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1課程現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

1．1課程現(xiàn)狀

目前，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè)教材采用高井祥老師編寫(xiě)的《測(cè)量學(xué)》，課程主要分為理論課和實(shí)驗(yàn)課兩大部分，其中課堂授課為24課時(shí)，實(shí)驗(yàn)課8課時(shí)，內(nèi)容設(shè)置如表1所示。實(shí)驗(yàn)課程主要開(kāi)設(shè)水準(zhǔn)測(cè)量、角度測(cè)量及全站儀認(rèn)識(shí)與使用及地形圖認(rèn)讀等內(nèi)容。

1．2課程存在的問(wèn)題

分析課程現(xiàn)狀，目前中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè)測(cè)量學(xué)課程的設(shè)置存在如下幾個(gè)問(wèn)題:

(1)課程內(nèi)容較多，而學(xué)時(shí)較少

從測(cè)量基礎(chǔ)理論知識(shí)到礦山測(cè)量的應(yīng)用，課程幾乎涵蓋了大部分測(cè)量學(xué)科的相關(guān)知識(shí)，但只有24課時(shí)的課堂教學(xué)明顯無(wú)法面面俱到，不得不對(duì)部分內(nèi)容進(jìn)行縮減，課程內(nèi)容的連續(xù)性不易保證，影響了教學(xué)效果。

(2)基礎(chǔ)理論多，而專業(yè)應(yīng)用內(nèi)容少

測(cè)量學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)占到總課堂學(xué)時(shí)的91.7%，而與采礦工程專業(yè)相關(guān)的礦山測(cè)量知識(shí)較少，只講解基本概念，無(wú)法讓學(xué)生對(duì)井上下測(cè)量工作有深刻的認(rèn)識(shí)。此外，還有礦圖、開(kāi)采沉陷變形及控制等內(nèi)容沒(méi)有包含在內(nèi)。

(3)實(shí)踐內(nèi)容不足

實(shí)踐是測(cè)量學(xué)這門(mén)課程的必備環(huán)節(jié)，能夠加深同學(xué)對(duì)課程相關(guān)理論知識(shí)的認(rèn)知，便于在生產(chǎn)中綜合運(yùn)用。為此，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)專門(mén)建立了實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放系統(tǒng)，全校同學(xué)可以根據(jù)自己的情況進(jìn)行預(yù)約實(shí)驗(yàn)。但是現(xiàn)有的8課時(shí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容全部集中在測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)上，未涉及將來(lái)工作中可能用到的礦山測(cè)量知識(shí)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)和生產(chǎn)應(yīng)用的脫節(jié)。

(4)測(cè)繪新技術(shù)和理論講述較少

近年來(lái)，測(cè)繪技術(shù)的變化日新月異，GPS、攝影測(cè)量、遙感等技術(shù)在各行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣。煤礦企業(yè)大多都配備有先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器，如GPS、全站儀、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀、陀螺儀等。因此，在講課過(guò)程中需要對(duì)測(cè)繪新技術(shù)、理論及儀器設(shè)備進(jìn)行講解，使學(xué)生能夠把握測(cè)量知識(shí)的應(yīng)用方向，而目前課程對(duì)此方面的講述明顯不足。

2理論教學(xué)內(nèi)容的改革

2．1課程內(nèi)容改革

(1)精簡(jiǎn)或刪除部分基礎(chǔ)測(cè)量理論及技術(shù)。

對(duì)于距離、高程和角度測(cè)量等內(nèi)容，應(yīng)精簡(jiǎn)鋼尺量距、視距測(cè)量、經(jīng)緯儀測(cè)角等占的比例;對(duì)小地區(qū)控制測(cè)量部分，應(yīng)精簡(jiǎn)三角網(wǎng)和小三角測(cè)量及交會(huì)法定向的內(nèi)容;對(duì)地形測(cè)圖等內(nèi)容，應(yīng)刪除平板儀測(cè)圖、經(jīng)緯儀聯(lián)合小平板儀測(cè)圖，精簡(jiǎn)經(jīng)緯儀測(cè)圖。

