Главная страница

Основы геодезии



Скачать 160.52 Kb.
НазваниеОсновы геодезии
Дата01.03.2016
Размер160.52 Kb.
ТипДокументы

Эффективность использования интерактивных методов обучения на практических занятиях по дисциплине ОП.04 Основы геодезии.
Внедрение интерактивных форм обучения – одно из важнейших направлений совершенствования подготовки студентов. Использование активных подходов является наиболее эффективным путем, способствующим обучению студентов на дисциплине ОП.04 Основы геодезии. На практических занятиях, где студенты работают в малых группах, где происходит обмен знаниями и умениями – это наглядно видно.

Учебный процесс организуется с учетом включенности в процесс познания всех студентов группы без исключения. Студенты в процессе работы делятся на подгруппы, в которых производят геодезические измерения. При этом у каждой подгруппы имеются свои измеряемые пункты. Совместная деятельность означает, что каждый вносит свой особый индивидуальный вклад, в ходе работы идет обмен знаниями, идеями, способами деятельности. Организуются групповая работа, используется проектная работа, осуществляется работа с документами и различными источниками информации. Интерактивные методы основаны на принципах взаимодействия, активности обучаемых, опоре на групповой опыт, обязательной обратной связи. Создается среда образовательного общения, которая характеризуется открытостью, взаимодействием участников, равенством их аргументов, накоплением совместного знания, возможностью взаимной оценки и контроля.

Интерактивный («Inter» - это взаимный, «act» - действовать) – означает взаимодействовать, находиться в режиме беседы, диалога с кем-либо. Другими словами, в отличие от активных методов, интерактивные ориентированы на более широкое взаимодействие студентов не только с преподавателем, но и друг с другом и на доминирование активности студентов в процессе обучения. Место преподавателя на интерактивных занятиях сводится к направлению деятельности студентов на достижение целей занятия.

Интерактивное обучение — это специальная форма организации познавательной деятельности. Она подразумевает вполне конкретные и прогнозируемые цели. Цель состоит в создании комфортных условий обучения, при которых студент или слушатель чувствует свою успешность, свою интеллектуальную состоятельность, что делает продуктивным сам процесс обучения, дать знания и навыки, а также создать базу для работы по решению проблем после того, как обучение закончится.

Другими словами, интерактивное обучение – это, прежде всего, диалоговое обучение, в ходе которого осуществляется взаимодействие между студентом и преподавателем, между самими студентами.

Задачами интерактивных форм обучения являются:

      пробуждение у студентов интереса;

      эффективное усвоение учебного материала;

      самостоятельный поиск учащимися путей и вариантов решения поставленной учебной задачи (выбор одного из предложенных вариантов или нахождение собственного варианта и обоснование решения);

      установление воздействия между студентами, обучение работать в команде, проявлять терпимость к любой точке зрения, уважать право каждого на свободу слова, уважать его достоинства;

      формирование у студентов мнения и отношения;

      формирование жизненных и профессиональных навыков;

      выход на уровень осознанной компетентности студента.

При использовании интерактивных форм роль преподавателя резко меняется, перестаёт быть центральной, он лишь регулирует процесс и занимается его общей организацией, готовит заранее необходимые задания и формулирует вопросы или темы для обсуждения в группах, даёт консультации, контролирует время и порядок выполнения намеченного плана. Участники обращаются к социальному опыту – собственному и других людей, при этом им приходится вступать в коммуникацию друг с другом, совместно решать поставленные задачи, преодолевать конфликты, находить общие точки соприкосновения, идти на компромиссы.

Для решения воспитательных и учебных задач,  внедряются  следующие  интерактивные формы обучения: мастер класс, творческие задания, работа в малых группах, интерактивная экскурсия, видеоконференция, социально-психологический тренинг, метод портфолио, метод проектов, сократический диалог, групповое обсуждение.

Следует обратить внимание на то, что в ходе подготовки занятия на основе интерактивных форм обучения перед преподавателем стоит вопрос не только в выборе наиболее эффективной и подходящей формы обучения для изучения конкретной темы, а открывается возможность сочетать несколько методов обучения для решения проблемы, что, несомненно, способствует лучшему осмыслению студентов.

Принципы работы на интерактивном занятии:

     занятие – не лекция, а общая работа.

     все участники равны независимо от возраста, социального статуса, опыта, места работы.

