【摘 要】 本文在分析應用型本科非測繪工程專業《工程測量》課程實踐教學存在問題的基礎上,探索了《工程測量》課程開放式實踐教學體系的創新途徑:完善測量實訓環節,推進教學方式多元化;開展課外創新活動,培養和催化學生自主創新能力的形成;完善考核體系,健全指導體系,建立反饋機制。
【關鍵詞】 應用型本科;工程測量;實踐教學;創新;開放式
《工程測量》課程作為工程管理、工程造價和土木工程等專業的一門專業基礎課,其實踐性非常強。《工程測量》課程實踐教學在全面提高教育質量中有著課堂理論教學不可替代的作用,對學生而言,眾多的測量知識特別是測量儀器是全新的、陌生的,只有通過測量實訓,才能驗證和更好地理解課堂上所學的知識,熟悉測量儀器、工具的構造和使用方法,才能真正掌握測量的基本方法和基本技能,它不僅向學生傳輸知識和技能,而且重在培養學生的動手能力、創造性思維能力、想象能力和分析問題、認真的科學態度和吃苦耐勞、堅忍不拔的工作作風以及團結協作能力,從而為其今后的實際工作打好基礎。
課題組成員通過對已畢業的2011級和2012級以及未畢業但學過《工程測量》課程的2013級和2014級的學生進行問卷調查,并且深入建筑施工企業、各大院校進行調研,剖析非測繪工程專業的教學活動中,工程測量實踐教學存在的現實問題,并從存在的問題的角度出發,對非測繪工程專業工程測量課程實踐教學體系的構建進行有效性探索。
一、《工程測量》課程傳統實踐教學模式存在的問題
1、實踐教學內容陳舊
《工程測量》課程傳統實踐教學內容中驗證性、演示性實訓偏多,且偏向測量類、而角度、距離坐標放樣等測設類實訓少,與實際工程有偏差,不利于學生創新能力和實踐能力的培養。
2、實踐環節形式不夠多樣化
非測繪工程專業的《工程測量》課程傳統實踐教學環節主要包括課內實訓和集中實訓兩大塊,且實訓項目內容陳舊,課內實訓項目在安排上未突出層次感,未能達到培養應用技能型人才的目的,集中實訓還是經緯儀測大比例尺地形圖項目,未開展數字化測圖。
3、實踐環節考核形式不夠公平、科學
課內實訓考核主要是以課內實訓報告的成績為依據,集中實訓考核主要是以集中實訓報告和實訓數據成果為依據,然而在抄襲現象非常嚴重的情形下,這樣的考核方式顯然不夠公正、科學。此外實訓項目一般都是團隊合作完成,以上的考核方式未考慮到團隊精神的考核,也不能激發學生的求學欲望。
4、實踐環節的測量儀器設備的量和質以及維護力度有待提高
由于學校經費有限,又是非測繪工程專業,于是在測量儀器設備的投入上就比較有限。有的學校為了追求量,而一味地降低質,以至于在學生實訓過程中,經常出現儀器無法操作的情形。而有的學校卻只有光學水準儀、經緯儀,連現在工程上已經普遍使用的全站儀都沒有。在維護方面,沒有適宜的測量儀器設備所需的存在條件,維護人員沒有進行專門的培訓就上崗。
5、未突出“個性化培養”
由于是非測繪過工程專業學生,實踐項目基本上都是教師提前設定好的,每個小組的任務都一樣,沒有給學生課余時間提供自主驗證的項目。沒有給對測量有濃厚興趣的學生提供相應的提高平臺。
6、教師的數量和技術能力有待提高
近幾年,國家基礎建設項目發展較快,測繪人才緊缺,其次為了滿足評估對師資隊伍的要求,使得許多年輕高學歷教師是踏出校門又跨進校門,由于沒有經過大型企業和社會的強化訓練,大型項目實踐經驗嚴重缺乏。
二、《工程測量》課程開放式實踐教學創新體系建立
根據存在的問題,課題組在調查與深入研究的基礎上,建立的《工程測量》課程開放式實踐教學創新體系由測量實訓環節、課外創新活動、評價體系三部分組成。
