蘇勇 熊俊楠 戴小軍 肖東升 劉福臻
【摘要】大地測量實習涉及控制網設計、野外點位埋設及精密測量、控制網概算和數據平差處理,該實習使學生對高級測量過程有了全面的理解和鍛煉,主要包括對學生外業觀測的儀器操作水平和內業數據處理的平差理論及程序設計能力幾個方面的考察。
【關鍵詞】大地測量實習 教學改革 教學實踐
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)48-0254-01
1.序言
大地測量學是測繪類專業的本科基礎課和核心課,作為地球科學的一個分支學科,是測繪學科及其相關學科的基礎。大地測量學是在一定的時空參考系統中,研究地球及其他行星體形狀大小的幾何和物理特征的一門學科,既是一門基礎性的學科,也是一門應用性的學科。作為其主要應用的大地控制測量主要研究控制網的建立、施測及其相關的數據處理方法,是進行工程勘察、施工和運營監測等普通測繪工作的基礎,在各類土木以及地理信息工程中都具有廣泛的應用,具有社會需求大、應用領域寬、論體系完整、科技含量高、技術更新快、人員素質要求等特點。
大地測量實習是測繪類專業理論和實踐教學的一個重要組成部分,是測繪專業工程技術人員最重要的從業訓練內容之一,該實習是檢驗學生對所學的大地測量(尤其是控制測量)基礎理論和觀測手段及數據處理知識進行系統驗證和應用的能力,也是鞏固和深化《誤差理論與測量平差基礎》和《大地測量學基礎》等課程的理論知識,培養學生實踐動手能力和創造性解決問題的能力,訓練實事求是的嚴謹科學態度和吃苦耐勞的工作作風的重要手段。
隨著科學技術的不斷發展,新的大地測量技術手段不斷涌現,如高精度和自動化的智能型全站儀、數字水準儀、三維激光掃描儀和GNSS測量技術等。傳統的大地測量實習內容已無法滿足培養現代測繪工程技術人員的需要,有必要對實習內容不斷進行調整,以適應時代發展的需要。
本文以作者參與本校測繪專業學生大地測量實習的經驗,對大地測量實習的教學改革和實踐進行總結分析。
2.實習的教學改革和實踐
西南石油大學大地測量實習一般安排在第六學期暑假期間集中進行,實習共進行4周時間,其中外業測量3周,內業數據處理和實習報告撰寫1周。經過多年的教學指導積累,實習隊對大地測量實習進行了一系列的教學改革和實踐,取得了顯著成效。
2.1 實習內容重點的調整
大地測量學基礎內容廣闊,主要包括大地測量坐標系統、時間系統、高程系統等基本知識,地球重力場基本理論,地球橢球理論和相關計算,精密角度、距離和水準測量方法,控制網建網理論和精密網平差計算等內容。
我校大地測量實習內容逐漸由傳統的注重控制網的施測和平差解算逐漸改革為強調學生按照實際地形條件和精度等級,獨立自主完成控制網的布網設計、控制網的高精度觀測和數據平差處理,其中控制網的施測主要側重考察學生對精密測量方法和一般原則的掌握情況,而不是只看測量的效率和精度;對于數據平差處理的能力考察也拓展為不僅要能使用商用平差軟件進行數據處理,而且更重要的是驗證學生自主編寫水準和三角網平差程序的正確性和精度情況。
2.2 實習指導方式的改革
大地測量實習雖采用集中實習的方式,但這種“集中”主要體現為實習時間集中、實習的基地集中、實習的內容集中等幾個方面。在實習開始前召開全部師生參加的動員會,學生領取實習任務后分組開展實踐操作,各小組在實習基地分別布設控制網并進行觀測,所有參與實習的學生在外業測量時實際處于分散狀態,指導教師很難掌握每個學生的實習參與率,不可能對每個實習小組進行指導,更不可能對每個學生進行單獨指導。
針對這些情況,通過不斷的探索,我們進行了如下改革: (1)采用現代通訊手段,建立各個層級的微信群和QQ群,實時掌握學生和各小組的實習狀態。(2)指導老師分散到實習場地進行巡查和指導,現場解決和協調組內和小組之間的問題,重點考察外業場地的安全狀況,確保每個學生安全進行實習,同時也對部分偷懶和“出工不出力”的學生進行督促。(3)每天傍晚召集所有學生開會,集中解決當天實習中遇到的技術和非技術問題,對第二天的工作進行計劃性安排,單獨約談實習不積極、思想狀態出現波動的學生,并進行針對性指導。(4)培養小組技術骨干,采用“傳幫帶”的形式提高每位學生的實習技能;由于指導教師人數有限,不可能實時解決各小組的所有問題,因此從每個小組找1-2名學生單獨組成一隊,指導老師先重點對其進行實習指導,形成各個小組的技術骨干,提高實習效率。
2.3 實習考核方式的完善
大地測量實習的考核評價存在諸多問題,主要體現在如何保證考核評價的客觀性和公正性,讓評價結果真實反映學生的實習質量。傳統的實習評價辦法一般是指導教師根據學生的實習報告完成情況進行評定,但是由于實習內容相同,且按小組進行實習,因此實習報告難免出現抄襲雷同情況。為了客觀評價學生的實習質量,實習隊對實習考核方式進行了探索和完善,對實習進行全過程、全方位評價,制定了具體的考核辦法,并對每個學生或實習小組打分,最后綜合評定每位學生的最終得分。
3.結語
通過對大地測量實習的一系列教學改革和實踐,增強了學生參與實習的積極性和主觀能動性,明顯提升了學生的實習質量,提高了學生的實踐技能。但隨著社會經濟和學科理論技術的不斷發展,保持大地測量實習與生產實際和新的理論技術的緊密結合,仍需要不斷的改革和發展,才能使實習內容和實習質量滿足社會需求和教學質量的要求。
參考文獻:
[1]蔣金豹,孫文彬,袁德寶.“大地測量學基礎”課程教學改革探討[J]. 礦山測量,2001,(2):88-90
[2]孫文彬,趙學勝.“控制測量學”教學改革的探討[J]. 礦山測量,2009,(1):71-73+76
作者簡介:
蘇勇,男,1987年8月生,講師,博士,現主要從事大地測量學方面的研究和教學工作。