工程測量校內實訓基地場地優化建設實踐★

李秀芳 曹 倩 王 永

(徐州工業職業技術學院建筑學院，江蘇 徐州 221140)

工程測量是工程建設的基礎，測量工作貫穿于工程建設項目的規劃設計、施工運營、竣工驗收全過程。在建筑類人才培養中，《建筑工程測量》是必須開設的一門專業基礎課。“以悉理論、精技能”為目標的土建類高職人才培養，更是把工程測量技能作為人才培養成敗的衡量指標之一，測量儀器實操技能的強弱直接影響學生的就業質量和職業發展[1]。因此，建設高效、實用并緊密貼合工程實踐需要的“教學做”一體化校內實訓基地就顯得尤為重要。

近年來測繪技術、測繪手段的發展和更新，GNSS、無人機、測量機器人等新型測量儀器的不斷涌現[2]，給建筑工程測量課程教學提出了新要求，如何充分利用有限的教學資源，合理配置并優化實訓場地，保證多個實驗實訓有序開展，對切實提升學生實訓操作技能，實現人才培養目標意義重大。

1 工程測量實訓內容分析

建筑工程測量的常規教學模塊一般應包含水準測量、角度測量、距離測量、控制測量、地形圖測繪和施工測設等，作為一門實踐性極強的專業基礎課，為保證教學效果，每個教學模塊都安排有一定量的實踐操作課時。另外，往往還會配置1周～2周的綜合實訓環節，要求學生將單項模塊的學習內容綜合應用于某幾項模擬真實工程的測量任務[3]中，鞏固提升課程內容。工程測量實操任務可歸納為圖1所示。

2 實訓場地整合

如上所述，建筑工程測量實訓內容多，訓練項目可多達20余個，若逐一建設實訓場地，所需場地面積和資金都會比較大。因此，有必要分析各項目對場地的要求，結合課時、專業、班級及學生數量等因素對實訓項目進行篩選、整合，以優化場地布置。根據歷年來我校教學實訓開展的實際經驗，并借鑒兄弟院校校內實訓場地建設情況，將實訓場地整合為儀器認識與檢校、多功能綜合實訓、測設與變形監測三個場地。場地內點位布置綜合考慮各實訓項目的各自特點，盡可能一點多用、一場多能，提高場地利用率[4]。通過點位加密與優化，三個場地可滿足上述所有實驗實訓項目訓練要求，各場地與實訓項目對應關系如圖2所示。

3 建設實施

3.1 場地布局

基于上述項目與場地整合思路，根據校園總平面布置現狀及遠期規劃，充分考慮車流、人流交通特點，對校內實訓場地布局，如圖3所示。

3.2 儀器認識與檢校場地

水準儀、經緯儀、全站儀等儀器認識與操作項目，旨在幫助學生熟悉儀器構造，練習安置、對中、整平、瞄準等基本操作，教學內容簡單，課時不多但時間安排分散，屬于和理論教學穿插進行的課間實驗。這些實驗項目對場地的要求不高，無需開闊場地，點位多僅用于對中整平練習，可密集布置。為避免雨雪等不良天氣影響課程計劃正常實施，在教學樓附近選擇開闊地，建設開放式實訓棚，棚下埋設測點，棚外豎立水準尺、花桿、棱鏡、覘標等瞄準目標，形成半室外實訓場地。測點布置以滿足撐開三腳架和方便學生分組訓練的空間為宜，并注意與瞄準目標間是否通視。經費充足的條件下，可在場地建設時融入測繪技術發展史、儀器進化展示等教育內容，搭配景觀及文化長廊設計，形成測繪文化廣場(見圖4)，既可滿足工程測量課日常教學所需，又可作為新生入學教育基地之一。

3.3 多功能綜合實訓場地

認識儀器的目的是為了使用儀器解決工程建設的實際問題，水準測量、角度測量、距離測量、控制測量、碎部測量都是使用測量儀器的實訓項目，這些實訓項目是工程測量實訓的核心及重點內容，所需課時最多，且必須在開闊場地進行。工程測量技能大賽國賽題目一般為1.5 km閉合路線二等水準測量和200 m×200 m測區1∶500數字地形圖測繪兩項，技能大賽是實訓教學的風向標，“以賽促教”也一直是高職院校實訓基地建設的一條重要原則。為此，以整個校園為測區，參考GB 50026—2007工程測量規范和GB/T 18314—2009全球定位系統(GPS)測量規范要求布設平面及高程控制點，建設多功能綜合訓練場地(見圖5)。場區內控制點布置除考慮路網、交通、人流、相鄰點通視要求等因素外，還顧及了二等水準、四等水準、等外水準測量場地互為備用，閉合路線、附合路線、支路線相互切換，并滿足多個班級分組分項開展實訓的需要。所埋設的控制點和水準點均利用GPS技術測得三維坐標信息，為各實訓項目提供已知數據，并可作為衡量學生實訓成果精確度的評判指標。

