鄭佳
摘 ?要:工程測量是一門應用性很強的課程,也是土木工程專業大類的一門重要必修課。新的時代背景下,知識的爆炸,技術的革命,使工程測量技術以前所未有的發展速度不斷進步,同時也帶來了社會對人才培養的更高要求。該文從當前土木工程測量教學的實際情況出發,針對教學過程中客觀存在的問題,結合第一線的教學經驗和現代化教學手段,提出了土木工程測量理論教學與實踐教學的若干改革方案,并付諸了實踐。
關鍵詞:時代背景;兩個導向;MOOC;SPOC;兩個深化
在新的時代背景下,我國大規模的基礎建設方興未艾,遍地開花,而各種工程建設工作都離不開工程測量技術。筆者學校土木工程專業培養大類所有本科生均開設了《工程測量》這門重要的專業基礎課程,其目的在于加強土建類專業學生的實踐動手能力和工程測繪能力[1]。通過該課程的學習,能使學生具有工程測量的基本理論知識和專業實踐技能,為以后從事建筑、道路、水利、地鐵等行業的規劃、設計、施工和運行管理工作奠定基礎[2]。
近年來,隨著科技的進步,測繪技術方法與測繪生產工具都得到了飛速的發展,測繪技術已經從傳統的手工機械手段向數字化、自動化、智能化方向發展[3],一直延續的工程測量學課程體系已經遠不能適應現實需求。畢業生在工作中暴露出了知識面窄、知識體系陳舊、適應能力差等問題。如何打破傳統的教學模式,充實現代測繪技術,使工程測量與信息科學有機結合,成為當前土木工程專業測量學課程改革的重要工作[4]。
1 當前教學現狀分析
1.1 課時少,教學內容多
隨著高等學校教學改革的不斷深入,各個高校逐步壓縮了必修課的課內學時數[5]。例如筆者承擔的《工程測量》課程,目前總課時僅為32學時,包括24個學時的理論講授和8個學時的課內實驗。在如此少的課時之內,一方面教學內容不可能覆蓋教材所有章節和知識點,大綱的知識點設置受到極大限制;另一方面,教師在課堂上對于該課程理論、方法闡述的深入程度也無法保證,往往為了順利完成大綱規定的教學內容,在課堂上從頭講到尾,疲于奔命,難以實現課程教學的生動性和趣味性,學生自然無法對該課程知識進行融會貫通。此外,教學大綱內容更新頻率較慢,嚴重滯后于行業技術發展,已難以適應社會需要。
1.2 教學內容陳舊,更新頻率低
從一定意義上講,課程教學大綱的知識點設置是同教學課時的分配緊密聯系在一起的,在大綱制定的過程中,其教學內容的選取很大程度上要受到課程總分配課時的限制。在有限的課時之內,教學內容不可能覆蓋教材所有章節和知識點,因此在教學大綱編寫時必然要在各知識點之間進行取舍,并且要對經典理論方法和新技術、新方法的教學內容方面設置較為合適的比例。隨著測繪行業的飛速發展,近年來技術革新的速度越來越快,很多舊的技術不斷被淘汰、被取代,而《工程測量》課程教學大綱主要內容多年不變,是難以適應社會發展與行業需求的。
2 理論教學體系的改革創新及實踐
2.1 建立“兩個導向”,優化教學內容
在有限的教學時間限制下,如何合理設置授課內容,是優化教學內容的關鍵。
“兩個導向”,一是以社會對土木工程技術人才工程測量技能需求為導向,以制定具有行業針對性的培養方案;二是以行業最新發展為導向,使《工程測量》課程體系設置能與時俱進,既把握經典理論,又緊跟時代步伐。按照這個思路,可在一定社會調研的基礎上,摒棄一些相對過時的知識,而代之以強調先進的測繪技術與方法,整體優化思路可歸納為“保留基本理論,弱化過時方法,去除無用知識,補充先進技術”四大原則。
(1)保留基本理論。對于原教學大綱中的工程測量基本原理方法應予以保留。如緒論、水準測量、角度測量、距離測量、控制測量、碎部測量等經典的理論、概念。
(2)弱化過時方法。對于一些早期的、現在基本被取代的方法,僅做簡要介紹或一帶而過,減少課時量。如鋼尺量距、經緯儀視距測量、三角測量、經緯儀人工測圖等。
(3)去除無用知識。此處的“無用”,意指對于土木專業學生而言,以后基本不會用到的知識。例如水準儀、經緯儀的檢校,以及測量誤差理論、坐標換帶計算、地形圖完整分幅等。
(4)補充先進技術。此部分可以說是教學內容優化的重點。當前的測繪新設備、新技術發展迅猛,在有限的課時中增加該部分內容,應有所側重。例如,以北斗、GPS為代表的衛星定位測量技術,目前已應用廣泛,可詳細講解;而三維激光掃描、無人機測繪、測量機器人等具有一定代表性,但應用范圍較窄的新技術,可僅作功能、應用案例方面的簡要介紹。
在上述優化思想指導下,對于教學大綱內容可設置為固定的部分和靈活變化的部分,其中固定部分主要為經典的原理、概念,在相當長的時期內可保持不變;而靈活變化的部分則應根據最新的技術發展動態適時調整。
2.2 工程測量網絡在線開放課程建設,拓展教學資源,豐富教學手段和考核模式
“大規模公開在線課程”(Massive Open Online Course,簡稱MOOC)為我們提供了一個從未有過的在線學習模式。SPOC(Small Private Online Course)則是一種比MOOC更精致、更小眾的在線開放課程類型,它既融合了大規模在線開放課程的優點,同時也能彌補傳統課堂教學的不足。SPOC的產生源于MOOC,被視為“后MOOC時代”的新模式,也可以視為MOOC與傳統校園課程相互融合的產物。當前該校大力推行和支持MOOC、SPOC在線課程平臺建設,為工程測量課程教學帶來了福音。
3 結語
時代在飛速發展,土木專業《工程測量》課程教學只有緊跟行業技術動態,與時俱進,才能更好地為土木類專業服務。對土木工程測量課程教學當前存在的問題,我們必須具有清醒的認識,并且制定明確的改革方向。有些客觀條件的限制,在短期內我們可能沒有辦法直接從根源上予以解決,但是通過多種途徑,充分整合和利用一切資源,從教學內容、教學手段、教學模式、教學理念等多個方面對各個教學環節進行優化,依然可以使工程測量課程教學效果得到極大的改善。該文結合土木工程測量一線教學實踐經驗,提出了一系列工程測量教學改革思路并進行了有益的實踐,取得了一定的成效,但也還有一些方面,例如協同創新、校企合作等工作開展還不夠深入,仍然有待進一步加強,這也是接下來繼續努力的方向。
參考文獻
[1]余瑩,趙海云.卓越計劃下非測繪專業工程測量課程教學改革研究[J].測繪通報,2015(12):122-124.
[2]李愛民,閆超德,吳連成.工程測量課程實踐教學改革[J].實驗室研究與探索,2013(6):324-325.
[3]郭建,林軼紅.《土木工程測量》課程教學改革與實踐[J].四川建材,2017(1):205-206.
[4]孫曉.土木工程測量教學改革的實踐與探索[J].長沙鐵道學院學報:社會科學版,2009(1):31-32.
[5]陸付民.土木工程測量課程理論教學與實踐教學改革研究[J].測繪與空間地理信息,2015(11):62-65.