關于GIS 專業測量學教學改革的探討

毛健 蘇笛

0 引言

近幾年來，隨著計算機技術、衛星定位技術、航空航天遙感技術、地理信息技術以及3S集成技術的發展，使得測繪作業方式從手工機械方式逐漸過渡到數據采集、處理一體化、自動化的方式。目前測量學科正處于新舊知識交替時期，傳統測量儀器、方法手段將逐漸退出測繪領域。因此測量學教學也應跟上時代的步伐，傳授學生測繪新知識與新方法，而將測量學作為主干基礎課的地理信息系統(簡稱GIS)專業更應掌握和了解這些新知識和新方法。

1 目前我校測量學教學中存在的問題

1.1 教學內容無法滿足GIS專業需求

雖然近年來各大院校相繼開設了GIS專業，但在目前還沒有一本專門針對GIS專業的測量學教材，目前各院校大都選擇一些針對其他專業(如土木工程專業)設計的測量學教材，因而，教學內容就無法滿足GIS專業的需求。就目前我校測量學的教學內容而言，也是專門為土木工程專業編寫的教材。缺乏GIS專業對測繪技術需求方面的系統性研究，對測繪新技術特別是與GIS專業密切相關的內容介紹的較少，致使所講授的內容與專業實際需求相比不盡合理、缺乏針對性。

1.2 校內實習基地不完善

目前我校測量學的實踐教學主要是課堂實習，沒有一個大的綜合性實習。為了保證教學進程，教材內所有的實驗項目都是在校內進行。但由于校內實習基地不完善，實驗課時有限，學生實驗實習隨意性較大，基本上是根據實驗項目由任課教師臨時安排。沒有固定的場所及準確的結核數據，不便于教師檢查學生的實驗實習，評定學生的實驗成果。

1.3 師資力量薄弱

由于本校是師范類院校，僅有GIS專業開設了測量學課程，多年來，由于沒有專業依托，測量學課程的發展一直處于落后狀態。目前，能夠承擔測量學課程理論教學與實踐教學的教師數量非常有限，理論課與實驗課都是由同一個教師完成，教師需要指導10個小組的實驗，在時間和精力上都不夠，影響實驗教學的進度和質量。而且年輕教師在教學和學術研究等方面經驗不足，又缺乏有經驗的專業教師的幫助，這些都造成了現有師資力量的薄弱。

1.4 缺乏教學研究交流活動

教學研究交流活動是提高教學質量的重要手段，然而近幾年我們的教學研究活動較少，有的也只是針對GIS學科的發展進行交流，而未能針對測量學教學過程中出現的問題進行探討，影響了教師教學水平的提高。另外，與兄弟院校間學術交流貧乏，也使得教師學術水平無法提高。

2 測量學教學改革的目標和任務

1)明確測量學科是GIS專業的一門技術基礎課程，測量學課程是為GIS專業課程的學習和解決GIS專業有關測量方面的實際應用問題服務的。2)確立測量學科是GIS專業的主干課程之一的地位。學習測量學課程既要有助于學生通過本課程的學習，了解測繪科學的基本知識、基本理論和基本方法，又要有助于學生掌握地形圖生產的原理、儀器和方法及地形圖應用方面的知識和方法，掌握數字化測量、全球定位系統(GPS)、數字攝影測量等測繪新技術，培養學生解決、實現GIS的地球空間數據采集、處理以及集成的能力。3)優化課程體系。學習測量學要有助于提高學生解決GIS專業問題的實際能力，并能夠主動地吸收測量學科的最新知識、方法，靈活地為本專業服務。將測量學建設成面向GIS，面向未來的課程體系。

3 測量學教學改革的方法

由于目前我校測量學教學存在教材內容與GIS專業實際需求相比不盡合理，實踐課的實習場地不完善、師資力量薄弱等問題，因此，進行測量學教學改革就顯得十分的迫切。

3.1 結合GIS專業的需要，更新教材

目前我校測量學教材《測量學》(楊正堯)是專門為土木工程專業撰寫的教材，存在教材內容與所學專業不相符的問題。但目前還沒有一本能完全滿足GIS專業的測量學教材。考慮到GIS專業的特點和需要，本課程應在現有的教材基礎上舍棄鋼尺量距、交匯定點、三角測量、平板儀測量和施工測量方面的內容，增加或加強測量平差、GPS測量、攝影測量、數字化測圖和地形圖應用方面的內容。

3.2 建立完善的校內測量實習基地

測量學是一門實踐性很強的課程，教學實驗和實習是整個教學過程中不可缺少的重要環節。而目前我校測量學的實踐教學主要集中在課堂，由于時間有限，教材內所有的實驗項目都是在校內進行，因此建立完善的校內測量實習基地已成為迫切的需要。目前在任課教師的主持下，校內實習基地已初步建立，可利用該實習基地針對GIS專業的實際需要開設近20個實驗課，具體課程見表1。

表1 利用校內實習基地開設的實驗課

校內測量實習基地建立的意義有：

1)學生不出校門，就能得到實際的鍛煉。2)方便教師按正常教學計劃安排實習內容，保障教學順利進行，同時便于教師進行實習指導。3)有了準確的測量數據，能使教師合理的評定學生的實習成績。

3.3 增加師資力量

目前從事我校測量學教學的教師都是測繪專業畢業的，都系統地掌握了測繪科學技術的基本知識、基本理論和基本方法，也從事過實際測量工作，具有較強的動手能力和實踐操作經驗，然而測繪儀器、技術、方法、手段在不斷更新和改進。這就要求教師及時掌握新知識來改善自身的知識結構和綜合素質，教師應自覺地學習新知識。另外，學校要重視教師的培養工作，采用進修、培訓、攻讀更高層次學位等辦法使教師有繼續深造的機會，以促進知識結構的調整。教師除系統地掌握測繪領域的專業知識之外，還要注重GIS專業的學習，應懂地理信息系統概論、GIS相關軟件的操作，能自覺地、有意識地把測量學與GIS專業有機地結合起來。同時也必須具備深厚的基礎學科知識，如數學、計算機、外語等。

3.4 健全完善教學、科研學術活動

教學研究交流活動是提高教學質量的重要手段，應建立規范的教研制度。年輕教師應主動去聽有教學經驗的教師的課，發現自身的不足，積累教學經驗。同時要求有教學經驗的教師去聽年輕教師的課，并有針對性地對其進行點評，幫助年輕教師迅速提高教學水平和積累教學經驗，促進課程教學的良性發展。學校應鼓勵教師參與科研學術活動，鼓勵教師積極與兄弟院校進行學術交流活動，提高學術水平。教師除完成正常的教學任務外，要針對教學和生產實際中的問題，深入開展研究，通過參加科研、教學改革研究，撰寫教學和科研論文，增強解決問題的能力，以適應現代測量學教學的要求。

4 結語

隨著科學技術的發展，測量技術與方法不斷的更新，目前我校使用的測量學教材中許多傳統測量方法和常規儀器已不能適應現代測繪技術，也不能滿足GIS專業的要求。因此，結合GIS專業的特點與需要，對于測量學教學改革，應做到以下幾點：

1)明確測量學是GIS專業的一門技術基礎課程，是為GIS專業課程的學習和解決有關測量方面問題服務的。2)將掌握測量學的基本理論和方法，了解測量的最新技術和發展方向，以及其應在地理信息系統中的運用作為重點。3)在實踐課程中，注重測繪新技術的使用，如基于全站儀、電子經緯儀等現代地面測量儀器的野外一體化數據采集、高精度GPS手持機的數據采集以及RTK的操作與使用。

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