非測繪專業(yè)測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)改革探討

趙繼萍 董文明 張紅忠

摘要本文首先對新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)非測繪專業(yè)近幾年的測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行了歸納總結(jié)，并結(jié)合學(xué)校本科教學(xué)的實(shí)際情況，對目前實(shí)踐教學(xué)中存在的一些問題提出了若干建議，包括全天開放測量實(shí)驗(yàn)室、引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備儀器、豐富測量教學(xué)實(shí)踐和加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)基地建設(shè)等。

關(guān)鍵詞 非測繪專業(yè) 測量學(xué) 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)

中圖分類號：G424文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.22.049

DiscussionontheReformofPracticalTeachingofSurveyingforNon-mappingMajors

——A Case Study of Xinjiang Agricultural University

ZHAO Jiping， DONG Wenming， ZHANG Hongzhong

（College of Hydraulic andCivil Engineeringof Xinjiang Agricultural University， Urumqi， Xinjiang 830052）

AbstractThispaper firstsummarizes the current situationofpractical teaching ofsurveyinginrecentyears innon-survey andmapping majorsofXinjiangAgriculturalUniversity，and putsforward severalsuggestionsonsomeproblemsexistingin the current practical teaching， including opening the surveying laboratory all day， introducing advanced equipment and instruments， enriching the practice of surveying teaching and strengthening the construction of experimental bases， etc. in conjunction with the actual situation of undergraduate teaching in the school.

Keywordsnon-mapping major； surveying； Xinjiang Agricultural University

0引言

測量學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的基礎(chǔ)技術(shù)課程，已成為許多專業(yè)的基礎(chǔ)必修課之一。[1]我國高等學(xué)校的測量學(xué)教學(xué)，一般可分為面向測繪專業(yè)與面向非測繪專業(yè)兩類。[2]以新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)為例，學(xué)校開設(shè)測量學(xué)課程的非測繪專業(yè)包括水利水電工程專業(yè)、土木工程專業(yè)、農(nóng)業(yè)水利工程專業(yè)、林學(xué)專業(yè)等近14個專業(yè)。雖然這些專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)之后從事測繪工作的概率較小，但這些專業(yè)的相關(guān)工作都與測量學(xué)息息相關(guān)，通過對測量學(xué)課程的學(xué)習(xí)，有助于學(xué)生掌握識圖、用圖、測圖、制圖、放樣等方面的技能。測量學(xué)課程教學(xué)通常包括兩部分，即理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)，其中，實(shí)踐教學(xué)包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)習(xí)。[3]實(shí)踐教學(xué)對培養(yǎng)和提高學(xué)生實(shí)際動手能力、分析解決問題能力有著極為重要的意義。本文結(jié)合新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)非測繪專業(yè)測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)情況，分析目前存在的一些問題并提出若干教學(xué)改革建議。

1測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1教學(xué)對象多元化，實(shí)踐教學(xué)課程內(nèi)容多，時(shí)間緊

新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)的生源大部分來自新疆維吾爾自治區(qū)基礎(chǔ)教育較落后的偏遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)，少數(shù)民族學(xué)生的漢語水平低。少數(shù)民族學(xué)生入學(xué)后，學(xué)校會根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況，針對不同的專業(yè)分別開設(shè)漢族班、雙語班和民族班三種類型的班級。學(xué)校除了個別專業(yè)的授課教師以外，大多數(shù)授課教師統(tǒng)一采用漢語言授課。為了提升少數(shù)民族學(xué)生的漢語水平，學(xué)校雙語班和民族班的少數(shù)民族學(xué)生入學(xué)后會進(jìn)行為期一學(xué)年的預(yù)科班學(xué)習(xí)，為學(xué)習(xí)專業(yè)課知識打下語言基礎(chǔ)。在對學(xué)校非測繪專業(yè)測量學(xué)課程教授過程中發(fā)現(xiàn)，三種不同類型班級的學(xué)生對測量學(xué)理論知識理解和掌握的程度不同，對測量學(xué)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容和實(shí)習(xí)內(nèi)容的完成程度也不同，漢族班學(xué)生對測量學(xué)理論知識的理解和掌握程度最高，其次是雙語班學(xué)生，最后是民族班學(xué)生。學(xué)校每學(xué)年約14個非測繪專業(yè)1000名學(xué)生學(xué)習(xí)測量學(xué)課程，學(xué)校非測繪專業(yè)測量學(xué)課程學(xué)時(shí)數(shù)普遍為40-52學(xué)時(shí)，其中理論課程學(xué)時(shí)數(shù)為24-32學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課程學(xué)時(shí)數(shù)為16-20學(xué)時(shí)。測量學(xué)實(shí)驗(yàn)課根據(jù)不同專業(yè)的需求通常安排7-9個實(shí)驗(yàn)，大多數(shù)測量實(shí)驗(yàn)課（如：DJ6型經(jīng)緯儀的認(rèn)識、DS3型水準(zhǔn)儀的認(rèn)識、測回法、方向觀測法、普通水準(zhǔn)測量等）的學(xué)時(shí)數(shù)為2個學(xué)時(shí)，其他略復(fù)雜的測量學(xué)實(shí)驗(yàn)課（如：四等水準(zhǔn)測量、導(dǎo)線測量、地形圖測繪等）的學(xué)時(shí)數(shù)為4個學(xué)時(shí)。然而，實(shí)驗(yàn)課上，通常教師在對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行講解和演示后，留給學(xué)生們完成測量實(shí)驗(yàn)的時(shí)間非常有限，部分漢族班學(xué)生和雙語班、民族班學(xué)生往往無法按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或者雖然完成了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容但是上交的測量成果存在粗差、超限等問題，無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。測量學(xué)實(shí)習(xí)作為一個獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，在理論課教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)束后，根據(jù)不同專業(yè)的要求，學(xué)校會安排為期1周或2周的測量學(xué)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)。通常，每年的測量學(xué)實(shí)習(xí)集中安排在第二學(xué)期期末，學(xué)生一方面面臨期末考試而對測量學(xué)實(shí)習(xí)不重視，另一方面面臨自身的專業(yè)課實(shí)習(xí)，使得測量學(xué)實(shí)習(xí)的時(shí)間較為緊迫，導(dǎo)致測量學(xué)實(shí)習(xí)成果不合格。

