土木工程測量模塊化教學(xué)體系構(gòu)建與實踐

張 恒，丁華軍，唐根麗

(安徽財經(jīng)大學(xué)管理科學(xué)與工程學(xué)院，安徽蚌埠 233030)

1 研究背景

目前，工程管理專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)能夠適應(yīng)行業(yè)發(fā)展、掌握實際應(yīng)用能力、在建筑領(lǐng)域從事全項目過程管理的技術(shù)人才。但是，近年來許多高校培養(yǎng)的工程管理專業(yè)畢業(yè)生不能滿足建筑企業(yè)崗位技能的需求，專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量與行業(yè)需求脫離。專業(yè)教學(xué)體系應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力為目標(biāo)，改變教學(xué)模式，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，以滿足專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)需求。

土木工程測量是工程管理專業(yè)工程技術(shù)平臺中的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要圍繞距離測量、高程測量、角度測量、建筑工程施工放樣、點位測設(shè)與控制測量等教學(xué)內(nèi)容展開教學(xué)，培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生掌握基礎(chǔ)測量儀器、測量原理與測量方法、測圖與施工放樣的能力，同時了解工程測量領(lǐng)域的新技術(shù)、新手段與新發(fā)展[1]。各教學(xué)內(nèi)容之間既相互聯(lián)系，又相互獨立。教學(xué)內(nèi)容更多的是工程實踐與儀器使用，教學(xué)手段不能單一地依靠理論教學(xué)或者純實驗實訓(xùn)[2]。因此，探索適應(yīng)當(dāng)前測繪領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用以及企業(yè)崗位技能的需求的工程測量課程教學(xué)體系是當(dāng)前背景下專業(yè)建設(shè)者的當(dāng)務(wù)之急。

2 土木工程測量課程模塊化教學(xué)體系構(gòu)建與實現(xiàn)

2.1 教材及教學(xué)內(nèi)容模塊化，模塊化體系初構(gòu)建

為滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)與模塊化教學(xué)體系的目標(biāo)要求，土木工程測量課程應(yīng)以技能實踐教學(xué)為主，構(gòu)建模塊化教學(xué)內(nèi)容。模塊化教學(xué)內(nèi)容包括基本測量、普通測量和專業(yè)測量三大技能模塊，每個技能模塊包含相應(yīng)的子模塊項目內(nèi)容，而模塊教學(xué)內(nèi)容應(yīng)結(jié)合項目任務(wù)的分解與實踐來完成[3]。根據(jù)工程管理專業(yè)的工程測量課程為非測繪專業(yè)的特點，土木工程測量課程課時設(shè)置一般為36。在總課時不變的情況下，教學(xué)內(nèi)容要進(jìn)行全方位的整合、刪減與調(diào)整。整合教材章節(jié)之間相關(guān)聯(lián)的教學(xué)內(nèi)容，融成模塊教學(xué)內(nèi)容；刪減掉與土木工程專業(yè)相關(guān)度不大以及在今后崗位技能中不需要的內(nèi)容，保留最基本、最重要、最急需的教學(xué)內(nèi)容；調(diào)整教學(xué)內(nèi)容中的實踐環(huán)節(jié)內(nèi)容，放到工程實踐實訓(xùn)環(huán)節(jié)來講授[4]。通過模塊化教學(xué)，以項目任務(wù)為導(dǎo)向，訓(xùn)練學(xué)生的工程測量能力，使學(xué)生掌握工程測量的基本理論與方法以及測量儀器操作與使用、成果數(shù)據(jù)的處理及誤差調(diào)整方法等技能；通過強(qiáng)化學(xué)生實訓(xùn)教學(xué)和實習(xí)環(huán)節(jié)與理論知識學(xué)習(xí)的結(jié)合，訓(xùn)練學(xué)生解決工程項目實踐環(huán)節(jié)中“如何看圖與測圖”“如何定位與放線”等問題的能力，從而提高學(xué)生的工程測量技能素養(yǎng)。

2.2 調(diào)整教學(xué)方法與手段，配合模塊化教學(xué)內(nèi)容

采用土木工程測量模塊化教學(xué)體系，把子模塊教學(xué)內(nèi)容及技能目標(biāo)融入教學(xué)任務(wù)中，通過子模塊項目目標(biāo)的達(dá)成程度綜合考核學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識與技能掌握情況[5]。將實際工程項目或者自擬項目的工程測量問題引入課程教學(xué)過程中，在講授每一模塊教學(xué)內(nèi)容之前告知學(xué)生本模塊教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)，通過何種能力學(xué)習(xí)才能達(dá)成這一目標(biāo)以及所需掌握的實踐技能等，指導(dǎo)學(xué)生帶著問題進(jìn)行模塊內(nèi)容的學(xué)習(xí)，充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性與自主性。

