发布时间：2023-09-24 15:38:43
绪论：一篇引人入胜的土木工程测绘专业，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
[中图分类号] G423.07 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）10-0157-02
十多年来，国内外大学工程教育实践证明CDIO模式是大学培养高级工程技术人才的有效途径，同时也为地方高校工科专业实现国际工程教育认证起到了积极的促进作用。因此，CDIO工程教育模式为我国普通高等学校培养应用型人才提供了借鉴和方法。CDIO工程教育模式注重培养学生扎实的工程基础理论和专业知识，并在此基础上将教育过程放到工程领域的具体情境项目中，倡导“基于项目的教育和学习”，在教学过程中以项目为驱动，让学生在项目的实施中学习。CDIO模式下的项目化教学要求对现有的教学模式和方法，对教学效果和学生能力的评价等进行大幅度的改革和创新。本文以土木工程专业测量学课程为例，探索基于CDIO模式下课程教学改革的思路。
一、构建适应工程的新型课程内容体系
测量学是土木工程一门重要的专业基础课，也是一门理论和实践紧密结合的技术基础课。传统的测绘仪器设备主要指有光学水准仪、经纬仪、平板仪等以及和它们配套使用的水准标尺、地形尺、计算器等设备。最近十多年以来，随着计算机技术和信息技术的快速发展，测绘科学领域的理论、技术也发生了革命性的变化。在土木工程中电子全站仪、测量机器人、数字水准仪、GPS静态和动态RTK测量、激光三维扫描技术已广泛地应用于工程的规划设计施工阶段。由于这些技术的应用，控制测量、地形测绘、工程施工放样、高程传递等常规的工作已经与传统的方法完全不同。很显然，传统测量学教材的内容在测绘仪器、测绘方法上，都落后于现在理论的发展、技术的进步和工程的实际应用。综上所述，采用CDIO工程教育模式，从培养应用型人才的角度出发，有必要对测量学教材内容重新构建，组织筛选适应现代工程需要的课程内容体系。
测量学知识内容较多，涉及不同的专业的需要，从提高能力和素质上讲，教学的最终目的是学生能够运用测量的基本理论方法分析解决工程中的问题。因此，对于土木工程专业来说，测量学的重点应该是测量学的基本理论方法、地形图的基本知识和应用、土木施工测量、线路工程测量等内容。但是由于学时数的原因，大多数高校的教学中只讲授了测量学的最基础部分，学生学习了这门课后，仅仅会一些简单的计算和仪器的操作，而对于测量学知识在工程中的应用知之甚少，这就是现在教学中存在的弊端。笔者根据20年的教学和工程实践，同时结合测绘科学理论技术的发展变化，认为在测量学课程中除了讲授基本的理论方法外，还应重点讲解测绘技术在工程中的应用，如土木工程施工测量、线路工程测量、桥梁隧道工程测量等，同时还应介绍GNSS、RS、GIS等理论和新技术、新仪器在工程测量中的应用，比如全站仪、数字水准仪、GPS静态测量、GPS RTK测量、激光三维扫描仪等仪器的功能以及在工程中的应用方法。
在土木工程专业测量学教学结束后，安排有两周的测量学实习，这对于学生掌握和理解理论知识有很好的帮助，同时也能提高学生的仪器操作技能。但是大多数的学校安排的实习内容是测绘小区域的地形图，而在工程施工中常用到的比如高程和坐标的引测、建筑物点位的放样、土方测量计算、纵横断面的测绘、线路的测设、坐标的转换等没有得到应有的重视。为了培养学生的实际工程能力，应该将上述的内容纳入实习中来，施工测量方法才是土木工程专业测量学的重点内容。
二、组织创新项目教学及工程案例教学
基于CDIO工程教育理念，把专业知识和能力素质融入具体的项目教学中，其特点是学习内容围绕项目这个核心进行，学生在实施项目的过程中学习、探究、应用知识。根据测量学课程特点，构建以测量基本理论知识为基础，以工程应用为引导，以现代测绘高新技术为重点，以满足土木工程需要为目的的项目教学模式。为此，需要将测量学中的内容以实际工程为背景进行重组和整合，形成具有工程任务特点的具体项目。在项目实施过程中，教师更多的是充当指导者和辅助者的角色，引导学生主动学习项目涉及的理论知识和操作技能。通过完成项目任务，可以激发学生主动研究和探索的精神，培养学生独立思考与分析问题和解决问题的能力，在此过程中也培养学生团结协作的精神。
