艾 麗,張嚴方,黃 偉

(武昌工學院城市建設學院,湖北武漢,430065)

2020年印發(fā)的《高等學校課程思政建設指導綱要》指出,專業(yè)實驗實踐課程要注重學思結合、知行統(tǒng)一,增強學生勇于探索的創(chuàng)新精神、善于解決問題的實踐能力,為推進專業(yè)實驗實踐課程思政建設指明了方向。[1]新時代大學生具有思維活躍、有主見、學習積極性高的特點,為教學實施提供了有利條件,但同時存在社會責任意識淡漠、缺乏吃苦耐勞精神等不足。[2]近年來,國內涌現(xiàn)出大量的課程思政優(yōu)秀案例和研究成果,但大多是理論課程,而實踐課開展課程思政建設還處于探索階段。土木工程測量是土木工程、工程管理、工程造價專業(yè)的一門必修課,旨在培養(yǎng)學生掌握角度測量、距離測量、高差測量等基本測量工作,掌握導線測量、四等水準測量的外業(yè)觀測和內業(yè)計算等知識,熟悉地形圖測繪相關知識,具備坐標測量與放樣和解決其他測量問題的能力。該課程具有很強的專業(yè)性與實踐性,在人才培養(yǎng)中具有舉足輕重的地位,因此開展土木工程測量課程思政建設十分重要。

一、建設現(xiàn)狀

目前大多數(shù)高校的土木工程測量的教學活動主要包括理論教學、實驗教學和測量實習等環(huán)節(jié),在實際教學過程中主要側重于理論知識傳授和專業(yè)技能的培養(yǎng),對學生價值觀及“大國工匠”精神的引導略顯不足。首先,受學時學分的制約影響,教師不得不將側重點偏向于培養(yǎng)學生基礎理論及專業(yè)技能[3],導致測量實踐教學內容設置不合理,對能培養(yǎng)學生團結協(xié)作、工匠精神的團隊合作實驗項目安排較少,達不到課程思政教育目標。其次,測量實踐教學一般由5—6人一組共同完成一些團隊項目,對實驗設備的數(shù)量、種類及精度都有較高的要求。部分學校由于經費投入不足,師資力量不夠,儀器設備陳舊,導致小組人數(shù)過多或實驗精度達不到要求,學生知識技能掌握情況不佳。最后,課程評價體系不完善也是制約實踐課程思政建設的重要因素。不少高校土木工程測量課程仍然以終結性考核為主,且實驗成績主要依據實驗報告來評定,團隊成員間的成績差異性不大,導致很多學生的團隊意識淡漠,學習積極性不夠,實踐效果欠佳。

二、思政目標設計

測量工作除了要有扎實的理論基礎和過硬的操作技能,還需具備吃苦耐勞、求真務實、團結協(xié)作的職業(yè)精神。學生在大學期間沒有養(yǎng)成吃苦耐勞的優(yōu)秀品質,將難以勝任環(huán)境較艱苦的建設工程監(jiān)測或者野外測量工作。測量數(shù)據對工程建設質量、安全起著至關重要的作用,所謂差之毫厘,失之千里,學生若對實驗數(shù)據不求真務實,在實驗環(huán)節(jié)過分在意實驗結果,甚至編造數(shù)據,養(yǎng)成不好的習慣,很有可能在日后測量工作中造成不可估量的損失。另外,測量工作需要依靠團隊共同完成,中當代大學生自我意識較強,集體責任感較弱,因此需在實踐環(huán)節(jié)設置團隊項目,重點鍛煉學生的團隊協(xié)作能力。因此,土木工程測量思政目標主要包括以下幾個方面。

