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【關鍵詞】能力達成;測繪工程;課程體系
我國積極開展工程教育專業認證,于2013年加入《華盛頓協議》。實施工程教育專業認證,是我國高等學校推進工程教育改革的重要舉措,也是工程教育國際化的重要標志。目前,許多地方本科高校畢業生就業率、專業對口率以及就業質量不高,推動地方本科高校的轉型發展已經成為社會普遍關注的熱點問題。地方本科高校轉型發展基本思路就是“參考國外的應用技術大學的辦學經驗,立足地方、明確定位,校企合作、開放辦學,成就學生、服務社會”。工程教育專業認證是實現工程教育與工業界對接,提升工程人才培養質量的有效途徑。
遼寧科技學院于2004年升格為本科院校。2015年12月,學校結合教育部、遼寧省高校轉型指導意見,制定了《遼寧科技學院轉型發展實施方案》,明確將測繪工程專業列為進行工程認證的轉型試點專業,學校將支持該專業進行工程教育專業認證的探索與實踐。認證標準體系強調以學生為中心,以培養目標和畢業要求為導向,以課程體系、師資隊伍、支持條件為實現途徑,實現培養適應社會需求的人才為目的的認證理念,與學校向應用技術型教育轉型的思路一脈相承。探索工程教育專業認證視閾下的工程教育改革,對于推進地方新建本科高校的應用型轉型發展具有重要的現實意義。
工程教育專業認證通過規范學生的知識、技能與道德標準,為其進入工程專業領域提供了前瞻性的引導。為確保畢業生質量,工程教育專業認證提出了工程知識、問題分析、研究、使用現代工具、工程與社會、環境和可持續發展、職業規范、個人和團隊溝通、項目管理、終身學習等12條通用畢業要求,認證專業必須通過評價證明所培養的學生達到這些畢業要求。畢業要求的達成主要是通過課程設置、工程實踐活動、社會實踐活動等保障體系。課程體系是高等教育育人活動的指導思想,是培養目標和培養要求的具體化,它規定了培養目標實施的規劃方案,按照工程教育專業認證的標準設置課程體系,同時結合專業發展現狀、學校定位、專業定位優化課程體系,能夠充分保證學生能力達成。
一、作測繪專業理論課程體系分析
作為新建地方院校,相對老本科,資源配置不高。測繪工程專業是重點專業,多年來形成了“產學研結合、注重能力培養”的專業特色,形成了專業教學理念和有效理論教學相結合的方法,強化實踐教學的有效環節。學生通過在學校接近實際工程環境的實習訓練,以及在生產單位的工程測量實踐,培養的學生理論扎實,動手能力和數據處理能力強,畢業生深受用人單位的好評。但是在理論課程體系的設置上存在一些問題,主要體現在以下幾方面。
(1)雖然在培養方案中體現了工程測量、礦山測量人才培養的一些特色,但是,特色不明顯,應考慮充分根據學校應用型人才培養的定位,立足行業、地方,兼顧原有冶金礦山的特色,錯位生存,在人才培養目標、服務面向、教學體系等方面發展自己的特色,提高專業的知名度。
(2)雖然在2013級、2014級、2015級人才培養方案中按照知識、能力、素質三方面提出了人才培養的要求,但是,課程體系還是過于強調理論知識。無法滿足工程教育以學生能力培養為本位的要求;課程體系設置上以教師教為主,無法培養學生自學能力,從而無法培養學生的終身學習能力。
(3)隨著測繪學科的發展,各測繪企業越來越需要掌握一定新測繪技術的本科畢業生,但當前的課程體系難以滿足。
(4)課程體系的課程設置緊密度不夠。課程設置過于松散,相關度不強,無法培養學生解決實際問題的綜合能力。
因此,在工程教育專業認證背景下,開展測繪工程專業的理論課程體系優化研究具有重要意義,要基于能力達成構建測繪工程專業課程體系。
二、基于能力達成的課程體系
經過測繪行業發展分析、畢業生調研分析,雖然測繪工程專業學生就業面廣,畢業生主要就業的崗位群為:各測繪公司、各行各業的工程局、各礦山公司、鐵道部工程局、建筑公司和路橋公司等。結合學校定位、專業定位和畢業生就業崗位群,基于測繪工程專業認證標準,結合信息化測繪的特點和要求,對接注冊測繪師制度對人才培養的要求,從公共課、基礎課、專業課和實踐課四方面構建了基于能力達成的測繪工程專業課程體系,課程體系學時分配表如表1所示。
(一)公共課
公共必修課(為人文社會類通識教育模塊)主要包括:政治類課程(其中課程實踐在課余時間進行)、英語(實習分級教學)、體育(實習體育俱樂部形式,不占用理論教學時間)、思想道德修養與法律基礎、中國近現代史綱要和中國傳統文化等。
公共選修課主要包括:自然科學類、人文社科類、藝術類和生態環境類等課程。
(二)基礎課
基礎課包括:數學與自然科學類模塊、工程基礎類模塊和專業基礎類模塊三個模塊。
數學與自然科學類模塊包括:高等數學A(1)、高等數學A(2)、線性代數A、概率論與數理統計、大學物理B(1)、大學物理B(2)、計算機應用I(A)、VB程序設計、數據結構和地球科學概論等。
工程基礎類模塊包括:工程制圖與AutoCAD(3)、土木工程概論、采礦工程概論和計算機圖形學等。
專業基礎類模塊包括:測繪學概論、測繪學基礎、數字測圖原理與方法、地圖制圖學、控制測量學、誤差理論與測量平差基礎、測繪數據處理及程序設計、GNSS原理與應用、測繪管理與法律法規、遙感原理與應用和攝影測量學等。
(三)專業課
專業必修課主要包括:工程測量1(工程測量學基礎)、工程測量2(線路工程測量)、工程測量3(工程變形監測與預報)、礦山與地下工程測量學、測繪專業外語、地籍與房產測量、地理信息系統原理與應用等。
專業選修課主要包括:高等測量平差、測繪技術規范、道路勘測設計、數字地球概論、測量儀器學、測繪案例分析、三維激光掃描儀、土木工程計量與計價、不動產管理概論、精密工程測量、資源環境與可持續發展、海洋與水體測量、城市規劃原理、市政工程規劃概論、工業測量原理與應用、低空飛行器攝影測量等。
(四)實踐課
實踐課包括:工程(專業)實踐類模塊和素質教育模塊兩個模塊。
工程(專業)實踐類模塊包括:專項實習1-地形測量實習、專項實習2-數字測圖實習、專項實習3-地形圖編制實習、專項實習5-測繪數據處理應用實習、專項實習6-控制測量實習、專項實習7-GNSS測量實習、綜合應用實習1-工程測量模擬實習、綜合應用實習2-礦山與地下工程測量仿真實習、綜合應用實習3-不動產數據采集與數據庫仿真實習、生產實習1-測繪地理信息類企業文化實習、生產實習2-測繪地理信息工程項目綜合實習、畢業實習和畢業設計。
素質教育模塊包括:入學教育、大學生國防教育、軍事技能訓練、公益勞動、思政實踐模塊A、心理健康教育、大學生健康教育、畢業教育、文獻檢索與利用、職業發展與就業指導等課程和創新創業教育模塊。創新創業教育模塊,鼓勵學生參加科研活動,參加各類科技競賽,如數學模型競賽、測繪技能大賽、測繪程序設計比賽和測繪科技論文創新大賽等比賽項目。鼓勵學生參加測繪各個工種的職業技能鑒定。使學生受到科學研究和科技開發方法的基本訓練,培養學生的創新能力、組織實施能力和較強的實踐能力。鼓勵學生參加學術講座、獲得各類等級證書,申報大學生科技創新項目、大學生實踐創新項目等。組織學生利用假期,參加各種社會實踐活動,進一步加強培養學生的項目申報能力、協調能力和溝通能力等。
注:各比例計算的分母皆為總學分。數學與自然科學類至少占15%;工程基礎、專業基礎、專業課至少占30%;工程實踐與畢業設計(論文)至少占20%;人文社會科學類通識教育課程(至少占總學分的15%)。
基于能力達成,按照模塊化構建課程體系。具體構建課程體系時,根據每個大模塊內不同階段不同方面的任務目標的分析將其分解成由淺入深、環環相扣小模塊;每個小模塊對應不同的能力要素;能力要素封裝后為成為一個個的教學模塊。并按照一定的教學規律分布在整個人才培養方案中。在模塊化課程體系基礎上,結合就業崗位群,打破學科領域的界限,以跨學科的方式選擇課程內容,組織和整合課程體系,達到“厚基礎、寬口徑、重實踐”的目的,具體實施方案如下。
首先,根據測繪工程專業人才培養的實際情況,緊密結合歷年畢業生就業單位的大數據分析,以培養測繪工程生產一線的應用型人才為目標,按照工程認證畢業生能力要求體系設置課程體系。
其次,基于能力達成為目標對已開設課程進行歸類。由能力達成與所需支持公共課、基礎課、專業課和實踐課構建關聯矩陣,確定課程所培養的能力。將培養相近能力的課程歸類,明確教學內容與能力達成之間的關系。構建專業特色明顯的課程體系。對具有相近教學內容的課程進行整合,做到課程內容規劃不重復、不遺漏,課程設置優化,課程內容體系特點明顯。
再次,課程內容的教學安排調整。根據測繪工程實際生產過程,按照基于工作過程理念安排教學,遵守認知過程的自然規律,對教學安排進行合理調整,解決現在專業課內容與專業基礎課聯系不緊密的問題。在課程安排上要遵循“先基礎知識,后工程應用”的原則。
最后,新課程開發與創新。結合測繪學科的發展和企業的需求,定義新能力指標,由企業界人士與教育界人士共同參與課程的開發、審查和評估及其實施過程。在此過程中,根據現代課程理論實現課程與課程體系在保持相對穩定的基礎上努力求新、求變,實現可持續發展。
三、結論
1.1與卓越工程師教育培養計劃銜接
