測繪工程專業創新型人才培養研究

導語：測繪工程專業創新型人才培養研究一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

［摘要］為了培養滿足新時代創新型高級測繪人才，高校人才培養方案至關重要。筆者所在單位優化測繪工作專業本科人才培養方案，堅持創新型人才培養目標，通過調整課程體系、完善實踐教學手段等舉措，探討了緊跟測繪發展趨勢的創新型人才培養措施，促進學生創新能力培養，為培養創新型高級測繪工程專業人才奠定了堅實基礎。

［關鍵詞］測繪工程；培養方案；虛擬仿真；創新人才

改革開放以來，隨著全國科技事業的蓬勃發展，測繪事業迅速進步，測繪先驅們為祖國的經濟建設和國防建設、科學事業的繁榮做出了重要貢獻。隨著新時代科技進步，我國測繪科學技術闊步前進，日新月異，測繪技術全面向數字化、自動化和智能化方向轉變，測繪學科也從單學科發展成多學科綜合研究［1］。同時，傳統測繪應用場景發生較大變革，測繪與其他行業之間的交叉應用和技術融合愈加緊密。為避免培養的測繪人才與社會需求之間出現脫節，江蘇師范大學測繪工程專業探索創新型人才培養方案改革，力爭培養出既能滿足當前社會需求、又能緊跟高技術發展趨勢的創新型復合型測繪人才。

1測繪工程創新型人才培養改革背景

新時代測繪技術全面向數字化、自動化和智能化方向轉變，社會需求存在巨大變化。隨著5G時代的到來，大數據、人工智能、云計算等技術無縫注入測繪地理信息行業，演變出更豐富的應用，例如，智慧城市、無人機測繪、三維導航與測繪地理信息領域的融合發展迅速，基于測繪地理信息技術的智能制造、穿戴裝備、自動駕駛等前沿領域進入日常生活，測繪高科技新技術讓人民生活更加便捷智慧［5］。與此同時，我國在全球地理信息感知、水體和地下空間測繪、地理信息數據庫融合升級、數據智能化處理和信息挖掘、測繪衛星數據獲取和應用等關鍵共性技術領域還存在“卡脖子”問題，高精尖測繪地理信息裝備中部分關鍵核心技術還處于受制于人的困境［6］。為了更好適應新時代社會需求和測繪新技術發展，攻克“卡脖子”問題，人才培養是關鍵，探索創新型人才培養方案勢在必行。

2創新型人才培養改革理念和目標

創新是引領發展的第一動力，江蘇師范大學測繪工程本科專業人才培養目標改革思路，一是著力培養學生獨立思考與原始創新，克服以往的培養方案存在的學時、學分、課程設置過多，學生獨立學習、思考、參與創新環節較少等現象，創新性人才培養方案通過重視理論基礎、加強工程實踐和突出創新能力，提升學生核心競爭力。二是新培養方案中課時設置與新技術深度融合，增加無人機測繪、人工智能、大數據、物聯網等新課程的比重，緊跟新技術發展趨勢。三是針對傳統測繪中的實踐教學給學生的印象大都是條件艱苦、環境惡劣、科技含量不高等負面印象，新培養方案中實踐教學突出測繪技術的數字化、自動化和智能化，提升學生自主學習興趣，同時開展“無比例尺測圖”“地理實體”“圖庫一體化”等測繪新理論的實踐和應用［7］。江蘇師范大學測繪工程本科專業人才培養以原始創新能力提升為核心，以分類分型人才培養模式為抓手，以優化的課程體系為支撐，實現知識、能力、素質三位一體協調發展，培養出具有空間地理信息采集、目標定位、數據處理、成果加工與分析等能力；具有測繪工程的項目設計、項目管理、組織實施等能力；具有應用自然科學、數學、信息科學等知識解決測繪工程領域相關的科學研究、設計、開發能力；精通國家關于測繪地理信息行業相關政策和法規，通過生產實踐鍛煉，具備注冊測繪師的基本素質與能力；具有團隊協作和科學探索精神的交叉領域應用的創新型人才。

3創新型人才培養改革實踐與措施

江蘇師范大學測繪工程專業定位是立足測繪遙感與地理信息行業，面向新時代智慧城市、全源導航、大數據分析、數字孿生等需求，培養具有從事“空天地”全息地理信息采集、處理與應用等相關理論與技術的“新工科”復合型高級技術專業人才。為實現專業定位目標，在課程體系、創新課程、實踐教學等方面進行以下改革措施。

