土木工程测量学范文

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中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）04（b）-0149-01

贵州民族大学是一所民族类院校，开设了建筑工程学院，作为工科类学院，测量学是土木类各专业的专业基础课，学习本门课程不仅能培养学生的动手能力，更重要的是为学生在从事勘探、设计、施工方面打下基础。

测量学涉及的内容比较多，传统的测量学实践教学主要选择水准仪、经纬仪等常规测量仪器，在一定区域按四等水准测量精度，要求通过角度、高差、视距等观测，确定测量区域的控制导线，然后进行区域的碎部测量，最后获得测量区域的平面图。[1]

但是传统的知识体系与教学方法已经滞后于现代土木工程专业的人才培养目标。近几年来，全站仪的广泛应用，它是集自动测角、测距、测高于一体，实现对测量数据进行自动获取、显示、存储、传输、识别、处理计算的三维坐标测量系统。电子全站仪现已广泛应用于控制测量、工程放样、安装测量、形变监测、地形测绘等领域，成为实现测量工程内外一体化、自动化、智能化的关键系统。测绘技术的作用领域不断扩大，社会对测绘的重视程度也不断提高，这一切都向测量学课程教学提出了更高的要求，如何满足土木工程人才培养的目标以及测量学的最新发展动态，以适应土木工程专业的就业需要，所以土木工程专业测量课程实践教学改革势在必行。

1 测量学课程教学过程中面临的问题

1.1 教材的选取

目前测量学书籍琳琅满目，选择性很广，从现有土木工程专业的测量教材来看，很多教材的内容落后于生产现场的需要。教材的更新速度很慢，对于新测绘技术的引入部分较少，重点在水准仪和经纬仪的讲解，新测绘内容只是作为了解内容，概括性的进行介绍，不能满足社会和科技的要求。

1.2 课时安排的矛盾

“土木工程测量”教学一般只有36个学时，其中还包括理论课程与实践环节，而我们要完成测量学的基本概念、水准测量、角度测量、距离测量及直线定线、测量误差的基本知识、地形图的基本知识、小地区控制测量、大比例尺地形图的测绘、地形图的应用、施工测量的基本工作、建筑场地的施工控制测量、工程建筑物的施工测量等教学任务。理论课程的学习占据很大一部分学时，实践环节的课时就相对薄弱，学生的实践能力得不到提高。

1.3 实验室器材的滞后

近年来，建筑业的发展日新月异，新仪器在不断的发展与进步，这就要求测量学课程教学也要进一步完善。一般院校能满足水准仪与经纬仪的实验要求，但是对于新仪器、新技术应用还有很大的难度。

1.4 教师知识储备的不足

“土木工程测量”这门课程要求操作性比较强，在各种新技术、新方法和新仪器不断涌现的情况下，其时效性亦很明显。这就需要教师不断更新自己的知识储备，与时俱进，这样学生在毕业后进入工作岗位，能很快的进入工作状态。[2]

1.5 施工工程中理论性与实践性的差异

理论知识与实际工程还是有很大的差异，很多刚进入工作岗位的学生都有一个疑惑，书本上的知识和实际操作还是有很大的区别，土木工程测量作为一门实践性很强的课程，就应该减少施工中理论性与实践性的差异。因此在教学过程中，针对土木工程专业的学生应该加强学生在工业与民用建筑施工测量。

2 测量学在土木工程专业教学中改革的思路

各种问题的存在要求我们必须对土木工程测量这门课程进行教学方法的改革。需要对高校的实验室、实习，教师能力培养以及课程的教学内容、教学方法等方面进行积极的探索和改革，寻求更加合理的教学模式，以提升教学效果，提高学生的学习能力、实践能力和适应发展能力，以适应社会的需要。

2.1 调整教学内容

在课时不能增加的情况下，有针对性的进行教学，重点放在水准测量、角度测量和距离测量的基本技能掌握、地形图的识读与应用、建筑场地的施工测量上，并在理论讲授的同时与实践结合，只有通过实践教学环节才能加深学生对理论部分的认知。其他章节的内容可以作为了解内容进行简单的讲解，这样可以缓解课时的紧张。

2.2 新仪器的引进与应用

测量教学仪器的落后和数量不足，已经严重影响了工程测量的教学和学生实践能力的培养。加快测量实验室建设，电子经纬仪、高智能全站仪、GPS等先进仪器尚须添置。在教学中应当增加新仪器理论和应用的内容。需要增加：（1）全站仪及数字一体化测图技术。（2）GPS定位技术及测量方法。（3）建筑物变形监测模型化。有效缓解教材内容更新速度慢、课程内容跟不上科技发展的压力，这些内容的引进为学生毕业后在工作中运用新仪器打好坚实的基础。

