摘 要 文章通過筆者在土地資源管理專業的教學實踐,對測量學教學研究綜述的基礎上,綜合土地資源管理專業所開設的技術類課程,分析測量學理論教學和實踐教學中所遇到的問題,結合現在測量學的發展趨勢及其在土地資源管理工作中應用,提出測量學教學建設的建議。
關鍵詞 測量學 教學研究 課程體系 土地資源管理
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
0 引言
我國土地資源管理專業的發展已經有60多年的歷史,土地資源管理專業的發展是伴隨著我國土地管理工作的需要而產生、發展和壯大的。據統計全國已經80多個院校開設有土地資源管理專業。尤其是從上世紀90年代以來,隨著土地開發、土地利用以及土地保護等問題的日益突顯,房地產市場的繁榮,土地及房地產管理工作在社會經濟發展中的地位日益提高,我國土地資源管理專業的數量和招生規模隨之壯大①。我國的土地資源管理專業開始是由農業院校的土壤專業演化而來,到現在的側重于資源、管理和信息技術等各具特色專業體系。隨著地理信息技術、遙感技術和測繪技術的發展,其在現代土地管理工作中的重要作用越來越凸顯。
據統計,在土地資源管理專業的課程設置中,大部分院校均開設有地圖學、土地(地理)信息技術、遙感技術和測量學等相關課程,這些都是技術類的課程,知識點有所聯系。雖然都不是專業主干課程,但它們共同構成了土地資源管理專業的基本技能。這些課程所提供的成果和技術也是土地資源管理工作的數據、手段和方法。尤其是測量學,它為土地資源管理工作提供第一手的數據,在日常的管理工作中起著重要的作用。
隨著信息技術、計算機技術的發展和軟硬件的更新,測量學的教學內容無論從理論還是實踐都發生了很大的變化。測量的實施向自動化、動態化和智能化,測量成果呈現出數字化、多樣化和集成化等特點②。
本文就作者在教學中碰到的問題對測量學的理論教學和實踐教學進行探討,提出針對土地資源管理專業測量學教學的一些建議。
1 測量學在土地資源管理專業中地位
土地資源管理專業是我校的應用型本科專業,其技術性課程有地圖學、土地信息系統(GIS)、遙感(RS)和測量學(GPS)等,而主干課程中土地資源學、土地管理、土地整理、土地利用管理、土地利用規劃、地籍管理、土地調查與評價等課程均以測量學為技術手段和獲取信息的途徑,學好測量學對掌握本專業主干課程的內容將起到事半功倍的效果。
測量學是研究地球的形狀和大小、確定地球表面點位的科學,其應用的領域相當廣泛,涉及到國土、規劃、工業與民用建筑、房地產和水利等國民經濟的部門③。而土地資源管理專業所設置的測量學是直接為土地資源開發、土地利用、土地交易和土地保護等服務的學科,其目標是要求學生掌握測量學的基本理論、基本知識和基本技能,通過測量學課程的實踐和實習,掌握現代測繪技術和手段及常用測繪儀器的操作方法,并運用這些知識、技術、方法和測繪儀器和軟件解決土地管理工作中的問題④。
2 測量學的教學建設
隨著地理信息技術(GIS)、遙感技術(RS)和全球定位技術(GPS)的發展,3S技術在測繪工作中的應用越來越廣泛。現代測繪的新技術、新方法、新手段和新工具,需要及時地在測量學教學內容中體現出來。面對增加哪些知識,刪減那些內容,才符合土地管理測量學的教學要求;如何安排才能使這些新內容、新技術和傳統測量學的知識和實踐有機地融合等問題;怎么將3S技術融入測量學教學中;怎么將測量學的知識和技能應用到本專業其他主干課程中去,在現在教學中并沒有形成科學、合理的土地管理專業測量學內容體系。
2.1 教學內容
全球定位技術、一體化數字測圖系統,遙感技術和地理信息技術等這些與地球空間信息科學交叉產生的相關學科及產生的新技術,對土地資源管理專業的學生來講都是應該了解和掌握的⑤。對于土地資源管理專業而言,測量學作為工作的重要工具之一,在其課程教學內容中應該提供先進的、多樣的地球空間信息采集、處理、分析、表達和管理的方法和技術。
