摘要:測量學(xué)實驗是測量學(xué)教學(xué)的組成部分,對測量學(xué)教學(xué)質(zhì)量有重要影響。本文在分析測量學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,討論了構(gòu)建適應(yīng)專業(yè)發(fā)展需要的測量學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容,從多個方面探索加強(qiáng)實驗教學(xué)的途徑和方法,對于提高學(xué)生認(rèn)識理解測量學(xué)的理論知識,促進(jìn)學(xué)生掌握測量儀器的操作方法,培養(yǎng)學(xué)生工程測繪的技術(shù)能力等方面將起到顯著的作用。
關(guān)鍵詞:測量學(xué);實驗教學(xué);工程測量;應(yīng)用型人才
中圖分類號:G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)49-0273-02
測量學(xué)是土建類專業(yè)中一門理論與技術(shù)緊密結(jié)合,實踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課。加強(qiáng)測量學(xué)課程實驗教學(xué),對提高測量學(xué)教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)學(xué)生掌握常規(guī)測量儀器的操作技術(shù)、培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力起到十分重要的作用,也是培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的重要手段和有效途徑。本文主要就目前本科高校中土建類專業(yè)測量學(xué)實驗教學(xué)進(jìn)行探討。
一、測量學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀分析
1.實驗內(nèi)容多,課時緊張。現(xiàn)在測量學(xué)課時較以前有較大幅度的壓縮。測繪新技術(shù)新方法新儀器的出現(xiàn),增加了很多新的實驗內(nèi)容,如全站儀的認(rèn)識與使用、數(shù)字地形測圖、GNSS的原理與基本使用等。由于總學(xué)時的減少,實驗課學(xué)時也相應(yīng)地減少,因此實驗學(xué)時數(shù)滿足不了實驗教學(xué)的需要,導(dǎo)致實驗教學(xué)課時十分緊張。
2.實驗場地的要求。測量實驗和其他實驗不同,測量實驗實在室外完成,實驗場地要滿足基本條件,如場地要能容納學(xué)生安置儀器,要有比較寬敞的范圍,不能有行人車輛頻繁穿過,要能保證學(xué)生實驗過程中儀器和人員的安全,實驗場地范圍內(nèi)不能有障礙物,保證通視條件等要求。
3.實驗指導(dǎo)教師數(shù)量不足。在大多數(shù)高校專門的測量學(xué)實驗人員嚴(yán)重不足是一個不爭的事實。雖然有的學(xué)校配備了測量實驗室專職人員,但有的專職人員并非測繪專業(yè)出身,只是負(fù)責(zé)測量儀器的收發(fā),對儀器在使用過程中出現(xiàn)的常見問題都無法解決,更不能指導(dǎo)學(xué)生完成實驗項目。由于實驗指導(dǎo)老師較少,已經(jīng)影響了實驗課的正常開展和實驗課的效果。
二、構(gòu)建專業(yè)發(fā)展需求的實驗教學(xué)內(nèi)容
開設(shè)測量學(xué)課程的專業(yè)很多,每個專業(yè)開設(shè)的測量學(xué)課程都有課帶實驗。土建類專業(yè)對測量理論和技術(shù)的要求比其他專業(yè)高,應(yīng)該考慮構(gòu)建適應(yīng)土建類(如土木建筑工程、道路與橋梁工程和水利水電工程等)專業(yè)需要的測量學(xué)課程工程測量實驗教學(xué)內(nèi)容,以滿足不同專業(yè)的工程能力的需要。
土木(建筑)工程專業(yè)的測量學(xué)實驗可以加入如下內(nèi)容:(1)場地平整及土石方工程測量和計算。
(2)基坑開挖工程測量,包括工程量計算、基坑開挖線的放樣、基坑開挖深度控制等內(nèi)容。(3)建筑軸線的定位測設(shè)和軸線的豎向傳遞。道路與橋梁工程專業(yè)的測量學(xué)實驗可以增加:(1)道路縱斷面及中線的測設(shè)。(2)道路地形橫斷面測量。(3)路基的施工測量。(4)橋軸線的定位測量。水利水電工程專業(yè)測量學(xué)實驗內(nèi)容可以增加:(1)渠道定線測量及縱橫斷面測量。(2)河道及水文斷面測量。(3)壩軸線的定位。(4)清基開挖線及坡腳線的放樣。
三、加大實驗教學(xué)力度,創(chuàng)新實驗教學(xué)模式
