测量平差课程教学实践与思考

测量平差课程教学实践与思考

胡新玲邓文彬高宇潇

新疆大学建筑工程学院新疆乌鲁木齐830046

摘要：本文列举目前该课程在讲授过程中存在的主要问题以及解决办法，并讨论了该课程的设置体系，针对不完善的地方提出了建议，使得测量平差这门课的课程体系更趋科学性、合理性、先进性。

关键词：测量平差教学问题课程设置

测量平差是测绘学科重要的专业基础课，该课程主要讲述测量数据处理的理论与方法，这些理论方法贯穿于测绘专业各门专业课程中，所以该课程知识掌握的好坏直接影响到后续一系列专业课程的学习。而且该课程是大部分高校测绘专业硕士入学考试的一门常考的专业课程，测量平差知识是否掌握以及掌握的程度如何，直接关系到测绘专业学生的专业素质。因此，测量平差课程，在高等院校测绘类专业培养方案里，历来都是作为专业必修课出现，且通常学分较高。

一、课程教学实践中的问题与解决

本人已为本科生教授该课程多年，通过与学生的交流互动，通过对各届学生的对比分析，发现近些年来学生的学习过程中存在这样一个让老师忧虑的现象，那就是学生的学习积极性、学习风气、学习成绩、上课纪律以及作业情况等从整体上来看有一个下滑的趋势，分析原因，主要是：

1.随着高考逐年扩招政策的实施，高考分数线在逐年下降，我们的学生进校分数相对于前些年有所降低，学生的综合素质有所下降。

2.对专业认识不够或存在偏见，进而影响了专业课学习热情。

3.对专业课学习方法存在误区，认为现代测绘业已全面进入数字化时代，测绘仪器是自动化的，测绘软件也都是现成的，只要学会操作方法、使用方法，就可以了，没必要学习原理思想。

4.由于平差课涉及到的数学知识比较多，理论性强，概念多，原理推导多，计算多，所以很容易让数学基础不好的学生产生畏惧情绪，尤其是班里的民考汉和双语言学生，他们的数学基础更加薄弱，学习该门课程难度更大，也更容易产生厌学放弃思想。针对以上的突出问题，在该课程的第一次课，我首先要对学生进行测绘专业的再介绍，介绍近些年测绘行业的飞速发展，取得的巨大成就，以及未来的发展前景，让学生热爱本专业，对专业发展充满信心；其次对本课程在专业课程中的地位及重要性做全面的介绍，同时让学生明白，作为211大学的测绘专业毕业生，通过四年的本科学习，应该达到理论知识扎实并具备一定的实践应用能力这样的要求，与大中专院校的学生相比，我们必须有更高的理论与实践素质才行，只追求会操作仪器会使用软件是非常错误的认识；最后分析本课程的结构、特点，学习方法，让学生打消恐惧思想。实践证明，只要抓住学生的心理、思想动态，抓住问题的症结所在，打开学生的心结，解决学生的矛盾思想，一定能获得良好的效果。

二、课程设置分析与建议

测量平差的发展是与测绘学科的发展紧密相连的。近年来，测绘技术不断发展，测绘数据来源越来越多、测绘仪器的精密水平不断提高、测量手段不断丰富，在这个过程中，测量平差的研究对象和计算方法也在不断发展和变化。因此，测量平差教学的内容和方法也需要与时俱进，需要有更高的要求。为了跟上测绘技术的新发展，需要对测量平差的课程建设和教学体系进行完善。目前本课程存在的问题是：课程体系仍不完善。测量平差教学体系设计的基本思路应为：加强基础理论、扩展应用领域、跟踪学科前沿、介绍最新成果、培养动手能力。使学生不仅具有扎实的理论基础，而且具有开阔的思路和较强的解决实际问题的能力。为此测量平差本科教学应设计为三个阶段：

第一阶段：基础学习阶段。

在这个阶段，学生需要学习一些基础课程及专业课，例如《测绘学概论》、《高等数学》、《线性代数》、《概率论与数理统计》、《数字测图原理》等课程，在学这些课程的过程中，一是具备了一定的数学基础知识，为后续学习打下基础；二是初步建立了“误差”的概念。接下来，在大学二年级的第二学期开设《误差理论与测量平差基础》，作为专业基础课里的必修课，培养学生掌握测量平差的基本原理和基本方法。

