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(xué)院土木工程系 廣東 東莞 523000

引言

《工程測量》是土木工程專業(yè)一門綜合性很強(qiáng)的專業(yè)必修課，是研究各種工程建設(shè)在勘測設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)營管理階段所進(jìn)行的各種測量工作的理論與技術(shù)的應(yīng)用性課程[1-3]。本課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)，以及后續(xù)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、擇業(yè)和就業(yè)起著重要的支撐和促進(jìn)作用[4-5]。本文以東莞理工學(xué)院土木工程系工程測量課程為例，采用“提出問題—分析現(xiàn)狀—給出建議”方法[6]，擬從以下幾個(gè)方面開展教學(xué)改革研究。

1 課程現(xiàn)狀

我校工程測量課程開設(shè)于大二上學(xué)期，3學(xué)分，48學(xué)時(shí)，其中理論方法22課時(shí)，實(shí)踐操作26課時(shí)，通過對(duì)該課程近三年的學(xué)生考平時(shí)作業(yè)成績、期中考試成績、期末考試成績、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課后反饋、教師評(píng)教與畢業(yè)生信息反饋進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)該課程主要存在以下問題：學(xué)生制圖知識(shí)和CAD軟件操作生疏；教學(xué)儀器老舊，且實(shí)訓(xùn)場地與實(shí)際工作環(huán)境出入較大，導(dǎo)致學(xué)生參加工作時(shí)存在較大困擾；教材內(nèi)容繁多，重點(diǎn)不突出，且較少涉及新興的測量測繪技術(shù)。

為了更進(jìn)一步說明該課程現(xiàn)存的問題，本文基于現(xiàn)有考核制度，采用課程教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度指標(biāo)方法對(duì)2020年的課程教學(xué)效果進(jìn)行分析考察。

表1 課程考核評(píng)價(jià)方式

由表2課程目標(biāo)達(dá)成度結(jié)果可見，各目標(biāo)的平均達(dá)成度分別為0.72、0.60和0.88。課程總體達(dá)成度為0.66，根據(jù)《東莞理工學(xué)院課程目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià)實(shí)施辦法（試行）》規(guī)定，學(xué)生的畢業(yè)要求達(dá)成目標(biāo)值規(guī)定為0.65，評(píng)價(jià)值≥0.65，視為指標(biāo)達(dá)成。故本課程達(dá)成度結(jié)論為“部分達(dá)成”。

表2 課程目標(biāo)達(dá)成度

2 改革措施

2.1 課程結(jié)構(gòu)改革

將該課程的開設(shè)時(shí)間調(diào)整為學(xué)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(guān)于本課程的側(cè)重點(diǎn)，將授課內(nèi)容進(jìn)行如下設(shè)置：①基礎(chǔ)測量知識(shí)；②房建測量模塊（如基線布設(shè)、樁基放樣、預(yù)制構(gòu)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(tái)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(shí)，向院系申請將本課程由48學(xué)時(shí)調(diào)至64學(xué)時(shí)，并在先修課程中設(shè)置Autocad和CASS繪圖軟件的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)。

2.2 課程教學(xué)方式改革

采用參與式和啟發(fā)式相結(jié)合的教學(xué)方式，改變老師講，學(xué)生聽的“一言堂”局面，創(chuàng)造師生共同參與學(xué)習(xí)的教學(xué)局面，因此擬在已有的教學(xué)方式基礎(chǔ)上做出如下改革。

表3 教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性案例

2.2.1 創(chuàng)建線上課程。依托優(yōu)學(xué)院，將教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃、多媒體課件、視頻、習(xí)題庫等教學(xué)資源上傳至線上，建立在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，學(xué)生可任意時(shí)段通過電腦端和手機(jī)端完成知新與溫故，并參加線上討論、投票和點(diǎn)名等活動(dòng)。

2.2.2 微視頻錄制。錄制儀器構(gòu)成、性能、操作和維護(hù)的微視頻，實(shí)行理論講解、操作演示及其視頻配合的新授課模式，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的板書式、背書式講解，借此提高學(xué)生的課堂參與度，加深學(xué)生關(guān)于儀器操作步驟的掌握程度。

2.2.3 設(shè)置先進(jìn)教學(xué)案例。通過先進(jìn)工程案例設(shè)置培養(yǎng)學(xué)生思辨能力，加深學(xué)生對(duì)先進(jìn)工程技術(shù)和前沿測量知識(shí)的認(rèn)識(shí)，并且有助于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

