陳國良,汪云甲,張書畢,鄧喀中,楊化超
(中國礦業(yè)大學(xué)礦山測量國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心,江蘇 徐州 221116)
行業(yè)高校測繪卓越工程師多元化培養(yǎng)模式構(gòu)建研究與實踐
陳國良,汪云甲,張書畢,鄧喀中,楊化超
(中國礦業(yè)大學(xué)礦山測量國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心,江蘇 徐州 221116)
“測繪卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》高等教育改革和發(fā)展中具有戰(zhàn)略性意義的一項重要任務(wù)。本文緊抓人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新的關(guān)鍵性要素作為切入點,創(chuàng)建了一套行業(yè)需求為導(dǎo)向的測繪工程專業(yè)卓越人才培養(yǎng)體系,搭建“高工程素質(zhì)、強實踐能力”的人才培養(yǎng)模式,完善專業(yè)課程體系,加強師資隊伍建設(shè),強化多元實踐教學(xué),構(gòu)筑創(chuàng)新實踐平臺,著力提高學(xué)生的工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力。
測繪卓越工程師;課程體系;多層次實踐;質(zhì)量保障
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要》將“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”作為新時期高等教育改革和發(fā)展中具有戰(zhàn)略性意義的一項重要任務(wù),其主要目標是建立人才培養(yǎng)新機制,開創(chuàng)人才培養(yǎng)新模式,建設(shè)高等工程教育新體系,培養(yǎng)一大批適應(yīng)工業(yè)、適應(yīng)世界、適應(yīng)未來的各類高素質(zhì)創(chuàng)新型工程技術(shù)人才,為建設(shè)創(chuàng)新型國家,實現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化,促進工程教育改革和創(chuàng)新,建設(shè)工程教育強國奠定堅實的人力資源優(yōu)勢[1- 2]。
隨著世界信息化進程的不斷加速,測繪迎來了從數(shù)字化到信息化的跨越式轉(zhuǎn)變,測繪學(xué)已發(fā)展為一門利用空天地對地觀測技術(shù)研究地球空間信息的學(xué)科。這種轉(zhuǎn)變也推動了測繪事業(yè)地位的優(yōu)化提升,其作為國家基礎(chǔ)建設(shè)及信息化建設(shè)中的重要支撐技術(shù),現(xiàn)已成為當今世界最具發(fā)展前途的3大高新技術(shù)之一。據(jù)2014年統(tǒng)計,國內(nèi)大約有179所高校設(shè)立了測繪工程本科或?qū)?茖I(yè),僅江蘇就有中國礦業(yè)大學(xué)、東南大學(xué)、河海大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)、南京師范大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)等10多所高校設(shè)置了測繪工程本科專業(yè)。經(jīng)過幾年的探索,全國高等學(xué)校測繪學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會對測繪工程專業(yè)有了明確的定位,其培養(yǎng)目標是:厚基礎(chǔ),熟練掌握測繪領(lǐng)域的專業(yè)理論知識與方法;寬口徑,拓寬專業(yè)領(lǐng)域,加大就業(yè)范圍;強能力,擁有測繪相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域精深的專業(yè)技能;高素質(zhì),兼具一定的人文精神和科學(xué)素養(yǎng)。培養(yǎng)模式是:一專多能,大力倡導(dǎo)培養(yǎng)復(fù)合型、創(chuàng)新性人才[3- 4]。測繪卓越工程人才培養(yǎng)中存在的普遍問題[5- 7]為:①松散的課程設(shè)置。課程未能根據(jù)人才培養(yǎng)目標安排,忽視了各學(xué)科課程之間的關(guān)聯(lián)性、整體性和普遍的規(guī)律,課程結(jié)構(gòu)松散,內(nèi)容冗余,不能滿足培養(yǎng)創(chuàng)新人才的要求。②落后的培養(yǎng)方式。教學(xué)方式和手段未能達到普通水準的教學(xué)水平,缺乏獲取前沿學(xué)科的能力。③封閉的教學(xué)環(huán)境。工程教育與企業(yè)界脫節(jié)、工程實踐環(huán)節(jié)欠缺。④單一的模式教育。信息化及學(xué)科交叉融合的特征對工程人才的知識、能力、素質(zhì)提出了更高要求。