(一)培養(yǎng)吃苦耐勞品質

測量員的工作貫穿整個項目的始終,從標定紅線、進場準備、定位放樣,直至竣工驗收,建筑工程自始至終都有測量員的身影。并且測量工作大多是戶外作業(yè),風吹日曬是常事,需要學生有吃苦耐勞的品質。因此,在測量實踐環(huán)節(jié)可適當增加實驗難度,盡量模擬工作環(huán)境,讓學生提前適應測量崗位。指導教師也應以身作則,身體力行,帶領學生共同完成實驗項目,讓學生在潛移默化中接受測量工作特點,降低就業(yè)時的心理落差。

(二)強化求真務實觀念

測量工作中的測量數(shù)據的準確性對于建設工程的可靠性和安全性至關重要。在建筑和結構設計中,測量數(shù)據為外觀設計、構件受力分析、材料選擇等過程提供可靠的數(shù)據支持;在建設工程施工過程中及竣工驗收環(huán)節(jié),測量數(shù)據為工程驗收提供了重要的科學依據。因此,應培養(yǎng)學生在測量實踐環(huán)節(jié)養(yǎng)成良好的測量習慣,嚴格遵守測量規(guī)范及操作流程,對實驗測量數(shù)據有敬畏之心,做到數(shù)據有記錄,記錄要清晰。應教育學生不要過分在意實驗結果,切不可因實驗數(shù)據不滿足精度要求而篡改數(shù)據,培養(yǎng)學生求真務實、認真嚴謹?shù)穆殬I(yè)素養(yǎng)。

(三)鍛煉團隊協(xié)作能力

測量是一項必須通過合作才能完成的工作,單靠個人力量是不行的。因此在設計實驗實踐環(huán)節(jié),除了設計個人訓練項目提高儀器操作技能,還應與實際工程接軌,設計團隊項目。在團隊項目中,鼓勵學生多溝通,懂得配合與交流,發(fā)揮自身長處,共同完成外業(yè)測量與數(shù)據處理。遇到實驗不成功或測量數(shù)據不滿足精度要求的情況,應引導學生不要相互推諉,積極查找原因,查漏補缺,培養(yǎng)學生的團隊意識和責任意識。

三、教學內容變革

在保證學生能掌握測量基本知識的基礎上,突出儀器操作能力的培養(yǎng),以職業(yè)崗位對知識和技能的要求進行改革,做到學以致用。測量實踐教學充分體現(xiàn)學以致用、工學結合的特點,以工匠精神為主線,以理論知識與實踐技能為基礎,以思想政治教育為思想主導的教學特點,通過將課程思政與土木工程測量實踐教學內容的融合,深化和促進學生工匠精神的培育。在制定測量實踐教學內容時,充分考慮實驗項目的特點及思政目標,將實驗項目分為基本技能訓練和綜合能力訓練,如圖1所示。基本技能訓練項目主要包括水準儀的使用、經緯儀的認識和使用、測回法測量水平角等基礎實驗,培養(yǎng)學生儀器操作的基本能力,并達到培養(yǎng)學生責任意識、求真務實、知行合一的思政目標。綜合能力訓練項目主要包括普通水準測量、閉合水準測量、平面導線外業(yè)測量、四等水準測量等團隊協(xié)作項目,著力培養(yǎng)學生團隊協(xié)作、吃苦耐勞、精益求精的工匠精神。

圖1 土木工程測量實踐教學內容與思政目標

四、教學方法改革

(一)思政元素融入方法

思政元素融入實踐教學應盡量做到“潤物細無聲”,把握好課程思政和專業(yè)教育之間的度[3],在完成特定教學任務前提下,巧妙地講述思政小故事,如“珠穆朗瑪峰高程測量”“國測一大隊全方位服務港珠澳大橋”等,實現(xiàn)課程思政育人目標。教師應樹立良好的師德師風形象,嚴格按照規(guī)范操作測量儀器,科學嚴謹對待測量數(shù)據,通過自身的精益求精態(tài)度潛移默化地引導學生培養(yǎng)嚴謹、專注的職業(yè)精神。部分實踐教學思政元素融入方法如表1所示。