與工科院校學(xué)生相比，財經(jīng)類高校工程管理專業(yè)學(xué)生的工程經(jīng)驗較為缺乏，工程實際感知能力較弱，項目實踐能力不足。因此，在模塊化教學(xué)體系中，要采用靈活多變的教學(xué)方式配合模塊化教學(xué)任務(wù)的執(zhí)行。比如，通過動畫案例模擬儀器的操作，采用測量視頻教學(xué)了解測量方法，通過實際項目案例感知工程施工放樣等。根據(jù)工程測量模塊化教學(xué)任務(wù)技能要求，教師通過自身工程經(jīng)驗及實際項目測量過程豐富教學(xué)內(nèi)容[6]，使許多抽象、復(fù)雜的問題具體化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與求知欲，這是傳統(tǒng)PPT教學(xué)手段難以企及的。

2.3 優(yōu)化考核方式，使模塊化任務(wù)達(dá)成程度考核更加合理

傳統(tǒng)的工程測量考核方式基本上屬于典型的“考試定全局”的成績評定模式。在此種情形下，絕大多數(shù)學(xué)生只是為了考試而學(xué)習(xí)，完全忽視了學(xué)習(xí)的本質(zhì)，不利于工程測量這種實踐性極強(qiáng)的課程學(xué)習(xí)[7]。為了使學(xué)生掌握工程測量的技能，結(jié)合課程實踐性、操作性強(qiáng)的特點，采取期末實習(xí)考核和模塊化內(nèi)容過程考核相結(jié)合的考核方式，考察學(xué)生對模塊教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用能力。通過實際項目任務(wù)的完成程度、實習(xí)過程與實習(xí)報告的完整程度、數(shù)據(jù)分析及成果處理的準(zhǔn)確程度、解決實際問題的精確程度等，多方位、多角度地綜合評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。模塊化內(nèi)容過程考核主要考核學(xué)生對基礎(chǔ)測量理論知識的掌握程度以及儀器操作的熟練程度，其中課堂表現(xiàn)與作業(yè)成績占比40%，儀器操作與實踐成績占比60%[8]。通過學(xué)生單一測量任務(wù)的測量方法精確程度、儀器熟練程度和技術(shù)方案完成程度，綜合考察學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)能力和儀器使用能力；期末實習(xí)考核內(nèi)容主要是進(jìn)行建筑工程的施工測量，通過實際或模擬項目的施工測量訓(xùn)練，充分展示學(xué)生對課程內(nèi)容的掌握程度以及綜合技能素養(yǎng)。按照實驗內(nèi)容、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗結(jié)果分析等方面，對學(xué)生的實踐應(yīng)用能力、項目任務(wù)解決能力及團(tuán)隊綜合能力進(jìn)行考核。

2.4 彈性安排課時，使理論與實訓(xùn)教學(xué)良好銜接

根據(jù)學(xué)校教務(wù)部門關(guān)于課程授課課時的統(tǒng)一要求，理論課程一般都是每班每次課2個學(xué)時,而實驗課或者開放性課程可以集中安排每班每次課4個學(xué)時。土木工程測量課程是理論知識與實踐能力相結(jié)合的課程，單一的理論課程或者實驗課程授課課時很難滿足模塊化教學(xué)內(nèi)容的需求。為了方便基礎(chǔ)測量實踐任務(wù)的開展，使理論知識和實訓(xùn)教學(xué)的街接得當(dāng)，可在2課時理論內(nèi)容講授完成之后，采用4課時實踐實訓(xùn)訓(xùn)練，使理論知識學(xué)習(xí)和實訓(xùn)教學(xué)不脫節(jié)。在土木工程測量課程教學(xué)安排上率先打破常規(guī)，經(jīng)過向?qū)W院教務(wù)部門的申請與備案，按照單一子模塊教學(xué)內(nèi)容的需求，采用2課時加4課時的組合形式安排理論教學(xué)內(nèi)容和實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)，形成一個具體的基礎(chǔ)測量模塊教學(xué)任務(wù)(基礎(chǔ)測量理論知識與測量儀器實踐操作相結(jié)合)。通過問題形成、過程探討、方案策劃、實踐操作與分析解決等學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，使學(xué)生在實踐環(huán)節(jié)能夠很好地掌握課堂理論知識。通過實踐儀器操作、實驗任務(wù)導(dǎo)師指導(dǎo)、團(tuán)隊合作實踐、任務(wù)工作總結(jié)等，使學(xué)生能夠進(jìn)一步提升基礎(chǔ)測量技能，緊跟教學(xué)進(jìn)度，取得理想的學(xué)習(xí)效果。

