努力搞好測繪科學技術的課程建設-廣東工業(yè)大學

1、論文 5參加“2005 全國測量學教材改革研討會”論文面向實際，努力搞好測繪科學技術的課程建設廣東省教學研究重點培育項目“土木工程類專業(yè)當代測繪科學技術教學系統(tǒng)研究”的回顧張坤宜 魏德宏廣東工業(yè)大學建設學院 廣州 510640 摘 要 本文圍繞現(xiàn)代測繪技術在土木工程建設快速應用的特點，介紹以建設“十五”國家級規(guī)劃教材交通土木 工程測量 （修訂版 ）為重點，開展土木類專業(yè)測繪新技術教學系統(tǒng)的研究情況。其中介紹結合交通土木工程測量 （ 修訂版 ） 全程文字教材 + 多媒體教學一體化試驗研究， “工程測量”數(shù)據(jù)處理程序化、可視化研究，增設測繪高新技 術課教學研究，教學訓練場建設與實習研究，廣東省測繪

2、技術需求的調研等內容。文章最后說明土木類專業(yè)測繪新 技術教學系統(tǒng)研究過程的收獲、體會。 關鍵詞 課程建設，測繪教學研究，國家級規(guī)劃教材一、研究背景隨著現(xiàn)代科學技術的迅速發(fā)展，Gps 、 Rs、 Gis （簡稱 3s ）以及全站測量、數(shù)字化測繪技術等重大測繪科技成就相繼出現(xiàn)，傳統(tǒng)的測繪學科發(fā)生了巨大變化，現(xiàn)代測繪科學面貌煥然一新。現(xiàn)代 測繪科學應用范圍和服務對象正在不斷地擴大到國家經(jīng)濟建設和社會可持續(xù)發(fā)展以及國防建設中與 地球空間信息有關的各個領域，并且以驚人的社會、經(jīng)濟效益深受社會各行業(yè)的關注，快速應用測 繪高新技術是當今土木工程建設的一大特色，高等教育土木工程類專業(yè)的測繪技術教學面臨新的發(fā)

3、展機遇和挑戰(zhàn)。2001 年以來，乘廣東工業(yè)大學“做大做強”的大好時機，我們在開展“面向新世紀，建設土木 測量新課程”的改革研究的基礎上，進一步組織教師總結經(jīng)驗，在各自的崗位上想方案，出主意， 以建設“十五”國家級規(guī)劃教材交通土木工程測量（修訂版 ） 為重點，開展了“土木工程類專業(yè)當代測繪科學技術教學系統(tǒng)的研究” 。這項研究被廣東省教育廳列為省教學研究重點培育項目， 經(jīng)歷 近 4 年的工作，基本達到預期的目的，并被廣東工業(yè)大學推薦為廣東省高校優(yōu)秀教學成果二等獎。二、研究的基本工作1申報“十五”國家級規(guī)劃教材建設立項，開展國家級教材的建設。跟隨測繪科技發(fā)展， 交通土木工程測量必須與時俱進，總結經(jīng)驗

4、，適時修訂。我們首先組織 任課教師認真總結應用第一版教材過程的經(jīng)驗，認真聽取有關的意見和要求，做好第一版交通土 木工程測量的修訂準備， 2001 年 10 月申報“十五”國家級規(guī)劃教材建設立項?！笆濉眹壹壱?guī)劃教材交通土木工程測量修訂版的建設工作，主要從優(yōu)化教學目標、健 全體系結構出發(fā)，進行結構調整、內容全面優(yōu)化、強化練習等方面的工作，進一步加強現(xiàn)代測繪技 術邏輯思路。增設“全站測量技術” 、“GPS 技術原理”、“大比例尺地形圖的數(shù)字化”三章的較新內 容，部分章節(jié)重新改寫，大部分章節(jié)名、內容得到修改優(yōu)化。修訂的教材新內容及時投入教學試驗研究， 經(jīng)過二年努力， 于 2003 年 9 月交通土