實驗教學(xué)是將理論知識應(yīng)用于實踐項目解決實際問題的有效教學(xué)手段,是培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才工程能力的必然途徑。加大測量學(xué)實驗教學(xué)力度是高校土建類專業(yè)工程教育的必然要求。
1.更新觀念,重視實驗教學(xué)。在傳統(tǒng)的高校教學(xué)中普遍存在著重理論、輕實驗的現(xiàn)象。測量學(xué)實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生操作測量儀器的技術(shù)和能力方面,相對于理論教學(xué)更具有直觀性和優(yōu)勢,它具有理論教學(xué)不可替代的作用。所以應(yīng)該更新觀念,提高對測量學(xué)實驗重要性的認(rèn)識,把理論教學(xué)與實驗教學(xué)擺在同等重要的地位。
2.加強(qiáng)實驗專職教師師資隊伍建設(shè)。對于測量學(xué)實驗教學(xué)人員要求對測量學(xué)課程內(nèi)容熟悉,對常規(guī)測量儀器和軟件能夠熟練操作。對于有6個以上開設(shè)測量學(xué)實驗課的專業(yè)的學(xué)校,應(yīng)該配備2個以上測量學(xué)專職實驗教師,方能滿足實驗實踐教學(xué)任務(wù)的需要,目前我校測繪實驗人員還嚴(yán)重不足。
3.加大實驗室測繪儀器設(shè)備的投入。加大測繪儀器設(shè)備投入,更新現(xiàn)有的硬件和軟件,才能滿足測量學(xué)實驗實踐教學(xué)的需要。為了滿足8個以上專業(yè)的測量學(xué)實驗實習(xí)需要,全站儀和水準(zhǔn)儀的數(shù)量應(yīng)該分別達(dá)到80臺套以上,GNSS儀器(GNSS RTK)應(yīng)達(dá)到50套以上,手持測距儀和GNSS測量儀分別達(dá)到30臺以上,如果學(xué)校有資金支持也應(yīng)該考慮添加激光三維掃描儀和無人機(jī)。對于針對專業(yè)工程測量需要的儀器設(shè)備,比如土木(建筑)工程施工需要的激光墨線儀和激光鉛錘儀可根據(jù)學(xué)生人數(shù)配備。
4.合理安排測量學(xué)教學(xué)課時,優(yōu)先保證實驗教學(xué)需要。根據(jù)土建類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求,要求學(xué)生掌握工程規(guī)劃與測量等技術(shù),具備土木工程勘測設(shè)計及工程監(jiān)測等能力,因此在制定專業(yè)培養(yǎng)方案和課程教學(xué)大綱時,要和專業(yè)負(fù)責(zé)人積極磋商協(xié)調(diào),建議土木類專業(yè)測量學(xué)課程學(xué)時數(shù)不能低于54學(xué)時,測量學(xué)實驗學(xué)時不低于總課時的30%,在測量學(xué)課時安排時應(yīng)優(yōu)先考慮實驗教學(xué)的需要。
5.利用地形三維可視化技術(shù),創(chuàng)新實驗教學(xué)模式。測量學(xué)實驗依賴于一定的地形環(huán)境,特別是土建類專業(yè)工程測量項目都是建立在特定的自然地物地貌條件下,在校園里面這一類的測量實驗幾乎無法開展?,F(xiàn)在無人機(jī)低空航測和激光三維掃描技術(shù)的發(fā)展和不斷成熟,使得地形真三維快速建模得以實現(xiàn),在三維地形可視化技術(shù)和軟件的支持,可以實現(xiàn)很多專業(yè)工程測量的實驗項目。這種方法將實驗項目置于真實地形環(huán)境中,能夠逼真再現(xiàn)工程項目中測量工作的內(nèi)容和過程。
四、結(jié)束語
測量學(xué)實驗是測量學(xué)課程教學(xué)的重要組成部分,直接影響著測量學(xué)理論教學(xué)的質(zhì)量。按照土建類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案的要求,以現(xiàn)代測繪新儀器、新技術(shù)和新方法為基礎(chǔ),構(gòu)建符合專業(yè)需求的實驗教學(xué)內(nèi)容,加大測量學(xué)課程實驗教學(xué)力度,優(yōu)先安排實驗教學(xué)課時需要,利用地形三維可視化技術(shù),模擬實施專業(yè)工程測量實驗項目,以促進(jìn)學(xué)生更好理解理論教學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)生測量儀器的操作技術(shù)水平,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用測量學(xué)理論技術(shù)解決專業(yè)工程問題的能力。
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