張燕茹,李長春,湯 俊
(華東交通大學 土木建筑學院,江西 南昌 330013)
交通行業應用型測繪工程專業實踐教學體系構建與實踐
張燕茹,李長春,湯 俊
(華東交通大學 土木建筑學院,江西 南昌 330013)
實踐教學是應用型人才培養的重要環節和關鍵因素。在交通行業背景下,文中針對華東交通大學測繪工程專業特點,以培養測繪工程專業實踐能力強、創新務實的高素質應用型人才為目標,在深入研究該專業實踐教學規律的基礎上,構建集實踐技能培養和創新能力培養于一體的測繪工程專業實踐教學體系,并通過實踐驗證該體系的合理性和有效性。
測繪工程;應用型人才;實踐教學體系
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》指出提高高等教育人才培養質量,需強化實踐教學環節。實踐教學是運用所學的基本理論、知識和技能培養學生分析和解決實際問題能力的重要教學環節[1-2]。隨著地球空間信息學的快速發展,測繪工程的內涵和外延發生了巨大變化,這必將導致該專業教學理念和實踐教學的進一步發展[3]。傳統的實踐教學模式培養的測繪工程人才無法滿足當今市場的需求,構建適應需要的實踐教學體系和人才培養模式顯得尤為重要[4-10]?;ㄏ蚣t等通過信息化測繪人才的培養要求,給出建立測繪創新實驗平臺的具體形式[4];趙紅和李敬軍建立了以實踐技能培養為核心的實踐教學體系[5];董春來等以卓越測繪工程師為導向,構建新型的實踐教學體系[6];汪志明等根據測繪工程專業特點,搭建了多實驗層次的實踐教學新模式[7];許才軍和秦詠梅根據測繪工程專業的培養特色,量化實踐教學的比例[8];焦明連以測繪工程專業認證為背景,給出分層次、立體式的實踐教學體系[9];潘國兵等構建和實施了新形勢下培養創新型與自主性測繪人才的開放實踐教學體系[10]。交通是重要的基礎產業,近些年,隨著高速公路、高速鐵路等交通基礎設施建設項目的飛速發展,需要大批能滿足交通行業需求的測繪專業人才。本文根據華東交通大學測繪工程專業特點,構建集實踐技能培養和創新能力培養于一體的測繪工程專業實踐教學體系,并通過實踐驗證該體系的合理性和有效性。
測繪工程專業是一個理論與實踐并重的專業,要求學生具有很強的動手能力。受傳統教育理念的影響,實踐教學環節容易被學生忽視。本文以華東交通大學測繪工程專業為例,構建實踐教學體系。該體系是結合中地共建測繪工程實驗中心項目,建立校級開放性實驗室和“控制測量實習基地-校園四等控制網”等7個校內實踐教學基地,與江西省基礎測繪院、中交二院等單位合作建立了5個大學生課外創新實習基地。測繪工程專業實踐教學體系如圖1所示。體系的應用強調全面提升學生工程素質,增強畢業生的就業競爭力,對測繪工程專業建設具有重大推動作用。

圖1 測繪工程專業實踐教學體系示意圖
1.1 課內實踐體系
測繪工程專業人才培養的課內實踐體系包括專業課程實踐和課程設計兩大模塊實踐內容。專業課程實踐包括數字測圖、計算機繪圖、控制測量、工程測量以及GPS原理與數據處理;課程設計包括程序設計課程、誤差理論與測量平差、地理信息系統原理以及選線設計。以課內實驗和實習為依托,加強學生專業基本技能培養。分析課內實踐教學的特點,即知識結構的綜合性、實踐教學分布的零散性及實踐系統的復雜性;圍繞提高實踐教學質量這一目的,重點在以下幾個方面加大了工作力度。
1.1.1 明確人才培養定位,踏實推進實驗室建設工作
近年來,測繪新技術、新設備、新方法發展很快。結合課程實踐教學改革大力推動實驗設備更新換代工作。2013年成功申報中地共建測繪工程實驗中心項目,獲得國家資金投入400萬元,新購置數字攝影測量工作站、徠卡高精度全站儀、GPS接收機、數字水準儀等一大批新設備,極大地改善了實驗室的設備狀況,保障了教學實驗使用率達100%,專業基礎課實驗2人1組,專業課實驗6人1組,實驗室設備完好率均在95%以上,較好地滿足實驗教學和科研工作要求,提高服務地方經濟建設的能力,彰顯自身特色。
