轉型期測繪復合創新、知識服務型人才培養模式創新與質量保障

柯福陽，趙顯富，丁海勇，孫景領，祝善友，繆啟龍

(1. 南京信息工程大學遙感與測繪工程學院，江蘇 南京 210044； 2. 南京信息工程大學濱江學院，江蘇 南京 210044)

近年來，隨著互聯網時代的深刻變革，云計算、大數據、物聯網等智能化技術的發展對測繪科學不斷滲透與集成，“互聯網+測繪”已成為測繪地理信息行業新常態[1-2]。當前，測繪地理信息行業正處于快速發展的轉型期，正在迎來以智能測繪為核心目標，全面實現測繪手段和成果應用的進一步轉型升級，構建智能測繪、泛在測繪與知識服務為一體的新一代測繪體系，即第4次測繪革命——“測繪4.0”[1,3]。

習近平總書記在2018年9月10日全國教育大會指出“新時代新形勢，改革開放和社會主義現代化建設、促進人的全面發展和社會全面進步對教育和學習提出了新的更高的要求”。實現高等教育內涵式發展，關鍵是要牢牢抓住提高質量這個“綱”，質量為王、標準先行。為此，教育部于2018年1月發布了我國第一部《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》。教育部高等學校測繪類專業教學指導委員會按照其部署要求，歷時4年制定了《測繪類專業教學質量國家標準》。2018年10月，教育部發布了《關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》，提出“把人才培養水平和質量作為評價大學的首要指標，突出學生中心、產出導向、持續改進，激發高等學校追求卓越，將建設質量文化內化為全校師生的共同價值追求和自覺行為，形成以提高人才培養水平為核心的質量文化”，要“構建以高等學校內部質量保障為基礎，教育行政部門為引導，學術組織、行業部門和社會機構共同參與的高等教育質量保障體系”。由此可見，黨中央和國家相關部門對高等學校教育質量極為重視，同時，也反映出當前我國高等教育在質量保障方面仍然存在一些問題。

綜上所述，處于轉型期的測繪地理信息行業即將跨入“測繪4.0”時代，對測繪地理信息人才教育與培養提出新的要求，迫切需要復合創新、知識服務新型的測繪人才[1,4-5]。在審視分析當前我國測繪人才培養現狀和問題的基礎上，本文將圍繞新形勢測繪人才模式、培養方案、教學模式、課程體系和質量保障體系等方面內容，結合筆者所在院校測繪工程專業人才培養模式創新、實踐與成效進行討論。

1 測繪人才培養現狀分析

1.1 培養方案與社會需求脫節

目前，我國很多高校的測繪專業人才培養方案的制定或修訂缺乏開放性，社會組織和企業參與度低[6]。即使有企業參與，其積極性和融入的深度也不夠，而且缺乏對我國當前測繪地理信息行業轉型期現勢情況和“測繪4.0”的審視分析，未能對我國社會和經濟發展對復合創新、知識服務型測繪人才培養的要求作出及時響應。因此，當前一些測繪人才培養方案存在一定局限性，視野缺少廣度，導致人才培養目標與社會需求脫節，目標定位模糊，培養的人才同質化，培養規格也很難達到企業的崗位要求。

1.2 課程體系固化、內容陳舊

目前，我國測繪專業的課程體系中專業知識內容主要由數字測圖原理與方法、測量平差、地理信息系統原理、遙感原理、GPS測量原理與應用、攝影測量等基本專業課程組成，而對于新時期出現的大數據、云技術、三維激光、無人機和人工智能等新技術及測繪技術的新應用，因人才培養方案的規定和教師隊伍結構性問題，無法及時將其納入課程體系。即使是原有課程體系，其授課內容有的也較為陳舊，未能及時融入新的知識內容，無法與“互聯網+”與智能測繪對新技術的需要保持一致，甚至出現高校的測繪教育落后于企業測繪技術發展的局面。此外，由于缺乏教學團隊建設和統籌安排，一些課程的教學大綱出現重疊，造成教學課時浪費[7]。

1.3 重教輕學、考核方法片面

教師和學生是課堂教學的兩個主體。當前的課堂教學重教輕學。教師作為知識傳輸的主體，只是機械地對課程內容進行講解，向學生進行知識灌輸。而學生作為意識的主體，自我管理與主動學習能力低，求知欲望不高。這種缺少雙向交流機制的教學模式導致學生的主動性和積極性被抑制，知識運用能力和創新能力難以培養[7]。學習成效的考核方式基本仍以一張卷子的知識點考查成績為主，對于實驗實踐教學考核主要以報告為主，難以評估學生的技術能力和創新水平，導致學生知識掌握不扎實和應用能力差。

