(shù)據(jù)源質(zhì)量的問題

土地信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源指建庫中所需要的各種數(shù)據(jù)類型的來源。它是土地信息系統(tǒng)最基本、最重要的組成部份。土地信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源多種多樣,主要包括有:地圖,地圖是系統(tǒng)最主要的數(shù)據(jù)源,因為地圖是地理數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)描述形式,是具有共同參考坐標系統(tǒng)的點、線、面的二維平面形式的表示,內(nèi)容豐富,圖上實體間的空間關(guān)系直觀,而且實體的類別和屬性可以用各種不同的符號加以識別和表示。土地信息系統(tǒng)其圖形數(shù)據(jù)大部分都來自地圖,土地信息系統(tǒng)的屬性數(shù)據(jù)主要有地籍圖、宗地圖、土地詳查圖、土地利用現(xiàn)狀圖、行政區(qū)劃圖、專題圖、乃至地形圖等各種圖件的矢量化地圖數(shù)據(jù)。二是遙感影像數(shù)據(jù),遙感影像數(shù)據(jù)是一個極其重要的信息源。通過遙感影像可以快速、準確地獲得大面積的、綜合的各種專題信息,航天遙感影像還可以取得周期性的資料,這些都為土地信息系統(tǒng)提供了豐富的信息。三是統(tǒng)計數(shù)據(jù),包括土地的分類、面積、權(quán)屬、分布及質(zhì)量、等級狀況、利用狀況、非法占地等統(tǒng)計資料。四是實測數(shù)據(jù),包括gps點位數(shù)據(jù)、地籍測量數(shù)據(jù)等。五是數(shù)字數(shù)據(jù),包括數(shù)字圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。數(shù)字數(shù)據(jù)主要有地籍號、檔案卷宗號、地類號、圖號、手簿號、宗地界址點點號及坐標控制點坐標,宗地面積,面積中誤差、年代、日期等等。屬性數(shù)據(jù)包括圖形、圖像以外的各種文字、數(shù)字信息。其中文字信息主要是與宗地檔案,文件檔案組成相關(guān)的各種檢索和查詢信息(如:土地權(quán)利人姓名或單位各稱、土地座落,文件檔案的標題、發(fā)文機關(guān)、公文字號等等),以及土地登記、地籍調(diào)查、權(quán)屬審核、登記發(fā)證各辦公流程中的各種鍵盤輸入信息。六是各種立法文件和文字檔案,主要有地籍檔案、文件檔案等具有法律效力或需要經(jīng)常查閱的原始文件材料,它們是土地信息的重要組成部分,在土地的規(guī)劃管理中起著很大的作用。

數(shù)據(jù)源質(zhì)量問題指數(shù)據(jù)的采集和錄入中可能產(chǎn)生的誤差,建庫所需的各種類型的數(shù)據(jù)的可靠性和精度。

從土地信息系統(tǒng)建立的過程來看,它的主要因素有:各種測量數(shù)據(jù),地圖和遙感數(shù)據(jù)等的誤差;調(diào)查和統(tǒng)計造成的屬性數(shù)據(jù)誤差,以及文檔數(shù)據(jù)的錯誤等,數(shù)字化前的預(yù)處理、手扶踀自動化的分辨率和矢量化精度。

1、遙感數(shù)據(jù)

地理信息系統(tǒng)、遙感和計算機輔助制圖是現(xiàn)代地理學的重要技術(shù)手段。遙感作為一種獲取和更新空間數(shù)據(jù)的強有力手段,能及時地提供準確、綜合和大范圍進行動態(tài)監(jiān)測的各種資源與環(huán)境的信息,因此遙感數(shù)據(jù)是土地信息系統(tǒng)的一個重要數(shù)據(jù)源。

所謂遙感(remote sensing)就是遙遠感知的意思,也就是不直接接觸目標物和現(xiàn)象,在距離地物幾公里到幾百里、甚至上千里的飛機、飛船、衛(wèi)星上,使用光學或電子儀器接受地面物體或發(fā)射的電磁波信號,并從圖像膠片或數(shù)據(jù)磁帶形式記錄下來,傳送到地面,經(jīng)過信息處理,判讀分析和野外實地驗證,最終服務(wù)于有關(guān)部門的規(guī)劃決策 [2]。土地管理部門可以運用遙感技術(shù)快速獲取現(xiàn)狀空間的信息。

盡管遙感技術(shù)有很多好處,但因其自身特性,獲取的遙感數(shù)據(jù)可能存在一些誤差。如:不同的高度引起的問題,由于傳感器的結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性產(chǎn)生的問題,對信號進行數(shù)字化產(chǎn)生的誤差。傳感器在航線、航向上出現(xiàn)的誤差,大氣輻射產(chǎn)生的誤差,地形和地貌等因素產(chǎn)生的誤差等等。在遙感資料的獲取時,有些誤差是可以控制的,有些則不可控。因此必須對原始數(shù)據(jù)進行預(yù)處理,包括利用地面控制對原始數(shù)據(jù)進行幾何校正,圖像增強和分類。對獲取的遙感數(shù)據(jù)進行光譜校正,特征提取,自動識別分類、自動成圖等處理[3]。

2、測量數(shù)據(jù)

各種原始的測量數(shù)據(jù)是土地信息系統(tǒng)的主要來源之一。包括宗地的權(quán)屬界線、位置、形狀、數(shù)量、面積、各級行政界線、地形圖測量等。由于人和環(huán)境的因素,測量數(shù)據(jù)不可避免地受到人為誤差(對中、讀數(shù)、平分等誤差)、儀器、環(huán)境的影響。來源于地面測量的數(shù)字數(shù)據(jù)中含有控制測量和碎部測量誤差。其中控制點誤差又受控制網(wǎng)的參考基準、網(wǎng)形和觀測精度以及觀測費用等因素的影響。碎部點誤差除了繼承了控制點的誤差外,還受自身觀測方法,觀測精度和地界的人為判斷,以及地物地貌的取舍等因素的影響。當然原始數(shù)據(jù)誤差受觀測儀器、觀測者和外界環(huán)境三種因素影響。除此之外,還有測量數(shù)據(jù)的實時性以及數(shù)據(jù)老化,采集數(shù)據(jù)的密度不合理,或概括取舍不合理,選取測量規(guī)范標準不一致或精度等級不一致造成測量數(shù)據(jù)的不一致的影響。

地籍要素是構(gòu)建土地信息系統(tǒng)極為關(guān)鍵的一步,其測量數(shù)據(jù)的精度高低決定了系統(tǒng)功能能否得到正確和充分發(fā)揮。

從地籍測量成果的有效性和土地管理的可能性來考慮,為了保證各權(quán)屬單元之間的界線清晰,邊界無爭議,并且雙方都能接受而不損害他人和國家的利益,地籍測量要達到一定精度。因此,必須要有相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集方法作為保證。地籍要素的采集方法目前主要有兩種,一種是傳統(tǒng)的模擬式外業(yè)測圖方法,另一種是野外全數(shù)字化數(shù)據(jù)采集方法。傳統(tǒng)方法的主要作法是在地籍控制測量的基礎(chǔ)上,用解析法測量出權(quán)屬界址點坐標,以控制點或以界址點為基礎(chǔ)施測成地籍圖,要形成入庫數(shù)據(jù)信息,則要通過對原圖數(shù)字化來實現(xiàn)。用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集方法形成地籍要素數(shù)字信息其誤差影響因素較多,主要誤差來源為:測站點誤差m1,量距誤差m2,在測圖板上描繪方向線誤差為m3,刺點誤差m4,數(shù)字化儀采點誤差m5等。按有關(guān)專著論述,一般情況下,m1≈±0.12mm,m2≈±0.2,m3≈±0.1mm,m4≈±0.14mm,這四項誤差為野外采集誤差。數(shù)字化m5的影響因素比較復(fù)雜,誤差產(chǎn)生首先與圖形要素有關(guān),要素本身的復(fù)雜程度對數(shù)字化精度有顯著影響,數(shù)字化儀本身的精度更應(yīng)引起重視。正常情況下,用常規(guī)數(shù)字化儀進行數(shù)字化時,精度一般可達到±0.13mm。綜合上述得,地籍要素采集精度m采 為:

m采 =±

=±0.02mm

按1:500比例尺來考慮,實地誤差將達到±10cm,由此可見,按傳統(tǒng)方法施測,則擬入庫的地籍要素信息很難達到規(guī)定的±5cm的精度標準[4]。

采用野外全數(shù)字化方法,界址點野外數(shù)據(jù)采集一般采用直接測定坐標法,即將全站儀或測距儀置于測站點上,對界址點上的移動棱鏡進行水平角和距離測定,電子手薄記錄計算。此種方法的主要誤差來源為水平角測角誤差mβ和測距誤差md,測角中誤差角保守為±5″,測距誤差主要來自移動棱鏡偏離界址點位置誤差,其偏離值按2cm考慮。測距平均邊長取100m,按點位誤差精度估算公式m2= 來計算,則m≈±2cm,即便考慮測站誤差和其他偶然的聯(lián)合影響,點位精度也肯定在規(guī)定范圍內(nèi),所以地籍要素信息數(shù)據(jù)的野外全數(shù)字化有利于提高界址點精度,從而保證地籍數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