2.3 教学质量提高及内容的多元化

（1）教师自身素质，目前高校教师一般是刚走出学校的硕士生、博士生，理论知识扎实，但是在实践方面能力不足，教师应该在努力提高教学水平的同时，积极参与科研、投身生产，不断完善自身的知识结构和能力结构，积极承担或参与科研课题，从事生产项目，不断积累实践经验，以便增强科研和生产能力，促进工程测量实践教学质量的进一步提高。

（2）录像教学，在教学过程中可以让学生观看一些具体工程实例，如：线路放样、渠道测量、地形图测图等的录像。并且把水准仪、经纬仪、全站仪的操作步骤也制作成录像。用观看录像的方式教学，既可以提高学生学习的兴趣，又可以提高感性认识。

（3）仪器技能大赛，采用仪器技能比赛的形式，提高学生实验的积极性。每年定期举行校级的土木工程专业测绘仪器操作技能比赛，这项制度使学生对测量实验更积极主动，经过较长时间锻炼后，学生的动手能力明显增强。

3 结论

工程测量课程教学改革是一项长期而艰巨的任务。面对社会发展对新仪器、新技术的要求，教师只有通过艰苦的努力，坚持对《土木工程测量》课程进行深层次的教学改革，充分考虑现代测绘科学技术发展和不同专业方向对测量技术的应用状况，才能从根本上保证土木工程测量课程的教学质量，培养出合格的适应现代测绘技术的综合型技术人才。

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中图分类号： S969 文献标识码： A

一、引言

随着现代科学技术的迅猛发展，测量技术也有了长足的进步，各种测量新仪器、新技术的不断推出，使得测绘行业进入了一个崭新的数字测绘年代。数字地形测图与传统的模拟法测图相比具有自动化、数字化和高精度的优势。高校是培养具有新技术、新理论、新方法的测绘人才的摇篮，因此对于土木工程测量课程的教学模式应由传统的模拟法测图向数字化地形测图方式过渡。但由于教学观念落后，教材陈旧，实验设备匮乏等因素的影响，当前大部分高校的地形测图教学和实习还是以模拟法测图为主，数字地形测图的教学没有得到应有的实践，造成教学与实践和应用的严重脱节，学生毕业后对工作显得无所适从，有的新技术、新仪器甚至闻所未闻、见所未见。本人就近几年大比例尺测图教学和实践中存在的问题，对如何做好土木工程测量课程的教学和实践做了一些思考，旨在使教学更好地适应日新月异的测绘科技的进步和用人单位的需求。

二、现状与发展要求

1、现状

首先，一些高校实验设备陈旧、实习手段落后，无法跟上地形测图发展的需要。目前大部分高校由于教学经费有限，投入到教学设备上的部分就能少则少，导致实验和实习设备无法更新，或者更新速度不能跟上发展要求，于是学生实习只能以传统的测量仪器为主，一些新技术、新方法难以应用；其次，缺乏具有专业特色的新教材，目前该课程所使用的教材仍然是以讲述传统的测量仪器和方法为主，一些新仪器、新方法只是简单的介绍，让学生了解即可；再次，教师缺乏创新意识以及缺乏符合测绘市场要求的培养方案。

2、发展要求

目前发达国家已基本建立了数字地图生产体系，城市基础信息(图形/属性)的数字化及其在Internet网络上的有效传输取代了传统的纸图、文档和手工作业方式。在网络上可以完成对各类基础信息的检索、查询和空间分析。数字地图与数字化技术已经构成了发达国家建立“国家空间数据基础设施(NSDI)”的重要技术支撑之一。

根据目前发达国家的数字地图发展现状，导致测绘市场对人才的需求发生了根本变化，这也就对专业教育提出了新的要求，使土木工程测量课程教学改革势在必行。土木工程测量课程是一门重要专业基础课，对丰富学生的测绘理论知识和培养学生测绘方面的能力起着非常重要的作用。正是随着目前科学技术的不断进步，测绘新仪器、新技术、新方法的推广应用，使测绘学从理论到实践发生了根本性变化，高校教师必须把转变教育思想，更新教育观念，深化教学改革，提高教学质量作为基本指导思想，积极把握测绘市场的发展动态，深人开展教学体制和方法的改革，根据学科发展的需要制定切合实际的人才培养方案，以适应新世纪高等教育和科技发展的要求。因此，土木工程测量课程的教学改革，必须以传统的测绘理论为指导，以现代测绘技术为手段，来满足新时期地形测图的需要。

