控制測(cè)量學(xué)課程教學(xué)體系優(yōu)化研究*

趙鶴 王懷寶 張文春

(吉林建筑工程學(xué)院測(cè)繪與勘查工程學(xué)院，長(zhǎng)春130118)

《大地控制測(cè)量學(xué)基礎(chǔ)》課程，曾是我校測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)本科生必修的一門(mén)主干課;與之相配套的控制測(cè)量課程設(shè)計(jì)和集中實(shí)習(xí)，也是其教學(xué)體系內(nèi)的重要環(huán)節(jié).近年來(lái)，衛(wèi)星定位技術(shù)、電子測(cè)距技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)在測(cè)繪領(lǐng)域的普遍應(yīng)用，推動(dòng)了空間大地測(cè)量技術(shù)迅速發(fā)展，大地控制測(cè)量學(xué)突破傳統(tǒng)的時(shí)空局限，進(jìn)入現(xiàn)代大地控制測(cè)量學(xué)發(fā)展新階段.

大地測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了高等院校對(duì)該門(mén)課程的教學(xué)改革.武漢大學(xué)等研究型院校通過(guò)近十余年的發(fā)展，對(duì)本門(mén)課程的教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行大幅度的改革.課程名稱(chēng)從“控制測(cè)量學(xué)”發(fā)展到“大地測(cè)量學(xué)基礎(chǔ)”;授課方式從單媒體變成多媒體;儀器從光學(xué)儀器發(fā)展到現(xiàn)在的電子精密儀器;實(shí)踐環(huán)節(jié)力度加大，并且增大了研究設(shè)計(jì)環(huán)節(jié);建立了“大地測(cè)量學(xué)基礎(chǔ)”精品課程，并且實(shí)現(xiàn)雙語(yǔ)教學(xué).建立了以應(yīng)用研究為目的的培養(yǎng)課程教學(xué)體系［1］，對(duì)其他高校測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)的此門(mén)課程教學(xué)具有指導(dǎo)意義.其他一些工程院校，如昆明冶金高等專(zhuān)科學(xué)校，也根據(jù)自己的辦學(xué)特點(diǎn)和人才培養(yǎng)模式，建立了以實(shí)踐能力達(dá)標(biāo)訓(xùn)練為目的的基本技能、專(zhuān)業(yè)技能、工程實(shí)踐應(yīng)用能力培養(yǎng)課程教學(xué)體系.

1 課程教學(xué)體系現(xiàn)狀

就目前迅速發(fā)展的新儀器、新技術(shù)和新知識(shí)而言，我?，F(xiàn)有教學(xué)資源、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及手段難以適應(yīng)教學(xué)目標(biāo)及學(xué)校的辦學(xué)定位.為使畢業(yè)生盡快地適應(yīng)社會(huì)需要，對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容必須做一定的調(diào)整.

首先，從測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方案上，原有關(guān)于大地控制測(cè)量學(xué)方面的課程設(shè)置，存在部分不合理之處.例如，原來(lái)設(shè)置的《控制測(cè)量程序設(shè)計(jì)》課程與另一門(mén)課程《測(cè)量程序設(shè)計(jì)》十分相近，授課內(nèi)容會(huì)有大量重復(fù);原培養(yǎng)方案中開(kāi)設(shè)的《控制測(cè)量課程設(shè)計(jì)》課程，在歷年的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，由于學(xué)校教學(xué)資源有限，難以按照預(yù)期設(shè)想順利開(kāi)展，所以收效甚微;在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，單獨(dú)設(shè)置的教學(xué)實(shí)習(xí)時(shí)間相對(duì)獨(dú)立，在較短時(shí)間內(nèi)，沒(méi)有實(shí)際工程項(xiàng)目訓(xùn)練的情況下，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的充分鍛煉;

其次，本課程的理論教學(xué)內(nèi)容，相當(dāng)部分已經(jīng)過(guò)時(shí)，難以適應(yīng)學(xué)科發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的需要.例如，原有教學(xué)大綱中，分配了大量授課學(xué)時(shí)講授傳統(tǒng)大地測(cè)量學(xué)理論，如三角網(wǎng)、三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)測(cè)量及平差等.這些理論與方法在實(shí)際工程實(shí)踐當(dāng)中，基本被GPS控制網(wǎng)所取代.所以，從實(shí)用的角度出發(fā)，這部分內(nèi)容已無(wú)需再做太深入的講解了;

再次，在學(xué)校歷次修改培養(yǎng)方案過(guò)程中，大部分專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)時(shí)數(shù)都有所壓縮.面對(duì)大地控制測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)總量的不斷增加和授課學(xué)時(shí)的相對(duì)減少，教師在有限時(shí)間內(nèi)既要傳授必要的經(jīng)典理論內(nèi)容，還要講授新儀器和新理論，所以必須創(chuàng)新教學(xué)手段以提高教學(xué)效率.