3、調(diào)查、統(tǒng)計、文檔數(shù)據(jù)問題

土地信息系統(tǒng)的建設(shè)過程中,涉及大量的調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù),這些資料尚存在許多不足之處,為土地信息系統(tǒng)的建設(shè)帶來了一定困難。

建立土地信息系統(tǒng),必須首先進行土地基本信息的搜集,開展地籍調(diào)查工作,核實宗地權(quán)屬,掌握土地利用狀況,獲得宗地位置、形狀及其面積的準確數(shù)據(jù),為建庫奠定基礎(chǔ)。

現(xiàn)就地籍調(diào)查工作加以探討,眾所周知,權(quán)屬調(diào)查的工作之一是填寫地籍調(diào)查表。由于權(quán)屬調(diào)查技術(shù)性強,工作量大,參與人員多且水平不同等原因,填寫后的地籍調(diào)查表或多或少會出現(xiàn)下面一些問題。在填土地使用者名稱時,單位本應(yīng)填寫全稱,可出現(xiàn)了類似這樣的情況:某林業(yè)局有3宗地,而在3份地籍調(diào)查表上出現(xiàn)了xx林業(yè)局、縣林業(yè)局、林業(yè)局等名稱。按這樣的名稱錄入建立信息系統(tǒng),將導(dǎo)致不能正確地自動的歸戶。在填寫土地使用者性質(zhì)時,本應(yīng)該寫“全民”或“集體”或“個體”或“個人”,而出現(xiàn)了“國營”或“國有”或“私營”這樣的名詞。在填寫宗地四至時應(yīng)說明權(quán)屬界線所經(jīng)地物名稱及歸屬、位置、與誰接壤。但出現(xiàn)了東(南、西、北)至xx,而未填出接xx。且有的四至填寫錯誤,如兩宗地共用一堵墻時,則只能出現(xiàn)兩宗都至墻中,或一宗至墻內(nèi)另一宗至墻外,但填出了兩宗都至墻外或墻內(nèi)等情況。在填寫界址標示處的界址線位置時也有類似錯誤,有的表填寫字跡潦草,或使用簡化字,讓人難以辨認。有的內(nèi)容還可以猜出,但戶主的姓名、調(diào)查員、勘丈員的簽名等內(nèi)容實在難辯;有的表中該填的內(nèi)容而未填,任意涂改。

共用宗的處理,一個地塊被幾個權(quán)屬單位共同使用,而其間又難以劃清權(quán)屬界線,這樣的地塊稱為共用宗[5]。不少縣(市)是這樣處理的:有多少土地使用者就填多少份地籍調(diào)查表,表上的內(nèi)容按各分宗填寫。這樣做的好處是所填的內(nèi)容詳細,調(diào)查表和土地登記申請書、審批表形成一一對應(yīng)的關(guān)系。但其弊端也是顯而易見的,其一較大地增大了填表的工作量,其二增大了復(fù)雜程度,在填寫四至時,如遇一個土地使用者使用幾個地塊則不得不寫清幾個地塊的四至;為填清界址指標,又得設(shè)置內(nèi)部界址點,增加了宗地草圖和地籍圖的負荷量,填表時如不小心還會造成表與表之間的相互矛盾。為了和地調(diào)表統(tǒng)一,有的在形成宗地界址點成果表時,除了有宗地界址點成果表外,還有分宗的界址點成果表。如果內(nèi)部界址點是在紙圖上圖解的,則將該宗地的宗地界址點和內(nèi)部界址點和計算機展點后,會出現(xiàn)界址線混亂的情況。在土地信息系統(tǒng)建庫時,這些內(nèi)部點是不能當界址點錄入進庫的。如進庫則在面積統(tǒng)計時,這種內(nèi)部界址點所圍成的區(qū)域的面積就被多統(tǒng)計了一次。

建立完備的信息系統(tǒng),必須具備這樣的條件:大比例的地形圖或地籍圖;野外測量的界址點數(shù)據(jù);宗地的屬性數(shù)據(jù)(土地登記申請書、地籍調(diào)查表、審批表等)。全省在進行大大規(guī)模的城鎮(zhèn)地籍時,由于受當時的條件限制,自動化程度低,各作業(yè)單位作業(yè)水平的不同,或多或少出現(xiàn)一些問題。在建庫時所發(fā)現(xiàn)的問題主要是界址點的坐標成果與地籍上的位置不吻合;相鄰宗的同一界址點坐標不同;界址邊長、宗地面積計算有誤。某些縣(市)為了進行土地登記,由于多方面的原因,在進行初始地籍調(diào)查時,只作權(quán)屬調(diào)查,不作規(guī)范的地籍測量。為了計算面積,用皮尺或鋼尺丈量界址邊長及相關(guān)尺寸,用幾何圖形法計算出宗地面積,而不測址點坐標和地籍圖。這樣做不利于信息化的管理。

4、圖形數(shù)字化

影響數(shù)據(jù)質(zhì)量的因素是多方面的,有相當一部分來自于建庫過程中的數(shù)字化過程。建庫過程中的數(shù)據(jù)質(zhì)量,包括數(shù)字化前的預(yù)處理,紙張變形、手扶跟蹤數(shù)字化精度或掃描數(shù)字化的分辨率和矢量化精度。

(1)數(shù)字化前的預(yù)處理

用于數(shù)字化作業(yè)的地形圖(工作底圖)一般采用聚酯薄膜圖,其變形一般小于0.2‰。采用紙質(zhì)圖紙時,圖紙的尺寸隨濕度和溫度的變化而變化,溫度不變的情況下,溫度由0%增至25%,則紙的尺寸可能改變1.6%[6]。因為紙的膨脹率和收縮率不相同,即使溫度回到原來的大小,圖紙也不能恢復(fù)原來的尺寸。因此在數(shù)字化時要適當?shù)谋壤蜃樱ㄟ^仿射變換進行幾何糾正,以減小工作底圖變形產(chǎn)生的位置誤差,達到相應(yīng)的精度。

對不同種類和比例的工作底圖進行數(shù)字化時,應(yīng)注意它的投影方式是否一致,比例是否匹配。對于不同投影方式應(yīng)在數(shù)字化后及時變換為系統(tǒng)要求的投影方式。對于不同比例應(yīng)將比例尺和精度記錄到元數(shù)據(jù)中,以便估記由此可能產(chǎn)生的誤差。

(2)跟蹤數(shù)字化

手扶跟蹤數(shù)字是一種自動化精度較低的數(shù)字化方式,其數(shù)字化精度也因操作員及其工作的疲勞程度而異,操作員的勞動強度較高。隨著大幅面掃描儀的成本不斷降低,掃描和矢量化技術(shù)不斷完善,這種數(shù)字化方式可能成為自動掃描數(shù)字化的一種補充。

手扶數(shù)字化是從地形圖輸入空間數(shù)據(jù)的最廣泛采用的輸入方法。把地形圖放置于數(shù)字化桌上,用手持設(shè)備,跟蹤每一個地圖特征、數(shù)字化設(shè)備精確量測鼠標的位置,產(chǎn)生數(shù)據(jù)形式的坐標數(shù)據(jù)。

影響跟蹤數(shù)字化數(shù)據(jù)質(zhì)量的因素很多;主要有:數(shù)字化底圖中地理要素的寬度、密度和復(fù)雜程度對數(shù)字化結(jié)果的質(zhì)量有著顯著影響。數(shù)字化儀的分辨率和精度對數(shù)字化數(shù)據(jù)質(zhì)量有著直接的決定性的影響。《地形圖數(shù)字化規(guī)范》規(guī)定,數(shù)字化儀的分辨率不能小于每厘米394線(約1000dpi),精度不低于0.127mm(0.005英寸)。常見數(shù)字化儀在分辨率方面通常能滿足要求,而在精度方面卻有相當一部分不能達到要求。在選擇數(shù)字化儀時要特別注意其精度指標,以滿足lis工程的需要。數(shù)字化操作員的技能與經(jīng)驗不同而引入的人為因素誤差是不同的,由于操作員視力、操作習慣,熟練程度和疲勞程度的不同,最佳采樣點位值判斷,十字絲與目標點重合程度的判斷會有一定程度的差異,影響數(shù)字化的質(zhì)量。操作方式(如曲線采點方式和采點數(shù)目)也會影響數(shù)字化數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

