测绘工程专业复合型人才培养模式的思考与探索

       测绘学是一门古老科学,德国科学家赫尔默特在1880年曾给Geodesy(现定义为大地测量学)这个词下了一个定义[1]。传统测绘的特征是相关理论和测量手段落后,应用范围和服务对象狭窄,大多数人对这个行业有一定的理解误区。随着空间技术、计算机技术、信息技术及通讯技术的发展和它们在测绘行业的渗透融合,使得测绘科学在这些信息技术的支撑和推动下,出现了以3S技术为代表的现代测绘新技术,这些技术既改造了传统的测绘学科,又赋予测绘现代化的内涵,使得测绘学科从理论到手段都发生了革命性的变化。测绘技术的快速发展,使得测绘学科从单一学科向多学科的发展,成为传统和边缘混合的交叉学科。因此,现代测绘科学是研究地球和相关实体的与地理空间分布有关信息的采集、量测、分析、显示、管理和利用的科学和技术[1]。其目的是解决人口膨胀、资源匮乏、环境恶化和灾害频发等社会可持续发展中的全球性问题,为人类社会发展提供技术支撑和数据保障。

       测绘学已从传统测绘形成为数字化测绘,而当前正从数字化测绘向信息化测绘转变[1]。市场必然根据测绘领域的巨大变化来要求测绘专业教育培养出复合型人才,这必然导致测绘工程专业人才培养模式的深刻变革。

1 测绘复合型人才含义

       测绘复合型人才是指在测绘技能和测绘数据处理理论的坚实基础上,具备在道桥、空间信息处理及服务等相关领域从事工作需要的一定理论和技能。这里包含两个方面的含义,一是引入其它领域的新技术来解决测绘领域的老问题,二是用测绘技术去解决其它领域所遇到的新问题。市场对测绘复合型人才的需求必然引起测绘教育人才培养模式的变革。在高等教育院校,“拓宽专业、交叉培养”已成为人才培养的总趋势,都朝着综合、交叉、实践、创新、素质、复合等方向发展。

2 测绘工程专业复合型人才培养模式

       人才培养模式是指在一定的教育思想指导下,以人才培养为主题,形成相对稳定的、系统的、理论的、可拓展的人才培养方式,为人们提供一种相对稳定又具有范式意义的人才培养模型,便于人们把握和运用。主要包括五个方面。

2.1 教育思想的转变和人才培养定位

       现代测绘技术的快速发展要求测绘专业的教育与教学要改变传统的教育理念,我校应根据自身的实际情况来确定一种测绘教育思想和人才培养定位。努力将“传授知识型”的传统继承性教育思想转变为“激励拓展型”的创造性教育观念;从学习知识为主的“知识目标观”向以学习方法为主的“能力目标观”转变;从“培养知识型人才观”向“培养创新复合型人才观”转变,从以“教”为主的灌输式教学到以“导”为主的自主性、能动性、自学性教学转变。

       测绘工程专业定位是在保持我校道路工程测量特色的前提下,将测绘工程专业向综合化、交叉化、信息化方向发展,突出学科特色,使测绘工程专业从狭窄的面向传统服务性测绘的专业教育,转变为适应道路、桥梁、水利、工民建、土地、矿管、规划管理、空间信息服务等需要的宽口径人才培养模式。培养具备地面测量、空间测量、摄影测量、遥感、地图编制及地理信息系统设计等方面的知识,能在交通土建、城市建设及其相关部门从事国家基础测绘建设、城市建设、资源调查与管理、地图与地理信息系统的设计、实施和研究,环境保护与灾害预防等领域的研究、管理、教学等方面工作的复合型工程技术人才。

2.2 测绘工程专业的设置原则及课程体系

       根据我校路桥水专业的学科基础、全球测绘科技的发展趋势和人才培养模式的转变,测绘专业课程体系结构可以归纳为“一个中心、三个梯面、信息技术教育不断线”。即以培养测绘复合型人才为中心;三个梯面是指传统测绘与测绘基本理论(以测量学、控制/大地测量学、误差理论与测量平差数据处理方法、工程测量学、航空摄影测量学为代表)、测绘新技术(以遥感RS、全球定位系统GPS、地理信息系统GIS、数字摄影测量学、数字测图为代表)、代表专业特长的组合或特色课程(以道路工程、桥梁工程、施工组织设计与概预算、工程招投标与项目管理为代表);信息技术与测绘技术紧密结合,贯穿整个专业教学过程,按低级到高级、与专业结合的紧密程度,依次为计算机文化基础、可视化高级程序设计、数据结构、空间数据库原理、AutoCAD及测绘应用、计算机图形学、数字图象处理、计算机网络基础、测绘程序设计、WebGIS原理与开发等,这些课程有机安排到相关学期,使信息技术教育在整个测绘课程体系中循序渐进。