在项目教学中，除了以教材内容构建项目外，更多地要以综合性更强的工程案例项目进行教学。对于工业与民用建筑方向的班级，可以采用某具体的高层建筑施工测量方案向学生讲解工业民用建筑中测量方案的编制依据、控制点和定位依据点的检查、主轴线控制网的建立、基坑土方和桩基础测量控制、结构测量控制中内控点的建立、轴线和高程的测量方法以及建筑物及基础的沉降观测等内容；而对于道桥方向的班级，则以一条二级公路的规划勘测设计阶段和施工阶段的测量工作任务为例，给学生讲解选线、定线、线路控制网的建立方法、纵横断面测量和绘制的要求、线型的设计、线路中桩和边桩坐标的计算、线路挖填方量的计算以及施工中各种不同线型的测设方法等。可以看出，工程案例是前面的教学项目的更大的综合，通过工程案例教学，学生掌握了工程项目的流程顺序，学生对于土木工程不同方向的测量内容方法就会有更深一步的了解和认识。
三、创新课程教学评价体系
（一）对教师学识水平和教学能力的评价
教师是教学的组织者和引导者，教师的学识水平是教学的基础。在项目化教学中强调学生主动学习去完成项目任务，但是教师在项目实施过程中起着至关重要的作用，教师的学识水平和指导方法对项目是否能够顺利开展有直接的影响。
项目教学不仅要求教师对本门课程的知识点要非常熟悉，而且要有一定的工程实践经验，要求教师掌握测量学在土木工程中常见的应用方法和技术。教师在构思教学项目时必须明确要实现的能力目标、知识目标、项目任务以及教学进度安排等。从对教师课程项目设计的内容是否合理，在项目教学中是否以学生为主体，在项目实施过程中能否灵活运用多种教学方法给学生正确的指导、帮助以激发出学生的学习热情，最终是否达到提高学生的工程能力为目的等方面评价考核教师学识水平和教学能力。对教师教学水平和能力的评价应重视学生对教师的评价，毕竟学生是教学的直接参与者和受益者，他们的评价是比较公平合理的。
（二）对学生学习效果和考核成绩的评价
对学生学习效果的评价是多方面的综合。学生学习效果主要表现在对于基本理论知识的理解掌握程度，能否运用理论知识和常规测绘仪器解决具体工程问题和最终的考试成绩上。学生学习效果的评价主要是看经过课程项目和工程案例项目的学习参与后学生能否在项目设计的能力、知识和素质上达标，通过多种手段和方式综合考核学生在这几个方面达到的程度。基于CDIO的项目教学，不能简单用考试卷面成绩来评价学生的学习效果，而应采用学生在学习过程中参与项目任务的认真程度、完成项目任务的情况、提交项目成果的质量、团队协作能力和老师的沟通以及实践能力来综合考核评价。在评价方法上应该更多地听取来自学生的意见，采用学生自评、小组成员互评、教师评价，最后按一定的权重计算学生的考核成绩。
（三）对课程项目教学效果的评价
大学承担为社会培养人才的责任，最终的“产品”就是毕业生。毕业生凭借自己的知识和能力回报社会，服务企业，实现个人价值。通过对毕业生在用人单位的跟踪调查，根据学生在岗位上的工作能力表现以及岗位所需的知识、能力和素质要求与课程项目设计中知识、能力和素质目标的差异，来评价课程的教学效果和人才培养的质量，这是对课程教学效果最客观最真实的评价。根据全面跟踪调查结果和用人单位反馈的意见，进一步调整课程的内容和修改项目设计以及相应的教学要求。
四、结束语
对土木工程专业测量学课程基于CDIO模式下进行深层次的项目教学改革，对教师队伍的学识水平、知识结构和工程实践能力均提出了较高的要求；在教学过程中不仅注重理论知识的学习，更强调学生学习能力、分析和解决工程问题能力的培养。基于CDIO模式下的项目化教学课程改革力度大，课程改革能否成功涉及很多方面，其中“双师型”专业教师队伍的建设是大多数地方高校基于CDIO模式下人才培养和教学改革面临的一个共同问题。因此，应通过制定与企业联合培养人才，吸引企业高级工程技术人员到学校任教，选派任课教师到企业参与工程项目等政策，提升师资队伍的工程实践能力，以适应培养应用技术型人才的需要。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究，2008（3）：21-23.