假定各種誤差影響符合誤差傳播規(guī)律,手扶跟蹤數(shù)字化的綜合精度應(yīng)按下式求得:[7]

m數(shù)=±

其中:m數(shù) 表示手扶跟蹤數(shù)字化的綜合精度;m定 表示工作底圖定向誤差,m儀 表示數(shù)字化儀精度,m人 表示人為因素誤差。

(3)、掃描數(shù)字化

掃描數(shù)字化用高精度掃描儀將圖像等掃描并形成柵格數(shù)據(jù)文件進行處理,將之轉(zhuǎn)化矢量圖形數(shù)據(jù)。規(guī)范規(guī)定:圖形定位控制點掃描誤差不大于0.1mm,相對于工作底圖,矢量化后的掃描點誤差不大于0.15mm,線劃誤差不大于0.2mm。影響掃描數(shù)字化質(zhì)量的因素除原圖質(zhì)量外,還包括:掃描精度、定向精度、矢量化精度損失等。

①掃描儀的分辨率和精度

掃描儀的分辨率和精度對掃描數(shù)字化質(zhì)量的影響是至關(guān)重要的。因此,要根據(jù)具體情況選擇適當?shù)膾呙鑳x。目前,大幅面掃描儀大致有,滾筒式(drum),平板式(flatebed),直進式(direct feed)3種。這些掃描儀能夠輸出一種或多種形式柵格數(shù)據(jù)文件(二值、灰度和彩色)。

滾筒式掃描儀精度較高價格較貴,能以較高的分辨率掃描ao或更大的圖紙。

平板式掃描儀與滾筒式一樣精度高、價格貴、分辨率很高,但一般幅面不會超過a1幅面。由于平板式掃描儀幅面小,掃描后多需進行拼接,從而增加了工作難度,引入了更多的誤差源。lis工程一般不選用這種掃描儀。

直接式掃描儀精度較低,價格也較便宜。通常能夠滿足一般lis工程的需要。

目前,需要的大幅面掃描儀品牌有:contex、vider、anatech等。

在選擇掃描儀時,應(yīng)注意其是否采用硬件消藍。光學分辨率代表了掃描儀的分辨率能力,而經(jīng)銷商往往只是給出插值分辨。同時,應(yīng)注意掃描儀的歪斜失真,歪斜失真的大小與掃描儀的走紙方式有關(guān)。

②柵格數(shù)據(jù)矢量化的精度損失

在土地信息系統(tǒng)中,柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)各具特點與適用性,為了在一個系統(tǒng)中可以兼容這兩種數(shù)據(jù),以便有利于進一步分析處理,常常需要實現(xiàn)兩種結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換。

柵格的矢量轉(zhuǎn)換處理的目的,是為了將柵格數(shù)據(jù)分析的結(jié)果,通過矢量繪圖裝置輸出,或者為了數(shù)據(jù)壓縮的需要,將大量的面狀柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為由少量數(shù)據(jù)表示的多邊形邊界,但是主要目的是為了能將自動掃描儀獲取的柵格數(shù)據(jù)加入矢量形式的數(shù)據(jù)庫。

在柵格數(shù)據(jù)矢量的過程中的細化、跟蹤等均可能引入一些誤差。復(fù)雜圖形全自動化矢量化效果極差,會產(chǎn)生眾多的交叉線,導(dǎo)致多邊形跟蹤錯誤。對此,應(yīng)采用交互式矢量化方法。因此在選擇矢量化軟件時不應(yīng)僅僅關(guān)心自動化程度(全自動矢量化軟件價格往往很高)。還要特別注意是否具有以下功能:智能去斑,裁剪,扭曲較正,比例控制,水平校正,光柵編輯和交互式矢量化等。

③掃描數(shù)字化方法誤差

掃描數(shù)字化的幾何分辨率是掃描數(shù)字化方法誤差中最重要的誤差源,減小這種誤差的唯一方法就是提高掃描儀的幾何分辨率。但是,隨著分辨率的提高,柵格數(shù)據(jù)量以平方級速度增長。這往往造成計算機存儲資源耗盡,數(shù)據(jù)處理時間平方級延長。以300dpi(約每mm12個點)的分辨率掃描時,獨立點間距離的相對精度為1.4/1000左右。全自動矢量化細化過程所產(chǎn)生的點位誤差為1~2個像素點,而交互跟蹤矢量化最大點位誤差可以控制在一個像素點。按300dpi計,每個像素點相當于圖上0.01mm。掃描數(shù)字化綜合精度可按下式計算:

m掃=±

其中:m掃 表示掃描數(shù)字化的綜合精度;m定 表示底圖定向誤差;m儀 表示掃描儀精度;m矢 表示矢量化誤差。這里,m定取±0.12mm,按300dpi計算m儀取±0.09mm,m矢取±0.1mm。則m掃=±0.180[8]。

四、數(shù)據(jù)處理質(zhì)量

土地信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫建立后,其中已經(jīng)包含了數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)庫建庫所引入的誤差。數(shù)據(jù)庫中的多源數(shù)據(jù),經(jīng)過系統(tǒng)的各種分析處理后,在形成新的數(shù)據(jù)和最后產(chǎn)品的過程中還會產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。這些問題包括:幾何改正,坐標變換和比例變換,幾何數(shù)據(jù)的編輯、屬性數(shù)據(jù)的編輯、空間分析,數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換等。

1、空間分析

空間分析是對分析空間數(shù)據(jù)的技術(shù)的通稱。從客觀上區(qū)分,可歸納為:空間的圖形數(shù)據(jù)的拓撲運算;非空間屬性數(shù)據(jù)的運算;空間和非空間屬性的聯(lián)合運算等[9]??臻g分析賴以進行的基礎(chǔ)是空間數(shù)據(jù)庫,土地信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)分析,是實現(xiàn)土地資源信息系統(tǒng)的實際運用的重點途徑。

空間分析中的疊加分析是土地信息系統(tǒng)中十分常用的一種分析方法,是用戶經(jīng)常用以提取數(shù)據(jù)的手段之一。通過同一地區(qū)不同內(nèi)容的多幅地圖的疊加組合,產(chǎn)生新的圖形和屬性信息。在這個過程中往往產(chǎn)生拓撲匹配、位置和屬性方面的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。由于疊加時多邊形的邊界可能不完全重合,從而產(chǎn)生若干無意義多邊形。對這些無意義多邊形進行處理的結(jié)果往往會改變界線的位置,疊加后形成的新的多邊形的屬性值也可能存在由于屬性組合帶來的誤差。

2、坐標變換

土地信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)來源較多,各種數(shù)據(jù)輸入信息系統(tǒng)應(yīng)便于系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行圖形顯示,疊加查詢,統(tǒng)計分析處理。lis要實現(xiàn)這些功能,一個首要和基本的前提就是各種不同來源的數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)必須在一致的地形圖坐標系下。但是,在實際的數(shù)據(jù)采集過程中,大量的數(shù)據(jù)坐標并不一定屬于系統(tǒng)用戶所要求的坐標系,原始數(shù)據(jù)為一種坐標系,系統(tǒng)要求的數(shù)據(jù)為另一種地圖坐標系,有的數(shù)據(jù)坐標根本沒有地理意義,對此情況,必須提供從一種地圖坐標系到另一中坐標系的坐標變換。

在具體的操作過程中,有可能產(chǎn)生新的誤差。在不同比例尺下對坐標數(shù)據(jù)的重新設(shè)立產(chǎn)生誤差,進行投影變換和/或基準面變換時產(chǎn)生的誤差。生產(chǎn)實踐中為提高數(shù)據(jù)質(zhì)量,確保系統(tǒng)的數(shù)據(jù)精度和可靠性,通常用仿射變換和相似變換等模型來進行數(shù)據(jù)處理,以減小或消除誤差。

坐標變換的實質(zhì)是建立兩個平面點之間的一一對應(yīng)關(guān)系,現(xiàn)有一般gis(lis是gis的專題)軟件大都提供了以下兩種模型實現(xiàn)坐標變換。

一是仿射變換:仿射變換也稱六參數(shù)變換,其變換公式為:[10]

x´=ax+by+c

(ⅰ)

y´=dx+ey+f

(ⅱ)

其中,x´、y´為地圖輸出坐標系中的坐標點對;x、y為輸入坐標中的坐標點時;a,b,c,d,e,f為方程參數(shù)。參數(shù)在坐標系空間上的幾何意義為:a和a分別確定點(x,y)在輸出坐標中x方面和y方向上的縮放尺度。b和d確定旋轉(zhuǎn)角度,c和f分別確定在x方向和y方向上的水平移尺寸。

二是相似變換:當式(?。?、(ⅱ)中的參數(shù)滿足條件a=e=scos@,b=-d=ssin@時,則得到四參數(shù)的相似變換公式:

x´=ax+by+b (ⅲ)

y´=-bx+ay+d (ⅳ)

