林业院校非测绘专业测量学体系构建

陈爱梅

摘要：针对林业院校现有的非测绘专业测量学教学模式，结合非测绘类专业对测量学的基本要求和测绘技术的发展，构建非测绘类专业测量学教学体系的结构模式，授课内容体系按照“知识-技能-提升-应用”的基本思路，循序渐进，既符合高等教育教学规律，又较好的处理了课程中传统测量技术与现代测绘技术和不同学科内容差别之间的关系，以学科需求为导向，在有限的课时内保证学生学有所获，满足我校不同学科专业发展的需要。

Abstract： According to the teaching mode of non-surveying specialty in forestry colleges， combined with the basic requirement and development of the surveying about non-surveying specialty， the structure model of surveying teaching system for non-surveying specialty has been constructed. The teaching content system based on knowledge-skills-promotion-application not only conforms to the teaching rules of higher education， but also deals with the relationship between traditional and modern surveying techniques and the differences of different subjects better， can ensure the students' achievement in the limited period of time， and meet the needs of the development of different disciplines and specialties based on needs subject-oriented.

关键词：林业院校；测量学；非测绘专业；教学体系

Key words： forestry colleges；surveying；non-surveying specialty；teaching system

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）03-0164-04

0 引言

据有关资料统计，我国普通高等院校中，开设测量学课程的高校就有400余所[1]。以西南林业大学为例，测量学是林学、林学（经济林）、园林、园艺、水土保持与荒漠化防治、环境工程、土地资源管理、资源环境与城乡规划管理、建筑学、农业资源与管理、土木工程、森林工程等20多个非测绘專业的技术基础课，是一门实践性很强的课程。这些专业学习测量学课程的目的是掌握地球空间数据采集的基本理论和技术方法，学习了解测绘技术在本专业中的应用，学会使用测绘技术和方法为本专业服务。由于各专业的差异，测量学在各专业的地位与作用也有所区别[2]。从专业性质来看水土保持与荒漠化防治、园林、环境工程等主要侧重于地形图的识读及应用；建筑学、土木工程、森林工程等工程类专业，主要侧重于数字化成图的过程及施工放样等课程内容；林学、园艺、国土资源管理、城乡规划管理、农业资源与管理等专业则主要是应用中小比例尺地形图和GNSS、RS等测绘新技术应用的内容。

测量学作为一门传统的基础技术学科，已成为林业院校许多非测绘专业都必设的专业技术基础课程，从林业院校的各专业整体课程体系来考虑，测量学作为专业技术基础课，有其独立性，同时又服务于各相关学科专业[3]。因此该门课程的教学内容不仅要与各专业的培养目标相结合，还要合理安排测量教学与相关专业课程的衔接，使学生在掌握测绘基本原理、基本技能的基础上，形成各专业培养目标所需要的知识结构和能力结构[4]。本文以西南林业大学开设的测量学课程为例，探讨非测绘类专业测量学课程教学体系的构建，旨在提升课程教学品质，强化非测绘类专业学生的测绘技能和综合应用能力，使之能熟练应用测绘现代技术去解决学科生产和科研中的实际问题。

1 教学体系构建的思路

测量学作为林业院校许多非测绘专业的技术基础课之一，其教学改革无论从课程体系还是教学内容，均应尽可能做到与各个学科发展的衔接与匹配[5]。只有这样，才能使测量学增强自身活力，顺应时代的发展，跟上科技的进步，使其在各个学科中的地位不断得到巩固和加强。

1.1 教学内容体系的科学性和系统性

非测绘专业的测量学教学改革要立足于高校办学的实际情况和各专业的培养目标，在深入调查和分析的基础上，有目的、有计划、有重点的对现有教学内容体系进行改革。要坚持在整个理论教学过程中结合实践教学活动，注重实践教学与理论教学的相互渗透、相互补充，做到与技能训练相适应，以及与实践教学中各个活动要素的协调统一，体现出实践教学的科学性、整体性和综合性。此外，在实践教学体系中，还要注重实践教学活动与学科专业的教学理论、人才培养方针紧密结合，根据从初级到高级的递进方式对教学内容体系进行系统的设计和整体规划，并在实验实习教学活动中达成有机衔接，使所有的教学活动成为一个互相关联的有机整体。