表1 土木工程測量實踐教學思政元素融入方法

(二)教學實施具體案例

以“四等水準測量”實驗為例,實施課程思政教學,四等水準測量教學設計思路如圖2所示。

圖2 “四等水準測量”課程思政教學設計思路

第一,采用“問題導入”的方式引出知識點,引導學生思考怎樣施測四等水準測量,如何保證測量的精度。第二,講授四等水準測量外業(yè)觀測程序及數(shù)據處理知識點,強調四等水準測量應遵循“復測復算、步步檢核”“測一站、算一站、復核無誤再搬站”的原則,培養(yǎng)學生科學嚴謹、實事求是的工作態(tài)度。第三,分享案例“國測一大隊全方位服務港珠澳大橋”,讓學生了解野外測量環(huán)境的艱苦,培養(yǎng)學生樹立“自主創(chuàng)新、團結協(xié)作、攻堅克難、追求卓越”的精神理念。第四,開展項目式教學,讓學生分組完成四等水準測量實踐操作與數(shù)據處理。第五,開展課堂總結評價,分析學生優(yōu)點,指出不足,并設置線上考核。具體實施過程如下所示。

1.創(chuàng)設情境,導入新課

(1)教師活動

第一步:指定四等水準測量區(qū)域。

第二步:提出問題“如果你是測量員,將怎樣去施測?”“如何保證測量的精度?”

(2)學生活動

觀看測區(qū)圖片并準備回答問題。

(3)設計意圖

利用圖片創(chuàng)設情境,設問引導學生思考如何保證測量精度。

2.講授新課

(1)教師活動

第一步:利用多媒體課件結合視頻動畫講解三四等水準測量的外業(yè)步驟。

第二步:引導學生總結測量口訣“后前前后,黑黑紅紅”,讀數(shù)時黑面采用“三絲法”(上、下、中絲),紅面僅讀中絲。

第三步:利用多媒體講述數(shù)據處理方法并結合實例進行課堂數(shù)據計算。授課過程中強調四等水準測量應遵循“復測復算、步步檢核”“測一站、算一站、復核無誤再搬站”的原則。四等水準測量數(shù)據較多,精度要求高。對于四等水準測量前后視距差不得超過5m,累計視距差不得超過10m;黑面、紅面讀數(shù)誤差不得超過3mm,黑紅面估讀總誤差不得超過5mm;所有數(shù)據復核無誤且滿足精度要求方可計算最終平均高差,否則必須重測。

第四步:分享“國測一大隊全方位服務港珠澳大橋”案例,分析港珠澳大橋高程控制網施測難度和精度。

(2)學生活動

第一步:學習四等水準測量外業(yè)觀測步驟,遵守外業(yè)觀測程序,保證測量數(shù)據的原始性。

第二步:使用歸納總結的學法總結出測量口訣。

第三步:學習計算公式并在課堂練習中嘗試搶答,養(yǎng)成科學嚴謹、實事求是的工作態(tài)度。

第四步:了解野外測量環(huán)境的艱苦,樹立“自主創(chuàng)新、團結協(xié)作、攻堅克難、追求卓越”的精神理念。

(3)設計意圖

一是利用連續(xù)圖片演示和教學視頻演示等信息化手段把抽象的重點內容轉變?yōu)橹庇^形象的實踐過程,加深學生對重點知識的理解和記憶,讓學生理解測量工作容不得馬虎大意、弄虛作假。二是通過案例分享讓學生了解港珠澳大橋高程控制測量背后的故事,使學生體會測量過程的艱辛,提高學生的職業(yè)認同感,樹立“自主創(chuàng)新、團結協(xié)作、攻堅克難、追求卓越”的精神理念。

