黎瑾慧 李春锋 李冠成 任远
(1.河南水利与环境职业学院,河南 郑州 450008;2.武汉航天远景科技股份有限公司,湖北 武汉 430205;3.河南省测绘地理信息局信息中心,河南 郑州 450003)
2019年,国家就深化职业教育改革提出了《国家职业教育改革实施方案》,明确提出校企共同研究制定人才培养方案,及时将新技术、新工艺、新规范纳入教学标准和教学内容,强化学生实习实训[1],其中,对职业教育的实践性课时提出了明确的指标要求,由此可见实践教学地位的重要性。摄影测量学是一门实践性和技术性很强的课程,实践教学在摄影测量学课程教学中占有重要地位。2018年,河南水利与环境职业学院获批国家第三批现代学徒制试点单位,工程测量专业为试点专业,与武汉航天远景科技股份有限公司签署了现代学徒制校企合作协议。在现代学徒制的培养模式下,摄影测量学实践教学在教学团队、教学内容、教学方法和评价方式等方面进行了改革,以期实现摄影测量学实践教学内容与职业能力的有效对接,促进人才全面高效培养,提高学生就业竞争力。
近年来,测绘地理信息行业发展迅速,无人机应用越来越广泛,对摄影测量方面的人才需求日益增多,企业对摄影测量人才也提出更高要求,不但要求其掌握理论知识,还要专业技能熟练,会运用新软件、掌握新技术。目前,大部分学校没有建立无人机实训室,没有专门用于摄影测量内业数据处理的机房,硬件设备不满足摄影测量全流程操作的要求。由于资金有限,学生接触不到生产中常用的航测软件,导致实践教学开展受限制,学生进入工作岗位后对主流航测软件不熟悉,增加了学生的就业压力。
大多数院校受实验条件及设备所限,存在实践环节偏离生产的问题,摄影测量学实践教学并没有真正发挥其课堂教学的辅助与巩固作用,无法激发学生对摄影测量专业的兴趣。实践内容与企业岗位情景相脱节,导致学生技能水平与层次不够、岗位晋升困难。
传统的摄影测量学实践教学模式多是以“教师”为中心的指导性实践课程,只是课堂教学的延伸,因为大多实践模式都是“教师先操作,学生后模仿”的伪实践[2],学生仅仅是记住了软件的操作步骤,并没有充分发挥学习的主观能动性,缺乏探究和创造。
摄影测量学课程本身具有原理复杂、内容抽象、覆盖范围广、发展速度快等特点[3],学生难以深入地学习和理解。目前,担任该课的教师团队年轻化,数量较少,且大多是从高校毕业直接任教的青年教师,未参加过摄影测量的生产项目,缺乏生产经验,实践操作水平不强,教学团队的经验不足导致学生学习效果达不到企业的岗位要求。
现代学徒制是以校企合作为基础,学生(学徒)为培养核心,课程为纽带,学校、企业深度参与和教师、师傅联合育人为支撑的人才培养模式[4]。现代学徒制通过校企三方协议达到校企共同育人的目的。在摄影测量学实践教学中,校企双方从实践教学设备、教学团队、教学内容、教学方法、教学评价方式等几个方面入手进行改革,建立了基于现代学徒制的摄影测量学实践教学模式,教学模型框架如图1所示。
图1 基于现代学徒制的摄影测量学实践教学模型框架
根据摄影测量学实践教学的需求,河南水利与环境职业学院和武汉航天远景科技股份有限公司共建无人机实训室(如图2所示)、摄影测量数据处理实训室(如图3所示),企业提供MapMatrix全数字摄影测量软件用于学生实践操作。教师利用MapMatrix辅助教学系统进行授课,打通了教学到生产的通道。MapMatrix辅助教学系统包含知识点解析、软件操作交互教程、软件操作考核三大部分,能有效帮助教师展开实践教学工作,同时还有利于学生快速掌握软件操作。
图2 无人机实训室
图3 摄影测量数据处理实训室
工程测量专业现代学徒制人才培养方案要求学生不仅要具备扎实的专业基础知识,还要掌握相应的岗位技能,因此,实践教学对教师提出了更高要求,需要教师具有丰富的生产经验。现代学徒制人才培养模式要求教师到企业实践锻炼,提升教师生产实践经验,学习企业的先进技术、企业文化、企业管理模式等,丰富教师知识体系[5]。企业能工巧匠作为企业师傅参与教学,在青年教师培养方面实行“师带徒”模式,对年轻教师进行技能上的帮扶和指导。这样不但拓展了校内教师的知识体系,壮大了实践教学团队,还为学生提供了强大的师资团队,满足了学生的岗位技能培养目标。