針對上述問題,本文緊抓人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新的關(guān)鍵性要素作為切入點,創(chuàng)建一套行業(yè)需求為導(dǎo)向的測繪工程專業(yè)卓越人才培養(yǎng)體系,確立“高工程素質(zhì)、強實踐能力”的人才培養(yǎng)目標,搭建實踐創(chuàng)新能力人才培養(yǎng)模式,整合優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)布局,完善專業(yè)課程體系,加強師資隊伍建設(shè),強化多元實踐教學(xué),構(gòu)筑創(chuàng)新實踐平臺,著力增強學(xué)生的工程意識、提升學(xué)生的工程素質(zhì)和升級學(xué)生的工程實踐能力,確保人才培養(yǎng)質(zhì)量適應(yīng)社會人才需求[8]。
圍繞面向通用測繪與行業(yè)雙重需求,以測繪卓越工程師創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標為中心,以面向大測繪的課程建設(shè)學(xué)科化及層次化建設(shè)、多層次實踐教學(xué)體系及高水平實踐教學(xué)平臺建設(shè)、科研反哺教學(xué)的優(yōu)勢共享機制建設(shè)為保障,系統(tǒng)構(gòu)建一個中心、三項保障的卓越工程師人才培養(yǎng)體系,通過建立拓展提升的行業(yè)特色人才培養(yǎng)環(huán)節(jié),凸顯“行業(yè)特色”與“創(chuàng)新教學(xué)”兩大要素。
2.1 優(yōu)化課程體系,構(gòu)建基于測繪大類學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課程群
為了優(yōu)化課程體系,形成基于“大測繪”思想的測繪大類專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)教育通識平臺,在卓越工程師培養(yǎng)方案中,構(gòu)建適用于測繪工程、地理信息系統(tǒng)等專業(yè)共同的專業(yè)基礎(chǔ)課程體系。該體系依托測繪大類學(xué)科,主干課程包括“測繪學(xué)概論”“數(shù)字測圖原理與方法”“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及測繪軟件應(yīng)用”“攝影測量基礎(chǔ)”及“測量平差基礎(chǔ)”等類別??紤]各專業(yè)后續(xù)課程的要求,將上述系列課程按照課程特征“模塊化”分類,根據(jù)具體的專業(yè)要求,各取所需,調(diào)整課程組合結(jié)構(gòu),構(gòu)建“組合式模塊化”課程框架。根據(jù)專業(yè)方向,按照各專業(yè)方向的培養(yǎng)要求,對課程內(nèi)容施行篩選、分類、重組、整合4個步驟,構(gòu)建理論教學(xué)、試驗教學(xué)、科研創(chuàng)新訓(xùn)練3個系列和通識課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程和專業(yè)選修課程4個模塊的對應(yīng)約束關(guān)系,形成“三橫四縱”的矩陣式課程體系。實現(xiàn)專業(yè)由傳統(tǒng)礦山測量向測繪工程(Geomatics)轉(zhuǎn)變,專業(yè)內(nèi)涵由幾何學(xué)向現(xiàn)代信息學(xué)拓展。
2.2 整合創(chuàng)新,構(gòu)建面向信息化測繪的多層次實踐教學(xué)平臺
實踐是教學(xué)體系的重要組成部分[9],在素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育理念的指導(dǎo)下,圍繞人才的培養(yǎng)目標,以培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)能力為主線,以測繪大類學(xué)科優(yōu)勢為依托,確立專業(yè)- 綜合- 創(chuàng)新3個層面的實踐教學(xué)體系。形成系列化、立體化、多層次化的教學(xué)方針,構(gòu)建“面向模塊- 面向任務(wù)- 面向問題”的試驗教學(xué)理念,實施寓教于研,建設(shè)多元化科研創(chuàng)新訓(xùn)練計劃的多項措施,進一步完善以實踐能力培養(yǎng)為中心的實踐教學(xué)模式,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和科研創(chuàng)新能力[10]。
