土建類專業(yè)“工程測量”實(shí)踐教學(xué)改革實(shí)踐＊

袁士才

（長江師范學(xué)院土木建筑工程學(xué)院，重慶 408100）

近年來，國家對高等教育的重視程度提到了一個新的高度，強(qiáng)調(diào)工學(xué)類專業(yè)課程，要注重工程倫理教育，培養(yǎng)大國工匠精神，激發(fā)學(xué)生家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)，在專業(yè)實(shí)踐中，要學(xué)思結(jié)合、知行統(tǒng)一、勇于探索、敢于創(chuàng)新，具備解決實(shí)踐問題的能力。高校作為高等教育的重要場所，必須高度重視人才培養(yǎng)工作，要不斷提高人才實(shí)踐能力，將專業(yè)理論知識應(yīng)用于社會實(shí)踐之中[1]。同時，一流課程建設(shè)目標(biāo)，要求推動課程模塊化、內(nèi)容專題化、實(shí)踐項(xiàng)目化，促進(jìn)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)學(xué)生職業(yè)能力提升[2]。隨著測繪科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，工程測量手段已開始從數(shù)字化向信息化轉(zhuǎn)變，在新的行業(yè)形勢下，為滿足應(yīng)用型專業(yè)人才培養(yǎng)的需求，以“工程測量”課程為例，提煉實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)存在的問題，并進(jìn)行改革與實(shí)踐是十分有必要的[3]。

1 “工程測量”實(shí)踐教學(xué)中存在的普遍問題

“工程測量”課程是土建、道橋、水利、園林、地礦等非測繪類工程類專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程?！肮こ虦y量”課程模塊主要分為測量理論課（含課含實(shí)驗(yàn)）以及測量實(shí)踐周兩種形式，根據(jù)各校培養(yǎng)方案不同，一般測量理論課為24～48學(xué)時，含有6～16學(xué)時的課含實(shí)驗(yàn)；測量實(shí)訓(xùn)周，一般為一兩周的集中實(shí)習(xí)。因此，其測量實(shí)踐教學(xué)就包含分散的課含實(shí)驗(yàn)以及集中的實(shí)訓(xùn)專周兩種形式。就其中存在的普遍問題，分析如下。

1.1 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)不重視，投入不足

測量實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生一般以4～6人為團(tuán)隊(duì)方式完成實(shí)踐任務(wù)，實(shí)踐周中所有班級集中實(shí)訓(xùn)，因此，對測量儀器的設(shè)備種類和臺套數(shù)量要求較高。由于部分學(xué)校存在經(jīng)費(fèi)投入較少、師資不足以及設(shè)備更新滯后等情況，導(dǎo)致測量實(shí)踐環(huán)節(jié)小組人數(shù)過多、老舊設(shè)備效果欠佳等。同時，由于實(shí)踐環(huán)節(jié)掛科率較低，部分學(xué)生對實(shí)踐環(huán)節(jié)不重視，對理論知識不復(fù)習(xí)，對實(shí)踐內(nèi)容不預(yù)習(xí)，得過且過，能跟著會的同學(xué)混過去，最后抄抄報(bào)告就行的思想大有存在，實(shí)驗(yàn)課上完，都不確定自己做的是什么實(shí)驗(yàn)，有什么意義。

1.2 實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容陳舊，缺乏吸引力

教學(xué)內(nèi)容與實(shí)踐內(nèi)容相對偏舊，與社會需求“脫節(jié)”，所學(xué)非所用[4]。通常在實(shí)踐教學(xué)設(shè)置上，課含實(shí)驗(yàn)一般為水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、全站儀的認(rèn)識及使用，課時較少，缺乏新意，實(shí)訓(xùn)周一般為大比例尺地形圖測繪，缺乏專業(yè)知識的系統(tǒng)性，與專業(yè)人才培養(yǎng)的課程體系中承上啟下的作用不明顯，甚至與工程行業(yè)應(yīng)用脫節(jié)，實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)內(nèi)容缺乏新意，不能吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，最終學(xué)生的認(rèn)可度較低，實(shí)踐效果欠佳。

