测绘工程实验教学示范中心建设初探

关键词:　 实验教学示范中心;创新;测绘工程专业;教学改革　　

 

实验教学是本科人才培养过程中的一个重要环节。实验教学示范中心有利于培养学生创新意识和个性发展,对加强创新教育,培养具有创新意识、创新精神、创新能力的高素质人才起着非常重要的作用。武汉大学测绘学院,近几年来积极进行了教学改革与研究,更新人才培养模式,注重实验实践教学,逐步形成了测绘工程创新实验教学示范中心建设模式和体系。

1　探索实验教学示范中心改革与实践模式

为适应时代发展和社会的需要,提高测绘工程专业建设水平,学院积极探索培养测绘工程创新人才,把培养适合社会发展与需要的、具有学习和创新能力的人才放在首位。在实验实践教学环节中,结合测绘科学的发展趋势和特点,以“高品质、国际化、创新型”作为测绘人才培养目标,确定了“以培养学生综合素质为本,融知识传授、能力培养、素质教育于一体,理论教学与实践教学统筹协调,个人拓展能力和团队合作精神兼顾”的实验教学理念[1],提出适合因材施教的分阶段、多层次、全方位培养学生实践能力的现代实验教学体系,采取实验教学与理论相结合、与科研相结合、与工程应用和社会实践相结合的教学机制,基本形成了基础课(含专业基础课)教学实验室、专业实验室、科研实验室三个不同层次、面向不同使用对象的实验室管理体制[2]。

2　加强实验教学示范中心建设

学院在长期的办学实践中,加强实践教学改革与建设,改革与优化实验教学体系,促进测绘工程专业建设水平。

1)  科学设计实验教学体系。围绕创新教育对人才培养的要求,实验示范教学体系既注重纵向知识体系的系统性,又注重横向知识的相互渗透;既注意对学生共性需求,又注意学生的个性发展;既注意教师的主导作用,又注重学生主体作用的发挥。本着继承与创新、循序渐进与适度跳跃的原则,参照国内外测绘工程专业办学模式的优点,实施“分阶段、多层次、全方位”培养学生实践能力的实验教学体系,以工程实践和社会服务为辅助手段,着力培养学生实验基本技能、综合设计和创新能力[3]。同时,依托基础实践平台、学科实践平台、拓展实践平台和创新实践平台,分别设置综合性实习、设计与创新实验,建立基本技能培训、集中实习、综合创新实验和工程实践四种类型的实践教学环节,培养学生动手能力和创新能力,提高测绘工程专业水平[4]。

2)  优化实验教学内容。紧跟学科发展前沿,建立以学生为中心的实验教学模式,形成以自主式、合作式、研究式为主的学习方式,学生在教师指导下进行综合性、设计性实验为主,引入现代的数字化实验技术、虚拟实验技术等,使实验教学和课堂教学相互促进,使实验教学与科研、工程、社会应用实践相结合,提高学生实验能力。修改完善了测绘工程专业全部实验实践课程的教学大纲,重新设计了实验项目的选择和每个实验的要求,有利于学生掌握相关的知识点、学会仪器设备的使用方法、启发学生的创造性思维和培养学生的创新能力。将基础实验、综合实验、设计实验、创新实验有机地进行衔接。采用传统与现代实验教学手段相结合、个人能力拓展与团队协作精神相结合、实验教学与工程实践相结合的方式,依靠网络、多媒体、电子教案等信息化手段,提高学生理解、掌握实验内容,增强动手能力,培养创新能力。中心先后开发了《数字测图实验》、《GPS测量与数据处理》等多媒体实验实践教学课件10套,学生可通过网络平台进行自主学习,加深对实验内容的理解和认识[5]。

3)  构建实验网络信息化平台。提供了丰富的网上实践教学资源,如实验实践教学课件,含各门实验课程的教学大纲、实验课件、典型实验案例分析、仪器设备手册、参考文献等,其中包含《GPS原理与应用》、《测量平差与误差理论》、《工程测量学》、《大地测量学基础》等精品课程。同时实现远程在线的网上教学和实验,建立与国际相关知名科研院、所的链接,让学生接触和了解国际同行的动态,拓宽了学生的视野和知识面,为学生进行课内外学习提供了重要的辅助手段。通过网络化实验平台提供实验教学演示视频、实验仪器设备图片与文字解说、实验讲义、实验课考核试题库等资源,学生可以方便快捷地了解实验目的,实验仪器的特点和使用方法、实验教学要求等,并根据自身的学习计划和安排选择实验项目,解决学习中的疑难问题,提高自身动手能力和创新能力。