(1) 面向應(yīng)用創(chuàng)新的多層次實踐教學(xué)體系構(gòu)建。該體系主要包括4個層次:①專業(yè)基礎(chǔ)層實踐教學(xué)體系;這一層次注重專業(yè)基本理論和能力的培養(yǎng),構(gòu)建適應(yīng)性課程框架,調(diào)整課程安排結(jié)構(gòu),最大限度地滿足學(xué)生的知識需求,豐富學(xué)生的專業(yè)理論知識儲備,夯實實踐教學(xué)體系的基礎(chǔ);②實驗技能層實踐教學(xué)體系:這一層注重專業(yè)技能的培養(yǎng),主要通過綜合性和設(shè)計性的試驗來實現(xiàn),一方面讓學(xué)生了解前沿的專業(yè)創(chuàng)新內(nèi)容,另一方面讓學(xué)生熟悉理論基礎(chǔ)在應(yīng)用上的規(guī)則與方法;③綜合素質(zhì)層實踐教學(xué)體系:這一層在實習(xí)內(nèi)容的復(fù)雜性和難度上有所提高,旨在加強學(xué)生基礎(chǔ)專業(yè)技能的運用能力,鞏固理論知識,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主解決工程實際問題的能力;④創(chuàng)新研究層實踐教學(xué)體系:這一層注重培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力,通過發(fā)揮產(chǎn)學(xué)研一體化教學(xué)模式的優(yōu)勢來實現(xiàn),激發(fā)學(xué)生的自主研究熱情,是學(xué)生綜合運用所學(xué)知識進行創(chuàng)新設(shè)計的高層次教學(xué)環(huán)節(jié)。在國家級大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃、省級科研創(chuàng)新訓(xùn)練、校大學(xué)生科研創(chuàng)新訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,依托973、863、國家自然科學(xué)基金等縱橫向科研項目,設(shè)立創(chuàng)新課題供本科生科研實踐訓(xùn)練,并與國內(nèi)企業(yè)聯(lián)合,在企業(yè)需求的基礎(chǔ)上,設(shè)立企業(yè)創(chuàng)新課題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,變被動驗證為自主創(chuàng)新,構(gòu)建多元化大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式。
(2) 面向“信息化測繪”的高水平實踐教學(xué)大平臺打造。按照“高起點、高標準、高效益”的原則,不斷加大實驗室建設(shè)力度,對測繪與國土信息實驗教學(xué)中心(江蘇省實驗示范中心)、省部級重點實驗室(資源化境與信息工程江蘇省重點實驗室及國土環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測國家地理信息局重點實驗室)的教學(xué)條件及儀器設(shè)備按照“與現(xiàn)代測繪主流技術(shù)相銜接”的原則進行優(yōu)化、更新和升級,在前沿測繪技術(shù)上加大投入力度,實現(xiàn)實踐教學(xué)在基礎(chǔ)、綜合和創(chuàng)新上的三位一體,創(chuàng)建國際高水平教學(xué)平臺。此外,學(xué)科不斷加大與相關(guān)企業(yè)的合作力度和深度,構(gòu)建優(yōu)質(zhì)的校企合作平臺,為卓越測繪工程師人才的培養(yǎng)提供良好的實踐條件。通過上述措施,構(gòu)建具有國內(nèi)一流水平的多功能、開放型的多元化實踐教學(xué)大平臺。
2.3 資源共享,基于高水平學(xué)科科研平臺反哺教學(xué)
以學(xué)科建設(shè)為龍頭,優(yōu)勢共享,帶動專業(yè)與課程建設(shè),培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,構(gòu)建基于高水平學(xué)科建設(shè)平臺的科研反哺教學(xué)的優(yōu)勢轉(zhuǎn)換機制。
(1) 打造均衡學(xué)科發(fā)展的優(yōu)秀教學(xué)科研團隊。構(gòu)建“一橫一縱”的團隊教學(xué)思想,即橫向注重協(xié)助教學(xué),縱向強調(diào)教學(xué)梯隊建設(shè)。一是注重測繪學(xué)科課程特點,在注重認知過程的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)橫向各門課程的協(xié)調(diào)教學(xué),動態(tài)制定團隊教學(xué)制度,提高教學(xué)質(zhì)量。二是由教學(xué)經(jīng)驗豐富的教授擔任組長,構(gòu)建老、中、青相結(jié)合的梯隊,實現(xiàn)教學(xué)經(jīng)驗的傳承,提高教師教學(xué)水平。同時通過“繼續(xù)深造”“出國進修”“請進來,派出去”“煤企合作”4項措施,培養(yǎng)寬知識結(jié)構(gòu)、寬視野、寬實踐能力,精通測繪生產(chǎn)業(yè)務(wù)的雙師型教研骨干。