測繪領域的卓越計劃于2011年正式啟動,它是為了對適應經濟社會發展需求的、有較強創新能力的測繪領域的工程師人才進行培養,黑龍江工程學院測繪工程專業作為試點專業已在本科人才培養過程中全面實施。測繪領域工程人才的培養模式隨著卓越計劃的逐漸實施而有了重大的變化,這些重大變化主要表現在以下幾個方面:學生的創新實踐能力及工程能力在企業參與培養過程后有了較大提高,顯著增強了企業在人才培養中的作用。這也使企業在過去只擔任用人的角色得到了改變。必須充分發揮企業在測繪工程領域專業學位碩士研究生培養過程中的作用,企業一方面要參與培養方案的制訂,一方面要指定指導教師直接參與學生的指導。按照培養方案要求,學生要有一年的企業實踐經驗,參與企業的科研項目研究、生產項目的管理組織,結合企業需要選擇研究方向作畢業論文。
1.2與注冊測繪師執業資格相對接
我國的注冊測繪師制度是原國家測繪局和人事部在測繪行業建立的職業資格制度,自2007年3月1日起實行。這一制度的建立,對于加強測繪行業管理,規范測繪行為,強化測繪專業技術人員的法律責任,提高測繪作業隊伍的整體素質,有效保證測繪成果質量,維護國家和公眾利益,開展國際合作具有重要的意義。測繪工程領域專業學位碩士研究生作為本專業的高級應用型人才,經過1~2年的工程實踐,應該滿足注冊測繪師的從業要求。在專業學位碩士的培養階段,必須根據注冊測繪師的從業要求,確定學生培養目標,制訂相應的教學計劃,設置合理的課程體系,特別是實踐教學體系,優化師資團隊結構,加強工程實踐環節,提高學生實踐創新能力,培養和造就符合國家注冊測繪師基本要求的高級測繪專業人才。測繪工程專業集實踐性、技術性于一身,實行的注冊測繪師制度對測繪工程專業人才的實踐能力提出了更高的要求。作為專業學位研究生,不能僅僅局限于熟練掌握專業測量儀器的操作技能,能夠進行一般測繪項目的生產上,更要具備較強的工程管理和交流溝通能力,同時具備提出—分析—解決問題的能力。在實踐教學組織管理中,要避免本科階段大量單一的、零散的、片面的實習手段,增加綜合性、設計性實踐教學環節,培養學生具有注冊測繪師必須具有的從事測繪工程系統設計、施測、管理和評價能力,成為較高專業素質、技術全面的工程技術人員。注冊測繪師不僅具有專業知識技術,而且具有管理、服務、法律意識;不僅要有掌控全局的工程能力,更要有解決問題的創新能力。
1.3依據CDIO理念構建能力培養體系
測繪工程領域專業學位碩士研究生的培養導向是需求及職業能力的培養,對實踐能力的培養體系進行構建。作為一種具有職業背景的學位教育,測繪工程專業的碩士學位教育以培養適應工作實際需求或特定的行業且具有較為堅實的理論基礎的高層次應用型人才為目的。因此,構建實踐能力培養體系要對人才需求及行業背景進行認真的分析,且以行業及社會調研為著手點,專業學位碩士研究生人才培養的目標要依據行業發展需求和國家發展的需求來確定,在對職業目標進行設計和對職業核心能力進行分析時需要遵循理論與實踐相結合的原則,而且所用到的能力、技術及知識要符合企業行業的需求,主線是“構想—設計—實現—運行”能力,這些能力是培養職業所需求的;要以明確實踐環節、學位論文及課程設置,對核心專業能力素質進行提煉為基礎形成可行的全面人才培養方案。
2測繪工程領域專業學位碩士研究生實踐能力培養
建立科學、合理、漸進、創新并與理論教學交叉配合的實踐能力培養體系,是實現專業碩士培養的關鍵。堅持以面向工程、面向企業、面向社會為準則,以強化工程實踐能力與開發創新能力為目標,以工程實踐與科研訓練為主線,切實培養適應測繪生產、管理、科研、服務一線需要的測繪工程能力創新型人才。
2.1全日制測繪工程領域專業研究生實踐能力培養特點
測繪工程領域專業碩士研究生將進行全日制專業學位培養,研究生生源結構從原來的以非全日制為主轉變為以全日制為主,生源結構發生了很大的變化,使得專業學位研究生培養模式面臨著新的挑戰。對專業學位碩士研究生來說,雖然培養目標都一樣,但過去的非全日制在職專業學位碩士至少都具有3年以上的實踐經驗,進校深造的主要目的是學習、補充系統的專門知識,而且不涉及就業分配,專業方向明確,可以充分發揮學校的長處。而全日制工程碩士的生源一般都是沒有實踐經驗的應屆本科生,為達到工程碩士培養目標就必須在學習期間加強實踐環節,并且以此來提高專業學位碩士研究生的就業競爭力和社會影響力。
2.2專業學位碩士研究生的實踐教學方式
實習實踐是實踐能力培養的重要手段。根據生源特點和培養目標要求,專業實習實踐的組織工作要貫徹和體現集中實踐與分段實踐相結合、校內實踐和現場實踐相結合、專業實踐與論文研究相結合的原則。專業實踐可采取以下幾種方式靈活進行。1)與具有一定規模和能力的行業企業建立專業實踐基地,由學院組織和選派研究生去工程和管理一線進行專業實踐,與企業聯合培養研究生。2)由校內導師結合自身所承擔的工程項目或與測繪企業合作的橫向課題,安排學生的專業實踐環節。3)充分發揮校外導師的指導作用,利用測繪行業企業的實踐教學資源,由校外導師負責安排相應的專業實踐環節。4)研究生結合本人的就業去向,自行聯系測繪類相關專業實踐單位,從事測繪工程相關的實踐工作。
2.3專業學位碩士研究生的實踐教學內容
按照專業學位碩士研究生陪養方案的要求,測繪工程專業學位碩士研究生的實踐教學內容分三個專項實施:測繪工程文化實習、工程項目案例現場實習、工程項目研發與設計實踐。1)測繪工程文化實習此項實習作為綜合實踐的一部分,計入綜合實踐的相應學分。通過深入到企業或工程現場中參觀、調研,感受測繪工程文化和企業文化氛圍,結合企業工程技術人員的介紹,了解測繪工程行業特點、實施規范和技術規范,了解測繪工程的地位和作用,把握測繪工程的工藝流程、技術標準、亟待解決的技術問題和發展方向,培養社會責任感和良好的職業道德,明確學習實踐的目標和任務。2)工程項目案例現場實習利用企業的工程項目案例,由參與工程項目實施的工程技術人員現場教學,學習工程項目的各個環節實施過程,包括項目的招標、調研、技術設計、施工、組織管理、評估驗收、總結報告和新技術應用或研發等。既包括成功的工程項目案例教學和實踐經驗,也包括失敗的工程項目案例教學和改進措施,深刻認識承擔測繪工程項目應具備的工程能力和素質。3)工程項目研發與設計實踐在校內和企業“雙導師”的指導下,結合企業正在承擔的測繪工程項目或測繪新技術應用研究項目,“真刀真槍”地開展項目的研究、開發或設計,將科學理論與實際工程項目要求結合起來,用科學的思想、方法和現代測繪新技術解決工程項目的難點、重點問題,培養獨立從事測繪工程領域的工程技術設計、施工、管理和服務能力,以及研發創新和新技術應用能力。
2.4專業學位碩士研究生的實踐能力考核
學院組織由校內外專家、實踐單位相關人員參加的專業實踐匯報會,由學生本人匯報所進行的專業實踐工作以及取得的成果。指導教師應根據研究生的實踐單位鑒定表、實踐日記、實踐簡報、實踐檢查記錄等資料以及一線實踐工作量、綜合表現等,按優秀、良好、及格和不及格四個等級評定成績。
3結束語
Abstract: Surveying and mapping engineering professional undergraduate, as a new school running mode, has no mature experience for references. This paper has made a more in-depth exploration of Surveying and Mapping Engineering undergraduate vocational education model from the concept of running a school, the purpose of education, training programs, training channels and other aspects, and proposed the problems in the process of running the school.
關鍵詞: 測繪工程;職業崗位群;職業本科;培養模式
Key words: surveying and mapping engineering;professional post group;vocational undergraduate;training mode
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)06-0224-03
0 引言
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010- 2020年)》明確指出:“不斷優化高等教育結構,優化學科專業、類型、層次結構,促進多學科交叉和融合[1]。為適應高等職業教育的發展需要,云南省于2010年創辦高等職業本科教育,構建高等職業教育的“立交橋”,并率先在昆明理工大學城市學院進行改革試點。在制定高等職業本科教育培養模式中,堅持以培養學生職業能力為出發點,注重學生綜合素質和能力的全面培養,以市場需求及職業崗位群為依據,加強企業在學生職業能力培養中的深度合作,確定了高等職業本科培養模式的原則意見。在原則意見的指導下,在分析測繪工程專業學生就業方向及職業崗位,充分研究國內測繪工程專業普通本科和高職專科培養方案的基礎上,聘請相關專家、測繪企業高級技術人員共同對職業本科的培養方案進行了論證。
1 測繪工程專業職業本科培養方案設置
