工程測量課程改革的初步探索*

潘兆東 郭慶奎 劉良坤 丁其樂 楊健彬

東莞理工學(xué)院土木工程系 廣東 東莞 523000

引言

《工程測量》是土木工程專業(yè)一門綜合性很強的專業(yè)必修課，是研究各種工程建設(shè)在勘測設(shè)計、施工建設(shè)和運營管理階段所進行的各種測量工作的理論與技術(shù)的應(yīng)用性課程[1-3]。本課程對培養(yǎng)學(xué)生的工程意識，以及后續(xù)的生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)、擇業(yè)和就業(yè)起著重要的支撐和促進作用[4-5]。本文以東莞理工學(xué)院土木工程系工程測量課程為例，采用“提出問題—分析現(xiàn)狀—給出建議”方法[6]，擬從以下幾個方面開展教學(xué)改革研究。

1 課程現(xiàn)狀

我校工程測量課程開設(shè)于大二上學(xué)期，3學(xué)分，48學(xué)時，其中理論方法22課時，實踐操作26課時，通過對該課程近三年的學(xué)生考平時作業(yè)成績、期中考試成績、期末考試成績、實驗報告、課后反饋、教師評教與畢業(yè)生信息反饋進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)該課程主要存在以下問題：學(xué)生制圖知識和CAD軟件操作生疏；教學(xué)儀器老舊，且實訓(xùn)場地與實際工作環(huán)境出入較大，導(dǎo)致學(xué)生參加工作時存在較大困擾；教材內(nèi)容繁多，重點不突出，且較少涉及新興的測量測繪技術(shù)。

為了更進一步說明該課程現(xiàn)存的問題，本文基于現(xiàn)有考核制度，采用課程教學(xué)目標達成度指標方法對2020年的課程教學(xué)效果進行分析考察。

表1 課程考核評價方式

由表2課程目標達成度結(jié)果可見，各目標的平均達成度分別為0.72、0.60和0.88。課程總體達成度為0.66，根據(jù)《東莞理工學(xué)院課程目標達成度評價實施辦法（試行）》規(guī)定，學(xué)生的畢業(yè)要求達成目標值規(guī)定為0.65，評價值≥0.65，視為指標達成。故本課程達成度結(jié)論為“部分達成”。

表2 課程目標達成度

2 改革措施

2.1 課程結(jié)構(gòu)改革

將該課程的開設(shè)時間調(diào)整為學(xué)生選定方向之后，明確房屋建筑、道路橋梁和工程管理方向關(guān)于本課程的側(cè)重點，將授課內(nèi)容進行如下設(shè)置：①基礎(chǔ)測量知識；②房建測量模塊（如基線布設(shè)、樁基放樣、預(yù)制構(gòu)件安裝測量等）；③路橋測量模塊（如中線測量、曲線放樣、橫斷面測量、槽口放線、墩臺定位等）；④變形測量模塊（如垂直度、高度傳遞、傾斜、撓度、裂縫和沉降觀測等）。同時，向院系申請將本課程由48學(xué)時調(diào)至64學(xué)時，并在先修課程中設(shè)置Autocad和CASS繪圖軟件的實訓(xùn)環(huán)節(jié)。

2.2 課程教學(xué)方式改革

采用參與式和啟發(fā)式相結(jié)合的教學(xué)方式，改變老師講，學(xué)生聽的“一言堂”局面，創(chuàng)造師生共同參與學(xué)習(xí)的教學(xué)局面，因此擬在已有的教學(xué)方式基礎(chǔ)上做出如下改革。

表3 教學(xué)內(nèi)容的先進性案例

2.2.1 創(chuàng)建線上課程。依托優(yōu)學(xué)院，將教學(xué)大綱、教學(xué)計劃、多媒體課件、視頻、習(xí)題庫等教學(xué)資源上傳至線上，建立在線學(xué)習(xí)平臺，學(xué)生可任意時段通過電腦端和手機端完成知新與溫故，并參加線上討論、投票和點名等活動。

2.2.2 微視頻錄制。錄制儀器構(gòu)成、性能、操作和維護的微視頻，實行理論講解、操作演示及其視頻配合的新授課模式，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的板書式、背書式講解，借此提高學(xué)生的課堂參與度，加深學(xué)生關(guān)于儀器操作步驟的掌握程度。

2.2.3 設(shè)置先進教學(xué)案例。通過先進工程案例設(shè)置培養(yǎng)學(xué)生思辨能力，加深學(xué)生對先進工程技術(shù)和前沿測量知識的認識，并且有助于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