式中,x´、y´為輸出地圖坐標系中的坐標點對;x、y為輸入地圖坐標中的坐標點對;a、b、c、d為方程參數(shù),相似變換實質(zhì)上也是坐標系間的平移,旋轉(zhuǎn)和縮放尺度的變換,式中c和d分別為坐標在x軸和y軸上的平移大小, 為縮放比例,@=arctg(b/a)為旋轉(zhuǎn)角度。

為了求出以上公式中的參數(shù),建立兩種坐標之間的仿射(或相似)轉(zhuǎn)換關(guān)系,至少需要三個(或兩個)已知的控制點坐標。而實際上,應(yīng)選擇多于三個(或兩個)控制點,方能按照最小二乘法原理進行平差,得出系數(shù)值,代入上述方程即建立輸入和輸出坐標系之間的仿射(或相似)變換數(shù)學模型。

可以看出,仿射變換和相似變換都為線性函數(shù)變換模型,可實現(xiàn)對原圖形的平移、旋轉(zhuǎn)和縮放,相比較而言,相似變換不能進行x軸、y軸不均勻縮放的變換,而仿射變換能保證更高的數(shù)據(jù)精度。

3、數(shù)據(jù)變換

(1)cad向gis的轉(zhuǎn)換

目前我國土地管理中存在一個較為普遍的問題是土地信息系統(tǒng)的構(gòu)建與圖形數(shù)據(jù)采集較少作用一個整體來通盤考慮,地籍測繪大大超前于信息管理系統(tǒng)構(gòu)建。中小城市這種問題表現(xiàn)得更為突出。為滿足土地確權(quán)發(fā)證,土地定級估價等需要,1995年前測繪的地籍圖等圖件因受技術(shù)條件的限制絕大部分是采用傳統(tǒng)白紙測圖方法完成的。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和在測繪工作中的普及應(yīng)用,1995年之后數(shù)字地圖逐漸取代傳統(tǒng)測繪。但一個不容忽視的事實是,絕大多數(shù)測繪圖軟件是在autocad上進行二次開發(fā)完成的。有些甚至是采用低版本的cad,有些測繪圖軟件雖然測的是數(shù)字圖,但只有非編碼的圖形文件,不保留信息,或者圖形編輯以后,返不成信息。這種數(shù)字圖說到底僅僅是從傳統(tǒng)的白紙圖過渡到計算機驅(qū)動繪制的白紙圖。本質(zhì)上與傳統(tǒng)測繪沒有什么區(qū)別。有些雖然采用了較高版本的cad基礎(chǔ)軟件二次開發(fā)成數(shù)字測圖軟件并采用了數(shù)字編碼技術(shù),但由于較少考慮cad與gis的數(shù)據(jù)共享問題(土地信息系統(tǒng)屬于專題gis)。在著手考慮構(gòu)建土地信息系統(tǒng)時,遇到的突出問題則是如何充分,有效利用已有數(shù)字信息資料,并確保數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換質(zhì)量。

對于傳統(tǒng)模擬圖或難以返成信息的所謂數(shù)字圖只能采用原圖數(shù)字化,形成數(shù)字信息后方可加以利用,但其精度丟失是不可避免的。

對于采用了編碼技術(shù),也能返成信息的數(shù)字圖,其數(shù)字信息可以通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,但由于 cad與gis圖形數(shù)據(jù)之間其數(shù)據(jù)格式,數(shù)據(jù)內(nèi)容甚至數(shù)據(jù)概念都有很大差異,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時應(yīng)注意以下三個方面:[11]①數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。不同的軟件有不同的數(shù)據(jù)格式,有些可以通過通用數(shù)據(jù)格式如dxf實現(xiàn)轉(zhuǎn)換,但轉(zhuǎn)換過程中的數(shù)據(jù)丟失也的確令人煩惱。②數(shù)據(jù)元素轉(zhuǎn)換。cad與gis兩者之間的圖形元素不是一一對應(yīng)關(guān)系,cad圖形中的圖形元素種類要比gis圖形文件中的圖形元素種類多,gis中只有點、線、面三類基本圖形元素,而cad中包括有點、線、面、注記、矩形等多種圖形元素,在具體轉(zhuǎn)換中,cad的圖形元素哪些轉(zhuǎn)換成gis的點,哪些元素轉(zhuǎn)換面面,什么元素需要轉(zhuǎn)換成gis的屬性數(shù)據(jù),什么元素則不需要轉(zhuǎn)換到gis中去等。cad與gis圖形元素之間的對應(yīng)關(guān)系,都需要認真細致地加以技術(shù)處理,使空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)在輸入系統(tǒng)后正確地連接起來。③拓撲關(guān)系的形成。因為cad的圖形元素之間沒有拓撲關(guān)系,實現(xiàn)cad向gis數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的一個重要內(nèi)容就是要將轉(zhuǎn)換后的圖形數(shù)據(jù)按照一定的技術(shù)要求經(jīng)過編輯,在gis環(huán)境下建立幾何元素的拓撲關(guān)系。

在實際轉(zhuǎn)換中,還會出現(xiàn)許多意想不到的技術(shù)問題,會影響數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換質(zhì)量,有待進一步解決。

(2)矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)向柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換

土地信息系統(tǒng)的建設(shè)中,許多數(shù)據(jù)如行政邊界,交通干線,土地利用類型、土壤類型等都是用矢量數(shù)字化的方法輸入計算機或以矢量的方式存在計算機中,表現(xiàn)為點、線、多邊形數(shù)據(jù)。然而,矢量數(shù)據(jù)直接用于多種數(shù)據(jù)的復(fù)合分析等處理將比較復(fù)雜,特別是不同數(shù)據(jù)要在位置上一一配準,尋找交點并進行分析。相比之下利用柵格數(shù)據(jù)模式進行處理則容易得多。加之土地覆蓋的疊置復(fù)合分析更需要把其從矢量數(shù)據(jù)的形式轉(zhuǎn)變?yōu)闁鸥駭?shù)據(jù)的形式。

矢量數(shù)據(jù)的基本坐標是直角坐標(x,y),其坐標原點一般取圖的左下角。網(wǎng)格數(shù)據(jù)的基本坐標是行和列(i,j),其坐標原點一般取圖的左上角。兩種數(shù)據(jù)變換時,令直角坐標x和y分別與行與列平行。由于矢量數(shù)據(jù)的基本要素是點、線、面,因而只要實現(xiàn)點、線、面的轉(zhuǎn)換,各種線劃圖形的變換問題基本上都可以解決[12]。

矢量數(shù)據(jù)變成柵格數(shù)據(jù)的原理與方法并不困難,但由于矢量數(shù)據(jù)的記錄方式各不相同,也會產(chǎn)生一些問題。如多邊形之間公共邊原來只有一條交界線,轉(zhuǎn)變成網(wǎng)格后成為有一定寬度的界線,產(chǎn)生了一定的近似性。特別是幾條線交叉處,一個網(wǎng)格元素中包括了相鄰的幾種類別,轉(zhuǎn)換時只能用其中的一種類別作為交叉點所在的元素的類別,這種誤差應(yīng)在允許的范圍以內(nèi)。而減小網(wǎng)格尺寸,雖提高了精度,但大大提高了數(shù)據(jù)的冗余量。

柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)需要大量的計算機內(nèi)存來存貯和處理數(shù)據(jù),才能達到與矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相同的空間分辨率,而矢量結(jié)構(gòu)在某些特定形式的處理中,如象多邊形疊置,空間均值處理等尚有大量的技術(shù)問題來解決。值得注意的是,無論采用哪種轉(zhuǎn)換方法,轉(zhuǎn)換的結(jié)果都會不同程度地引起原始信息的損失。

4、空間數(shù)據(jù)的編輯

通過矢量數(shù)字化或掃描數(shù)字化所獲取的原始空間數(shù)據(jù),都不能避免地存在錯誤或誤差。屬性數(shù)據(jù)在建庫時,也難免會存在錯誤。諸如:空間數(shù)據(jù)的不完整或重復(fù),空間點、線、面數(shù)據(jù)的丟失或重復(fù),區(qū)域中心點的遺漏,柵格數(shù)據(jù)矢量化時引起的斷線等,空間數(shù)據(jù)位置的不準確、線段過長或過短,線段的斷裂、相鄰多邊形結(jié)點的不重合及空間數(shù)據(jù)的變形等。因此,必須對圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進行一定的

土地信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)編輯是消耗時間的交互處理工作,對空間數(shù)據(jù)不完整或位置的誤差,主要是利用lis圖形編輯功能,如刪除(目標、屬性、坐標),修改(平移、拷貝、連接、分裂、合并、裝飾)、插入等進行處理。對空間數(shù)據(jù)比例尺的不準確和變形,可以通過比例尺變換和糾正來處理。

