工程認證驅動下的測繪專業實踐教學體系重構研究

(滁州學院 安徽省地理信息智能感知服務工程實驗室，安徽 滁州 239000)

依據教育部高等教育教學評估中心、中國工程教育專業認證協會“關于發布已通過工程教育認證專業名單的通告”，截止2019年6月，全國共有227所高校1170個本科專業通過工程認證，其中測繪工程專業已通過工程教育認證30個(3個遙感科學與技術專業不計算在內)。各通過工程認證的測繪工程專業均是以工程實踐能力或高級工程技術人才培養為目標，并持續保持并發展自身特色與優勢，如中國礦業大學、河南理工大學與西安科技大學的測繪工程專業保持著礦山測量背景;中南大學和西南交通大學偏重地質和資源環境監測，持續發揚“礦冶”二字;北京建筑大學依托土木建筑類學科優勢，培養服務首都、面向全國、依托建筑行業、服務城鄉建設的專業測繪人才。

我校測繪工程專業依托國家級特色專業GIS專業，地理學“一流學科”，經過自身多年的努力建設，逐步形成了“以信息化測繪為主線，著力培養具備常規測繪與GIS數據集成應用兩大技能的信息化測繪高級應用型人才”的專業培養理念，形成了“3+1”校企合作的人才培養模式。測繪工程專業堅持“開放辦學、注重實踐”的基本辦學思路，現已初步構建了測繪工程卓越工程師人才培養的實踐教學體系，然而縱觀此體系卻存在著實踐教學以傳統教學為主，信息化測繪實踐缺乏;學生專業技能注重常規技能培養，工程技能體現不足;技能測評體系以學生考核為主，系統化測評體系不全等問題。 何立恒、范強等人曾指出，作為較強實踐性的測繪工程專業，如何將學生培養為國際測繪行業認可的優秀人才，成為高等學校人才培養的一項重要課題[1-2]。而專業工程認證則是實現工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎，針對專業工程認證這一課題眾多學者在工程認證的理念、變革、自身問題等方面進行了研究[3-9];同時，也包含了工程認證對教學模式的影響[10-12]，對專業建設的促進[13-15]和對高校教師發展能力提升[16]等方面，并逐步細化到了測繪工程專業課程綜合改革[17-18]，課程體系建設[19-21]，人才培養方案制定[22]，畢業設計和畢業要求[23-24]等方面。

本研究，擬對工程認證標準進行研究，結合自身辦學特點，分析我校測繪工程專業實踐課程體系存在的不足，并在認證標準下對其進行研究，以期建立完善、系統且能有效支撐工程認證的測繪工程實踐教學體系，為測繪工程專業長期持續發展提供支撐、為我校其他工程專業教育認證提供參考。

1 測繪工程專業實踐教學體系現狀分析

目前滁州學院測繪工程專業實踐教學體系還不夠健全。從單個實踐課程來看，仍然存在實驗內容與專業課程之間相關性不夠突出，個別實驗案例陳舊、實驗數據更新較慢、系統化教學質量評價體系不全等問題。從實踐平臺來看，校企合作模式仍有待進一步強化，信息化測繪實踐缺乏，網絡教學平臺需進一步拓寬。從綜合性和拓展性實踐環節來看，各實踐環節之間沒有形成很好的承接和強化關系。從整個教學體系來看，測繪工程專業實踐教學體系雖然緊跟時代和社會的發展，也貼合應用型本科院校的要求，但是未考慮工程認證對標問題，各年級開設課程未嚴格按照國家標準進行課程設定。另外，現有的實踐教學體系未體現出信息化測繪的發展需求。

