非測繪專業測量學實踐教學改革探討

趙繼萍 董文明 張紅忠

摘要本文首先對新疆農業大學非測繪專業近幾年的測量學實踐教學現狀進行了歸納總結，并結合學校本科教學的實際情況，對目前實踐教學中存在的一些問題提出了若干建議，包括全天開放測量實驗室、引進先進設備儀器、豐富測量教學實踐和加強實驗基地建設等。

關鍵詞 非測繪專業 測量學 新疆農業大學

中圖分類號：G424文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.22.049

DiscussionontheReformofPracticalTeachingofSurveyingforNon-mappingMajors

——A Case Study of Xinjiang Agricultural University

ZHAO Jiping， DONG Wenming， ZHANG Hongzhong

（College of Hydraulic andCivil Engineeringof Xinjiang Agricultural University， Urumqi， Xinjiang 830052）

AbstractThispaper firstsummarizes the current situationofpractical teaching ofsurveyinginrecentyears innon-survey andmapping majorsofXinjiangAgriculturalUniversity，and putsforward severalsuggestionsonsomeproblemsexistingin the current practical teaching， including opening the surveying laboratory all day， introducing advanced equipment and instruments， enriching the practice of surveying teaching and strengthening the construction of experimental bases， etc. in conjunction with the actual situation of undergraduate teaching in the school.

Keywordsnon-mapping major； surveying； Xinjiang Agricultural University

0引言

測量學是一門實踐性很強的基礎技術課程，已成為許多專業的基礎必修課之一。[1]我國高等學校的測量學教學，一般可分為面向測繪專業與面向非測繪專業兩類。[2]以新疆農業大學為例，學校開設測量學課程的非測繪專業包括水利水電工程專業、土木工程專業、農業水利工程專業、林學專業等近14個專業。雖然這些專業的學生畢業之后從事測繪工作的概率較小，但這些專業的相關工作都與測量學息息相關，通過對測量學課程的學習，有助于學生掌握識圖、用圖、測圖、制圖、放樣等方面的技能。測量學課程教學通常包括兩部分，即理論教學與實踐教學，其中，實踐教學包括實驗教學和實習。[3]實踐教學對培養和提高學生實際動手能力、分析解決問題能力有著極為重要的意義。本文結合新疆農業大學非測繪專業測量學實踐教學情況，分析目前存在的一些問題并提出若干教學改革建議。

1測量學實踐教學現狀分析

1.1教學對象多元化，實踐教學課程內容多，時間緊

新疆農業大學的生源大部分來自新疆維吾爾自治區基礎教育較落后的偏遠農牧區，少數民族學生的漢語水平低。少數民族學生入學后，學校會根據學生實際情況，針對不同的專業分別開設漢族班、雙語班和民族班三種類型的班級。學校除了個別專業的授課教師以外，大多數授課教師統一采用漢語言授課。為了提升少數民族學生的漢語水平，學校雙語班和民族班的少數民族學生入學后會進行為期一學年的預科班學習，為學習專業課知識打下語言基礎。在對學校非測繪專業測量學課程教授過程中發現，三種不同類型班級的學生對測量學理論知識理解和掌握的程度不同，對測量學實驗課內容和實習內容的完成程度也不同，漢族班學生對測量學理論知識的理解和掌握程度最高，其次是雙語班學生，最后是民族班學生。學校每學年約14個非測繪專業1000名學生學習測量學課程，學校非測繪專業測量學課程學時數普遍為40-52學時，其中理論課程學時數為24-32學時，實驗課程學時數為16-20學時。測量學實驗課根據不同專業的需求通常安排7-9個實驗，大多數測量實驗課（如：DJ6型經緯儀的認識、DS3型水準儀的認識、測回法、方向觀測法、普通水準測量等）的學時數為2個學時，其他略復雜的測量學實驗課（如：四等水準測量、導線測量、地形圖測繪等）的學時數為4個學時。然而，實驗課上，通常教師在對實驗內容進行講解和演示后，留給學生們完成測量實驗的時間非常有限，部分漢族班學生和雙語班、民族班學生往往無法按時完成實驗內容或者雖然完成了實驗內容但是上交的測量成果存在粗差、超限等問題，無法達到實驗要求。測量學實習作為一個獨立的實踐教學環節，在理論課教學和實驗教學結束后，根據不同專業的要求，學校會安排為期1周或2周的測量學實習教學環節。通常，每年的測量學實習集中安排在第二學期期末，學生一方面面臨期末考試而對測量學實習不重視，另一方面面臨自身的專業課實習，使得測量學實習的時間較為緊迫，導致測量學實習成果不合格。