3．1調整課程體系

為實現專業定位復合型高級技術專業人才培養目標，本次江蘇師范大學測繪工程本科專業新的人才培養中課程體系調整為通識課程、基礎課程、專業課程、實踐課程、創新創業與科研訓練（表1）。其中通識課程注重課程思政和學生心理，具體包括校本、博雅、思想政治理論類課程、軍事體育類課程、外語類課程、計算機類課程、心理健康教育；實踐課程包括各類專業實習、課程設計等集中實踐環節、畢業論文（設計）和課程實驗；創新創業與科研訓練模塊注重獨立思考和原始創新，分為創新創業課程、科研訓練課程。總學分為162，總學時為2614，其中理論學時為1854，實踐學時為760，實踐環節共計54􀆰5學分，占總學分的33􀆰64％。

3．2新增創新課程

針對專業定位中培養具有從事“空天地”全息地理信息采集、處理與應用的目標，依照新技術發展趨勢，修改和調整教學課程體系，引入新興的“無人機測圖”“導航與定位”“物聯網”“人工智能”等相關課程，更新教學平臺，轉變教學方法，提升學生自主學習的積極性。其中，“無人機測圖”講授無人機手動飛行操作、航線規劃、影像數據采集、空中三角測量、多視影像密集點匹配、數字表面模型數據生成、紋理貼合、實景三維建模、三維測圖及外業調繪與補測等［8］，讓學生在學習完攝影測量學和傳統數字地形測量實習的基礎上，感受無人機測圖的優勢。“導航與定位”主要講授多源傳感器定位原理、數據融合理論、室內外無縫定位方法及其相應的編程開發。讓學生在學習全球導航衛星系統（GlobalNavigationSatelliteSystem，GNSS）定位原理與應用的基礎上，開拓傳統導航定位應用場景，提升學生創新思維和開發能力。“物聯網”和“人工智能”講授機器學習、深度學習等智能理論，融合測繪理論方法和應用場景，拓寬學生思維局限，在學科交叉融合中激發學生創新能力。

3．3優化實踐教學

3．3．1復雜場景，開發虛擬仿真教學平臺我校新增了虛擬仿真教學平臺，針對傳統測量教學中存在的貴重測繪儀器不足、儀器操作易損壞等情況，可先在虛擬仿真教學平臺中學習儀器使用、操作，練習熟悉后使用真實儀器，這種“虛實結合”的方式，極大提高了貴重儀器的使用安全和學生學習的效率。針對測繪中部分實驗場景如“礦井聯系測量”“無人機實操飛行”“精密工程測量”等環境復雜、危險性大的實踐教學環節，可完全在虛擬仿真教學平臺實驗操作。虛擬仿真教學平臺不僅拓寬了實踐教學內容的廣度和深度、延展了實踐教學的時間和空間、還極大提高了實踐教學的質量和效果。3．3．2購置硬件，優化校內實驗場地現在測繪技術的發展從數字測繪和信息測繪逐漸發展到智能測繪階段，因此，在實踐教學環節，應及時補充最新高精尖的測繪設備，更新實踐教學內容，滿足學科發展要求。我校、院二級領導歷年來重視測繪工程專業實驗室建設，積極提升實踐教學軟硬件條件。近幾年，更新的主要測繪先進設備包括：測圖無人機、測量機器人、多頻多模GNSS接收機、陀螺全站儀、數字水準儀、管線探測儀、激光垂直儀、綜合測斜儀、地面三維激光掃描儀等。測繪實驗儀器設備的更新不僅提高了學生實踐能力，也有利于畢業生進入社會后與企業用人要求無縫對接。同時，結合校園特定場景，在我校工學院建立了標準化實驗場地，根據數字地形測量學、大地測量學和工程測量學的實驗規范要求，在工學院樓頂設置了GNSS連續運行參考站（ContinuouslyOperatingReferenceStations，CORS）和變形觀測試驗場、同時在校園內建立了18永久測量點位，可較好滿足測繪相關教學活動，如全站儀、GNSS、陀螺儀、水準儀等相關儀器的操作。同時，在泉山校區圖書館周圍按照測繪比賽的要求設置了導線控制、水準測量、實時動態載波相位差分技術（RealTimeKinematic，RTK）測量試驗場，在足球場周邊設置了無人機飛行試驗場，可較好開展實踐訓練和測繪技能比賽，提升學生團隊協作能力。3．3．3校企聯合，建立校外綜合實習基地實踐是檢驗真理的唯一標準，企業是高校培養人才質量高低的重要判官。國務院辦公廳《關于強化企業技術創新主體地位全面提升企業創新能力的意見》中指出，在以企業為主體、市場為導向、產學研相結合的技術創新體系，企業應當真正成為創新決策、研發投入、科研組織和成果應用的主體。因此，校企聯合可讓高校在培養學生過程中緊跟企業需求，同時反饋更新教學內容，學生在企業實習又可將理論知識落到具體實踐，是學生、高校和企業共贏模式［9⁃10］。江蘇師范99大學與淮北九天測繪股份有限公司等十余家企業簽訂合作協議，在徐州、淮北等地甄選建立校外綜合實習基地，同時聘請具備高級專業技術職稱的企業技術骨干擔任學生的校外導師，使學生真正深入工程實踐和項目管理，讓學生深刻認識測繪生產質量的重要性，強化學生的測繪技能、職業規范、團隊溝通和項目管理等綜合能力。

