定向越野對(duì)測(cè)繪專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的探討

徐國(guó)娟

(遼寧水利職業(yè)學(xué)院，遼寧 沈陽 110122)

On the Cultivation of Students’ Professional Ability of Surveying

and Mapping by Way of Orienteering

XU Guojuan

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定向越野對(duì)測(cè)繪專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的探討

徐國(guó)娟

(遼寧水利職業(yè)學(xué)院，遼寧 沈陽 110122)

On the Cultivation of Students’ Professional Ability of Surveying

and Mapping by Way of Orienteering

XU Guojuan

摘要：通過對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析對(duì)比，找出了定向越野訓(xùn)練與測(cè)繪實(shí)踐能力培養(yǎng)之間存在的共性，從專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的角度出發(fā)，分析了二者之間的互補(bǔ)性。挖掘基礎(chǔ)教學(xué)在專業(yè)教學(xué)中的輔助作用，將基礎(chǔ)教學(xué)與專業(yè)能力培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合在一起，為培養(yǎng)優(yōu)秀的測(cè)繪畢業(yè)生奠定了良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：定向越野；測(cè)繪 ；實(shí)踐能力；地圖

一、引言

定向越野是近年興起的一項(xiàng)戶外運(yùn)動(dòng)，在興起時(shí)就與測(cè)繪密切相關(guān)，無論是在地形圖的制作與應(yīng)用上，還是在競(jìng)賽工具的使用中，都凸顯測(cè)繪知識(shí)的地位與實(shí)用性。而在定向越野的完成過程中，無論是方向確定、距離判斷，還是比例尺的掌握等都與測(cè)繪外業(yè)實(shí)踐操作有著共同之處。因此，筆者對(duì)二者的內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行了對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)定向越野在測(cè)繪學(xué)生外業(yè)實(shí)踐能力培養(yǎng)中具有一定的輔助作用。

二、試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析

1. 試驗(yàn)概況

首先在測(cè)繪與測(cè)量?jī)蓚€(gè)班級(jí)進(jìn)行測(cè)量實(shí)踐技能比賽，采用RTK測(cè)1∶1000地形圖，測(cè)圖面積0.3 km2。地形難易度為簡(jiǎn)單。規(guī)定采點(diǎn)數(shù)420～480；有效點(diǎn)數(shù)及質(zhì)量評(píng)價(jià)以《城市測(cè)量規(guī)范》(CJJ/T 8—2011)和《數(shù)字線劃地形圖產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》中數(shù)學(xué)精度為計(jì)算方式。

1) 記錄每組完成時(shí)間并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與計(jì)算，測(cè)繪與測(cè)量?jī)蓚€(gè)班學(xué)生盡管測(cè)圖時(shí)間上有所浮動(dòng)，但不呈顯著差異。這說明試驗(yàn)前個(gè)體學(xué)生即使測(cè)圖能力有所差異，但總體測(cè)圖能力水平不具顯著性差異(P>0.05)。

2) 將每組采集的數(shù)據(jù)展點(diǎn)到CASS7.1中成圖后，查驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)分布合理性和有效點(diǎn)數(shù)百分比。發(fā)現(xiàn)學(xué)生測(cè)得數(shù)據(jù)，都在一定程度上存在測(cè)點(diǎn)不均勻，存在漏測(cè)、重復(fù)測(cè)量、地物符號(hào)表達(dá)不準(zhǔn)確及地性點(diǎn)把握不準(zhǔn)確等問題，有些組存在測(cè)區(qū)范圍不準(zhǔn)確(超出或不足)，但有效點(diǎn)百分比不呈顯著差異(P>0.05)。

2. 試驗(yàn)對(duì)比分析

在試驗(yàn)組工程測(cè)量班開設(shè)定向越野培訓(xùn)，讓學(xué)生掌握定向越野基本技術(shù)，然后在為期5周的測(cè)量實(shí)習(xí)中加入定向越野元素，利用RTK的放樣功能，使用GPS接收機(jī)采集目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)，進(jìn)行定向越野計(jì)時(shí)訓(xùn)練和比賽。最后一周開展測(cè)圖實(shí)踐競(jìng)賽。測(cè)繪班作為參照組在相同的測(cè)量實(shí)習(xí)中不加入定向越野元素，最后一周也進(jìn)行測(cè)圖實(shí)踐競(jìng)賽。

