提高《控制測(cè)量學(xué)》教學(xué)效果的思考

李淑慧，彭軍還，王淑晴，洪友堂

摘要：《控制測(cè)量學(xué)》是測(cè)繪工程專業(yè)一門(mén)重要的專業(yè)主干基礎(chǔ)課程。本文根據(jù)該課程的內(nèi)容結(jié)構(gòu)和體系特點(diǎn)，結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)踐，針對(duì)如何改進(jìn)和提高課程的教學(xué)效果進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：控制測(cè)量學(xué)；教學(xué)效果；測(cè)繪工程

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2012）12-0127-02

控制測(cè)量學(xué)的研究對(duì)象是平面和高程控制網(wǎng)的布設(shè)、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理，《控制測(cè)量學(xué)》課程在測(cè)繪工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)中占據(jù)著相當(dāng)重要的地位[1]。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)當(dāng)掌握控制測(cè)量的基本理論、基本方法及先進(jìn)技術(shù)，能運(yùn)用其知識(shí)和技能解決實(shí)際的工程問(wèn)題，并具備一定的專業(yè)素質(zhì)和能力。課程的內(nèi)容和體系決定了它的特點(diǎn)和教學(xué)要求，為了提高《控制測(cè)量學(xué)》課程的教學(xué)質(zhì)量和效果，就必須針對(duì)其自身特點(diǎn)，采取對(duì)應(yīng)的措施。本文在對(duì)控制測(cè)量學(xué)課程特點(diǎn)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上提出了幾點(diǎn)思考。

一、控制測(cè)量學(xué)的課程特點(diǎn)

1.理論性強(qiáng)，對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)培養(yǎng)非常重要。在經(jīng)典的測(cè)繪學(xué)科劃分中，控制測(cè)量學(xué)屬于應(yīng)用大地測(cè)量學(xué)的分支。在測(cè)繪工程專業(yè)設(shè)置的各門(mén)專業(yè)課程中，《控制測(cè)量學(xué)》是最為體現(xiàn)大地測(cè)量方向的課程，大地測(cè)量學(xué)的很多基礎(chǔ)理論得到了直接的運(yùn)用。因此課程的理論性強(qiáng)，并在專業(yè)課程體系中占有重要的地位。從經(jīng)緯儀到全站儀，從三角測(cè)量到GPS控制網(wǎng)，控制測(cè)量的手段以及數(shù)據(jù)處理的模式都有了巨大的改變，但是大地測(cè)量的基礎(chǔ)理論并沒(méi)有大幅度的變化。本門(mén)課程為測(cè)繪工程專業(yè)的學(xué)生形成系統(tǒng)的測(cè)量框架網(wǎng)的基本概念并掌握一般的方法打下基礎(chǔ)，特別是對(duì)于形成大范圍測(cè)量成果的投影歸算的整體概念具有重要意義。

2.與其他課程的重復(fù)性、交叉性和綜合性。對(duì)于測(cè)繪工程專業(yè)課程設(shè)置而言，《控制測(cè)量學(xué)》具有承上啟下的意義。課程是在《測(cè)量學(xué)》、《測(cè)量平差》和《地圖投影》的基礎(chǔ)上開(kāi)設(shè)的，課程所介紹的控制網(wǎng)建立的理論和方法又為后續(xù)的《工程測(cè)量》、《GPS測(cè)量原理與應(yīng)用》等課程打下基礎(chǔ)。它不但是普通測(cè)量學(xué)的加深與升華，更是后續(xù)專業(yè)課程必備的基礎(chǔ)。本課程與前期課程有相當(dāng)部分的重復(fù)。水平角測(cè)量、距離測(cè)量和高差測(cè)量部分，和《測(cè)量學(xué)》內(nèi)容主體基本一致；課程內(nèi)容中精度估計(jì)、限差分析等部分是《測(cè)量平差》方法和理論的運(yùn)用；高斯投影部分又體現(xiàn)了《地圖投影》課程的內(nèi)容。對(duì)于這部分交叉重復(fù)的內(nèi)容，難度高的地方要求學(xué)生具備較強(qiáng)的基礎(chǔ)知識(shí)，難度低的地方又容易讓學(xué)生過(guò)于放松注意。

