武漢大學(xué)：測繪科學(xué)實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

青少年高?？茖W(xué)營特色活動

2018年青少年高校科學(xué)營武漢大學(xué)分營的主題為“騁懷游目珞珈行，揚(yáng)帆起航科技夢”，旨在讓營員們在武漢大學(xué)感受科學(xué)美麗，領(lǐng)略科學(xué)奧秘。在為期7天的時(shí)間里，營員們參加徐紅星院士報(bào)告會，參觀武漢大學(xué)校園及校史館，參加主題班會、測繪科學(xué)實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練、科普視頻賞析活動，參觀學(xué)校重點(diǎn)科研基地，實(shí)踐虹吸水泵科技制作，參加專家講座、社團(tuán)達(dá)人交流會、聯(lián)歡會等多種形式的活動。在測繪科學(xué)實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練活動中，武漢大學(xué)組織了定向越野活動中的測繪知識、測繪技能實(shí)踐活動，以及專門的測繪儀器實(shí)踐活動。營員們充分發(fā)揮動手能力，運(yùn)用自己掌握的數(shù)學(xué)知識，精細(xì)計(jì)算，繪制了精美圖紙，增加了對測繪信息專業(yè)的興趣。

活動目的

通過在定向越野活動中結(jié)合中學(xué)所學(xué)數(shù)學(xué)知識，結(jié)合基本測繪知識，解決定向越野活動中測量環(huán)節(jié)的實(shí)際問題;通過專門的測繪儀器實(shí)踐操作，使中學(xué)生了解測繪的基本流程，并結(jié)合中學(xué)的數(shù)學(xué)知識完成坐標(biāo)計(jì)算，將計(jì)算成果展繪于圖紙，鍛煉學(xué)生的實(shí)際動手能力，起到理論與實(shí)踐相結(jié)合的作用，增加學(xué)生對測繪信息專業(yè)的興趣。

準(zhǔn)備工作

在營員們開始測繪前，由指導(dǎo)教師按照測量規(guī)范，事先使用全站儀在信息學(xué)部廣場及大學(xué)生活動中心測量12個(gè)控制點(diǎn)及定向點(diǎn)，以導(dǎo)線測量方式完成，作為中學(xué)生動手實(shí)踐時(shí)的基礎(chǔ)測繪成果，用于學(xué)生后續(xù)計(jì)算坐標(biāo)成果。

儀器設(shè)備

用于動手實(shí)踐的儀器設(shè)備使用全站儀，配套棱鏡桿、單棱鏡、圓水準(zhǔn)氣泡、記錄手簿及展繪圖紙。儀器設(shè)備采用租賃方式，為保證活動正常進(jìn)行，租賃全站儀22臺。

人員配備

活動開展時(shí)，為每個(gè)小組在測站配備指導(dǎo)教師1名，現(xiàn)場實(shí)踐指導(dǎo)教師及安全督導(dǎo)共10名;為持棱鏡跑尺同學(xué)配備流動指導(dǎo)教師5名;總體負(fù)責(zé)指導(dǎo)教師1名。合計(jì)指導(dǎo)教師及志愿者配備16名。

后勤保障

因7月份天氣炎熱，為防止中暑，保障學(xué)生安全，為學(xué)生購置草帽、礦泉水集中放置于活動地點(diǎn)，發(fā)放給學(xué)生。

活動內(nèi)容

定向越野中的測繪技能運(yùn)用

結(jié)合定向越野活動，在其中設(shè)計(jì)了2個(gè)測繪活動，一是在“教五”前廣場事先使用全站儀準(zhǔn)確測量2個(gè)目標(biāo)間的距離，學(xué)生在定向越野途中目視判斷或腳步丈量確定距離;二是在梅園操場，由2個(gè)已知點(diǎn)確定第3個(gè)點(diǎn)的實(shí)地位置并繪圖，此項(xiàng)活動內(nèi)容可依據(jù)中學(xué)所學(xué)三角形知識完成。