1.2 教学内容选取的针对性

开设测量学课程的非测绘类应用型专业多种多样，对于不同学科，他们对该门课程的知识应用需求程度随之改变。因此，我们必须明确各个专业的培养目标及需求，有的放矢，详略得当，统筹规划安排教学内容，才能使得教学内容满足不同专业的具体应用需求，使得教学内容的取舍具有学科针对性。考虑到在测绘信息化、智能化、测绘技术自动化发展的背景下，测绘技术越来越成为一种基础性的研究工具和服务手段，教学内容体系的构建重心必须摆脱传统的白纸测图教学，将更加注重于不同学科专业对地球空间信息的采集、管理、传播、使用和综合开发的教学与训练。endprint

1.3 教学内容体系构建的技术能力导向性

教学内容体系的构建将强调技术能力的导向性，一方面，在现有的总学时下，工程应用型专业，如森林工程、土木工程、建筑学等专业应在适当调整理论课时与实践课时的比重的同时，对实践项目的设计也应结合专业需求，更加符合生产应用。面向测绘新技术、新理论、新方法的发展，大力删除传统模拟测绘技术的教学内容，强化现代测绘技术及专业应用的教学[6]。另一方面，对于仅需掌握地形图的识读与应用的专业，如地理科学、自然地理、环境科学等专业，则应弱化测绘仪器使用、误差理论的基本知识、小区域控制测量等内容。

1.4 教学实施的可行性

林业院校非测绘专业测量学课程的授课学时一般在48～64学时不等，包括理论讲授和实验教学，开课学期期末有一周或者两周的集中测量学实习，课时安排十分有限，因此，教学内容体系不能太过庞杂，需要考虑到教学实施的可行性。

2 教学体系构建的原则

2.1 以学科需求为导向构建教学体系

经过近几年来对学校非测绘专业测量学的教学和实践探索，针对非测绘专业学生的特点，顾及测绘科学技术的发展和各专业测量学教学的目标定位，构建测量学教学体系，我们必须把测量教学的中心内容从围绕测图的圈子里跳出来，专业取向不同，该课程的学习内容和要求也不完全相同[7]。因此，教学体系应密切结合学科专业需求，根据学科培养目标及职业导向对不同专业设置差异化的教学内容，以保证学生所学知识能为专业服务，同时也尽量缩短学校教育和岗位要求之间的差距，尽量减少或消除学生参加工作的适应期。在现实中，还应及时准确地把握测绘技术和各个学科的前沿发展信息，依据时代发展和学科需求的动态变化对教学大纲和课程培养目标定位进行及时调整和更新，促进教学体系的不断完善和优化。

2.2 以实现人才培养目标为核心构建教学体系

随着测绘信息化、自动化、数字化的不断发展，林业院校对非测绘专业测量学教学内容和方法提出了更高的要求[7]。培养多元化、多层次、多技能的人才才能更好地满足现代化的需要，单一型人才已不是高等教育的主要培养目标[8]。同时，实践教学也应围绕这个目标而构建，学生不仅需要掌握基本的仪器操作和系统的基础理论，还应具有较高的科学素养和人文精神、较强的专业综合实践能力、突出的创新和创造能力。因此，在不断深入的测量学课程改革和重建教学体系的过程当中，我们应以实现学科专业人才培养目标为主旨，无论在理论教学还是实践教学活动的设置上，内容安排和结构设计均应体现不同学科专业人才培养的要求。