根据行业标准和合作企业的岗位需求,更新教学内容。校内教师与企业专家、师傅共同商议制定实践课程内容,共同完成实践教学设计。以企业为依托,以岗位活动为主线,走进教学,做到一体化,着力实现实训内容与岗位的无缝对接。这样的摄影测量学实践教学内容更合理,更符合岗位对于摄影测量专业人才的要求。通过教师深入合作企业走访调研,根据岗位技能对知识、能力的需求,提炼典型工作任务:摄影测量的外业与摄影测量的内业。
外业工作主要包括:无人机摄影、像片控制点的布设、控制点测量、像片调绘等;内业工作主要包括:像片内定向、立体像对的相对定向和绝对定向、解析空中三角测量、4D产品的生产等内容。通过外业工作内容,学生可以掌握无人机影像获取、影像处理预备工作的一系列流程;通过内业工作内容,学生可以掌握从影像到4D产品的处理流程。以企业生产项目为案例,采用案例教学、项目式教学,使学生掌握摄影测量的全流程。
摄影测量学的实践教学主要分为两类,一类是授课中的实验,一类是综合实训。授课中的实验主要由校内教师教授,企业师傅进行网上点评。内容主要是基础性操作,包括以下流程:(1)影像获取;(2)像控点布设与测量;(3)空中三角测量;(4)DEM生产 ;(5)DOM生产;(6)DLG生产。结合企业案例,实验以学生操作为主、老师示范为辅的方式进行,教学当中引入企业文化、行业规范,并让学生参观企业生产环境,让学生感受真实生产环境,为进入企业做准备。另外,依据丰富的网络资源,搭建网络学习平台,上传软件操作视频和案例分析视频,打破传统教学空间的限制。
综合实训的目的是让学生把理论知识与实践技能结合起来,做到知行合一,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的综合能力,同时让学生通过综合实训熟练掌握岗位技能。摄影测量学的综合实训安排学生到合作企业,参与企业生产项目,由企业师傅带领学生完成生产任务,掌握岗位基本技能。企业师傅主要起到导向作用,实现教师、师傅多元化的角色扮演。实践教学主体突出了“双身份”“双师傅”制,“双身份”指学习的主体既是学生又是学徒,“双师傅”是学校内部专业教师与企业资深技术人员的师傅制[6]。学生深入企业,由学生身份转变为学徒,学生在参与生产过程中,真正体会到岗位技能需求。学生在企业进行综合实训,更进一步了解企业的文化及生产运营状况,增加了学生对企业的认同感和自豪感,有助于学生毕业后更快地适应岗位,为学生成为企业的准员工做好准备。
现代学徒制教学模式下,为了保障人才培养质量,需要形成较全面的考核评价机制。考核的主体要多元化,考核不仅针对学生,还要对校内教师及企业师傅进行考核。主要的考核评价包括校内教师及企业师傅对学生的评价,企业及学校对企业师傅、校内教师的评价,学生对校内教师的评价、学生对企业师傅的评价、学生对企业的评价。
学校教师和企业师傅共同评价学生职业技能掌握情况以及职业素养情况。考核内容多维化,包括知识维度评价、岗位技能、职业道德、沟通合作等内容。综合实训企业师傅评价依据企业对员工的考核办法制定,从出勤率、参与及完成项目情况、项目通过率、保密机制、遵守企业规定等方面进行考核,丰富了评价内容。学生对校内教师的评价主要考核教师的责任心、职业素养、教学态度、教学内容、教学方法、答疑辅导等方面,激励教师运用科学合理的方法培养学生。学生对企业师傅的评价主要考核企业师傅的专业技能、对学徒的态度、教学方法的合理性及责任心,如果有的企业师傅不合格,学生可以提出申请更换师傅。企业及学校对企业师傅的评价主要考核企业师傅是否具备丰富的生产经验,是否能带出合格的学徒,以及师徒关系是否融洽等。同时,对企业师傅制定相应的奖励措施,增强师傅的责任心。
高职院校以技能型人才培养模式为主,实践教学是重要环节。摄影测量学实践教学必须改变传统教学模式,不断充实和完善教学方法与企业共同育人。现代学徒制校企双育人模式,以就业为导向,把“工学结合、校企合作”作为契入点,带动实践教学改革。结合企业岗位需求,实现以工作任务为线索的实践教学设置,以职业能力为依据组织实训内容,以典型工作任务为载体设计实训活动,以1+X无人机摄影测量职业技能要求为参照,强化技能训练,构建符合职业岗位和职业能力要求的摄影测量学实践体系。经河南水利与环境职业学院18级、19级工程测量专业现代学徒制班实践证明,基于现代学徒制的摄影测量学实践教学模式培养的学生岗位适应能力强,岗位技能水平明显提高,满足企业对人才的要求。