土木工程專業(yè)《測量學》教學改革實踐探討

盧成江　盧書楠

摘 要:根據(jù)土木工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標和工程測量適應于市場的需要,結(jié)合測量新技術(shù)和人才市場的需求,從教學模式、教學內(nèi)容及實踐性環(huán)節(jié)等方面探討了測量學教學改革的內(nèi)容,為深化測量學教學改革提供了條件。

關(guān)鍵詞:測量學;教學改革;實踐教學;教學內(nèi)容

1 引言

測量學是面向土木工程專業(yè)中各專業(yè)方向的技術(shù)基礎(chǔ)課,培養(yǎng)學生測圖、讀圖、用圖、放樣等基本技能和實踐動手能力,為學生從事土建工程勘測、設(shè)計、施工和管理奠定基礎(chǔ)。

測量學課程內(nèi)容包括測量基本工作、地形測量和施工測量,教學環(huán)節(jié)包括理論教學、課間實驗和集中實習。土木工程專業(yè)測量學教學改革應加強測量技術(shù)與土木工程的結(jié)合,努力實現(xiàn)教學內(nèi)容“立足土木,結(jié)合土木,服務土木”的目標,努力適應大土木專業(yè)改革的要求。為提高教學質(zhì)量和教學效率,培養(yǎng)能更加適應社會發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)需要的綜合型人才,工程測量課程教學改革勢在必行。

2 教學模式及教學內(nèi)容的改革

從施工單位反饋的信息看,在具體的工程施工實踐中,較少測繪地形圖。因為測繪資料可以從測繪部門直接獲得,更多的是從事與專業(yè)密切相關(guān)的圖紙分析、應用、施工測量。傳統(tǒng)的土建類專業(yè)工程測量課程教學模式存在與生產(chǎn)相脫節(jié)現(xiàn)象,主要是測量學的教學內(nèi)容遠落后于測繪學科的發(fā)展,儀器的更新?lián)Q代,測繪技術(shù)的提高,已廣泛應用于工程實踐中。陳舊的教學內(nèi)容和落后的實驗設(shè)備勢必造成教學的滯后。

2.1 教學模式的構(gòu)建

在課程內(nèi)容增多,課時相對減少的情況下,應精選課程內(nèi)容,構(gòu)建“以測繪基本理論知識為重點,以現(xiàn)代測量技術(shù)為手段,以最新測繪科技成果為主線,以滿足工程測量需要為目的”的教學模式,測量學課程體系應從工程測量的具體應用出發(fā),以測定與測設(shè)作為教學的核心,將新儀器、新技術(shù)、新規(guī)范納入測量教學中,闡述測量的基本理論和技術(shù)原理,強調(diào)按技術(shù)用途和工程類型來綜合運用技術(shù),適應寬口徑土木專業(yè)改革需要,注重土木工程測量的技術(shù)特點,強調(diào)教學內(nèi)容的綜合,應強調(diào)測量知識在工程建設(shè)中的實際運用,通過實踐將所學測量知識上升為應用能力。

在理論教學中對應用較少的如測量儀器的原理及檢校等內(nèi)容,進行合理的簡化,采取學生自學為主,教師針對性講解為輔的模式進行教學;對于應用性較強的如水準測量、角度測量、距離測量等內(nèi)容,內(nèi)容上要精煉,以掌握技能為主;對于實踐性強的如施工放樣等內(nèi)容,則需要講清楚原理,以免實踐時出錯。并應適當補充新技術(shù)、新儀器的內(nèi)容,如增加全站儀、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙控技術(shù)等緊跟技術(shù)前沿的內(nèi)容。

2.2 精選教學內(nèi)容、突出教學重點

《測量學》課程的教學內(nèi)容,必須以傳統(tǒng)的測量理論為指導,以現(xiàn)代測量技術(shù)為手段,以滿足工程測量需要為目的。及時修訂教學大綱和實驗、實習大綱。主要體現(xiàn)以下四個方面:根據(jù)教學時數(shù)合理調(diào)整課程內(nèi)容的結(jié)構(gòu),應注重實用性;及時更新大綱內(nèi)容。對新儀器、新技術(shù)、新方法應及時加以補充,增加測繪新技術(shù)在教學中的內(nèi)容,是教學改革研究必須突破的重點和難點;在教學內(nèi)容中按照技術(shù)用途和工程特點采取“4方向、4類型”的方式進行教學:按技術(shù)用途分為“工程用圖、測設(shè)方法、工程測量、變形測量”;按工程特點分為“線路工程、路面工程、橋址工程、建筑工程”;對專業(yè)方向不同的學生,其教學內(nèi)容的側(cè)重點亦應有所不同。

總之,對于測量課程教學內(nèi)容的選擇,既要保持理論的系統(tǒng)性和完整性,又要注重其實用性,使得在教學信息量增多而課時減少的情況下,能夠突出教學重點和課程的特色。