(2) 共享高水平學(xué)科平臺良好的科研資源,為學(xué)生發(fā)展提供機會。高水平學(xué)科平臺是提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的優(yōu)勢資源,包括:①資源優(yōu)勢。高水平學(xué)科平臺的豐富資源儲備給予學(xué)生充分的實踐機會,激發(fā)學(xué)生對于科學(xué)基本問題探索的熱情,提高學(xué)生的動手實踐能力[11],培養(yǎng)其“眼高手高”的科學(xué)品質(zhì)。②環(huán)境優(yōu)勢。高水平科研環(huán)境的熏陶可以培養(yǎng)學(xué)生的主體意識,這種主體意識明顯地提高了學(xué)生的質(zhì)疑、批判及創(chuàng)新思維能力。③團隊優(yōu)勢產(chǎn)學(xué)研教學(xué)模式下的高水平學(xué)科平臺給學(xué)生提供了豐富的合作交流機會,培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識,為學(xué)生發(fā)展提供了更多的機遇。
(3) 以高水平學(xué)科平臺的外界學(xué)術(shù)聯(lián)系優(yōu)勢為紐帶,激發(fā)學(xué)生成為卓越創(chuàng)新人才的潛能與動力。通過聘請或邀請國內(nèi)外學(xué)術(shù)大師、知名學(xué)者和行業(yè)專家為兼職教授,開展學(xué)術(shù)交流及學(xué)術(shù)報告,開拓學(xué)生的學(xué)術(shù)視野,也為教學(xué)質(zhì)量提升產(chǎn)生立體式的深遠影響。
2.4 拓展提升,彰顯測繪行業(yè)特色
作為行業(yè)特色高校,需在傳統(tǒng)的測繪學(xué)科體系下,進一步強化特色優(yōu)勢學(xué)科,圍繞優(yōu)勢學(xué)科特色做文章,推動學(xué)科發(fā)展與行業(yè)需求的緊密結(jié)合,形成特色學(xué)科體系,培養(yǎng)復(fù)合型人才。
(1) 點面結(jié)合。隨著計算機科學(xué)和“3S”技術(shù)的發(fā)展,以及礦山測量在開采沉陷及礦區(qū)生態(tài)環(huán)境保護的應(yīng)用,“數(shù)字礦山與沉陷控制工程”已發(fā)展成了包括礦井建設(shè)與生產(chǎn)測量學(xué)、礦區(qū)工程與土地測量學(xué)、礦山開采沉陷工程學(xué)、數(shù)字礦山建模與分析、礦山土地復(fù)墾和生態(tài)重建和礦山資源與評價等內(nèi)容的獨立學(xué)科。因此,除測繪學(xué)科包含的常規(guī)學(xué)科方向外,還增加了彰顯煤礦高校行業(yè)特色的課程教學(xué)內(nèi)容,特色課程如“近代工程與礦山測量”“變形監(jiān)測及沉陷控制進展”“資源環(huán)境信息與控制決策”等。
(2) 項目引領(lǐng)。以項目合作為依托,根據(jù)國家和企業(yè)縱橫向課題關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),通過“學(xué)生- 導(dǎo)師”雙向選擇,選拔優(yōu)秀本科生參與到項目的創(chuàng)新實踐過程中,同時要求學(xué)生的實踐培養(yǎng)環(huán)節(jié)和畢業(yè)論文選題需與項目研究緊密結(jié)合。通過以項目引領(lǐng)為抓手開展校企聯(lián)合培養(yǎng),整合高校與企業(yè)的師資隊伍、技術(shù)資源、試驗設(shè)備等優(yōu)質(zhì)資源,協(xié)同規(guī)劃和制訂卓越工程師培養(yǎng)計劃[12],結(jié)合測繪工程項目案例特點更新相關(guān)課程,合作雙方完成學(xué)生培養(yǎng)每一環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控管理。
(3) 主體多元。充分發(fā)揮高校、科研院所和企業(yè)多元培養(yǎng)主體的作用,協(xié)調(diào)和統(tǒng)籌安排本科生培養(yǎng)各方的實踐活動,建立互動溝通協(xié)調(diào)機制,明確各方的任務(wù)分工,圍繞關(guān)鍵共性技術(shù),開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān),制定聯(lián)合培養(yǎng)人才評價標準,在行業(yè)層面積極推動產(chǎn)學(xué)研合作培養(yǎng)本科生的體制與制度建設(shè)。
2.5 教學(xué)質(zhì)量保障
