基于专业认证标准的测量学课程教学研究
来源:用户上传
作者:刘任莉 邓念武 张晓春 金银龙
摘要：依据工程教育专业认证标准对高校测绘工程专业人才培养要求，结合专业提出的培养目标，以提高学生实践能力为核心角度，从教学内容的调整与改革、实践能力的锻炼与提高、评价机制的建设与完善、教师教学能力的提高四方面着手，探讨测量学课程教学改革，希望能为高校测绘行业人才培养提供思路与借鉴。
关键词：专业认证;测量学;课程教学;教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）42-0167-02
工程教育专业认证（Professional Accreditation）是指专业性认证机构为了保证并改进教育质量而详细考查高等院校工科专业的外部质量评估过程[1]。我国高等教育一直都非常重视专业认证，教育部2006年启动了工程教育专业认证试点工作。此外，中国工程教育专业认证协会于2015年3月推出了最新的《工程教育认证标准》（修订），设置了通用标准和专业补充标准。各种标准的核心是：以学生为中心，全面评价学生的表现;以培养目标为导向，加强师资队伍和支持条件的建设，着重培养学生的工程实践能力;强调持续改进，通过学生实际表现对常规教学活动进行常态性评估与评价[2]。
《测量学》是研究空间物体的形状和大小，以及确定地球表面点位关系，并对这些空间位置信息进行处理，存储和管理的科学。该门课程与工程实际有着十分密切的联系，不仅是测绘专业一门很重要的基础课程，也是诸多非测绘类专业（如水利水电、土木建筑等）的本科生专业必修课，并且越来越受到重视[3-4]。本文以武汉大学水利水电学院开设的《测量学》课程为例，在充分考虑工程教育专业认证标准的前提下，对原有的培养模式进行教学改革探讨，主要内容包括：教学内容的调整与改革、实践能力的锻炼与提高、评价机制的构建与完善以及教师教学能力的提高。
一、目前教学中存在的问题
武汉大学水利水电学院测量教研室承担了该校水利水电学院和土木建筑工程学院的《测量学》教学任务。课堂教学内容主要有水准仪及其使用、角度测量、距离测量与直线定向、全站仪测量、测量误差的基本知识、小地区控制测量、大比例尺地形图的测绘、地形图的应用和施工测量的基本工作等内容，理论教学共计32学时。在理论课程之外，还设置了配套的《测量学实验》课程，共24学时，主要包括微倾式水准仪的认识和等外水准测量、水准仪的检验与校正、四等水准测量、测回法测水平角、全圆测回法测水平角、竖直角测量和视距测量、经纬仪检验与校正、全站仪的认识与使用、地形测量等实验，以及完成一幅比例尺为1∶500，面积为100m×100m的地形图测绘。根据以上情况，可以得出在《测量学》理论与实践教学中存在以下问题：现在的教学大纲中主要以传统的测量仪器为主，缺少新技术、新方法教学内容，对目前在工程领域广泛应用的“3S”（Global Positioning System，GPS;Remote Sensing，RS;Geographic Information System，GIS）技术从原理到应用都没有涉及。致使学生对此类新技术一无所知，更谈不上实际应用，造成学生所学技能与社会需求脱节的现象，不能满足专业认证标准的各项要求。
二、课程教学改革思路
1.教学内容的调整与改革。遵循“以学生为中心，以实践能力提高为主旨，以教师为主导，以能力培养为核心”的教育思路，依据专业认证标准，对原有的教学内容进行大规模的改革和调整。主要包括：（1）由于光学经纬仪及钢尺量距在角度测量和距离测量的实际工作中已极少使用，因此教学中对其基本构造、检验校正等内容应大幅精简;传统的纸质地图已被数字地图完全取代，因此应当取消利用纸质地图的相关量算、应用等内容;（2）由于以GPS技术为代表的空间大地测量技术日益成熟，并在各类工程建设与后期维护中不可或缺，成为实时、快速提供目标三维空间位置最为有效的方法，并逐渐成为与全站仪比肩的主流测量方式。因此，应增加GPS原理与方法，让学生掌握GPS这门新兴的测量技术;（3）针对不同专业的学生，因材施教，增加测绘技术在不同专业领域中的应用教学内容。如水利类专业，可增加渠道测量，大坝变形监测等具体工程的测量方法介绍;土建类专业可补充高层建筑、桥梁和隧道测量等内容。还可结合工程实例介绍“3S”技术在其领域中的应用，提高学生的学习兴趣，拓展其专业视野。（4）随着计算机技术的发展，测绘成果的呈现与应用已经离不开计算机的辅助。因此，在进行授课的同时应加强锻炼学生利用计算机解决测绘问题的能力，掌握CASS等常规测绘软件有关地形图绘制和地形图应用的方法。
