導(dǎo)線測(cè)量教學(xué)探究

摘 要：導(dǎo)線測(cè)量是平面控制測(cè)量的重要組成部分，包括外業(yè)觀測(cè)和內(nèi)業(yè)計(jì)算兩部分。要想學(xué)好這部分內(nèi)容，不僅要具備良好的儀器操作能力，而且要有一定的數(shù)據(jù)計(jì)算和檢核能力。

關(guān)鍵詞：導(dǎo)線測(cè)量;教學(xué)探究

導(dǎo)線測(cè)量是《建筑工程測(cè)量》課程中的重要內(nèi)容之一。在控制測(cè)量中占有重要地位，是土建類(lèi)各專(zhuān)業(yè)學(xué)生必須掌握的。在2016年之前的“全國(guó)職業(yè)院校技能大賽高職組‘工程測(cè)量賽項(xiàng)”中，‘一級(jí)導(dǎo)線測(cè)量一直是三個(gè)比賽分項(xiàng)之一。由此可見(jiàn)它在建筑工程測(cè)量中的重要性。導(dǎo)線測(cè)量既有外業(yè)觀測(cè)，又有內(nèi)業(yè)計(jì)算。要想學(xué)好這部分內(nèi)容，首先要具備良好的儀器操作能力，得到符合其相應(yīng)精度要求的外業(yè)觀測(cè)數(shù)據(jù);其次，要具有一定的計(jì)算和檢核能力，從而準(zhǔn)確的完成內(nèi)業(yè)計(jì)算。

1.導(dǎo)線測(cè)量教學(xué)設(shè)計(jì)

根據(jù)導(dǎo)線測(cè)量‘既有外業(yè)動(dòng)手觀測(cè)，又有內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)計(jì)算的特點(diǎn)，遵循“以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的原則，結(jié)合相應(yīng)的人才培養(yǎng)方案，通過(guò)一下三個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

1.1理論與實(shí)踐相融合

總結(jié)以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，存在著理論與實(shí)踐不能很好融合的問(wèn)題。女生仔細(xì)、認(rèn)真，理論知識(shí)掌握與數(shù)據(jù)處理能力較強(qiáng)，而男生喜歡動(dòng)手，具有較強(qiáng)的儀器操作能力。具其特點(diǎn)，對(duì)二者進(jìn)行有效融合，一直是筆者在不斷探索和追尋的。

1.2課本教學(xué)與實(shí)踐項(xiàng)目相融合

小地區(qū)控制測(cè)量計(jì)劃6課時(shí)。通過(guò)6課時(shí)的教學(xué)，學(xué)生可以學(xué)會(huì)其基本內(nèi)容，但還不能將課本知識(shí)應(yīng)用到工作實(shí)踐中去。為此，必須增加課外學(xué)時(shí)，結(jié)合綜合實(shí)訓(xùn)中的項(xiàng)目教學(xué)，提升學(xué)生的實(shí)踐操作技能。一般通過(guò)4—6課時(shí)課外學(xué)習(xí)，就能達(dá)到預(yù)設(shè)的教學(xué)目標(biāo)。

1.3線上與線下相融合

通過(guò)學(xué)校的‘智慧課堂，可以實(shí)現(xiàn)線上和線下的融合。在完成課內(nèi)教學(xué)過(guò)程后，布置線下作業(yè)，學(xué)生完成并提交后由老師進(jìn)行批閱。

2.導(dǎo)線測(cè)量教學(xué)過(guò)程

導(dǎo)線測(cè)量由外業(yè)觀測(cè)和內(nèi)業(yè)計(jì)算兩部分組成。外業(yè)觀測(cè)主要包括踏勘現(xiàn)場(chǎng)、選取導(dǎo)線點(diǎn)、建立標(biāo)志、導(dǎo)線邊長(zhǎng)測(cè)量、導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角測(cè)量。內(nèi)業(yè)計(jì)算主要包括坐標(biāo)正算與坐標(biāo)反算、角度閉合差的計(jì)算與調(diào)整、各邊坐標(biāo)方位角的推算、坐標(biāo)增量的計(jì)算與調(diào)整、導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算和檢核。

2.1通過(guò)實(shí)際問(wèn)題導(dǎo)入，講清外業(yè)觀測(cè)中的基本概念，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。講清踏勘選點(diǎn)的和建立標(biāo)志的重要性，在實(shí)地觀測(cè)時(shí)，要嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)定，導(dǎo)線邊長(zhǎng)測(cè)量可以根據(jù)實(shí)際情況選擇鋼尺丈量或光電測(cè)距儀測(cè)定，轉(zhuǎn)折角觀測(cè)可以采用測(cè)回法，以保證觀測(cè)數(shù)據(jù)符合相關(guān)的技術(shù)要求。