三、改革的思路与方法

1、构建科学合理的课程体系

在教学改革中，只有在不断优化课程体系的前提下，才有可靠的专业建设，学科领域才能真正得到发展。土木工程测量课程应打破旧的课程体系中课程内容多而杂，教材内容陈旧，时间内容少，教学方法和教学手段落后的现状，以适应专业需要的人才培养为目标，以技术培养为主线，构建起课程的知识、能力和素质结构。知识结构应从土木工程测量的具体应用出发，以测定和测设作为教学的切如点和核心，将新仪器、新技术、新方法纳入到测量教学中，阐述其测量的基本理论和基本原理，加强实践联系，强调其综合运用技术和应用能力，发挥举一反三、触类旁通功能；注重测量技术原理，方法的逻辑关系，连续关系和互补关系。能力结构强调测量知识在测绘工程中的实际运用能力和应对能力，通过实践将所学的测量知识转化为应用能力。

2、及时修改教学大纲

教学大纲是决定课程教学内容的根本，没有完善合理的教学大纲，就难以培养出满足人才市场需求的学生，因此教学大纲应随着学科的发展、专业的调整及时修改。修订后的教学大纲应围绕当代专业特点和对学生培养目标，改变过去一些不合理的培养模式，适当降低对测绘基础理论的要求，删减一些过时的理论和测绘方法，减少一些陈旧仪器的实践课时。重点对数字地形测量所用的新仪器、新技术、新方法等内容进行补充。

3、精选教材，更新教学内容，突出重点

目前测量工程已逐步发展成为将测绘、计算机、光电子、3S乃至5S（即在3S技术的基础上加入DPS数字摄影测量系统和ES专家系统）等技术运用其中的新学科。测绘科学和各项工程建设相互融合，教学信息和教学内容大量增加。要想使学生掌握最新的数字地形测图理论与方法，在教材和课程教学内容上就要紧跟科技的进步，以适应现代测量技术的发展和市场对人才的需要，摆脱因教材陈旧，走不出应试教育的模式。同时还必须满足专业教学时数的要求，在课程内容增多课时相对减少的情况下，应精选课程内容，突出“少而精”的原则，构建“以测绘基本理论知识为重点，以现代测量技术为手段，以最新测绘科技成果为主线，以满足工程测量需要为目的的教学模式，突出教学重点和课程的特色，以适应现代测量技术的发展和市场经济对人才的需求。

4、注重教师知识的更新和实践能力的提高

教师是学生学习的指导者和引路人，教师自身专业水平的高低和新旧，直接影响到学生的学习效果。随着测绘理论的不断完善，测量仪器、设备的推陈出新要求教师要及时了解测绘理论的新动态，学习新技术，掌握新方法，知识储备和知识结构也要及时更新与调整。作为教师，首先应积极参与科研活动，提高自身的专业素质：经常阅读有关文献，了解和关注国内外研究动态；经常到工程建设单位承担一定的工程任务，使测量教学、科研和生产紧密结合在一起，以提高自身的实践能力，促进业务水平的不断提高。其次，高等院校应重视教师的培养，创造条件使教师有继续学习的机会。

5、加强教学方法的创新，注重学生动手能力的培养

充分利用现有教具，使复杂内容简单化，抽象问题具体化，使教学直观易懂。充分利用现代网络和多媒体教学手段，将实践性强、技能训练要求高、难以掌握的内容，通过电化教学，直观地表达出来。

地形测图是一门重实践、重技术的专业课，在强调理论教育的同时，更应该重视学生知识运用能力的培养。地形测图不是一门孤立的专业课，把地形测图课程所学的知识与其他的相关课程结合起来，使其在其他相关课程中得到充分运用，才能达到地形测图教学大纲所要求的效果。

四、结束语

土木工程测量课程教学改革十分重要，也非常迫切。通过对土木工程测量课程的教学改革，能有效地推动测绘工程专业的专业建设。学生通过该课程的学习，在测绘基础理论和专业技能方面得到了全面的锻炼和提高，具备了较强的地形测图意识，能较好地满足后续专业课学习和日后工作的需要。而教学改革是一项长期而艰巨的任务，面对新形势，新要求，教师只有通过艰苦的努力，不断更新观念，开拓创新，制定切实可行的改革计划，才能从根本上保证土木工程测量课程的教学质量，才能培养出适应测绘新时代需要的综合型技术人才。

[参 考 文 献]

