土建類專業“工程測量”實踐教學改革實踐＊

袁士才

（長江師范學院土木建筑工程學院，重慶 408100）

近年來，國家對高等教育的重視程度提到了一個新的高度，強調工學類專業課程，要注重工程倫理教育，培養大國工匠精神，激發學生家國情懷和使命擔當，在專業實踐中，要學思結合、知行統一、勇于探索、敢于創新，具備解決實踐問題的能力。高校作為高等教育的重要場所，必須高度重視人才培養工作，要不斷提高人才實踐能力，將專業理論知識應用于社會實踐之中[1]。同時，一流課程建設目標，要求推動課程模塊化、內容專題化、實踐項目化，促進理論教學與實踐教學的有機結合，實現學生職業能力提升[2]。隨著測繪科學技術的飛速發展，工程測量手段已開始從數字化向信息化轉變，在新的行業形勢下，為滿足應用型專業人才培養的需求，以“工程測量”課程為例，提煉實踐教學環節存在的問題，并進行改革與實踐是十分有必要的[3]。

1 “工程測量”實踐教學中存在的普遍問題

“工程測量”課程是土建、道橋、水利、園林、地礦等非測繪類工程類專業必修的專業基礎課程。“工程測量”課程模塊主要分為測量理論課（含課含實驗）以及測量實踐周兩種形式，根據各校培養方案不同，一般測量理論課為24～48學時，含有6～16學時的課含實驗；測量實訓周，一般為一兩周的集中實習。因此，其測量實踐教學就包含分散的課含實驗以及集中的實訓專周兩種形式。就其中存在的普遍問題，分析如下。

1.1 實踐教學環節不重視，投入不足

測量實踐教學，學生一般以4～6人為團隊方式完成實踐任務，實踐周中所有班級集中實訓，因此，對測量儀器的設備種類和臺套數量要求較高。由于部分學校存在經費投入較少、師資不足以及設備更新滯后等情況，導致測量實踐環節小組人數過多、老舊設備效果欠佳等。同時，由于實踐環節掛科率較低，部分學生對實踐環節不重視，對理論知識不復習，對實踐內容不預習，得過且過，能跟著會的同學混過去，最后抄抄報告就行的思想大有存在，實驗課上完，都不確定自己做的是什么實驗，有什么意義。

1.2 實踐教學內容陳舊，缺乏吸引力

教學內容與實踐內容相對偏舊，與社會需求“脫節”，所學非所用[4]。通常在實踐教學設置上，課含實驗一般為水準儀、經緯儀、全站儀的認識及使用，課時較少，缺乏新意，實訓周一般為大比例尺地形圖測繪，缺乏專業知識的系統性，與專業人才培養的課程體系中承上啟下的作用不明顯，甚至與工程行業應用脫節，實驗與實訓環節內容缺乏新意，不能吸引學生的學習興趣，最終學生的認可度較低，實踐效果欠佳。

1.3 課程評價機制不完善，難以把控

實踐教學質量評價標準的研究尚處于起步階段，這極大地阻礙了科學指導應用型本科實踐教學相關設施建設[5]。實踐環節中主要是以團隊協作完成實踐任務，但課程評價機制中往往以平時成績和實踐報告來評定成績，其中實踐報告占70%～80%，由于是團隊作業，測量任務中的數據是一樣的，僅憑數據處理、實踐總結、報告整潔程度來區分學生成績明顯是不合適的。同時，由于實踐教學中，學生人數較多且儀器操作的輪換性，教師很難明顯得判定小組中誰強誰弱，造成學生成績分差難以拉開差距，且掛科率極低，因此學生綜合成績的評價不完善。

2 “工程測量”實踐教學中的改革方法

2.1 實踐教學環節內容改革

實踐教學環節內容改革，增加趣味性、挑戰度。隨著專業人才培養方案、課程教學大綱的修訂，逐步加大測量實驗環節的比例。在2014年，有3個常規測量儀器認識實驗，僅有6個學時；到2015年，增加普通測量實驗，擴充至12學時；到2017年，增加綜合性實驗，仍為12學時；再到2019年，增加設計行實驗，擴大實驗選擇性，擴充目前比較先進的GNSS設備實驗，學時增加至16學時；直到2020年，不再以具體實驗作為實驗任務，而是以實際問題作為開放性實驗任務，先將實驗指導書下發，之后以下述任務為基礎，征集不超過10個學生感興趣的自設任務，之后總體下發20個左右實驗任務，學生以團隊或個人名義選擇6～8個實驗完成，并開放實驗室，不限制實驗時間。七年來的改革路線如圖1所示。

圖1 測量實驗任務改革路線

測量實訓也進行了相應的內容改革，以土木工程專業兩周的集中實訓為例。在2014年，實訓任務為在控制測量的基礎上繪制地形圖；到2016年，增設工程應用案例，如施工放樣及數據采集內容；再到2018年，以工程項目為基礎，將施工放樣細分為建筑施工放樣和道橋施工放樣，并增設GNSS設備的使用，擴充變形監測相關任務；直至2020年，增加儀器檢校、拓展項目環節，并在已有環節中增設任選項目，七年來的改革路線如圖2所示。

