《土木工程测量》在线开放课程建设研究与实践

王珲，王劲松

（广东交通职业技术学院，广东广州510650）

非测绘专业的工程测量是一门理论与实践并重的专业基础课程，要求学生掌握“测量学”的基本理论知识和测量仪器的操作技能，在土建施工中具有十分重要的地位[1]。自2015年开始，随着本院专业结构调整，现有专业经过组群，合并为土建工程类专业群，涵盖了原道路桥梁工程技术、建筑工程技术、轨道交通工程技术等专业方向。而对应的课程名称，由原先的《道路工程测量》、《建筑工程测量》、《轨道工程测量》等统一为《土木工程测量》，是土建工程类专业群的基础平台课程。为实现新课程标准中的知识、能力和素质培养目标，满足土建工程类专业群对宽口径人才培养的需要，同时考虑到信息化测绘的发展和应用趋势，采用新的教学方法势在必行。2013年，美国加州大学伯克利分校的阿曼多·福克斯教授提出了SPOC概念，完美地继承了MOOC的优质资源和教学设计过程，重组教学流程，将MOOC与课堂教学相结合，促进“线上线下”混合式教学，提高学生自主学习的积极性，最终达到提高教学质量的目的。

目前我国正处于精品在线开放课程建设的黄金时期，本文将SPOC融入到高职《土木工程测量》课程，借助超星泛雅平台，设计了基于该平台的线上网络教学与线下课堂教学相结合的SPOC教学模式，弥补了精品课程、网络课程等使用率低、互动性差、完成率低等缺点，同时也解决了MOOC缺乏面对面协作交流的问题，促使学生自主性学习、参与式学习、个性化学习。该课程平台自2016年开始投入使用，经过四年的建设，取得了良好的教学成效。

1 《土木工程测量》在线课程建设思路

《土木工程测量》课程标准的研制是本校省级教研课题《土建工程类专业群中高本课程标准研制》的子项目之一，已形成完整的课程调研报告、职业发展报告和课程标准。基于职业能力框架，能力核心、分级培养的教学标准设计，明确了课程的教学目标。同时，互联网、云计算、大数据、人工智能等现代信息技术，使工程测量已从传统测绘，发展到数字化测绘，再到目前的信息化测绘，发展速度日新月异。因此，在线教学平台的建设思路是：内容方面，让学生既能掌握传统的测量基本知识，又能接触到最新的测量技术。协调经典知识和现代知识间的关系，以经典知识为基础来推动现代知识的展开；坚持理论教学与实践教学并重，并在实践教学中培养学生的独立思考能力和创新意识；及时将最新的学科发展动态引入到在线课程平台中；并注重学科间的交叉性，将测量学科与土木工程、信息技术等学科有机结合。方法上，课程建设改变以“教”为主教学模式到以“学”为主，在线课程平台电脑端和手机端学习互相结合，选取“翻转课堂”、线上线下混合教学等教学模式。同时强化素质能力培养，融入大思政、双创教育，把课程打造成行业所需、社会所求的“金课”。

2 《土木工程测量》在线课程建设内容

2.1 课程教学内容的优化与设计

课程教学内容包括课内知识、课间实训模块和综合技能训练模块两个部分。教学内容的整体结构按照“模块下的项目教学法”组织实施（见表1）。

表1 教学内容的整体组织结构

将教学内容优化为4个模块，对应15个具体工程项目。密切了测量技术与土木工程的关系，使测量技术更好地为土木工程建设服务[2]。适当加大实践性教学内容的比重，在实践性教学中，始终贯彻“学生探索为主，教师讲授为辅”、“综合运用所学测量知识，融会贯通应用于工程实践”、“教学与专业技能考证制度接轨”、“课内课外相结合”的设计思想。实践教学项目分为必修项目和高水平选作项目。必修项目要求全部学生掌握，同时根据学习能力和学习兴趣，选2～8项高水平选作项目。高水平选作实习项目中，实行开放性教学，让学生根据实习项目的内容及要求，学生根据兴趣自拟实习方案和实习工具，促进了学生实践能力和创新能力的培养。选作实习开拓了学生们的视野，锻炼了学生们的探索、合作的能力，改变了“以教师、课堂、书本为中心”的教学旧模式。

2.2 信息化课程资源的整合

信息化技术的应用和普及，使课程的信息化教学已成必然趋势，网络课程资源的整合在一定程度上决定了在线课程混合式教学的水平。按照教学内容的整体结构，课程资源按照项目进行整合。除了必备的授课视频、知识点微课、ppt课件、实训指导书和任务活动设计教案以外，根据项目内容的性质不同，选用多种信息化资源。例如，大地水准面和仪器的轴线关系部分，由于知识抽象，学生理解困难，对应的项目就增加了动画资源。以动画方式将原本抽象的内容演示出来，简单易懂。导线计算和道路曲线部分计算量较大，对应的项目就开发了Excel程序。实训课时不足是该课程的历史问题，课程平台资源很好地弥补了学时的不足，对于仪器的操作使用，每种仪器都有对应的模拟器，学生可利用模拟器先熟练操作，再进行课堂实操，且每种模拟器都有对应的仪器操作指南。受实训条件所限，遥感摄影测量部分在课程平台上采用AI软件教学。无人机教学部分增加了虚拟仿真教学软件，学生可以先在课程平台学习，待熟练后进行现场实操，避免了由于操作不熟练带来的危险。