1.4 教學手段落后、體驗性差

當前，傳統板書、書本、多媒體和儀器操作演練等仍是我國測繪教學的主要手段和媒介。教師僅依靠自身的知識理解和工程經驗，借助傳統的教學手段和媒介進行知識傳授。當前我國測繪地理信息行業正處于跨入“測繪4.0”的轉型期，互聯網、大數據、云技術、人工智能等先進技術正在快速融入測繪技術，對于一些非線性復雜結構的知識體系，教學與現實體驗差別較大，教師難以講解，學生難以學習[8]。因而，迫切需要一種虛擬與現實相結合的平臺作為教學媒介，構建“互聯網+測繪”“人工智能+測繪”教學手段，以提高教學效果。

1.5 工程實踐與創新能力缺乏

在新工科背景下，學生的工程實踐與創新能力是教學質量和人才培養成效的重要指標。雖然我國測繪高校已普遍采用理論結合實踐的教學模式，并積極開展學生到企業參與工程實踐的教學工作[9]。但是，由于受實踐教學條件、學生安全風險問題、企業項目管理和效益等方面的限制，學生難以獲得體系化的工程實踐培訓和創新能力的培養，從而導致學生工程意識欠缺、創新能力較低[10]。因此，急需對實踐教學體系和創新訓練課程進行改革[11-12]。

1.6 教學質量保障機制不協調

教師和學生是教學的兩個主體。我國現有的高校內部本科教學質量保障體系已經在教學計劃、教學大綱、教學內容、教學過程、教學效果等方面構建了有章可循、有記錄可查、環節可控較為完整的教學質量保障和評價體系，教學服務的質量得到明顯提高。高質量的“學”是教學質量提升的根本目標。但是，我國高校現行的教育質量保障體系都是集中在教師“教”的服務質量上，而在“學”方面存在一定漏洞[7]，導致“嚴進寬出”的局面出現，將一些不合格的“教育產品”推向社會，對我國教育事業的聲譽造成不良的影響。

2 復合創新、知識服務型測繪人才培養模式

2.1 以需求為導向，校企聯合動態優化培養方案

專業人才培養方案的質量是保證人才培養質量的前提。為此，筆者所在院校聘請一批專家為兼職教授，與教育部測繪專業高校教學指導委員會委員專家共同組成我校測繪工程專業建設指導委員會，定期對培養方案進行論證與評估。以社會和企業人才需求為導向，精準定位人才培養目標，堅持黨和國家的教育方針，遵循高等教育教學規律，依托氣象行業特色，堅持以生為本、錯位發展、特色發展的專業建設思路，貫徹“厚品德、強基礎、重實踐、促創新、通專融合、個性發展”的方針，動態調整優化培養計劃、課程體系、教學大綱，以適應國家社會經濟發展和測繪新技術發展對測繪人才的新要求。

2.2 創新“2345”和“3+1+X”實踐教學體系與模式

本專業以培養卓越工程師為目標，以具有注冊測繪師執業能力為要求[13]，以校內實驗教學中心和校外實踐教育基地為平臺，構建了“兩能力、三層次、四結合、五模塊”的實踐教學體系。兩能力指培養學生的工程實踐能力和科技創新能力；三層次指將基礎型實驗、綜合型實踐、創新型實驗有機串聯；四結合指理論與實踐、課內與課外、校內與校外、教學與科研緊密結合；五模塊指測繪基本技能訓練、數字化測圖實習、3S課程綜合實習、畢業論文(畢業設計)、研究與應用創新型項目專業訓練模塊。如圖1所示。

圖1 “2345”實踐教學體系

本專業在辦學過程中，基于“厚基礎、強技能、重實踐、高素質”的教育理念[14]建立了實踐教學的“3+1+X”校企聯合培養模式。3為3年的校內課堂和集中實踐教學；1為1次40～60 d完成一項在企業全過程參與的測繪工程項目，進行工程強化實訓，實現專業理論與工程實踐無縫對接；X為自主選擇的畢業前校外定崗實習，培養學生的職業素養。如圖2所示。

圖2 “3+1+X”培養模式

2.3 雙創、雙語、氣象特色課程

2015年修訂教學計劃時，為了響應國務院辦公廳印發的《關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》提出“深化高等學校創新創業教育改革，促進高校畢業生更高質量創業就業”的精神。學校在教學計劃中設置了創新創業訓練、測繪新技術綜合訓練兩門課程，合計4個學分64學時。同時，順應“測繪4.0”和智能測繪發展趨勢的要求，新增3S集成與應用、激光雷達原理與應用、測繪新技術應用、軟件工程、三維測繪工程應用實習、測繪新技術應用實習等理論和實踐課程，合計12學分192學時。當前，國際化已成為我國高等教育發展的一個重要方向。為此，設置了GNSS原理與應用、測繪進展專題講座和專業英語3門雙語課程，合計6學分96學時。