2.5 強(qiáng)化模塊化任務(wù)實踐，推動實踐教學(xué)的開展

土木工程測量是一門實踐性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，需要培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用有關(guān)測繪資料、測量手段和測量設(shè)備工具解決工程實際問題的技能。實踐教學(xué)包括基礎(chǔ)測量內(nèi)容模塊化實踐和期末實習(xí)實踐兩個環(huán)節(jié)。基礎(chǔ)測量模塊化實踐可使學(xué)生熟悉測量儀器的構(gòu)造，掌握測量儀器的操作技能和技巧，并了解測量方法和流程[9]。期末實習(xí)實踐可以使學(xué)生鞏固基礎(chǔ)測量知識及測量方法，提高儀器操作技能，掌握測量技巧及復(fù)雜數(shù)據(jù)處理能力(比如結(jié)算導(dǎo)線測量、水準(zhǔn)測量、角度交會)，培養(yǎng)學(xué)生獨立工作和解決實際問題的能力[10]。

3 土木工程測量課程模塊化教學(xué)體系優(yōu)勢及成效

土木工程測量是一門專業(yè)性、操作性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,在注重基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)的同時，更強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的操作技能與方法以及根據(jù)工程實際靈活應(yīng)用各種測量技能與方法的能力。模塊化教學(xué)體系可以根據(jù)課程特性,合理安排教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段、課程考核方式及實踐形式。(1)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)基礎(chǔ)測量內(nèi)容，構(gòu)建模塊化教學(xué)體系，改革教學(xué)方法與手段，使理論教學(xué)內(nèi)容更容易被學(xué)生接受，有效地匹配實踐教學(xué)內(nèi)容。(2)創(chuàng)新型實踐教學(xué)形式與實踐教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生根據(jù)基礎(chǔ)實踐內(nèi)容和要求，查閱文獻(xiàn)資料，自擬實驗方案，選擇儀器設(shè)備，確定有效測量方法，進(jìn)行分析討論，撰寫實驗報告。通過采用基礎(chǔ)測量模塊化實踐和課程實踐相結(jié)合的實踐教學(xué)形式，將測量儀器的構(gòu)造與使用、測量方法及成果處理教學(xué)內(nèi)容融入基礎(chǔ)測量模塊化實踐環(huán)節(jié)，節(jié)約理論教學(xué)時間。(3)綜合性教學(xué)考核評價體系。采用模塊化內(nèi)容過程考核與期末實習(xí)實踐考核相結(jié)合的考評體系，有效提高了學(xué)生對工程測量的熱愛程度與掌握工程技術(shù)的能力。

課題組從2017—2018第一學(xué)期開始，嘗試進(jìn)行了土木工程測量課程模塊化教學(xué)改革。收集和整理若干高校非測繪專業(yè)的工程測量課程的教學(xué)大綱與教學(xué)計劃，基本了解課程的實際教學(xué)內(nèi)容與安排以及相關(guān)高校課程實踐教學(xué)改革情況。靈活運(yùn)用教學(xué)時間，進(jìn)行課程模塊化理論教學(xué)與課程實踐。將理論講授轉(zhuǎn)換為動手實踐，使學(xué)生精準(zhǔn)地掌握該課程的學(xué)習(xí)任務(wù)與目標(biāo)。

土木工程測量模塊化教學(xué)改革與實踐，使學(xué)生真正掌握該課程的理論精髓，實踐能力得到提升，分析和解決工程實際問題的思維得到改善。通過土木工程測量課程教學(xué)內(nèi)容、實踐模塊、教學(xué)方法與手段等方面的改革，有利于培養(yǎng)出適應(yīng)社會需求、具有創(chuàng)新能力的工程管理專業(yè)應(yīng)用技能型人才，提高工程管理專業(yè)學(xué)生的就業(yè)競爭力。