3.理論難度的提升性。由于大范圍控制測(cè)量對(duì)外業(yè)測(cè)量和內(nèi)業(yè)計(jì)算的基準(zhǔn)面進(jìn)行了嚴(yán)格劃分，測(cè)量數(shù)據(jù)平差處理之前需要進(jìn)行控制網(wǎng)的概算。從基準(zhǔn)面的定義區(qū)分到測(cè)量成果的歸算，《控制測(cè)量學(xué)》相比小地區(qū)控制測(cè)量理論難度有了大幅度的提高。舉例來(lái)說(shuō)，垂線偏差對(duì)于天頂距、水平角、距離等各個(gè)觀測(cè)量都會(huì)造成影響，每一項(xiàng)都需要進(jìn)行改正。這些改正部分正是這門(mén)課程區(qū)別于其他課程的所在，也極大地增加了課程的理論深度。

4.內(nèi)容多，教學(xué)內(nèi)容零散、細(xì)致。《控制測(cè)量學(xué)》課程內(nèi)容涉及控制網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)、外業(yè)和內(nèi)業(yè)的方方面面，因此課程內(nèi)容涵蓋面大。與《測(cè)量學(xué)》課程相比，在野外數(shù)據(jù)采集部分教學(xué)內(nèi)容的主線是一致的，但是在精度要求上有所不同導(dǎo)致了需要考慮的因素更加細(xì)致和全面。在課程教學(xué)內(nèi)容中有些又很零散，例如在儀器檢校，誤差分析部分。內(nèi)容多并且零散對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)造成了一定的難度。

二、提高教學(xué)效果的措施

1.明確的目標(biāo)設(shè)定。明確的目標(biāo)設(shè)定，會(huì)使我們更好地突出重點(diǎn)，把握主線。控制測(cè)量學(xué)已經(jīng)不再是入門(mén)基礎(chǔ)課程。應(yīng)當(dāng)通過(guò)課程的教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)學(xué)生的基礎(chǔ)，培養(yǎng)綜合運(yùn)用理論方法分析解決問(wèn)題的能力和素質(zhì)。使學(xué)生的理論基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)測(cè)量員到測(cè)繪工程師，甚至注冊(cè)測(cè)繪師轉(zhuǎn)變的重要基礎(chǔ)[2]。因此在教學(xué)環(huán)節(jié)中，應(yīng)當(dāng)注重控制網(wǎng)施測(cè)和數(shù)據(jù)處理的整體性把握。以控制測(cè)量成果的投影歸算為例，筆者認(rèn)為重點(diǎn)不能放在各項(xiàng)歸算改正的推導(dǎo)與公式上，反而通過(guò)一個(gè)控制網(wǎng)實(shí)例讓學(xué)生進(jìn)行概算練習(xí)效果會(huì)更好。

2.注重測(cè)量規(guī)范的理解和應(yīng)用。《控制測(cè)量學(xué)》課程的很多內(nèi)容都與測(cè)量規(guī)范相關(guān)。控制網(wǎng)的布設(shè)原則體現(xiàn)了規(guī)范設(shè)置的出發(fā)點(diǎn)；測(cè)量過(guò)程的誤差分析解釋了規(guī)范設(shè)置的理論依據(jù)。在教學(xué)環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)隨時(shí)理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生不斷思考測(cè)量實(shí)踐中體現(xiàn)的理論知識(shí)，加深學(xué)生對(duì)規(guī)范的理解并提高分析和應(yīng)用理論知識(shí)的能力。

