土建類專業測量學課程實驗教學分析和探討

摘要：測量學實驗是測量學教學的組成部分，對測量學教學質量有重要影響。本文在分析測量學實驗教學現狀的基礎上，討論了構建適應專業發展需要的測量學實驗教學內容，從多個方面探索加強實驗教學的途徑和方法，對于提高學生認識理解測量學的理論知識，促進學生掌握測量儀器的操作方法，培養學生工程測繪的技術能力等方面將起到顯著的作用。

關鍵詞：測量學；實驗教學；工程測量；應用型人才

中圖分類號：G642.423 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）49-0273-02

測量學是土建類專業中一門理論與技術緊密結合，實踐性很強的專業基礎課。加強測量學課程實驗教學，對提高測量學教學質量、促進學生掌握常規測量儀器的操作技術、培養學生理論聯系實際的能力起到十分重要的作用，也是培養高素質應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測量學實驗教學進行探討。

一、測量學實驗教學的現狀分析

1.實驗內容多，課時緊張。現在測量學課時較以前有較大幅度的壓縮。測繪新技術新方法新儀器的出現，增加了很多新的實驗內容，如全站儀的認識與使用、數字地形測圖、GNSS的原理與基本使用等。由于總學時的減少，實驗課學時也相應地減少，因此實驗學時數滿足不了實驗教學的需要，導致實驗教學課時十分緊張。

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，要能保證學生實驗過程中儀器和人員的安全，實驗場地范圍內不能有障礙物，保證通視條件等要求。

3.實驗指導教師數量不足。在大多數高校專門的測量學實驗人員嚴重不足是一個不爭的事實。雖然有的學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出身，只是負責測量儀器的收發，對儀器在使用過程中出現的常見問題都無法解決，更不能指導學生完成實驗項目。由于實驗指導老師較少，已經影響了實驗課的正常開展和實驗課的效果。

二、構建專業發展需求的實驗教學內容

開設測量學課程的專業很多，每個專業開設的測量學課程都有課帶實驗。土建類專業對測量理論和技術的要求比其他專業高，應該考慮構建適應土建類（如土木建筑工程、道路與橋梁工程和水利水電工程等）專業需要的測量學課程工程測量實驗教學內容，以滿足不同專業的工程能力的需要。

土木（建筑）工程專業的測量學實驗可以加入如下內容：（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容。（3）建筑軸線的定位測設和軸線的豎向傳遞。道路與橋梁工程專業的測量學實驗可以增加：（1）道路縱斷面及中線的測設。（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。水利水電工程專業測量學實驗內容可以增加：（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、加大實驗教學力度，創新實驗教學模式

實驗教學是將理論知識應用于實踐項目解決實際問題的有效教學手段，是培養高素質應用型人才工程能力的必然途徑。加大測量學實驗教學力度是高校土建類專業工程教育的必然要求。

1.更新觀念，重視實驗教學。在傳統的高校教學中普遍存在著重理論、輕實驗的現象。測量學實驗教學在培養學生操作測量儀器的技術和能力方面，相對于理論教學更具有直觀性和優勢，它具有理論教學不可替代的作用。所以應該更新觀念，提高對測量學實驗重要性的認識，把理論教學與實驗教學擺在同等重要的地位。

2.加強實驗專職教師師資隊伍建設。對于測量學實驗教學人員要求對測量學課程內容熟悉，對常規測量儀器和軟件能夠熟練操作。對于有6個以上開設測量學實驗課的專業的學校，應該配備2個以上測量學專職實驗教師，方能滿足實驗實踐教學任務的需要，目前我校測繪實驗人員還嚴重不足。

3.加大實驗室測繪儀器設備的投入。加大測繪儀器設備投入，更新現有的硬件和軟件，才能滿足測量學實驗實踐教學的需要。為了滿足8個以上專業的測量學實驗實習需要，全站儀和水準儀的數量應該分別達到80臺套以上，GNSS儀器（GNSS RTK）應達到50套以上，手持測距儀和GNSS測量儀分別達到30臺以上，如果學校有資金支持也應該考慮添加激光三維掃描儀和無人機。對于針對專業工程測量需要的儀器設備，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學生人數配備。

4.合理安排測量學教學課時，優先保證實驗教學需要。根據土建類專業人才培養目標和應用型人才的培養要求，要求學生掌握工程規劃與測量等技術，具備土木工程勘測設計及工程監測等能力，因此在制定專業培養方案和課程教學大綱時，要和專業負責人積極磋商協調，建議土木類專業測量學課程學時數不能低于54學時，測量學實驗學時不低于總課時的30%，在測量學課時安排時應優先考慮實驗教學的需要。

5.利用地形三維可視化技術，創新實驗教學模式。測量學實驗依賴于一定的地形環境，特別是土建類專業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。現在無人機低空航測和激光三維掃描技術的發展和不斷成熟，使得地形真三維快速建模得以實現，在三維地形可視化技術和軟件的支持，可以實現很多專業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境中，能夠逼真再現工程項目中測量工作的內容和過程。

四、結束語

測量學實驗是測量學課程教學的重要組成部分，直接影響著測量學理論教學的質量。按照土建類專業人才培養目標和培養方案的要求，以現代測繪新儀器、新技術和新方法為基礎，構建符合專業需求的實驗教學內容，加大測量學課程實驗教學力度，優先安排實驗教學課時需要，利用地形三維可視化技術，模擬實施專業工程測量實驗項目，以促進學生更好理解理論教學內容，提高學生測量儀器的操作技術水平，培養學生應用測量學理論技術解決專業工程問題的能力。

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