第二阶段：实训阶段。

通过前面的教学环节，学生已经初步掌握测量平差的基本原理和方法，但与实际运用、解决复杂的测量平差问题还相差较远。因此我们提出补充“测量平差课程设计”这一环节，通常该课程设计用时2周时间，根据教学培养计划，安排在平差基础课、计算机程序和大地测量学基础等课程学习结束之后，目的是通过课程设计，让学生对理论知识加深理解，并能够将理论知识与实际问题联系起来，在实际的测量工程案例、测量问题中，让学生学会如何在实际问题中计算误差和锻炼他们在实际问题中解决问题的能力。我认为这一环节非常重要，能让学生真正明白学习测量平差的目的是什么，有什么作用。而目前大纲没有安排课程设计。

第三阶段：开设现代平差理论教学阶段。

在完成以上两个教学环节的基础上，为了让学生紧跟社会发展的脚步，跟上测绘技术的发展，培养学生的研究创新能力，为和将来从事测绘工作接轨，将测量平差的研究对象由偶然误差扩展到综合误差、由线性模型扩展到非线性模型、由无偏估计扩展到有偏估计、由满秩平差扩展到亏秩平差，以解决GPS、RS、GIS等测绘新技术的数据处理问题，应在大学本科的第三学年，设计该第三阶段，开设现代平差理论教学。而目前，这一环节还没有。

三、应对策略

针对该课程中的概念较抽象、数学基础要求较多，使学生在一学期的课程中掌握众多的知识点，相当一部分学生有一定困难，学生也容易产生畏惧甚至厌烦心理。因此必须要对教学方法进行研究，并对每一个教学环节和内容进行总结、归纳。使测量平差不再是一些死板公式的堆砌，而是非常流畅、严密、有规律可循的课程，让学生们不再感到测量平差难学难记了。

基于以上存在的问题，我认为需对测量平差这门课程的教学进行完善，完善内容为：课程体系的完善（包括课程设计的增加、课程设计内容的制定、新增内容的补充）、课件教案的科学化、教学方式的改进、课程习题集的编写。

四、总结

课程的生命力取决于课程的先进性。我们要与时俱进，根据测绘学科的发展，及时补充最新内容，保持本课程的先进性。在培养“宽口径、厚基础、强能力、高素质”人才的指导思想下，达到本课程的学习目标，即培养学生掌握测量平差的基本原理和基本方法，培养学生理论联系实际、解决实际测量问题的能力，并为以后专业课的学习和研究打下坚实的基础。使继续攻读硕士学位的学生具备扎实的数据处理理论基础，也使本科毕业从事测量工作的学生具有较强的实际应用能力和科研能力。

参考文献

[1]高建江畅陈一祥蒋厚军测量平差课程实验教学的“TBL+CBE”模式探索[J].地理空间信息，2019，17，（06）：116-118+10。

[2]党晓晶Excel辅助测量平差课程教学[J].科技创新导报，2019，16，（10）：219-220。

[3]陈爱梅刁建鹏《误差理论与测量平差》课程教学改革探究[J].教育现代化，2018，5，（31）：81-82+97。

[4]王倩刘攀高职测量专业《测量平差》课程教学体系改革初探[J].中国包装，2018，38，（01）：71-75。

[5]张俊李屹旭张鹏飞专业认证背景下误差理论与测量平差基础课程建设探索[J].测绘与空间地理信息，2017，40，（08）：14-16+20。

[6]卜丽静纪洋理论与实践结合的测量平差教学改革[J].测绘与空间地理信息，2017，40，（07）：5-7+14。

[7]付红云测量专业“测量平差”课程教学改革若干问题探讨[J].山西能源学院学报，2017，30，（02）：156-158。

[8]周冬梅关于提高《测量平差基础》课程教学效果的探讨[J].北京测绘，2017，（01）：155-158。

[9]梁丹徐文兵邓愫愫误差理论与测量平差课程教学方法探讨[J].当代教研论丛，2016，（10）：8-9。

[10]孙杰赖祖龙基于微课的《测量平差基础》翻转课堂教学模式研究[J].地理空间信息，2016，14，（08）：100-101+6。

[11]刘丹丹王姗姗郑秀高职课程教学模式转型初探——以高职工程测量技术专业测量平差课程教学模式转型为例[J].辽宁高职学报，2016，18，（07）：41-42+45。

基金项目

国家自然科学基金（51868074，51368056）；2016自治区高校科研计划项目（XJEDU2016I015）；新疆大学2016年博士科研启动基金（BS160250）；新疆大学2019年博士科研启动基金（BS190222）。