測繪工程實驗中心下設工程測量實驗室、航空攝影測量實驗室。原有實驗室面積不足60 m2,經學院調整充實,中心現有實驗室面積400 m2。新增測繪工程專業機房、GPS-CORS站控制室、儀器檢修室,使得實驗室功能不斷拓展,內涵建設得到加強,為我校測量實踐教學水平的提高、學生動手能力的培養、教師科研課題的研究、專業建設和學科發展提供良好的平臺。
1.1.2 抓好校園實踐教學基地建設工作
測繪工程專業實踐教學體系經過11年的建設和5年的實踐,目前已經建成校內實踐教學基地7個。從原來只能滿足交通土木相關專業測量學課程教學需要的測量實驗基地、地形測量實習基地,發展成為綜合測量實驗基地、數字測圖基地。同時,新建成線路測量基地、控制測量基地、工程測量基地、數字攝影測量基地以及覆蓋近3000 km2的校園GPS-CORS站。GPS-CORS站的建設不僅為實踐教學提供了保障,對于以學校為中心30 km為半徑范圍的地方經濟建設也提供了可靠的測量保障,同時可以服務于校園基礎建設。
線路測量基地作為體現我校交通特色的基地,為線路測設實驗、實習提供保障。該基地建在校園內依然保持原始地貌的馬鞍山上,為實習提供了與現場極為相似的條件,對于鍛煉學生的實際工作能力有很大幫助。該基地為省內高校獨有,極具特色。控制測量基地充分利用校園環境,總共布設了14個點位的四等控制網,整體平差。
測繪工程專業機房建設滿足了GPS原理與應用、地理信息系統、遙感原理與應用以及誤差理論與測量平差、GPS數據處理等相關課程的實踐教學需要,同時也為畢業設計工作提供了保障。通過完善實驗室的架構、充實實驗人員、完善管理制度,擴大實習基地建設、補充更新實驗設備、豐富創新實訓項目等手段使實驗室建設上了一個新臺階。我校新建的軌道實驗中心增加了高鐵CPIII測量控制網,為開設綜合性實驗創造了條件。
1.1.3 完善實踐教材工作
在實踐教學體系建設過程中,出版教材多部,規范編寫了實驗、實習、課程設計文件12項,滿足測繪工程專業課程教學要求。在完善實踐教材工作中,特別強調將最新規范、最新技術、最新方法融入其中,結合實際工作設計創新性實驗項目20余項,既有廣度又有深度,有助于學生深入理解和運用理論知識分析處理實際問題,提高學生的實踐技能和綜合能力,旨在貫徹培養學生創新思維、創新意識與工程能力。
1.2 課外實踐體系
測繪工程課外實踐教學是測繪工程專業實踐教學的一個重要組成部分,開展課外實踐教學有利于學生將理論和實踐緊密聯系起來。課外實踐應加強對學生分析問題和解決問題的能力培養。為了更好地將課堂教學與生產實踐相結合,學校建立了測繪工程專業校外實踐基地,先后與行業內、系統內的5家單位建立了校企合作關系,在培養學生實踐能力的同時,也開拓了就業市場,形成良性互動。華東交通大學航天遠景攝影測量實習基地是與武漢航天遠景數字科技有限公司合作建立的校外實踐創新基地。從2010年起,每年接受測繪工程專業學生實習,通過專家講課、上崗培訓、生產操作等方法提高實習質量。我校與江西省基礎測繪院、江西省基礎地理信息中心、中交第二公路勘察設計院、江西遠拓測繪有限公司建立了合作關系。同時,與武漢適普科技有限公司、中海達測繪有限公司、南方測繪儀器公司合作共建測繪工程實驗中心,先后接受對方捐贈測繪儀器設備總價值70余萬元。
1.3 產學研賽體系
建立了“科研項目+技能競賽+實踐教學”一體化的實踐教學平臺,圍繞人才培養工作中心,加強開放實驗教學建設。結合測繪創新型人才培養目標,積極探索實驗室開放體系,充分調動學生自主參與實驗的積極性,激發學生的創新思維,遵循“因材施教、講求實效、形式多樣”的原則,在實驗項目上滿足不同層次學生實驗動手能力。開放實驗室建設結合校企合作和教師科研項目開設“無人機航測外業控制測量”、“模擬橋梁控制網及施工測量”、“GPS-RTK測圖”等二十余項開放實驗項目,強調以學生為中心,通過網上預約和選題實驗,自主選擇實驗項目,在實驗內容、時間和空間等方面給予學生充分的自主權。將開放實驗教學納入學生培養的有效環節中,同時依托開放性實驗室建設,積極引導大學生承擔課外學術活動,將學生創新實踐能力培養、教師科研課題和校內實踐教學基地與實驗平臺緊密地有機結合在一起。近幾年實驗室積極承擔了大量的測量技能競賽的訓練工作,為我校大學生在國家級、省級測量技能競賽中獲獎提供了保障。