具體的教學內容大體包括以下3種:(1)基本理論和方法。基本理論包括地球的形狀和大小,地面點位置的表示,坐標系統、高程系統建立和投影系統變換及改正,地球曲率對測量的影響,“3S”技術的基本原理,測量誤差的基本理論。測量學的基本任務是測定和測設,課程內容包括對點、線、面的測定和測設方法。其中包括控制測量的方法、攝影測量的方法和GPS測量方法;大比例地形圖測繪的方法及判讀方法和數字化測圖方法;地籍和房產測量的方法;施工測量中點的放樣方法。(2)基本內容和技能。測繪儀器的基本構造和測量原理;測繪儀器的操作和使用;測繪儀器的檢驗和校正;測繪儀器包括水準儀、經緯儀、測距儀、全站儀和GPS接收機;測量的內容包括:距離測量、高程測量、水平角及豎直角測量及計算和誤差的消除。(3)基本步驟和程序。測量準備工作,表格及圖件等材料的收集和準備,儀器設備的檢查等;野外測量的實施;野外觀測結果的內業整理及補測;成果的匯總及輸出。
2.2 教學實踐
作為技術類課程的測量學,實踐環節很重要。不僅要求學生具備基本的理論知識,更要求學生有很強的動手操作能力和解決實際問題的能力。教學實踐和實習在教學大綱中占有重要地位,占據整個學時的40%左右。教學實踐是培養學生動手操作能力、分析和解決實際問題能力的最有效的途徑和手段⑥。在實習環節,將4~6名學生分成一小組,結合測量項目,能夠使學生將課本上的理論知識和實際測量工作聯系起來,達到鞏固測量學基本理論和基本知識,掌握常用測繪儀器設備的使用方法、測繪工作的工作步驟和工作流程和測繪工作所需的基本技能的效果。
(1)在學習了基本理論和原理后,緊接著進行相關儀器設備的野外實踐操作,以項目的形式進行練習,在實踐操作過程中提出問題,探索,最終解決問題,達到鞏固知識提高認識。將所學到的知識,所領悟的原理形成成果記錄下來。
(2)在考核上,加入通過儀器操作解決一個實際問題的內容,測試學生對理論和實踐的掌握程度以及解決實際問題的能力,并通過團隊合作完成。將此成績納入期末總成績里。
(3)綜合的測量實習實踐。設定學校為測量對象,通過綜合運用測量儀器(如全站儀,GPS接收機),遙感圖件和GIS數據,測繪出學校平面圖,并利用高分辨率的遙感影像和地形圖制作學校的三維地圖。將地形信息,各樓宇信息,交通信息,綠化信息及應急避難場所等信息綜合起來,建立學校的數字校園系統,可使使用者在三維校園中漫游,達到身臨其境的效果。
2.3 教學方法
測量學的教學建設不僅教材要更新,教學內容要與時俱進,教學方法要適合本專業的學生,而且要制定切實可行的實施方案。首先,進行模塊化教學,打破教材的束縛,并進行系統化的教學實踐,采用模塊知識的單項實踐和整體知識的綜合實踐相結合;其次,將學生對知識掌握的程度進行量化考核,把課程的考核分散到平時的學習、實踐和多次測驗中去;最后,邀請專家進行指導并跟學生進行有效的溝通,改進不足之處。
3 結語
測量學作為專業的基礎性的技術課程,和土地信息系統、遙感技術和地圖學等技術性課程,構成了土地資源管理專業的技術體系。通過技術課程的學習,使學生能將“3S”技術融會貫通,應用到土地資源管理實踐中去。隨著技術的進步,軟硬件的更新,測量學的教學內容也會不斷的豐富。
注釋
① 鄧華梅,李肖鋒.非測繪專業《測量學》課程的教學改革探討[J].測繪科學,2012(1).
② 張卡,盛業華.非測繪專業攝影測量學教學方法探討[J].測繪科學,2011(5).
③ 段貽民,杜國標.非測繪專業測量學教學改革方案的研究[J].測繪通報,2004(5):58-60.
④ 高飛,吳兆福.關于非測繪專業測量學教學改革的思考[J].昆明冶金高等專科學校學報,2003.19(4):13-15.
⑤ 何立恒,鮑其勝.非測繪專業測量學教學改革的思考[J].測繪工程,2003.12(2):59-61.
⑥ 方世明,李江風.土地資源管理專業實踐教學體系研究[J].中國地質教育,2012.1:150-154.