2.3 實訓(xùn)改革

針對本課程實訓(xùn)效果不佳，學(xué)生就業(yè)后實際工作環(huán)境與實訓(xùn)相差較大等問題，現(xiàn)做出如下改革措施：

2.3.1 成立測量工作室。成立測量工作室，申請經(jīng)費，增加儀器設(shè)備的資金投入，適當?shù)刭徺I先進設(shè)備。定期開展趣味測量活動，設(shè)置具有趣味性、挑戰(zhàn)性、真實性和開放的測量任務(wù)，激發(fā)成員的學(xué)習(xí)熱情。

2.3.2 舉辦課內(nèi)競賽。舉辦課內(nèi)競賽，其占總成績的10%~20%，并將比賽常態(tài)化，實現(xiàn)全體參與和多向互動。競賽模塊一水準測量（該項成績在總成績中占比40%）：一個已知點和三個未知點組成的閉合水準路線，參賽隊在規(guī)定時間內(nèi)按四等精度要求獨立完成指定路線的水準測量外業(yè)觀測和內(nèi)業(yè)計算，水準路線總長不超過1km；競賽模塊二全站儀放樣（該項成績在總成績中占比60%）：根據(jù)給定的已知測站點坐標和已知后視點坐標，使用全站儀“放樣”程序，放樣三個坐標點組成三角形，并觀測三角形內(nèi)角和邊長（不超過100m）作為校核，用測回法一測回觀測水平角并計算角度平均值，在不同測站上，對測每一條邊長并計算邊長平均值；計算圖形角度閉合差，在滿足限差要求的情況下，平差計算角度值。參賽隊在規(guī)定時間內(nèi)按要求獨立完成指定的外業(yè)觀測和內(nèi)業(yè)計算。

通過競賽檢驗學(xué)生對測原理和儀器操作的掌握程度，達到“以賽促建、以賽促教、以賽促改”的目的，鍛煉學(xué)生利用所學(xué)知識與技術(shù)，發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力，同時根據(jù)競賽中出現(xiàn)的問題，針對性地對教學(xué)方法和內(nèi)容進行改革，并將課內(nèi)競賽獲勝者吸收為測量工作室成員。

2.3.3 調(diào)整實訓(xùn)時間，設(shè)置實訓(xùn)場地。申請將實訓(xùn)時長由1周調(diào)整至3周，并設(shè)置專用的測量實訓(xùn)場地，減小路人對實訓(xùn)的影響，以便評價學(xué)生測量成果的真實性和準確性。

2.3.4 設(shè)置實測項目。以就業(yè)為導(dǎo)向，在專業(yè)教學(xué)活動過程中，通過鼓勵學(xué)生參加教師的橫向項目拓展和增強的實踐能量、團隊協(xié)作精神和自我學(xué)習(xí)能力，并引導(dǎo)學(xué)生把行業(yè)的發(fā)展狀況，與自身的學(xué)習(xí)、發(fā)展與職業(yè)生涯設(shè)計結(jié)合起來，開闊同學(xué)們的視野。

圖1 建筑外立面測繪

圖2 污水管網(wǎng)測繪

2.3.5 增強校企合作。將施工和勘測類企業(yè)以贊助或顧問的形式引入競賽與實訓(xùn)中，便于學(xué)生根據(jù)目前行業(yè)需求和個人興趣，了解新設(shè)備、新測量技術(shù)和相關(guān)企業(yè)的基本情況。對于企業(yè)來說能更直觀地了解到高校學(xué)生的能力，便于企業(yè)校招與培訓(xùn)。在此基礎(chǔ)上，積極從一線企業(yè)中聘請專業(yè)技術(shù)人員作為兼職教師對部分教學(xué)內(nèi)容進行講授，如在講授“控制測量”時，邀請“南方測繪”教師，結(jié)合校園建筑講解數(shù)據(jù)采集和放樣測量在施工中的應(yīng)用等。

2.4 考核方式改革

針對本課程考核方式單一陳舊問題，改變傳統(tǒng)的一紙定成績，制定多元化考核方式，由舊機制：平時成績（20%）、期中考試（10%）和期末考試（70%），改為新機制：線上資源學(xué)習(xí)（10%）、作業(yè)成績（10%）、課內(nèi)競賽（10%）、期中考試（10%）和期末考核（60%），具體見下表。

表4 課程考核方法及標準

3 結(jié)束語

本文對《工程測量》的課程改革進行了初步探索，通過教學(xué)方式、課程結(jié)構(gòu)、校企合作與競賽等方面的改革，以求提高該專業(yè)學(xué)生的擇業(yè)就業(yè)能力。