(1) 教師層面:成立領(lǐng)導(dǎo)小組,明確教師職責,制定相關(guān)任務(wù)和實施方案,設(shè)立督查小組,約束教師行為規(guī)范,制定考核評價標準和辦法,考核各項工作指標,形成良好的“推動、約束、激勵、淘汰”機制。
(2) 學(xué)生層面:制定獎懲制度,明確各項獎懲項目具體考核標準和方法,形成良好的“激勵、約束、考核”機制。
(3) 管理層面:實時對配套文件、管理制度、培養(yǎng)方案等進行制訂或修訂,規(guī)范化學(xué)科建設(shè)的管理制度,保證管理措施的有效性和合理性。
隨著我國測繪行業(yè)的快速發(fā)展,社會對工程人才的知識、能力、素質(zhì)方面的要素、結(jié)構(gòu)和質(zhì)量提出了更高要求,通過圍繞測繪卓越工程師創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標這一中心,以面向大測繪的課程建設(shè)學(xué)科化及層次化建設(shè)、多層次實踐教學(xué)體系及高水平實踐教學(xué)平臺建設(shè)、科研反哺教學(xué)的優(yōu)勢共享機制建設(shè)為保障,系統(tǒng)構(gòu)建卓越工程師人才培養(yǎng)體系,拓展提升的行業(yè)特色人才培養(yǎng)環(huán)節(jié),滿足面向通用測繪與行業(yè)雙重需求。
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Practice on the Diversified Training Mode of Excellent Engineer forSurveying and Mapping Speciality
CHEN Guoliang,WANG Yunjia,ZHANG Shubi,DENG Kazhong,YANG Huachao
(Mine Surveying National Virtual Simulation Experiment Teaching Center, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China)
“Education and Training Program for Excellent Engineers of Surveying and Mapping” is an important task of strategic importance in the reform and development of higher education in the “National Medium and Long- term Educational Reform and Development Plan”. In this paper, grasping the key elements of talent training mode innovation as breakthrough point, we innovate a set of industry- oriented surveying and mapping engineering professional talents training system, build up the talent cultivation mode of “high engineering quality and strong practical ability”, improve the professional course system, strengthen the construction of teachers, strengthening the multi- practice teaching, construct innovative practice platform, and focus on improving the students’ engineering awareness, engineering quality and engineering practice ability.
excellent engineers of surveying and mapping; course system; multi- level practice; quality assurance
2016- 07- 25;
2016- 12- 31
校教改項目(2016YB24;YJSJG030);江蘇高校品牌專業(yè)建設(shè)工程(PPZY2015B144);教育部卓越工程師培養(yǎng)項目(152121508G)
陳國良(1977—),男,博士,教授,主要從事數(shù)字測繪、室內(nèi)外無縫定位方面的教學(xué)和科研工作。E- mail: chglcumt@163.com
陳國良,汪云甲,張書畢,等.行業(yè)高校測繪卓越工程師多元化培養(yǎng)模式構(gòu)建研究與實踐[J].測繪通報,2017(3):133- 136.
10.13474/j.cnki.11- 2246.2017.0103.
G64
A
0494- 0911(2017)03- 0133- 04