2 實踐教學體系重構思路

2.1 凝練培養目標，對應工程認證

依據工程認證標準，測繪工程專業畢業要求包含有12條，分別為：工程知識、問題分析、設計/開發解決方案、研究、使用現代工具、工程與社會、環境與可持續發展、職業規范、個人和團隊、溝通、項目管理和終身學習。參考工程認證畢業要求，滁州學院測繪工程專業制定5個培養目標，分別為：(1)能夠運用現代測繪理論、技術、方法以及信息化手段從事測繪工程項目設計、實施和管理等工作;(2)具備系統思維，能夠采用測繪工程相關技術，提出復雜測繪工程項目的解決方案;(3)具有良好的溝通能力，能夠將建筑、交通、城鄉規劃、自然資源管理等領域中的測繪相關問題與同行、其他學科人員以及社會公眾進行有效溝通，具有團隊協作精神;(4)能夠繼續學習測繪工程專業相關的先進技術，拓展人文知識與專業知識，具有自主學習和終身學習的意識和發展的能力;(5)具備良好的人文素養，社會責任感和擔當意識，能夠勝任測繪工程師崗位。從5個培養目標中可以看出不管是采用測繪工程相關技術、解決工程項目難題、從事工程項目應用還是溝通、協作和學習能力，都體現著工程應用且與實踐課程的安排息息相關。培養目標與畢業要求對應矩陣如表1。

表1 培養目標與工程認證畢業要求矩陣

2.2 整合多層多源實踐項目、重構實踐教學體系

為構建切實服務于信息化測繪且能有效支撐工程認證的專業實踐教學體系，結合本專業辦學特點、基于“契合認證標準，立足社會需求，夯實實踐能力，強化工程技能，培育團隊精神，提高創新能力”的實驗教學理念。測繪工程專業的集中性實踐課程分為通識實踐、專業實踐和提升實踐三大模塊。其中專業實踐模塊中包含了課堂實踐與課外實踐，基礎實踐與綜合實踐，常規實踐和開放實踐等。各實踐模塊環環相扣，為測繪工程專業學生的工程技能和工程應用提供了良好保障。專業實踐模塊如下圖1。從圖中可以看出，課堂實踐環節以基礎實踐為主，包括與理論課程相匹配的實踐環節，以及獨立存在的實踐課程。如攝影測量實習及GIS基礎應用技能等。課外實踐，除了傳統的專業輪崗實習、畢業實習等，還包括開放性實踐項目，而此類實踐項目則可通過校內實踐基地及網絡平臺實現，同時也可以通過我院無人機工程技術中心、實景地理環境重點實驗室等實踐平臺實現相關內容。另外，滁州學院地理信息與旅游學院一直積極推動本科生的“導師制”及“研究團隊制”，且在“產教學研”方面取得良好成效，基本形成了“滁州學院”模式。拓展實踐可在導師的帶領指導下，通過創新創業項目、專業競賽、科研項目或者參與產學研項目等方式實現。拓展實踐既是綜合實踐的體現也是基礎實踐教學環節的升華和深化，很大程度上促進了學生對本專業前沿知識的掌握及動手能力的增強。

圖1 專業實踐教學體系

2.3 創新實踐教學模式，增加信息化實驗平臺建設

測繪行業正向信息化測繪時代邁進，信息化測繪的特點是信息獲取的實時化、信息處理的自動化、信息服務的網絡化、信息應用的社會化。為適應新形勢下的人才培養，重點圍繞 “傳承、鞏固、拓展、提高”的實驗教學理念，在整個專業實踐教學體系中增加了測繪地理數據自動采集、處理、應用等手段。加強信息化平臺建設，如網絡實踐平臺、智慧云協作生產平臺、無人機工程技術中心和信息化測繪虛擬仿真實驗教學中心、實景地理環境重點實驗室等。同時，打造精品實驗項目，鼓勵教師積極申報綜合性和開放性實驗項目，實現教師科研成果向實驗教學成果的轉化。另外將 SPOC、微課堂、虛擬仿真實驗教學[12-14]等引入信息化測繪實驗教學中，以期革新實驗教學手段。目前我校測繪工程專業真值進行的微課堂、網絡課程、線上課程、信息化實驗項目等課程建設及已獲批的信息化虛擬仿真實驗教學中心、安徽省地理信息智能感知與服務工程實驗室、實景地理環境安徽省重點實驗室等信息化平臺都能夠良好的支撐信息化測繪教學，為三維空間數據建模、地圖編繪、土地管理、數字圖像處理等實踐環節及工程應用提供了良好支撐。

