土木工程专业“测量学”课程教学改革探讨.doc

土木工程专业“测量学”课程教学改革探讨 摘要：“测量学”课程是土木工程专业至关重要的专业基础课。本文在分析目前“测量学”课程存在的问题的基础之上，提出应该针对土木工程专业采取差异式教学，明确“测量学”在土木工程专业中的定位，着重培养学生测绘成果应用与空间思考的能力，以更好地与专业相结合。基于此，作者提出了对教学内容与实践内容的建议。 关键词：土木工程;测量学;差异式教学;空间思考 0、引言 “测量学”是土木工程专业必不可少的一门专业基础课。一直以来，其教学目的在于介绍测量学的基本知识，学习测量学中的基本测量工作及其在小地区(lOkm)中的应用等内容。近年来，随着测绘科学与技术的不断发展，数字测绘、“3S”技术的出现与迅速发展，传统的土木工程专业“测量学”课程已经面临着一系列挑战，许多内容、方法也已经不适应土木工程施工新技术的应用。为此，作者在对土木工程专业“测量学”课程深入思考的基础上，提出建议，以期提升“测量学”教学效果。 1、存在的问题 土木工程专业“测量学”教学一般分为两个部分：其中教学部分以讲为主，通过理论学习掌握测量学的基本理论与方法。实验部分是该课程教学中重要组成部分，着重对学生进行测量科学实践训练。目前主要存在以下几个方面的问题： 1.1课程定位问题以作者所在高校为例，土木工程专业学生毕业后无一专门从事测绘工作。这导致了学生对课程设置以及课程内容的不理解与不感兴趣。许多学生在大二大三接触测量课程时即存在着一定的抵触心理，认为这门课程没有用，学不学一样。而在实际教学过程中，由于没有考虑到专业的结合，在测量学课程中并没有明确对学生类似疑问进行解答。 1.2教学内容设置问题目前在“测量学”教学过程中，大多数是遵循以下简单模式：测量学简介水;佳测量角度测量距离测量控制测量其他，而如大比例尺数字测图以及旋工测量等对于土木工程专业至关重要的方面却由于课时限制等原因往往没有进行仔细讲解。 1.3教学与实践的脱节问题大多数的“测量学”教学均是采用先教学，后集中时间实践的方式。这种方法有利于集中时间与精力组织教师与学生，排课也比较方便。然而这也存在着学生理论知识没有得到巩固，测量实习集中进行时对仪器与原理难以掌握熟练即开展下一项实习，导致技能培养效果不佳。 2、土木工程专业“测量学”课程教学改革探讨 针对上述问题，作者结合几年来教学中的体会与感受，提出“测量学”课程教学改革中的几点探讨意见，如图1所示： 2.1明确土木工程“测量学”教学的定位对于土木工程专业学生而言，“测量学”课程应首先定位于与专业结合，为专业服务，为后续诸如“建筑施工”、“施工管理”等专业课程打下良好的基础。土木工程专业毕业的学生很难从事基础测绘工作，然而目前大多数“测量学”教学目标是要求学生能够独立测得测图区域1：500或1：1000的地形图，在此过程中理解测绘的原理，掌握测绘仪器的使用。鉴于此，作者建议降低独立测得地形图的重要性，在“测量学”教学中强调以下几方面的内容： 2.1.1在大多数高校，测量实习是第一个野外实习。在此过程中，应着重培养学生的协同意识、工程意识以及过程与成果的精确性要求;2.1_2随着土木工程专业以及国家基础测绘成果的发展，“测量学”的教学目的应转变为培养学生能够知道与应用现有测绘成果，运用测量学方面的知识解决实际工程中遇到的问题。 2.2测绘成果应用与空间思考现代测绘技术已经向着高科技与数字化方向发展。随着“3s”技术的发展以及“数字地球”概念的提出，目前已经测制与更新了各种国家基本比例尺地形图。鉴于此，传统地形图测图工作不必要也不应该成为“测量学”教学的重点。