4)  改革实验教学考核体系。针对不同类别的实验实践课程的特点,建立了相应的学生实验考核办法。

① 对不单独设课的实验。主要根据实验报告和实验过程中的表现评定实验成绩,实验成绩与理论课的考核成绩一起计入课程总成绩。实验成绩的比例一般占课程总成绩的20%。② 对实习课程。根据学生的实习表现和实习报告等综合考核,平时实习占30%,实习报告占50%,综合考核占20%。③ 对设计课程。重点考核学生设计方案是否合理可行,实验过程是否符合规范,实验设计是否有创新,实验结果是否正确,结果分析是否科学合理。课程设计的考核中,平时表现占30%,设计报告占70%。④ 研究创新型实验。包括大学生科技创新项目、大学生暑期社会实践活动及参与老师的科研课题等拓展性实验项目,按照《武汉大学“创新学分”制度实施办法》给予考评和奖励[6]。

5)  规范实验教学管理机制。采用了“制度建设为前提,内容改革为核心,学生评教为基础,社会评价为主导”质量保证体系,始终贯彻质量的保障在于过程的监控的方针,规范实验教学各个中间环节。建立严格的实验室运行管理制度。如《测绘实验中心教学实习工作条例》、《测绘实验中心教学实习管理实施办法》、《测绘实验中心实验室开放管理办法》、《测绘实验中心实验技术人员管理办法》、《教师实验教学考评办法》等规章制度。成立实验教学智囊团(包括院教授委员会、教学指导委员会、学位评定委员会、教学督导组等),对实验教学改革和发展规划等重大事项进行咨询和监督。管理机制的规范确保了实验实践教学的质量,提高了实验教学层次和水平。

6)  营造良好的实验教学育人环境。在购置GPS接收机、测量机器人、绝对重力仪、三维激光扫描仪、数字摄影测量系统等一系列先进仪器设备的同时,自主研制了数字水准仪、激光准直仪、GPS一机多天线系统、精密三角高程测量系统等工程专用仪器设备,自主研发了金球数字测图系统、控制网数据处理系统、GPS实时变形监测系统、海洋测绘内外业一体化软件系统等测绘实用软件,并运用于实验教学;同时建立、改造具有测绘学科发展方向的功能性、通用性、灵活性的校内外实习基地和专门数据处理实验室。通过合作等方式建立了校外实习基地,如以三峡水利工程、葛洲坝水利枢纽为基础建立的工程测量学教学实习基地;以国家地震实验场为基础与云南省地震局合作建立的地球物理与大地测量实习基地;以中国三峡总公司培训中心、武汉龙泉山为基础建立的标准数字测图实习和GPS实习基地;以湖北省测绘局地理信息中心为基础建立的GIS实习、遥感实习基地等。良好的实验教学环境,促进了测绘工程专业建设[7]。

3　加强实验队伍建设

学院根据测绘工程专业实验教学工作的特点,强化目标管理,实施竞争机制和激励机制,制定了相关考核评价制度、职称评审与岗位职责制度、奖励政策,充分调动实验技术人员的工作积极性,鼓励他们大力开展实验教学、实验管理、实验技术的理论研究和新技术应用研究,在经费和工作量上给予支持。同时,学院通过选留一批、培养一批、引进一批等措施,让高学历、高水平的工作人员参与实验室的建设与管理。开展实验技术研讨、培训交流、岗位练兵等诸多手段来提高实验技术人员的素质;开展实验教学改革研究与实践,引导理论课教师从事实验教学、实验教师兼任理论课教学。学院选调了28名热爱实验教学工作、实验教学经验丰富的教师作为专职实验教学人员,聘请了25名工程实践经验丰富的专家作为校外兼职教师,讲授实验课程和讲座,形成学科带头人或骨干教师积极参与、年龄结构合理的实验教学队伍。

4　结束语

测绘工程实验教学示范中心的建设,顺应了高校实验教学改革的必然趋势,测绘学院始终坚持以学生为中心,加强实验中心的建设和管理,提供良好的实验研究空间和必要的实验研究条件,提高了测绘工程专业建设水平,促进了测绘工程专业高素质创新人才的培养。