定向越野對測繪專業學生實踐能力培養的探討

徐國娟

(遼寧水利職業學院，遼寧 沈陽 110122)

On the Cultivation of Students’ Professional Ability of Surveying

and Mapping by Way of Orienteering

XU Guojuan

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定向越野對測繪專業學生實踐能力培養的探討

徐國娟

(遼寧水利職業學院，遼寧 沈陽 110122)

On the Cultivation of Students’ Professional Ability of Surveying

and Mapping by Way of Orienteering

XU Guojuan

摘要：通過對試驗數據的分析對比，找出了定向越野訓練與測繪實踐能力培養之間存在的共性，從專業實踐教學的角度出發，分析了二者之間的互補性。挖掘基礎教學在專業教學中的輔助作用，將基礎教學與專業能力培養有機結合在一起，為培養優秀的測繪畢業生奠定了良好的基礎。

關鍵詞：定向越野；測繪 ；實踐能力；地圖

一、引言

定向越野是近年興起的一項戶外運動，在興起時就與測繪密切相關，無論是在地形圖的制作與應用上，還是在競賽工具的使用中，都凸顯測繪知識的地位與實用性。而在定向越野的完成過程中，無論是方向確定、距離判斷，還是比例尺的掌握等都與測繪外業實踐操作有著共同之處。因此，筆者對二者的內在聯系進行了對比分析，發現定向越野在測繪學生外業實踐能力培養中具有一定的輔助作用。

二、試驗數據對比分析

1. 試驗概況

首先在測繪與測量兩個班級進行測量實踐技能比賽，采用RTK測1∶1000地形圖，測圖面積0.3 km2。地形難易度為簡單。規定采點數420～480；有效點數及質量評價以《城市測量規范》(CJJ/T 8—2011)和《數字線劃地形圖產品質量評定標準》中數學精度為計算方式。

1) 記錄每組完成時間并進行統計與計算，測繪與測量兩個班學生盡管測圖時間上有所浮動，但不呈顯著差異。這說明試驗前個體學生即使測圖能力有所差異，但總體測圖能力水平不具顯著性差異(P>0.05)。

2) 將每組采集的數據展點到CASS7.1中成圖后，查驗數據點分布合理性和有效點數百分比。發現學生測得數據，都在一定程度上存在測點不均勻，存在漏測、重復測量、地物符號表達不準確及地性點把握不準確等問題，有些組存在測區范圍不準確(超出或不足)，但有效點百分比不呈顯著差異(P>0.05)。

2. 試驗對比分析

在試驗組工程測量班開設定向越野培訓，讓學生掌握定向越野基本技術，然后在為期5周的測量實習中加入定向越野元素，利用RTK的放樣功能，使用GPS接收機采集目標點坐標，進行定向越野計時訓練和比賽。最后一周開展測圖實踐競賽。測繪班作為參照組在相同的測量實習中不加入定向越野元素，最后一周也進行測圖實踐競賽。

1) 對試驗后兩個班的測圖時間和有效點百分比進行參數檢驗，見表1、表2，經檢驗，試驗組與對照組成績呈顯著性差異。

表1　 時間數值對比分析　h

表2　有效點百分率對比分析

從試驗結果中可以看出，試驗組在實施定向越野強化訓練后，測圖速度與對照組呈顯著差異。這說明在測量實踐教學中融入定向越野元素是可以對學生的外業操作能力產生積極影響的。

2) 將采集的數據展點到CASS7.1中，對兩班的地形圖測量范圍與點分布進行對比，兩個班在實習之后所測地形圖數據質量均有所提高，所測地形圖點分布均勻度好于實習前，地性點選取合理。但對比兩個班存在的問題可以發現，測量班所測數據有效點的百分比高于測繪班，范圍定界更準確，漏測與重測現象偏低，成圖后質量更高。