2 課程教學(xué)體系優(yōu)化

為了解決這一系列問(wèn)題，課題組對(duì)大地控制測(cè)量學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)體系改革進(jìn)行了系統(tǒng)研究，調(diào)整并完善教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法，創(chuàng)新教學(xué)手段，根據(jù)實(shí)際工程案例調(diào)整課程設(shè)計(jì)內(nèi)容;根據(jù)現(xiàn)代大地測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，改革實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的內(nèi)容和實(shí)習(xí)基地的建設(shè);注重培養(yǎng)理論基礎(chǔ)堅(jiān)實(shí)、實(shí)踐能力扎實(shí)、思想作風(fēng)樸實(shí)的“三實(shí)型”人才，以適合當(dāng)今社會(huì)對(duì)測(cè)繪人才的需求.

在當(dāng)前測(cè)繪領(lǐng)域內(nèi)新理論、新技術(shù)和新儀器迅速發(fā)展的背景下，為了明確我校的辦學(xué)定位，強(qiáng)化教學(xué)效果，使畢業(yè)生盡快適應(yīng)社會(huì)的需要，針對(duì)我校原有《大地控制測(cè)量學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)中存在的問(wèn)題，對(duì)原專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案做了部分修改，對(duì)本課程傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容做出必要的調(diào)整，對(duì)多個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn).

2.1 理論教學(xué)環(huán)節(jié)的優(yōu)化

(1)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，調(diào)整培養(yǎng)方案，修改教學(xué)大綱.一是對(duì)培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱進(jìn)行調(diào)整，增加教學(xué)學(xué)時(shí)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容.刪減已經(jīng)過(guò)時(shí)或淘汰的陳舊內(nèi)容，增補(bǔ)新理論、新技術(shù)和新儀器方面的內(nèi)容［2］.比如，常規(guī)的光學(xué)經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀操作是傳統(tǒng)教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，在教學(xué)環(huán)節(jié)中占據(jù)相當(dāng)?shù)恼n時(shí)量，在目前情況下應(yīng)適當(dāng)?shù)?，而先進(jìn)的電子經(jīng)緯儀、電子水準(zhǔn)儀、全站儀和GPS應(yīng)適當(dāng)強(qiáng)化;在平面控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理方法的教學(xué)中，淡化傳統(tǒng)的三角網(wǎng)、邊角網(wǎng)、導(dǎo)線(xiàn)網(wǎng)方面的內(nèi)容，同時(shí)強(qiáng)化GPS網(wǎng)方面的內(nèi)容;二是針對(duì)我校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的基本定位，對(duì)教學(xué)中部分涉及理論推導(dǎo)的內(nèi)容做適當(dāng)簡(jiǎn)化.例如，在對(duì)本門(mén)課程教學(xué)大綱做出調(diào)整以后，減少了經(jīng)典大地測(cè)量理論和橢球計(jì)算理論的授課學(xué)時(shí).同時(shí)，強(qiáng)調(diào)授課教師突出重點(diǎn)難點(diǎn)，對(duì)于重點(diǎn)內(nèi)容要講深、講透，難點(diǎn)內(nèi)容主要從提出問(wèn)題、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題等方面入手，從而使學(xué)生思路清晰.優(yōu)化以后，課程名稱(chēng)定位為《控制測(cè)量學(xué)》，總學(xué)時(shí)增加到56學(xué)時(shí)，注重在經(jīng)典大地測(cè)量理論基礎(chǔ)上，對(duì)控制測(cè)量新理論、新技術(shù)的掌握.不同專(zhuān)業(yè)適用不同的教學(xué)大綱，測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)適用《控制測(cè)量學(xué)A教學(xué)大綱》，地理信息系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)適用《控制測(cè)量學(xué)B教學(xué)大綱》;三是整合部分相近課程，注意前后課程的分工和內(nèi)在聯(lián)系.例如，在新培養(yǎng)方案中，將不再開(kāi)設(shè)《控制測(cè)量程序設(shè)計(jì)》課程，取而代之的是將《測(cè)量程序設(shè)計(jì)》課程由原來(lái)的任選課改為必修課.避免了課程內(nèi)容之間的重復(fù)，重視先后課程的內(nèi)容銜接，最終實(shí)現(xiàn)多門(mén)專(zhuān)業(yè)課程的系統(tǒng)性和整體性;