1、完善測量實訓環節
(1)實訓項目內容和課時的改革。傳統的實訓項目的設置大部分都是基礎性的,學生在指導教師的演示基礎上進行模仿練習,不利于培養學生自主學習能力和創新能力,且經緯儀的使用類項目占課時較多,但經過問卷調查,目前實際工程中使用經緯儀較少,水準儀、全站儀、GPS接收機較多,而能夠熟練操作全站儀的學生人數卻不多。針對調查結果,本次教改對實踐教學環節進行合理配置,以大比例尺地形圖測繪這個項目為工作任務,進行學習意境的分解,包含基礎、綜合、設計和創新型四種類型的實訓。其中基礎、設計、綜合類型的實訓項目將涵蓋在《工程測量》課程的課內實訓和集中實訓中,面向所有學生,創新型實訓項目的設置是針對工程測量有濃厚興趣的學生,在業余時間合理借助開放的測量實驗室自主研發或在測量教師的指導下完成,突出個性化培養。
課內實訓項目內容的設置將偏向水準儀、全站儀、GPS,即加大水準儀、全站儀、GPS使用項目的課時,相對縮減經緯儀使用項目的課時,且增加測設類項目。由于是非測繪工程專業學生,測繪新技術(GPS測量技術)項目課時數不宜安排過多,旨在使學生在掌握常規測量儀器的基礎上,了解測量先進技術以及測量技術的發展方向。傳統集中實訓項目為經緯儀測大比例尺地形圖,然而隨著全站儀、GPS的廣泛使用,微機軟、硬件技術的發展,地形測繪越來越自動化,數字化測圖則因運而生,其比傳統的經緯儀測大比例尺地形圖勞動強度小,錯誤率小,繪得的地形圖更加精確、美觀、規范,于是應將集中實訓項目調整為數字化測圖。
(2)教學方式的多元化。傳統的教學方式是教師演示指導,跟蹤檢查學生學習情況,此學習方式太過被動,沒有發揮學生的主觀能動性。據調查結果,學生生活、學習、工作的地方幾乎都有WIFI可以使用,且最常用的互動平臺是微信平臺,于是可將水準儀、經緯儀、全站儀、GPS接收機的儀器操作和使用過程、成圖軟件使用過程等制作成教學錄像,上傳到微信平臺上供學生隨時隨地、不限次數的學習,反復熟練儀器的操作過程,加深記憶。如此實施以后一方面可使在校生在畢業找工作的時候,測量技能仍然很強,另一方面給已畢業的學生再次想學習測量技能提供一個平臺。這個微信平臺上除了上傳教學錄像外,還可上傳高端論壇上的院士報告,讓對測量有濃厚興趣的學生及時了解測量界新動態,新發展。其次對于全站儀的使用,除了鼓勵學生利用業余時間去測量實驗室借用儀器練習后,還可建議學生利用全站儀模擬器來熟悉操作,這樣雙管齊下,可使學生在短時間內掌握多種不同品牌及型號的全站儀的操作方法,也可最大限度地降低全站儀的購買和維護費用。
(3)實訓場地的建設。①校內實訓場地建設及管理。a、大地基樁引出點的設置。西安翻譯學院地處翠華山腳下,整個校園高差頗大,地物類型繁多,是一個很不錯的測量實訓場所,非常適合進行工程測量實訓。于是我們在校園內建立了一個大地基樁引出點,學生可以根據這個點位的正確坐標確定其他點位坐標,不再使用虛擬假設點位坐標。b、測量風雨實訓場的建設。工程測量課程的課程安排一般是理論和課內實訓交替進行,便于理論知識的吸收與實際操作的升華。測量課內實訓都安排在室外進行,幾年的測量教學下來發現測量實訓教學易受到天氣因素的影響,遇到連綿的陰雨天氣,往往不能及時安排實訓教學,對整體的教學效果造成了極大影響,因此有必要建設全天候的實訓場地,類似于為體育課建設的室內風雨操場,可以建設測量風雨實訓場。c、測量實驗室的管理。為提高資源的利用效率,可推進實驗室開放力度,鼓勵實驗室全面向學生開放,開放實驗室指的不僅是時間和空間上的開放,更為重要的是教學內容與教學方式的開放,旨在培養學生的創造能力和綜合能力,提高實訓教學層次。