依托南京信息工程大學國家一流學科——大氣科學，教學計劃設置了大氣探測學、GPS氣象學、GIS氣象應用、氣象學與氣候學、地質災害理論與控制等氣象類或測繪技術應用于氣象的課程，合計10個學分160學時，為氣象部門培養合格的測繪與氣象復合型人才奠定了專業理論基礎。

2.4 國際化、雙師型、校企聯合的教學團隊

大學之大在于大師。筆者所在院校對測繪學科師資隊伍給予一定的政策傾斜，通過引進、培養、聯合建成了一支國際化、雙師型、校企聯合的教學團隊。學院現有教職工52人，其中專任教師37名，師資博士后4名。專任教師中教授9名、副教授14名，專任教師博士化率為97.3%。近兩年，學院全職引進了以金雙根海外院士領銜的一批國內外知名專家，現擁有海外院士、國家千人計劃、江蘇“特聘教授”、中科院“百人計劃”、江蘇省“青藍工程”中青年學術帶頭人、江蘇省“333高層次人才培養工程”、江蘇省雙創團隊等省級以上人才工程10多名，海外非全時教授5名，全職的外籍教師2名。同時，學院聘請了一批具有豐富企業經歷且學術水平較高的企業高級工程師，參與理論與實踐教學、工程實訓指導，其豐富的工程實踐經驗有效地加強了理論與實踐的聯系，縮短了人才培養與工程技術應用的距離。

2.5 建設校內工程實訓平臺，共享校外優勢資源

筆者所在院校擁有江蘇省首個省級數字測繪工程實踐教育中心，中心下屬常規測量實驗室、數字測圖實驗室、精密工程與工業測量實驗室、GNSS測量及氣象應用實驗室、數字攝影測量與遙感實驗室、儀器檢驗與維護室，中心面積為500 m2，擁有先進的測繪地理信息儀器、設備452臺(套)[15]；同時，還擁有江蘇省遙感應用教學示范中心、中國氣象局綜合觀測培訓實習基地(南京)。聯合徠卡、華測、中海達等國內外著名儀器公司聯合建立了校企“GNSS氣象應用”、“互聯網+”、智能測繪等實驗室，以開展新時期測繪技術與新技術的融合應用研究和人才培養。這些校內工程實訓平臺為學生工程實踐能力的培養提供了良好的條件。同時，與江蘇省測繪工程院、南京市測繪勘察研究院有限公司、化學工業巖土工程有限公司、江蘇省地球化學勘察與海洋地質調查研究院等7家企事業單位合作，建立了長期穩定的工程實踐基地，共享其雄厚的資源平臺，尤其是一些較為珍貴而先進的儀器裝備和軟件系統。如江蘇省測繪工程院擁有智能測繪車，我校師生在此平臺開展了一系列實驗和訓練，其成效顯著。

2.6 探索“工程實訓”教學模式與“以證代考”評價方式

“工程實訓”由企業組織完成，以學生工程實踐能力和專業素質培養為目的，采取工程項目驅動、任務導向的教學模式，由企業工程師任指導老師開展工程實戰教學，在教學過程中通過實際工程項目，將有關基礎課、專業基礎課、專業方向課的知識點縱向貫穿起來；圍繞具體的工程任務，將相關的理論和技術橫向形成一個有機的關聯。以完成項目任務為主線，理論課程與工程實踐教學互相交替和滲透，促進課內教學和工程實踐的相互融合，真正達到提升學生專業技能和職業素質。近5年來學校年均60多人次學生前往江蘇省測繪工程院、化學工業巖土工程有限公司、江蘇省地球化學勘察與海洋地質調查研究院、華測、中海達等合作單位開展工程實訓，參與無人機攝影測量遙感、移動測繪、自動化變形監測等數據采集、分析、系統集成與軟件開發等工作，取得了良好的效果，學生工程實踐能力顯著提升，得到合作單位的高度肯定，十多位學生在實訓單位就地就業，達到崗前培訓的效果。

“以證代考”是由江蘇省測繪職業技能鑒定中心組織進行職業技能認定考試，并獲得南京信息工程大學學分認定。通過江蘇省測繪職業技能鑒定中心組織進行職業技能認定考試，并獲得人社部頒發的測繪技師初級或中級，將等同于修完4個學分的專業骨干課程。近5年來通過測繪職業技能鑒定累計達35人。