三、試驗結果分析

1) 定向越野與測繪外業的作業環境相同，對作業人員的方向感、距離感和體能要求相同，因此對外業操作能力的提高具有很好的輔助作用。

通過對表1的時間數值進行分析，可以發現，實習后學生的總體測圖速度都有所提升，但試驗組平均用時減少1.94 h，而對照組僅減少0.86 h。這說明試驗組在進行定向越野訓練后對環境變化的適應更快，運動速度也有所提高。這主要是由于定向越野是一項在戶外進行的運動，地形條件比較復雜，需要參與者在不熟悉的地形環境中，迅速判斷方向，確定自己所處位置，然后按正確的方向行進，尋找目標點。而測繪人員的地形測圖外業工作也是在陌生的野外地理環境中，使用測繪儀器按照比例尺要求將實際地物和地貌數據進行綜合取舍后，準確采集外業數據，然后內業編輯繪制成地形圖。兩種活動是逆向過程。因此，二者在作業環境上相同，但都要求參與者要具有良好的方向感、位置感和距離感。同時，由于二者都是在戶外進行的長時間作業，因此對從業人員的體能要求也一致，都需要作業者具有較強的翻山越谷能力、穿越叢林能力、長時間作業能力及應對緊急情況時的戶外生存能力。因此，運用定向越野來培養測繪學生的方向感、距離感和體能，是切實而有效的手段之一。

2) 表2的數據對比充分體現出定向越野對學生識圖能力的培養具有良好的效果

在CASS7.1中查驗有效點比率時，發現試驗班的有效點選取更加合理，對地性點和范圍的把握更準確，地物符號表達也很清晰準確，漏測與重復大大減少。分析成因主要包括如下兩個因素：

a. 定向越野訓練的第1步是認知地圖，這種識讀能力可以讓學生初步掌握地形圖基本知識，認知地形圖上所標繪符號的意義，認知地貌，了解地表起伏形態和地物位置、形狀在水平面上的投影關系，并培養學生對道路、河流、山谷、標志、節點、區域、邊界、地性點等的快速識別能力。而這正是在地形測量實踐中要培養學生掌握的識圖能力。

b. 定向越野一般采用標圖訓練與沿指定路線行走的訓練方法來提高選手對地形圖的進一步認知能力，并讓選手通過這種訓練方法將地圖上所認知的內容與實際地形聯系在一起，形成一個立體直觀的印象，即把地圖上注記的內容與實地中的地物和地貌聯系在一起的認知與理解過程。這正是在測繪教學中要求學生掌握的地圖注記內容，通常在測繪教學中會采用認識實習與實踐教學進行補充訓練，而這種實訓與實踐環節與定向越野的標圖訓練和按選定路線行進具有異曲同工之處，二者在訓練中有著相通與相輔之處。因此說明定向越野訓練對培養學生的識圖能力具有良好的效果。

3) 定向越野中地形圖使用的訓練，不僅能提高學生的方向感、距離感，以及對比例尺關系的掌握與判斷能力，還可以提高學生對地形圖的使用能力。

定向越野通常會在訓練中采用圖上作業與實地比對進行地圖使用的訓練，即在圖上先設計出自己要行走的路線，并估算出每段路的距離及各目標點之間的位置關系，然后憑記憶進行定向運動描述，之后再到實地進行比對。在定向越野的野外訓練中首先要學會利用明顯地物或地性線來標定地圖，明確自己所處地點在地形圖上的準確位置，估算到達目標點的距離，然后確定行進方向。在這個訓練過程中，可以逐漸培養學生對方向和距離的準確判斷，而且這種圖上與實地的比照方法，正是讓學生掌握圖上長度與實地距離之間比例尺關系的最好方法，同時也可以讓學生在愉快的運動中掌握地形圖的使用方法。而這正是測繪外業工作需要學生掌握的實踐技能之一。在外業測圖中，比例尺的正確運用可以使作業者對點間距的把握更加準確。在對表2中有效點百分率進行分析后可以看出，試驗前測量班學生有效點百分比高出對照組2.26，而試驗后高出7.771，增加了5.511個百分點；測點的分布也更加均勻合理，這充分說明定向越野對學生的外業操作能力具有一定的積極影響。