1.3 課程評價機(jī)制不完善，難以把控

實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)的研究尚處于起步階段，這極大地阻礙了科學(xué)指導(dǎo)應(yīng)用型本科實(shí)踐教學(xué)相關(guān)設(shè)施建設(shè)[5]。實(shí)踐環(huán)節(jié)中主要是以團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成實(shí)踐任務(wù)，但課程評價機(jī)制中往往以平時成績和實(shí)踐報(bào)告來評定成績，其中實(shí)踐報(bào)告占70%～80%，由于是團(tuán)隊(duì)作業(yè)，測量任務(wù)中的數(shù)據(jù)是一樣的，僅憑數(shù)據(jù)處理、實(shí)踐總結(jié)、報(bào)告整潔程度來區(qū)分學(xué)生成績明顯是不合適的。同時，由于實(shí)踐教學(xué)中，學(xué)生人數(shù)較多且儀器操作的輪換性，教師很難明顯得判定小組中誰強(qiáng)誰弱，造成學(xué)生成績分差難以拉開差距，且掛科率極低，因此學(xué)生綜合成績的評價不完善。

2 “工程測量”實(shí)踐教學(xué)中的改革方法

2.1 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)容改革

實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)容改革，增加趣味性、挑戰(zhàn)度。隨著專業(yè)人才培養(yǎng)方案、課程教學(xué)大綱的修訂，逐步加大測量實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的比例。在2014年，有3個常規(guī)測量儀器認(rèn)識實(shí)驗(yàn)，僅有6個學(xué)時；到2015年，增加普通測量實(shí)驗(yàn)，擴(kuò)充至12學(xué)時；到2017年，增加綜合性實(shí)驗(yàn)，仍為12學(xué)時；再到2019年，增加設(shè)計(jì)行實(shí)驗(yàn)，擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)選擇性，擴(kuò)充目前比較先進(jìn)的GNSS設(shè)備實(shí)驗(yàn)，學(xué)時增加至16學(xué)時；直到2020年，不再以具體實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)任務(wù)，而是以實(shí)際問題作為開放性實(shí)驗(yàn)任務(wù)，先將實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書下發(fā)，之后以下述任務(wù)為基礎(chǔ)，征集不超過10個學(xué)生感興趣的自設(shè)任務(wù)，之后總體下發(fā)20個左右實(shí)驗(yàn)任務(wù)，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)或個人名義選擇6～8個實(shí)驗(yàn)完成，并開放實(shí)驗(yàn)室，不限制實(shí)驗(yàn)時間。七年來的改革路線如圖1所示。

圖1 測量實(shí)驗(yàn)任務(wù)改革路線

測量實(shí)訓(xùn)也進(jìn)行了相應(yīng)的內(nèi)容改革，以土木工程專業(yè)兩周的集中實(shí)訓(xùn)為例。在2014年，實(shí)訓(xùn)任務(wù)為在控制測量的基礎(chǔ)上繪制地形圖；到2016年，增設(shè)工程應(yīng)用案例，如施工放樣及數(shù)據(jù)采集內(nèi)容；再到2018年，以工程項(xiàng)目為基礎(chǔ)，將施工放樣細(xì)分為建筑施工放樣和道橋施工放樣，并增設(shè)GNSS設(shè)備的使用，擴(kuò)充變形監(jiān)測相關(guān)任務(wù)；直至2020年，增加儀器檢校、拓展項(xiàng)目環(huán)節(jié)，并在已有環(huán)節(jié)中增設(shè)任選項(xiàng)目，七年來的改革路線如圖2所示。