3 構建“教”與“學”協同的培養質量保障體系

以“建設教學服務平臺，促進教師教學發展，提升教育教學質量”為宗旨，學校建立了教師發展與教學評估中心，開展教學研究、教師培訓、教學評估、資源建設等工作。學校與學院構建了一套嚴格的教學質量監測與保障體系，形成了“校教學委員會→教師發展與教學評估中心→校教學督導組→教務辦→院教學委員會→班級學生教學信息員”環環相扣的閉環管理的質量保障體系。學校常年堅持“每學期第一周校長親自帶隊的大密度全天候教學檢查→教學線和學生線聯動的期中教學檢查→每周的學生信息員教學情況調查及反饋→各級領導和督導組的隨機聽課→每學期期中的教師評學和期末的學生評教→每學期的課程考核質量檢查及定期通報教學工作情況制度→每年的畢業生調查”等，主要監測點覆蓋教學全過程，且與教學運行周期相吻合，循環往復，螺旋上升，并做到有檢查，有反饋，形成管理閉環，實現連續監測。學校基于“互聯網+”建有國內先進的可視化教學錄播系統，依托該平臺，通過在可視化教學服務中心巡課、觀摩學習，并結合課堂實地聽課等形式，開展課堂教學檢查、優秀課程觀摩、教風學風巡查等活動，實現時空多維度、全過程教學監管；同時，建立了學生考勤制、師生互評制度，提高了課堂授課質量，積極改變教學質量管控“重教輕學”的局面，努力實現從“教”到“學”的動能轉換與質量轉變。

本專業人才培養方案的制定和落實、教材編寫或選用、任課教師任職資格和授課效果、實習了實訓環節、考試命題監考評分等教學環節實現了全過程、全方位的管控。堅持每學期的教學“三查”制度，即期初教學檢查、期中教學檢查、期末教學檢查。期初教學檢查以教學準備情況為主，期中教學檢查以教學進度、各環節教學質量為主，期末教學檢查以考風考紀、課程檔案歸檔為主。同時還一直堅持“一計劃兩總結”制度，即學期教學工作計劃、期中教學檢查總結、學期末教學總結。畢業設計方面，制定了一套科學、全面的畢業論文規范，通過指導教師負責制、學生考勤制、中期檢查制、論文互評制、集體答辯制、學校專家抽檢、省教育廳專家抽檢等行之有效的機制，保證了畢業設計質量穩步提升。

4 人才培養成效

畢業生就業率的高低及用人單位的評價是衡量人才培養成效的一個重要指標。筆者所在院校培養的測繪專業學生專業基礎扎實、實踐能力較強、綜合素質較高，得到社會和企業的歡迎和高度評價。近5年來測繪工程本科專業學生高質量就業率平均達到99.5%，就業單位包括江蘇省測繪工程院、南京市測繪勘察研究院有限公司、蘇州工業園區測繪有限公司、中海達、華測等政府部門和企事業單位。每年我院都對本專業畢業生的工作情況進行抽樣調查，根據回收的《用人單位跟蹤調查表》統計，用人單位對本專業畢業生的整體評價較高，優良率達95%以上。首屆畢業生徐義平在江蘇省測繪工程院工作，其工作能力得到單位的高度評價與認可，榮獲2012年江蘇省“五一勞動獎章”。同時，測繪工程專業平均每年的考研錄取率和出國留學都保持在25%～40%之間，平均每年都有1～2位學生保送至同濟大學、中國礦業大學等國內著名測繪類高校，學生培養水平得到同行的認可。

本校測繪工程專業于2005年開始招生，雖然創辦時間短、招生規模小，但是測繪科學與技術學科團隊艱苦奮斗、開拓創新、以生為本，努力提升學生培養質量，辦學水平穩步上升，在省部共建的行業特色高校發展壯大，并于2017年12月組建了遙感與測繪工程學院。在2018年中國軟科學科排行榜中，綜合實力位列全國前八。該排名也從側面進一步表明，本校測繪專業人才培養得到社會的高度認可和評價。

5 結 語

當前，我國測繪地理信息行業正處于關鍵的轉型期，即將步入“測繪4.0”和智能測繪時代，測繪科學技術正在加快與其他行業交融發展，已成為我國信息產業的重要組成部分，這對新形勢下的測繪人才培養提出了新的要求。筆者所在院校針對測繪人才培養存在的一些問題進行審視分析，以社會需求為導向，能夠校企聯合制定、動態調整優化培養方案，創新培養教學體系和培養模式，依托學校國家一流學科優勢資源，加強工程實訓平臺建設和校外優勢資源共享，積極探索新的高效評價方式，構建閉環的校內教學質量管控體系，在復合創新型、知識服務型人才培養方面成效與特色顯著，為我國新形勢測繪人才培養模式的創新發展提供重要借鑒。