2.4 分級管理監督保障體系、保障實踐教學順利開展

為了監督實踐教學的順利開展，測繪工程專業在“主講教師制”的基礎上進行“責任制”分配，即一門實踐課程或實踐環節隸屬于一個主講教師，主講教師有權安排其他教師一同參與，同時也有義務按照相關規則執行相關實踐任務。另外，學院設置三級管理制度。一級是指實踐課程責任人負責、二級為系部副主任、三級為實習實訓主任。三級管理制度良好的把控并保障了實踐課程的順利進行。

針對實踐教學質量，本專業采用多角度多模式的教學評價體系。即從教師評學、學生評教、學生評學、企業評學、導師評學、學生反饋等方面開展教學質量評價、檢查評價結果，并在此基礎上制定改進措施，重新利用到實踐教學過程中。

圖2 專業實踐教學保障體系

3 工程認證驅動下的專業實踐教學體系重構成效

3.1 增強信息化平臺建設能力

為適應信息化測繪對學生培養的需求，在實驗教學中需要加大對測繪領域的新技術、前沿技術的了解。通過測繪技術裝備和測繪相關實驗室的建設，加大教師科研成果向實驗教學成果的轉化力度，如在無人機低空攝影測量技術、傾斜攝影測量技術、三維激光掃描點云建模、三維建模技術、虛擬仿真技術等方面設置了相關實驗，近三年建設綜合實驗教學項目12項和開放實驗教學項目7項，供學生學習。信息化實踐教學平臺每年接收30-50名本專業學生，鼓勵學生積極參與科研項目和生產項目，提高學生把控工程技術流程和工程應用的能力。

3.2 創新實踐教學手段

測繪工程專業實踐教學積極引進并融入了項目式、案例式、混合式等教學方式，利用情境教學、網絡教學、實景仿真教學、遠程監控教學、項目協同教學等教學方式和手段，創新實踐教學手段。近三年測繪工程專業課程改革項目獲批16項，教學方式方法改革得到學校認可并給予課時獎勵的課程4門。同時，本專業積極推進以賽促學、以賽促教，以科研促教學等模式，大力激發學生獨立思考和創新能力。

3.3 獲批教學研究成果

以工程認證為依托，僅2019年測繪工程專業獲批省級一流本科人才示范引領基地1項，測繪工程省級教學團隊1項，大規模在線開放課程(MOOC)示范項目1項，精品線下開放課程1項，“六卓越、一拔尖”卓越人才培養創新項目1項，校級以上教學研究項目6項，實習基地1項，校企合作課程1項，信息化課程建設1項，課程思政建設項目1項，發表教研論文5篇。此成果的獲批和積累不僅推動了工程認證程序的有效進行，亦是工程認證評價的有力支撐。

3.4 提升教學質量

在上述教學質量評價體系的支撐下，測繪工程專業學生實踐能力得到很大提高。課程實踐及小學期實踐的考核，不通過率幾乎為零，學生在2019年測繪技能大賽獲省級以上獎項6項，國家級大學生創新創業項目4項，互聯網+大賽獲得省級以上獎勵2項。同時，依據麥可思調查統計結果可以看出，本校的畢業生在企業中受到一致好評，且與同類非211高校相比，收入水平和晉升力度均較高。測繪工程專業畢業生對測繪專業教學的滿意度為86%，且對測繪工程專業主要核心課程的評價較高，就業率為96%。2018屆本院學生對自身工作滿意度為92%，對學院的滿意度為96%，創新創業能力滿足度為88%。。

4 結語

工程認證是我校測繪工程專業正在面臨的重要事件之一，也是提升我校測繪工程專業認知度的基礎。本文針對測繪工程實踐教學體系中存在的不足進行了簡要分析，并在與工程認證對標的基礎上提出了實踐教學體系重構思路，強化了信息化測繪教學，意在完善實踐教學體系，提高教學質量，鞏固學生工程技能，提升工程應用能力。結果表明，工程認證能夠增強實踐教學平臺建設能力，促進成果產出，提升教學質量。而且，這些成果的積累反哺了工程認證測評，為工程認證的順利通過提供了良好支撐。本研究可為測繪工程專業良好發展提供參考，為工程類其他專業的建設提供借鑒。