(2)改進(jìn)教學(xué)方法.教學(xué)過(guò)程是教與學(xué)的有機(jī)結(jié)合，是解決教與學(xué)矛盾的過(guò)程.教師應(yīng)根據(jù)具體的授課內(nèi)容，以及學(xué)生接受知識(shí)效果的信息反饋確定自己的教學(xué)方法.結(jié)合最新技術(shù)和理論，抓住學(xué)生的興趣;結(jié)合工程案例，在有限的時(shí)間內(nèi)把重點(diǎn)理論基礎(chǔ)內(nèi)容高效地傳授給學(xué)生;多種教學(xué)手段結(jié)合運(yùn)用，針對(duì)控制測(cè)量學(xué)公式多、限差標(biāo)準(zhǔn)多、方法原理多等情況，適當(dāng)刪選，精講多練;

(3)創(chuàng)新教學(xué)手段.面對(duì)控制測(cè)量學(xué)教學(xué)內(nèi)容龐雜，知識(shí)總量不斷增加和有限的授課時(shí)數(shù)之間的矛盾，要求教師在既定的時(shí)間內(nèi)傳授大量的知識(shí)，從而要求教師充分利用現(xiàn)代教學(xué)手段，進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效率［3］.在授課過(guò)程中，對(duì)復(fù)雜公式的推導(dǎo)、講課的圖表等內(nèi)容采用多媒體進(jìn)行教學(xué)，真正達(dá)到省時(shí)、清晰、易懂的效果.此外，可以利用網(wǎng)絡(luò)手段進(jìn)行輔助教學(xué)、釋疑等.《工程測(cè)量》省級(jí)精品課程建設(shè)為本課程的教學(xué)提供了良好的范例.

2.2 實(shí)踐環(huán)節(jié)的優(yōu)化

(1)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的優(yōu)化.按照理論教學(xué)的進(jìn)度，相應(yīng)地穿插安排課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)鞏固和深化理論知識(shí)，練習(xí)基本功.因授課學(xué)時(shí)有限，根據(jù)現(xiàn)代測(cè)繪儀器的發(fā)展和工程實(shí)踐的需求，對(duì)常規(guī)光學(xué)J 2經(jīng)緯儀安排兩次實(shí)驗(yàn)練習(xí)，精密光學(xué)水準(zhǔn)安排兩次實(shí)驗(yàn)兩次，而對(duì)先進(jìn)的電子經(jīng)緯儀、電子水準(zhǔn)儀各進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)練習(xí).而對(duì)于全站儀和GPS不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)安排，分別在數(shù)字化測(cè)圖和全球定位系統(tǒng)課程里進(jìn)行實(shí)驗(yàn).考慮到由于學(xué)時(shí)限制，講解和示范之后，留給學(xué)生的練習(xí)時(shí)間較少，所以全面開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生利用課余時(shí)間來(lái)做實(shí)驗(yàn)，鞏固課堂內(nèi)容;

(2)課程設(shè)計(jì)的調(diào)整.課程設(shè)計(jì)是教學(xué)計(jì)劃中綜合性較強(qiáng)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，對(duì)幫助學(xué)生全面牢固地掌握課堂教學(xué)內(nèi)容、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐和實(shí)際動(dòng)手能力、提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力具有重要意義.鑒于以往控制測(cè)量課程設(shè)計(jì)覆蓋面窄，實(shí)踐性不強(qiáng)的問(wèn)題，對(duì)測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方案進(jìn)行了調(diào)整，刪減原來(lái)獨(dú)立設(shè)置的控制測(cè)量課程設(shè)計(jì)，其教學(xué)內(nèi)容在控制測(cè)量實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)內(nèi)加以體現(xiàn)和強(qiáng)化.例如，訓(xùn)練學(xué)生獨(dú)立撰寫(xiě)項(xiàng)目技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū);

