測(cè)繪工程專業(yè)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革研究與實(shí)踐

陳佳藝 黃雄偉 王亮 劉國(guó)仕

摘 要 基于道路勘測(cè)設(shè)計(jì)課程特點(diǎn)和測(cè)繪工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，本文從理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)兩方面進(jìn)行改革。通過(guò)整合教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化教學(xué)手段、改革考核等方式進(jìn)行理論教學(xué)體系改革，注重相關(guān)課程的銜接，激發(fā)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性。通過(guò)調(diào)整實(shí)踐環(huán)節(jié)比重、構(gòu)建一體化實(shí)習(xí)模式、建立校企合作實(shí)習(xí)基地等一系列措施進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)體系改革，提高了學(xué)生對(duì)現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)、道路設(shè)計(jì)等方面的綜合運(yùn)用能力和實(shí)際操作水平，教學(xué)效果得到顯著提升。

關(guān)鍵詞 道路勘測(cè)設(shè)計(jì) 測(cè)繪工程 理論教學(xué) 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2016.11.052

Abstract Based on the features of road survey and design courses and the requirements for applied talents training goal of surveying and mapping engineering this paper can reform in two ways： theoretical teaching and practical teaching. Through such methods as the integration of teaching content， the optimization of teaching methods and reform assessment， we will create the reform theoretical teaching system， focus on convergence of related courses and stimulate students' subjective initiative. By a series of measures such as adjusting the proportion of practice， building an integrated practice model and establishing school-enterprise cooperation training base， we can improve students' comprehensive ability and practical operating level on modern mapping technology and road design， so the teaching effectiveness has been significantly improved.

Keywords Road Survey and Design； Surveying and Mapping Engineering； theoretical teaching； practical teaching

“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”課程是測(cè)繪工程專業(yè)的一門主干專業(yè)課，是一門綜合性、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，①與測(cè)繪基礎(chǔ)知識(shí)存在一定的交叉融合，現(xiàn)代道路勘測(cè)設(shè)計(jì)很大程度上依賴于先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)。測(cè)繪工程專業(yè)不同于道路橋梁專業(yè)，相比學(xué)習(xí)路線設(shè)計(jì)，學(xué)生更愿意學(xué)習(xí)如何測(cè)繪、測(cè)設(shè)道路，更注重學(xué)習(xí)路線勘測(cè)方面的實(shí)踐技能，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力是不利的，與我校測(cè)繪工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)相違背。因此，探索出一種適合測(cè)繪專業(yè)的“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”新教學(xué)模式顯得非常必要。結(jié)合測(cè)繪工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和本課程特點(diǎn)，教學(xué)體系改革的研究主要從理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩個(gè)方面展開(kāi)。

1 理論教學(xué)體系改革

“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”課程教學(xué)存在課程內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少、教學(xué)方法單一、考核方式不合理、與現(xiàn)實(shí)情況脫節(jié)等問(wèn)題。為培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才，提高學(xué)生的工程素養(yǎng)和專業(yè)水平，我們采用了一系列的理論教學(xué)改革措施。

1.1 結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，注重相關(guān)課程的銜接

“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”是一門理論知識(shí)寬厚的課程，結(jié)合測(cè)繪工程專業(yè)的特點(diǎn)，筆者認(rèn)為在“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”課程設(shè)置時(shí)，應(yīng)注重相關(guān)知識(shí)結(jié)構(gòu)的聯(lián)系，做到多學(xué)科知識(shí)的交叉融合，靈活運(yùn)用先進(jìn)測(cè)繪技術(shù)?！暗缆房睖y(cè)設(shè)計(jì)”課程應(yīng)該在以數(shù)字測(cè)圖原理與方法、工程制圖、工程地質(zhì)、測(cè)繪工程CAD、攝影測(cè)量學(xué)及GPS原理與應(yīng)用為基礎(chǔ)的專業(yè)課程開(kāi)設(shè)后再設(shè)置。同時(shí)該課程還應(yīng)與后續(xù)課程，如工程測(cè)量學(xué)、變形監(jiān)測(cè)技術(shù)等專業(yè)課程緊密相連。讓學(xué)生通過(guò)一系列相關(guān)課程的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，能夠?qū)⒘闵⒌闹R(shí)有效聯(lián)系起來(lái)，掌握道路設(shè)計(jì)方法和現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)，熟悉并能合理運(yùn)用相關(guān)路線設(shè)計(jì)和勘測(cè)規(guī)范，成為既懂工程，又懂測(cè)繪的復(fù)合型人才。

