以工程教育專業認證為導向的測繪工程專業建設研究

韓峰　姚德新　王丹英??

摘要：

依據測繪工程專業工程教育專業認證標準要求，結合學校及專業特點，文章對明確專業培養目標及特色，形成以強化實踐能力培養為核心、特色及優勢鮮明的測繪工程專業人才培養課程體系進行了闡述，提出了以工程教育專業認證為導向的測繪工程專業建設的具體意見。

關鍵詞：測繪工程；工程教育；專業認證；課程體系；實踐能力培養

中圖分類號：TU71文獻標志碼：A文章編號：

10052909（2015）02002104

隨著高等教育的快速發展，高校的軟硬件設施建設與大學生數量的擴張不相適應，普遍存在辦學特色不夠鮮明、人才培養定位不夠準確、培養模式及方法單一等問題。工程教育方面存在的問題主要有：普遍缺乏行業的引導和支持，專業人才培養特色不夠鮮明，青年專業教師大多缺乏工程實踐經歷，產學研有機合作機制不夠完善，畢業生的工程實踐能力不足，不能較好地適應新形勢下行業的發展需求。

為促進工程教育的改革，加強工程實踐教育，提升工程教育質量，建立與注冊工程師制度相銜接的工程教育專業認證體系，促進工程教育參與國際競爭，教育部2006年啟動了工程教育專業認證試點工作，依據“國際實質等效性”原則制定認證標準[1]。2013年，在韓國首爾召開的國際工程聯盟大會經過正式表決，同意接納中國為《華盛頓協議》的預備成員。作為目前國際普遍公認的最具權威性、國際化程度最高、體系較為完整的工程教育專業互認協議，《華盛頓協議》承認簽約國所認證的工程專業培養方案具有實質等效性，認為經任何成員國認證的專業畢業生均達到從事工程師職業的學術要求和基本質量標準。

作為工科特色鮮明的測繪工程專業，應積極按照工程教育認證標準在國內相關院校開展專業建設及認證工作。專業認證的特點是以學生為中心，全面評價學生的表現；以培養目標為導向，主要培養學生工程能力，師資隊伍和支持條件必須有利于學生的能力培養；強調持續改進，持續改進的基礎是對常規教學活動的常態性評估與評價，效果則是通過學生的表現來體現[2]。

以下主要以筆者所在的蘭州交通大學測繪與地理信息學院測繪工程專業為對象，探討以工程教育專業認證為導向的測繪工程專業建設。

一、研究思路

學校把成為鐵路行業和西部地區經濟建設和社會發展急需的測繪工程專業高層次人才培養基地作為努力方向。測繪工程專業以培養基礎扎實、專業面寬、創新能力強、發展后勁足的工程應用型高級專業技術人才為目標，按照測繪工程專業認證相關要求，以學生工程實踐能力及素質培養為主體，從社會需求、學校定位、專業特色等方面確定人才培養目標，完善培養方案。此外，針對實驗儀器缺乏、場地困難等問題，著力研究校內實踐環節設置、教學與科研的相互促進、實習基地的擴展、實習項目的開發及校外工程實踐中心的建設，提高學生的實踐及創新能力。建立與人才培養相配套的質量監控體系，在監控教學過程與課程考核的同時，重視學生對教學的意見和建議，注重社會、用人單位對人才培養質量的評價，并將評價結果作為改進專業人才培養各環節工作的依據。也就是從人才培養特色—創新實踐能力培養—教學質量評價等方面入手，切實提高專業辦學水平，達到工程教育認證的標準要求。

二、完善課程體系，突出人才培養特色

根據教育部“以教學改革為核心，注重提高教育質量，努力辦出特色”的指導思想，依據通用標準和行業標準及認證要求，按照學校應用型高級專門人才培養目標定位，在對武漢大學、西南交大、長安大學和各鐵道設計院及工程局等多家校企單位進行調研的基礎上，對原有測繪工程專業人才培養方案進行完善，制訂了測繪工程專業本科人才培養計劃，其主要特點是：

根據畢業生流向及工作特點，按照“精簡必修、增加選修、單門課程建設轉向重點課程群建設”的原則，構建了由本科、研究生兩個層次，基礎理論、知識應用、知識拓展及創新應用四個梯級，測繪基礎、工程測量、現代測量技術、地理信息系統概論、變形觀測、3S技術六個模塊組成的“246”測量課程體系。教學內容刪繁減舊，充實新理論、新技術，反映測繪學科最新的發展動態。

