工程測量課程改革的初步探索*

潘兆東 郭慶奎 劉良坤 丁其樂 楊健彬

東莞理工學院土木工程系 廣東 東莞 523000

引言

《工程測量》是土木工程專業一門綜合性很強的專業必修課，是研究各種工程建設在勘測設計、施工建設和運營管理階段所進行的各種測量工作的理論與技術的應用性課程[1-3]。本課程對培養學生的工程意識，以及后續的生產實習、畢業實習、擇業和就業起著重要的支撐和促進作用[4-5]。本文以東莞理工學院土木工程系工程測量課程為例，采用“提出問題—分析現狀—給出建議”方法[6]，擬從以下幾個方面開展教學改革研究。

1 課程現狀

我校工程測量課程開設于大二上學期，3學分，48學時，其中理論方法22課時，實踐操作26課時，通過對該課程近三年的學生考平時作業成績、期中考試成績、期末考試成績、實驗報告、課后反饋、教師評教與畢業生信息反饋進行統計分析，發現該課程主要存在以下問題：學生制圖知識和CAD軟件操作生疏；教學儀器老舊，且實訓場地與實際工作環境出入較大，導致學生參加工作時存在較大困擾；教材內容繁多，重點不突出，且較少涉及新興的測量測繪技術。

為了更進一步說明該課程現存的問題，本文基于現有考核制度，采用課程教學目標達成度指標方法對2020年的課程教學效果進行分析考察。

表1 課程考核評價方式

由表2課程目標達成度結果可見，各目標的平均達成度分別為0.72、0.60和0.88。課程總體達成度為0.66，根據《東莞理工學院課程目標達成度評價實施辦法（試行）》規定，學生的畢業要求達成目標值規定為0.65，評價值≥0.65，視為指標達成。故本課程達成度結論為“部分達成”。

表2 課程目標達成度

2 改革措施

2.1 課程結構改革

將該課程的開設時間調整為學生選定方向之后，明確房屋建筑、道路橋梁和工程管理方向關于本課程的側重點，將授課內容進行如下設置：①基礎測量知識；②房建測量模塊（如基線布設、樁基放樣、預制構件安裝測量等）；③路橋測量模塊（如中線測量、曲線放樣、橫斷面測量、槽口放線、墩臺定位等）；④變形測量模塊（如垂直度、高度傳遞、傾斜、撓度、裂縫和沉降觀測等）。同時，向院系申請將本課程由48學時調至64學時，并在先修課程中設置Autocad和CASS繪圖軟件的實訓環節。

2.2 課程教學方式改革

采用參與式和啟發式相結合的教學方式，改變老師講，學生聽的“一言堂”局面，創造師生共同參與學習的教學局面，因此擬在已有的教學方式基礎上做出如下改革。

表3 教學內容的先進性案例

2.2.1 創建線上課程。依托優學院，將教學大綱、教學計劃、多媒體課件、視頻、習題庫等教學資源上傳至線上，建立在線學習平臺，學生可任意時段通過電腦端和手機端完成知新與溫故，并參加線上討論、投票和點名等活動。

2.2.2 微視頻錄制。錄制儀器構成、性能、操作和維護的微視頻，實行理論講解、操作演示及其視頻配合的新授課模式，代替傳統的板書式、背書式講解，借此提高學生的課堂參與度，加深學生關于儀器操作步驟的掌握程度。

2.2.3 設置先進教學案例。通過先進工程案例設置培養學生思辨能力，加深學生對先進工程技術和前沿測量知識的認識，并且有助于培養學生的學習熱情。

2.3 實訓改革

針對本課程實訓效果不佳，學生就業后實際工作環境與實訓相差較大等問題，現做出如下改革措施：

2.3.1 成立測量工作室。成立測量工作室，申請經費，增加儀器設備的資金投入，適當地購買先進設備。定期開展趣味測量活動，設置具有趣味性、挑戰性、真實性和開放的測量任務，激發成員的學習熱情。

2.3.2 舉辦課內競賽。舉辦課內競賽，其占總成績的10%~20%，并將比賽常態化，實現全體參與和多向互動。競賽模塊一水準測量（該項成績在總成績中占比40%）：一個已知點和三個未知點組成的閉合水準路線，參賽隊在規定時間內按四等精度要求獨立完成指定路線的水準測量外業觀測和內業計算，水準路線總長不超過1km；競賽模塊二全站儀放樣（該項成績在總成績中占比60%）：根據給定的已知測站點坐標和已知后視點坐標，使用全站儀“放樣”程序，放樣三個坐標點組成三角形，并觀測三角形內角和邊長（不超過100m）作為校核，用測回法一測回觀測水平角并計算角度平均值，在不同測站上，對測每一條邊長并計算邊長平均值；計算圖形角度閉合差，在滿足限差要求的情況下，平差計算角度值。參賽隊在規定時間內按要求獨立完成指定的外業觀測和內業計算。

通過競賽檢驗學生對測原理和儀器操作的掌握程度，達到“以賽促建、以賽促教、以賽促改”的目的，鍛煉學生利用所學知識與技術，發現、分析、解決問題的能力，同時根據競賽中出現的問題，針對性地對教學方法和內容進行改革，并將課內競賽獲勝者吸收為測量工作室成員。

2.3.3 調整實訓時間，設置實訓場地。申請將實訓時長由1周調整至3周，并設置專用的測量實訓場地，減小路人對實訓的影響，以便評價學生測量成果的真實性和準確性。

2.3.4 設置實測項目。以就業為導向，在專業教學活動過程中，通過鼓勵學生參加教師的橫向項目拓展和增強的實踐能量、團隊協作精神和自我學習能力，并引導學生把行業的發展狀況，與自身的學習、發展與職業生涯設計結合起來，開闊同學們的視野。

圖1 建筑外立面測繪

圖2 污水管網測繪

2.3.5 增強校企合作。將施工和勘測類企業以贊助或顧問的形式引入競賽與實訓中，便于學生根據目前行業需求和個人興趣，了解新設備、新測量技術和相關企業的基本情況。對于企業來說能更直觀地了解到高校學生的能力，便于企業校招與培訓。在此基礎上，積極從一線企業中聘請專業技術人員作為兼職教師對部分教學內容進行講授，如在講授“控制測量”時，邀請“南方測繪”教師，結合校園建筑講解數據采集和放樣測量在施工中的應用等。

2.4 考核方式改革

針對本課程考核方式單一陳舊問題，改變傳統的一紙定成績，制定多元化考核方式，由舊機制：平時成績（20%）、期中考試（10%）和期末考試（70%），改為新機制：線上資源學習（10%）、作業成績（10%）、課內競賽（10%）、期中考試（10%）和期末考核（60%），具體見下表。

表4 課程考核方法及標準

3 結束語

本文對《工程測量》的課程改革進行了初步探索，通過教學方式、課程結構、校企合作與競賽等方面的改革，以求提高該專業學生的擇業就業能力。