3 非测绘专业测量学教学体系的结构模式

通过对学校非测绘专业测量课程的调查与分析，以及各学科专业的定位，依照上述教学体系构建的思路和原则，设计了学校非测绘专业测量学课程改革后的教学体系结构模式，如图1所示。该教学体系可视为是“知识-技能-提升-应用”四步走，循序渐进，逐步提升的复合体系，简单来说，该教学体系主要由内外部结构组成，内部结构是测量学本身及教学活动，外部结构可称为教学环境，该外部结构决定着整个内部结构的发展变化。

从图1中可以看出，测量学基础、测绘新技术和测量学的专业应用构成了教学体系的主體，也是该体系的核心组成部分，理论教学活动和实践教学活动均是围绕着主体结构进行的，此外，还有其他与教学体系密切相关的因素形成了该教学体系的环境条件和制定依据。对于环境要素，主要包括测量学课程的培养目标与规划、各学科的培养需求及专业应用特点和社会需求三个方面，这一环境因素也可以看作是从另外两个方面得出的，其原因是各学科的应用特点及专业培养需求决定了该门课程的培养定位与课程调整的方向。此外，专业应用属性也会影响到市场对该专业人才的需求。测量学作为一门技术基础课，理论与实践并重，这就要求在教学过程中，既要重视理论教学，又要重视实践教学。测量学基础理论、测绘新技术和专业应用作为该门课程理论和实践教学的三大教学模块。其中，测量学基础理论是传统测量学教学的核心内容，是所有专业对测绘技术的共同要求部分，主要包括常规水准测量、角度测量、距离测量与直线定向、误差理论基础、导线测量与小区域控制测量、地形图传统方法测绘等理论。随着现代测绘新技术、新理论、新方法的不断发展，传统测量学的部分内容已不适应社会的需求。但在非测绘专业测量学教学中，传统测量学内容作为测量学的理论基础仍然是教学的主体，我们只须对其中的部分理论根据各个专业的需求，做出一些调整即可。测绘新技术主要是伴随着现代测绘仪器的研发而产生的，如光电测距仪、全站仪、GNSS定位系统等。这些测绘新技术的应用加快了测绘地理信息数字化、自动化、智能化发展的步伐，因此，将传统测量理论与测绘新技术相结合，整合到该课程专业应用部分的教学中，是学校非测绘专业测量学教学内容改革的方向。而专业应用主要依据各个学科专业的应用特点和属性所设的教学内容，此部分的教学内容有专业应用导向作用，因此将其作为教学内容的第三大模块。综上述，该测量学教学体系的外部结构制约着内部结构，发过来内部结构也要能适应外部结构的变化，内外结构之间的相互作用构成了学校非测绘专业测量学教学体系的结构模式。

4 新教学体系的基本内容

4.1 教学内容灵活设置，模块化教学内容

根据上述对测量学教学体系结构模式构建的基本思路，并结合课题组教师的多年教学经验，对学校非测绘专业测量学教学体系的基本内容从理论教学与实践教学两大部分，传统测量学理论、现代测绘技术、专业应用属性三大模块改革教学内容体系，改革后的教学体系基本内容如表1所示。

4.2 教学方式多样化，改进教学方法

当代测量学的主要教学形式都是通过课堂教学来体现，而教学方法和教学手段是传播教学思想、目的和内容的主要途径[9-10]。教学内容改革的关键又是体现在教学方法的创新上，因此我们在非测绘专业测量学理论教学中采用了教学计划开发DACUM（Develop A Curriculum）方法，该方法是一种“以能力培养及提升为核心”的教学体系方法。是一种通过分析和确定某一学科领域所需的能力，并在此分析基础上实施专业教学计划，指导课程教学计划的展开。DACUM教学方法不再是采用传统的以授课教师为中心的教学模式，而是转型为依据学科培养计划和社会需求来决定课程教学内容的弃取，与此同时又依据教学内容的差异，展现形式的不同，采用多样化的教学方法和教学手段。实践证明，这样的教学方法既结合教学实际情况，不光教学内容实用多样，还在极大程度上增进了教师与学生之间的互动，把启发教学与讨论学习融为一体，提高学生的学习兴趣，激发学生思维潜能，继而促进教学效果的提高。endprint