在進行影像圖調繪實踐作業中，先內業測圖，后外業對照、補漏時，通常采用內業采集的線劃圖作為調繪底圖，然后進行外業定性。在檢查地形圖上各類要素時，對作業者的方位估算和距離判斷能力要求較高。能否正確運用調繪底圖進行外業操作，是影響外業測圖速度的因素之一。正確的估算與判斷可以減少重復作業與漏測的弊病，保證外業調繪的精度和速度。而定向越野的訓練正是提高學生對底圖運用的最佳運動項目，它可以使學生在游戲與運動中不知不覺地掌握專業知識，并在實踐操作中提高作業速度，這在表1的數據中可以充分顯現出它的效果。 因此說明定向越野可以提高學生對地形圖的使用能力。

4) 定向越野可以培養受訓者的空間認知能力，即空間能力。

定向越野運動員在比賽中是一個動態的運動過程，在行進中要不斷地利用周圍參照物來判定自己的位置，這就要求運動員要時刻保持正確的空間方位感，能夠將記憶中存儲的地圖在心理上進行旋轉，與實際地形相吻合；同時還要將二維的圖形轉化為可以反映三維的真實地理環境的表象，以做到人在地上跑，心在圖上移的定向越野。這種不斷變化的環境與不斷的位置確定，是培養學生空間能力的最佳手段。

測繪目的是將地面上的地物和地貌以水平投影的方法，按一定的比例尺縮繪到圖紙上。它是將三維物體圖形與空間關系經過加工轉換為二維圖形的表達形式。在這個過程中，無論是內業立體測圖還是外業調繪，都對操作者的空間能力有著較高的要求。測繪外業也是在不斷變化的環境中進行的一項工作，這與定向越野的行進過程基本一致。因此空間認知能力也是測繪者不可或缺的一項實踐能力培養內容。表1中試驗組的速度提高幅度充分說明，學生在接受定向越野訓練后可以快速地對周圍地形進行認知與空間轉換，并且迅速做出反應。

四、結論

1) 定向越野可以有效地提高測繪野外作業者的體能。定向越野中不斷變化的地理環境，要求參與者不斷地完成跨越、跳躍、攀爬等動作，需要較好的爆發力、加速能力和協調能力，尤其是長時間的持續奔跑能力，對耐力、速度、心血管系統、呼吸系統都有極強的鍛煉效果。因此，它是測繪專業學生培養體能的良好手段之一。

2) 定向越野可以有效地培養學生識圖與用圖能力，能夠提高測繪學生分析判斷地圖的速度，適合測繪實踐教學在基礎技能培養中使用。

定向越野在識圖與用圖能力培養目標上與測繪教學培養目標相近，因此在測繪實踐教學中可以借鑒定向越野的訓練手段與方法，作為輔助教學手段。

3) 定向越野可以有效地鍛煉測繪學生的空間能力，并在提高測繪學生方向感、距離感及比例尺關系的掌握中發揮特殊作用，是測繪實踐教學環節中可以融入的有效教學元素之一。

4) 定向越野運動有利于培養測繪學生戶外生存能力。定向越野中關于野外生存與救護知識，如自救、求救和施救的訓練，對突發性傷病、險情的救護等，對從事野外作業的工作人員具有很強的實用性，因此也是測繪外業工作者應具備的常識性知識。

5) 定向越野可以增加實踐教學環節的趣味性。測繪實習往往需要幾周的時間集中進行。內容重復性多，易使學生產生枯燥無聊情緒。融入定向越野內容可以增強實踐教學內容的趣味性，提高學生對實踐環節的興趣，調動學生對專業知識的學習熱情，可以有效地促進學生對專業技能的掌握。

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徠卡測量新技術應用專欄

引文格式： 徐國娟. 定向越野對測繪專業學生實踐能力培養的探討[J].測繪通報，2015(3)：133-135.DOI:10.13474/j.cnki.11-2246.2015.0097

作者簡介：徐國娟(1966—)，女，副教授，主要從事體育教學改革在專業實踐教學中的應用研究。E-mail：343663734@qq.com

收稿日期：2014-08-12

中圖分類號：G64

文獻標識碼：B

文章編號：0494-0911(2015)03-0133-03