在數(shù)據(jù)的編輯過程中,由可能產(chǎn)生一些新的問題。如:線段的相關(guān)與延伸出現(xiàn)的問題,圖形的平移與旋轉(zhuǎn)出現(xiàn)的問題,刪除“細部多邊形”時產(chǎn)生的誤差,數(shù)值計算與變化的誤差;文件的合并以及形成新文件的問題;屬性數(shù)據(jù)的重新定義和更新的問題。有的問題時可能避免的,有的問題則無法避免。因此,必須進行檢核。通過耐心細致的檢查,主要誤差都能從數(shù)據(jù)中尋找出來,并有效消除誤差。一般采用疊合比較法,目視檢查法和邏輯法。

疊合比較法是空間數(shù)字化正確與否的最佳檢核方法,按與原圖相同的比例尺把數(shù)字化的內(nèi)容繪在透明材料上,此后與原圖疊合在一起,在透光桌上仔細的觀察和比較。一般。對于空間數(shù)據(jù)的比例尺不準確和空間數(shù)據(jù)的變形馬上就可以觀察出來,對于空間數(shù)據(jù)的位置不完整和不準確則須把遺漏、位置錯誤的地方明顯地標注出來。目視檢查指在屏幕上用目視檢查的方法,檢查一些明顯的數(shù)字化誤差與錯誤,包括線段過長或過短,多邊形的重疊和裂口、線段的斷裂等。

5、由計算機引起的問題

在計算機中,數(shù)據(jù)是由一定字長的編輯數(shù)碼表示的,由計算機字長可能引起一種誤差。這種誤差出現(xiàn)在各種數(shù)值運算和模型分析中,由這種誤差引起的問題很多[13],例如lis空間數(shù)據(jù)庫中整數(shù)編碼對面積和周長計算的影響,比例尺變換和旋轉(zhuǎn)變換對拓撲關(guān)系的影響等。削弱誤差影響的主要方法有:改變數(shù)據(jù)在計算機中的表示方式,采用合適的算法等。

除了數(shù)據(jù)處理精度外,數(shù)據(jù)存儲精度也與計算機字長有關(guān)。16位的計算機在存儲低分辨率的柵格圖像時不會出現(xiàn)問題,但存儲高精度的控制點坐標或點位精度要求高的地理數(shù)據(jù)時,則不能勝任。

五、數(shù)據(jù)應(yīng)用質(zhì)量

土地信息數(shù)據(jù)在使用過程中往往出現(xiàn)一些質(zhì)量問題,這些問題包括數(shù)據(jù)的完備程度,時間的有效性,拓撲關(guān)系的正確等。

1、數(shù)據(jù)的完備程度

數(shù)據(jù)的完備程度指地理數(shù)據(jù)在范圍、內(nèi)容、及結(jié)構(gòu)方面滿足所有要求的完整程度。包括數(shù)據(jù)范圍、空間實體類型、空間關(guān)系分類、屬性特征分類等方面的完整性。

一般來說,空間范圍越大,數(shù)據(jù)的完整性就越差。在土地信息系統(tǒng)的建庫過程中,數(shù)據(jù)不完整最簡單的例子是缺少數(shù)據(jù)。如計算機從gps接收機傳輸位置數(shù)據(jù)時,由于軟件受干擾或其它因素的緣故,只記錄下經(jīng)度而丟失緯度,以至造成數(shù)據(jù)不完整。另外由于gps接收機無法收到四顆或更多的衛(wèi)星信號而無法計算高程數(shù)據(jù)也會造成數(shù)據(jù)的不完整。又如某個應(yīng)用項目需要1:5000的基礎(chǔ)底圖,但現(xiàn)在的地圖數(shù)據(jù)只覆蓋項目區(qū)的一部分,底圖數(shù)據(jù)便不完整。

在土地信息系統(tǒng)底建庫中,涉及大量的地籍檔案。地籍檔案來源于土管機關(guān)的地籍部門,數(shù)量大、形式多、浩繁、零亂,隨著時間地推移,以及人為和自然的各種因素地影響,有可能遭到損壞。如檔案老化,書寫材料低劣、地籍檔案變到污染,變色、蟲蛀等現(xiàn)象,進而影響到整個系統(tǒng)的質(zhì)量。

2、數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性

數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢指數(shù)據(jù)反映客觀現(xiàn)象目前狀況的程度。數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢差,反映的客觀現(xiàn)象就可能不準確。不同現(xiàn)象的變化頻率是不同的。如地形的變化一般來說比人類建設(shè)要緩慢,地形可能會由于山崩、雪崩、泥石流、人工挖掘及填海等原因而在局部區(qū)域改變。但由于地圖制作周期較長,局部的變化往往不能及時地反映在地形圖上,對那些變化較快的地區(qū),地形圖就失去了現(xiàn)勢性。城市地區(qū)土地覆蓋變化較快,這類地區(qū)土地覆蓋圖的現(xiàn)勢性就比發(fā)展較慢的農(nóng)村地區(qū)會差些。地形圖上記錄著所用航空像片獲得的年代。若又用其他數(shù)據(jù)進行過修改(一般是較新的航空像片),也應(yīng)記錄于上。

在土地信息系統(tǒng)建庫中,要求地籍信息和地籍圖必須具有現(xiàn)勢性。地籍信息變更比較頻繁,如土地利用類型,權(quán)屬或宗地的重劃,合并等。由于受自然因素和人為作用的影響,土地資源的數(shù)量、質(zhì)量、分布和使用情況都處在經(jīng)常變化之中?;谶@一特點,土地管理部門提供的數(shù)據(jù)很難保證現(xiàn)勢性,這也是影響數(shù)據(jù)質(zhì)量的一個重要方面。

3、拓撲關(guān)系

在lis中,為了真實地反映地理實體,不僅要包括實體的位置、形狀、大小和屬性,還包括必須反映實體之間的相互關(guān)系,這些關(guān)系就是指它們之間的鄰接關(guān)系,關(guān)聯(lián)關(guān)系和包含關(guān)系,拓撲關(guān)系。拓撲關(guān)系的核心是建立點、線、面的關(guān)聯(lián)關(guān)系。通常有以下幾種空間關(guān)系:點-點關(guān)系、點-線關(guān)系、點-面關(guān)系、線-線關(guān)系、線-面關(guān)系、面-面關(guān)系??臻g數(shù)據(jù)的拓撲關(guān)系,對數(shù)據(jù)處理和空間分析具有非常重要的意義[14]。

利用拓撲關(guān)系,可以確定一種空間實體相對于另一種空間實體的位置關(guān)系。利用拓撲關(guān)系,可以確定某縣有多少耕地,分析土地利用類型及對土地適宜性做出評價等。

在拓撲關(guān)系的建立中,拓撲過程中伴隨有數(shù)據(jù)所表達的空間特征的位置坐標的變化,拓撲關(guān)系的不正確等情況,導(dǎo)致空間分析的結(jié)果錯誤,給土地管理決策帶來一定的影響。

六、結(jié)論

數(shù)據(jù)是lis最基本和最重要的組成部分,同時也是一個lis項目中投資比重最大的一個部分。數(shù)據(jù)質(zhì)量的好壞,會直接影響到lis的系統(tǒng)功能和應(yīng)用質(zhì)量問題的三個方面(數(shù)據(jù)源的質(zhì)量問題、數(shù)據(jù)處理質(zhì)量問題、數(shù)據(jù)應(yīng)用質(zhì)量問題)著手,對lis的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題進行了一定的歸納總結(jié)和初步的探討。眾所周知,lis的數(shù)據(jù)質(zhì)量是影響lis的一個瓶頸環(huán)節(jié),lis數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)種類多、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。因此,在lis的建設(shè)過程中,如何在數(shù)據(jù)采集與建庫中實施質(zhì)量控制,保證數(shù)據(jù)質(zhì)量對土地信息系統(tǒng)建設(shè)來說顯得尤為關(guān)鍵。

七、總結(jié)與體會

畢業(yè)論文的撰寫是一次再學習和鍛煉的機會,是對所學知識的一個融會貫通的過程。通過畢業(yè)論文的撰寫,我對所學的知識有了更深層次領(lǐng)悟和掌握,對自己所學的土地管理專業(yè)有了一個整體認識。畢業(yè)論文不僅是對所學知識的總結(jié),也是運用所學知識探求新知的方法、手段。既是一次再學習的過程,也是一次深入學習的機會。同時,畢業(yè)論文寫作,為今后的學習工作奠定了一定的基礎(chǔ)。通過畢業(yè)論文的寫作,我真正懂得理論聯(lián)系實際的重要性。在撰寫畢業(yè)論文中,我運用所掌握的基本知識、方法和技能,研究探討了土地信息系統(tǒng)建立過程中數(shù)據(jù)質(zhì)量的有關(guān)問題。通過畢業(yè)論文的撰寫,我進一步完善了自己的知識結(jié)構(gòu),學習了更多的知識。不僅如此,我對土地信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制措施與方法方面有了更進一步的認識。

通過畢業(yè)論文的寫作,不僅強化了我的學習素質(zhì)、研究素質(zhì)和創(chuàng)業(yè)素質(zhì),而且培養(yǎng)了我的創(chuàng)新意識,激發(fā)了我探求新知的欲望。認真寫作畢業(yè)論文,不僅能進一步鞏固所學的理論知識,而且還能進一步提高自己的各項基本技能,實踐能力和解決問題的能力。

八、謝辭

在論文的寫作過程中,玉文龍老師給予了很大的支持和幫助,為論文的寫作提出了許多寶貴性的意見和建議;在他的指導(dǎo)下,這篇論文得以順利完成。在資料的搜集過程中,圖書館工作人員為我們提供了很大幫助,本組同學也給予了很多支持,在此表示衷心感謝。

參考文獻

[1] 錢樂祥,余明全.土地信息系統(tǒng)的幾個基本問題.測繪通報,1999(10).