教學中以測量學與數字測圖→測量平差基礎與數據處理→控制測量學→工程測量學→“3S”技術及其應用為主線開展專業教育，夯實專業基礎。同時依托學校優勢學科，加強多學科知識的融合，開設多門特色專業課程，拓展知識領域。包括鐵路選線設計、道路勘測設計、現代軌道交通、高速鐵路及客運專線等多門鐵路類相關課程。

以應用型卓越人才培養為目標，結合行業及專業特色，架構全過程（從入學到畢業，實踐教育不斷線）、四層次（基礎層、工程認識層、綜合層、創新層）、八模塊（實驗教學、實習教學、工程訓練、課程設計、畢業設計、創新實驗、學科競賽、社會實踐）的綜合實踐教學體系。充分利用校內測量實習基地，培養學生的基本技能；推進多家單位合作，強化學校培養與企業實踐相結合、專業培養與社會需求相結合，堅持知識、能力、素質的協調發展和綜合提高，形成以強化實踐能力培養為核心、特色及優勢鮮明的測繪工程專業人才培養課程體系。

三、創新實踐教學，切實提高學生實踐能力

（一）開展創新性開放式實驗教學

完善綜合實踐教學體系，積極開展創新性開放式實驗項目教學。根據學生興趣自主選擇實驗項目，充分利用現有資源，提供給學生相對寬松的時間與空間，激發學生的探索意識，提高學生的實踐能力和科研創新能力。結合學校鐵路專業特色，該項目的實驗教學內容分3個層次：專業基礎綜合、專業綜合、專業方向綜合（如圖1所示）。

開放式實驗教學中，實驗指導教師應根據學科最新發展信息，及時更新實驗教學內容，積極改進實驗教學手段，在實驗教學中不斷創新。通過現代化教學手段演示關鍵步驟，提高實驗效率；在課程設計和畢業設計等教學環節，利用現有的實驗設備引導學生進行自主創新設計，培養學生的自主創新能力；在實踐教學中還可廣泛使用學生和教師共同開發的各種測量程序。通過創新開放實驗項目學分制管理、學校立項支持等多種方式，每年對創新開放實驗答辯優秀的學生及指導教師給予一定獎勵，引導學生積極參與科技創新活動。

（二）科研反哺教學，發掘新技術，拓展實習內容

鼓勵教師和學生參與科學研究，并及時將科學研究中的新成果應用于教學的各個環節，開發新的實驗項目。主要有：

1.基于LZCORS參考站的GPS測量綜合實習

基于CORS技術的高精度GPS測量是當今測繪發展的一個重要方向。蘭州市國土局建設的LZCORS由7個連續觀測站構成，于2008年開始運行，為蘭州市主要區域快速獲取高精度GPS測量數據提供有力支持。

學院將CORS模式的測量技術方法納入測繪工程專業衛星定位技術及土木工程等相關本科專業的課程實習及畢業設計環節，主要內容包括地形圖測繪、施工放樣等，幫助學生了解實時高精度連續跟蹤站測量技術，為將來進一步將此技術應用于工程建設奠定基礎。

2.高鐵CPⅢ測量數據模擬系統及數據處理系統

結合測量平差基礎課程，基于Matlab平臺開發CPⅢ測量數據模擬系統，及CPⅢ平面控制網數據處理系統，并將其應用于實踐教學。CPⅢ測量數據模擬系統主要功能是：輸入CPⅢ點的個數、控制點的個數及儀器先驗精度等參數，即可隨機生成CPⅢ模擬觀測數據。教師還可引導學生開發CPⅢ平差程序，并應用模擬數據進行測試，然后通過數據處理進行系統驗證。該系統的開發及應用，彌補了學校硬件設備及軟件方面的不足。該系統的開發原理及代碼已編入相關教材推廣應用。

3.虛擬現實技術在實踐教學中的應用

在數字化測圖實踐環節，引導學生采用虛擬現實技術，基于terra vista以及X3d平臺將二維平面地圖構建為虛擬場景，利用Multigen Creator 以及X3D平臺開發虛擬場景演示衛星定位系統中的衛星坐標變換等，此教學環節生動有趣，學生樂于接收

。

4.三維激光掃描技術及其應用

結合教師的科研項目，在三維激光掃描技術的施測方法、數據處理及工程應用等方面開展積極研究，以學校創新實驗項目實施為依托，積極組織學生參加相關試驗項目，如在隴海線甘泉鐵路軌道的測量、西部石油儲備基地油罐變形測量等方面的多次試驗，相關研究成果已在課堂及創新實驗項目中得以體現，效果良好。