[1]杨德麟等.大比例尺地形测图的原理方法与应用[M]. 北京 :清华大学出版社

[2]程新文.测量与工程测量[M].北京:中国地质大学出版社

[3]张正禄.工程测量学的发展现状和趋势[J].武汉测绘科技大学报.1999,(增刊)

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2当前土木工程测量课程教学中存在的问题

首先，课程定位混乱。诸多高校的土木工程专业学生，毕业之后并没有从事这方面的工作，这使得同学们对这门课程的设置和实质内容不了解，甚至产生抵触情绪，认为这门课程的出路不大。究其原因，这是由于学科定位不明确，院校难以考虑到专业之间的结合问题，也没有解答学生们对于类似问题的疑问。

其次，教学理念落后问题。诸多院校依然采用着老式教学的方法，学生只是被动接受知识，没有真正参与到教学环节当中去，难以亲身体验。课堂中往往以老师为中心，以课本和课堂为中心，并没有让学生去主动思考，可以说这种填鸭式教育成为当前教育改革最大的绊脚石。

第三，教学内容设置问题。当前高校教育中，难以对施工测量等学科的重要方面做详细讲解，由于课程学时的限制或者教学资源的限制等原因，教师难以对这些重要内容完整地对学生阐述清楚，让学生不能深入掌握。

第四，现代技术与传统技术相矛盾。随着现代测绘学不断发展，新的技术和方法不能及时地在教学中体现出来，难以迅速形成完整、专业、合理的教学体系。第五，教学与实践的严重脱节问题。由于部分院校缺乏资金，因此实验仪器设备陈旧，使得学生不能获得第一手实践操作经验。另外还有部分院校坚持过去的办学思路，让学生死读课本，或者根本不安排学生的实践课程，使学生对仪器设备并不了解，更不能对书本知识深化了解。

3土木工程专业工程测量课程教学改革的几点建议

首先，明确土木工程测量课程的定位。院校要对这门学科的定位作出明确解释，测量课程的开设是为了学生未来后续专业打下基础，随着土木专业以及国家基础测绘成果的发展，测量学的教学目的已经转变成为培养学生的实践操作能力和理论知识运用途径。其次，优化教学模式。院校必须要摒弃传统的教学模式，改用启发引导式的教学模式，让学生自己发现问题，并在老师的帮助下解决问题，通过讨论、自问自答等方式，攻克知识的难点、重点。另外，要联系工程实际，在教学过程中不断培养学生的工程意识。第三，加强硬件建设。高校应尽量建立独立的规范的测量场地，这样的做法有助于学生们进行实践课程。在日常教学中，要注意更新仪器设备，将实习仪器与教学内容结合起来。

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2针对性与时效性强的教材

教材在教学中占非常重要的位置，其质量直接影响到教学效果。鉴于此，我们专门编写了普通高等教育土木类专业“十二五”规划教材，由郑州大学出版社出版，并与2012年入选国家级“十二五”规划教材，该教材结合土木工程各专业的生产实践，突出以下五个特色：(1)以往传统测量教材通常重“测定”、轻“测设”，而土木工程各专业的实际需要与这种偏向于测绘的教材编排结构相反，因此，教材中压缩“测定”，强化“测设”；(2)将土木工程施工验收规范中的测量控制标准引入测量教材；(3)关键词采取中英文对照形式；(4)突出工程安全监测的重要意义，将工程变形测量单独成章，并引入详细的工程实例；(5)根据土木工程各专业方向，设置相关章节针对性介绍施工测量（测设）。

3教学方法和手段的改革

在教学过程中着眼于突出学生工程测量的实践能力，在课堂教学上采用灵活多样的教学方式，并且注重课堂教学与实践教学相结合。

3.1课堂教学在课堂教学中，我们通过信息量大的多媒体课件，采用启发式、讲解式、讨论式讲解工程测量的基础知识和方法，并在教学过程中插入大量的仪器操作动画和图片，从而加深学生的感性认识。通过有效的课堂教学，夯实学生的工程测量的基础知识，并为其它教学方法的开展打下坚实基础。

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中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）05（b）-0186-01

《工程测量》是土木工程类专业的一门必修专业基础课，修这门课的本科专业包括土木工程、交通工程、水利水电工程、工程管理等，课程的主要任务是学习本专业所必须的测量学基本理论、基本知识、基本方法和基本操作技能，为培养工程一线施工与管理专业人才奠定基础。在《工程测量》教学中存在一些共性问题，笔者结合本身的教学经验，从多方面对《工程测量》教学改革进行探讨。

1 教学中存在的问题

土木工程类专业的培养目标是培养掌握本专业领域基础技术知识，能在房屋建筑、地下建筑（含矿井建筑）、道路、隧道、桥梁建筑、水电站、港口及近海结构与设施、给水排水和地基处理等领域从事规划、设计、施工、管理和研究工作的高级工程技术人才。