[2] 張 超等.地理信息系統(tǒng).北京:高等教育出版社,1995.

[3] 閻 正等.城市地理信息系統(tǒng)標準化指南.北京:科學出版社,1998.

[4] 范愛民,景海濤.地圖數(shù)字化質(zhì)量問題.測繪通報,2000(4).

[5] 嚴 星,林增杰.地籍管理.北京:中國人民大學出版社,1999

[6]-[7]郝向陽等. 地圖掃描數(shù)字化點位精度分析.測繪學報,1995,25(1).

[8] 毛 鋒等.地理信息系統(tǒng)建庫技術(shù)及應(yīng)用.北京:科學出版社,1999.

[9] 湯國安,趙牡丹.地理信息系統(tǒng). 北京:科學出版社,2000.

[10] 徐建剛.城市規(guī)劃信息技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用.南京:南京大學出版社,2000.

[11] 司少先.地籍信息系統(tǒng)源數(shù)據(jù)質(zhì)量問題探討.測繪通報,1999(4).

[12] 邊馥苓主編.gis原理與方法.北京:測繪出版社,1996.

第7篇

關(guān)鍵詞:地理信息科學;人才培養(yǎng);專業(yè)建設(shè)

近年來,地方高校在地理信息科學專業(yè)人才培養(yǎng)中產(chǎn)生了一些問題,技術(shù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)和社會服務(wù)能力較弱,無法適應(yīng)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新形式、新模式等新經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的特點和測繪地理信息產(chǎn)業(yè)的需求咱1暫。因此,在“新工科”專業(yè)建設(shè)的大背景下,文章進一步探討了地理信息科學專業(yè)的應(yīng)用和技術(shù)型人才培養(yǎng)工作原則、建設(shè)思路、內(nèi)容和要求,以期為地方高校的地理信息科學專業(yè)的應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)提供參考借鑒。

一、地理信息科學專業(yè)課程設(shè)置的主要問題

課程設(shè)置缺乏連貫性。地理信息科學是計算機與地理相結(jié)合的一門交叉性學科,要求學生必須在地理信息科學的課程建立中掌握地理信息的基礎(chǔ)理論及其實踐操作技能咱2暫。以“GIS二次開發(fā)”課程為例,當學生完成相應(yīng)的課程后,相關(guān)的課程與地理信息系統(tǒng)二次開發(fā)之間沒有直接的聯(lián)系。專業(yè)課程的研究與學習缺乏銜接導(dǎo)致畢業(yè)論文設(shè)計或者作品的原型體系設(shè)計與研究開發(fā)變得捉襟見肘咱3暫,學生無法把畢業(yè)設(shè)計或者需的基礎(chǔ)專業(yè)技巧與論文撰寫的選題相結(jié)合。課程依賴關(guān)系考慮不足。應(yīng)用型本科院校不僅需要加強大學生的知識和理論基礎(chǔ),而且還應(yīng)培養(yǎng)大學生的理論和實踐技術(shù)水平。學生自主實踐技術(shù)綜合素養(yǎng)的提升是一個循序漸進的發(fā)展過程,不合理的課程設(shè)置已經(jīng)超出了學生認知范圍,容易引起學生對課程的厭倦。實踐教學內(nèi)容過于陳舊。地理信息系統(tǒng)的研究與一般計算機信息系統(tǒng)的研究相似,理論、技術(shù)和方法的創(chuàng)新也將對地理信息系統(tǒng)的設(shè)計和研究產(chǎn)生深刻的影響。應(yīng)用型本科院校要求學生緊跟當前的主流技術(shù),及時更新大學生在實踐過程中所掌握的實際知識和內(nèi)容,培養(yǎng)學生對于應(yīng)用新一代技術(shù)的興趣。師資力量不足。由于近幾年來教師的流動性比較大,很難建立起一支較為穩(wěn)定的人才隊伍。并且高校缺乏教師培訓(xùn)、交流和深造的機制,導(dǎo)致年輕教師的能力提升較慢。

二、“新工科”建設(shè)背景下地理信息科學專業(yè)建設(shè)內(nèi)容

為突破建設(shè)和發(fā)展“新工科”的瓶頸問題,針對南寧理工學院地理信息科學專業(yè)的現(xiàn)狀,“新工科”背景下的地理信息科學專業(yè)建設(shè)需要突破傳統(tǒng)的思維方式,以“新工科”理念為指導(dǎo),創(chuàng)新人才培養(yǎng)的模式,提升人才培養(yǎng)的質(zhì)量。專業(yè)建設(shè)的關(guān)系涉及人才培養(yǎng)的每一個環(huán)節(jié)咱4暫,本文主要從專業(yè)的課程體系設(shè)置、實訓(xùn)制度和教學資源建設(shè)等角度進行論述。

(一)課程體系設(shè)置及優(yōu)化

目前,我國對工科新課程建設(shè)的研究主要集中在宏觀方面,對專業(yè)課程體系的研究才剛起步,對基礎(chǔ)通識教育課程的選擇和開設(shè)還未形成統(tǒng)一的意見。由于我國許多應(yīng)用型學校未設(shè)立地理信息科學專業(yè),教學資源存在不足咱4暫。針對這一現(xiàn)狀,文章在傳統(tǒng)基礎(chǔ)課程體系的基礎(chǔ)上,有機融合地方特色文化以及區(qū)域自然和人文地理元素,加強遙感應(yīng)用、測量及應(yīng)用能力等內(nèi)容。新工科背景下的課程體系框架見圖1。課程框架主要分為通識教育、學科基礎(chǔ)課、專業(yè)課程、集中實踐、拓展與創(chuàng)新五大培養(yǎng)模塊五個培養(yǎng)模塊。依據(jù)對地理科學類專業(yè)的教學質(zhì)量要求以及國家標準、地理信息技術(shù)行業(yè)的發(fā)展、有關(guān)企業(yè)、高等院校的調(diào)研以及對南寧理工學院地理信息科學類專業(yè)人才培養(yǎng)的指導(dǎo)意見,進一步加強和深化教學改革,創(chuàng)新了人才培養(yǎng)的模式,提高了人才培養(yǎng)的質(zhì)量咱5暫,優(yōu)化了地理信息科學類專業(yè)的培養(yǎng)。課程架構(gòu)采用平臺+模塊的“4+4”框架結(jié)構(gòu):通識教育平臺、學科基礎(chǔ)平臺、專業(yè)教育平臺、實踐教學平臺、通識教育選修模塊、學科基礎(chǔ)選修模塊、專業(yè)選修模塊、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊咱6暫。緊貼不同行業(yè)的發(fā)展要求,地理信息科學專業(yè)主要劃分為土地數(shù)據(jù)處理與信息應(yīng)用技術(shù)開發(fā)兩方面來對其進行專業(yè)教育培養(yǎng),有利于促進學生就業(yè)并滿足學生升學深造需要。

(二)實訓(xùn)制度建設(shè)

GIS工程作為一門新興的具有高度交叉性和前沿性的工程學科,GIS基礎(chǔ)課程的應(yīng)用實踐技術(shù)教學日益受到重視,特別是針對應(yīng)用型大學的應(yīng)屆畢業(yè)生而言,課程的實踐教學要與學科專業(yè)、產(chǎn)品的不斷發(fā)展和學校應(yīng)用實踐技術(shù)教學領(lǐng)域的先進科技相結(jié)合,在從事課程實踐技術(shù)教學的課程內(nèi)容上,要求在課程相關(guān)基礎(chǔ)軟件的研究開發(fā)及拓展、相關(guān)學科專業(yè)基礎(chǔ)軟件的應(yīng)用多樣化、實驗教學資料的使用多元化方面做到與時俱進。應(yīng)用型人才既有別于學術(shù)類人才,也有別于由高職高專院校培養(yǎng)的技能類人才。學術(shù)類人才強調(diào)對理論知識和科學方面的研究,而應(yīng)用類人才則強調(diào)對技術(shù)的應(yīng)用。因此,GIS課程的理論和實踐教學方法不應(yīng)以課堂教學為主,必須不斷開辟和創(chuàng)新校外實訓(xùn)基地,拓寬以應(yīng)用型、實習人才培養(yǎng)為導(dǎo)向的理論和實踐教學。在該時代背景下,學校采取了“3+1”頂崗實習模式,積極擴大校外實訓(xùn)基地,大幅增加了學生的實習機會,拓展了學生的專業(yè)視野。

