创建新型《土木工程测量》实践模式体系的研究

金芳芳

摘 要： 综合分析《土木工程测量》在相关院校建筑类各专业测量实践性环节中存在的问题，将实验和集中实习拓展为自主设计的新型实践模式体系，强调颠覆性的测绘技术与跨行业的融合路线，从而提高毕业生在工程中解决实际问题的能力。

关键词： 《土木工程测量》 实践教学 模块化体系

在《土木工程测量》中，测量技术的应用比较广泛。例如铁路、公路、隧道在建造之前，为了确定一条最经济、最合理的路线，事先必须进行该地带的测量工作，由测量的成果绘制成带状地形图，设计者根据测量成果在地形图上进行线路设计，然后将设计路线的位置标定在地面上，以便施工单位进行施工；在线路跨越江湖河流时，需要建造桥梁，在造桥之前必须绘制两岸的地形地貌图，并测定河流的水位高程、水流速、断面流量和桥梁轴线等，为桥梁设计者提供必要的测绘资料等。因此，土木工程测量是一门应用性、实践性很强的课程，讲授的内容为现代测量基础理论、基本技能，是非测绘工程专业必不可少的学习内容；同时由于课程的实践操作性很强，在教学安排中需要课堂教学、实验教学和集中测量实习并重安排、有机衔接，培养学生实际动手能力、操作经验和创新能力，以及实事求是、严谨认真的科学态度，吃苦耐劳的思想品德，团结协作的工作作风，调动学生的主观能动性，为学生今后从事相关专业的工程勘测、设计、施工和管理工作奠定基础。

一、土木工程测量实践教学现状及需求分析

1.学生对工程测量实践的重要性认识不足。（1）测量中的点位测设和内业数值计算，不论是实践操作偏差，或是计算结果有错误，最终都会在点位的确定上产生偏差或错误，学生往往不能做到步步有校检核，精度标准不够，从而对各个环节的可靠性产生影响。（2）测量仪器设备是测量工作不可缺少的专业工具，不按规定的步骤和正确的要求进行操作，态度不够认真，对精心检校和科学保养的重要性缺乏认识。（3）测量成果是同学们之间集体合作的结晶，小组与小组之间相互协作不够，没有全局的观念，导致测绘成果图精度达不到要求。

2.外在条件不能满足实践要求。（1）多年来，由于各院校专业大调整，以盐工为例，测量学时数由原来64减为48（32+16）学时，教学内容增加，产生内容增加而学时少的矛盾，教学效果弱化。教师队伍不足，特别是青年教师人数偏少。校内没有建立测量实习场地，盐工主校区占地1800多亩，区内人多，路网复杂，不能适合进行各种工程测量实习，没有工程控制网实习场、曲线测设实习场地，学生不能应对实习过程中的突发事件（如观测条件不佳、电源和数据链中断等问题等）。（2）实验室仪器设备老旧，台套数量少，不能满足培养人才的要求。继GPS技术后又一技术革命三维激光扫描技术，以及颠覆整个测绘行业的中小型无人机测绘系统，已经成为测绘行业新颖仪器，而现在用的是水准仪、经纬仪、全站仪等为主要实习内容，已经无法适应市场的发展要求。

二、创建与专业相结合的新型实践体系

“注重学思结合，注重知行统一，注重因材施教”，充分考虑大学生人才就业市场的发展变化，努力站在学生的角度思考问题，考虑学生的感受，考虑学生的学习动力，力求满足不同专业学生考取相关资格证书的需求。同时，为了更好地适应我国高等教育的改革和发展，达到高等学校对应用型人才的培养模式、培养目标、教学内容和课程体系等的要求，本文提出对大土木不同专业进行自助式的实践模块体系。

1.传统测量模块体系：该模块为基础测量部分，按照各专业的教学进程，相应安排实践性教学环节，使学生通过实验巩固和深化理论知识，培养动手技能，主要内容是常用测量仪器的使用和基本测量方法的训练。

2.施工应用模块体系：将学过的理论知识作一次系统的综合，进一步理解、巩固和拓宽测量理论知识，掌握测绘工作的整体概念，熟悉测量三项工作的测量原理、测量过程和成果计算、精度评定的方法，使各项测量知识融会贯通，将所学的知识融入各项工程建设的“勘测一设计一施工一竣工”全过程。

3.无人机系统技术及三维激光扫描技术。该模块为现代测绘技术，主要面向对土木工程测量技术有兴趣的学生。3D测量仪器及无人机技术是当今世界最先进的技术，让学生在行业领域应用理论和实践研究，逐步增强学生对该系统操作、维护和航测数据处理的能力，为学校提升教学科研实训能力、提高学生综合能力、增强就业竞争力，为社会带来更多高端人才。

三、建议和结论

模块化课程体系颠覆了以往的教学模式，但要走得更远，需要强大的内部与外部支撑，建议如下：

1.建立无人机系统和三维激光及移动测量实训室。紧跟测绘前沿科技，起到教学与科研的连贯作用。随着高科技的发展，测绘行业颠覆了旧的传统测绘观念，信息化测绘方法已经引领了整个测绘市场，从模拟化的光学仪器到数字化全站仪、GPS再到信息化测绘的无人机，由人工转智能、点向面的跳跃。建立测绘中心集无人机授课、模拟飞行培训，无人机调试、检修、无人机硬件展示于一体的多功能无人机实训室，自主完成无人机在工程领域应用的操作流程，同时具备无人机简单故障排除的技能，以达到提高学生综合能力，增强学生就业的竞争力的效果。

2.网络化教学手段与传统教学方法相结合。学校具有良好的计算机和通信网络设施，自主开发测量教学的多媒体软件、PPT、flash动画片、实践教学录像和网络的课堂教学，在实验、实习时以Excel表格完成测量的记录与计算，适时购置多媒体教学软件CASS等，能较好地处理教学内容多与学时少的矛盾。教师在授课过程中结合科研项目和工程实践，穿插大量工程建设实例，如大型桥梁、隧道、水利枢纽工程、高层建筑、地铁和滑坡变形监测项目等，介绍最新测绘技术和方法的应用及测量作业和数据处理的过程，使学生对国家建设更了解，激发他们对课程的学习兴趣。

3.开展测绘技能大赛。每年举行测绘技能大赛，通过完善技能大赛的理论和实践实施细则，使学生进一步加深对测量仪器构造的了解，掌握其检验和校正的方法；掌握地测绘的基本技术和技能（包括数字测图）及施工测量的方法；提高学生的实际操作能力，使学生在科学严格的工作作风、艰苦奋斗的思想品德和团结互助的团队精神方面得到锻炼和提高。

随着科技不断发展，社会对工程技术人才的要求也在不断提高。所以，要重视土木工程测量实践环节，不断优化知识结构，丰富社会实践，培养动手能力，注重提升学生的学习能力、实践能力、创新能力，注重实践操作的训练，通过实际训练加深对理论知识的理解，培养出适应社会发展的专业人才。

参考文献：

[1]余加勇.土木工程测量课程优质教学资源建设与教学改革探索，测绘教育，2014（1）.

[2]陆付民.土木工程测量课程理论教学与实践教学改革研究.测绘与空间地理信息，2015（11）.

[3]成军，吴葱，张海伶.本科非测绘专业测量实习科研化教学改革的研究与实践.测绘通报，2012（4）.