圖2 測量實訓周改革路線

2.2 課程評價機制改革

課程評價機制改革，區分團隊、個人成果，建立互評機制。首先，根據實踐課程開展時，融入的工程項目任務情況，增設個人項目，加大個人成果比例，記入個人測量成果評分；其次，在QQ、微信或學習通等平臺上設置匿名互評環節，增加團隊內部互評、個人自評、教師評價環節，制作團隊內部主力排名，記入個人表現成績；再次，依托市級精品在線開放課程平臺，將各組實踐數據成果隱去個人信息后，上傳至討論區，由同學們主動查找數據問題，并提出解決方案，增加學生查找問題、思考問題、解決問題的能力，評定個人討論成績[6]；另外，在線上平臺，以注冊測繪師、建造師、測量員等專業技能考試中的涉及實踐操作的題目，設置為期末考題，并采用線上定時考試，評定個人期末考核成績；最后，依托測量實踐報告，評定團隊成果成績及個人報告成績。最終將實踐成績劃分為個人成績（70%）和團隊成績（30%），如圖3所示。

圖3 實踐成績評定圖

2.3 加強實踐教學重視程度

加強實踐教學重視程度，加強學科競賽，以賽促教。首先，加強學院和教師重視程度，擴充實踐資源儲備，在新設備種類、總臺套數不足情況難以短時間解決的情況下，從行業公司和國家MOOC資源中篩選，引入虛擬仿真學習資源，并擴大實踐指導教師配比或增加實踐教學輪次，確保實踐教學環節順利進行；其次，加強學科競賽重視程度，從校賽做起，以校賽選拔人才，積極參加市賽，以賽促教，以賽促學，以賽促改，更新實踐教學理念，提升效果[7]；最后，提高專業實踐學習的創新能力，依托企事業單位委托工程項目，凝練理論及實踐問題，找準研究創新點，引導學生申報學生科研項目以及創新創業項目。

2.4 融入課程思政，增強專業認同感和歷史使命感

在工程測量實踐學習中，由于課程性質，一般在室外進行，學生在完成任務過程中飽受風吹日曬雨打的考驗，難免心情低落，產生退縮心理，另外，由于測量任務要求精度高，如果出現測量超限問題，就更容易出現抄襲數據、篡改數據等違規情況發生。因此，要在實踐教學環節中，可以融入“北斗精神”“珠峰精神”“國測一大隊精神”等一系列行業前輩堅定的理想信念和大無畏精神，引導學生們認可專業，明辨是非，克服困難，勇往直前。同時，在實踐教學中，還應多融入目前已經發生的工程安全事故，尤其是涉及測量數據對工程質量、工程安全的重要程度，如果數據違規修改，會造成一系列嚴峻的后果，督促學生遵規守紀，團結協作，樹立嚴謹科學的工程理念和精益求精的工匠精神。另外，在重慶四川地區滑坡、泥石流等地質災害頻發以及萬州公交落水等熱點事件的解決中，都可以看到工程測量技術的身影，側面也反映了測量實踐學習的重要性，提升學生利用所學報答國家社會的使命感。

3 實踐教學改革后的效果

七年來的實踐改革，以實際工程項目為依托，結合學校地方特色以及學生學習興趣，融入先進測量技術，增加儀器設備數、虛擬仿真軟件等資源，分批次增加實訓環節，深度優化了以往工程測量實驗及實訓等環節中重教師輕學生、重成果輕過程、重團隊輕個人、重傳統技能傳授輕創新能力培養的教學模式。

首先，實踐教學內容的持續優化，并開放測量實驗室，設置“雙亭山有多高？”等開放性任務，是真正以學生學習興趣為中心，找準了專業學習與學生思想的結合點，并融入了GNSS、無人機、三維激光掃描等先進測量技術，實現了學生學習內容的高階性，是真正與社會發展、工程應用接軌的。同時，在實踐任務中，增設任選項目，增加了實訓周任務的選擇，反過來也提高了實踐任務的挑戰度。其次，課程評價機制的改革優化了課程成績團隊和個人所占比例，使部分學生混個實踐成績成為了過去，新的評價機制中的討論環節，也激發了學生的學習積極性，通過幫助同學，查找其他隊伍成果中的問題，反過來也提升了自身學習的幸福感和參與感。再次，市級學科競賽的創辦與傳承，校內實踐資源的整合，學生科研項目及創新創業項目的申報，實現了以賽促教、以賽促學、以項目推動創新能力的培養，并通過老生帶新生的傳幫帶作用，學生參加學科競賽及科研項目的積極性逐步增高，近五年來參加重慶市工程測量技能競賽，共獲得一等獎6項、二等獎2項、三等獎6項的優異成績，并立項校級科研及大創項目3項，立項重慶市創新創業項目1項。最后，在行業前輩的專業精神、工程實際案例問題以及生活中熱門話題中，穿插測量技術的應用，測量技術從專業知識到社會應用的方方面面，拓寬了學生的眼界，提升了專業認同感，綜合能力得到了有效提升。

4 結語

依托工程測量實踐教學改革項目，構建了測量課含實驗和測量實訓周兩個實踐教學平臺，重點優化了實踐教學的內容，細化了課程評價機制，使實驗環節更加符合地方特色，激發了學生的學習興趣，更加符合當代社會需求和技術的發展，也提高了實踐任務的創新性和挑戰度，同時也是土建類專業應用型人才培養的一種創新模式。該模式擴大了課程教學理論的實踐成果，依托在線課程及虛擬仿真資源，減少了實踐教學中補充理論占用的課時，實現了實踐任務設置與課程理論如何更好結合的可能性，對同類地方應用型本科院校相關課程的實踐教學建設有一定的參考價值。