同时，应该充分考虑到地图应用与空间思考对于“测量学”以及土木工程专业的重要性。空间属性是测绘、土木等多学科的根本属性，地图是地理事物的直观显像。因此，要求学生能够掌握地图、读懂地图、理解地图、应用地图应该成为“测量学”教学的重点。在此基础之上，引导学生从阅读地图转到测制地图，进而开展测绘相关技术的教学。这其中，对空间的理解与思考对于“测量学”的教学目的至关重要。同时，地图相比于土木工程中的结构图、断面图等相对直观与简单，是今后土木工程专业学生识图、用图、制图的重要基础。 2.3教学内容的重新组织根据作者提出的土木工程专业“测量学”的定位及其侧重点的不同，该课程内容组织上可以分为三个大的方面： 2.3.1测量学概论与基本操作方面该部分内容主要在课堂教学部分完成，弓l导学生接触测量学，了解测量学，并了解地图等测绘方面基础知识与理论。在此过程中，可利用各种专题地图以及“GoogleEarth”等结合多媒体教学工具引导学生对测量学的兴趣 2.3_2测绘知识综合应用方面该部分内容主要包括对仪器操作、对已有地图地形图的实地判读等方面，重点在于对已经学到的内容进行验证，到野外实地理解地图、了解研究区域的地形地貌与地物及其在地图上的表现方式; 2.3.3专业结合与设计实验方面摆脱以往的课堂教学到实践验证两部的模式，培养学生从验证式实验发展到设计式实验，并在实验设计中着重与专业相结合，如施工放样、建筑物的安全监测方案等，引导学生参与测量实验的设计，使得学生深入了解测量学在土木工程中的作用，提升学习的积极性。 2.4实践内容安排目前大多数高校的“测量学”实验均是采用先教学，后实验的模式。作者在几年的教学过程中对该过程进行了深入思考，认为在目前的模式下，虽然较容易安排实验与管理，然而学生学到了知识却不能马上实践，实验安排紧凑，难以与教学内容紧密结合，导致教学效果不佳。基于此，作者提出几点建议： 2.4.1学习部分内容，实践部分内容。在课堂上讲解的内容尽快开展实习，加大实验的环节，强调技能训练，并早日发现问题，早日纠正问题： 2.4.2开放测量实验室，引导与鼓励学生多适应测量仪器，培养学生的兴趣，提升仪器的使用率，从而让学生从被动式学习转变为主动式学习，巩固“测量学”教学成果： 2.4.3加大对测量实验室的投入，引进先进的仪器设备。当然对于某些条件不够的实验室，可以采用借仪器以及视频等教学方式，尽量让学生能够及早接触诸如静态与动态GPS、全站仪等目前测绘生产中的主要仪器设备。 3、结论 “测量学”对于土木工程专业来说至关重要，然而现在的教学模式存在着种种问题。笔者总结近年来的土木工程专业“测量学”教学经验，提出应该结合专业特色，采取差异式教学，明确“测量学”在土木工程专业中的定位，着重培养学生测绘成果应用与空间思考的能力，并基于此，重新组织与安排教学内容。最后，作者提出将实践与课程学习紧密结合，开放测量实验室，以引导学生主动学习，巩固“测量学”教学成果。 参考文献： 1赵红蕊。研究型大学非测绘专业“测量学”教学模式研究【J.测绘通报，xx(4)：7678. 2吉长东，乔仰文。非测绘专业“测绘学实习”有关问题之初探lJ1.测绘通报，xx.8：7576. 3承继成。地球信息科学技术的最新发展趋势fJ1.地球信息科学，xx.10(2)：280281. 4李德仁，苗前军，邵振峰。信息化测绘体系的定位与框架【J1.武汉大学学报：信息科学版，xx.32(3)：189192. 5刚，戴尔阜，储美华。我国西部1：5万地形图空白区地物解译研究fJ1_测绘科学，xx.30(06)：7779. 6李德仁。数字地球与“3s”技术J1.中