實踐教學體系建設為教師積極開展橫向課題的合作研究,服務地方經濟發展創造了條件。青年博士教師大多是從學校到學校,缺少實踐工作經驗,良好的實踐教學條件,有助于青年教師成長為“雙師型”教師,提高教學水平。在以往的實踐教學體系建設中,教學和實驗相對獨立,科研相對脫節,資源不能共享。在新的體系下,不能孤立地考慮實驗、認識實習、生產實習、畢業實習等實踐教學環節,還需綜合考慮將科研創新基地建設作為該基地的重要組成部分。近年來,我校來自于高鐵建設的科研項目和測繪工程項目增長很快,通過總量近千萬的相關項目培養提高了教師的水平,同時,也為學生提供了實踐鍛煉的機會和平臺,為畢業生走上工作崗位后快速轉換角色,適應環境打下了良好的基礎。
1.4 畢業設計體系
畢業設計是實現測繪工程專業教學的最后一個環節,是實現人才培養目標的一個重要的綜合性實踐環節,是學生大學四年期間的學習成果總結。通過畢業設計可以更好地檢驗學生掌握該專業知識的程度。教師根據學生的專業興趣愛好和就業方向,建立工程應用型體系和開發應用型體系,并設定相應的考核要求和目標。工程應用型主要針對實際工程的數據處理能力;開發應用型主要針對海量數據編程處理以及軟件二次開發等能力。
畢業設計分為集中實習與分散實習兩種形式。畢業實習的內容分為精密工程測量、衛星大地測量、變形測量、地籍測量、遙感圖像處理以及開發等類型。實習期間,學生進入相關工作崗位一線參加生產實踐,同時收集和整理好整個實習工程的第一手資料, 為畢業設計做好充分的準備,實習結束編寫出實習報告。
測繪工程專業實踐教學體系的建設結合了測繪工程專業的特點,體現了專業學科的前沿發展,已應用于我校測繪工程專業11~15級實踐課程教學,取得了較好的教學效果,得到師生的一致認可和好評。
實踐教學體系的建設提高了大學生的專業能力,激發了學習熱情,同時提高了大學生考研率和就業競爭力,取得良好的效果。每屆畢業生考研率達25%以上,就業率100%,且得到用人單位一致好評。2014年和2016年,學生參加全國大學生測繪技能大賽取得優異的成績。我校測繪工程專業短短11年的辦學歷程中所取得的教學成果能夠得到社會的認可,其基礎就在于實踐教學體系的建設和不斷完善、不斷推廣。同時,以我校學生為骨干人員參與完成的中交二院、中鐵五院公路和鐵路測量項目也得到企業的好評。教指委專家來校講學期間,對基地建設成績和所帶來的社會效益給予了肯定和高度評價。
實踐教學體系以產、學、研、賽相結合的模式,搭建完善的課內和課外實踐創新平臺。該平臺新穎、獨特、創新性強,在大學生綜合專業素質的提高和創新性思維發展方面效果顯著,在提升學生的考研率和就業競爭力方面作用突出,有一定的社會影響,畢業生執業能力得到社會廣泛認可,具有較好的示范作用和推廣價值。經實踐驗證,該實踐教學體系設計思想先進、構建方法合理、應用成果突出,有效地提高了我校測繪工程專業教學水平和教育質量。
[1] 劉蕓. 試論工學類大學生創業教育實踐教學體系的構建[J]. 教育探索, 2012(3): 41-43.
[2] 張學洪. 創建實踐教學平臺 提升學生創新能力[J]. 中國高等教育, 2016(6): 25-27.
[3] 寧津生. 對當前測繪高等教育現狀與測繪地理信息產業發展的幾點思考[J]. 地理空間信息, 2012, 10(6): 1-3.
[4] 花向紅, 鄒進貴, 許才軍, 等. 信息化測繪人才培養創新實驗平臺的構建[J]. 實驗技術與管理, 2010, 27(9): 18-20.