(三)加強課程資源建設(shè)

首先,要充分突出以人為本的教學目標引領(lǐng),充分考慮滿足學生課內(nèi)課外教學實踐的不同需求,使教學形式豐富多元、內(nèi)容豐富、手段新穎。在當前現(xiàn)代化的課堂網(wǎng)絡(luò)教學環(huán)境中,課堂上的PPT、微課、MOOC、學科前沿信息連線資源鏈接、案例、拓展性知識閱讀、討論式習題練習、提問與問題解答等教材資源都已經(jīng)逐步成為所有學科必備的基本知識資源,教材資源將會成為所有學科課程基礎(chǔ)資源的組成部分,內(nèi)容豐富的教材資源不但為廣大學生學習提供了知識庫,而且還能培養(yǎng)學生學科綜合應(yīng)用能力,做到線上線下有機結(jié)合,提高課堂教學效率。

(四)師資隊伍建設(shè)

建立定期的繼續(xù)教育師資隊伍培訓(xùn)、交流及繼續(xù)教育工作機制,積極鼓勵和支持其他專業(yè)教學領(lǐng)域的帶頭人與教學監(jiān)督委員會、學術(shù)社區(qū)組織以及高等院校之間進行學術(shù)交流。組織骨干教師到國內(nèi)外著名大學訪問,或者支持優(yōu)秀的青年教師繼續(xù)深造?!爱a(chǎn)學研結(jié)合”的根本實質(zhì)在于建立一種校企間的緊密合作關(guān)系,做到優(yōu)勢互補,相互交流其需求,相互推廣和促進,是有效保障專業(yè)教育質(zhì)量,落實培養(yǎng)目標,發(fā)展專業(yè)性和特色,提高專業(yè)技術(shù)教師綜合素質(zhì)的有效途徑。應(yīng)當鼓勵更多的青年老師到企業(yè)中工作,增強其實際操作經(jīng)驗??梢匝堉母咝:痛笮兔駹I企業(yè)的專家作為學校的訪問教授,不但對本科生進行教學,而且還負責引導(dǎo)青年老師申請科研課程項目和撰寫學術(shù)論文。也可以邀請專家學者對青年教師與大學生開展專題演講,指導(dǎo)教師參加該領(lǐng)域的學科建設(shè)。鼓勵廣大教師在課堂上堅持將教學、科研的有機結(jié)合,鼓勵科技創(chuàng)新。加強與全省各高校同類型教師的交流與合作,安排同類型教師交流、合作、參加國內(nèi)外的會議或短期訪問,打造一支充分理解現(xiàn)代化社會發(fā)展需求、具備豐富的教學管理經(jīng)驗、熱愛于教學事業(yè)的中小班級高層次、組合化的教學團隊,為人才成長創(chuàng)造良好的環(huán)境和條件。

(五)完善教師以及學生激勵機制

為激勵教師的教學工作,學校可以對優(yōu)秀教師進行口頭表揚、光榮榜表彰以及設(shè)置教學成果獎等方式,作為教師職稱晉升的加分項。對學習成績好學生、獲取國家或者省級各類獎學金的學生、通過國家某些高難度考試的學生、被錄取為研究生的學生、實習階段即獲單位正式錄用且工資達到納稅水平的學生,都應(yīng)該在學校張榜表彰,以激勵其他學生。

三、結(jié)語

2021年,南寧理工學院開始制定新的地理信息科學專業(yè)人才培養(yǎng)計劃,并將根據(jù)畢業(yè)生所在企業(yè)、事業(yè)單位的反饋情況不斷修訂。對通識教育、學科基礎(chǔ)課、專業(yè)課和集中實踐課的內(nèi)容安排上進行了優(yōu)化,鞏固了學生的基礎(chǔ)理論知識,促進了理論和實踐的有機融合,提升了學生在GIS領(lǐng)域的綜合競爭能力。

參考文獻:

[1]段煉,廖超明,陸汝成,等.新工科背景下GIS應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)教學改革[J].廣西師范學院學報(自然科學版),2019,36(02):163-166.

[2]袁本華.關(guān)于地方院校地理科學專業(yè)技能教育的探析[J].襄樊學院學報,2012,33(05):82-84.

[3]曾微波,王春,江嶺.應(yīng)用型本科GIS專業(yè)課程體系設(shè)置改革探索[J].測繪與空間地理信息,2019,42(09):1-3.

[4]戴仕寶,王春.新工科背景下應(yīng)用型高校GIS專業(yè)建設(shè)探討[J].測繪工程,2019,28(04):72-76.

[5]逯躍鋒.“地理信息+”與“新工科”背景下GIS專業(yè)實踐教學課程設(shè)置的研究與實踐[J].智庫時代,2018(47):191-192.

第8篇

論文關(guān)鍵詞:高職院校;水文地質(zhì)學基礎(chǔ);課程建設(shè);教學方法改革 

 

《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》是高職院校金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)、水文地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè),金屬礦開采技術(shù)專業(yè)、礦山地質(zhì)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。水文地質(zhì)學是研究地下水的科學,主要研究在巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈以及人類活動相互作用下地下水水量和水質(zhì)的時空變化規(guī)律,并研究如何運用這些規(guī)律興利除害,為人類服務(wù)。通過該課程的學習,可以掌握水文地質(zhì)學的基本概念、理論和方法,為以上4個專業(yè)的專業(yè)課程學習奠定良好的基礎(chǔ),為學生在實際工作中參與地下水的觀測、進行地下涌水的處理等提供理論依據(jù),因此,搞好這門課的教學顯得尤為重要。 

《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程教學存在的問題 

據(jù)統(tǒng)計,云南省有5所高職院校開設(shè)了資源開發(fā)與測繪大類專業(yè)。筆者所在的學校自2005級開始在金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)、金屬礦開采技術(shù)專業(yè)、礦山地質(zhì)專業(yè)中招收高職全日制脫產(chǎn)和函授大專學生,到2010年已有三屆畢業(yè)生、三屆在校生。先后有10個教學班開設(shè)了《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程,筆者一直承擔該課程的教學工作。結(jié)合教學實際,筆者認為,在高職院?!端牡刭|(zhì)學基礎(chǔ)》課程的教學中普遍存在以下問題。 

對《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程的性質(zhì)和地位認識不足在高職教育中,資源與測繪大類的專業(yè)少,開設(shè)《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程的專業(yè)更少,學習本門課程的人數(shù)少,課程在專業(yè)以外的認知度低。在筆者所在的學校,制定高職人才培養(yǎng)方案時,《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》應(yīng)作為金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課還是專業(yè)主干課,曾在相關(guān)教師中發(fā)生了激烈的爭論,最終根據(jù)教育部教育司2005年版的《高職高專專業(yè)概覽》才塵埃落定。 

使用的教材多為高等學校教材,與高職教育的要求不相匹配高職教育主要培養(yǎng)具有一定理論知識和較強實踐能力,面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的高素質(zhì)技能型專門人才。要求學生具有夠用的理論知識,較強的動手能力和工作適應(yīng)性,強調(diào)學生在實際工作中要“素質(zhì)高,上手快,技能強”。高職教育與高等教育培養(yǎng)高級專門人才的目標是不同的。培養(yǎng)目標的不同決定了教學內(nèi)容的不同,但是,在高職實際教學中,《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》主要選用的大多是高等院校的教材,學科理論介紹多,實際應(yīng)用介紹少。 

適合課堂教學的電子課件少,教師多沿用傳統(tǒng)教學模式,教學方式單一《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程專業(yè)性強,盡管近年來多媒體電子課件在網(wǎng)絡(luò)上隨處可見,但關(guān)于《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程的課件少之又少。要做好一件成熟的實用的電子課件,需要大量的資料和圖片,但由于專業(yè)性較強,這方面的資料往往有一定的保密要求,一般人很難找到相關(guān)資料,再加上水文地質(zhì)工作目前主要是相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員在實施,高職教師參與很少,導(dǎo)致現(xiàn)在的課件以羅列教材中的內(nèi)容為主,質(zhì)量不高,適用性和吸引力不強。 

教師大多沿用傳統(tǒng)教學模式,教學方式單一在實際教學中,《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》的任課教師大多采取單一的講授形式,教學仍然是以課堂為中心、以課本為中心、以教師為中心,整個教學過程都在教室里完成。學生沒有機會到實地考察,將理論與生產(chǎn)實際對應(yīng),因此,學習的積極性、主動性較差。學生的注意力主要集中在接受教師傳授的現(xiàn)成知識上,學習圍繞課本和考試,沿襲著“上課記筆記、下課抄筆記、考試背筆記”的傳統(tǒng)學習方式。講授方式單一,課程缺少吸引力,導(dǎo)致本門課程枯燥無味;學習方式單一,學得快,忘得快,導(dǎo)致課程學與不學一個樣;再加上有些學生本身對所學專業(yè)認識不清,更是降低了課程學習的積極性。 