圖2 測量實(shí)訓(xùn)周改革路線

2.2 課程評價機(jī)制改革

課程評價機(jī)制改革，區(qū)分團(tuán)隊(duì)、個人成果，建立互評機(jī)制。首先，根據(jù)實(shí)踐課程開展時，融入的工程項(xiàng)目任務(wù)情況，增設(shè)個人項(xiàng)目，加大個人成果比例，記入個人測量成果評分；其次，在QQ、微信或?qū)W習(xí)通等平臺上設(shè)置匿名互評環(huán)節(jié)，增加團(tuán)隊(duì)內(nèi)部互評、個人自評、教師評價環(huán)節(jié)，制作團(tuán)隊(duì)內(nèi)部主力排名，記入個人表現(xiàn)成績；再次，依托市級精品在線開放課程平臺，將各組實(shí)踐數(shù)據(jù)成果隱去個人信息后，上傳至討論區(qū)，由同學(xué)們主動查找數(shù)據(jù)問題，并提出解決方案，增加學(xué)生查找問題、思考問題、解決問題的能力，評定個人討論成績[6]；另外，在線上平臺，以注冊測繪師、建造師、測量員等專業(yè)技能考試中的涉及實(shí)踐操作的題目，設(shè)置為期末考題，并采用線上定時考試，評定個人期末考核成績；最后，依托測量實(shí)踐報(bào)告，評定團(tuán)隊(duì)成果成績及個人報(bào)告成績。最終將實(shí)踐成績劃分為個人成績（70%）和團(tuán)隊(duì)成績（30%），如圖3所示。

圖3 實(shí)踐成績評定圖

2.3 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)重視程度

加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)重視程度，加強(qiáng)學(xué)科競賽，以賽促教。首先，加強(qiáng)學(xué)院和教師重視程度，擴(kuò)充實(shí)踐資源儲備，在新設(shè)備種類、總臺套數(shù)不足情況難以短時間解決的情況下，從行業(yè)公司和國家MOOC資源中篩選，引入虛擬仿真學(xué)習(xí)資源，并擴(kuò)大實(shí)踐指導(dǎo)教師配比或增加實(shí)踐教學(xué)輪次，確保實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)順利進(jìn)行；其次，加強(qiáng)學(xué)科競賽重視程度，從校賽做起，以校賽選拔人才，積極參加市賽，以賽促教，以賽促學(xué)，以賽促改，更新實(shí)踐教學(xué)理念，提升效果[7]；最后，提高專業(yè)實(shí)踐學(xué)習(xí)的創(chuàng)新能力，依托企事業(yè)單位委托工程項(xiàng)目，凝練理論及實(shí)踐問題，找準(zhǔn)研究創(chuàng)新點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生申報(bào)學(xué)生科研項(xiàng)目以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。

2.4 融入課程思政，增強(qiáng)專業(yè)認(rèn)同感和歷史使命感

在工程測量實(shí)踐學(xué)習(xí)中，由于課程性質(zhì)，一般在室外進(jìn)行，學(xué)生在完成任務(wù)過程中飽受風(fēng)吹日曬雨打的考驗(yàn)，難免心情低落，產(chǎn)生退縮心理，另外，由于測量任務(wù)要求精度高，如果出現(xiàn)測量超限問題，就更容易出現(xiàn)抄襲數(shù)據(jù)、篡改數(shù)據(jù)等違規(guī)情況發(fā)生。因此，要在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，可以融入“北斗精神”“珠峰精神”“國測一大隊(duì)精神”等一系列行業(yè)前輩堅(jiān)定的理想信念和大無畏精神，引導(dǎo)學(xué)生們認(rèn)可專業(yè)，明辨是非，克服困難，勇往直前。同時，在實(shí)踐教學(xué)中，還應(yīng)多融入目前已經(jīng)發(fā)生的工程安全事故，尤其是涉及測量數(shù)據(jù)對工程質(zhì)量、工程安全的重要程度，如果數(shù)據(jù)違規(guī)修改，會造成一系列嚴(yán)峻的后果，督促學(xué)生遵規(guī)守紀(jì)，團(tuán)結(jié)協(xié)作，樹立嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工程理念和精益求精的工匠精神。另外，在重慶四川地區(qū)滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)以及萬州公交落水等熱點(diǎn)事件的解決中，都可以看到工程測量技術(shù)的身影，側(cè)面也反映了測量實(shí)踐學(xué)習(xí)的重要性，提升學(xué)生利用所學(xué)報(bào)答國家社會的使命感。