5、木工程測量 文字版由武漢大學出版社出版。我國著名測繪學家寧津生院士百忙之中最終審定交通土木工程測 量 （修訂版 ） 并序言，我們倍受鼓舞和鞭策。2開展交通土木工程測量電子版研制和多媒體教學研究。 目前土木測繪技術課程的多媒體教學技術研究比較熱烈，各方面的探索方興未艾，值得借鑒。 根據(jù)全國測繪教育工作委員會推薦的有關經(jīng)驗，結合實際情況，開展交通土木工程測量電子版 的研制和工程測量課程多媒體教學研究。交通土木工程測量電子版是國家級教材交通土木工程測量 （修訂版 ） 的重要組成部分， 電子版的研制在完成文字版的基礎上進行，其中增加影象圖片約 100 兆，全部電子課件已投入工 程測量課全程文字教材 +

6、多媒體教學一體化試驗研究。多媒體課件主要以“ POWERPOINT ”制作，教學應用中不斷探索，增進效果。制作上“突 出主題，增強圖示” ，應用上“關注課堂，加強主導” ，加強教師課堂主導地位，提高學生的學習效 果?！耙惑w化”有利于教材、影像、主講有機結合，對增強課堂教學效果，提高學生的學習吸引力， 作用很大。此外，教學大綱，習題與解疑、實驗指導等全套教學資源上網(wǎng)。整套多媒體課件已有幾章課件 試上網(wǎng)，還開辟“ BBS”網(wǎng)站，及時答疑交流。3進行土木工程測繪新技術應用調研和增設現(xiàn)代測繪技術課的教學研究。 傳統(tǒng)上我國土木工程測量技術教學有著非同尋常的歷史， 100 學時的教學量及一個月的實 習?，F(xiàn)

7、在的情況不能比， 而且課只 1 門，教學時數(shù)越來越少。 我們在改革研究過程中深深地感到， 現(xiàn)代測繪高新技術在土木類工科專業(yè)的應用速度正在加快，光靠一門普通測量技術課程不能滿足土 木類工科專業(yè)的需要。例如現(xiàn)代交通土木工程設計采用國家地理信息資源，即涉及“ GIS ”技術， 又涉及國家的“基本控制框架”技術，而且一般的工程單位應用積極性也很高。課題組密切關注測繪高新技術在土木工程的應用， 開展“土木測量控制” 必修課研究， 開展“ GPS 原理及應用” 、“遙感技術概論” 、“ GIS原理及應用” 、“土木工程監(jiān)測技術”等選修課研究。隨后在 路橋方向開設“土木測量控制”課程。在建設學院、環(huán)境學院、

8、經(jīng)濟管理學院等有關專業(yè)開設“ GPS 原理及應用” 、“遙感技術概論” 、“ GIS原理及應用” 、“土木工程監(jiān)測技術” 4門選修課程。4進行“工程測量”課程數(shù)據(jù)處理練習程序化、可視化試驗。 “工程測量”課程中數(shù)據(jù)處理比較復雜，占用的教學時數(shù)多，學生往往不易掌握，比較復雜數(shù) 據(jù)處理知識傳授一直是“工程測量”教學的困惑難題。目前工程建設中比較復雜的測量數(shù)據(jù)處理應 用計算機軟件，運算后提供最終結果。一般學生對這種傻瓜式的直接處理方法不好理解。“工程測量”數(shù)據(jù)處理練習程序化及可視化研究，基本思路把解題的過程按程序一段一段地顯 示出來，直到獲得結果。這樣做，有利于學生在明確基本原理的基礎上，理順解題思