該場地不僅能提供多組二等水準測量路線、多個數字測圖區域，為開展校內工程測量技能大賽，選拔省賽國賽選手提供方便。還可開展各種路線的普通水準測量、三四等水準測量、距離測量、經緯儀導線控制測量、全站儀控制測量、碎部測量多個實訓項目。

3.4 測設(施工放樣)與變形監測場地

施工放樣是建筑工程測量的重要內容，是測量學知識和技能在建筑工程領域的應用。施工放樣也稱測設，是將圖紙上的建筑物或構筑物位置標定到現場的測量工作。因此選擇校園西北角長約200 m寬100 m的空地做實訓場地(見圖6)，模擬軸線放樣和高程放樣的真實工作環境，給學生零距離的施工放樣體驗。變形及沉降觀測歷時較長，不便于在課內安排教學訓練計劃，可利用校區或附近正在施工的工程做輔助實訓場地。

3.5 踏勘選點埋石

依據上述功能區劃和點位布置方案，經現場踏勘，以相鄰控制點通視、基礎穩固、布點間距符合規范要求為原則進行實地選點埋石。整個場區共布置導線點35個，圖根控制點50個，分組實訓水準點72個，普通測點20個。所有點位均布置在基礎穩固的硬化地面上，埋設時利用電鉆在預選點位上開孔(見圖7)，再灌注水泥砂漿后放入定制的測量標心，埋設好的點位如圖8所示。

4 建設成效

我校土建類專業開辦時間較短，但發展非常迅速。目前已開設有建筑工程技術、工程造價、建筑信息化管理、給排水工程技術、市政工程技術、建筑水電技術、建筑裝飾工程技術等7個專業，在校學生1 500余人。《建筑工程測量》屬于學院平臺課，面向上述7個專業的學生開設，統一安排在大一學年第二學期。依據人才培養方案，該課程的教學目標是“悉理論、曉方法、精操作、會計算、能繪圖”，理論課程總課時為48學時，其中包含24學時課內實驗，課內實驗與基礎理論講授穿插進行。在《建筑工程測量》課程結束后安排有26學時的《建筑工程測量綜合實訓》，重點考察學生對理論教學環節中學習的知識和技能的綜合應用能力。受專業發展時間短、師資力量、經費投入等因素的影響，在本實訓基地建設完成前，上述50學時實驗實訓僅依賴教學樓前后空地開展，場地狹小，實訓秩序和效果都未達到課程預期。又因地面點位都是老師上課期間臨時劃定，無法長期保存，甚至隨畫隨擦，既不能準確提供已知點數據，也無法定量衡量學生測量成果的可靠度，不利于激發和保護學生的學習積極性。場地布置缺乏統一規劃，教學組織隨意性大，實訓基地數字化、信息化[5]管理更無從談起。

在對行業發展現狀準確分析的基礎上，梳理并更新教學內容，篩選出必須訓練的實驗實訓項目，采取“熟悉儀器—儀器操作—單點施測—線路施測—片區測量”內容由簡到難、精度由低到高的實訓練習方案，整合出基本操作、綜合訓練、施工應用三個場地。場地充分考慮實訓項目特點，有集中有分散，既便于同類項目多班級集中開展，又可實現不同實訓分項依次推進。半室外的儀器認識與檢校場地使基本操作類課間實驗擺脫了天氣條件制約，測繪發展史的融入在潛移默化中強化了學生的行業認同感；場區平面控制網和高程控制網的建立使量化評定測量成果成為可能，并實現了測量成果的數據化和信息化；施工放樣場地真實模擬了建筑施工測量現場，標準化的技能大賽訓練場為大賽選手選拔和訓練提供了場地支持。一學期的運行實踐表明，整合優化后的實訓基地能夠勝任十余個班級交叉開展測量課間實驗及綜合實訓的需要，實訓秩序井然，實訓效果較以往有了明顯改善。