周志富,楊 莉,郭玉社
(山西大同大學工學院,山西大同037003)
校內測量實驗基地建設的研究
周志富,楊 莉,郭玉社
(山西大同大學工學院,山西大同037003)
根據學校測繪工程及相關專業的測量實驗課的教學需要,結合學院校園的具體情況,探討了建立校內測量實驗基地的思想、方法和功能.
測繪 基地 實驗場地 GPS
面對21世紀測繪科學技術的快速發展,適應我國測繪高等技術人才市場的需求,要培養測繪工程專業畢業生的創新精神和實踐能力,必須堅持教育與社會實踐相結合,在理論知識指導下,以較強的動手能力為基礎,又有高新技術的實踐水平,才能在人才競爭中立于不敗之地[1].測繪工程專業多年的教學實踐表明,必須建立適當規模和不同需要的測量實踐場地,才能充分保證培養學生具有各種測繪儀器較強動手能力的要求.
我校測繪專業實踐教學分為實驗、課程設計和實習三大塊.其中實驗教學配合理論教學進行,通過實驗,使學生能更好地理解所學課程的基本原理、掌握儀器設備與軟件的使用方法,為下一步課程學習和今后走向工作崗位,打下良好的基礎.實驗在實踐環節中占有重要地位,為了滿足實驗教學的需要,在校內建立適當規模和不同需要的測量實驗場地,對于培養學生具有較強的測繪儀器動手能力具有重要作用和意義.
測繪工程及土木、建筑等相關專業的《控制測量》、《GPS測量原理及應用》、《土木工程測量》等課程的設置都需要配套的實踐環節,同時需要相應的實驗基地.為了滿足多門課程實驗教學的需要,校內測量實驗基地內需布設多種測量控制網,可采用三級網的形式.首級網分兩組布設,每組3個點(見圖1中的三角點),一組布設在環繞學校的街道上,作為校內GPS網的已知數據;一組布設在校內,作為精密導線的起始數據;二級網沿校園的內部道路布設,形成兩條符合導線 (見圖1中的方塊點).三級網布設在運動場和主樓前,采用全站儀坐標測量的方法獲得點的坐標.

圖1 校內測量實驗基地一、二級控制網示意圖
該實驗場地利用同煤集團的三等GPS點作為起算點,在校內圍繞教學區和生活區布設2個閉合導線,組成校內平面和高程控制網. 平面控制網可以采用二級網的形式,首級網3個點,應用四等GPS靜態測量[2-4]的方法與同煤集團的三等GPS點聯測;二級網根據校園的實際按照一級導線[5-6]的要求進行布設.高程控制網按照四等水準[7]的精度進行施測,在新教學樓西南位置埋設1個四等水準點,作為高程控制的基準. 該場地可完成四等或等外水準測量、光電導線測量、三角高程測量等實驗,為《控制測量》、《測量學》、《土木工程測量》等課程服務.
利用GPS靜態測量將同煤集團坐標系統引入校內,完成GPS靜態測量、RTK測量、RTK放樣等實驗,為《GPS測量原理及應用》課程服務.該實驗場地可分為兩級布設,首級網可布設在環繞學校的街道上,根據四等GPS網的要求選擇3個點;二級網根據校園的實際在校內進行布設.
該場地可建立在運動場內,完成主軸線放樣、曲線放樣、高程放樣等實驗,為《地面工程測量》課程服務.在場地內設計供放樣的數據,由場地內的控制點和放樣數據進行實地放樣.
沿著學院的主路埋設一系列中樁,長度自校園西門至中門,每隔20 m釘一中樁,總長度為0.8 km左右,這為完成線路縱橫斷面測量實驗提供條件.
在學院主樓前空曠的場地上布設一系列的控制點,根據點的坐標反算出各個水平角,以作為檢核的依據.該場地可完成測繪法測水平角、方向法測水平角實驗,為《測繪學基礎》、《測量學》、《土木工程測量》等課程的服務.
首先,校內測量實驗基地建立后,可以提高測量實驗教學的綜合性,有利于實驗教學的規范化[6].可使學生不出校門就能得到實際的鍛煉,真正做到理論與實踐的緊密結合.
其次,能夠保證實驗教學質量.由于實驗場地固定,教師對該場地的情況比較熟悉,在學生實驗過程中能及時發現問題,指導學生正確的進行實驗,從而保證實驗教學的質量.
再次,有利于正確評定學生的實驗成績.由于基地內的角度、邊長、高程數據預先測出,這便于教師發現學生實驗中的錯誤,合理評定學生的實驗成績.
最后,增強了實驗教學的真實性,鍛煉學生實際動手能力[8].利用實驗基地進行實驗教學,可以使學生鞏固理論基礎知識,拓寬視野,鍛煉應用測繪技術方法和分析、解決生產實際工作的能力,為適應工作崗位需要奠定良好的基礎.
測繪工程專業多年的教學實踐表明,實驗作為測繪實踐教學的基礎,對培養應用型測繪人才具有重要作用。我們必須重視實驗,改善實驗教學的環境。而建立校內測量實驗基地,可以滿足實驗教學的需要,提高實踐教學的質量,增強學生的儀器操作能力和實際動手能力.
[1]聶啟祥.測繪工程專業校內綜合測量實習基地建設的研究[J].華東交通大學學報,2006,23(S1):128-129.
[2]北京市測繪設計研究院.全球定位系統城市測量技術規程CJJ73-97[S].北京:法律出版社,1997.
[3]中國有色金屬工業協會.工程測量規范GB50026-2007[S].北京:中國計劃出版社,2008.
[4]徐紹全,張華海,楊志強,等.GPS測量原理及應用[M].3版.武漢:武漢大學出版社,2008:116.
[5]北京市測繪設計研究院.城市測量規范CJJ8-99[S].石家莊:河北人民出版社,1999.
[6]張鳳舉,張華海,趙長勝,等.控制測量學[M].北京:煤炭工業出版社,1999:125.
[7]國家技術監督局頒布.國家三、四等水準測量規范GB1289891[S].北京:中國標準出版社,1992.
[8]金芳芳.多功能校內測量實驗實習基地的設計[J].鹽城工學院學報:自然科學版,2005,18(4):71-72.
Abstract:As there is the teaching need of survey experiment causes of Surveying and Mapping and related majors on campus,so with regard to the realistic situation of the college it discussed the thought,method to establish campus survey experimental base and the function of the base.
Key words:surveying and mapping;base;experimental field;GPS
〔編輯 石白云〕
Research on the Establishment of Campus Survey Experimental Base
ZHOU Zhi-fu,YANG Li,GUO Yu-she
(School of Engineering,Shanxi Datong University,Datong Shanxi,037003)
G642
A
2010-04-01
周志富(1980-),男,黑龍江訥河市人,碩士,研究方向:大地測量.
1674-0874(2010)06-0073-02