專門測繪實(shí)踐活動基本知識講解

教師結(jié)合全站儀的測量功能，講解全站儀測量所能獲取的數(shù)據(jù)，包括水平方向、水平角、垂直角（或天頂距）、斜距、平距、高差等，進(jìn)而講解全站儀的使用操作過程，以及如何測量這些數(shù)據(jù)。結(jié)合中學(xué)生具備的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)理論知識，教師啟發(fā)講解如何通過計(jì)算（極坐標(biāo)法、三角高程測量），將直接測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為坐標(biāo)成果。

全站儀測量操作及成果展繪

由指導(dǎo)教師帶隊(duì)各小組到指定測站點(diǎn)，每組使用1套全站儀，包括全站儀l臺、腳架1個(gè)、棱鏡桿（配單棱鏡、圓水準(zhǔn)氣泡），并配備記錄手簿及成果展繪圖紙。

各小組安排理論講解內(nèi)容，安排組員測量順序。

當(dāng)一位同學(xué)操作全站儀時(shí)，從測站對已知控制點(diǎn)定向開始，依次測量角度及距離，同時(shí)另一位同學(xué)持棱鏡站立于待測點(diǎn)作為測量目標(biāo)，第三位同學(xué)記錄觀測數(shù)據(jù)。

按小組排序，依次輪換，每位同學(xué)均有機(jī)會完成全站儀測量全過程。

小組每位同學(xué)依據(jù)自己測量的數(shù)據(jù)，計(jì)算被測量點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)，小組集中將每位同學(xué)的測量成果展繪于圖紙（按1：500圖比例尺），并將高程注記于所測點(diǎn)旁。

全部小組測繪成果由指導(dǎo)教師錄入AutoCAD，繪制完整的測繪成果。

活動總結(jié)

通過此次測繪科學(xué)實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練活動，同學(xué)們對測繪學(xué)表現(xiàn)出濃厚的興趣，積極性很高，加強(qiáng)了他們對武漢大學(xué)測繪專業(yè)的了解。將測繪技能融入定向越野活動中，增加了活動的趣味性。依據(jù)測繪的成果評分，激發(fā)了他們?nèi)俚男拍?。按組別完成測繪任務(wù)，培養(yǎng)了營員們的團(tuán)隊(duì)合作意識。在完成測繪任務(wù)過程中，小組中的每個(gè)成員都要參與到其中的各個(gè)環(huán)節(jié)，儀器觀測、跑尺、記錄測量數(shù)據(jù);取得測量數(shù)據(jù)后，小組共同討論如何計(jì)算，既有個(gè)人能力的展現(xiàn)，也有團(tuán)隊(duì)合作精神的體現(xiàn)。

通過此次活動，學(xué)校積累了舉辦活動的經(jīng)驗(yàn)，針對中學(xué)生好奇心強(qiáng)的特點(diǎn)及所學(xué)知識，設(shè)計(jì)了適合的活動內(nèi)容;針對7月天氣炎熱、多雨的狀況，在活動前的準(zhǔn)備工作中，預(yù)訂了備選地點(diǎn)，并做好了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的測量，作為開展活動的備選方案，保證了活動的順利開展，在準(zhǔn)備期間，對志愿者和指導(dǎo)教師也開展了集中培訓(xùn)，使他們在實(shí)踐活動中能更好地完成指導(dǎo)工作，保證活動的順利開展，提高營員的體驗(yàn)。

“在定向越野室外活動中，將我們與各省份同學(xué)分成一組，只給了我們1張地圖和1個(gè)指北針，行程就開始了。行程中我們相互配合、團(tuán)結(jié)協(xié)作、分工明確，在這熾熱如火的夏日，大家都汗流浹背，但還是堅(jiān)持渡過了一個(gè)個(gè)難關(guān)，終于抵達(dá)終點(diǎn)，完成了任務(wù)。這次活動，開啟了友誼之航，激發(fā)了我的潛力，使我收獲了成功的喜悅。此外，還有‘以水取水虹吸水泵科技制作、測繪科學(xué)實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練、制作琥珀等多項(xiàng)實(shí)踐活動，這些活動鍛煉了我們的動手能力，教會了我們物理、數(shù)學(xué)等方面的知識，使我們了解了更多科學(xué)知識，更深地感受了科學(xué)，提升了自己?！?/p>

——青海省西寧市第五中學(xué) 謝永景