在《土木工程测量》课程教学中存在的问题有：实践内容偏少，课程内容庞杂，与工程现场实际脱节；课程内容更偏向“测绘”专业而对土木工程专业缺乏针对性；教学内容缺乏生动性、启发性；在总学时的分配上，理论课时较多，实践课时较少。这种传统教学内容和方式对于学生实际应用能力的培养是不利的；而既有的实践内容的综合性和连贯性较差，不利于培养学生的综合能力。

2 教学内容的改革

2.1 拓展教学内容

根据不同专业的特点，确定课程的培养目标，合理压缩和拓展《工程测量》的教学内容。在总课时不变的情况下，重点讲解本课程的基本理论与知识：水准测量、角度测量、距离测量误差分析、控制测量与工程测设等。注意将本课程新知识、新技术和新成果引入相关章节，教学内容尽可能结合典型工程案，做到理论与实际工程现场相配合，使各个不同专业的学生都能牢固地掌握工程测量的基础知识。

2.2 提高教学内容的针对性和时效性

根据工程测量领域出现的变化，适时调整完善教学内容。比如，一些代表性的国家和行业标准逐步更新，主要包括《工程测量规范》（GB 50026-）《建筑变形测量规范》（JGJ 8-）《城市轨道交通工程测量规范》（GB 50308-）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB 50308-）等，教学内容应该与相关规范衔接一致，保持同步。同时为适用测量设备和技术的进步，适当增加对于全站仪（测量机器人）、高精度数字电子水准仪、电子经纬仪等的介绍，通过本门课程的学习，使得学生参加工作后能更加顺畅、快速的进入角色。

针对土木工程类专业特点，压缩“测定”教学内容，强化“测设”教学内容；同时，根据土木工程各专业方向，设置相关专业的施工测量教学内容，例如，建筑工程施工测量、公路工程测量、桥涵工程测量、市政工程测量等，教学过程中针对专业方向有针对性的施教。

2.3 针对性与时效性强的教材

教材在教学中占非常重要的位置，其质量直接影响到教学效果。鉴于此，我们专门编写了普通高等教育土木类专业“十二五”规划教材，由郑州大学出版社出版，并与2012年入选国家级“十二五”规划教材，该教材结合土木工程各专业的生产实践，突出以下五个特色：（1）以往传统测量教材通常重“测定”、轻“测设”，而土木工程各专业的实际需要与这种偏向于测绘的教材编排结构相反，因此，教材中压缩“测定”，强化“测设”；（2）将土木工程施工验收规范中的测量控制标准引入测量教材；（3）关键词采取中英文对照形式；（4）突出工程安全监测的重要意义，将工程变形测量单独成章，并引入详细的工程实例；（5）根据土木工程各专业方向，设置相关章节针对性介绍施工测量（测设）。

3 教学方法和手段的改革

在教学过程中着眼于突出学生工程测量的实践能力，在课堂教学上采用灵活多样的教学方式，并且注重课堂教学与实践教学相结合。

3.1 课堂教学

在课堂教学中，我们通过信息量大的多媒体课件，采用启发式、讲解式、讨论式讲解工程测量的基础知识和方法，并在教学过程中插入大量的仪器操作动画和图片，从而加深学生的感性认识。通过有效的课堂教学，夯实学生的工程测量的基础知识，并为其它教学方法的开展打下坚实基础。

3.2 实践教学

增强实践教学环节，实践教学包含两部分：（1）教学过程中的实验环节，通过指导教师手把手的教和学生的现场操作，掌握水准仪的使用及水准测量方法、经纬仪的使用及角度测量方法、全站仪的使用等基本的仪器使用方法；（2）课堂教学之外的《工程测量》的课程设计，通过一周时间的《工程测量》课程设计，实践课堂教学内容，学生分组完成一项具体的工程测量任务，锻炼学生动手能力和解决实际问题的能力。

3.3 专家授课加强校内课堂

以专题讲座的形式，邀请校外一线单位的兼职教授和专业测量设备供应商，定期来学校授课，及时讲解国内外测量设备仪器、测量技术的最新进展、发展动向、科研成果，介绍和讲解现场施工测量的经验和做法，补充到传统课堂教学活动中，并与学生互动，以开阔学生思路，拓展学生视野。

经过我校多年《土木工程测量》的教学实践，以上方法和改革很好实现了《土木工程测量》的教学目标，提高了学生的综合能力，尤其是实践能力。

参考文献