4.3 教学实验实习目标定位和计划调整

测量学是一门实践性很强的技术类课程，其实践教学囊括了课堂分散实验与集中实习。在制订教学大纲时，应统筹考虑课堂教学与实践教学的学时分配以及实验实习的教学内容[11-13]。对于非测绘专业的测量学实验实习教学应结合各学科的工作实际，实验实习内容根据不同专业做出相应调整，将自动化、数字化、智能化的测绘科技，特别是以3S为代表的现代高新技术新理论和新仪器已纳入教学实践。个别专业，如森林工程专业对测绘技术要求较高，则采用类似于测绘工程专业的实验实习方式，强化线路放样、工程施工等实验内容。在集中实习教学中，改变当前这种单一测图的教学培养目标，转变传统观念，转移教学重心，最大程度地增加地形图应用的内容，完全打破以讲授测量原理及白纸测图为核心的旧教学理念，重点培养学生的应用能力和动手操作能力，特别是要与学生的所学专业结合起来，让不同专业的学生掌握到专业所需要的能力和知识，而不是把所有非测绘专业的学生按照统一的模式要求去培养。以上实践教学方案的实施，符合测量学课程的特点，也满足了不同专业的需要，效果明显。

4.4 改善教学条件，适应现代测绘技术的发展

近年来，为了加强实践教学，几乎所有高校均相继增加了教学设备的投入，实验室及其仪器设备得到更新。西南林业大学在云南省教育厅实践教学能力提升工程资金资助下，添置数台实验设备，如电子水准仪、全站仪、GPS接收机、摄影测量与遥感处理软件、数字测图软件、无人机等能满足教学需要的现代测绘仪器，教学条件得到了明显的改善，目前大部分测量实验和实习都能使用新设备，更好的教学资源也促使着教学内容的改革，充分体现教学资源的价值。

4.5 加强师资队伍建设，提升教师自身素质

在林业院校测量学教师队伍中，测绘专业的教师不仅要了解本专业知识，还应了解测绘知识在非测绘类专业中的应用，加强学科间的联系，有利于测量学的教学改革和发展，提高教学效果。同时教师要不断学习新技术、新理论、新仪器，全面提高教师自身的业务水平，了解和跟踪测绘学科以及相关学科的前沿研究领域，对学生所学专业的新发展有所了解。若要使得教学内容具有系统性和准确性，满足学时们的求知欲，讲好每堂课程，只有不断丰富教师自身专业科学理论知识面，保持时刻站在本学科领域的前沿。另一方面，学校也很重视教师再培养问题，采取各种激励措施，鼓励教师到名师工作室或名校进修访学、学习深造。教师除完成教学任务外，参加科研活动也是提高教师自身素质的重要途径。学校出台一系列的激励机制和竞争机制，鼓励教师在教学之余从事科研活动，鼓励教师到基层单位实践，将生产与科研结合起来，及时调整知识结构，让最新的科研成果充实到教学中来。

5 结语

上述就非测绘专业测量学课程教学体系构建进行了阐述，旨在围绕人才能力培养和满足社会需求的目标来指导课程的教学，以避免教学的盲目和脱离实际，实现从传统的方法、过时的手段向现代测绘技术的转变，将教学目标与现代测绘相结合。然而，我们在这探讨构建的测量学教学体系只能是当前背景下的一种状态，随着测绘技术和社会经济建设的不断发展，非测绘专业对测量学的要求越来越高，服务领域也越来越广，社会需求不断增加，各个学科的应用范围也会逐步扩大，需要我们不断去探索、去实践，不断补充和完善非测绘专业测量学教学新体系。

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