       落实到培养方案的课程设置分配表中(如图1),除了体现上述思想以外,还遵循如下原则:第一,课程体系要加强基础、拓宽专业,即加强通识教育,基础课占到53%。使学生在完成本科学习后,依靠宽厚的知识基础,通过自学终生适应技术和社会的发展;第二,要压缩学时、突出重点、引导自学,即专业课程需要精简与整合，专业课只占47%。随着专业的拓展,知识内容增加,讲授中不可能面面俱到,把有限的学时放在重点内容上,引导学生自学非重点,培养起学生自学能力和终生学习的习惯;第三,注重实践、加强学生动手能力的锻炼,让学生在实践中能动的学习。

图1 重庆交通大学测绘工程专业各类课程的总学时分配表

2.3 教学目标和教学方法

       根据我校测绘专业的路桥背景和测绘仪器设备,专业教学目标是加强基础、强化通识、因材施教、个性化定位、针对性发展。即在工科基础课程上,低年级完成测量基础课程学习,在高年级根据社会发展需求、个人兴趣爱好和潜在的就业前景,在专业方向上进行多元或在某一特色方向进行选择学习,使学生具备成为复合型人才的基础。为了达到这个目标,进行教学方法的变革是必要的。

       长期以来,我国传统的教学方法一直就是老师讲,学生听;老师累于知识的传播,学生累于知识的积累,老师是教学活动的主宰,学生处于被动接受的地位。对于这种教学方法曾经发挥了有效的作用,现在也显露出一定的弊端,很多学校和老师都在探讨这个问题,也提出了很多好的解决办法,但是学科和专业的不同,这个教学方法也存在一定差异,因此探索适合测绘工程专业的教学方法是非常重要的。实践证明,在课堂教学基础上,采用现场操作教学、案例教学、科技论文阅读笔记及写作、课堂交流、专家讲座等形式予以辅助,会极大地提高教学效果。

2.4 教材建设与教学内容

       以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术的迅猛发展,使测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系及其研究领域和学科目标在适应新形势需要的同时发生深刻的变化[2]。测绘行业在高新技术的支撑下,进入市场竞争来寻求发展,测绘业已成为国民经济中重要的空间信息产业。在这种情形下,测绘教育与教学要不断地进行教材和教学内容上的自我调整,使测绘教育从内容到形式都跟上科学技术的发展。

       教材和教学内容上的调整需要与专业发展趋势相适应,满足教学改革和人才培养服务的需要。在教材建设中,主要按照“优先重点建设主干课程、系统化、教材内容及时更新”的原则制定教材建设规划;在教学内容的变化中,一是要大幅度地增加了以3S技术为代表的新技术,对原有教学内容适当压缩、删繁就简、突出核心。二是对教学内容进行形象化、信息化、可视化展现。在专业课程教学中,尽量应用现代教育技术,充分利用计算机、网络等现代教育技术手段,尽量实现教学效果的最优化。2.5 专业教学条件和实践教学体系

       好专业教学条件是培养复合型人才的基础,它包括硬件条件(实践设备的购买)、软件条件(师资队伍的建设、专业文化建设)两个方面。完善的专业教学条件,有利于实践教学体系建立。

       实践是创新的基础,也是测绘工程专业复合型人才培养模式的关键。体系包含两个方面。第一,尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境,需要建设开放性专业实验室,做到时间开放,内容开放,培养学生的自主探索实践能力,尤其是利用测绘领域的技术创造性的去解决其它领域的问题;第二,尽量与单位生产实际相结合,改进和加强对实践教学的考核和考核标准。

2.6 科学研究对人才培养的孵化作用

       科学研究对人才培养具有孵化作用,没有科研作为底蕴的教育就是没有观点的教育,没有灵魂的教育。这里包含两层意思,第一是专业授课教师要有科学研究的经历;第二是让在校生参与科研活动,运用自己所掌握的理论知识,在讨论和论证的基础上提出富有创新性的设想,这有利于构建学生的个人专业知识结构。所以,充分利用科学研究,有利于复合型人才的培养。

3 结语

       测绘业已成为重要信息产业的今天,测绘的服务范围和对象也不断扩大,不仅包括以前的控制和测图,为国家制作基本地形图任务,还包括在国民经济和国防建设中与空间数据有关的各种信息服务[3]。因此,培养测绘复合型人才是具有现实意义的,根据我校道路、桥梁、水利专业的学科基础和测绘科学的发展趋势,测绘工程专业教育主要有三个措施,第一,培养宽口径、厚基础、高素质复合型人才,使学生知识、能力和素质协调发展、综合提高;第二,以人才培养模式为核心,将教学内容与课程体系作为改革重点,更新内容,保持道路工程测量特色,强化测绘基础,稳步进行专业拓展;第三,形成在数字城市、国土资源、交通与水利、城镇与房地产等领域有重要影响的测绘复合型人才培养基地。

       通过深化测绘教育人才培养模式的改革,提高专业教育水平,培养符合时代要求的复合型测绘专业人才,争取早日成为重庆市的品牌专业。