崔建超 丁科翔

摘要：本文通過對應用型本科院校建筑類相關專業(yè)的測量課程進行對比研究，重點闡述了非土木專業(yè)《工程測量》這門課程教學內容的安排與設置，并在原教學模式基礎上對理論教學和實踐教學的方式方法進行探索，取得了一定的教學成果，以供參考。

關鍵詞：工程測量；教學改革；實踐教學

DOI：10.12433/zgkjtz.20232047

隨著測繪技術的發(fā)展與創(chuàng)新，智能化測繪設備正逐步替代傳統(tǒng)人工測繪設備，并進入工程應用階段?！豆こ虦y量》作為土木工程及非土木類相關專業(yè)的主要專業(yè)課程，理論教學內容和實踐教學設備也在不斷的更新迭代。對非土木專業(yè)《工程測量》教學進行研究與探索，有利于相關專業(yè)的應用型人才培養(yǎng)，同時也有助于專業(yè)教師不斷提升《工程測量》課程教育教學水平。非土木類專業(yè)的課程目標可以概括為了解工程測量的基本理論知識，熟悉衡量測量精度的標準，掌握測量儀器的使用、誤差調整的計算、小地區(qū)控制測量、施工測量的方法，具備工程測量的能力。通過課程學習，學生能夠進行儀器操作和簡單工程施工測量與放樣。教學范圍、教學方法、基礎知識、測量設備、考核內容等與土木類也有一定的區(qū)別。非土木專業(yè)結合新知識和新技術，對《工程測量》課程進行教學改革研究，成為專業(yè)課程建設的目標之一。

一、課程現狀

目前，學校建筑類專業(yè)設有土木工程、建筑環(huán)境與能源應用工程、建筑學、工程造價、環(huán)境設計、建筑電氣與智能化六個專業(yè)，其中土木專業(yè)測量課程為《工程測量與測繪》，64學時，專業(yè)必修；其它專業(yè)測量課程為《工程測量》，32學時，專業(yè)選修。

根據學校人才培養(yǎng)定位和專業(yè)培養(yǎng)計劃，非土木專業(yè)課程設置《工程測量》，作為其他建筑類專業(yè)學生課程的拓展與補充，在熟練掌握本專業(yè)能力的基礎上，增加可轉移能力，為學生綜合能力提升提供有力支撐，讓其擁有更廣泛的升學和就業(yè)選擇，為社會培養(yǎng)全面的高素質應用型人才。

由表1可知，與其它課程相比，測量是一門相對獨立的基礎理論課程，也是一門工程技術基礎課程，有專業(yè)的領域和行業(yè)支撐，具有單獨的職業(yè)和職稱發(fā)展路徑，在建筑工程行業(yè)不可或缺，放線定位、監(jiān)測監(jiān)控、檢測核查等相關工作都需要具有相應測量水平的人員負責。相對土木專業(yè)的《工程測量及測繪》，非土木專業(yè)的《工程測量》是簡化版，總學時少了一半，然而授課過程中測量理論的基本內容卻不能過少，測量儀器的認識與使用內容也不能過少，因此，要想上好這門課程，就需要認真研究專業(yè)需求及培養(yǎng)計劃，研究探索如何在限定學時內將測量知識與技能盡可能多地傳授給學生，以保障取得良好的教學效果。

二、教學內容安排與設置

《工程測量》這門課側重理論與實踐結合，在教學過程中，要盡可能多地讓學生參與實踐，認識了解當前行業(yè)主要測量儀器及使用方法，掌握基本的測量理論及數據處理方式。課程內容主要是緒論、水準儀及其使用、經緯儀及其使用、距離測量及直線定向、全站儀及其使用、測量誤差的基本知識、小地區(qū)控制測量、民用建筑中的施工測量。具體教學安排如表2所示。

由表2可以看出，重點放在水準測量、角度測量、距離測量和坐標測量等基本測量上，共計20學時，三種基本測量儀器的實踐學時為6學時。相對而言，在壓縮理論課時的同時，最大限度地安排實踐課時，基本滿足實用性教學要求。

考慮到學生基礎知識底子薄，自主學習能力不強，對新知識接受能力有限的實際情況，在開學第一課緒論章節(jié)設置2學時，充分介紹學習該門課程先期所需的測量常識及基礎知識，幫助學生全面了解學習《工程測量》的意義以及對自己將來發(fā)展的益處，建立對學習該門課程的興趣，調動學生的學習積極性，為后續(xù)講授專業(yè)知識奠定良好的基礎。而測量誤差的基本知識、小地區(qū)控制測量、民用建筑中的施工測量等作為測量基本工作的補充，幫助學生形成對《工程測量》課程體系的認知，更好地促進學生學習，掌握知識技能。