3.豐富的教學(xué)方法。提高教學(xué)效果是任課教師長(zhǎng)期努力的方向，在專業(yè)知識(shí)不斷積累和學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，還要不斷更新教學(xué)思想和觀念。在良好的師生互動(dòng)和融會(huì)貫通多門(mén)相關(guān)課程的基礎(chǔ)上，實(shí)用和科學(xué)的教學(xué)手段對(duì)于改善課程教學(xué)效果也很重要。在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)充分地開(kāi)展教研活動(dòng)、精心設(shè)計(jì)教案，并使用豐富的教學(xué)手段和充實(shí)的教學(xué)資料。針對(duì)控制測(cè)量學(xué)和其它學(xué)科的交叉性和重復(fù)性的特點(diǎn)，對(duì)于即將新引入的內(nèi)容，可以根據(jù)以往課程和實(shí)習(xí)積累的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)新穎的思考題目，啟發(fā)并提高學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)活動(dòng)的興趣。在教學(xué)環(huán)節(jié)中，可以吸納很多現(xiàn)實(shí)的事例，提高學(xué)生的興趣，如2005年的測(cè)量珠峰活動(dòng)為我們理論結(jié)合實(shí)踐提供了很好的素材。

4.實(shí)踐教學(xué)加強(qiáng)教學(xué)效果。《控制測(cè)量學(xué)》是一門(mén)理論性較深且實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)課程，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括課堂實(shí)習(xí)和綜合實(shí)習(xí)兩種類型。通過(guò)課堂實(shí)習(xí)消化和理解課堂上所學(xué)新的儀器及其檢校等單元的內(nèi)容。綜合實(shí)習(xí)通過(guò)集中時(shí)間段內(nèi)完成完整的控制測(cè)量任務(wù)，幫助學(xué)生建立全局、整體的概念，使學(xué)生對(duì)控制網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)、選點(diǎn)、埋石，以及觀測(cè)和數(shù)據(jù)處理的完整過(guò)程做到心中有數(shù)。必須認(rèn)真分析綜合實(shí)習(xí)的目標(biāo)，仔細(xì)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)的具體內(nèi)容和任務(wù)要求，達(dá)到充分利用實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的目的。

5.注重內(nèi)容的更新和貼近現(xiàn)實(shí)。隨著衛(wèi)星大地測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，控制測(cè)量學(xué)的理論和方法發(fā)生了深刻的變化。目前我國(guó)高鐵、輕軌等大型基礎(chǔ)設(shè)施的大規(guī)模開(kāi)展，也為控制測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用提出了新的要求。此外，從2011年開(kāi)始，我國(guó)開(kāi)始實(shí)行注冊(cè)測(cè)繪師制度，控制測(cè)量學(xué)作為測(cè)繪從業(yè)人員需要掌握的綜合能力的一個(gè)重要方面，考試對(duì)基礎(chǔ)性、綜合性和整體性的控制網(wǎng)技術(shù)提出了要求。在課程教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)很好地吸收這些改變，讓教學(xué)緊密地聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際和技術(shù)發(fā)展，更好地提高課程的教學(xué)效果。

《控制測(cè)量學(xué)》課程的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其具有自身的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)難度。教學(xué)方法和主體思想應(yīng)當(dāng)和課程自身的特點(diǎn)相適應(yīng)。在教師不斷學(xué)習(xí)和積累形成良好的專業(yè)素質(zhì)基礎(chǔ)上，形成端正的教學(xué)態(tài)度，保持良好的溝通，將會(huì)使學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]孔祥元，郭際明.控制測(cè)量學(xué)（上、下冊(cè)）[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2006.

[2]李淑慧，王淑晴，付宗堂，洪友堂.注冊(cè)測(cè)繪師考試對(duì)《控制測(cè)量學(xué)》教學(xué)改革的啟示[J].中國(guó)地質(zhì)教育，2009，18（4）：35-36.

基金項(xiàng)目：北京市“特色專業(yè)”項(xiàng)目和中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”項(xiàng)目支持

作者簡(jiǎn)介：李淑慧（1977-），女，講師，主要從事測(cè)繪工程方面的教學(xué)與研究工作。