在教育部《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》及昆明理工大學《關于高等職業本科專業人才培養方案的原則意見》的指導下,結合測繪工程專業高職本科與普通本科、高職專科的區別[2],探索如下模式:
1.1 培養理念
注重大學精神的培育、校園文化的建設和學生職業素養的培養。以學生能力培養和成才就業為根本,學以致用。堅持面向市場需求,以就業為導向,走“產學結合、工學結合、理實結合”的人才培養之路,培養面向生產、建設、服務和管理第一線需要的綜合素質高的技術應用型和職業技能型高級專門人才。
1.2 培養目標
測繪工程專業主要培養擁護黨的基本路線,德、智、體、美等全面發展,具備測繪工程理論知識、掌握測繪工程專業技能、具有空間信息綜合處理能力、能完成工程建設各階段測繪工作的數據采集、處理和制作各種圖件的能力,畢業能夠從事控制測量、工程測量、地形測量、地籍測量、房產測量、竣工測量、管線測量、地圖制圖、國土資源管理、空間數據深加工等相關工作的技術應用型和職業技能型高級專門人才。
1.3 職業崗位群分析
本專業畢業生主要面向需求測繪保障的各建設管理單位生產第一線的基層崗位工作,其崗位的主要業務范圍是:①工程建設勘測設計、施工階段的各項測繪工作;②房產管理、土地調查及地籍管理各階段的測繪工作;③地理信息生產和管理過程中的測繪工作。其崗位分析見下表所示。課程的設置不再按學科體系要求,而是在主體專業課的基礎上,根據職業崗位的需求配置,學生入學后,按測繪工程專業的主體專業課程統一學習,第五學期按照方向選擇分班,第七學期開始進入企業實習,總體實行“3+1”的培養模式。
1.4 業務培養規劃與具體要求
為了實現培養目標,具體細化為以下目標:①政治思想品德和職業素質培養;②專業技能素質培養;③科學文化素質培養;④心理及身體素質培養。
1.5 職業能力標準
根據測繪工程專業所選定的職業崗位(群),測繪工程專業職業能力標準制定按照能力標準一級指標、能力標準二級指標、主要課程設置三個層面具體落實。
1.6 職業資格證要求
根據學院對培養方案的總體要求,學生畢業必須具有雙證(除了畢業證及學位證,還必須一項職業資格證),測繪工程專業的高級別證書如注冊測繪師需要一定工作年限,只能報考中華人民共和國勞雍蛻緇岜U喜康鬧耙底矢裰な椋見表1。
1.7 課程學時、學分統計
按照總體要求,實踐課程比例為45%-50%,實踐教學學時數包含課內實驗、上機和集中實習、頂崗實習、畢業實習及畢業設計的學時,統計結果見表2。
2 測繪工程專業職業本科培養方法及途徑
在培養目標和培養方案的基礎上,按照行業的職業規范制定人才標準,特別注重人才的能力培養和實踐性要求,以職業崗位為依據構建人才培養的課程內容體系,以職業素質和職業能力為原則構建“雙師”結構、多元組成的教師隊伍,以加強能力培養為目的構建“做學結合”為特征的教學方法體系,以滿足社會需求為目標構建“多樣化”的學習評價體系和“市場化”的人才評價體系,所有這些要素的達成必須堅持產學研相融,走校企合作教育的道路[3]。
2.1 課程標準建設
“n程是教學的科目,是教學的內容和進程,是實現專業培養目標的基本單元,專業的人才培養主要是通過課程教學來實現的”[4]。以職業崗位群為依據的課程內容體系,在“基礎扎實、寬口徑、強化能力、注重實踐”目標指導下,強調理論的應用性、技術的先進性、課程內容的應用性、實踐性,是職業型人才培養過程中區別于傳統本科人才課程體系當中的探究性、理論性和學術性的顯著特征。課程標準是教學過程為實現教學目標的保證,課程標準由任課教師編寫,教研室討論,主體專業課需請專家論證,提煉出每門專業課程職業技能重點。
2.2 師資隊伍建設
教師隊伍關系到應用型本科人才培養的質量和水平,職業本科要求建立一只“專兼結合、雙師突出”的教師隊伍。一是要求教師隊伍除了常規的學歷、職稱、年齡結構外,特別應當具備合理的能力結構,要求教師具有高尚師德和職業道德、優秀教學能力和工程實踐能力(職業標準下的專業實踐能力,其中具有企業經歷或掌握相關職業技能的“雙師型”教師比例在50%以上;二是要求教師專兼職結合,即學校要定期聘請一定數量的來自大型企業的資深專家、技術骨干作為學校的外聘教師;三是定期安排教師的企業進行工程實踐能力培訓。
2.3 教學方法的改革
對職業本科人才培養而言,其教學方法體系應在大力提倡項目化教學[5]、理實一體教學、基于問題的教學、案例教學等先進教學方法的基礎上,進一步強調邊學邊做、邊做邊學;強調綜合訓練、仿真訓練、創新訓練等;突出項目化教學和企業實習環節。這就要求職業本科人才培養過程中,特別是日常教學環節,必須改變過去以課堂中心、知識中心、教材中心的慣性思維,密切關注行業發展動態,實時關注技術發展的趨勢,做到知識與技術的融合,理論和實踐的結合,學習和實訓的整合,學生能力素養與市場需求相結合。
2.4 校內外實訓平臺建設
除了購置必要的測繪專業設備,建立室內實訓場所以外,建立校園控制網,滿足課內實驗需要;選擇校外地物、地貌豐富的場地作為校外實訓基地,讓學生身臨其境,達到綜合訓練的目的。
2.5 以質量工程項目為依托的職業本科內涵建設
鼓勵專業教師積極申報各類質量工程項目,以項目為依托開展教學改革活動,對主體專業技能課組織適合職業本科教育的教材及實訓指導書編寫,建設精品課程,開展實訓課程教學研究,提高教師的教學水平。
2.6 建立在教師指導下學生為活動主體的專業社團
充分發揮測繪專業社團的作用,每年由專業社團負責人牽頭,在專業教師指導下制定工作計劃,確定工作重點。對主要專業課采用知識問答比賽、聘請行業專家進校開展講座、結合教育主管部門及行業協會每年組織的測繪技能大賽內容組織比賽和訓練,對目前就業的熱點崗位技能,創新比賽內容,豐富課外活動,讓學生在活動中牢固掌握專業知識和技能。
2.7 職業本科人才培養的質量評價標準的探索
對學校而言,人才培養的質量評價標準,是保障人才培養目標順利實現、提升學生職業能力的關鍵[6];對學生而言,人才培養的質量評價標準,是促進自身明確學習方向、提升學習效率的坐標。職業本科人才培養的質量評價標準,其根本在于增強學生職業素養、理論聯系實際、提高實踐技能的綜合能力,這就要求改變傳統的評價標準。一是對學生的學習評價要根據課程特點推行評價方法多樣、成績構成分段、評價主體多元等有效措施,促進課程考核從重“分數”向重“能力”轉變;學生學習從注重“期末考試”向注重“學習過程”轉變;畢業設計從注重理論研究向注重應用或實際項目轉變。職業本科應當以職業能力培養為導向,根據不同課程、不同教學環節的特點,采用筆試、操作、課程論文、現場答辯、綜合評價等多樣化學習評價方法。通過過程考核的導向作用,促進教學方法和學習方法的轉變,把學生學習的著眼點從死記硬背轉向職業素養、實踐能力,充分發揮“雙師型”教師項目題材多的優勢,部分考核題目不必統一。二是對畢業生的質量評價以市場檢驗為標準,職業本科本身就是以就業為導向的教育,以就業率和就業質量為主要評價指標,定期走訪或電話訪談頂崗實習及就業單位,了解學生實習、工作狀況,聽取企業的評價。
2.8 校企合作
職業本科院校唯有大力推進校企合作、產學結合、學生頂崗實習,才能不斷提高教學水平和學生的職業能力,才能建設一支高水平的應用型教師隊伍,也才能使學校與行業發展合拍,為校企合作育人奠定基礎。要聯合企業共建共組教學團隊、共享設備資源、共建實訓基地,聯合實施教學,與行業企業建立全方位、多層次的合作關系,形成與人才培養目標相適應的優質資源環境,建立協同培養、共同發展的新體制[7]。學生在校企合作單位直接參與真正的工程,在真實環境下將學生所學知識加以鞏固,提升技能水平,培養責任意識、質量意識和合作意識,積累工作經驗。一方面,能有效地使學生從“環境真實、心理真實”兩方面體驗與模擬實習的差別;另一方面,在企業上崗實習中,學生能真正體會到在學校的學習中“還欠缺點什么”,做到“做中學、學中做”,目標更明確[8]。
3 測繪工程專業職業本科培養存在的問題
經過幾年的實踐,測繪工程專業職業本科培養模式取得了較好的效果,受到了用人單位的好評,但也有一些問題難以解決:①資金問題,職業本科培養模式加大了實踐課程學時,必然對設備配置、校外實訓提出了更高的要求,需要資金投入。②校企合作、頂崗實習過程難以建立完善的機制。在頂崗實習實踐中,難以做到輪崗訓練,往往是根據企業的現實需要,只做某一個技術環節。③職業本科的培養是以就業為導向培養模式,在頂崗實習環節往往為了滿足就業要求導致實習內容與課程要求不同,造成管理上錯位。
4 結論
總之,職業本科人才的培養,是經濟社會轉型升級的需要,也是高等院校明確自身辦學定位,謀求理性發展的必然。測繪工程專業職業本科的人才培養模式,必須立足于“培養技術應用型和職業技能型高級專門人才”的培養目標。在國家大力發展職業教育的今天,特別是大批地方院校將轉為應用型本科院校的背景下,本文所述的思想和方法,也將隨著專業的發展、市場的需求不斷探索發展。
參考文獻:
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關鍵詞:土木工程;競賽;實踐教學;創新
基金項目:黑龍江省教育科學規劃課題項目 課題名稱 普通高校土木工程專業創新型人才培養模式研究。編號:GBC1211059