2.实践能力的锻炼与提高。专业认证标准对测绘工程专业实践环节有明确的规定，强调实践教学的完整性、连续性和系统性[2]。基于此标准，从提高学生实践能力的角度出发，对现有的实践教学内容进行调整与改革，具体内容包括：（1）将原有的分散实验和实习连接到一起，形成系统的实践教学体系，以保证学生实习的系统性和连贯性;（2）取消原有的与经纬仪有关的实验;（3）集中实习环节除了让学生能够利用全站仪进行控制测量、碎部点坐标数据采集以及使用CASS软件绘制地形图外，还应增加GPS静态观测和动态观测教学实习。
目前，按照一级导线测量规范要求，在校内主要道路旁埋设了近50个导线点，以此作为校内地形图测量实践的教学基地。在此基础上，还应建立GPS观测墩组成GPS实习控制网，作为GPS静态测量实习的主要场地;同时开展GPS实时动态测量（Real Time Kinematic，RTK），进行地形图测绘和放样;并进行上机数据处理实习，包括GPS静态数据的预处理和高精度的数据处理。实习目的主要是了解GPS野外作业的方式和模式，以及用商业数据处理软件进行GPS数据质量检测和基本的数据处理方法。
3.评价机制的构建与完善。工程教育专业认证标准强调健全的评价体系和完善的反馈机制，强调对培养目标和毕业要求的持续改进，因此在教学过程中需要建立完善的评价与反馈机制，让教师对学生的学习状态及学习效果进行及时的引导和把控。在理论教学过程中，摒弃片面的依据期末考试成绩进行评价的反馈模式，可从以下三个方面展开改革：一是理论课平时考核增加课堂讨论部分，以教师随堂记录的小组讨论结果和个人发言情况评定;二是期末考试增加开放性试题，检查学生运用所学知识解决实际工程问题的能力;三是在实践教学过程中，按照理论教学进度将实践内容分解成不同的实验，做到“布置一个实验，考核一个实验内容，评价和反馈一个实验成绩”。每个学生的实验考核既要考核个人的实践能力，又要考核团队的协作配合能力。此外，学生毕业后要与用人单位建立长期有效的回访机制，及时获取用人单位对人才培养的意见和建议，持续完善和改进培养模式，满足用人单位的需求。
4.教师教学能力的提高。好的老师，才能更好地培养学生，因此，教师自身应该具有较高的测绘工程实践经验。学校除了鼓励老师发表高水平论文和申报科研项目外，还要从制度上鼓励教师多参与社会服务类工程实践项目，积累丰富的实践经验，并将其融入教学，带给学生学科发展的前沿和动态信息，提高教学质量;另一方面教师的社会服务项目也可吸收优秀大学生参与，在工程实践中培养学生思考分析和寻求解决方法的能力，获得丰富的实践经验。此外，鼓励教师参加由行业组织的各种培训活动，开拓专业技术视野，提高教师对技术更新和行业发展的掌握能力。
三、结语
本文依据工程教育认证标准对高校测绘工程专业人才培养的要求，围绕理论教学、实践教学、考评机制和教师素质探讨了水电和土木专业类测量学教学改革，只有紧跟行业和时代的步伐，更新教学内容，并在教学过程中重视学生的学习主体地位，重视学习反馈、实践和效果，才能适应社会发展的需要，培养出“基地厚、素质高、能力强”的高层次应用型人才。
参考文献：
[1]中国工程教育专业认证协会秘书处.工程教育认证工作指南（2015版）[M].中國工程教育专业认证协会秘书处编印，2014.
[2]马明，张文春，刘祥，等.基于专业认证标准的测绘工程培养模式改革与实践[J].长春师范大学学报，2018，（4）：139-141.
[3]汪祖民.对非测绘专业测量学课程教学改革的探讨[J].测绘通报，2002，（8）：59-60.
[4]王斌，吴萱，杨松林.新的土木工程专业培养模式下测量学教学改革[J].测绘通报，2005，（12）：62-63.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-15039864.htm