1.2實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備陳舊，與實(shí)際工程應(yīng)用存在差異

新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)測量實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的儀器設(shè)備主要包括經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、全站儀等。測量學(xué)授課過程中為了讓學(xué)生了解基礎(chǔ)儀器的原理和構(gòu)造，為畢業(yè)工作后應(yīng)用高精尖儀器打下良好的基礎(chǔ)，學(xué)校測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容以DJ6型經(jīng)緯儀、DS3型水準(zhǔn)儀為主，全站儀為輔。然而，隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)和測繪技術(shù)的飛速發(fā)展，測繪儀器設(shè)備的自動化程度越來越高，測繪的新儀器不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的DJ6型經(jīng)緯儀、DS3水準(zhǔn)儀等儀器設(shè)備在生產(chǎn)單位基本上不再被應(yīng)用。學(xué)校測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)要適應(yīng)社會發(fā)展的需求，就必須與時(shí)俱進(jìn)，添加測繪新技術(shù)、新儀器設(shè)備的講授內(nèi)容。測量學(xué)實(shí)習(xí)對學(xué)生實(shí)踐技能培養(yǎng)具有特別重要的意義，學(xué)校大部分非測繪專業(yè)的測量學(xué)實(shí)習(xí)內(nèi)容以傳統(tǒng)的地形圖測繪為主，使用的測繪儀器設(shè)備包括DJ6型經(jīng)緯儀、DS3型水準(zhǔn)儀和星海達(dá)全站儀。一方面，學(xué)校測量學(xué)實(shí)習(xí)內(nèi)容沒有根據(jù)專業(yè)和學(xué)生所在班級的不同而開設(shè)獨(dú)具特色的實(shí)習(xí)內(nèi)容；另一方面，測量學(xué)實(shí)習(xí)過程中主要通過手工記錄、借助計(jì)算器計(jì)算來完成地形圖手工繪圖工作。而在生產(chǎn)單位地形圖的測繪工作早已應(yīng)用數(shù)字化儀器和人機(jī)交互的形式來完成。