[5] 趙紅, 李敬軍. 測繪專業人才培養模式的探索[J]. 測繪通報, 2013(1): 101-114.
[6] 董春來, 焦明連, 周立. 基于卓越測繪工程師培養的新型實踐教學體系研究[J]. 測繪通報, 2013(11): 117-120.
[7] 汪志明, 許才軍, 張朝龍, 等. 信息化測繪下測繪工程專業人才培養的探討[J]. 測繪工程, 2014, 23(6): 75-76.
[8] 許才軍, 秦詠梅. 測繪工程本科專業創新人才培養方案解析[J]. 測繪通報, 2014(6): 124-127.
[9] 焦明連. 專業認證背景下測繪工程專業建設研究[J]. 測繪科學, 2015, 40(11): 182-186.
[10] 潘國兵, 陳琨, 李靈愛, 等. 測繪專業開放式實踐教學體系研究[J]. 測繪通報, 2016(8): 135-138.
[責任編輯:張德福]
Construction and practice of practical teaching system of cultivating applied talents in surveying and mapping engineering major for traffic industry
ZHANG Yanru, LI Changchun, TANG Jun
(School of Civil Engineering and Architecture, East China Jiaotong University, Nanchang 330013, China)
Practice teaching is an important segment and key factor in the cultivation of applied talents. In view of the characteristics of surveying and mapping engineering in East China Jiaotong University under the transportation sector, this paper aims at cultivating strong practical ability and innovation practicality with high-quality applied talents in the major of surveying and mapping engineering. A practical teaching system of surveying and mapping engineering is proposed, which integrates the cultivation of practical skills and innovative ability. And this paper demonstrates the rationality and effectiveness of the system through practice.
surveying and mapping engineering; applied talents; practical teaching system
2016-10-05
江西省高等學校省級教改項目(JXJG-14-5-22)
張燕茹(1963-),女,副教授.
湯 俊(1982-),男,講師,博士.
著錄:張燕茹,李長春,湯俊.交通行業應用型測繪工程專業實踐教學體系構建與實踐[J].測繪工程,2017,26(9):73-76.
10.19349/j.cnki.issn1006-7949.2017.09.016
G640
A
1006-7949(2017)09-0073-04