《攝影測量學(xué)》教學(xué)中的問題與對策

鄧興升 ，華賽男

（1.長沙理工大學(xué) 測繪工程系，湖南 長沙 410004）

《攝影測量學(xué)》教學(xué)中的問題與對策

鄧興升1，華賽男1

（1.長沙理工大學(xué) 測繪工程系，湖南 長沙 410004）

分析了在《攝影測量學(xué)》教學(xué)中存在的問題，針對問題提出相應(yīng)措施?！稊z影測量學(xué)》理論教學(xué)內(nèi)容應(yīng)基于學(xué)科技術(shù)發(fā)展水平，選擇、更新、精化教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方式多樣化。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)特色進行實驗實習(xí)，針對性地進行創(chuàng)新型學(xué)習(xí)和實踐。有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)復(fù)合創(chuàng)新型人才。

攝影測量學(xué)；教研教改；問題與對策

攝影測量無需接觸被測量對象，面數(shù)據(jù)采集方式，大部分工作為內(nèi)業(yè)，測圖工作效率高，可生成4D產(chǎn)品。采用無人機可實現(xiàn)低空小范圍攝影，應(yīng)用靈活?！稊z影測量學(xué)》教學(xué)中有下述問題：①教材落后于新理論與新技術(shù)的更新[1]。教學(xué)實驗內(nèi)容與實踐應(yīng)用不完全一致，學(xué)生技能與用人要求有一定差距。②本校專業(yè)教學(xué)資源相對單薄，而校園網(wǎng)用戶多、網(wǎng)速慢，訪問外部資源較困難。教學(xué)課件難以重現(xiàn)公式推導(dǎo)過程，內(nèi)容單一或缺乏提煉。③學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)熱情，存在惰性。④ 學(xué)生對課程不夠重視，創(chuàng)新型學(xué)習(xí)和編程能力差，缺乏實踐經(jīng)驗[2]。本文針對教學(xué)中的問題，探討了相應(yīng)的措施。

1 選擇精化教學(xué)內(nèi)容

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，測繪學(xué)科內(nèi)容得到大幅拓廣，內(nèi)容更新快。任課教師在選擇教學(xué)內(nèi)容時，充分考慮內(nèi)容的基礎(chǔ)性、實用性和先進性。“基礎(chǔ)性”要求學(xué)生應(yīng)掌握基本概念、基本原理和基本技能；“實用性”要求學(xué)以致用，即教學(xué)內(nèi)容以后在工作中用得著；“先進性”要求教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當引入本課程最新技術(shù)發(fā)展動態(tài)。

1.1 教材為本，引入新內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容分為基礎(chǔ)與擴展兩部分，教材的經(jīng)典內(nèi)容是基礎(chǔ)，《攝影測量學(xué)》主要包括以下3類內(nèi)容：① 基本概念：立體像對及重要點線面、物方與像方坐標系、三類定向（內(nèi)/相對/絕對定向）、解析空三及三類方法（航帶法、獨立模型法、光束法）、測繪4D產(chǎn)品等。②基本原理：共線條件方程、共面條件方程、后方交會求外方位元素、前方交會求地面點坐標、光束法原理、最小二乘影像匹配原理、微分糾正原理等。③基本技能：立體觀察與像點坐標量測、數(shù)字攝影測量軟件的操作、4D產(chǎn)品生成、基本算法MATLAB編程等。教材更新滯后于測繪科技的發(fā)展，教學(xué)內(nèi)容以教材為本，適當引入新內(nèi)容。教材中涉及較少而又廣泛應(yīng)用的新理論、新技術(shù)和新儀器，例如無人機遙感[3]應(yīng)引入作為教學(xué)內(nèi)容。

1.2 根據(jù)專業(yè)與學(xué)生興趣，選擇教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容選擇是課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計的依據(jù)，同樣的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標，教材處理方法不同，教學(xué)效果就會大相徑庭，教材內(nèi)容應(yīng)根據(jù)技術(shù)發(fā)展階段與專業(yè)需要取舍。在制作多媒體課件時，集中教研室意見，不使用內(nèi)容陳舊的素材，針對時代特色補充新的內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容相對較多，應(yīng)以專業(yè)需要為原則，選擇性地教學(xué)，對教學(xué)內(nèi)容進行精化，解決學(xué)時少內(nèi)容多、學(xué)非所用的矛盾。測繪工程本科專業(yè)通常會兼顧測繪一級學(xué)科下的三個二級學(xué)科內(nèi)容，且沒有明確的側(cè)重點。因此教師應(yīng)加強對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣點的了解，使講授的知識具有針對性，在教學(xué)內(nèi)容的取舍上做出有利于學(xué)生的選擇。

1.3 刪除陳舊落后、不實用的內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容陳舊落后，缺乏實用性，則不能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。即使在教學(xué)方法上不斷改進，也很難喚起學(xué)習(xí)積極性。當前，現(xiàn)代測繪技術(shù)與傳統(tǒng)測繪技術(shù)處于“新老交替”時期，現(xiàn)代測繪儀器和技術(shù)與傳統(tǒng)測繪儀器和技術(shù)應(yīng)進行必要的融合，并側(cè)重于新技術(shù)的應(yīng)用。對于在實際工作中已經(jīng)很少采用的傳統(tǒng)測繪技術(shù)，陳舊落后、不再應(yīng)用的技術(shù)內(nèi)容，粗略介紹其基本理論和方法即可。