[2] 王汉雄，王嘉慧.土木工程测量教学体系改革与创新[J].矿山测量，2007（1）：11-13.
我校土木工程测量课程采用的教材是覃辉主编，同济大学出版“十一五”国家级规划教材《土木工程测量》。教材第一章绪论的一些基本原理来源于假设，概念抽象，学生难理解。学生一般是大一或大二年级，缺泛工程知识。怎样讲好绪论内容，把学生引领入门，将原理深入浅出，统领全课程，是课程教学改革的基础。
1.1利用Google地球开始讲授绪论
打开Google地球，找到校园的Google地球上的图像，以及校园数字化地形图，展现给同学，学生对校园很熟悉，了解校园的地形分布情况，开始讲授测量学的定义，使学生对地物、地貌、地形以及地形图的概念一目了然；结合学校整体规划图以及学校在建工程，讲授测定和测设的基本原理，土木工程测量的任务和作用。学生通过本课程的学习，能够掌握地形图的测绘和应用，施工测量的原理和方法，变形观测，竣工测量等基本知识。从地球的形状、大小开始，讲授重力与铅垂线的概念，水准面、水平面、大地水准面、参考椭球的概念及关系，由此引入测量基准线和基准面的概念。抓住重点与难点，绪论的重点内容是确定地面点位（X，Y，H）的概念，难点是高斯坐标系的建立过程，要求学生掌握三维坐标的概念：X=地面点到地球赤道的铅垂距离；Y=带号（前二位）+500KM+地面点到所处带中央子午线的垂直距离；H=地面点到大地水准面的铅垂距离。
1.2总结绪论内容提示后续章节内容
总结绪论内容并讲授与后续章节内容的关系，起到承前启后的作用。本课程的基本问题是确定地面点的三维坐标（X，Y，H），这三个量不能直接测出，要通过测量高差、角度、距离间接求得。后续章节内容是三项基本工作的测量原理，仪器的构造，仪器的使用，测量方法，计算方法，误差的基本知识等。课程的主线表示为“绪论——测量基本工作——控制与测绘——土木工程测量技术”。
2.综合理论教学内容
综合理论教学内容在于精心备课，教案是衡量教学质量的基本内容，是课堂教学效果的基本保证，是调动学生听课兴趣的基本保障。以确定地面点位（X，Y，H）为中心，测量的三项基本工作为主线，通领全教材。正确处理传统理论知识与现代测量技术之间的关系，既要考虑传统教学方法，又要考虑现代教学方法，从而调动学生的学习兴趣，保证学生学到与时代相应的测绘科学知识。
2.1整合传统测量内容
打破各章节的顺序和界限，合理地安排授课内容。例如将水准测量、角度测量、距离测量有机地联系在一起，重点讲授原理、仪器操作、观测计算方法；简单介绍仪器内部结构，仪器的检验与校正，误差来源等。一些内容可以不讲或让学生自学，本教材附有光盘，方便学生自学拓展知识面。讲授误差基本知识时，分析三项测量基本工作的误差来源、误差分类，要求学生重点掌握偶然误差的特性、衡量精度的指标等内容。控制测量是本课程的难点，是三项基本测量工作的综合运用。在讲授本章节前，先回顾绪论中的测量工作概述，使学生对测量工作的原则有初步认识。在控制测量概述中，讲清楚什么叫控制测量？为什么要作控制测量？怎么作控制测量？再对照校园数字化地形图，把校园看成一个测区，讲授控制测量方法，控制点选点的要求，求控制点（X，Y，H）的方法，然后讲授具体的导线测量、三角测量方法，三四等水准测量、三角高程测量方法。控制测量的实质是求地面点的（X，Y，H），测区大小不同，精度等级不同；把全国范围当测区，在全国范围内作控制测量，让学生进一步理解全国坐标系统和高程系统的概念。讲授地形图部分时，对着校园数字化地形图，讲授地形图的基本知识，地形图的测绘方法，地形图在工程建设中的应用。
2.2引进现代测量技术内容
通过对传统内容的优化整合，能节省较多的课时用于现代测量技术的讲授，内容包括全站仪和数字化测图技术，GPS原理与方法，GIS的基本知识，先进仪器的的原理复杂，但操作简单，采用现场示范或参观教学等方法。引导学生理解现代测绘技术的发展方向：自动化、数字化、统一化和高精度化，让学生了解测绘新技术及其应用，培养学生的想象力和创造力。