1) 對(duì)試驗(yàn)后兩個(gè)班的測(cè)圖時(shí)間和有效點(diǎn)百分比進(jìn)行參數(shù)檢驗(yàn)，見表1、表2，經(jīng)檢驗(yàn)，試驗(yàn)組與對(duì)照組成績(jī)呈顯著性差異。

表1　 時(shí)間數(shù)值對(duì)比分析　h

表2　有效點(diǎn)百分率對(duì)比分析

從試驗(yàn)結(jié)果中可以看出，試驗(yàn)組在實(shí)施定向越野強(qiáng)化訓(xùn)練后，測(cè)圖速度與對(duì)照組呈顯著差異。這說明在測(cè)量實(shí)踐教學(xué)中融入定向越野元素是可以對(duì)學(xué)生的外業(yè)操作能力產(chǎn)生積極影響的。

2) 將采集的數(shù)據(jù)展點(diǎn)到CASS7.1中，對(duì)兩班的地形圖測(cè)量范圍與點(diǎn)分布進(jìn)行對(duì)比，兩個(gè)班在實(shí)習(xí)之后所測(cè)地形圖數(shù)據(jù)質(zhì)量均有所提高，所測(cè)地形圖點(diǎn)分布均勻度好于實(shí)習(xí)前，地性點(diǎn)選取合理。但對(duì)比兩個(gè)班存在的問題可以發(fā)現(xiàn)，測(cè)量班所測(cè)數(shù)據(jù)有效點(diǎn)的百分比高于測(cè)繪班，范圍定界更準(zhǔn)確，漏測(cè)與重測(cè)現(xiàn)象偏低，成圖后質(zhì)量更高。

三、試驗(yàn)結(jié)果分析

1) 定向越野與測(cè)繪外業(yè)的作業(yè)環(huán)境相同，對(duì)作業(yè)人員的方向感、距離感和體能要求相同，因此對(duì)外業(yè)操作能力的提高具有很好的輔助作用。

通過對(duì)表1的時(shí)間數(shù)值進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)，實(shí)習(xí)后學(xué)生的總體測(cè)圖速度都有所提升，但試驗(yàn)組平均用時(shí)減少1.94 h，而對(duì)照組僅減少0.86 h。這說明試驗(yàn)組在進(jìn)行定向越野訓(xùn)練后對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)更快，運(yùn)動(dòng)速度也有所提高。這主要是由于定向越野是一項(xiàng)在戶外進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)，地形條件比較復(fù)雜，需要參與者在不熟悉的地形環(huán)境中，迅速判斷方向，確定自己所處位置，然后按正確的方向行進(jìn)，尋找目標(biāo)點(diǎn)。而測(cè)繪人員的地形測(cè)圖外業(yè)工作也是在陌生的野外地理環(huán)境中，使用測(cè)繪儀器按照比例尺要求將實(shí)際地物和地貌數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合取舍后，準(zhǔn)確采集外業(yè)數(shù)據(jù)，然后內(nèi)業(yè)編輯繪制成地形圖。兩種活動(dòng)是逆向過程。因此，二者在作業(yè)環(huán)境上相同，但都要求參與者要具有良好的方向感、位置感和距離感。同時(shí)，由于二者都是在戶外進(jìn)行的長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)，因此對(duì)從業(yè)人員的體能要求也一致，都需要作業(yè)者具有較強(qiáng)的翻山越谷能力、穿越叢林能力、長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)能力及應(yīng)對(duì)緊急情況時(shí)的戶外生存能力。因此，運(yùn)用定向越野來培養(yǎng)測(cè)繪學(xué)生的方向感、距離感和體能，是切實(shí)而有效的手段之一。

2) 表2的數(shù)據(jù)對(duì)比充分體現(xiàn)出定向越野對(duì)學(xué)生識(shí)圖能力的培養(yǎng)具有良好的效果

在CASS7.1中查驗(yàn)有效點(diǎn)比率時(shí)，發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)班的有效點(diǎn)選取更加合理，對(duì)地性點(diǎn)和范圍的把握更準(zhǔn)確，地物符號(hào)表達(dá)也很清晰準(zhǔn)確，漏測(cè)與重復(fù)大大減少。分析成因主要包括如下兩個(gè)因素：

a. 定向越野訓(xùn)練的第1步是認(rèn)知地圖，這種識(shí)讀能力可以讓學(xué)生初步掌握地形圖基本知識(shí)，認(rèn)知地形圖上所標(biāo)繪符號(hào)的意義，認(rèn)知地貌，了解地表起伏形態(tài)和地物位置、形狀在水平面上的投影關(guān)系，并培養(yǎng)學(xué)生對(duì)道路、河流、山谷、標(biāo)志、節(jié)點(diǎn)、區(qū)域、邊界、地性點(diǎn)等的快速識(shí)別能力。而這正是在地形測(cè)量實(shí)踐中要培養(yǎng)學(xué)生掌握的識(shí)圖能力。

