案例应用课程:工程测量
课程类型:专业课程
课程开课部门:国际应用技术学部
案例设计者:张忠良
一、案例应用章节或知识点
本案例适用的知识点:水准仪的认识和使用以及精密水准测量的应用。
二、案例意义与育人目标
本案例通过海平面上升的严重后果让学生认识到保护环境的重要性,再通过世界最高峰——珠穆朗玛峰的测量过程讲解二等水准测量原理,培养学生继承“艰苦奋斗、无私奉献、爱国、敢为人先”的珠峰精神,坚持“严谨细致,精益求精”的科学态度,激励学生今后要以国为豪,为国争光,强化爱国情怀,努力投身到社会主义建设的实践之中。
三、案例内容
思政元素挖掘:通过细化珠峰测量工作的准备、分工及数据处理,帮助学生理解外业测量过程和测量原理,提升科学素养,强化专业责任感,充分理解测量者应有具有的不畏艰难、勇攀高峰的意志品质和艰苦奋斗、团结合作、严谨细致的工作作风,深刻感受“失之毫厘谬以千里”的内涵,内化学生的专业责任感和职业道德情操,提升专业素养。
设计思路:以学生为中心、以问题为导向,探索基于慕课和雨课堂的线上线下混合式教学方式,通过雨课堂发布相关学习资料及慕课视频、布置课堂讨论——课堂分享交流、教师总结引导——雨课堂教学实时动态反馈与调整,通过视频观看、课堂实验、现场操作等教学方法,来强化学生对精密水准仪的实践动手操作能力,实现理论与实践的有机结合,通过小组任务的完成,培养学生合作创新、实际工作中分析问题、解决实际问题的能力。
教学方法:通过线上线下多元化教学,主要采用案例分析法、讨论法、讲授法等。
教学过程
(一)导入课程
视频导入:海平面上升模拟图,并发布讨论题:海平面上升后给我们生活带来哪些影响?海平面上升的原因?
(二)新课讲授
通过小组讨论,让学生充分了解海平面上升导致的城市淹没、环境恶化等严重后果,激发学生想准确监测海平面变化的欲望,这时引出水准测量,极大提高学生学习水准测量的兴趣和决心,培养学生的专业认同感。
知识点一:水准仪的认识和使用
D 表示“大地”,S 表示“水准仪”,D和S是水准仪拼音的开头字母,3 代表每公里往、返测量高差平均值的中误差不超过±3mm。水准仪后面的数字:“05”、“1”、“3”、“10”等数字表示该仪器的精度。S05级和S1级水准仪称为精密水准仪,用于国家一、二等精密水准测量。S3级和S10级水准仪又称为普通水准仪,用于我国国家三、四等水准及普通水准测量。水准仪其结构包括照准部、基座,照准部又包含望远镜、调焦螺旋、目镜、物镜、微动螺旋、微倾螺旋、制动螺旋等。视频播放:播放S3水准仪的视频,对照视频讲解S3水准仪的结构及各部件名称,让学生有一种直观、清晰的感觉。
现场观测:将水准仪拿到教室,现场演示仪器操作后,分别请同学们亲自操作,并讨论水准仪操作时的注意事项。
知识点二:精密水准测量的应用
精密水准测量包括一等、二等水准测量,一般应用于中、高等级的建筑物变形监测或倾斜变形监测,国家重大型项目的沉降或变形监测。如道路、桥梁、建筑物等的垂直变形监测等。
教学活动:
(1)视频播放:
播放“2020-珠峰高程测量”视频、“珠峰身高是怎样测出来的?”视频,帮助学生从视频中熟悉二等水准测量原理及网的布设方案。
(2)引用网页链接:
“测量珠峰的武大人”网页,从一些校友的亲身感受,让学生了解珠峰测量者的一些感受。帮助学生更多了解珠峰高程测量、培养爱国情怀和吃苦耐劳、无私奉献的珠峰精神。
四、育人效果
以珠峰测量案例来激励学生,培养学生“爱国敬业、艰苦奋斗、无私奉献、严谨细致,精益求精”、“用自己平凡的工作去见证世界的奇迹”。从侧面再一次激发学生对自己专业的热爱,激发学生学习热情、提高学习兴趣,极大提高学生学习的能动性。