1.2實踐教學儀器設備陳舊，與實際工程應用存在差異

新疆農業大學測量實驗室現有的儀器設備主要包括經緯儀、水準儀、全站儀等。測量學授課過程中為了讓學生了解基礎儀器的原理和構造，為畢業工作后應用高精尖儀器打下良好的基礎，學校測量學實踐教學內容以DJ6型經緯儀、DS3型水準儀為主，全站儀為輔。然而，隨著計算機科學技術和測繪技術的飛速發展，測繪儀器設備的自動化程度越來越高，測繪的新儀器不斷涌現，傳統的DJ6型經緯儀、DS3水準儀等儀器設備在生產單位基本上不再被應用。學校測量學實踐教學要適應社會發展的需求，就必須與時俱進，添加測繪新技術、新儀器設備的講授內容。測量學實習對學生實踐技能培養具有特別重要的意義，學校大部分非測繪專業的測量學實習內容以傳統的地形圖測繪為主，使用的測繪儀器設備包括DJ6型經緯儀、DS3型水準儀和星海達全站儀。一方面，學校測量學實習內容沒有根據專業和學生所在班級的不同而開設獨具特色的實習內容；另一方面，測量學實習過程中主要通過手工記錄、借助計算器計算來完成地形圖手工繪圖工作。而在生產單位地形圖的測繪工作早已應用數字化儀器和人機交互的形式來完成。

1.3測量實踐場地建設有待完善

測量學課程是一門理論教學與實踐教學緊密結合的課程，測量學實踐是測量學最顯著的特征，也是學生獲得測量基本技能、培養動手能力、解決實際問題最有效的方法。測量學實踐是提高測量學教學質量的關鍵，實踐場地是提高測量學實踐操作的硬件基礎。新疆農業大學測量學實驗和實習大多在校園內完成。首先，學校測量學實踐場地規模過小。近些年，隨著學校招生規模的不斷擴大，參與測量學實習的學生人數也在日益增長（如2020年，約1000名非測繪專業學生學習測量學課程），學校的測量學實習時間均安排在測量學課程結束后（即每年的五月底六月初），所在學期的期末考試前（即每年的七月初），教師在分階段對測量實習內容進行講解并分發儀器設備后，具體的實習時間由學生根據自身的專業課程情況自主安排，很多時候會出現不同的班級選擇在相同的時間段內進行測量實習的現象，此時，學校的測量實習場地就顯得過于狹小，不僅會造成學生實習過程中由于扎堆和擁堵導致無法正常進行測量觀測，校內有車輛經過時，還存在一定的安全隱患。其次，學校測量學實踐場地內的控制點數量過少。由于參與測量實習的學生人數逐年遞增，導致實習過程中出現多組等待使用控制點的現象，浪費了實習學生的時間，甚至有很大一部分學生在控制點附近的任意位置尋找一個臨時點代替控制點進行后續觀測，這使得測量實習不嚴謹、不規范，測量的成果不可靠。最后，學校測量學實踐場地過于簡單。學校校園內的測量實踐場地地勢平坦、地形簡單、建筑結構規整，學生在測量實踐教學過程中很難遇到生產單位實際的工程問題，從而導致校內的測量學實踐難以鍛煉到學生們的實際測量能力。

2測量學實踐教學改革探討

為了提高學校非測繪專業測量學課程的教學質量，促進學校測量學課程的更好發展。結合新疆農業大學本科非測繪專業測量學教育教學過程中存在的問題，本文提出以下三個方面的改進建議。

2.1全天開放測量實驗室

目前，學校非測繪專業測量學實驗教學以教師講解、演示和結合學生們動手實踐的方式進行，大多數測量實驗（如：DJ6型經緯儀的認識、DS3型水準儀的認識、測回法、方向觀測法、普通水準測量等）的學時數為2個學時，個別測量實驗（如：四等水準測量、導線測量、地形圖測繪等）的學時數為4個學時。以學時數為2個學時的測量學實驗為例，通常對于一些認識實驗（如：DJ6型經緯儀的認識、DS3型水準儀的認識）主要以授課教師講解為主，學生觀摩為輔的方式展開，而對于一些復雜有難度的測量學實驗，學生們在授課教師講解和演示后的有限時間內往往無法按時完成測量實驗或測量取得的成果不合格。對此，建議全天開放測量實驗室，學生們可以根據自身專業課表，利用課余時間預約使用測量儀器設備，練習測量儀器的操作，完成測量學實驗內容，鞏固所學的測量學理論知識。新疆農業大學已實現測量實驗室的全天開放，學生們可根據自身實際情況，以小組為單位，提前預約和使用測量儀器，進行測量實驗的補測、重測等，取得了較好的效果。[4]