3 教學方法、教學實踐的改革

3.1 利用現(xiàn)代教學手段,改革教學方法

對于實踐性強的土木工程專業(yè)來說,在教學過程中采用電化教學和多媒體教學是提高教學質(zhì)量的必需手段。測量學課程教學中如測量儀器操作等內(nèi)容的講授比較抽象,教師可利用CAI課件、錄像等手段,很多工程可以生動形象地展現(xiàn)在學生面前,提高授課效率和教學效果,有效解決教學新內(nèi)容增多而課時減少的矛盾。在課件授課過程中可以增加具體工程案例,如線路放樣、橋梁安全監(jiān)測、建筑變形測量等,有利于提高學生的學習興趣。

3.2 教學實踐改革

實踐基地的建立。測量學是一門技術(shù)基礎(chǔ)課,在掌握必要理論知識的同時,應著重實際應用。測量學實踐教學環(huán)節(jié)應包括實驗室、校內(nèi)實習基地和校外實習基地建設(shè)三個方面。

為了提高實習質(zhì)量,應建立校內(nèi)實習標準場地,以適應各種測量方法的實習,建立一個標準實習場地,可以幫助教師在測量實驗中嚴格要求學生的測量實驗質(zhì)量和有效地控制實驗質(zhì)量,使學生能嚴格按照測量規(guī)范和程序進行實驗,加強實驗的責任心。

學校還應建立穩(wěn)定的、規(guī)范的野外實習場地,這些野外實習場地不僅應能滿足工程測量的需要,還應能滿足土木工程專業(yè)(道橋方向)的道路勘測設(shè)計課程設(shè)計,為道橋方向增加路勘實習,使學生了解和掌握公路勘測和設(shè)計的全過程,為學生做畢業(yè)設(shè)計和將來到施工單位進行施工放樣、竣工測量、變更設(shè)計等打下良好的基礎(chǔ)。

實踐內(nèi)容的更新。從用人單位反饋的信息看,土木類的工程師對工程測量課的要求是理解與工程密切有關(guān)的地形圖,認識施工測量及大型建筑物變形觀測的理論和方法,正確應用和分析測量結(jié)果。從事與專業(yè)密切相關(guān)的地形圖分析,應用和施工測量的機會非常多。由此可見,測量實踐教學中不能太多強調(diào)測圖,應以測繪技術(shù)的應用訓練為主,以用圖與施工測量為重點。

3.3 利用計算機技術(shù)輔助測量教學,提高教學質(zhì)量

將全站儀和數(shù)字化測圖軟件集中起來講授,并最終納入到正常教學內(nèi)容中。用全站儀實測地形,將所有地面點的數(shù)字化信息經(jīng)過觀測存入全站儀;再利用成圖軟件把實測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字化地形圖,然后輸出以供紙上選線和定線。

在工程測量中,內(nèi)業(yè)資料計算的準確無誤與速度直接決定了測量工作是否能夠快速、順利地完成。內(nèi)業(yè)資料的計算方法及其所需達到的精度取決于外業(yè)所用儀器及具體的放樣目標和內(nèi)業(yè)計算所用到的辦公軟件和計算方法。因此在教學過程中,教師應將計算機技術(shù)與測量實踐緊密結(jié)合進行教學。

3.4 與專業(yè)結(jié)合的創(chuàng)新能力訓練

土木工程專業(yè)對測繪知識的需求除了施工單位的放線外,主要集中在地形圖的利用和測量數(shù)據(jù)的處理方面,因此在教學中應針對這兩方面進行創(chuàng)新能力訓練,一是制作數(shù)字化地形圖,在實習過程中,使用全站儀等先進儀器進行數(shù)字化測圖方法取代常規(guī)的經(jīng)緯儀測繪地形圖的方法,學習如何利用數(shù)字地形圖進行工程輔助規(guī)劃;二是大型重要建筑物安全監(jiān)測方案設(shè)計和數(shù)據(jù)處理,監(jiān)測建筑物和構(gòu)筑物在施工和使用過程中的安全隱患。通過上述訓練,使學生具備施工控制網(wǎng)布設(shè)基礎(chǔ)知識,熟練應用測繪儀器、軟件進行數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理;具備各種工程施工放樣能力;具備各種工程建筑物變形監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析、預報能力。

結(jié)論

面對新形勢,新要求,土木工程專業(yè)的測量學課程教學改革十分重要,教師必須不斷更新觀念,開拓創(chuàng)新,制定切實可行的教改計劃,才能從根本上保證工程測量課程的教學質(zhì)量,培養(yǎng)出適應現(xiàn)代測繪技術(shù)的綜合型技術(shù)人才。

參考文獻

[1]洪立波,王晏民,過靜,陳品祥.工程測量技術(shù)領(lǐng)域的幾個重要發(fā)展方向[J].測繪通報.2008,(1).

[2]肖鸞,陳鳳年,陳海勝.工程測量教學改革:問題與對策[J].湖南工業(yè)大學學報.2008,(3).

[3]譚玉敏.土木工程測量實踐教學環(huán)節(jié)內(nèi)容和模式的探討[J].中國建設(shè)教育.2008,(2).