2.2坐標(biāo)的正算與反算是導(dǎo)線測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)計(jì)算的基礎(chǔ)。根據(jù)三角函數(shù)的知識(shí)，講清坐標(biāo)正算與反算的公式并不難，難點(diǎn)在于如何使用手機(jī)中的計(jì)算器操作算出正確的結(jié)果。為此，要求每位同學(xué)先要弄清自己的計(jì)算器功能與操作方法。主要體現(xiàn)有三點(diǎn)：一是‘角度制與弧度制和‘三角函數(shù)與反三角函數(shù)的功能轉(zhuǎn)換;二是度、分、秒化成含有小數(shù)點(diǎn)的度;三是將反三角函數(shù)求出的象限角化成坐標(biāo)方位角。

2.3角度閉合差的計(jì)算與調(diào)整。根據(jù)導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角的左、右角，選擇對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)方位角的推算公式，可以推算出不同導(dǎo)線的角度閉合差計(jì)算公式。具體到實(shí)踐應(yīng)用中，還需要將角度閉合差值與對(duì)應(yīng)等級(jí)的導(dǎo)線角度閉合差的容許值比較。如果計(jì)算值超過(guò)容許值，則說(shuō)明所測(cè)角度不符合要求，應(yīng)重新進(jìn)行觀測(cè)、計(jì)算。如果不超，則將閉合差反符號(hào)平均分配到各觀測(cè)角中。如果閉合差不能被邊數(shù)整除，需將余數(shù)均勻分配到較短邊所夾角度的改正數(shù)中并進(jìn)行計(jì)算檢核。通過(guò)角度閉合差的調(diào)整，可以消除導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角測(cè)量過(guò)程中產(chǎn)生的誤差。

2.4各邊坐標(biāo)方位角的計(jì)算。根據(jù)起始邊已知的坐標(biāo)方位角和改正角，按照公式 或公式 就可推算出各邊的坐標(biāo)方位角。最后算出的終邊的坐標(biāo)方位角要與已知的終邊坐標(biāo)方位角完全相等，否則要重新檢查計(jì)算。該內(nèi)容學(xué)生計(jì)算的出錯(cuò)率較高，要通過(guò)反復(fù)練習(xí)來(lái)提高準(zhǔn)確率。

2.5坐標(biāo)增量的計(jì)算與調(diào)整。在掌握了坐標(biāo)正算的公式及計(jì)算器操作之后，學(xué)生很容易的就能按照公式計(jì)算出各導(dǎo)線邊的坐標(biāo)增量。難點(diǎn)在于坐標(biāo)增量閉合差的調(diào)整，首先要講清計(jì)算公式：①不同導(dǎo)線形式的縱、橫坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算公式;②導(dǎo)線全長(zhǎng)閉合差計(jì)算公式;③導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差計(jì)算公式。其次要將計(jì)算出的相對(duì)閉合差數(shù)值與相應(yīng)的閉合差容許值進(jìn)行比較，如果符合要求則進(jìn)行坐標(biāo)增量改正數(shù)的計(jì)算。否則，說(shuō)明成果不合格，應(yīng)首先檢查各導(dǎo)線邊的坐標(biāo)增量計(jì)算是否有誤，然后再檢查外業(yè)觀測(cè)成果，直至外業(yè)重新觀測(cè)。改正數(shù)的調(diào)整原則是：將縱、橫坐標(biāo)增量閉合差以相反符號(hào)按與邊長(zhǎng)成正比例分配到相應(yīng)縱、橫坐標(biāo)增量中去。通過(guò)坐標(biāo)增量閉合差的調(diào)整，可以消除外業(yè)觀測(cè)中導(dǎo)線邊長(zhǎng)測(cè)量的誤差。

2.6導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算。改正后的坐標(biāo)增量經(jīng)檢核無(wú)誤后，就可以進(jìn)行導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算了。這部分只是進(jìn)行加法運(yùn)算，只要仔細(xì)、認(rèn)真都能算對(duì)。這里需要注意，最后的坐標(biāo)檢核環(huán)節(jié)不能丟。

3.教學(xué)體會(huì)

導(dǎo)線測(cè)量中的教學(xué)難點(diǎn)是內(nèi)業(yè)計(jì)算中的坐標(biāo)方位角推算和坐標(biāo)增量閉合差的分配。為了使學(xué)生能夠順利掌握，在教學(xué)設(shè)計(jì)之初，就要將任務(wù)進(jìn)行分解，化整為零，降低學(xué)習(xí)難度。一個(gè)小節(jié)內(nèi)容講授完成后，課堂練習(xí)要及時(shí)跟進(jìn)，從中發(fā)現(xiàn)學(xué)生的錯(cuò)誤給與糾正，從而使學(xué)生真正掌握所學(xué)內(nèi)容。難點(diǎn)問(wèn)題經(jīng)過(guò)層層分解后，降低了學(xué)習(xí)難度，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自信心顯著增強(qiáng)了，完成教學(xué)任務(wù)也就順理成章了。

參考文獻(xiàn)：

[1] 石? 東? 陳向陽(yáng).《建筑工程測(cè)量》 北京大學(xué)出版社.

作者簡(jiǎn)介：

周存圣（1961.12一），男，漢族。山東青州人，講師，主要從事建筑工程測(cè)量教學(xué)。