作者簡介:宋高嵩,男,1964年出生于山東省平度市,工學碩士,教授,從事工程:土木工程教學,研究方向:道路工程規劃設計。林莉,哈爾濱理工大學 ,副教授。王曉東,哈爾濱理工大學 ,講師。
1、土木工程專業實踐教學體系的內容及存在的問題
按照土木工程(建筑、道橋)專業人才培養方案,制定了包括必修課、限選課、任選課三個層次的教學計劃。該計劃的特點是:文理滲透的公共基礎,系統寬厚的技術理論,靈活多樣的專業方向,多維立體的實踐體系。在教學內容上[1] ,精選課程內容,做到厚基礎,寬口徑,減少必修課門數,增加選修課門數,提高新技術、新工藝、新材料等現代科學技術和現代管理技術的含量。方案設計[2]如下:
公共基礎課(人文社會+數理化+外語+計算機文化+體育等)一公共理科平臺
專業基礎課(力學+地質水文+測量+材料十結設十土木概論等)一大土木基礎平臺
(兩大平臺)+(道路+橋梁課程模塊)一道路與橋梁工程方向
(兩大平臺)+(結構工程課程模塊)一建筑工程方向
從以上人才培養方案來看,似乎沒有什么問題,但具體到每個細節和環節來看,如何提高學生素質,如何培養創新型人才方面,操作性不強,目標不明確,難道就是增加或者減少幾門課程就做到創新了嗎,人才的培養素質就提高了嗎?從事土木工程建設設計、施工和管理的人員必須具備吃苦耐勞的創業精神和精益求精的工程質量意識。以培養學生創新、創造和創業能力為重點,以造就適應現代知識經濟時代需要的高素質的應用型人才為目標,構建素質教育目標體系和工作體系。經過四年的學校生活,在濃郁的育人氛圍中,養成人才必備的優良素質。目前的三段式人才培養方案是沒有什么問題的,但在如何提高學生的工程實踐能力,培養創新型人才方面存在許多不足,尤其實踐環節,缺乏考核標準,尤其對學生的整體評價不合理。本文從土木工程專業的實踐教學環節從發,探索研究創新型人才培養的新思路。土木工程實踐教學環節包括實驗、實習、課程設計、畢業設計等。
1. 培養創新型本科人才,提高實驗教學效果的新思路
1.1計算機課程的上機訓練與考核的創新改革
傳統的上機訓練是學生上完理論課后,組織學生到計算機室練習,由于時代的發展,以及智能手機的廣泛運用,學生對計算機基本操作和練習非常不感興趣,尤其很多學生幾乎每人一臺筆記本,結果造成上機效果非常不好,打游戲,玩手機現象非常普遍。基于以上情況,結合學生的特點,把學生上機訓練的內容,設置成游戲通關的模式,學生每過一關,相當完成一個上機訓練項目,由易到難,由淺入深,循序漸進,根據學生的過關情況進行成績評定。這種既提高學生的學習興趣,又激發學生的創新能力,兩者結合,達到較好的教學效果。
1.2 土力學、建筑材料試驗課的創新改革
土力學、建筑材料試驗課與工程實踐結合緊密,但由于學生課前準備不充分,再加上目前學生普遍動手能力較差,另外,土力學、建材試驗課接觸的試驗原材料如沙土、水泥、石料等較臟,環境差,造成學生參與意識差,試驗無從下手,試驗數據不準確,效果不理想等狀況。這類試驗課改革的思路是教師上課前先把試驗項目告訴大家,讓學生分組上網收集資料編寫試驗項目所需的原材料、試驗儀器和操作步驟,當然,上試驗課程前教師可以先領著學生參觀試驗儀器,并檢查試驗準備情況。上實驗課時,教師主要負責檢查,糾正學生試驗過程中的錯誤,讓學生獨立完成試驗項目,并且鼓勵學生在實驗時提出自己對實驗方法、試驗儀器的改進、改良,這種方法可以提高學生的獨立思考和操作能力,由被動變為主動,由上實驗課時不知所措,到上實驗課時自己盡快完成,既節省了時間,又提高了學生的動手能力。一舉多得。當然,比較理想的的土力學、建筑材料試驗課程的上課方式是采用集中訓練的方法,土力學一周,建筑材料3~4周,讓每個學生在實驗室獨立系統地完成每一個試驗項目,采用抽簽比賽的方式進行考核,效果會更佳。另外,鼓勵學生積極參加全國試驗員資格考試,獲得試驗員資格證書的成績評定為優秀。
2. 培養創新型本科人才,提高課程設計教學效果的新思路
土木工程專業的課程設計包括混凝土樓蓋設計、預應力混凝土簡支梁設計、單層廠房設計、房屋建筑學、梁橋工程設計、結構工程基礎設計、橋梁基礎設計、鋼結構設計、路基路面工程設計、施工組織、道路勘測設計。這些課程設計概括起來,主要包括兩項內容:一是設計計算分析,另一種是計算分析和結構外形設計。
對屬于純粹計算分析的課程設計,例如,施工組織中的概預算計算分析,路面設計中的厚度計算、預應力混凝土簡支梁設計、橋梁基礎設計等、建議鼓勵學生使用計算分析軟件來代替繁瑣的手工計算,把學生從枯燥的計算中解放出來,學生盡可能地掌握軟件使用技巧,有可能的話,讓學生參與計算程序的修改和調試,提高學生的分析問題,解決問題的能力。鼓勵學生參加造價員從業資格等考試,對獲得造價員資格證書的學生,施工組織課程設計成績直接評定優秀。
對于屬于結構外形設計為主,計算分析為輔的課程設計,如房屋建筑學、橋梁工程設計、路基擋土墻設計、單層廠房設計、道路勘測線形設計等,建議教師在上理論課時就把課程設計題目提前布置下去,鼓勵學生采用紙質模型、繪圖渲染等手段表現設計效果,最后課程設計期間,鼓勵學生全身心投入設計中,采用競賽的方式進行成績評定,例如房屋模型大賽、橋梁模型結構大賽等形式,激發學生的創新激情,調動學生參與的積極性,充分發揮學生的主觀能動性,為培養創新人才奠定基礎。
3. 培養創新型本科人才,提高實習教學效果的新思路
土木工程專業的實習包括認識實習、測量實習、地質實習和生產實習
對于認識實習,傳統的做法是參觀城市的著名建筑、著名橋梁和預制廠等內容,寫實習報告的形式完成實習內容,為了增加認識實習的知識性、趣味性,在參觀的基礎上,聘請有關工程師、項目經理實地講解和講座的形式,實習成績考核采用知識競賽的形式進行評定。
對于測量實習,可采用與工程實踐相結合的方式,積極與學校附近的公園、小區聯系,為他們測繪地形圖,通過實踐提高學生的測繪水平,另外,開展測量競賽考核活動,例如,水準高程測量大賽、導線閉合測量大賽,既提高學生的測量技術水平,激發學生的學習興趣,培養學生的參與意識、創新意識,又可以公平合理地評定學生成績。同樣,鼓勵學生積極參加測量員資格考試,獲得資格證書的給予獎勵。
對于地質實習采取實地踏查與鑒別分析相結合,采用礦石鑒別大賽等手段,提高學生巖石鑒別能力,發揮學生的創新能力和鑒賞水平。
對于生產實習,多年來一直采取與生產相結合的辦法,學生直接參加工程建設第一線,頂崗掛職鍛煉,實習結束后寫一份實習報告和交一份實習鑒定進行評定成績,總體看來沒什么大問題,但在成績考核方面,應根據學生工地實際情況,在實習期間擬定論文題目,結合工程實際撰寫科研論文,實習結束進行論文答辯,對優秀論文推薦雜志發表,實習產學研一體化同步發展。使學生的創新水平得到真正實質性提高。
4. 培養創新型本科人才,提高畢業設計教學效果的新思路
學生的畢業設計是學生能力的綜合培養的重要階段,應該從選題開始,進行有針對性的引導和培養,根據學生大學近三年多來的學習體會、就業情況、考研情況以及將來的自身發展情況綜合考慮。
對于已經考上研究生的學生,著重從科研能力方面培養,在畢業設計階段跟著導師從事科研工作,撰寫切實可行的科研論文,對于能發表EI、SCI檢索的論文,畢業設計按優秀成績評定。
對于已經簽訂就業單位的學生,應根據就業單位的實際情況和將來的就業要求,實行雙導師制,由用人單位和學校各指派一名指導教師,共同研究和探討畢業設計題目,學生可以在用人單位提前實習就業,在此期間完成畢業設計或者論文,但必須和工程生產實踐相結合,解決工程中出現的疑難問題,或者有所創新,例如改良、改進試驗檢測方法、施工方法、施工設備等,只要有創新點,就可以完成畢業設計,有發明專利的成績直接評定優秀。
對于未簽訂就業單位的學生,重點從工程基本訓練方面選擇畢業設計題目,例如,道路線形設計、玻璃幕墻設計、超市設計等內容,在設計過程中,讓學生提出自己的創新思想,另外,鼓勵學生從基礎做好設計,把基本知識掌握牢固,一步一個腳印的做好每個設計。在設計中讓學生體會腳踏實地,不要好高騖遠,端正就業態度。最后取得設計、就業雙豐收。
5、結論
培養創新型土木工程本科人才,不是簡單的喊口號,應該從人才培養方案入手,貫穿教學的每個環節,處處體現培養創新型人才思想和方法、手段。我們從土木工程專業教學實踐的各個教學階段分析研究了培養創新型人才的創新模式和創新思想,在應用中取得了良好效果。開展實踐性教學是創新人才培養模式的重要方面,在教學計劃制定過程中,加大實踐性教學的比重,盡可能地將實踐性教學貫穿于高等本科教育的全過程,使教學方式從“以教為主”,逐步向“以學為主”轉變。學生只有通過實際演練才能提高學習的自主性和創造性,才有可能形成創新能力和實踐能力。在這方面,與企業的合作能夠起到有效的促進作用。本科教育要重視培養學生的創新能力、實踐能力和創業精神。當今社會對大學生的基本要求,不僅需要有全面的知識,而且需要有更好的適應性、開拓性,有更加靈活的創新意識和更加健全的創業心理。加強實踐教學為學生這些創新素質的培養和提高創造了基本條件。從這個意義上講, 創新型人才培養模式必須從細節入手,貫穿實踐教學的每個環節是實施素質教育、促進學生全面發展的重要載體。
參考文獻:
[1] 宋高嵩,曲貴民,林莉.構建土木工程(建筑、道橋)專業課程體系的研究探討[J].硅谷,2009,(7):157.