第一,學生可以利用課余時間反復練習自己沒有掌握或者不夠熟練的儀器;第二,學生可以利用課余時間完成教學計劃內未完成的實訓項目;第三,學生可以利用課余時間完成自我設計的測量實訓,驗證自己的設想;第四,實驗室可自行設立自選實訓項目,學生通過自選項目參加到指導教師的項目中,不斷培養學生的科研興趣和實踐能力。這樣可充分調動學生自主學習的積極性,并結合自身情況,有針對性地進行訓練,有助于實踐能力、創新能力與科研能力的培養。
在儀器的檢驗校正工作中,可將對測量有濃厚興趣的學生吸收進來,和實驗室教師一塊對測量儀器進行日常維護和檢驗校正,一方面減輕了實驗員的工作壓力,另一方面對學生測量技能的提高也是非常有益處的。
為了及時了解每臺儀器的最新情況,可以建立設備檔案,即將每臺儀器的基本信息(設備名稱、設備分類號、院編號、采購日期、制造號、規格型號、來源、廠家、價格、現狀、經費科目、發票號等)均輸入EXCEL數據庫作為基本資料,另外,每臺設備完好狀況也要單獨標注。如果實訓過程中發生故障或損壞,應及時在數據庫中更改完好狀況,作為儀器維修保養的依據。其次對于每臺儀器發生的故障、維修時間也要做好記錄,作為設備將來報廢的依據。
②校外實訓場地建設。以市場為導向,走產、學、研結合之路有助于鞏固學生課本知識,強化其創新創業等實踐意識,在相關基礎技能的訓練基礎上培養學生的創新能力。而校企合作是產、學、研結合的有效途徑,這種校企合作,可以達到“雙贏”,一方面在企業有用工需求時,學校可以為企業輸送優秀學生,供企業選拔和錄用,另一方面可以聘請企業技術和管理人員來西安翻譯學院做專題講座或參與到學院的專業建設、課程建設、校內實習基地建設等方面的工作中。除了在企業設立學生實訓基地,后續校企雙方在遵循“互惠互利、相互滲透、優勢互補、共同發展提高”的原則下,還可以嘗試多種產、學、研結合模式,比如共建實驗室,搭建與企業、教師科研項目溝通和互動平臺,合作辦學等。
2、課外創新活動
(1)大學生創新創業項目。為了提升學生的就業競爭力和崗位職業能力、實現“轉型”教育,培養、滋生和催化學生自主創新能力的形成,鼓勵指導學生開展一些與工程測量相關的大創項目,如樓群沉降觀測項目。
(2)參與教師的科研項目。挑選對測量有濃厚興趣的學生成立科研小組,和教師一起完成縱、橫科研項目以及探索創新型實訓項目。
(3)專題講座。邀請行業專家和測繪儀器廠商進行專題報告,使同學了解生產單位的需求和測量技術的前沿技術,積極探索和實踐“校企合作”的方式,將測量實習與測量生產任務相結合,開展產學研實踐教學模式,建立產學研基地,為提高學生實踐能力提供很好的平臺,特別是測繪儀器廠商,在簽訂儀器購買協議前,和廠商洽談,可把做專題報告作為購買儀器的前提條件,讓其每年免費為學生做一兩次報告,通過聆聽報告,使學生及時了解儀器的最新動態和發展趨勢。
(4)假期在崗實習。學校在組織學生定崗實習時,會按照專業對口的原則,而我們學校沒有測繪工程專業,所以由學校來統一安排進行專門的測量實習可能性不大,學生可在工程測量課程完成后,利用假期通過各種途徑去測量現場參與測量過程,綜合運用測量知識和技能,并進一步獲得感性認識。
(5)測量競賽。通過參加校內競賽、省級競賽和國家級競賽三個層次的競賽,最終實現“以賽促學、以賽促練、以賽促教、以賽促改、以賽促建”的目標,深化教育教學改革,堅持產教融合、校企合作,全面提高人才培養質量。
3、評價體系
