应用型本科工程测量实践教学模式

摘 要 ：从土木工程专业工程测量实践教学改革与应用型人才培养的角度,对实践教学模式进行了探索,对课程体系、教学内容、教学方式、实验平台建设和考核方式等方面进行了思考与研究,以期能够把握实践教学改革的关键环节,培养出更多社会需求的应用型人才.

关 键 词 ：工程测量；应用型本科；实践教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）17-0056-03

大学教学应是理论教学、实践教学和科学研究的三位一体.实践教学对于提高教育素质有着重要的作用,课堂理论教学是难以替代的.这不但可以验证学生学习的理论知识,可能提高学生在实践工程中的动手动脑能力,可以从实践情况出发开拓思维,发现分析和解决问题.

工程测量是土木工程本科专业学生的必修课和主干课,是一门工程实践性很强的专业基础课,实践环节直接影响到学生对基础理论知识的理解和毕业后的实际工作能力.从目前形势来看测绘技术在迅速发展,当前的工程测绘的实践教学已经不能适应这一发展,毕业生在就业中的问题很多,知识掌握不全面,动手动脑能力也不能适应当前的工作需要.因此有必要深化改革实践教学模式,激发学生的学习兴趣,实现学与思结合,研究着力于学生创新能力、应用能力培养的一种区别于“注入式”的实践教学模式.

一、课程体系改革研究

在以往的课程体系中存在重理论轻实践的问题,在学时分配上理论课程占到了70%以上,实践环节的学时较少.而测绘事业发展迅速,应用广泛,新内容不断增多,要求逐渐提高,同时社会对人才培养的创新性和应用性提出了更高的要求.但是实践教学的学时未曾压缩,从而大大增加了教学难度,因此有必要对课程体系进行改革.

现在工程测绘课程一般分为理论课和集中实习两部分.当理论课为50～60学时,集中学习的实践大概为2～3周.这种教学课程模式太不集中,学生不能将理论和实践有效的相结合,还只是停留在理论的基础上,不能充分的利用实践去验证理论知识.因此,笔者把工程测量的理论课和实践课的学时按3：2配置,把目前的工程测量课程拆分并扩展为测量基础及实习、测量应用及实习、现代测绘技术三方面内容.这样,实习按两模块设置,即应用技能训练和综合能力训练,学时比按1∶1配置.同时经过调研,精简了水准、角度、距离和控制测量等内容,增加了现代测绘技术和工程应用内容,增加了实践教学的学时,以适应新时代测绘事业发展的趋势和需求.

二、实践教学内容改革研究

事实上,在有限的实习时间和教学资源条件下,教学实习的内容不可能面面俱到.因此,实践教学要具有代表性,以夯实理论为基础,精选对应内容；以提高应用与综合能力为重点,不强调“精”,而强调“能”和“会”.

实践教学内容设置主要是应用技能训练和综合能力训练.以往的应用技能训练主要根据课堂内容熟悉水准仪、经纬仪和全站仪等仪器操作及测量的单项知识应用.教学内容单一,教学环境有限,学生的学习兴趣不高,实践效果不好.经过研究,笔者采用项目教学法,比如在水准仪的使用实验中,利用学校高低起伏的山坡,开发与实际生产类似的测绘场景,制定项目计划书和实施要点.学生以组为单位,自行安排工作程序,分析方案是否可行.在实践过程中,让学生观察、感知、对比,培养独立思考和解决问题的能力,教师适当引导学生分析问题,修正错误.这样,学生通过团队合作而最终取得成功时,不但熟悉了水准仪的操作方法,而且能真切地体会到水准仪在工程测绘中的应用,自信心和创造力进一步提高.笔者在综合能力训练同样采用项目教学法.如利用我校新校园地形丰富、路网发达的地理条件进行项目设计,把全校区均分成八块,每个测量小组测绘其中一块,最后测量成果拼成一个完整的校园图,再与由专业测绘队测绘的大比例尺校园平面图进行比较,每个小组的测量成果的效果好坏一目了然.有了具体的测量项目和真实的测绘场景,可以调动学生的学习兴趣,激发学生的学习热情,解决问题的能力也在实践中潜移默化地发展.项目课程教学解决了学什么的问题,应注重与实际工程相联系,项目计划书应编写成测绘实务与案例分析的形式,注意工作场景的多样化,采用“阶段能力培养”模式,设计实践项目应从易到难、从设定性项目到开放性项目,引导学生在项目中发挥学习主动性.

三、实践教学方式改革研究

改革教学方式,就是要把以教师为中心转变为以学生为中心上来,减少验证性、演示性实验,探索开设设计性实验,注重发挥学生在实践教学活动中的主体作用,培养他们独立观察、思考及分析问题的能力和独立设计实验的创新意识.

1.鼓励学生自主设计实践项目.以往的实践教学主要是教师演示操作,学生模拟学习,教学方式以教师为主体,学生在学习过程中缺乏主动性和创造性.在实践教学方式改革研究中,笔者鼓励学生自主设计实践项目,要求学生根据实验要求以组为单位进行教学设计,写出项目计划书,制定项目任务、项目步骤、项目实施要求等,教师对每组学生的项目计划书进行批改,指出不足之处,并提出建议修改的内容,对内容进行改进充实后才让学生实施项目,进行测量实践.这样的测量实践成为学生探究知识的舞台,学生不仅是演员,而且也是编导,充分调动了学生学习的积极性和创造性.这种实践教学方法打破了实验依附理论的传统教学模式,使实验教学真正成为学生学习知识、培养能力的基本方法和有效途径.

