高职《建筑工程测量》教材编写实践与探索

纪 凯

(安徽交通职业技术学院，安徽 合肥 230051)

教材是教学活动双方沟通的桥梁和工具，是保障教学质量和提高教学效果的关键因素。[1]高等职业教育教材建设是高等职业教育教学3大基本建设之一，也是一项战略性、基础性工程，对高等职业教育目标培养的实现具有举足轻重的作用。[1]《建筑工程测量》是高职建筑工程技术专业重要的专业基础课。2017年，笔者承担安徽省高校省级规划教材《建筑工程测量》编写工作，根据编写实践，进行了探索。

1 教材现状分析

1.1 内容分析

目前建筑工程测量相关教材种类繁多，在教学内容上大同小异，重理论，轻技能。理论知识的描述性的语言过多，缺乏层次感[2]。经典测量的仪器、内容和方法基本包含，但普遍存在内容陈旧，冗余度高，对现代测量技术在建筑工程现场应用的介绍不全面、比重低，没有按章节形成系统化，对光学测绘的介绍明显多于数字测绘，不适应工程建设的需求。高职建筑工程技术专业学生就业主要面向建筑工程施工企业。教材内容的选择应主要反映施工环节的任务、方法和标准。在工程对象案例的选择上，应体现高层、大型、复杂化特点。

1.2 编排分析

教材编排模式主要是传统章节和模块化形式。章节模式主要是按测量三要素、控制测量、地形测量、专业测量主线编写，方便教师编写工作的开展，符合学生认知习惯。存在章节知识联系不紧密，理论性内容与实践性内容脱节，不利于高职学生实践技能教学开展；模块化主要是按知识点编写，利于任务驱动，实践训练。存在知识点之间独立性强，不利于对工程现场具体问题的宏观分析和解决。

1.3 课时分析

《建筑工程测量》作为专业基础课，主要安排在大一学年，总课时60，周课时4，每次2节连上。2周实训周。对于既有理论讲授，又有实训任务来说，课时紧张。教学课时设置应满足理论与实践教学相辅相成，理论够用，突出实践；应利于理论教学与实践训练不脱节，防止理论教学经过一段时间，学生淡忘，影响实训效果。

1.4 教辅分析

目前多数教材缺乏配套教学辅助资料，例如教学PPT、习题库、考核标准和教学视频[3]，尤其是实践教学视频。因而教师教学手段单一，信息化教学不易开展；高职学生学习能力较弱，在课外没有针对性资料辅助对课堂教学内容消化、深化和提高。

2 教材编写设计

2.1 内容取舍

高职学生就业的主要面向工程施工一线，教学内容确定重点培养学生在建筑工程施工现场测量技能，贴近专业需并行业覆盖；结合学院交通行业特色，适当扩大就业渠道，做到重点明确并渠道拓展；结合现代测量技术的发展，减少陈旧内容比例，增加数字化、自动化和智能化测量技术的介绍，适应当下工程测量技术发展趋势。教材具体内容增减如表1所列：

表1 《建筑工程测量》教材内容

2.2 结构创新

教材内容结构编排应符合学生认知逻辑和习惯，采用章节形式编排；理论与实践知识点联系紧密，有利于理论教学与实践教学的进行和课时安排，便于学生实践技能的提高。满足工程建设的需要并遵循工程测量生产项目规律。按照“从整体到局部、先控制后碎部、高级到低级、步步有检核”测量原则，第一步讲授测量工作的内容与任务，明确测量定位的坐标系统；第二步讲授测量基本理论、方法和仪器的操作使用，突出测量3项基本工作的训练。在高程测量中，把水准测量按照等级，从普通水准、三四等水准到二等水准测量统一介绍，讲述不同等级具体方法的实施。把三角高程测量安排在本节中介绍，便于学生对这两种主要高程测量方法的对比掌握。角度测量中，重点介绍全站仪的结构和使用，并把BIM与测量机器人应用安排在本节。距离测量中重点讲述全站仪测距的实施和直线方向的确定，为后续章节大下基础，最后分析测量3项基本工作误差，明确工作中应注意的问题和怎么解决误差；第三步讲授建筑工程施工控制测量，分为平面和高程控制，重点讲述施工环节建筑工程的控制测量方法及怎么与勘测设计环节衔接。GPS平面控制测量作为单独1节重点介绍；高程控制重点讲授施工对象所对应的高程控制要求标准，不同等级水准测量具体实施方法不做说明。全站仪坐标测量安排在本章是为了拓展控制测量的方法，加深学生对坐标定位的理解；第四步讲授大比例尺地形图测绘，重点讲述数字化测图外业主流方法和内业绘制。外业主要讲述以全站仪、GPS-RTK和无人机为代表的3种主流测图方式。内业则重点讲述南方Cass绘图软件的使用；第五步在对地形图理解基础上，讲述建筑总平面图、立面图和剖面图等的识读，提高学生建筑施工图纸的识图能力；第六步先讲授施工测量基本工作和如何通过坐标转换与设计阶段衔接，再介绍以全站仪和GPS-RTK为代表的主流测设方法，然后按照建筑工程测量施工程序为主线讲述民用、工业和高层建筑物的定位、细部测设、结构安装、竣工测量和变形监测。在建筑物细部测设环节介绍激光水平仪和垂直仪的使用，在竣工测量环节介绍三维激光扫描仪在竣工测绘中应用。体现项目生产规律要求；第七步讲述道路、桥梁和管道等线状工程施工测量，盾构测量安排在管道工程中介绍。反映院校特色、延伸行业范畴、扩大学生就业面。教材章节结构是第一章测量基本知识，讲授测量任务、内容、原则和坐标系统；第二章测量基本工作，讲授角度、距离、高程3项基本工作和分析测量误差；第三章施工控制测量，讲授导线、交会、GPS平面控制、高程控制和全站仪坐标测量；第四章大比例尺地形图测绘，讲授地形图识读和数字化测图内外业；第五章建筑工程识图，讲授建筑总平图、剖面图和详图等；第六章建筑施工测量，讲授建筑工程施工阶段的施工测量、竣工测量与变形监测；第七章线状工程施工测量，讲授道路、桥梁和管道的施工测量。