1.2 推進(jìn)道路勘測(cè)一體化，優(yōu)化教學(xué)手段

道路勘測(cè)設(shè)計(jì)一體化教學(xué)方法，是將道路勘測(cè)設(shè)計(jì)與測(cè)繪技術(shù)結(jié)合起來(lái)的最優(yōu)化的教學(xué)方式，是現(xiàn)代數(shù)字化道路設(shè)計(jì)的主流技術(shù)。②我校測(cè)繪工程專業(yè)現(xiàn)有普通測(cè)量實(shí)驗(yàn)室、精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、地圖與遙感實(shí)驗(yàn)室四個(gè)實(shí)驗(yàn)室，配備現(xiàn)代化教學(xué)輔助器具和專業(yè)教學(xué)軟件等教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施，完全能滿足道路勘測(cè)一體化教學(xué)的需求。在教學(xué)過(guò)程中，教師以多媒體形式進(jìn)行講解，內(nèi)容豐富直觀，同時(shí)增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)，學(xué)生首先利用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行帶狀地形圖測(cè)繪生成數(shù)字地面模型，然后利用緯地三維道路設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行路線設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)成果輸出，最后利用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行道路定測(cè)與施工放樣，能使學(xué)生全面清楚地掌握道路勘測(cè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，切實(shí)做到理論聯(lián)系實(shí)際，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。

1.3 采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)

道路勘測(cè)設(shè)計(jì)是工程實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，筆者在課堂教學(xué)中引入了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法。③根據(jù)課程內(nèi)容以及學(xué)生所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，將教學(xué)內(nèi)容融會(huì)成6個(gè)典型具體項(xiàng)目，如表1所示。項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生在完成道路勘測(cè)各項(xiàng)相關(guān)項(xiàng)目過(guò)程中，將理論和實(shí)際結(jié)合，主動(dòng)查找相關(guān)技術(shù)規(guī)范，主動(dòng)學(xué)習(xí)項(xiàng)目相關(guān)軟件，扎實(shí)掌握數(shù)字測(cè)繪技術(shù)，能夠提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、分析能力，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)和課堂教學(xué)的有機(jī)結(jié)合。

1.4 整合教學(xué)內(nèi)容，改革考核方式

為了開(kāi)展適用于測(cè)繪工程專業(yè)的教學(xué)模式，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)突出，詳略得當(dāng)，自成體系，整合教學(xué)內(nèi)容。筆者側(cè)重于道路線形設(shè)計(jì)與道路的選線、定線兩部分的講述，中間穿插相應(yīng)技術(shù)規(guī)范的講解及技術(shù)設(shè)計(jì)書的編寫。道路選線、定線章節(jié)引入道路測(cè)繪新技術(shù)，不再照搬全書。結(jié)合工程實(shí)例，讓學(xué)生充分了解與掌握道路勘測(cè)設(shè)計(jì)的全過(guò)程，結(jié)合現(xiàn)代化多媒體教學(xué)手段，讓學(xué)生在頭腦中勾勒出具體的工程模型，便于理解。課堂講授時(shí)將6個(gè)項(xiàng)目布置在相應(yīng)知識(shí)環(huán)節(jié)，注重知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，部分內(nèi)容可作為開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生可利用課余時(shí)間分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

以往的考核方式重考試、輕學(xué)習(xí)，無(wú)法反映學(xué)生的真實(shí)情況。為促進(jìn)學(xué)生積極參與課程學(xué)習(xí)考核方式也進(jìn)行了相應(yīng)的改革，重點(diǎn)放在學(xué)習(xí)過(guò)程的考核，采用一體化項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法教學(xué)后，考核方式改為項(xiàng)目完成情況占25%，學(xué)生儀器和軟件操作占5%，課程作業(yè)及考勤占20%，期末考試成績(jī)占50%，因此，學(xué)生期末突擊學(xué)習(xí)應(yīng)付考試的情況大幅度減少，學(xué)生更加注重平時(shí)的學(xué)習(xí)和積累。

2 實(shí)踐教學(xué)體系改革

通過(guò)對(duì)道路勘測(cè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的分析研究，筆者發(fā)現(xiàn)道路勘測(cè)實(shí)踐存在著與現(xiàn)實(shí)脫軌等方面的問(wèn)題，已不能滿足培養(yǎng)應(yīng)用型工科人才的要求?！暗缆房睖y(cè)設(shè)計(jì)”實(shí)踐教學(xué)體系改革要立足專業(yè)特點(diǎn)，面向工程實(shí)際，并且注重應(yīng)用能力培養(yǎng)，提高學(xué)生綜合素質(zhì)。④

2.1 調(diào)整實(shí)踐環(huán)節(jié)比重，合理安排時(shí)間

根據(jù)本課程特點(diǎn)以及測(cè)繪工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，在條件允許的情況下應(yīng)適當(dāng)加大實(shí)踐環(huán)節(jié)的比重，采用形式多樣、要求不同的實(shí)踐教學(xué)手段，有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和操作技能。應(yīng)加大實(shí)驗(yàn)課時(shí)，用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，將重點(diǎn)章節(jié)內(nèi)容緊密結(jié)合相對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目?jī)?nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。需緊密結(jié)合工程實(shí)踐，增加1周時(shí)間的課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)應(yīng)來(lái)源于工程外業(yè)搜集的資料，然后學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行道路線形設(shè)計(jì)，有助于學(xué)生分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題。將實(shí)習(xí)時(shí)間由原來(lái)的1周調(diào)整為3周，在課程結(jié)束之后立刻進(jìn)行，避免學(xué)生對(duì)知識(shí)的遺忘，切實(shí)體現(xiàn)了理論與實(shí)踐緊密結(jié)合。⑤