课程平台还有职业资格考证资源包和企业学习包。职业资格考证模块主要面向各类用户为从事测量相关工作需要获得职业资格证书或相关企业的认证进行培训提供学习资源。主要由职业标准、中高级测量员培训包、考试资源包等，以满足不同层次用户包括在校生在内的考证和鉴定需求。企业学习包通过校企合作的方式，汇集行业领先企业的技术标准、典型工程解决方案等，根据工作岗位（施工测量、GIS、监测、遥感和无人机数据处理等）的不同，每个岗位的自学资源将基于技术技能的课程素材资源重新组合，序化教学内容，为企业在岗员工或其他学习者的专业知识更新、专业技能提高提供全面的企业学习资源。

2.3 体现技能大赛的引领作用

实践教学是培养工程测量技术人才的重要组成部分，是提高人才培养质量的关键所在。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》明确指出：要把提高质量作为职业教育发展的重点，将开展职业院校技能大赛作为提高教育教学质量的重要方式之一[3]。《土木工程测量》课程对应的国家级/省级测绘类技能竞赛是土建工程类专业群在校生参与程度最高、获奖数量最多的技能竞赛。将技能竞赛对选手的要求融入课程的素质目标中，将比赛项目融入教学项目中，形成“人人参与、专业覆盖”的良性发展局面，促进学生专业发展、技能提升和素质培养。每学期举办一次的校内测量技能大赛，是以第二课堂的形式对实践教学的有力补充，不仅改变了旧的学习模式，并且为更高级别（国家级、省级）技能竞赛选拔优秀学生，起到了对接作用。同时将比赛成绩纳入课程成绩考核，提高了学生的学习兴趣和积极性。

2.4 “大思政”、“双创”教育的融入融合

近年来，教育部制定了一系列政策文件，要求将思政教育和双创教育融入教学全过程。在课程教学中加强核心价值观和创新创业教育，使学生具有敬业精神，拥有一定的创新意识和能力，才能使学生具备可持续发展能力。在线课程平台采取了以下途径：一是把思政教育和双创教育融入到《土木工程测量》课程的知识目标、能力目标、素养目标中，在开展教学设计时注重教学目标的实现与达成，确保在开展教学过程中实现潜移默化。仔细梳理《土木工程测量》课程的“思政元素”、“双创元素”，将《中国测绘职工职业道德规范（实行）》中的六条规范与社会主义核心价值观相互通融，列入教学计划的重要条目和课堂讲授的重要内容，将知识教育同价值观教育结合起来[4]。二是利用课间实训和综合实训环节，在强化技能的同时注重培养学生的职业精神和团队合作意识。三是依托课程平台载体，开设学习专题。例如珠峰测绘专题、港珠澳大桥测量专题、榜样专题等。通过学习新中国第一代测绘人用双脚丈量“世界之巅”珠穆朗玛峰，用生命测量中国版图的精神，将思政教育不动声色的融入课程教学中。

2.5 “过程评价”、“以赛代考”的课程考核方法

课程考核基于学生学习过程产生的后台累计数据，强化过程评价和技能考核，融入职业素养、发展能力和技能评价，采用理论考核和过程考核、技能考核相结合，过程评价与结果评价相结合的方式进行课程考核。理论考核采用笔试形式，考核内容按职业资格考试要求，期末理论考核占本门课程考核的比例为40%；过程考核占本门课程考核的比例为40%，过程考核即在线开放课程任务点学习，侧重于在线开放课程课前预习、在线开放课程章节测试、学生开放课程学习时长等。技能考核占本门课程考核的比例为20%，主要根据学生课堂实训完成情况、参与程度以及高水平选作项目的完成数量和质量进行评价。为期两周的课程综合实习采用以赛代考的方式，结合教师评分、小组互评、组内互评进行综合评价。

3 《土木工程测量》在线课程建设成效

借助课程网站、“互联网+”教材资料和手机平台进行翻转课堂研究和实践，进行线下自学、课堂讨论相结合的混合式教学，真正实现资源利用，更适应高效、互动、个性化、系统化的学习要求，同时也满足了教师监督学习的需求，教学效果明显改观。《土木工程测量》在线课程已于2018年通过广东省精品在线开放课程立项。2020年初，被广东省土建教指委列入土建类专业教学资源清单，推荐省内开设相关课程的院校使用。

经过几年的实践与完善，作为专业教学资源库的重要组成部分，在中高职师资省级师资培训项目中对16所学校进行交流与推广，获得一致好评，在社会上享有盛誉。

利用已建成课程资源，为企业培训员工500余人次，本校直接受益学生5000余人，学习成绩和创新能力明显提高，中、高级测量员考证通过率明显提升。学生在历届的全国职业院校技能大赛广东省选拔赛中屡获团体一等奖、二等奖好成绩，并在2017、2018国赛中取得团体三等奖。

4 结论

信息化时代改变了教师的教学方式和学生的学习方式。本文构建了基于SPOC平台的《土木工程测量》在线开放课程建设体系，探索出一套先进的移动在线开放课程建设方法，充分利用网络资源的优势和碎片化时间，对教学模式进行创新，形成一种即方便又灵活快捷的教学方式，弥补课堂不足，为学生营造更良好的学习环境，激发学生对课程的兴趣。