1.3測量實(shí)踐場地建設(shè)有待完善

測量學(xué)課程是一門理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)緊密結(jié)合的課程，測量學(xué)實(shí)踐是測量學(xué)最顯著的特征，也是學(xué)生獲得測量基本技能、培養(yǎng)動手能力、解決實(shí)際問題最有效的方法。測量學(xué)實(shí)踐是提高測量學(xué)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵，實(shí)踐場地是提高測量學(xué)實(shí)踐操作的硬件基礎(chǔ)。新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)測量學(xué)實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)大多在校園內(nèi)完成。首先，學(xué)校測量學(xué)實(shí)踐場地規(guī)模過小。近些年，隨著學(xué)校招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大，參與測量學(xué)實(shí)習(xí)的學(xué)生人數(shù)也在日益增長（如2020年，約1000名非測繪專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)測量學(xué)課程），學(xué)校的測量學(xué)實(shí)習(xí)時(shí)間均安排在測量學(xué)課程結(jié)束后（即每年的五月底六月初），所在學(xué)期的期末考試前（即每年的七月初），教師在分階段對測量實(shí)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行講解并分發(fā)儀器設(shè)備后，具體的實(shí)習(xí)時(shí)間由學(xué)生根據(jù)自身的專業(yè)課程情況自主安排，很多時(shí)候會出現(xiàn)不同的班級選擇在相同的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行測量實(shí)習(xí)的現(xiàn)象，此時(shí)，學(xué)校的測量實(shí)習(xí)場地就顯得過于狹小，不僅會造成學(xué)生實(shí)習(xí)過程中由于扎堆和擁堵導(dǎo)致無法正常進(jìn)行測量觀測，校內(nèi)有車輛經(jīng)過時(shí)，還存在一定的安全隱患。其次，學(xué)校測量學(xué)實(shí)踐場地內(nèi)的控制點(diǎn)數(shù)量過少。由于參與測量實(shí)習(xí)的學(xué)生人數(shù)逐年遞增，導(dǎo)致實(shí)習(xí)過程中出現(xiàn)多組等待使用控制點(diǎn)的現(xiàn)象，浪費(fèi)了實(shí)習(xí)學(xué)生的時(shí)間，甚至有很大一部分學(xué)生在控制點(diǎn)附近的任意位置尋找一個臨時(shí)點(diǎn)代替控制點(diǎn)進(jìn)行后續(xù)觀測，這使得測量實(shí)習(xí)不嚴(yán)謹(jǐn)、不規(guī)范，測量的成果不可靠。最后，學(xué)校測量學(xué)實(shí)踐場地過于簡單。學(xué)校校園內(nèi)的測量實(shí)踐場地地勢平坦、地形簡單、建筑結(jié)構(gòu)規(guī)整，學(xué)生在測量實(shí)踐教學(xué)過程中很難遇到生產(chǎn)單位實(shí)際的工程問題，從而導(dǎo)致校內(nèi)的測量學(xué)實(shí)踐難以鍛煉到學(xué)生們的實(shí)際測量能力。

2測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)改革探討

為了提高學(xué)校非測繪專業(yè)測量學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)校測量學(xué)課程的更好發(fā)展。結(jié)合新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)本科非測繪專業(yè)測量學(xué)教育教學(xué)過程中存在的問題，本文提出以下三個方面的改進(jìn)建議。

2.1全天開放測量實(shí)驗(yàn)室

目前，學(xué)校非測繪專業(yè)測量學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以教師講解、演示和結(jié)合學(xué)生們動手實(shí)踐的方式進(jìn)行，大多數(shù)測量實(shí)驗(yàn)（如：DJ6型經(jīng)緯儀的認(rèn)識、DS3型水準(zhǔn)儀的認(rèn)識、測回法、方向觀測法、普通水準(zhǔn)測量等）的學(xué)時(shí)數(shù)為2個學(xué)時(shí)，個別測量實(shí)驗(yàn)（如：四等水準(zhǔn)測量、導(dǎo)線測量、地形圖測繪等）的學(xué)時(shí)數(shù)為4個學(xué)時(shí)。以學(xué)時(shí)數(shù)為2個學(xué)時(shí)的測量學(xué)實(shí)驗(yàn)為例，通常對于一些認(rèn)識實(shí)驗(yàn)（如：DJ6型經(jīng)緯儀的認(rèn)識、DS3型水準(zhǔn)儀的認(rèn)識）主要以授課教師講解為主，學(xué)生觀摩為輔的方式展開，而對于一些復(fù)雜有難度的測量學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們在授課教師講解和演示后的有限時(shí)間內(nèi)往往無法按時(shí)完成測量實(shí)驗(yàn)或測量取得的成果不合格。對此，建議全天開放測量實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生們可以根據(jù)自身專業(yè)課表，利用課余時(shí)間預(yù)約使用測量儀器設(shè)備，練習(xí)測量儀器的操作，完成測量學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，鞏固所學(xué)的測量學(xué)理論知識。新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)已實(shí)現(xiàn)測量實(shí)驗(yàn)室的全天開放，學(xué)生們可根據(jù)自身實(shí)際情況，以小組為單位，提前預(yù)約和使用測量儀器，進(jìn)行測量實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)測、重測等，取得了較好的效果。[4]