2.2 推進(jìn)一體化實(shí)習(xí)模式，提高學(xué)生專業(yè)技能

我校測(cè)繪工程實(shí)驗(yàn)室擁有測(cè)量機(jī)器人、GPS CORS站、GPS接收機(jī)、全站儀、電子水準(zhǔn)儀等先進(jìn)測(cè)繪儀器，如何將這些先進(jìn)的測(cè)繪儀器應(yīng)用于道路勘測(cè)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)顯得尤為重要。根據(jù)現(xiàn)行的道路勘測(cè)一體化作業(yè)方式，測(cè)繪工程專業(yè)構(gòu)建了GPS-RTK+全站儀一體化實(shí)習(xí)模式。將GPS、全站儀與傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器有機(jī)結(jié)合起來(lái)，這樣可以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，不僅保證和提高了測(cè)量精度，還提升了工作效率，可實(shí)現(xiàn)實(shí)習(xí)模式的最優(yōu)化。通過(guò)一體化實(shí)習(xí)，使學(xué)生專業(yè)技能和工程素養(yǎng)都得到了顯著的提高，為以后工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3 加強(qiáng)校企合作制，確保實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量

加強(qiáng)校企合作，是培養(yǎng)測(cè)繪工程應(yīng)用型人才的發(fā)展需要，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)戰(zhàn)能力的有效途徑，同時(shí)可以提高“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”課程的實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。近幾年，我系建立了省級(jí)測(cè)繪類校企合作人才培養(yǎng)示范基地，與中國(guó)有色金屬長(zhǎng)沙勘察設(shè)計(jì)研究院、湖南省地質(zhì)測(cè)繪院、湖南省勘察設(shè)計(jì)院等專業(yè)對(duì)口單位簽訂了校企合作實(shí)習(xí)基地協(xié)議，聘請(qǐng)企業(yè)在職高工作為實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)教師。為充分利用實(shí)習(xí)基地資源，我系與企業(yè)密切合作完成專業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)工作，做到了實(shí)習(xí)時(shí)間有保證、指導(dǎo)到位，確保學(xué)生的實(shí)習(xí)效果，開(kāi)拓了學(xué)生的視野，提高了學(xué)生的專業(yè)能力。同時(shí)基于校企合作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)教師實(shí)踐能力的提升，并將實(shí)踐中的問(wèn)題引進(jìn)課堂，加強(qiáng)教學(xué)針對(duì)性。

2.4 開(kāi)展課外活動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性

由于課程學(xué)時(shí)有限，為調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生動(dòng)手能力，我們還在校內(nèi)開(kāi)展了測(cè)繪技能大賽、道路設(shè)計(jì)大賽等活動(dòng)，學(xué)生自己自由組隊(duì)，在給定工程條件和工程背景的情況下進(jìn)行。統(tǒng)一設(shè)定活動(dòng)規(guī)則并設(shè)置不同的獎(jiǎng)項(xiàng)，給獲獎(jiǎng)同學(xué)頒發(fā)證書，激發(fā)學(xué)生參與興趣。在比賽過(guò)程中，學(xué)生對(duì)先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器和路線設(shè)計(jì)軟件都表現(xiàn)出濃厚的興趣和學(xué)習(xí)熱情，還能夠認(rèn)識(shí)到自己的不足，切實(shí)提高了自己的實(shí)際操作能力。

3 結(jié)語(yǔ)

本文從“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)體系改革兩個(gè)方面進(jìn)行研究，基于測(cè)繪工程專業(yè)和本課程的特點(diǎn)，對(duì)課程教學(xué)做了統(tǒng)籌安排，采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法、一體化實(shí)習(xí)模式、積極開(kāi)展校企合作等方式進(jìn)行改革。符合我校應(yīng)用型人才辦學(xué)定位，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和自主創(chuàng)新能力，取得了較好的教學(xué)效果。

注釋

①④ 劉浩.道路勘測(cè)設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革的研究和探討[J].南陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（6）：115-117.

② 孫國(guó)富，馮駜，劉運(yùn)通.道路勘測(cè)設(shè)計(jì)一體化教學(xué)系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用[J].理工高教研究，2006（2）：106-108.

③ 李新凱，王龍.道路勘測(cè)設(shè)計(jì)課程項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)改革研究與探討[J].高等建筑教育，2013（5）：53-56.

⑤ 吳曉杰，張躍博.基于工程應(yīng)用能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)改革研究——以道路勘測(cè)設(shè)計(jì)為例[J].教育教學(xué)論壇，2014（24）：71-72.