三、理論教學研究與改革

傳統(tǒng)的測量理論教學講究在課上有限的時間內將課程知識大量輸出，最大限度地填充學生大腦，促使學生更多、更深、更全面地理解并掌握測量課程體系的知識要點，這對于初高中階段學科知識基礎較好并掌握契合自身學習方法的學生毫無壓力，不管教學內容如何多且雜，都能很好地完成學習目標。但對于不少剛過本科線的大多數學生來講，如果數學、物理學科基礎薄弱，到了大學，跟數學有關的課程學起來普遍很吃力，且當下大學生上課玩手機、打游戲等比較普遍，從而導致測量課程傳統(tǒng)理論教學效果大打折扣，事倍功半。因此，需要改變傳統(tǒng)教學方法，根據當代大學生特點，與時俱進，研究改進教學方法。

課堂上增強同學生的互動，告別單調枯燥的理論知識講解。多運用多媒體圖片和視頻教學，視覺上的沖擊要比耳朵聽覺來得震撼入心。

課前多準備些日常生活常見但又跟測量課程有關的小問題，這些小問題要簡單真實，能引發(fā)個體共鳴。老師講課不是站在講臺前，而是來到臺下學生們中間，結合課程進度不時地拋出一個個小問題，吸引學生們的注意力，通過學生回答問題，把學生的注意力不斷地吸引到課程內容上來，使學生的目光始終追隨老師，老師到哪里，目光就到哪里。

適當進行隨堂測驗，學生分組討論，充分激發(fā)學生的主觀能動性和自我表現性。教師目光所及要關注到每一個開小差的同學，及時將其拉回課堂。

傳授知識的同時還要傳授學習方法。課后要留書面作業(yè)和預習要求，下節(jié)課要對作業(yè)進行講解，對預習內容進行提問。

當然要做到這些，也需要老師自身要努力鉆研課程知識，精心設計每一堂課程，課下反復磨課備課，增強與學生的交流，將學生感興趣的內容與課程有機結合，同時還需要高度的責任心與愛心，才能做到寓教于樂，讓學生學有所得。

四、實踐教學研究與改革

工程測量實訓是理論教學與實踐教學的有機結合體，不僅可以檢驗學生對課堂理論教學知識的掌握程度，而且可以加深對測量理論知識體系的了解，能夠使學生把課堂上學到理論知識與測量儀器的實踐應用相結合，增強學生對測量知識的理解和掌握能力，還能培養(yǎng)學生的動手能力和解決實際問題的能力，同時也能在實踐測量過程中培養(yǎng)學生嚴謹的工作態(tài)度。

理論教學時由于學生人數較多，往往兩個班級一起上課，人數多時能達到50多人。如果在實踐教學時，如按5人一組劃分，就有10組之多，教學儀器有限，單獨對水準儀、經緯儀、全站儀的操作實訓均無法做到每組分配一臺，需要10人或更多人一組共同使用，導致部分學生只能圍在儀器周圍看人操作，更多時間游離在外，學生參與度不高，實訓效果不佳。

針對此問題，結合現有儀器數量及學生上課人數，將涉及水準儀、經緯儀、全站儀測量原理的理論課程先行完成，再將操作實踐課安排在一起，根據儀器類別采取跨班級分組形式對學生展開集中輪換實訓。

實訓環(huán)節(jié)安排如下：對所有學生跨班級分三大組，即水準儀實操組、經緯儀實操組、全站儀實操組，各大組再根據儀器數量分小組。按教學計劃，實踐課程共3次，那么第一次正常不輪換，第二、三次輪換原則：水準組的學生輪換到經緯組，經緯組的同學輪換到全站組，全站組的學生輪換到水準組，如此一來，每組學生都能練習使用這三種測量儀器，最大限度地提高了儀器的使用效率，基本上解決了學生多儀器少的問題，每個學生都有機會上手操作，可大大提高學生的參與度，滿足實訓課程的教學需求。