(2)增加測(cè)繪新技術(shù)、新理論的比例。

增加自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、全站儀的相關(guān)內(nèi)容和應(yīng)用;在控制測(cè)量部分增加GPS、RTK的等原理的講述;在地形圖測(cè)圖部分增加航空、低空攝影測(cè)量及遙感成圖的相關(guān)內(nèi)容。

(3)加強(qiáng)礦山測(cè)量部分的應(yīng)用教學(xué)。

加強(qiáng)井下控制測(cè)量、巷道施工測(cè)量的內(nèi)容;增加礦圖的認(rèn)識(shí)及開(kāi)采沉陷變形監(jiān)測(cè);拓展新型沉陷變形監(jiān)測(cè)技術(shù)，如合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量技術(shù)(InSAR)、激光三維掃描等新技術(shù)的介紹。

2．2教學(xué)方法、手段改革

多媒體是目前高校普遍采用的一種教學(xué)手段。與傳統(tǒng)的黑板教學(xué)相比，多媒體教學(xué)圖文并茂，便于演示，可以提高課堂教學(xué)效率和效果，但也存在內(nèi)容多，信息量大的缺點(diǎn)，致使學(xué)生思路跟不上，容易走神。因此，有必要將多媒體和板書(shū)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，以達(dá)到最佳的教學(xué)效果。例如在講解經(jīng)緯儀整平對(duì)中時(shí)，可以在多媒體中增加動(dòng)畫(huà)效果，模擬圓水準(zhǔn)氣泡、管水準(zhǔn)氣泡的移動(dòng)同三腳架、腳螺旋移動(dòng)的關(guān)系，使學(xué)生有直觀的認(rèn)識(shí)。在講解方位角、導(dǎo)線坐標(biāo)等公式的推算時(shí)，先采用板書(shū)推導(dǎo)，使學(xué)生的思路能夠循序漸進(jìn)，促進(jìn)學(xué)生思考問(wèn)題，推導(dǎo)完成之后，可以采用多媒體再播放一遍推導(dǎo)過(guò)程，鞏固重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)在2012年新的教學(xué)大綱中要求課堂教學(xué)中應(yīng)有一定的研討學(xué)時(shí)，采礦專業(yè)測(cè)量學(xué)課程設(shè)置4課時(shí)。這把傳統(tǒng)上以“教”為主的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生“學(xué)”為主的教學(xué)模式，在課堂上采用“啟發(fā)式”、“問(wèn)題式”、“討論式”、“探究式”等互動(dòng)教學(xué)方法，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力。實(shí)施過(guò)程中可以采用分組討論、辯論及學(xué)生講課等形式。案例教學(xué)是一種非常重要的教學(xué)手段。學(xué)生通過(guò)案例分析可以更加深入的同應(yīng)用相結(jié)合，有助于鞏固課堂理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。例如:在講述大比例尺地形圖測(cè)繪時(shí)，將校園作為實(shí)例，對(duì)平面控制測(cè)量和高程控制測(cè)量，甚至是GPS控制測(cè)量進(jìn)行講述和分析，然后再以學(xué)院樓、道路、花池等為例介紹大比例尺成圖的過(guò)程和方法。由于同學(xué)對(duì)校園環(huán)境非常熟悉，更容易掌握相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)和工程應(yīng)用。

2．3考試與考核改革

課程考核是對(duì)學(xué)生掌握知識(shí)、技能、理論應(yīng)用的一次檢測(cè)，也是評(píng)定學(xué)生能否獲取課程學(xué)分的一個(gè)重要依據(jù)。多數(shù)高校都將期末考試的70%～80%作為最終的課程考試成績(jī)。這種一次考試定成績(jī)的考核方式容易使學(xué)生出現(xiàn)考前突擊、死記硬背、一知半解等情況，難以達(dá)到課程教學(xué)目的。因此，課程考試考核應(yīng)采用多元化的方式，在課程教學(xué)中可以增加小測(cè)驗(yàn)、研討、期中考試、課程論文等過(guò)程考核，完善現(xiàn)有的考試考核方式。此外，計(jì)算機(jī)技術(shù)也可以作為考核的一項(xiàng)重要手段，例如在完成導(dǎo)線計(jì)算的講述后，可以讓同學(xué)采用程序開(kāi)發(fā)的方式實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線的內(nèi)業(yè)計(jì)算。這既可以讓學(xué)生深入掌握導(dǎo)線計(jì)算的方法和流程，也可以鍛煉學(xué)生的程序開(kāi)發(fā)和應(yīng)用能力。