(3)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的優(yōu)化.針對(duì)我校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)及課程定位，對(duì)教學(xué)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化.①在理論教學(xué)結(jié)束后集中安排4周教學(xué)實(shí)習(xí)，通過(guò)集中實(shí)習(xí)，使學(xué)生深入理解并綜合掌握理論教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)鍛煉學(xué)生的操作技能、培養(yǎng)學(xué)生吃苦耐勞的品質(zhì)和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神.并通過(guò)實(shí)習(xí)，及時(shí)反饋一些指導(dǎo)教學(xué)的重要信息，有利于進(jìn)一步提高課堂的教學(xué)質(zhì)量;②調(diào)整培養(yǎng)方案，在第六學(xué)期末至第七學(xué)期初集中安排了共計(jì)13周專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)習(xí)，綜合了控制測(cè)量、工程測(cè)量、GPS、攝影測(cè)量等多學(xué)科內(nèi)容，突破課程限制，增強(qiáng)課程間聯(lián)系，使學(xué)生進(jìn)一步理解工程項(xiàng)目中測(cè)量工作的系統(tǒng)性.具體措施主要有:一是加強(qiáng)實(shí)習(xí)基地建設(shè).實(shí)習(xí)場(chǎng)地內(nèi)把城市控制點(diǎn)作為已知點(diǎn)來(lái)模擬生產(chǎn)實(shí)際，強(qiáng)化生產(chǎn)意識(shí).我校正在建設(shè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地，便于長(zhǎng)期使用;校外實(shí)習(xí)場(chǎng)地，如吉林岔路河、吉林樺甸、遼寧本溪、遼寧興城等測(cè)量實(shí)習(xí)基地的建設(shè)，為學(xué)生測(cè)繪專(zhuān)業(yè)技能培養(yǎng)提供了有力支持;二是專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)習(xí)中，模擬工程項(xiàng)目施工測(cè)量過(guò)程，系統(tǒng)訓(xùn)練學(xué)生綜合實(shí)踐能力;嘗試推廣產(chǎn)學(xué)結(jié)合，創(chuàng)造機(jī)會(huì)送學(xué)生到生產(chǎn)單位參加生產(chǎn)實(shí)習(xí)，使學(xué)生了解從控制網(wǎng)的布設(shè)、地形圖測(cè)繪、施工測(cè)量、竣工測(cè)量等整個(gè)測(cè)量過(guò)程，加深理解課程間聯(lián)系，有利于就業(yè)后工作快速上手;三是改進(jìn)實(shí)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)定方法.為了調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)習(xí)的積極性和良好的表現(xiàn)，實(shí)習(xí)成績(jī)可以從4個(gè)方面進(jìn)行比較客觀(guān)、合理地評(píng)定，即業(yè)務(wù)能力、思想表現(xiàn)、個(gè)人自評(píng)和組員互評(píng)［4］，并可以規(guī)定這4個(gè)方面分別占百分?jǐn)?shù)為60 %，20 %，10 %和10 %.學(xué)生野外操作能力的考核是業(yè)務(wù)能力評(píng)定的重要依據(jù)，可以用學(xué)生完成某項(xiàng)操作和計(jì)算所需的時(shí)間及準(zhǔn)確程度進(jìn)行等級(jí)劃分.由于涉及到多項(xiàng)，測(cè)量技能的評(píng)價(jià)體系需根據(jù)不同情況進(jìn)行設(shè)定;四是專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)與職業(yè)技能鑒定相銜接.動(dòng)員學(xué)生在控制測(cè)量實(shí)習(xí)結(jié)束后，直接參加國(guó)家測(cè)量職業(yè)技能鑒定考試［5］，為學(xué)生畢業(yè)后從業(yè)奠定基礎(chǔ).目前，已有近40人通過(guò)該項(xiàng)鑒定，獲得國(guó)家承認(rèn)的三級(jí)測(cè)量員資格.

4 結(jié)論

控制測(cè)量學(xué)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的整體優(yōu)化，是測(cè)繪與勘查工程學(xué)院重構(gòu)測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)體系，建立應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的重要環(huán)節(jié)，是我校培養(yǎng)“三實(shí)型”人才辦學(xué)定位的微觀(guān)體現(xiàn).修改后的培養(yǎng)方案及課程教學(xué)大綱，將更有利于學(xué)生對(duì)控制測(cè)量理論與技術(shù)的掌握，更有利于學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能的培養(yǎng)和鍛煉.學(xué)生畢業(yè)后，除了具有堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)、扎實(shí)的實(shí)踐能力和樸實(shí)的思想作風(fēng)以外，還能提前獲得從業(yè)的硬件條件，即職業(yè)技能鑒定證書(shū)，能極大地提高我校測(cè)繪專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生的執(zhí)業(yè)能力和職場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，從而擴(kuò)大我校的影響力.

［1］孫文彬，蔣金豹，袁德寶.《控制測(cè)量學(xué)》課程教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)分析［J］.礦山測(cè)量，2010(5):79-81.

［2］田林亞，潘松慶.測(cè)繪專(zhuān)業(yè)《控制測(cè)量學(xué)》課程教學(xué)改革與思考［J］.勘察科學(xué)技術(shù)，2003(6):27-29.

［3］孫文彬，趙學(xué)勝.《控制測(cè)量學(xué)》教學(xué)改革的探討［J］.礦山測(cè)量，2009(1):72-73.

［4］林玉祥，馬真安，李勇.《控制測(cè)量學(xué)》課程的考核實(shí)踐與方法研究［J］.遼寧省交通高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào)，2004，6(3):96-97.

［5］李淑慧，王淑晴，付宗堂，洪友堂.注冊(cè)測(cè)繪師考試對(duì)《控制測(cè)量學(xué)》教學(xué)改革的啟示［J］.中國(guó)地質(zhì)教育，2009(4):145-147.