2.3结合案例分析讲授施工测量
施工测量是测量的三项基本工作的原理与方法在工程建设中的应用。结合学校在建工程案例，讲授施工测量内容，通过讲解每个案例把相关知识串起来，带学生到工程项目上现场讲解操作，这样不但能使学生理解专业知识，而且能够留下牢固的印象。强调测量技术原理在土木工程测量中的应用，测量技术方法与土木工程施工的密切关系，注重吸取土木工程学科的成果，使土木测量技术更好地为土木工程服务。施工测量按技术应用分为：工程用图、测设方法、工程测量、变形测量、和仪器检校；按工程类型分为：建筑工程、道路工程、桥梁工程、隧道工程、路线工程等五种类型。
3.优化实践教学内容
土木工程测量实践教学由课间实验和综合实习两部分组成。本校土木工程测量的教学时数为56学时，其中理论教学为40学时，课间实验为16学时（8个实验项目），综合实习为2周。为了提高实践教学质量，在有限的学时情况下，必须优化实践教学内容。掌握土木工程测量的基本知识、基本原理、基本方法；掌握常用测量仪器：水准仪、经纬仪、测距仪、全站仪等的使用，仪器的安置、瞄准、读数、记录、计算等基本操作方法，仪器的检验校正、维护，获得测、算、绘的基本技能。
3.1明确实验内容精选实验项目
课间实验内容分三部分：水准仪的认识与水准测量；经纬仪的认识与角度测量；全站仪的认识与距离测量。删掉了一些过时的，或工程实际中很少使用的项目，如钢尺量距、罗盘仪的使用等。水准仪测量部分开设了：（1）DS3水准仪的认识与使用；（2）普通水准测量。经纬仪测量部分开设了：（3）DJ6经纬仪的认识与使用；（4）测回法测水平角；（5）竖直角测量；（6）视距测量。全站仪测量部分开设了：（7）TOPCON全站仪的认识与使用及距离测量；（8）全站仪三维坐标测量，测量仪器的检校列入看录像课程。调整了一些实验项目到综合实习中，如DJ2仪器的使用、四等水准测量、导线测量等。每次实验对仪器性能的介绍、操作都在课堂内进行演示和讲解，采用教师手把手的演示和录像片、多媒体体课件播放相结合的方式，可以将复杂、繁琐的文字叙述变为容易接受的感性操作，缩短学生对知识的理解过程，提高学生的学习积极性。
3.2根据专业特色按排实习内容
土木工程测量的综合实习是2周的停课实习，在校园内进行。实习内容分两部分进行，一部分是控制测量和地形图测绘，是每个专业必作内容。控制测量——平面控制采用闭合导线，设6-7个点，角度用DJ6经纬仪观测二测回，全站仪测距，给定已知点坐标，按图根导线精度要求，计算各导线点坐标；高程控制测量采用四等水准测量按闭合路线求各点的高程。地形图测绘——在控制点上用经纬仪测绘1：500地形图，每个小组应完成16个方格的地形测绘任务。另一部分是与土木各专业方向相结合的施工测量实习。施工测量实习分以下几个方面：（1）建筑工程方向要求学生在已完成的地形图上作断面图、求土石方量、设计坡度线，简单房屋的基础平面图放样。（2）道路桥梁方向要求学生在已完成的地形图上作曲线设计和放样，纵横断面图测绘等。（3）规划建筑各专业要求学生能应用地形图作规划设计等内容。
4.建立合理的教学考核制度
土木工程测量的成绩评定分理论教学成绩和实践教学成绩。理论成绩根据试卷考试成绩、平时作业情况、课间实验、考勤情况等综合评定。实践教学成绩以组为单位进行，建立了统一的评价体系。将成绩评定分为多个部分，根据小组上交的资料，个人的成果资料，出勤情况，实践动手能力，实践知识掌握程度，仪器操作考核等方面进行评定。课间实验不单独计成绩，是理论课程成绩的一部分，一般占理论课程成绩的30%，根据实验过程中的表现，仪器操作情况，实验报告情况等进行评定。