論文摘要:古建筑測繪是建筑學、城市規劃專業教學中一次多學科綜合實踐教學環節。本文結合實踐,闡明了建筑規劃專業中古建筑瀏繪的重要性,分析了古建筑測繪教學模式的現狀及問題。重點研究了古建筑測繪教學的方法和實踐,詳細介紹了多媒體教學、雙導師負責制、斷瀏繪技術的引進、實習教學中建立實習基地和高年級負責制教學的經驗和方法,并提出了一些新的教學考核方法。
古建筑是國家和民族的文化遺產,又是國家和民族的歷史傳統的一種載體。古建筑測繪是保護、發掘、整理和利用古代優秀建筑遺產的基礎環節,為建筑遺產保護提供科學記錄的檔案,使保護工作科學、有效地進行,同時又為建筑歷史與理論研究、建筑史教學提供翔實的基礎資料,為繼承發揚傳統建筑文化、探索有中國特色的現代建筑創作提供借鑒。古建筑測繪既是一種方法,也是一個學習和研究的過程。通過古建筑測繪,會給予人們以藝術的滋養和傳統的熏陶。
安徽建筑工業學院建筑學專業創辦于1960年,到目前為止己招收建筑學、城市規劃專業本科學生24屆,園林專業本科學生6屆,為國家培養出2000余名建筑學及相關專業的專業人才,其中絕大部分成為安徽省城鄉建設管理部門和設計單位的骨干技術力量,已經成為培養安徽省建筑設計、城市規劃及園林景觀高級工程技術人才和管理人才的主要基地,并在全國產生一定的影響。
古建筑測繪是建筑學、城市規劃專業教學中一次多學科綜合實踐教學環節。學生通過古建筑測繪的學習,增強對中國建筑傳統經驗的感性認識,深刻理解、鞏固和靈活運用中國建筑史、城市建設史、建筑測量、投影與制圖、建筑設計基礎、計算機制圖等基本理論、知識與技能。并進一步加深和提高學生對中國古代優秀建筑文化遺產的認識和理論修養,培養建筑空間概念、尺度感和設計思維能力,提高制圖表現包括計算機制圖水平、審美能力和分析研究能力,為以后的學習打下堅實基礎。親手把建筑實物按比例制成工程圖紙與數據資料、掌握測繪方法、加深對建筑造型與營造方法的了解,培養學生的建筑空間概念和設計思維能力,提高圖紙表現力,為學習建筑設計與城市規劃奠定基礎。這些圖紙與資料為發掘、整理、研究和保護、維修、開發中國古代建筑遺產,為繼承傳統并探索有中國特色的現代建筑創作,為中國建筑史的教學等方面,提供豐富而翔實的基礎資料。
古建筑測繪是測繪學在文化遺產保護領域中建筑遺產記錄、監測以及保護工程實施等方面的直接應用,從技術上可歸人側繪學的分支中的工程測量學的范疇。但是,測繪技術方法只是手段,并非古建筑測繪的全部,它包含了對建筑遺產在科學與人文、技術與藝術方面的體驗、認知、理解乃至探究、甄別、發現和評價,包含著對建筑實體、空間及其精神意蘊的理解、再現和表達。因此,古建筑測繪的教學應區別于單純的工程測量學。根據建筑、規劃專業,古建筑側繪多年教學的經驗,現對建筑規劃專業古建筑測繪的教學做出一些研究和探討。
1、古建筑測繪教學模式的探討
建筑規劃類專業教授古建筑測繪課程的目的,是經過具體的實踐教學,可優化學生的知識結構,提高學生專業技能,使其思想情感領域的綜合素質也得到全面發展。同時,學生經過在艱苦環境中的嚴格訓練,在職業道德、吃苦耐勞、團隊協作和社會責任感等方面也得到相應提高。
1.1古建筑測繪教學現狀
古建筑側繪綜合運用測量和制圖技術來記錄和說明古建筑,所以古建筑測繪具有專業性和技術性兩大特性。目前,各高校的古建筑測繪的教學模式大致相同:
(1)給學生講授測繪基本理論知識、運用及儀器操作方法;
(2)學生按4-6人分為一組,進行古建筑對象的考察與測繪;
(3)在現場各小組分工繪制草圖;
(4)以草圖和采集的測繪數據為依據,各小組繪制正式測繪圖紙。
這種教學模式為建筑教育、建筑史研究和建筑遺產保護做出了重要的貢獻。然而,隨著多媒體、網絡信息技術的發展,上述教學模式逐漸不適應學科的發展和古建筑測繪教學的目的,主要存在的問題有以下幾個方面。
(1)建筑、規劃專業學生對于古建筑測繪課程的重視程度不夠、學習熱情不高;
(2)一般高校古建筑測繪都設置在酷熱的暑期進行課程的教學與實踐,測繪工作的開展、管理與進程會受到影響,學生的學習熱情和工作效率也會受到很大的制約。
(3)測量工具和測繪手段已跟不上工程生產實際的需要,導致測繪的效率低、成果差,嚴重影響教學的效果和測繪技能的傳授。
(4)考核方式各高校千差萬別,大都以手繪圖紙作為教學成果,采集數據的記錄方式沒有統一的標準,表格存儲也各不相同。
(5)學生測繪實踐教學后,缺乏書寫實踐和學習心得體會。并對古建筑保護、蘊含的歷史文化及精神的提煉與宣傳不足。
1.2古建筑測繪教學新方法
古建筑測繪的教改與實踐在高等院校建筑學專業的教學體系中具有舉足輕重的地位。傳統教學模式有其優越性,但現在技術的進步,這種模式需要進行革新。古建筑測繪課程充分地體現了“工學結合”的人才培養指導思想,根據企事業崗位的實際需要,結合正在企業從事古建筑崗位工作的學生及專家的建議,可以創建了教、學、做合一的教學情景,在整個教學過程中,學生是主體,教師為引導,學習過程完全由學生自主完成。要實現該教學目的,可以在以下幾個方面進行嘗試:
(1)古建筑測繪多媒體教學方法
利用多年的教學實踐與計算機模擬和多媒體技術相結合,在古建筑測繪教學中引人多媒體技術,可以使學生在很短的時間內掌握古建筑測繪基本理論知識、測繪方法、技術要求和儀器操作技能等。
在古建筑測繪教學中運用多媒體CAI或PP7,課件,以文字圖像、連續動畫、片斷動畫以及視頻資料等手段,從多個角度演示古建筑的方方面面,把測繪方法動態化、形象化、具體化,便于學生準確理解和熟練掌握,從而優化了古建筑測繪插圖教學及教學過程。此外,運用多媒體課件可使教學內容更加直觀化,并增大了古建筑測繪內容及方法的教學信息量。從而提高了學生的學習興趣,達到準確理解圖的內涵、掌握正確理論的教學目的,并且較好地提高了學生的思維能力。
(2)雙導師負責制教學方法
安徽建筑工業學院建筑與規劃專業與企事業合作緊密,在安徽省影響較大,校企合作產學研比較成熟。這就為雙導師負責制教學提供了便利條件。學生在校內接受課堂理論教學;在企事業中對在工程建設中遇到的古建筑測繪現實問題運用所學測繪知識進行處理,并有企業導師指導和傳授實踐技能和儀器操作。這就很好的促進了學生對實踐中的方法和技能的透徹理解,動手和操作能力也得到培訓和提高。單純的課堂教學和課堂實驗難以得到這樣的教學效果,而且實現高等院校與企事業產學研聯合,對促進專兼結合的雙師型教學隊伍建設具有深遠的意義。
(3)新測繪技術教學的引人
傳統的古建筑測繪以直尺和角尺、垂球等工具直接量取建筑物及其構件的尺寸,獲取的最終資料是圖紙和一些文字記錄。這種方法優點是原始簡單,但精度與效率低,且登高測量有一定的危險性并會對建筑物有損壞。隨著GPS、遙感、數字近景攝影測量及三維激光掃描技術等現代新測繪技術的發展,傳統的測量工具難以滿足教學和實踐生產的需要,必須采取一些現代化的測量工具和測量手段給古建筑測繪提供技術支持。這就要求在古建筑測繪教學和實踐的過程中,對這些新測繪技術的原理、方法給學生加以講解,以符合實踐生產的需求。
(4)計算機制圖教學方法
在實驗機房,教師利用多媒體課件及多媒體教學廣播系統講授計算機繪制測繪圖的要求、規則、要領和AutoCAD高級技巧及古建筑繪圖常用技巧。學生根據教師的講解和現場操作進行各種制圖技巧的學習。學生再通過實習采集的數據進行AutoCAD制圖,從而進一步深化古建筑測繪的知識及技能,對采集的測繪數據和影像進行系統化和流程化的處理。
2、古建筑測繪課程實習教學
古建筑測繪實習是該課程的核心部分。通過古建筑測繪課程的實踐教學,使學生真正掌握了古建筑測繪技術,學會古建筑測繪從搜集資料、制定計劃、實施計劃、自我檢查到評估工作的全過程,全面培養了學生的古建筑測繪崗位職業能力。
2.1建立實習基地
為了更加系統、完備的實習教學,建立實習基地有重要的意義。我院建筑學院古建筑測繪實習基地建立比較早,為深化學生的理論知識、掌握測繪技能、認識古建筑保護和開發價值作出了重要的貢獻。我院的實習基地有:黔縣屏山美術、古建筑測繪教學實習基地;徑縣查濟古建筑測繪教學實習基地;績溪上莊古建筑測繪教學實習基地;績溪縣伏嶺鎮胡村古建筑測繪教學實習基地;徑縣桃花潭鎮陳村古建筑測繪教學實習基地。
2.2高年級負責制
高年級建筑規劃專業學生負責制教學的模式就是讓學過古建筑測繪的大三或大四的學生,在實踐教學中指導和幫助低年級學生學習古建筑測繪技術;以小組為單位給小組成員講解自己的心得體會;在課堂實驗與社會實踐中給以專業指導和討論。學生相互之間往往比師生之間的探討更易理解和掌握知識與技能,學習的主動性和積極性也會提高。這種教學方法增進了學生之間的溝通和交流,拓展學生專業的視野。但全程需要專業教師的宏觀掌控,及時調整高年級學生的責任心和能動性。
3、考核方法
結合多年的上述教學方式的嘗試經驗,對于古建筑測繪學課程的考核,應結合實習期間的工作態度和完成作業質量按百分制評定成績。有以下幾種行之有效的方式:
3.1測圖手稿占總成績的25%,按事先制定的評分標準打分;
3.2儀器草圖占總成績的25%,按事先制定的評分標準打分;
3.3計算機成果圖占總成績的30%,正式圖用計算機繪制,并符合事先制定的規范。
3.4工作日志、數據表、考察報告、心得體會等占總成績的10% ;
3.5平時表現占總成績的10%,主要考察團結協作精神;艱苦奮斗精神;紀律性;責任心等。
關鍵詞:數字礦山;測繪;課程體系
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2016)01-0034-02
數字化時代已經到來,并還將進一步發展。中國礦業面向未來尋求可持續發展,必須走“數字礦山”之路才能使傳統的礦山企業在采礦工藝、生產管理、組織結構、工程決策等方面有大的調整,進而提高企業生產效率和生存空間[1]。目前,礦業類院校測繪工程專業礦山測量方向在“數字礦山”技術方面的培養還非常滯后,人才培養主要是以“傳統測量技術”和“3S技術”(GPS,GIS,RS,全球定位系統,地理信息系統,遙感)兩大能力模塊進行培養,但尚沒有建立起“數字礦山”相關概念,也就更無從談起在未來的工作中能夠承擔起構建和維護“數字礦山”這個重要使命了[2-3]。這已經凸顯出目前的人才培養與市場需求脫節,在此背景下,研究高校測繪工程專業如何制定培養方案、構建專業課程體系、優化教學內容,以適應我國現今對測繪人才需要顯得尤為重要。