《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程的教學體會 

筆者從2006年開始講授《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程,到2010年,已經(jīng)完成了10個教學班的教學工作。經(jīng)過在教學中不斷總結(jié)和完善教學方法,歸納起來主要有以下三點體會。 

根據(jù)專業(yè)特點,確定教學目標高職院校金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)、水文地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)、金屬礦開采技術(shù)專業(yè)、礦山地質(zhì)專業(yè)的學生學習《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程的目的,并不是要把他們培養(yǎng)成為水文地質(zhì)專家或?qū)iT從事水文地質(zhì)科學研究的專業(yè)人員,而是讓他們掌握水文地質(zhì)的基本概念和基本理論,能夠?qū)⑺牡刭|(zhì)理論和技術(shù)應(yīng)用于其今后的工作領(lǐng)域,成為既熟悉本專業(yè)業(yè)務(wù),又掌握水文地質(zhì)基本概念和基本理論的技能型人才。對這些專業(yè)的學生進行水文地質(zhì)教育,應(yīng)該面向金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查、水文地質(zhì)與勘查、金屬礦開采、礦山地質(zhì)等工程領(lǐng)域的應(yīng)用,以掌握基本理論、突出實踐應(yīng)用為目的。因此,本門課程的教學目標是講清《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》的基本概念、基本理論,重點抓好基本概念、基本理論的實踐性和實用性教學。 

根據(jù)教學目標,增加課程的實踐性和實用性教學筆者所在學校屬于企業(yè)辦學,隸屬國有大型企業(yè)集團,在學生實習實訓(xùn)和企業(yè)工程技術(shù)人員到學院兼職講課等方面具有得天獨厚的優(yōu)勢和條件。結(jié)合集團與學校的實際情況,筆者重新編寫了高職《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程的教學大綱,突出了課程的實踐性和實用性。在實際教學中逐步嘗試進行課程改革。首先是改變單一的教學方式。在2006、2007級金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)的《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程講授中,嘗試性地引入討論式教學和現(xiàn)場教學。在講授“巖石中孔隙”時,先講清基本理論,然后通過布置課外作業(yè)的方式,讓學生通過互聯(lián)網(wǎng)或相關(guān)書籍查閱砂巖、泥巖、泥質(zhì)灰?guī)r中孔隙的異同,最后讓學生結(jié)合《普通地質(zhì)學》、《巖石學》等課程展開討論,加深對理論知識的理解。在對2007級金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)的學生進行生產(chǎn)實習動員時,筆者結(jié)合實訓(xùn)基地的情況,向?qū)W生介紹了即將實習的工作區(qū)的水文地質(zhì)情況,并要求學生在實習過程中收集實習礦區(qū)的水文地質(zhì)資料。這一嘗試在學生一年后的畢業(yè)論文中收到了很好的效果,筆者參與評閱的12份畢業(yè)論文中,有多達11份介紹了實習礦區(qū)的水文地質(zhì)情況,有的還提出了礦山巷道涌水的處理方案。在給2008級金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)的學生講授“大氣降水入滲機制”時,恰逢降雨,筆者便直接將學生帶到一個建筑施工工地,通過地表的一個新鮮垂直剖面給學生介紹此部分內(nèi)容,極大地提高了教學效果和學生學習的熱情。其次是積極與實訓(xùn)基地的工程技術(shù)人員溝通,建議實訓(xùn)基地的工程技術(shù)人員在學生進行認識實習、課程實習、生產(chǎn)實習及畢業(yè)實習的過程中注意介紹水文地質(zhì)的內(nèi)容,包括地下水量的計算、地下涌水的處理、礦山巷道水的處理等,增加課程對實際工作的參與性,提高學生學習的主動性。教學方式的改變和調(diào)整,大大增強了課程的吸引力,得到了學生的一致好評。 

制作ppt演示文稿,增加課程講授的直觀性和吸引力從2008年開始,筆者將教學講義的部分章節(jié)做成ppt演示文稿,利用多媒體將枯燥的教學內(nèi)容通過圖片和動畫展示出來,大大提高了課程講授的直觀性和吸引力。 

《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程教學方法改革思路 

高職教育作為高等教育的一個類型,肩負著培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)第一線需要的高技能人才的使命,在我國加快推進社會主義現(xiàn)代化建設(shè)進程中具有不可替代的作用。隨著我國走新型工業(yè)化道路、建設(shè)社會主義新農(nóng)村和創(chuàng)新型國家對高技能人才要求的不斷提高,高職教育必須向培養(yǎng)大量高素質(zhì)技能型專門人才轉(zhuǎn)變和發(fā)展。高職教育的人才培養(yǎng)模式必須強調(diào)實用性和技能性,這就要求在高職課程建設(shè)中充分考慮課程的實踐性環(huán)節(jié)。 

應(yīng)進一步明確高職院?!端牡刭|(zhì)學基礎(chǔ)》課程的實踐性教學目標高職院校開設(shè)《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程的目的是學習水文地質(zhì)的基本概念、基本理論及其應(yīng)用。課程建設(shè)與改革是提高教學質(zhì)量的核心,也是教學改革的重點和難點。高職院校要積極與行業(yè)企業(yè)合作開發(fā)課程,根據(jù)技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位(群)的任職要求,參照相關(guān)的職業(yè)資格標準,改革課程體系和教學內(nèi)容,要根據(jù)現(xiàn)在和將來的實際應(yīng)用及需要確定教學目標和教學內(nèi)容。近年來,各種地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),不斷地提醒人們必須加強對自然科學知識的學習和應(yīng)用,才能增強人類改造自然的能力。《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》作為一門自然科學類課程,有責任在人類改造自然的進程中對其研究領(lǐng)域的知識進行普及和介紹,讓更多的人了解其學科性質(zhì)和內(nèi)容,因此,在教學目標中突出實踐性和實用性至關(guān)重要。 

應(yīng)充分發(fā)揮多媒體教學的優(yōu)勢,增加課程的直觀性和吸引力《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程的應(yīng)用性和實踐性較強,如果沿用傳統(tǒng)的教學方法,與學生學習的心理相違背,教學效果肯定不理想。多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展為教學提供了很大的方便,在《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程的教學中必須使用現(xiàn)代化的教學手段,將枯燥的理論形象地展示出來,增加課程的直觀性和吸引力,提高教學效率和教學質(zhì)量。在教學過程中,針對水文地質(zhì)的具體教學內(nèi)容、(地球上的水及其循環(huán)、巖石中的孔隙與水分、地下水的賦存、地下水運動的基本規(guī)律、毛細現(xiàn)象與包氣帶水的運動、地下水的化學成分及其形成作用、地下水的補給與排泄、地下水系統(tǒng)、地下水的動態(tài)與均衡、孔隙水、裂隙水、巖溶水、地下水資源、地下水與環(huán)境)學習目標及學生特點等具體情況,采用不同的多媒體形式進行教學。例如,在講流網(wǎng)時,可引入如何判斷礦區(qū)的潛水含水層和地表水的補給關(guān)系的內(nèi)容,利用動畫模擬地下水的流動方向,從而判斷它們之間的補給關(guān)系。這些直觀的演示可以加深學生對流網(wǎng)的認識,并可以充分發(fā)揮學生的視覺、聽覺、觸覺等器官的功能,使學生在輕松愉快的環(huán)境中,用有限的時間獲得更多的信息和知識。若能結(jié)合專業(yè)特點以及課程內(nèi)容設(shè)計一些課件,會使教學活動更加豐富多彩。 

應(yīng)增加《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程的實踐性、開放性教學針對《水文地質(zhì)學基礎(chǔ)》課程應(yīng)用性、實踐性較強的特點,增加實踐性、開放性教學環(huán)節(jié)是該課程改革的重點。要實現(xiàn)這一目標,僅靠高職院校自身力量是不夠的,高職院校要緊密聯(lián)系行業(yè)企業(yè),實施校企合作,與企業(yè)實現(xiàn)資源共享,聘請行業(yè)企業(yè)的工程技術(shù)人員和能工巧匠到學校擔任兼職教師,將工程技術(shù)人員和能工巧匠多年在生產(chǎn)一線積累的水文地質(zhì)理論和經(jīng)驗帶進課堂,將水文地質(zhì)學基礎(chǔ)理論和方法應(yīng)用于實際工作的事例帶進課堂,增加教學的針對性和實踐性。若能在學生實習實訓(xùn)時,請帶實習實訓(xùn)的工程技術(shù)人員針對具體工作面對水文地質(zhì)學基本理論和方法進行講解,整個課程的教學就會更上一層樓。