3 實(shí)踐教學(xué)改革后的效果

七年來的實(shí)踐改革，以實(shí)際工程項(xiàng)目為依托，結(jié)合學(xué)校地方特色以及學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，融入先進(jìn)測量技術(shù)，增加儀器設(shè)備數(shù)、虛擬仿真軟件等資源，分批次增加實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，深度優(yōu)化了以往工程測量實(shí)驗(yàn)及實(shí)訓(xùn)等環(huán)節(jié)中重教師輕學(xué)生、重成果輕過程、重團(tuán)隊(duì)輕個人、重傳統(tǒng)技能傳授輕創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)模式。

首先，實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的持續(xù)優(yōu)化，并開放測量實(shí)驗(yàn)室，設(shè)置“雙亭山有多高？”等開放性任務(wù)，是真正以學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為中心，找準(zhǔn)了專業(yè)學(xué)習(xí)與學(xué)生思想的結(jié)合點(diǎn)，并融入了GNSS、無人機(jī)、三維激光掃描等先進(jìn)測量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容的高階性，是真正與社會發(fā)展、工程應(yīng)用接軌的。同時，在實(shí)踐任務(wù)中，增設(shè)任選項(xiàng)目，增加了實(shí)訓(xùn)周任務(wù)的選擇，反過來也提高了實(shí)踐任務(wù)的挑戰(zhàn)度。其次，課程評價機(jī)制的改革優(yōu)化了課程成績團(tuán)隊(duì)和個人所占比例，使部分學(xué)生混個實(shí)踐成績成為了過去，新的評價機(jī)制中的討論環(huán)節(jié)，也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，通過幫助同學(xué)，查找其他隊(duì)伍成果中的問題，反過來也提升了自身學(xué)習(xí)的幸福感和參與感。再次，市級學(xué)科競賽的創(chuàng)辦與傳承，校內(nèi)實(shí)踐資源的整合，學(xué)生科研項(xiàng)目及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目的申報(bào)，實(shí)現(xiàn)了以賽促教、以賽促學(xué)、以項(xiàng)目推動創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并通過老生帶新生的傳幫帶作用，學(xué)生參加學(xué)科競賽及科研項(xiàng)目的積極性逐步增高，近五年來參加重慶市工程測量技能競賽，共獲得一等獎6項(xiàng)、二等獎2項(xiàng)、三等獎6項(xiàng)的優(yōu)異成績，并立項(xiàng)校級科研及大創(chuàng)項(xiàng)目3項(xiàng)，立項(xiàng)重慶市創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目1項(xiàng)。最后，在行業(yè)前輩的專業(yè)精神、工程實(shí)際案例問題以及生活中熱門話題中，穿插測量技術(shù)的應(yīng)用，測量技術(shù)從專業(yè)知識到社會應(yīng)用的方方面面，拓寬了學(xué)生的眼界，提升了專業(yè)認(rèn)同感，綜合能力得到了有效提升。

4 結(jié)語

依托工程測量實(shí)踐教學(xué)改革項(xiàng)目，構(gòu)建了測量課含實(shí)驗(yàn)和測量實(shí)訓(xùn)周兩個實(shí)踐教學(xué)平臺，重點(diǎn)優(yōu)化了實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容，細(xì)化了課程評價機(jī)制，使實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)更加符合地方特色，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更加符合當(dāng)代社會需求和技術(shù)的發(fā)展，也提高了實(shí)踐任務(wù)的創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度，同時也是土建類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的一種創(chuàng)新模式。該模式擴(kuò)大了課程教學(xué)理論的實(shí)踐成果，依托在線課程及虛擬仿真資源，減少了實(shí)踐教學(xué)中補(bǔ)充理論占用的課時，實(shí)現(xiàn)了實(shí)踐任務(wù)設(shè)置與課程理論如何更好結(jié)合的可能性，對同類地方應(yīng)用型本科院校相關(guān)課程的實(shí)踐教學(xué)建設(shè)有一定的參考價值。