2.2引進(jìn)先進(jìn)儀器設(shè)備，豐富測量學(xué)教學(xué)實(shí)踐

新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)測量實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有的儀器設(shè)備主要包括DJ6型經(jīng)緯儀、DS3型水準(zhǔn)儀和星海達(dá)全站儀等。學(xué)校非測繪專業(yè)的測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)以DJ6型經(jīng)緯儀和DS3型水準(zhǔn)儀為主、星海達(dá)全站儀為輔。然而，隨著科技的不斷進(jìn)步，測繪技術(shù)飛速發(fā)展，使得學(xué)校測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際工程嚴(yán)重脫離。學(xué)校應(yīng)結(jié)合各專業(yè)的特色，結(jié)合測繪新技術(shù)，調(diào)整實(shí)習(xí)內(nèi)容，在測繪大比例尺地形圖時(shí)，增加CAD繪圖內(nèi)容，將傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀測繪地形圖與數(shù)字化測圖方法相結(jié)合，確保測量實(shí)習(xí)教學(xué)的效果和質(zhì)量；針對交通工程專業(yè)的測量實(shí)習(xí)，增加GPS-RTK坐標(biāo)放樣等實(shí)習(xí)內(nèi)容。因此，應(yīng)加大測量室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)力度，以適應(yīng)先進(jìn)儀器設(shè)備大批引進(jìn)的趨勢，測量實(shí)驗(yàn)室管理教師通過聯(lián)系測繪儀器設(shè)備經(jīng)銷單位引進(jìn)新的儀器設(shè)備，通過聯(lián)系合適的工程單位進(jìn)行校企聯(lián)合培養(yǎng)豐富測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)。新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)自1997年起，按年度舉辦校級測量技能大賽，與此同時(shí)，與測量儀器設(shè)備經(jīng)銷單位建立聯(lián)系，在學(xué)校測量技能大賽場地組織學(xué)生們觀摩和學(xué)習(xí)，這樣不僅保留了傳統(tǒng)的測量實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，又增加了對現(xiàn)代測量技術(shù)與應(yīng)用的學(xué)習(xí)，從而使測量實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容更加豐富，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生不僅能掌握傳統(tǒng)測量技能，而且也能學(xué)到測量新技術(shù)，提高了學(xué)生的實(shí)際動手能力。為豐富教學(xué)實(shí)踐，強(qiáng)化實(shí)踐育人，學(xué)校測量學(xué)實(shí)踐除了課程實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)外，還包括一些與學(xué)生們自身專業(yè)相關(guān)的校企聯(lián)合測繪項(xiàng)目，鼓勵學(xué)生們利用寒、暑假時(shí)間積極主動的參與其中，學(xué)生們在夯實(shí)理論知識的基礎(chǔ)上，深度參與實(shí)際的工程項(xiàng)目，并學(xué)會以全局的思維思考工程問題。學(xué)校經(jīng)過與各企業(yè)單位多年的項(xiàng)目合作，增加了學(xué)生們的工作經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)了畢業(yè)生們的就業(yè)。

2.3加強(qiáng)實(shí)踐基地建設(shè)

目前，新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)測量學(xué)實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)場地大多在校園內(nèi)部，校園內(nèi)地勢平坦、建筑結(jié)構(gòu)規(guī)整，測量學(xué)實(shí)踐內(nèi)容過于簡單，與實(shí)際的工程現(xiàn)場差異較大，無法真正的鍛煉到學(xué)生們的實(shí)際測量能力。對此，建議首先加大學(xué)校校園內(nèi)測量學(xué)實(shí)踐場地建設(shè)力度，在校園內(nèi)合理的選擇并設(shè)置固定的測站點(diǎn)與目標(biāo)點(diǎn)，教師們利用先進(jìn)且高精度的測量儀器設(shè)備進(jìn)行測量并得到成果，學(xué)生們在進(jìn)行測量學(xué)實(shí)踐時(shí)，以教師們提前測量的成果數(shù)據(jù)作為參考，可以對學(xué)生們的實(shí)踐成果進(jìn)行客觀的分析和評價(jià)，從而提高學(xué)校測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量；其次，學(xué)校各專業(yè)相關(guān)教師應(yīng)提高對校企合作的關(guān)注度，積極與專業(yè)相關(guān)企業(yè)合作，成功搭建校外實(shí)習(xí)基地，幫助各專業(yè)學(xué)生們將所學(xué)知識與實(shí)際工程相融合，為以后就業(yè)打下扎實(shí)基礎(chǔ)。

3結(jié)語

測量學(xué)課程教學(xué)包括理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，理論指導(dǎo)實(shí)踐、實(shí)踐驗(yàn)證理論。本文針對新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)非測繪專業(yè)測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)存在的一些問題，提出了若干建議。大部分建議已經(jīng)在學(xué)校非測繪專業(yè)中施行，取得了較為顯著的成效。各農(nóng)林院校應(yīng)結(jié)合自身實(shí)際，不斷改進(jìn)測量學(xué)實(shí)踐教學(xué)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，提高教學(xué)質(zhì)量，結(jié)合社會工程實(shí)際需求有針對性的進(jìn)行專業(yè)人才培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

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