2.2引進先進儀器設備，豐富測量學教學實踐

新疆農業大學測量實驗室的現有的儀器設備主要包括DJ6型經緯儀、DS3型水準儀和星海達全站儀等。學校非測繪專業的測量學實踐教學以DJ6型經緯儀和DS3型水準儀為主、星海達全站儀為輔。然而，隨著科技的不斷進步，測繪技術飛速發展，使得學校測量學實踐教學內容與實際工程嚴重脫離。學校應結合各專業的特色，結合測繪新技術，調整實習內容，在測繪大比例尺地形圖時，增加CAD繪圖內容，將傳統的經緯儀測繪地形圖與數字化測圖方法相結合，確保測量實習教學的效果和質量；針對交通工程專業的測量實習，增加GPS-RTK坐標放樣等實習內容。因此，應加大測量室內實驗室的建設力度，以適應先進儀器設備大批引進的趨勢，測量實驗室管理教師通過聯系測繪儀器設備經銷單位引進新的儀器設備，通過聯系合適的工程單位進行校企聯合培養豐富測量學實踐教學。新疆農業大學自1997年起，按年度舉辦校級測量技能大賽，與此同時，與測量儀器設備經銷單位建立聯系，在學校測量技能大賽場地組織學生們觀摩和學習，這樣不僅保留了傳統的測量實踐教學內容，又增加了對現代測量技術與應用的學習，從而使測量實踐教學環節的內容更加豐富，充分調動學生的學習積極性，學生不僅能掌握傳統測量技能，而且也能學到測量新技術，提高了學生的實際動手能力。為豐富教學實踐，強化實踐育人，學校測量學實踐除了課程實驗和實習外，還包括一些與學生們自身專業相關的校企聯合測繪項目，鼓勵學生們利用寒、暑假時間積極主動的參與其中，學生們在夯實理論知識的基礎上，深度參與實際的工程項目，并學會以全局的思維思考工程問題。學校經過與各企業單位多年的項目合作，增加了學生們的工作經驗，促進了畢業生們的就業。

2.3加強實踐基地建設

目前，新疆農業大學測量學實驗和實習場地大多在校園內部，校園內地勢平坦、建筑結構規整，測量學實踐內容過于簡單，與實際的工程現場差異較大，無法真正的鍛煉到學生們的實際測量能力。對此，建議首先加大學校校園內測量學實踐場地建設力度，在校園內合理的選擇并設置固定的測站點與目標點，教師們利用先進且高精度的測量儀器設備進行測量并得到成果，學生們在進行測量學實踐時，以教師們提前測量的成果數據作為參考，可以對學生們的實踐成果進行客觀的分析和評價，從而提高學校測量學實踐教學的質量；其次，學校各專業相關教師應提高對校企合作的關注度，積極與專業相關企業合作，成功搭建校外實習基地，幫助各專業學生們將所學知識與實際工程相融合，為以后就業打下扎實基礎。

3結語

測量學課程教學包括理論教學和實踐教學環節，理論指導實踐、實踐驗證理論。本文針對新疆農業大學非測繪專業測量學實踐教學存在的一些問題，提出了若干建議。大部分建議已經在學校非測繪專業中施行，取得了較為顯著的成效。各農林院校應結合自身實際，不斷改進測量學實踐教學，及時發現問題并解決問題，提高教學質量，結合社會工程實際需求有針對性的進行專業人才培養。

參考文獻

[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，2012，37（1）：209-210.

[2]馬玲玲，高振東，張婷婷，等.農學類專業“測量學”實踐教學改革研究[J].教育教學論壇，2020，（28）：231-232.

[3]閻躍觀，劉步方，李軍，等.非測繪專業《測量學基礎》課程的教學改革探討[J].北京測繪，2018，32（5）：626-628.

[4]希爾艾力·艾爾肯，董文明，黃靜.非測繪專業測量學課程教學改革探討[J].教育現代化，2018，5（28）：70-71.