一、測繪專業的人才培養目標與建設思路
第一,以對學生進行測繪工程專業知識和技能培養為根本;使學生系統地掌握數字測圖、測量平差、大地測量、空間定位技術、攝影測量、遙感、地圖學、地理信息系統等方面的基礎理論和基礎知識。
第二,以社會需求為導向、以服務經濟社會發展為宗旨,使學生掌握基礎測繪、工程測量、礦山測量、變形監測、地籍測量的理論和方法;掌握攝影測量、遙感圖像處理的理論和方法;掌握地圖編制和地理信息管理、應用的理論和方法;熟悉測繪行業方針、政策和法規;具有較強的計算機應用能力。
第三,提升學生的工程素質和工程實踐能力。使學生具有基于常規測繪和“3S”技術進行控制網的建立、數字化成圖、各種工程施工測量及變形監測,具有專題地理信息系統應用及設計的基本能力。
以“厚基礎、寬口徑、高素質、創新型”為指導思想,以培養復合型、創新型、應用型測繪人才為根本任務,以培養學生的專業能力為主線,以就業為導向。為了實現人才培養目標,需要將創新教育融于人才培養的全過程,全面提高學生的綜合素質[4-6],突出黑龍江科技大學“大德育、大工程、大實踐”的三大教育理念,堅持立德樹人,用科學理論武裝學生頭腦,促進學生身心健康,貫穿大工程,重點落實大實踐教育理念,掌握扎實的專業知識,具有較強的專業實踐技能培養學生創新精神與實踐能力,提高學生人文素養和科學素養,使學生成長為中國特色社會主義事業的建設者和接班人。
二、測繪工程專業課程體系建設路徑
(一)課程體系的構建
根據黑龍江科技大學學分制課程體系的統一要求,構建了自主立交式學分制課程體系。課程體系中,按照性質分為公共必修課程、專業必修課程、專業選修課程、公共選修課程,按照課程類別分思想政治與健康教育平臺、公共基礎教育平臺、專業教育平臺、素質拓展與創新教育平臺,學生在規定的修業年限內達到學校對本科畢業生提出的德、智、體等方面的要求,完成人才培養方案規定的全部教學環節,修滿各模塊標準學分,共修滿185學分后,完成畢業設計(論文),答辯合格,方準予畢業。在課程當中核心課程有:“測繪學基礎”、“數字測圖原理與方法”、“誤差理論與測量平差基礎”、“大地測量基礎”、“攝影測量原理”、“GNSS原理及應用”、“遙感原理與應用”、“地圖學”、“地理信息系統原理與應用”、“工程測量學”等。
實踐教學環節有:“綜合實驗”、“數字測圖實習”、“大地測量實習”、“GNSS實習”、“地籍測量實習”、“3S技術綜合實習”、“工程測量綜合實習”、“工程訓練”、“畢業實習”、“畢業設計”等。
(二)課程體系的特點
1.注重專業理論知識與實踐能力的培養。重視學生道德素質教育,重視人文科學、自然科學和社會科學協調發展;注重學生創新能力的培養,重視學生個性發展。
2.必修課程與選修課程比例適宜。必修課與選修課的比例約為3:1,這有利于促進學生的個性發展,拓寬知識面和培養能力,更好地為社會培養復合型、創新型、應用型測繪人才。
3.注重夯實理論知識,突出實踐能力。注重培養學生掌握扎實的理論知識,開設了大量以培養學生基本知識,基本理論為目標的理論課程。重視加強學生實踐能力的提高,開設了大量以培養學生實踐能力為目標的實踐課程。加大實踐課程在課程體系中的比重,對于培養學生的實踐能力以及創新能力,提高學生的實踐能力和就業能力具有重要意義。
4.課程國際化增強。在課程設置上,開設了“英語”、“專業英語”及5門雙語課程,一是培養了學生的外語能力,二是培養了學生國際化的理念、教學思想。
5.強化綜合素質培養。注重培養學生的創新意識和實踐能力,學生在大一進入實驗室進行科學研究探索;大二進行中期研究性學習;大三進行各級創新實驗,培養創新能力;大四進行生產實習、畢業實習、畢業設計。
6.強化“數字礦山”人才培養。為了適應“數字礦山”人才培養需求,深入“數字礦山”高新企業龍軟公司、數字礦山實驗室和構建“數字礦山”的現場企業進行兩方面內容的調研:一是“數字礦山”方向人才實際需求和技術要求;二是深入了解“數字礦山”建設技術流程和關鍵技術。有針對性地開設“數字測圖原理與方法”、“GNSS原理及應用”、“地理信息系統原理與應用”、“攝影測量原理”、“遙感原理與應用”、“測量程序設計”、“CAD及測繪制圖”、“數據庫在測繪中的應用”、“數字礦山關鍵技術變形觀測與數據處理”、“開采沉陷與綜合治理、“數字礦山實用技術”、“數字攝影測量”、“數字地面模型原理”、“GIS工程設計”、“網絡地理信息系統與應用”、“三維GIS建模”、“計算機圖形學應用”、“數字圖像處理”、“遙感編程基礎”、“數字三維激光掃描技術及應用”、“GNSS數據處理”、“雷達干涉測量及應用”等課程。學生通過這些課程的學習,掌握“數字礦山”的關鍵技術,畢業后具有從事“數字礦山”事業的技術與能力,從而為加速推進“數字礦山”的建設和推廣做出應有的貢獻。
三、測繪工程專業課程體系分析
本文通過問卷調查對測繪工程專業課程體系進行研究和分析,為進一步完善課程體系提供一些結論性和經驗性的幫助。問卷一共設計了30個問題,通過對黑龍江科技大學測繪工程專業在校學生進行問卷調查,發放216份問卷,調查學生對測繪工程專業課程體系的一些客觀評價。問卷共收回212份,有效問卷210份,有效回收率99.06%。
通過調查,可以看出課程體系的優點,但也存在不足。在問卷調查中,71.4%的學生對本專業的培養目標是滿意和認可的。課程體系具有科學性、合理性和實用性,這主要體現在以下幾個方面。
1.課程有助于提高專業基礎知識。78.6%的學生認為自己所學課程設置有助于專業基礎知識的提高。
2.有助于培養學生的創新型自主學習能力。58.1%的學生認為自己所學課程設置有助于培養創新型自主學習能力。
3.有助于拓寬知識面,培養各方面的能力,拓寬就業面。問卷調查中,86.3%的學生認為自己所學課程設置有助于拓寬知識面;69.2%的學生認為該課程體系有利于學生各方面能力的提高;68.3%的學生認課程體系有助于拓寬就業面。
4.有助于學生的個人發展。通過優化課程體系,培養學生多方面的能力,提高學生的專業素質和就業能力。問卷調查中,23.6%的學生認為課程體系對自己將來的發展作用非常大,48.4%的學生認為課程體系對自己將來的發展作用比較大。在以下兩方面需繼續加強:一是在學生對測繪工程專業人才培養目標和人才培養模式的了解程度上還需加強;二是在提升學生對測量科學的興趣方面有待提高。
通過進行理論研究、比較分析、問卷調查與分析,筆者認為黑龍江科技大學測繪工程專業課程體系能夠滿足“數字礦山”對測繪人才的需求,該課程體系注重知識、能力和素質的協調發展。其人才培養的價值取向是通過提高多方面能力,拓寬就業面,最終目標是為國家“數字礦山”事業培養緊缺的測繪人才。在今后的研究中,可以對測繪工程專業課程體系的質量進行評估,從而可以更有效地發現課程體系中存在的問題,更好地完善課程體系。
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論文摘要:在GIS專業人才市場需求調查的基礎上,研究和探討了“市場需求導向”的人才培養目標、面向應用的人才培養體系和相應特色培養方案,試圖建立開放式立體型GIS專業人才培養新模式,以滿足社會應用需求、突出側繪專業特色、實現GIS專業人才培養的可持續發展。
一、GIS專業人才培養模式探討的必要性
1.國內高校GIS專業教育現狀
GISCGeographic Information System即地理信息系統是一門融測繪科學、地理學、計算機科學、地球科學、遙感學、應用數學、空間科學、信息科學等于一身的交叉型、邊緣型學科。隨著地球信息科學的發展和行業需求的深化,GIS的應用范圍不斷拓廣,層次不斷深人,建立既適應地理信息系統專業基本要求、又具有行業應用特色的人才培養模式和方案也提到GIS教育學家的日程上。在此背景下,2003年8月,地理信息系統協會召開了首屆GIS專業教育研討會,提出“低年級寬口徑、高年級分類培養”的基本模式。GIS技術發展迅速,這就要求GIS專業人才培養目標要與時俱進并突出特色GIS應用導引(Application-driven)特點要求GIS專業人才培養模式面向實際應用服務于社會需求。近幾年,隨著GIS人才培養相關研究的逐漸深人,取得了一些初步成果。但GIS人才培養模式還停留在“平面線式”培養模式上,遠遠不能適應經濟和社會發展的多層次要求。沒有鮮明特色,缺乏實用性是普遍存在的問題。
2. GIS專業人才培養模式研究意義
GIS專業人才的培養是地理信息系統產業發展的核心和關鍵困,而承擔這一任務的主要是設有GIS專業的各高校。高校培養的人才最終要走向市場,市場需求是高校人才培養的航向標。就業率是學科專業得以生存和發展的生命線。深化人才培養模式改革,關鍵是以社會需求為導向,培養社會需要的各種類型的高質量人才。在招生規模擴大、就業形勢嚴峻、人才競爭激烈的情況下,研究和探討社會需求導向的GIS專業人才培養模式,對于提高GIS專業學生就業率、促進GIS專業人才的可持續發展具有重要的現實意義。
二、市場需求導向的人才培養目標
1. GIS專業人才需求特點和分類
選取典型的GIS人才需求部門進行調研,分析所需求的GIS專業人才的特點,在此基礎上對市場需求的GIS專業人才進行概括和分類,形成具有時代特色面向應用需求的GIS人才類型,主要有五種:操作型人才、技術型人才、應用型人才、研究型人才和復合型人才,各種類型人才的特點見表1。
2.面向市場的多層次人才培養目標
從以上市場需求分析可以看出,GIS專業人才需求呈現多元化、多層次的趨勢,不同的社會需求對GIS專業人才的知識結構和能力素質的要求也不相同。需求的多層次性決定了培養目標的多層次性,根據應用所要求的GIS專業人才的知識和能力特征,把GIS專業人才培養知識目標分為六個層次,其層次體系如圖1所示。
根據以上知識目標體系,結合山東科技大學多年的GIS專業人才培養經驗,突出測繪專業背景特色,制定了市場導向的GIS專業多層次人才培養目標。