2.3 教辅设计

建筑工程测量教学核心目的是学生建筑工程施工现场测量技能的培养。教辅资料也应服务于以上目标。实践教学中，教师的教和学生的做很易受到户外教学环境复杂，仪器设备数量与人数不匹配和师生比严重失调的影响。教辅资料的设计应能拓展学生课堂空间，尤其是户外实训课堂，便于学生不受时空、反复学习；在形式上便于把传统纸质平面信息与多媒体信息有机结合，利于信息化教学手段应用和提高学生学习热情和教学效果。课题组根据以上目标，重点结合教材内容确定实践教学知识点，覆盖全面；发挥成员特长，采用现场和录屏方式，按照微课制作要求拍摄相关实践教学视频方便学生观看学习。在教材相关章节印制二维码，学生扫码即可观看对应教学视频。具体实践教学视频内容主要包括DSZ3水准仪使用、普通水准测量、四等水准一站观测、二等水准测量奇偶站观测、经纬仪与全站仪介绍、全站仪水平角测量、闭合导线测量、后方交会测量、全站仪坐标测量、全站仪+RTK数字化测图、Cass绘制地形图、全站仪与GPS-RTK坐标放样、激光水平仪与准直仪使用、盾构介绍等。

3 实践设计

教材如何使用才能达到课程教学目标的要求，需要制定合理的实施计划。课题组成员讨论认为实践教学如何安排是最重要的问题。其中包含理论与实践教学的课时和衔接、实践教学内容的分类和方式。经过我院基础系路桥专业教学实践，课程总课时安排为90，周课时6节，3节连上，1节理论教学后，及时布置实训任务，做到理论实践教学衔接一体化，提高了教师教学和学生实训质量，解决了理论实践教学脱节，实训效果不佳的问题。对于实践教学内容，根据技能特征和专业作用，分为基础实训、专项实训和综合实训。基础实训和专项实训内容主要对学生测量技能基本功和单项技能的训练，以课间实训方式进行；综合实训内容是对学生测量职业素质的提高，主要安排在实训周进行。基础实训内容包括DSZ3水准仪使用、闭合水准路线测量、四等水准一站观测、二等水准测量奇偶站观测、三角高程测量对向观测、经纬仪介绍、全站仪介绍、激光水平仪与准直仪使用和盾构介绍，采用课间实训和现场参观方式开展；专项实训内容包括全站仪水平角测量、全站仪测距与仪器定线、后方交会测量、全站仪坐标测量、全站仪与GPS-RTK坐标放样、测设基本工作和圆曲线测设，采用课间实训方式开展；综合实训包括闭合导线测量、四等附合水准测量、二等闭合水准测量、全站仪+RTK大比例尺测图和Cass地形图绘制，采用实训周实训方式开展。

4 结束语

高质量的教材对于教师和学生提高教学质量[4]，实现课程教学目标极其重要。《建筑工程测量》教材的编写应充分考虑学生认知习惯，符合专业需求；内容的选择体现测绘技术的发展动态[5]；教材的编排和课时安排重点有利于实践教学的实施；教材辅助资料应有利于信息化教学的开展，使教材由平面变立体，推进数字教学资源库的建设。