一直以来，土木工程专业测量课程的教学目标是掌握小范围的地形图测绘和具备一定地施工放样的能力。但是随着测量技术的迅猛发展，再加上GPS、GIS、RS先进的3S技术广泛应用于导航、国土和城市管理、测量定位等领域，从而进一步拓展了测量学的研究空间和教学内容。而土木工程专业的学习走出校门后极少数学生会专门从事测量工作，大多数都从事施工现场工作，因此原来的教学目标已经无法满足现代技术人员对测量技术的需求。现代高职土木工程测量课程的教学改革应以符合社会需求与能力培养为指导思想，教学目的应从熟练操作常规仪器转变为熟练操作先进仪器，从以往以测图为主转变为以运用测量技术为主，使高职生毕业后能较快地融入工作岗位。
2、调整教学内容
在对土木工程测量的教学内容进行调整之前，首先必须弄清楚土木工程的专业人员所需必备的测量方面的工作技能。应该具备以下三种测量工作技能：（1）测量的基本技能：主要有控制测量、仪器操作、测量平差、地形图判读与应用、地形测绘等技能。（2）工程中测量技术的运用技能：主要有变形观测、桥梁工程测量、线路工程测量、隧道工程测量等技能。（3）测量新技术的运用技能。通过以上的分析可以看出，土木工程的测量课程内容应该划分为三个模块的内容：（1）普通测量即测量专业的基础内容。主要有角度测量、直线定向、地形图应用、地形测绘、高程测量、距离测量、小地区控制测量以及误差理论等。（2）施工测量即测量技术在工程中的具体运用。主要有桥梁工程测量、变形观测、线路工程测量以及隧道工程测量等。（3）测量新技术即拓宽学生的学习知识。主要有GPS、GIS、RS等技术。改革后的教学内容，使学生拥有更好、更大的学习平台。
3、改变教学手段与教学方法
现代化的教学手段除了投影、电视、幻灯等技术以外，还有目前正在推广的CAI多媒体教学课件、“远程实验室”、“网上教学”、“数字校园”等以计算机技术为主的教学手段。而教学方法的改进，则是改变以往的“填鸭式”、“满堂灌”的教学方法为启发式的教学方法。所谓启发式教学需要教师在教学过程中不断激发同学们的求知欲望与学习兴趣，积极主动的去学习，自觉独立的去思考，让他们既能掌握基本的知识技能，也能学会分析和解决问题。而在教学模式上，可结合采用自学、提问、讲课、讨论、答疑等多种形式，改变学生以往的被动学习为积极主动的学习。
4、明确与其他课程的联系
在学习土木工程测量课程之前必须先学习工程制图、土木工程概论以及工程力学等课程，让学生在正式学习测量课程之前，首先先对土木工程有个大致的认知。譬如在学习桥墩放样前，首先必须清楚桥墩是什么，桥轴线是什么，其次必须能看懂设计的图纸，弄清楚图纸中的几何比例尺寸关系。只有先弄清楚这些，才能在具体的地面准确地标定出桥墩的位置。
5、合理安排课时
目前土木工程测量课程普遍存在内容较多、课时较少的问题，因此测量课必须划分为选修课和必须课。普通测量安排为必修课，在第二学期进行学习，学时为70～80个，课程学习完毕需进行测量仪器1～2周的强化实习。同时土木工程的施工测量也安排为必须课，在第四学期进行学习，学时为60个，课程学习完毕需进行施工测量2～3周的实习。而现代测量技术安排为选修课，在第五学期进行学习，学时为30个。如此安排，既能确保学生掌握普通测量以及施工测量的基础知识，也能使学生学习测量的新技术，从而提高学生测量学的应用能力。
6、加强学生实践训练
高职院校重在培养高技能的应用型人才，而测量学课程则是一门理论与实践并重的学科，作为一名土木工程的专业技术人员，仅仅掌握深厚的理论知识是不够的，还须具有较好的动手操作能力。因此，土木工程测量课程的实践训练可分为课程实习、课堂实习、技能强化实习和顶岗实习。
7、培养学生的职业道德
在测量课程的教学过程中要加强培养学生的职业道德教育。由于测量的数据难免有误差，但是每项测量的偏差值都有允许的范围，如果超出限制，要带领学生找寻出错的原因，然后加以改正。一旦发觉学生私自篡改数据，乃至捏造测量记录，必须进行严肃地批评教育。因此在平常教学中，要严格要求学生，既要培养学生学习中严谨的学习态度以及工作中团结的合作精神，也要培养学生良好的职业道德和行为规范。