9、路，自主快速 掌握有關復雜的“工程測量”數(shù)據(jù)處理方法，同時又使練習程序化及可視化成為多媒體一體化教學 的組成部分。“工程測量”數(shù)據(jù)處理練習程序化及可視化研究主要憑借 visual basic 編寫軟件，注意 留有學生的開發(fā)余地，提高學習和開發(fā)的興趣，教學效果顯著。5現(xiàn)代測繪技術實踐教學訓練場建設與教學實習研究。 “工程測量”是一門實驗、實習等實踐教學很強的課程，與教學訓練場建設關系極大。如何兼 顧多種專業(yè)要求，搞好實驗、實習教學，增強學生的實際測繪技能，提高訓練效益，是訓練場建設 與教學研究的重要問題。為此，課題組先后在東風、龍洞、五山、沙河、番禺等校區(qū)建設實踐訓練 場，配合整個教學系統(tǒng)研究，

10、實行模擬生產(chǎn)實習方式，促進教學質量的提高。龍洞校區(qū)測量訓練場是我?！肮こ虦y量”實驗、實習等實踐教學最大訓練場，建有控制點 50 幾 個，建設學院、環(huán)境學院、經(jīng)濟管理學院等有關專業(yè)均可以在其中完成實踐教學，有利于培養(yǎng)訓練 學生的測繪基本技能。目前進一步認真總結經(jīng)驗，研究規(guī)劃大學城多功能測繪實踐訓練場。6開展廣東省測繪技術需求與“測繪工程專業(yè)”人材需求的調研。 土木類專業(yè)測繪技術教學研究的深層發(fā)展均觸及到廣東省經(jīng)濟建設的測繪技術需求問題，觸及 到測繪技術教學如何適應廣東省經(jīng)濟建設基本需要的問題，觸及到廣東省高等教育的測繪學科建設 問題。因此，廣東省測繪技術、人材需求的調查研究成為當代測繪科學技術教

11、學系統(tǒng)研究的重要組 成部分。我們先后二次調研省內部分單位，發(fā)調研函信 200 余件，并向學校提請測繪學科建設和開 辦測繪工程專業(yè)的研究報告。調查研究研究報告得到上級主管部門批準，去年秋季開始廣東省高校第一個本科測繪工程專業(yè) 招生，廣東工業(yè)大學第一次設立測繪工程系。目前課題組根據(jù)上級安排，進一步認真規(guī)劃廣東工業(yè) 大學建設學院的測繪學科建設。三、基本體會1從工程對象的技術需求出發(fā)考慮測繪學科技術的教學方向。工科院校的非測繪專業(yè)主要是土木( 建筑、路橋隧方向 ) 、土地管理、城市規(guī)劃、工程管理、環(huán)境工程等，測量學課程的基本任務是 提供現(xiàn)代測繪基本技術。因此測量學教材建設方向應緊密結合“技術需求” ，

12、其中涉及技術整合、地 位、效益、性質等問題值得考慮。1) 技術整合有三層意思，強調測量技術在土木工程建設是獨立性很強的技術整合參與者；強調 測量技術的“定位”概念核心與工程“點位確定”需求的一致性；非測繪專業(yè)工作者掌握工程測量 技術是現(xiàn)代化需要的必然，是當代科學技術整合的突出表現(xiàn)。2) 技術地位：土木工程規(guī)劃建設的重要依據(jù)；土木工程勘察設計現(xiàn)代化的重要技術；土木工程 順利施工的重要保證；房地產(chǎn)管理、工程質量檢驗、工程監(jiān)測的重要手段。3) 技術效益：在工程建設中不僅是采用一項測量技術、一個測量新儀器的應用，而是現(xiàn)代工程 整體水平的標志，工程整體效益的技術組成部分。4) 技術性質：基本性，即土木工