3.項目教學

(1)教師活動

第一步:儀器準備,介紹實驗的目的及要求。每組準備全站儀1臺,三腳架1副,棱鏡2套。要求學生掌握平面導線外業(yè)測量操作步驟、選點、量邊、量角的方法,熟悉全站儀測水平角、水平距離的步驟和方法,培養(yǎng)學生嚴謹認真、吃苦耐勞的工作態(tài)度和團結協(xié)作的工作精神。

第二步:講解實驗步驟及要求,示范操作過程。教師應規(guī)范操作,保持較慢速度;邊操作、邊講解介紹,觀察學生反應;多次示范重點操作,讓學生參與;在講解過程中提醒學生發(fā)揮團隊精神,保持嚴謹認真、吃苦耐勞的工作態(tài)度。

第三步:檢查學生操作過程并及時指導。

(2)學生活動

第一步:領會實驗目的與要求。

第二步:分組進行實踐操作。

第三步:在實踐中碰到問題向教師提問。

(3)設計意圖

實踐操作,鞏固新知:在實踐中檢驗真理,鍛煉學生團結協(xié)作、勇于探索的工作作風。

4.課堂總結,線上考核

(1)教師活動

第一步:教師進行講評,總結學生掌握情況,肯定優(yōu)點,改進不足。

第二步:在學習通發(fā)布各小組外業(yè)測量數(shù)據,讓每名學生進行數(shù)據處理。

(2)學生活動

第一步:反思操作中的錯誤及解決辦法。

第二步:完成學習通發(fā)布的考核。

(3)設計意圖

講練結合,加深對相應知識點的理解。

五、考核方式改革

以往土木工程測量課程考核以終結性考核為主,以課堂表現(xiàn)或考勤作為輔助參考評分,考核形式較為單一,未體現(xiàn)多維度考核。[5]土木工程測量課程改革后考核方式采用過程性考核與終結性考核相結合的方式。平時成績占總評成績的30%,實驗成績占總評成績的30%,期末成績占總評成績的40%。平時成績除了考慮考勤、作業(yè)等考核因素外增加了線上學習考核因素。實驗成績除了操作考試,增加了過程性評價,綜合考慮學生儀器操作熟練程度、外業(yè)觀測的實施、內業(yè)成果計算的準確性、儀器的愛護程度、團隊協(xié)作情況等因素,采取學生互評與教師評價相結合的方式進行綜合評分,充分體現(xiàn)多維度考核,如表2所示。

截至目前,土木工程測量課程已經完成兩輪校內教學改革,通過野外測量與現(xiàn)場指導,把實驗報告、學生互評、操作考試等均作為實驗成績考核的重要內容,激發(fā)了學生的學習積極性,從近幾年的課程考核情況來看,學生們的動手能力和儀器操作能力有明顯提高,如表3所示。

表3 近幾年土木工程測量課程實驗成績對比

本文以土木工程測量課程為例,開展了實踐課程思政教育實施策略探討。首先,設計課程思政目標,明確在實踐教學時應重點培養(yǎng)學生“吃苦耐勞、求真務實、團隊協(xié)作”的職業(yè)素養(yǎng)。其次,變革測量實踐教學內容與教學方法,根據實驗項目特點及思政目標,將11個測量實驗項目分為基本技能訓練項目和綜合能力訓練項目,達到培養(yǎng)學生儀器操作能力和思政教育目的。接著對思政元素融入實踐課程的方法展開研究,將思政小故事巧妙地融入實踐教學項目中,以“四等水準測量”為例,給出了具體的實施方案。最后,改革土木工程測量實踐教學考核方式,采用多維度考核辦法,采取學生互評與教師評價相結合的方式進行綜合評分,充分考慮思政目標的達成情況。根據近幾年的實踐探索,在實踐課堂中融入課程思政,分享珠穆朗瑪峰高程測量、超級工程的測繪力量等案例,激發(fā)學生的學習興趣,充分調動學生的主觀能動性,培養(yǎng)學生的愛國情懷、奉獻精神、團隊精神、工匠精神和服務社會和人民的理念。