2.3 實(shí)訓(xùn)改革

針對(duì)本課程實(shí)訓(xùn)效果不佳，學(xué)生就業(yè)后實(shí)際工作環(huán)境與實(shí)訓(xùn)相差較大等問題，現(xiàn)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(jīng)費(fèi)，增加儀器設(shè)備的資金投入，適當(dāng)?shù)刭徺I先進(jìn)設(shè)備。定期開展趣味測量活動(dòng)，設(shè)置具有趣味性、挑戰(zhàn)性、真實(shí)性和開放的測量任務(wù)，激發(fā)成員的學(xué)習(xí)熱情。

2.3.2 舉辦課內(nèi)競賽。舉辦課內(nèi)競賽，其占總成績的10%~20%，并將比賽常態(tài)化，實(shí)現(xiàn)全體參與和多向互動(dòng)。競賽模塊一水準(zhǔn)測量（該項(xiàng)成績在總成績中占比40%）：一個(gè)已知點(diǎn)和三個(gè)未知點(diǎn)組成的閉合水準(zhǔn)路線，參賽隊(duì)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)按四等精度要求獨(dú)立完成指定路線的水準(zhǔn)測量外業(yè)觀測和內(nèi)業(yè)計(jì)算，水準(zhǔn)路線總長不超過1km；競賽模塊二全站儀放樣（該項(xiàng)成績在總成績中占比60%）：根據(jù)給定的已知測站點(diǎn)坐標(biāo)和已知后視點(diǎn)坐標(biāo)，使用全站儀“放樣”程序，放樣三個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)組成三角形，并觀測三角形內(nèi)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(jì)算角度平均值，在不同測站上，對(duì)測每一條邊長并計(jì)算邊長平均值；計(jì)算圖形角度閉合差，在滿足限差要求的情況下，平差計(jì)算角度值。參賽隊(duì)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)按要求獨(dú)立完成指定的外業(yè)觀測和內(nèi)業(yè)計(jì)算。

通過競賽檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)測原理和儀器操作的掌握程度，達(dá)到“以賽促建、以賽促教、以賽促改”的目的，鍛煉學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)與技術(shù)，發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力，同時(shí)根據(jù)競賽中出現(xiàn)的問題，針對(duì)性地對(duì)教學(xué)方法和內(nèi)容進(jìn)行改革，并將課內(nèi)競賽獲勝者吸收為測量工作室成員。

2.3.3 調(diào)整實(shí)訓(xùn)時(shí)間，設(shè)置實(shí)訓(xùn)場地。申請將實(shí)訓(xùn)時(shí)長由1周調(diào)整至3周，并設(shè)置專用的測量實(shí)訓(xùn)場地，減小路人對(duì)實(shí)訓(xùn)的影響，以便評(píng)價(jià)學(xué)生測量成果的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。

2.3.4 設(shè)置實(shí)測項(xiàng)目。以就業(yè)為導(dǎo)向，在專業(yè)教學(xué)活動(dòng)過程中，通過鼓勵(lì)學(xué)生參加教師的橫向項(xiàng)目拓展和增強(qiáng)的實(shí)踐能量、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和自我學(xué)習(xí)能力，并引導(dǎo)學(xué)生把行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，與自身的學(xué)習(xí)、發(fā)展與職業(yè)生涯設(shè)計(jì)結(jié)合起來，開闊同學(xué)們的視野。

圖1 建筑外立面測繪

圖2 污水管網(wǎng)測繪

2.3.5 增強(qiáng)校企合作。將施工和勘測類企業(yè)以贊助或顧問的形式引入競賽與實(shí)訓(xùn)中，便于學(xué)生根據(jù)目前行業(yè)需求和個(gè)人興趣，了解新設(shè)備、新測量技術(shù)和相關(guān)企業(yè)的基本情況。對(duì)于企業(yè)來說能更直觀地了解到高校學(xué)生的能力，便于企業(yè)校招與培訓(xùn)。在此基礎(chǔ)上，積極從一線企業(yè)中聘請專業(yè)技術(shù)人員作為兼職教師對(duì)部分教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行講授，如在講授“控制測量”時(shí)，邀請“南方測繪”教師，結(jié)合校園建筑講解數(shù)據(jù)采集和放樣測量在施工中的應(yīng)用等。

2.4 考核方式改革

針對(duì)本課程考核方式單一陳舊問題，改變傳統(tǒng)的一紙定成績，制定多元化考核方式，由舊機(jī)制：平時(shí)成績（20%）、期中考試（10%）和期末考試（70%），改為新機(jī)制：線上資源學(xué)習(xí)（10%）、作業(yè)成績（10%）、課內(nèi)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(biāo)準(zhǔn)

3 結(jié)束語

本文對(duì)《工程測量》的課程改革進(jìn)行了初步探索，通過教學(xué)方式、課程結(jié)構(gòu)、校企合作與競賽等方面的改革，以求提高該專業(yè)學(xué)生的擇業(yè)就業(yè)能力。