另外，將學生分組討論融入實踐教學當中，通過設置小組任務，讓學生分工協(xié)作完成測量儀器的使用和建筑施工測量技術總結任務，并形成不少于3000字的小組報告，使學生掌握測量儀器的使用方法和建筑施工測量技術，培養(yǎng)學生測量數據采集的能力和團隊協(xié)作的能力，同時安排2次課上小組匯報，考查學生對測量知識的運用、儀器的使用、建筑工程測量技術掌握水平。具體內容如下：

（一）水準測量

在建筑場地布置水準路線，各測站安置水準儀。

（1）閉合水準路線測量或附合水準路線測量（至少設置四個測站）。

（2）觀測精度滿足要求后，根據觀測結果進行水準路線高差閉合差的調整和高程計算。

（二）角度測量

在建筑場選擇觀測目標，進行對中、整平。

（1）水平角測量：關于度盤配置，如要測n個測回，則按公式180[°]/n遞增配置水平度盤。若測兩個測回，其配置為：根據公式計算第一測回盤左起始讀數為0[°]00′00″或稍大于0[°]，第二測回盤左起始讀數為90[°]00′00″或稍大于90[°]。檢查上、下半測回角值互差是否超限±40[°]，計算一測回角值。測站觀測完畢后，檢查各測回角值互差不超過±9″，計算各測回的平均角值。

（2）豎直角測量：轉動望遠鏡使視線上仰，觀察豎盤讀數的變化規(guī)律。

盤左：瞄準目標，用十字絲的橫絲切于目標頂端，讀取豎盤讀數L，計算豎直角αL，記入實訓報告。

盤右：同法觀測讀取豎盤讀數R，計算豎直角值αR，記入實訓報告。計算一測回豎盤指標差及豎直角平均值。

（三）坐標測量

在建筑場地上選擇一點，作為測站點，另外兩點作為觀測點。在測站點上安置儀器，安置方法與經緯儀方法相同，完成全站儀的對中整平操作，最后量取儀器高。在觀測點上安置棱鏡，對中整平后，用棱鏡對準全站儀，讀取棱鏡高。調焦與照準的操作步驟與一般經緯儀相同，注意消除視差。瞄準時將望遠鏡的十字絲對準棱鏡中心，完成坐標測量，記錄觀測點位置的坐標和高程。

五、教學改革拓展

以賽促學，以賽促教。通過舉辦學?！耙幌狄毁悺薄摂M仿真數字測量大賽和參加省測繪地理信息之星大賽等活動，切實增強學生的學習意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。切實增強教師隊伍建設，促進教育教學改革和實訓基地建設，全面提高教學質量。在教學中，引入虛擬仿真數字測圖平臺，通過電腦操作虛擬仿真數字測量儀器達到現實練習的效果，且能將課堂講授理論無縫結合到虛擬仿真實操當中，大大提高學習認知速度，提高教學質量。學生使用虛擬仿真測圖平臺進行RTK操作和全站儀操作兩個測量行業(yè)常用儀器的模擬練習，經過校賽和省賽等競賽項目訓練，著力提升分析并解決實際工作問題的能力。

專創(chuàng)融合，創(chuàng)新教學。工程測量課程教學改革，還可結合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理念，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的高素質人才目標，結合行業(yè)前沿實用技術，充分利用虛擬仿真技術，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)應用在工程測量課堂教學中，在傳授專業(yè)知識過程中加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維，激發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)靈感。在傳統(tǒng)教學方法基礎上，增設專創(chuàng)融合式互動講授、小組任務聯合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、線上短視頻交流學習、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽案例教學。

六、結語

經過兩輪的課程教學探索改革，可以很明顯地感受到學生有以下積極變化：

從上課的狀態(tài)看，對上本門課程的學習情緒也由不得不學轉變?yōu)樵敢饨邮苋W，從上課枯燥乏味疲倦到不覺得累，普遍認為課堂時間過得很快。

從知識留存度看，從一片空白到課上及時跟進，課下復習預習完成作業(yè)，回答問題積極性大大提高，知識記憶及理解程度更上一個臺階。

從實踐學習表現看，分組銜接連貫緊密，學生交流增多，實際參與操作時間增多，實踐心得感悟增強，匯報表現水平大大提高。

從知識技能與實際能力掌握看，學生考試成績提高了，自我獲得感和自信心增強了，專業(yè)能力得到了切實提高。

綜上，對非土木工程專業(yè)《工程測量》課程教學改革研究，為學校應用型人才培養(yǎng)和學生綜合能力提升提供了有力支撐，整體改革效果也不錯。但時代在進步，學校在進步，師生也在進步，故課程改革不能停步，要永遠在路上。

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