2 創(chuàng)新教學(xué)方式

在互聯(lián)網(wǎng)時代，知識獲取途徑多樣化，課堂教學(xué)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)具有同等重要性。在教學(xué)方式上，變灌輸式教學(xué)為啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，根據(jù)培養(yǎng)特色進行實踐教學(xué)。

2.1 課堂教學(xué)

利用多媒體教學(xué)，直觀生動，形象全面，信息量大，圖文并茂，能在有限課時內(nèi)傳播大量信息，增加課堂教學(xué)趣味性，提高學(xué)習(xí)興趣。但課件不宜翻閱太快，否則學(xué)生無暇記憶，找不到教學(xué)思路，很難跟上老師節(jié)奏[4]。教師要善于利用心理相容、心理共振、心理威懾及心理趨向等心理學(xué)的原則、技巧，提高學(xué)生的興趣與求知欲。攝影測量理論公式特別多，為使學(xué)生能跟蹤整個過程，公式推導(dǎo)應(yīng)黑板手書，演示整個過程。為了鞏固所學(xué)知識，使學(xué)生課后進行復(fù)習(xí)，應(yīng)合理布置課后作業(yè)。作業(yè)的選擇，要考慮知識點的重要性，以及知識面的覆蓋性。課后作業(yè)不宜過多，作業(yè)量過大容易導(dǎo)致作業(yè)抄襲現(xiàn)象。學(xué)生學(xué)習(xí)負擔(dān)重，學(xué)生缺乏自由支配的時間，不利于興趣和愛好的發(fā)展。對于多數(shù)學(xué)生出錯的地方，在下次課中再集中講解、糾正。

2.2 引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)

當今音像技術(shù)、電子技術(shù)、通信技術(shù)以及計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)教學(xué)手段和學(xué)習(xí)方式多樣化，學(xué)習(xí)方式有線上學(xué)習(xí)、線下學(xué)習(xí)等多種模式。通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，上傳課件、計劃、教案等，以便于學(xué)習(xí)交流，也方便讓學(xué)生自主查閱課程有關(guān)資料，選擇感興趣的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并反饋教學(xué)意見。學(xué)校應(yīng)進一步改善網(wǎng)絡(luò)帶寬，以便學(xué)生訪問互聯(lián)網(wǎng)的開放教學(xué)資源?；ヂ?lián)網(wǎng)改變了傳統(tǒng)的以教師為中心的授課模式，教師不再是知識的唯一來源，學(xué)生對教師授課的依賴性明顯減弱。教師的作用要從教學(xué)的主導(dǎo)者變成學(xué)生學(xué)習(xí)的輔助者、服務(wù)者，教學(xué)要從單向灌輸知識的“滿堂灌”向更加注重互動對話轉(zhuǎn)變[5]。美國教育家布魯斯說：“教學(xué)決不是對學(xué)生灌輸固定的知識，而是教學(xué)生如何思維，并啟發(fā)學(xué)生主動地去獲取和組織知識”。學(xué)生是學(xué)習(xí)活動的主體，教師要注重發(fā)展學(xué)生個性、培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維[6]?？茖W(xué)實踐證明：學(xué)生能記住課堂閱讀內(nèi)容的10%；聽到內(nèi)容的20%；看到內(nèi)容的30%；交流過程中所說內(nèi)容的70%[7]，增加學(xué)生自主交流學(xué)習(xí)的時間，組織學(xué)習(xí)討論，將加深學(xué)生對知識的掌握能力。

2.3 針對專業(yè)培養(yǎng)特色進行實驗實習(xí)

課程實踐教學(xué)有課間實驗、集中實習(xí)、創(chuàng)新實驗和社會生產(chǎn)實踐等形式[8]。攝影測量學(xué)課程的實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實踐操作能力的有效途徑，但實驗課時有限，通常選擇立體觀察與像點坐標量測、后方交會求外方位元素、前文交會求地面點坐標、數(shù)字攝影測量系統(tǒng)軟件操作等實驗。在實習(xí)階段，給定測區(qū)的航空數(shù)字影像，實地選擇像控點、測定像控點坐標與高程，然后內(nèi)業(yè)、成圖。教學(xué)過程中，根據(jù)專業(yè)特色，針對性地安排實驗實習(xí)內(nèi)容，以滿足測繪生產(chǎn)單位所需要的航測相關(guān)技能要求，使學(xué)生所學(xué)的知識與今后工作緊密聯(lián)系，達到“學(xué)以致用”的目的。

3 結(jié) 語

新型測繪儀器和技術(shù)不斷涌現(xiàn)，無人機的應(yīng)用，傾斜攝影、三維立體快速建模等技術(shù)的出現(xiàn)，攝影測量技術(shù)得到快速發(fā)展，這要求《攝影測量學(xué)》教學(xué)也要進行相應(yīng)變革，以解決技術(shù)落后、學(xué)非所用、學(xué)生興趣低等問題。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)特色，有針對性地進行學(xué)習(xí)和實踐；不斷補充、選擇、精化教學(xué)內(nèi)容；提高教師綜合素質(zhì)和教學(xué)水平；提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱情；及時解決教學(xué)過程中存在的問題。

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B

1672-4623（2017）12-0111-02

10.3969/j.issn.1672-4623.2017.12.036

2016-08-05。

長沙理工大學(xué)教研教改資助項目（JG1430）； 湖南省工程實驗室開放基金資助重點項目（kfj150602）。

鄧興升，博士，副教授，主要從事3S技術(shù)及其應(yīng)用教學(xué)與科研。