①操作型人才培養目標,具有基礎知識層、專業知識層、應用知識層,具備軟件和系統操作能力。
②技術型人才培養目標,具有基礎知識層、專業知識層、應用知識層、技術知識層,具備軟件開發能力、系統設計能力和項目管理能力。
③應用型人才培養目標,具有基礎知識層、專業知識層、應用知識層、應用知識擴展層、部分技術知識層,具備空間分析能力、專業建模能力和輔助決策能力。
④研究型人才培養目標,具有基礎知識層、專業知識層、應用知識層、部分技術知識層、支撐知識擴展層、前沿知識擴展層,具備理論研究、基礎研究或應用研究能力,具備創新能力。
⑤復合型人才培養目標,具有基礎知識層、專業知識層、應用知識層、部分應用知識擴展層、部分技術知識層、部分支撐知識擴展層、前沿知識擴展層,具備GIS項目綜合管理能力、重大問題的輔助決策能力、前沿技術的應用研究能力,知識和素質的自我更新能力。
能力、前沿技術的應用研究能力,知識和素質的自我更新能力。
三、面向應用的人才培養體系
人才培養體系縱向劃分為五個層次:操作型、技術型、應用型、科研型和復合型,橫向根據應用需求劃分為不同的專題模塊或方向,結合學校的教學團隊建設,為每個專題模塊或方向配備適宜的導師。該培養體系用一個金字塔來表示(見圖2),每一塔層表示不同的培養層次,每一培養層次又分為不同的專題模塊和方向,層次越高,知識儲備量越大,人才數量越少。
根據社會需求,結合山東科技大學GIS專業背景、學科優勢及現有資源狀況,縱向專題模塊或方向劃分如下:
操作型,分為基礎數據的采集處理、平臺軟件操作、服務窗口操作專題模塊。
技術型,分成ArcGIS二次開發、SuperMAP二次開發、地籍管理信息系統、數據庫專題方向。
應用型,分為智能交通、數字城市、數字礦山、海洋GIS專題方向。
科研型,分為數據質量、數據挖掘、智能導航、LBS專題方向。
復合型,設置3S集成專題方向,并依托學院“3S中心”進行復合型人才培養。
人才培養體系的開放性。縱向培養層次結合學校教學改革,根據社會發展需求和GIS專業發展趨勢每四年調整一次;橫向分解專題模塊或方向每年根據實際情況進行調整,這樣培養模式可以隨時進行局部調整、改進,并和研究生培養方案相結合、相承繼,形成開放式人才培養體系。
四、相匹配的特色培養方案
要把面向社會需求的人才培養模式付諸于具體的人才培養實踐,必須有與之配套的實施方案。
(1)實行本科生專業導師管理制。根據市場需求和資源優勢把學生分成不同專題小組,為每個專題小組配備專業導師,形成以專題模塊或方向為核心,以技術實踐、社會應用、科學研究等為形式的本科生專業導師管理制,實現專業人才的分流培養,以拓寬學生就業途徑。
(2)借助就業實習基地培養。山東科技大學測繪學院在全國十幾個企業建立就業實習基地。讓學生到基地進行實習和實踐,使學生了解工作環境、熟悉社會需求,將理論知識轉化為實際工作能力;加強學校和用人單位的溝通,使學校及時了解市場需求,調整培養模式,適應社會需求。
(3)合作、聯合培養。山東科技大學測繪學院先后與中國測繪科學研究院、中科院地理所、海南測繪局、香港理工大學等科研院所、大專院校建立了長期的合作關系。通過成立聯合實驗室、聘請其人員做兼職教授等方式聯合培養學生,這為創造濃厚的專業學術氛圍、開闊學生的視野、拓寬學生前沿知識、培養學生的科研能力提供了重要條件。
(4)指導學生參加GIS大賽.山東科技大學測繪學院指導學生參加了多屆ArcGIS和SuperMap大賽,并取得多項獎項。在參賽過程中,培養了學生對軟件的操作能力和開發能力,參賽方式對于動手能力的培養相比課堂教學和上機實驗,具有無可比擬的優勢。
(5)吸納學生參與科研項目。配合本科生專業導師制,吸納學生參與到專業導師的項目中;派學生到聯合培養單位參與科研項目,以培養學生的科研能力。
(6)建立GIS教學資源網站。學院自主開發GIS教學資源網站,由教學經驗豐富的老師提供系統的網絡教程,實現動態交互式教學和自主式學習。另一方面,把學生數字化或數字測圖實習所獲得的數據在網站共享,作為學生進行試驗和驗證的數據來源;收集GIS教育資料,分類整理后在網站上向學生開放,實現GIS資源的共享。
(7)創建“面向應用的GIS人才特色培養模式”實驗區。創建“面向應用的GIS人才特色培養模式”實驗區,進行GIS人才培養模式實踐,在此基礎上優化、調整GIS專業人才培養模式理論,形成面向應用的GIS專業人才培養可持續發展模式。
[關鍵詞]專題地圖制圖;測繪工程;互聯網+;GIS+
進入21世紀以來,測繪工程專業比以往任何時期都更注重對于信息技術的要求,以適應以3S技術為特點的測繪生產的需要,適應以GIS+為引導的智慧生活的需要。測繪和GIS技術構成了GIS+的基礎支撐,專題地圖是GIS+的主要圖件形式。在互聯網時代,用戶可以瀏覽到政治、軍事、經濟及社會生活等各行各業的應用成果,而這些成果很多是以專題地圖的形式呈現的。專題地圖應用面廣,表達手段靈活多樣,表達內容豐富,感染力強,熟練掌握專題地圖的成圖方法,掌握專題要素表達方法與技巧,對于測繪工程專業學生適應社會需求,拓寬就業渠道,擴大就業面,具有一定的實際意義。除專題地圖制圖課程本身外,安徽農業大學測繪工程專業開設的與之相關的課程還有:地理信息系統原理、GIS軟件應用與實踐、地圖學等,這些課程聯系密切,相輔相成,構成了一個較為完整的教學體系。有些院校的測繪工程專業沒有專門開設專題地圖制圖課程,只是在地圖學課程內,留有少量的學時介紹專題地圖的制作,但是往往學時不多,對于專題地圖強調不夠,這樣教學效果會大打折扣。建議適當增加授課時數,將相關理論、方法全面講授。
一、專題地圖制圖與相關課程的關系
在上述相關課程中,需要安排好授課順序并作好內容銜接。地圖學是其他課程的理論基礎。地圖投影理論、地圖符號、圖形與色彩、注記等的設計思想構成了地圖編制的理論依據。地理信息系統原理課程介紹地理信息系統的基本思想及解決問題的基本理念,也處在基礎地位,上述兩門基礎課程要提前開設。GIS軟件應用是多門課程理論的具體實現。GIS軟件編制者本人充分考慮了普通地圖和專題制圖的設計思想,又給用戶預留了一定的設計空間,可以在此基礎上進一步體現地圖之美。專題制圖是普通地圖學的延伸,是將普通地圖學中沒有展開詳述的部分內容鋪展開來,以更加靈活多樣的形式表達與地理關聯的信息。在數字化成圖時代,專題地圖制圖離不開地理信息系統這個制圖平臺,專題制圖同時又是GIS的具體應用。GIS軟件應用課程和專題地圖制可同時開設,找到二者的結合點,讓學生既學會GIS制圖的技能,又掌握專題地圖的表現形式、制作方法,做到應用GIS軟件編制專題地圖的綜合效果。把握這些原則,可以在授課時抓住重點,合理配置時間和精力,優化教學內容,整合好各科的關系,做好內容銜接。在當前學時普遍不足的情況下,這既能夠達到各門課程的教學要求,避免無意義的重復,又能將各門課程有機地串聯在一起,達到融會貫通的效果。
二、采用多種教學方法,開展具有特色的專題地圖制圖教學
(一)靈活采用多種教學方法
對于高校教學來說,多媒體教學手段已經獲得廣泛應用。多媒體手段可以在有限的課堂時間內將大量的信息傳遞給學生,極大地豐富了課堂內容、拓寬了學生的視野,這是原來單一的板書、口述式的教學方式無法比擬的。目前的專題地圖教學,應該將軟件的使用與地圖制作、理論理解融合在一起,一部分內容可以以圖片的形式逐個靜態呈現,但是還有一些內容,如色彩的對比、調和等,抽象、晦澀、單純的靜態圖片展示耗時、耗力,教學效果又不夠好,類似這樣的內容可以直接用軟件演示完成。在條件不具備的時候,可以將演示過程進行屏幕錄像,或者做成動畫形式,嵌入多媒體課件中。這樣直觀形象生動的表達,時間短、效率高,其效果要好于一個個圖片片段和成段文字的講述。另外,還要充分利用網絡手段展開教學,將一些難以理解的內容,在教學網站上,以視頻、模擬實驗等形式展示出來,讓學生在課余可以學習、鞏固相關內容,甚至可以人機交互地實現一些操作。上述這些手段的綜合使用,可以達到事半功倍的教學效果。
(二)采用具有特色的教學方法
1.樹立面向結果的教學理念,以結果倒推制圖過程
這里所謂的結果,就是一門課程能夠解決的實際問題,對于專題制圖來說,就是最終的地圖成果。在開展教學時,直接把已經完成的一個圖件作為設定目標,要求學生采取各種手段實現這個目標,也就是要求學生帶著任務去尋求解決方法。這樣能促使學生綜合利用書本上的知識,去主動思考解決問題的辦法。有時要實現這個既定的目標,會涉及多門課程的知識,這也迫使學生要學會綜合利用多學科知識去解決一個綜合的應用問題,這樣的效果要比一個個單獨羅列的實驗要好得多。例如要編制某地區綜合性地圖集、水源保護區范圍、交通便利度等圖件會涉及地理信息系統中緩沖區分析、鄰近度分析等應用,這需要學生在理解相關原理的基礎上,應用軟件實現相關操作,接下來才是編圖工作。這樣一來,學生不但鞏固了基礎,還學會了應用,即“在應用中學習,在綜合中提高”。
2.結合GIS+理念,充分重視專題地圖的應用
GIS+是互聯網+的一個重要組成部分,是感知技術、互聯網技術與大數據結合的成果。互聯網時代為學生提供了瀏覽各種各樣專題地圖的平臺,極大地拓寬了學生的視野。不管是足不出戶的日常衣食住方面的需求,還是出門遠行,都需要相應的專題圖提供保障支持。旅游地圖、天氣圖等已經變成了生活中的必需品。不管是電視媒體還是網絡平臺,每天的天氣預報都為我們展示了專題地圖的豐富功能。GIS+是智慧生活的體現,以電子地圖形式呈現的專題地圖是GIS+的主要圖件形態。電子地圖可以反映事物的發展變化,要想快速、準確地呈現各種動態變化,制圖人員不僅要熟練掌握制圖技能,還要做到快速準確、及時有效地相關信息。這些都對制圖者提出了更高的要求。最近由居住在英國的澳大利亞記者約翰•皮爾格(JohnPilger)拍攝的紀錄片《即將到來的對華戰爭》,以多幅專題地圖的形式,向世人展示了美國對華的包圍策略,生動形象地說明了作者要表達的主題。這是一個用專題地圖表現軍事主題的實例,充分證明了好的(專題)圖片(圖件)效果要好于文字的講述,也說明了互聯網時代,專題地圖無處不在。專題地圖是展示各種成果最直接、最便捷的方式,是一種可以同時向各個知識層次表達思想的表現形式。制作、應用好專題地圖,可以極大地方便人們的工作和生活。好的專題圖令人賞心悅目,不好的圖則無法準確表達作者意圖和相應的數值指標,更不用說讓用圖者獲得美的享受了。