13、程技術人員基本技術的性質；主導性，即測量技術在工程建設 中主要導向技術的性質。我們體會，結合“技術需求” ，認真處理技術需求問題，有利于明確教學方向，有利于反映測量 學基本的技術面貌，有利于認識測量技術教學的重要意義。2繼續(xù)在測量學教材中加強測繪基本理論基礎的份量。 我們看到，非測繪專業(yè)本身的多種課程的相關性比較強，相比之下，測量學課程的單一性、獨 立性比較強，與非測繪的專業(yè)課程相關性比較差。測量學是非測繪專業(yè)唯一測量學課程的教材，我 們體會，適當加強測繪基本理論基礎的份量，有利于反映測繪技術基本面貌，有利于本科非測繪專 業(yè)整體技術素質培養(yǎng)。3做好非測繪專業(yè)測繪技術系列教材的創(chuàng)新建設。一年多來

14、，開設“土木測量控制”必修課和“GPS原理及應用” 、“遙感技術概論” 、“GIS 原理及應用”、“土木工程監(jiān)測技術”等選修課，效果出乎意料，第一輪學生選修人數(shù)之多(超 670 人)，學生對測繪高新技術課反響熱烈。目前聽課學生保持 1500 人的水平。現(xiàn)實說明， “測量學”在非測 繪專業(yè)“單打一”不能滿足要求。老師們體會到應加強測繪高新技術的宣傳，加強非測繪專業(yè)測繪 技術系列教材的創(chuàng)新建設是當務之急?！巴聊緶y量控制”必修課已開二屆，主要應用于路橋專業(yè)方向。學生課后說，學了這門課，不 再認為測量學科僅僅是實用技術，更感到測量科學理論的高深和在工程建設的用途。4抓緊開展測量學教材電子課件的研制和推

15、行多媒體教學，促進非測繪專業(yè)測繪技術教學標準化。我們試驗文字教材 +多媒體教學一體化的形式， 文字教材詳細， 多媒體影像敘述精煉、 信息豐富， 便于主講靈活引導，促進教材、影像、主講在課堂教學過程的有機結合。5優(yōu)化實踐教學，加強綜合實習訓練。工程上對非測繪專業(yè)掌握測繪基本技術的能力很重視。 實踐中可見，工程測量技術是非測繪專業(yè)畢業(yè)生深入本專業(yè)的入口技術。一般工程單位對非測繪專 業(yè)畢業(yè)生有半年至一年測繪基本技術能力考察期，是在測量技術實踐中提高施工、設計能力的重要 過程。我們感到工程實踐對測量技術很重視。一般地，綜合實習訓練有利于提高非測繪專業(yè)掌握測 繪基本技術的能力。四結 語 幾年來，我們在改

16、革研究的過程中做了一些工作，但與各兄弟院校比較還有很多不足，還要繼 續(xù)努力。尤其在改革研究中得到了同志們的大力支持和愛護，我們從中感受到全國測量學教學研究 隊伍的溫暖和力量，受到巨大的鞭策和鼓舞。我們將繼續(xù)努力向同志們學習，和大家一起為開創(chuàng)測量學教學新局面，共同努力奮斗。參考文獻 1 寧津生，中國測繪學會測繪教育工作委員會測量學教學研討會開幕詞，昆明冶金高等?？茖W 校學報， 2003年第 4 期。2 程效軍、鮑峰，測量學課程與實踐，昆明冶金高等?？茖W校學報，2003 年第 4 期。3 高飛，吳兆福，關于非測繪專業(yè)測量學教學改革的思考，昆明冶金高等?？茖W校學報，2003年第 4期。4 高井祥，王

17、堅，多媒體環(huán)境下的測量學教學模式研究，昆明冶金高等?？茖W校學報，2003 年第 4 期。Facing the facts ，make good efforts at the curricula constructionof Surveying and Mapping science and technologyZhang kunyi Wei dehongConstruction College of Guangdong University of Technology Guangzhou 510640Abstract Based on building up Surveying and Map

18、ping for Highway and Civil Engineering(revision),which has honored as 10.5Nat ional Planned Teaching Material,a research on teaching curricula system of new technology of Surveying and Mapping for Highway and Civil Engineering is introduced, focused on the characteristics of applying modern Surveying and Mapping techniques in Civil Engineering fields, mainly contented w