（三） 開展豐富多彩的學科競賽活動

作為提高學生創新思維及動手能力的重要手段，學院積極組織學生參與各類國家、省級及校級學科競賽活動，學院組織的工程測量大賽已連續舉辦22屆。在參加全國“中海杯”測繪技能大賽，“全國高校GIS應用技能大賽”等過程中，學生的實踐及創新思維能力都得到了普遍加強。

（四）強化校企聯合人才培養機制

建立了高等院校、甘肅省測繪地理信息局、解放軍68011部隊、中鐵集團、中交集團、甘肅省地礦局勘查院和蘭州市勘察院以及各產業部門相結合的實踐平臺，建成了3個國家級的工程教育實踐中心，將學生、學校、企業三者有機結合，充分利用社會資源，使學生在工程實踐中得到鍛煉，培養學生的工程意識。

一方面聘請具有豐富實踐經驗的高級工程師參與人才培養，改善現有師資隊伍實踐能力不足的狀況；另一方面利用大量合作課題吸引更多的教師及學生參與科學研究，在實踐—研究—再實踐過程中不斷加強學生的動手能力。近年來，學生參與的實踐項目主要有高速鐵路精密測量控制網CPⅠ、CPⅡ的復測和加密、精密水準測量、線下工程沉降變形觀測、軌道精調CPⅢ控制網、長大隧道、特大橋梁獨立施工控制網設計及施測、變形監測、施工放樣、工程變更設計，二級鐵路的初測、定測，站場的改建測量、鐵路竣工測量，地理國情普查等，實習內容較豐富。

（五）以實驗室建設為重點，構建高水平的教學實驗平臺

以“甘肅省測繪與地理信息實驗教學示范中心” 及“甘肅省地理國情監測工程實驗室”建設為契機，完善基礎測量、交通工程測量、攝影測量與遙感、交通地理信息、衛星定位與導航應用等五個實驗教學平臺的建設工作。這些工作的開展為進一步提高人才的實踐水平及創新能力提供了保障，也促使學校相關專業的實驗教學達到工程教育質量認證的標準，并具備鮮明的鐵路行業特色。

四、建立校內外相結合的人才培養質量監控體系

專業認證通用標準要求建立專業教學過程質量監控機制。各主要教學環節有明確的質量要求，通過課程教學和評價方法的改進實現

培養目標；定期進行課程體系設置和教學質量的評價[3]。

根據專業認證要求，結合專業辦學特色，建立“以質量監控為基礎，以過程評價為核心，約束與激勵結合，反饋與改進互補”的人才培養質量監控保障體系[4]。利用學校、學院兩級校友會及時了解校友在工作中遇到的一些問題，由學院督導委員會匯總后提出一些有效的改進意見，提高人才培養與工程需要的適應性。通過教師、學生、管理人員、校友、就業單位及相關部門共同參與，多層次并動態分析各階段人才培養存在的問題，及時發現并妥善處理，建立較完善的信息反饋和持續改進系統。

五、結語

以測繪工程專業工程教育認證為導向，以強化實踐能力培養為核心，形成特色及優勢鮮明的測繪工程專業人才培養課程體系。通過建立層次分明、結構合理的實踐教學體系，推進以學生為中心的教學改革，從創新開放實驗項目設置、科研反哺教學、學科競賽、校企聯合、實驗平臺建設等方面，研究學生創新實踐能力培養的具體實施辦法，建立校內外相結合的人才培養質量監控體系。通過上述工作的開展，學校人才培養質量成效顯著，受到一致好評，學生參加各種創新活動和專業競賽的人數不斷增加，獲獎級別不斷提高，新生錄取生源充足，畢業生就業率一直保持在95%以上，專業建設成效顯著。參考文獻：

[1]范愛華.我國高校專業認證實施策略研究[D]. 武漢：武漢理工大學，2007.

[2]郭勇義.以行業背景凝練特色，注重工程實踐能力培養[J].中國高等教育，2006（21） ：45-46.

[3]王洪德，米華莉，王石鈺.基于專業認證標準的軌道交通安全工程特色專業教育研究[J].安全，2011（8）：58-61.

[4]李漫紅，劉桂萍，李文秀.專業認證背景下的化學工程與工藝專業建設研究[J].長春大學學報，2012（2）：224-227.

Abstract：

According to the standard requirements of geomatics engineering and engineering education accreditation， and combined with the characteristics of the university and the specialty， we presented clear objectives and characteristics of professional training， proposed a curriculum system with a core of strengthening students practical ability， and put forward concrete measures for the engineering education accreditation oriented construction of the geomatics engineering specialty.

Keywords： geomatics engineering； engineering education； professional accreditation； curriculum system； practical ability training

（編輯王宣）