三、密切聯系實際,在實踐中學習
(一)密切與生產、科研的聯系
本科階段的學生,一直在接受基礎知識學習,對于專業課程學了什么,可以利用所學知識做什么感到迷茫。在當下的大學教學中,理論與實踐脫節的現象很普遍。適當安排學生參與教師的科研、生產項目,從基礎的編圖工作做起,逐步提高學生解決問題的思想意識,將學生從理論學習的懵懂狀態帶入實實在在的生產實踐,讓學生了解可以做些什么工作,進而思考將來還可以運用這些知識解決什么實際問題,讓學生具備初步的科研精神;動員學生積極參加各種競賽,如中地數碼的全國高校GIS技能大賽、ESRI中國公司的GIS開發競賽等,這些賽事搭建了很好的制圖平臺。全國高校GIS技能大賽還提供了豐富的素材,明確了圖件類型,學生可以利用GIS軟件制作各種專題地圖。還有一些比賽則不拘一格,學生可以利用各種網絡資源,發揮自己的想象力,并且不拘泥于某一種軟件平臺,這樣學生可以充分利用各種不同軟件的特點,開闊視野,拓寬知識面,從而提高自身的應用和研發水平。
(二)做好與傳統測繪內容的銜接
測繪工程專業大量的工作是從事外業生產,外業工作的圖件成果主要是各種比例尺的普通地圖。學生在接觸了一些外業實驗、實習后,往往會弱化對專題制圖的認識,認為制作普通地圖才是自己的本職工作。在這種環境下,更要注重將傳統測繪外業工作與專題地圖制圖結合,比較普通地圖和專題地圖的區別與聯系,在一些具體細節上進行詳細分析。可以讓學生盡可能多地瀏覽各種各樣的專題地圖,分析各自的編圖特點和技巧,加深學生對專題地圖的理解,讓學生認識到專題地圖應用面更廣,感染力更強。好的專題圖不再是一幅簡單的地圖,而是一件藝術品,可以讓人心情愉悅,制作專題地圖的過程就是一個藝術加工的過程。通過與核心課程及相關實踐的結合,可以拓展本門課的內容,擴展學生思考問題、解決問題的空間,即“在比較中學習,在對比中提高”。
四、以考核能力為主的考核方式
專題地圖制圖是一門應用型課程,這門課程的考核也應該以應用為主。閉卷形式的考試主要考查學生對課程基本概念、重點、難點的掌握情況,分值占最終成績的40%。在相關應用考核方式中,最基本的考核方式是在教師課堂演示過程結束后,不參考任何資料,憑印象記錄實驗過程和操作步驟,進一步編寫實驗、實結;讓學生根據自己的興趣,進一步挖掘實驗過程的某一環節,將自己探究的過程用文字記錄下來,培養學生編寫科研報告的能力;對于參加各類比賽的學生,要求把整個作品的原理、操作、結果等全部形成文字、圖像,以專題報告的形式展示出來;同時對于比賽過程中的一些難點、熱點問題,鼓勵學生進行進一步的摸索,嘗試著寫一些小的科研論文。實驗實習報告、科研報告、科研論文形成了應用考核的三個層次,學生的學習主動性不同,提交成果的規格也不同,在各種類型內部,再根據完整性、科學性和創新性區分成績檔次。應用考核的分值占最終成績的60%。這樣的考核方式有效地避免了靠畫重點、死記硬背等速成的考核成績,客觀反映了學生的學習成果。同時,這種考核方式能促進學生端正學習態度,讓學生靠積極進取獲得好的分數,更重要的是它讓學生學到了真正的技能,感受到了實實在在的“獲得感”。
五、結語
對于測繪工程專業來說,專題地圖制圖課程是必修內容,且它的重要性在日益提高。在有限的學時中,要完成相應的教學任務,使學生具備更為全面的解決實際問題的能力,教師除了要有責任心外,還要具備一定的教學智慧,而不是被各種條條框框束縛住。教師要主動求變,不斷改革教學內容,提高教學水平,靈活適應各種形勢,保質保量完成教學任務,從而培養出合格的面向社會需求的應用型人才。教師這個工作是一項需要認真對待的工作,學生是需要真心面對并且用心與之交流的,而教學效果是教師教學智慧的體現。歸根結底,要想獲得好的教學效果,教師除了要有認真的工作態度、有效的教學方法外,更需要教師付出辛勤的勞動。
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陳廣學,1963年出生于河南省杞縣,1983年本科畢業于鄭州測繪學院地圖制圖與印刷專業。后又分別在西北大學和鄭州信息工程大學獲碩士和博士學位,并于2002至2003年在日本東京大學做高級訪問學者。上世紀80年代,陳廣學便開始從事地圖制版新材料、新技術的研究工作,他所參與完成的地圖彩色縮微技術已經達到國際先進水平,且首創感光撕膜片的單浴沖洗方法,使中國在這個領域上一直保持國際先進水平。
寒風刺骨的冬日,他走在祖國的大地上,測繪著每一寸土地;酷熱炎炎的夏天,他關在悶熱的研究室里,細數著枯燥的數據。但對他而言,寒風吹響了他前進的號角,烈日照耀著他前進的道路,陳廣學深知自己掌握的數據對于社會的意義,而他自己所做的就是不斷創新,勇攀高峰。作為中國測繪學會地圖學與GIS專業委員會委員,他是當年地圖制版工藝變革的推手,首次發現并提出單浴沖洗中的超加和作用機理,研制成功的“GS-II型正性重氮感光撕膜片”獲國家級新產品稱號,而他也順理成章地成為國內這個領域的先驅。
作為第一發明人,陳廣學先后申報國家發明專利4項,獲專利授權3項;主持完成“地圖電子出版系統”、“地圖數字成像印刷系統”、“多功能無銀膠片自動沖洗設備”、“異同像混用重氮復制膠片”等十多項部級科研項目,主持或參與完成的科研成果獲省部級科技進步一等獎1項,二等獎8項,三等獎9項。
華麗轉變 創建印刷專業
2008年,陳廣學以特聘教授身份調入華南理工大學,擔任輕化工程系主任,負責“印刷與包裝工程”新專業的創辦。開始了他傳奇的行業轉變之路。
陳廣學認為作為一個新成立的專業,必需要在學生培養和專業研究中取得突出成就,才能在學校站得住腳跟。他將專業定位在培養從事產品包裝印刷裝潢和紙品研究與開發、企業生產管理等工作的高級工程技術人才和管理人才,同時為碩士生和博士生的培養輸送可造之才。
他詳細制定新專業“印刷與包裝工程”的基礎課程和專業課程,他要求學生必需熟練掌握制漿造紙原理與工程、色彩學、印刷材料及印刷適性、制版工藝原理、印品質量檢測與控制、印刷圖像處理、數字印刷技術等專業內容,還要懂得計算機排版技術、包裝工藝等技術。
陳廣學非常重視新專業畢業生的就業情況,為新專業培養的畢業生謀劃了在印刷包裝及復合材料企業從事生產技術、管理工作,或到相關院校、研究機構、設計院從事教學科研、設計等工作,或到國內外經營制漿造紙及印刷包裝材料與機械設備的公司從事經貿等就業之路。
陳廣學教授主持完成“印刷工程”本科專業的籌備和申報工作,2010年獲教育部批準招生,正式成為華南理工大學輕工與食品學院一個新的專業。如今,在全體師生的共同努力下,華南理工大學的輕化工程系,已經成長為國家級特色專業、廣東省名牌專業。
潛心專研 深掘印刷科技
在主持輕化工程系教學工作的同時,陳廣學還堅持開展科學研究工作。調入華南理工以后,他先后持了國家自然科學基金“印刷圖像顏色信息的高保真傳輸與再現研究”、制漿造紙國家重點實驗室自主課題“紙張表面特性與印刷油墨轉移及色彩再現性能關系的研究”、“數字印刷關鍵技術基礎研究”以及廣東省高等教育教學改革項目“發揮輕工學科優勢,優化專業結構,構建印刷與包裝工程新專業體系”等課題研究。
在他主持的國家自然科學基金課題研究中,圍繞印刷圖像顏色信息的高保真傳輸與再現這一基本理論問題,在國內外學術期刊和國際會議上發表了30余篇高水平論文,其中被EI檢索的論文就有20多篇。2011年,他的《基于高保真顏色再現的色域拓展方法研究》刊登在《包裝學報》。陳廣學等人針對高保真顏色再現的需要,研究了多種拓展目標色域方法。這些方法包括基于新顯示技術的色域映射方法、改善紙張表面性能和采用多種數字印刷紙張、采用超過四色的高保真印刷方式等。
陳廣學等對多種擴大目標色域的方法進行研究,提出影響目標色域拓展的因素,并對這些因素進行實驗分析。實驗的結果表明,采用軟件方法與采用硬件方法對色域拓展的機理和效果并不相同。由此可以根據高保真顏色再現的具體要求采用不同的方法拓展目標色域。對于基于新的技術的色域拓展,通過新的映射算法,能夠實現色彩在不同標準下的轉換,并能夠充分利用目標色域的全部色彩空間;對于基本高保真數字印刷輸出的色域拓展,可采用紙張、油墨、加網方式和設備等的綜合方法,提高顏色再現的效果。
陳廣學等人的這一研究有助于進一步研究色域拓展的新方法,使顏色在傳遞過程中達到最佳的視覺效果。
陳廣學還主持制漿造紙國家重點實驗室的自主課題——“紙張表面特性與印刷油墨轉移及色彩再現性能關系的研究”和“數字印刷關鍵技術基礎研究”。制漿造紙工程國家重點實驗室,依托于華南理工大學,是國家重點學科,其一級學科“輕工技術與工程”在2004年全國一級學科評估中名列第一。
2011年,陳廣學等發表其課題研究成果《水性油墨在凹版印刷中的應用研究》。在文中,陳廣學先介紹了水性油墨的基本成份和特性,并通過水性油墨與常規溶劑型油墨的對比,詳細闡述了水性油墨在凹版印刷中的優勢以及在未來包裝印刷發展中的地位。
文章著重分析了凹印水性油墨的特點和優勢,指出其在使用性能上已取得了巨大的進步,尤其在著色力、附著牢度以及光澤度等方面,甚至超過了溶劑型油墨的性能。而且,水性油墨本身是一種環保型油墨,無溶劑揮發,無溶劑殘留,尤其適用于食品、藥品包裝印刷。但是它依然存在油墨干燥速度慢,干燥能耗高,生產效率低,成本高等問題,急需研究解決。
文章最后總結,水性油墨的開發符合市場要求,也能適應市場要求。他認為,隨著工業經濟的快速發展,國家節能減排壓力的增加,在印刷材料上必然需要環保型的凹印水性油墨。
凝聚團隊 重產學研合作
通過調研,陳廣學發現珠江三角洲的印刷產業總產值占全國的三分之一。其中,數碼印刷飛速發展,并以其高效節能、可變數據等特點成為印刷行業的大熱門。他認為,傳統印刷有十多個環節,只能大量印刷,資源污染、浪費嚴重;而數碼印刷只要輸出數據即可進行操作,而且輸出數據和數量靈活多變,不會產生廢氣廢水,具有廣闊的發展前景。
但是,如今數碼印刷的核心技術均被國外企業壟斷,以致國內90%的數字印刷機都需要從日本、美國等發達國家引進。雖然國內有少數擁有數字印刷自主研發設備的公司,但是國內數字印刷行業的研究人才依然緊缺。