     каждый участник имеет право на собственное мнение по любому вопросу.

     нет места прямой критике личности (подвергнуться критике может только идея).

     все сказанное на занятии – не руководство к действию, а информация к размышлению.

Работа в малых группах — это одна из самых популярных стратегий, так как она дает всем студентам возможность участвовать в работе, практиковать навыки сотрудничества, межличностного общения (в частности, умение активно слушать, вырабатывать общее мнение, разрешать возникающие разногласия).

Приведу пример проведения лабораторного занятия по дисциплине «Основы геодезии» для студентов  специальности 08.02.01.Строительство и эксплуатация зданий и сооружений.

Предварительная подготовка заключается в разбиении студентов учебной группы на подгруппы по 4-5 человек в каждой. При этом каждый из студентов  индивидуально и самостоятельно измеряет оптическим теодолитом 2Т30П, затем производит расчет измеренных величин, и оформляет журнал измерения, изученных на практическом занятии ранее. Количество и качество заданий подразумевается равным для всех студентов группы. Таким образом, уже на предварительном этапе обучение происходит в интерактивной форме.

Практическое занятие – это защита студентами подгруппы, сделанного самостоятельно задания. Поскольку оцениваться будет работа подгруппы в целом, а не каждого студента в отдельности, дается время для обсуждения полученных индивидуально геодезических измерений внутри подгруппы. Каждый член подгруппы должен быть готов к защите полученного измерения, решения, поэтому задача всех остальных членов группы – при совместном обсуждении предлагаемого решения – добиться исключительно правильного подхода в выборе метода измерения, решения и обнаружить и исправить любые ошибки, если они были. Таким образом, внутри подгруппы обсуждаются все геодезические измерения, выносимые на защиту для этой подгруппы (пример оформления лабораторной работы см. приложение 1).

Отмечу, что процесс обучения в такой форме позволяет студенту приобрести следующие очень полезные навыки: умение изложить метод геодезического измерения, выполнение измерения теодолитом 2Т30П, заполнения журнала измерения, отстоять правильность выбранного подхода, ответить на поставленные другими членами группы вопросы (во время объяснения решения своих задач); вникнуть в процесс решения вновь изложенной задачи, обнаружить неточности в решении (при обсуждении решений задач других членов группы). Важной особенностью такого подхода является вовлечение всех без исключения студентов в процесс обучения, во время которого происходит не только закрепление полученных навыков, но и возникает ситуация, позволяющая каждому из студентов наладить процесс коммуникации, обеспечивающий наиболее качественную  подготовку всей подгруппы к защите индивидуальных заданий. Когда обсуждение закончено, и подгруппа готова к процессу защиты, студент этой подгруппы делает соответствующую отметку на доске, где отмечены все подгруппы и номера измеряемых точек, защита которых предусмотрена на занятии. Таким образом, преподаватель имеет информацию о готовности группы к ответу.

Сам процесс защиты результатов измерений происходит также в активной форме, поскольку студент приводит решение какой - либо из своих задач, аргументировано показывает эффективность выбранного метода и отвечает на вопросы преподавателя, касающиеся предмета обсуждения (здесь возникает обратная связь студента с преподавателем).

Результатом является выставленное (всей группе) количество баллов рейтинговой системы. Например, может быть предложен следующий подход: 3 балла – задача решена верно, геодезическое измерение выполнено с отклонениями в пределах допускаемых величин, журнал измерения заполнен верно,  студент грамотно отвечает на все поставленные преподавателем вопросы; 2 балла – задача решена верно, но при этом геодезическое измерение выполнено с отклонениями превышающими  предел допускаемых, журнал измерения заполнен верно,   (или студент неуверенно отвечает на поставленные вопросы, ошибается, но сам себя исправляет); 1балл – студент может правильно решить задачу только с помощью наводящих вопросов преподавателя, но в процессе работы осваивает нужный учебный материал; 0 баллов – студент не может привести решение задачи и не может ответить на наводящие вопросы преподавателя и обнаруживает полную неподготовленность по изучаемой тематике.