2.开展“个性化”培养.鼓励教师注重教学与科研的结合,在教学过程中对学生进行“个性化”培养.利用毕业设计环节或在学生中选拔学习成绩好、对科研有兴趣的学生,经过考核后成立科研小组,在导师的指导下参与完成纵、横科研项目,使学生接触到本学科发展的前沿知识并了解学科发展的动态.

3.组建科技兴趣小组,积极指导学生开展第二课堂活动.学院聘请高水平的教授、专家进行专题讲座,为学生提供接触新理论、新技术的机会.通过与教授和专家面对面的对话与交流,进一步激发了他们学习和实验的兴趣.每年举办各类竞赛活动,例如南方测绘技能赛、论文大赛、校外科技活动等.随着各类竞赛活动的不断深入开展,越来越多的学生对工程测量产生了浓厚的兴趣,积极要求参加各种实验项目. 四、实验平台建设研究

实验平台建设的好坏直接影响到工程测量实践教学质量.建设仪器设备先进、管理水平高、科研教学功能齐全、师资力量雄厚的实验平台,既是科学创新的基地,也是培养和造就高素质的人才摇篮.

1.校内实验平台建设.（1）拥有工程测量实践教学的仪器资源.通过重点课程建设和省部共建实验室基金的大力投入,工程测量实验室不断更新现代测绘仪器,添置了电子水准仪、电子经纬仪、全站仪和GPS等设备.测绘仪器发展迅猛,不断有新的仪器问世,为了弥补学校在实验设备投入上的滞后,实验室与南方测绘公司、苏州一光公司等建立了长期的合作关系,可以借用或租赁新型测绘产品以供教学或科研使用.（2）建立了相对稳定的校内实习基地.按照真实的测绘场景,在校内建立了近3000m2高低起伏的测绘单项技能训练场,完成校园测绘实习网络的布置和测量操作技能考核点位布置,引入国家高程基准点和平面基准点.校内实训基地在实践教学实施、技术培训、技术竞赛中发挥了显著作用.（3）建立全面开放的测量实验室.实践教学课时有限,要想在较短的学时里实现全部的教学任务是很难的,如何把教学延伸到课外,充分调动学生学习的主动性和积极性,这就有必要进行开放式测量实验平台建设.我校实验室能开出的实验项目包括水准仪常规测量、经纬仪常规测量、控制测量、施工放样、变形观测、数字测图等.为确保开放实验室充分发挥作用,实验室建立一套科学有效地实践管理体系,制定了实验项目操作规范、仪器设备租用制度、实验室教师管理、实习基地管理、学生实践操作运行管理、实训室安全卫生管理等配套的管理制度.学生可以根据自己的爱好和能力,在课后灵活机动选取创新实验项目.同时实验室教师实行轮流值班制,学生有问题可以随时请教教师,同时鼓励教师主动参与到学生的创新实验项目中.开放实验室的建立有效地把实践教学延伸到课外,有助学生的自主学习.

2.校外实验平台建设.建立校企共建共管的校外实习实训基地运行机制,创新校企一体化实践教学管理制度,提升实习实训管理水平,保证实践教学质量.校外实训基地的建设是校外实践教学的基础,能够让学生亲临测绘生产第一线,是学生顶岗实习、培养工作能力的主要场地,也扩大了学生的就业途径.我院选择了一些不同规模、不同性质的企事业单位作为实训基地,有专项实训基地和综合实训基地.比如与南方测绘公司建立仪器检校中心,学生可以直接到中心检校仪器.还与常州一些公司签订校企共建校外实训基地协议,建立比较正规稳定的教学实习协作关系,为学生的创新活动提供了发挥空间.如与常州第一建筑工程公司、江苏筑原建筑设计公司和常州规划设计院勘察所等建立综合实训基地.

3.强化教师队伍的建设.实训指导教师队伍的整体实力对于实践教学质量的提高有着严重的制约.目前,测量工程课程教师队伍建设的核心问题是要提高教师的综合素质,这个综合素质包括学历和技术.学校可以聘请相关的专家和技术人员来进行实践教学.同事鼓励教师到实训基地去,建立一个轮训制度,使得青年教师通过实地训练从根本上去改变教师队伍的整理能力,也使得教师队伍的结构向好的方向发展.这样在实践课程教学中也能通过亲身体验去教学,会大大提高教学质量.

五、实践教学考核方式的研究

为了使学生重视应用测量技术方法解决实际问题,笔者将实践教学独立考核评分.主要采用过程考核方法,分解实习任务,逐次考核,按比例核算最终成绩.考核项目有素质考核、核心技能考核和创新考核.在综合能力训练考核中,素质考核包括出勤和学习态度,考核采用教师日常考核、学习小组互评,成绩权重占20%；核心技能考核是在综合测图中,按操作仪器的熟练程度、测图的完成进度和成果质量考核,成绩权重占60%；创新考核是指学生在实践中能提出独特见解、在成果处理中能创新,评定实习成绩时应适当给予加分,以鼓励学生积极动脑,勇于创新,成绩权重占20%.应用技能实习同样采用上述的过程考核法,其中各项考核权重比为1：6：3.将创新考核提高比重,意在鼓励学生独立进行教学项目设计,设计项目有创意,完成项目有创新.

对于应用型本科工程测量实践教学,只有进行深层次的教学改革,才能与测绘发展同步,与用人单位适应.笔者结合多年的实践教学经验,以课程体系和教学内容改革为基础,以教学方式和考核方式为手段,以实验室和实习基地建设为平台,探索了适用新时期测绘实践发展需求的实践教学模式.实践教学改革是一项系统工程,需要教师细心研究,及时发现并解决问题,不断地进行探索,使本科教育培养出更多社会需要的应用性人才.