3實(shí)踐內(nèi)容的改革

實(shí)踐是培養(yǎng)工科專業(yè)學(xué)生動(dòng)手操作、理論應(yīng)用、團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)等綜合能力的必備環(huán)節(jié)。隨著測(cè)繪儀器、理論及計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，原有的一些測(cè)繪實(shí)踐內(nèi)容已無(wú)法滿足社會(huì)需求，因此需要在有限的課時(shí)內(nèi)對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行取舍優(yōu)化，以達(dá)到實(shí)踐教學(xué)的目的。

3．1實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

目前，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè)只有8課時(shí)實(shí)驗(yàn)課，主要開(kāi)設(shè)水準(zhǔn)測(cè)量、角度測(cè)量及全站儀認(rèn)識(shí)與使用及地形圖認(rèn)讀等內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)課中課時(shí)安排不夠合理，也未涉及礦山測(cè)量知識(shí)。此外，水準(zhǔn)測(cè)量和角度測(cè)量所采用的儀器仍然為DS3水準(zhǔn)儀和DJ6經(jīng)緯儀，儀器過(guò)于陳舊，因此有必要對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行改革。將原有的水準(zhǔn)測(cè)量實(shí)驗(yàn)仍設(shè)置為2課時(shí)，但需講述DS3水準(zhǔn)儀和自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的使用;原有角度測(cè)量減少為2課時(shí)，儀器改為全站儀測(cè)角和使用;去除全站儀認(rèn)識(shí)與使用及地形圖認(rèn)讀的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，改為數(shù)字化測(cè)圖(2課時(shí));增加礦山測(cè)量實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，如礦井聯(lián)系測(cè)量，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地可以設(shè)置在地下車庫(kù)，以便模擬井下環(huán)境。

3．2科研促進(jìn)教學(xué)

礦山測(cè)量是中國(guó)礦業(yè)大學(xué)的特色課程，采礦工程專業(yè)必須能夠認(rèn)識(shí)礦圖，了解井下測(cè)量工作和開(kāi)采沉陷及變形控制。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)教師與礦山企業(yè)聯(lián)系緊密，各類與礦山相關(guān)的科研項(xiàng)目較多，內(nèi)容涉及礦山測(cè)量、井下開(kāi)采方案設(shè)計(jì)、充填開(kāi)采、開(kāi)采沉陷及變形控制、建筑物損害鑒定、土地復(fù)墾及生態(tài)規(guī)劃及重建等方面。在課堂、實(shí)踐等教學(xué)過(guò)程中，適當(dāng)穿插與科研項(xiàng)目相關(guān)的內(nèi)容，可以增強(qiáng)學(xué)生的思考、動(dòng)手、理論聯(lián)系實(shí)際等能力，并且對(duì)礦山相關(guān)新技術(shù)能有初步的認(rèn)知。這豐富了教學(xué)內(nèi)容和方法，能夠讓學(xué)生了解所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用之處，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

4結(jié)語(yǔ)

“測(cè)量學(xué)”是采礦工程專業(yè)的基礎(chǔ)必修課程。現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容、方法及實(shí)踐教學(xué)等環(huán)節(jié)存在一些問(wèn)題，必須根據(jù)測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展及企業(yè)的需求來(lái)改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念和體系。教學(xué)應(yīng)以學(xué)生為主，教師引導(dǎo)為輔，利用多元化的教學(xué)和考核手段，使學(xué)生愛(ài)學(xué)、擅學(xué)，并且能夠?qū)W以致用，以滿足企業(yè)對(duì)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的需求。

作者：范洪冬 張宏貞 鄧喀中 單位：中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)環(huán)境與測(cè)繪學(xué)院