Эффективность интерактивного обучения в дисциплине «Основы геодезии» на практических занятиях:

- интенсификация процесса понимания, усвоения и творческого применения знаний при решении практических задач при выполнении процесса измерения за счет более активного включения обучающихся в процесс не только получения, но и непосредственного (здесь и теперь) использования теоретических знаний;

- повышает мотивацию и вовлеченность участников малой группы в решение поставленной задачи, т.е. выполнения конкретного измерения геодезическим прибором, что дает эмоциональный толчок к последующей поисковой активности участников, побуждает их к конкретным действиям;

- обеспечивает не только прирост знаний, умений, навыков, способов деятельности и коммуникации, но и раскрытие новых возможностей студентов, является необходимым условием для становления и совершенствования компетентностей  через включение участников образовательного процесса в осмысленное переживание индивидуальной и коллективной деятельности для накопления опыта, осознания и принятия ценностей;

- изменяет не только опыт и установки участников, но и окружающую действительность, так как интерактивные методы обучения являются имитацией интерактивных видов деятельности.

Интерактивное обучение позволяет решать одновременно несколько задач, главной из которых является развитие коммуникативных умений и навыков. Данное обучение помогает установлению эмоциональных контактов между студентами, обеспечивает воспитательную задачу, поскольку приучает работать в команде, прислушиваться к мнению своих товарищей, обеспечивает высокую мотивацию, прочность знаний, творчество и фантазию, коммуникабельность, активную жизненную позицию, ценность индивидуальности, свободу самовыражения, акцент на деятельность, взаимоуважение и демократичность. Использование интерактивных форм в процессе обучения, как показывает практика, снимает нервную нагрузку обучающихся, дает возможность менять формы их деятельности (выполнять полевые геодезические измерения и камеральную обработку результатов измерения товарищей в подгруппе), переключать внимание на узловые вопросы темы занятий.

 
Приложение №1:

Практическая работа
Измерение горизонтальных углов

Для верного измерения горизонтального угла необходимо соблюдение следующих условий:

- центр горизонтального круга (лимба) должен находится на отвесной линии, проходящей через вершину угла;

- плоскость лимба должна быть строго горизонтальной.

При выполнении этих условий наклон зрительной трубы теодолита в вертикальной плоскости во время визирования на точки местности не будет влиять на величину измеряемого горизонтального угла.

Подготовка прибора к измерению горизонтального угла.

При измерении углов на местности их вершины предварительно отмечают забитыми в землю колышками. Поверенный и юстированный теодолит устанавливают на штативе таким образом, чтобы острие отвеса находилось над колышком, а головка штатива занимала приблизительно горизонтальное положение на высоте груди наблюдателя. Ножки штатива при этом должны быть вдавлены в грунт настолько, чтобы обеспечивалось устойчивое положение прибора. После этого ослабляют становой винт, которым теодолит крепится к головке штатива, и перемещают теодолит по головке штатива, добиваясь точного центрирования отвеса над серединой колышка.

При работе в помещении штатив устанавливают на полу в специальных деревянных подставках, ограничивающих расхождение ножек штатива (операция центрирования в этом случае не выполняется). Нивелирование прибора выполняется в такой последовательности. Поворотом алидады ось цилиндрического уровня располагают параллельно двум подъемным винтам и их вращением в противоположные стороны выводят пузырек уровня на середину. Затем поворачивают алидаду на 90о («по третьему винту») и вращением третьего винта снова выводят пузырек на середину. Затем контролируют положение пузырька уровня в положении «по двум винтам». Трубу устанавливают «по глазу» вращением окулярного кольца, добиваясь четкого изображения сетки нитей. Установка трубы «по предмету» делается в процессе визирования на цель вращением винта кремальеры.
Измерение горизонтальных углов способом приемов.

Сущность данного способа заключается в двукратном измерении одного и того же угла при двух положениях вертикального круга («круг лево» и «круг право») и вычислении среднего значения измеряемого угла. Схема измерения горизонтального угла показана на рис.1.
рис

Рис.1

При оцифровке лимба по ходу часовой стрелки имеем

β = а – в,

где, а – отсчет на правую (заднюю) точку;

в – отсчет на левую (переднюю) точку.

Если отсчет на заднюю точку оказался меньше, чем на переднюю, то к нему предварительно нужно добавить 360о.

Теодолит наводят последовательно на правую и левую точки, снимают отсчеты по горизонтальному кругу и записывают их в журнал измерения углов. Считают и записывают измеренный угол.

При наведении на цель сначала делают грубую наводку по визиру. Затем, зажав закрепительные винты алидады и трубы, и отфокусировав трубу на цель делают точную наводку на цель наводящими винтами алидады и трубы. При работе в поле наведение делают на низ вехи, совмещая с ним перекрестие сетки нитей. При работе в помещении в качестве визирных целей используют заранее подвешенные на стены марки.