3．4加強科研訓練

針對專業定位中滿足新時代智慧城市、全源導航、大數據分析、數字孿生等需求，江蘇師范大學測繪工程專業堅持以本為本，搭建本科生與專業教師的溝通互動平臺，實施測繪工程本科生導師制［11⁃12］。新生入學后，根據學生興趣，每一位新生分配一位專業教師，指導該生大學4年的基礎學習、科研創新、升學就業等具體環節。大二之后，積極指導學生參加“挑戰杯”“大學生創新創業訓練計劃”等國家級、省級和校級科研訓練項目，同時遴選出部分優秀學生參加各類測繪技能大賽，以賽促學，促進創新人才的培養。

3．5改革成效

經過3年改革實踐，我校測繪專業本科生在基礎理論、實踐技能和自主學習能力有效提升。獲全國測繪技能大賽與其他個人及團體省級以上獎項57項；近3年考研錄取率（升學）逐年提升，分別達37％、38％、39％；科研方面，本科生獲批省級以上大學生創新創業訓練項目10項、學生發表論文15篇，獲省優秀畢業論文2篇，省高校測繪優秀畢業論文15篇。改革取得較好的初步成效。

4結束語

創新型人才的培養是中國經濟社會發展的必然要求，科技進步促使測繪新技術和儀器設備不斷革新，高校人才培養方案改革也應與時俱進。江蘇師范大學測繪工程專業充分考慮創新型人才培養思路，通過壓縮總課時、更新創新課程、優化實踐方案和加強科研訓練等相關措施，形成強大的培養合力，既適應測繪學科專業發展的需要，又顧及學生個性需求，為培養創新型高級測繪工程專業人才奠定了堅實基礎。

參考文獻

［1］姚宜斌，楊元喜，孫和平，等．大地測量學科發展現狀與趨勢［J］．測繪學報，2020，49（10）：1243⁃1251．

［2］胡建華．建設一流本科教育首先需要更新教育理念［J］．蘇州大學學報（教育科學版），2018，6（4）：1⁃3．

［3］曲向芳．北斗助力測定珠峰新高度［J］．衛星應用，2020（12）：3．

［4］謝忠俍．基于工匠精神的高職工程測量人才培養路徑探析［J］．北京測繪，2018，32（1）：141⁃144．

［5］徐小夏，王佳佳，楊可心．5G時代測繪地理信息的新發展［J］．中國測繪，2019（5）：10⁃13．

［6］劉經南，郭文飛，郭遲，等．智能時代泛在測繪的再思考［J］．測繪學報，2020，49（4）：403⁃414．

［7］許才軍，秦詠梅．測繪工程本科專業創新人才培養方案解析［J］．測繪通報，2014（6）：133⁃136．

［8］王虎，呂偉才，蘇曉剛，等．消費級無人機傾斜攝影大比例尺測圖技術［J］．合肥工業大學學報（自然科學版），2020，43（4）：507⁃511．

［9］孫佳龍，焦明連，董春來．測繪工程專業畢業生培養質量分析與思考［J］．北京測繪，2017（6）：165⁃168．

［10］張坤，徐良驥，趙志根，等．專業認證理念下測繪工程專業學生工程實踐能力培養［J］．北京測繪，2019，33（5）：124⁃127．

［11］王守剛，厲東偉，王銘，等．測繪工程專業創新型人才培養模式的實踐與探索———以中國礦業大學環境與測繪學院為例［J］．測繪通報，2016（8）：131⁃134．

［12］崔立魯，張惠妹，江雪梨，等．本科導師制下測繪專業創新創業能力培養模式的探討［J］．北京測繪，2019，33（3）：358⁃362．

作者：譚興龍 丁楠 單位：江蘇師范大學地理測繪與城鄉規劃學院