(1)完善考核體系。為了杜絕實訓成果的抄襲,在給定已知數據時,采用學號或組號關聯數據法。課內實訓成績評價指標由技能測試、實訓報告和成果以及平時成績組成。集中實訓項目都是一個大項目,需采用團隊工作模式,除了要讓學生具有扎實的專業知識和熟練的實踐技能外,還應培養學生的團隊合作精神,使學生能夠針對共同任務,分工協作,取長補短,相得益彰,因此可適當地加大過程考核力度,從學生實訓期間的學習態度、知識的掌握程度、團結協作能力、學習效果以及最終的實訓報告和數據成果等多方面對學生進行綜合評價。
(2)健全指導體系。構建高效、優質的實訓指導體系對于學生的實訓尤為重要。指導體系的構建應注重激發學生的學習自主性和創新性,可通過指導教師隊伍建設、指導制度和平臺建設三個方面建立。
①指導教師隊伍建設。指導教師可由理論教師和有生產經驗的工程人員組成,形成專兼職結合的教師隊伍。具有實際工作經驗的工程人員可從實習基地的依托單位選派,也可聘請具有豐富經驗的工程師參與教學,他們能夠將實際工作的經驗傳授給學生,保證學生將來能夠快速地適應工作環境。然而近幾年,國家基礎建設項目發展較快,測繪人才緊缺,聘請生產一線的技術人員有一定難度。若把年青教師派到生產單位去培養,又需要占用較長時間,所以,可先通過實訓基地對年青教師進行技能培養,然后送到生產單位再進行生產實踐訓練,將會大大縮短實訓時間,提高實訓效果,節約教師培訓成本。實訓基地要根據學校特點,因地制宜,注重挖掘自身潛力,用較少的代價解決測繪教學中大部分實訓問題。此外對于年青教師還可采用導師制,給每位年輕教師配備一名有豐富經驗的老教師,或采用激勵機制鼓勵年青教師開展課題研究和創新活動,使年青教師早日成為雙師型教師。②指導制度。為了使學生實訓過程中的問題能夠及時解決,對于課內實訓和集中實訓,指導教師必須在實訓現場,監督學生的實訓過程;對于學生自主開發的創新性實訓,實驗室實行值班式。③平臺建設。為了方便學生之間、學生與教師之間探討實訓問題,我們通過現在主流的線上線下微信互動方式進行交流。
(3)建立反饋機制。為了促進實踐教學體系的完善與先進性,反饋機制是必不可少的一部分。反饋機制的主要內容包括兩部分,一部分是學生的反饋,學生通過網上評教平臺對實踐教學內容、教師指導方式、態度、水平等、實驗室的相應制度的評價,另一部分是教師的反饋,教師可對實踐教學內容、學生的管理等方面提出建議。反饋意見匯總到教學管理部分,然后進行改正完善。
三、小結
本文基于應用型本科非測繪工程專業《工程測量》課程實踐教學存在的問題,重新構建了開放式實踐教學創新體系,其由測量實訓環節、課外創新活動、評價體系三個環節組成,通過在學生中試驗,《工程測量》的實踐教學取得了良好的成效,突出了應用型人才培養的理念。
【參考文獻】
[1] 陳春紅,封金財,楊兆.應用型本科工程測量實踐教學模式研究[J].教育教學論壇,2013.7.56-58.
[2] 王安怡,陳昌平,沈璐.“工程測量”實踐教學體系的研究與構建[J].測繪與空間地理信息,2014.2.
[3] 柳小燕.《建筑工程測量》實踐教學體系改革與實踐[J].城市地理,2013.
[4] 潘國兵,陳琨,李靈愛,馮曉.測繪專業開放式實踐教學體系研究[J].測繪通報,2016.3.
[5] 張興福,魏德宏,余旭,王宇會,趙滔滔.工程測量實習教學模式改革與實踐[J].測繪通報,2016.
[6] 黃桂平,孟俊貞,馬開鋒.淺析非測繪專業測量學實踐教學環節的改革與探索[J].測繪與空間地理信息,2013.1.
【作者簡介】
羅利娟(1986-)女,陜西寶雞人,碩士研究生,主要研究方向:工程測量.