Перед вторым полуприемом рекомендуется «сбить» положение лимба на 1-2о. Это можно сделать наводящим винтом лимба. После этого трубу переводят через зенит и все операции по измерению угла повторяют. Если разница значений угла в полуприемах не превышает двойной точности отсчетного устройства, то вычисляют среднее значение угла. При невыполнении этого условия делают повторное измерение угла. Поскольку точность взятия отсчета у теодолита 2Т30 равна 0,5’, допустимое расхождение угла в полуприемах не должна превышать 1’.

Порядок работы по измерению горизонтальных углов и контроль измерений.

При работе в полевых условиях выбирают на местности 3-4 точки на расстоянии 100-150 м и закрепляют их кольями. Измеряют горизонтальные углы на каждой точке (вершине) и результаты записывают в журнал. Затем суммируют все измеренные углы и проверяют выполнение условия:



Здесь - сумма всех измеренных углов, =180о(n-2),

где n – число измеренных углов.

Аналогично ведут работу в помещении, обозначая точки на полу мелом.

В стесненных условиях небольшого помещения можно установить теодолит в центре его и измерить несколько смежных углов, в сумме составляющих 3600, используя в качестве визирных целей заранее вывешенные на стены марки. Для того чтобы измерения смежных углов были независимыми, желательно каждый из углов измерять при разных положениях лимба.

Полевой журнал измерения горизонтальных углов способом приемов

Дата  10.12.2014г.

Теодолит  2Т30П

Состав звена студентов группы С-33:Леонтьев С., Евсигнеев И., Бардаков В., Ворона В.

точек

Отчеты

Углы

Прямые

обратные

магнитные

азимуты

или румбы

Мера

линии

1-ое

измерение

2-ое

измерение

Углы

наклона и

расстояние

до начала и

конца

наклона

линии

Стоя-

ния

Наблю-

дения

˚

'

''

КПи КЛ

Средние










˚

'

˚

'










1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Леоньтьев А.










КП

З

158

10




6

50
















I

П

151

20










6

49/ 30










КЛ

З

338

10




6

49



















П

331

21













Евсигнеев И.

























КП

З

192

15

























I

П

151

11




41

05
















КЛ

З

12

16










41

04/ 30













П

331

11




41

04
















Бардаков В.































КП

I

З


112

59




16

39
















КЛ

П

96

20










16

37/ 30













З

292

57




16

36



















П

276

21

























Ворона В.































КП

З

114

17




64

15
















I

П

50

02










64

16










КЛ

З

294

18




64

17



















П

230

01

























Вывод: Измерения горизонтальных углов выполнены верно, т.к. bвыч КП и bвыч КЛ  не превышают предел  допуска fb=30

 

Приложение №2

Фронтальный опрос.

1)Основную ось вращения теодолита приводят в отвесное положение- подъемными винтами

2)Нуль-пункт цилиндрического уровня – это середина шкалы уровня

2)Нуль-пункт цилиндрического уровня – это середина шкалы цилиндрического уровня

3)Ось цилиндрического уровня- это касательная к внутренней поверхности ампулы в нуль-пункте

4)Цифры идущие после названия теодолита: Т30, 2Т30, Т2, Т15, 2Т5 обозначают погрешность измерения угла в секундах

5)Визирная ось зрительной трубы прибора - это линия, проходящая через центр сетки нитей и оптический центр объектива зрительной трубы

6)Устройство штатива? Металлическая головка в центре отверстие, внизу становой винт для крепления рабочей части инструмента, к головке шарнирно - крепятся три выдвижные ноги, заканчивающиеся острыми башмаками для придания устойчивости инструменту

7)Основные части теодолита? – горизонтальный и вертикальный круги, зрительная труба, закрепительные винты, микрометренные винты, цилиндрический уровень, кремальера и окулярный винт

8)Устройство горизонтального круга?- круг лимба, он неподвижен и разделен на деления от 0 до 3600, а сверху вращается круг алидады

9)Для чего нужен отвес? – для центрирования теодолита в вершине измеряемого угла

10)Оси зрительной трубы?- визирования, оптическая и геометрическая

11)Какие уровни применяются в геодезических инструментах? – цилиндрические и шаровые