b. 定向越野一般采用標(biāo)圖訓(xùn)練與沿指定路線行走的訓(xùn)練方法來提高選手對(duì)地形圖的進(jìn)一步認(rèn)知能力，并讓選手通過這種訓(xùn)練方法將地圖上所認(rèn)知的內(nèi)容與實(shí)際地形聯(lián)系在一起，形成一個(gè)立體直觀的印象，即把地圖上注記的內(nèi)容與實(shí)地中的地物和地貌聯(lián)系在一起的認(rèn)知與理解過程。這正是在測(cè)繪教學(xué)中要求學(xué)生掌握的地圖注記內(nèi)容，通常在測(cè)繪教學(xué)中會(huì)采用認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)與實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充訓(xùn)練，而這種實(shí)訓(xùn)與實(shí)踐環(huán)節(jié)與定向越野的標(biāo)圖訓(xùn)練和按選定路線行進(jìn)具有異曲同工之處，二者在訓(xùn)練中有著相通與相輔之處。因此說明定向越野訓(xùn)練對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖能力具有良好的效果。

3) 定向越野中地形圖使用的訓(xùn)練，不僅能提高學(xué)生的方向感、距離感，以及對(duì)比例尺關(guān)系的掌握與判斷能力，還可以提高學(xué)生對(duì)地形圖的使用能力。

定向越野通常會(huì)在訓(xùn)練中采用圖上作業(yè)與實(shí)地比對(duì)進(jìn)行地圖使用的訓(xùn)練，即在圖上先設(shè)計(jì)出自己要行走的路線，并估算出每段路的距離及各目標(biāo)點(diǎn)之間的位置關(guān)系，然后憑記憶進(jìn)行定向運(yùn)動(dòng)描述，之后再到實(shí)地進(jìn)行比對(duì)。在定向越野的野外訓(xùn)練中首先要學(xué)會(huì)利用明顯地物或地性線來標(biāo)定地圖，明確自己所處地點(diǎn)在地形圖上的準(zhǔn)確位置，估算到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)的距離，然后確定行進(jìn)方向。在這個(gè)訓(xùn)練過程中，可以逐漸培養(yǎng)學(xué)生對(duì)方向和距離的準(zhǔn)確判斷，而且這種圖上與實(shí)地的比照方法，正是讓學(xué)生掌握?qǐng)D上長(zhǎng)度與實(shí)地距離之間比例尺關(guān)系的最好方法，同時(shí)也可以讓學(xué)生在愉快的運(yùn)動(dòng)中掌握地形圖的使用方法。而這正是測(cè)繪外業(yè)工作需要學(xué)生掌握的實(shí)踐技能之一。在外業(yè)測(cè)圖中，比例尺的正確運(yùn)用可以使作業(yè)者對(duì)點(diǎn)間距的把握更加準(zhǔn)確。在對(duì)表2中有效點(diǎn)百分率進(jìn)行分析后可以看出，試驗(yàn)前測(cè)量班學(xué)生有效點(diǎn)百分比高出對(duì)照組2.26，而試驗(yàn)后高出7.771，增加了5.511個(gè)百分點(diǎn)；測(cè)點(diǎn)的分布也更加均勻合理，這充分說明定向越野對(duì)學(xué)生的外業(yè)操作能力具有一定的積極影響。

在進(jìn)行影像圖調(diào)繪實(shí)踐作業(yè)中，先內(nèi)業(yè)測(cè)圖，后外業(yè)對(duì)照、補(bǔ)漏時(shí)，通常采用內(nèi)業(yè)采集的線劃圖作為調(diào)繪底圖，然后進(jìn)行外業(yè)定性。在檢查地形圖上各類要素時(shí)，對(duì)作業(yè)者的方位估算和距離判斷能力要求較高。能否正確運(yùn)用調(diào)繪底圖進(jìn)行外業(yè)操作，是影響外業(yè)測(cè)圖速度的因素之一。正確的估算與判斷可以減少重復(fù)作業(yè)與漏測(cè)的弊病，保證外業(yè)調(diào)繪的精度和速度。而定向越野的訓(xùn)練正是提高學(xué)生對(duì)底圖運(yùn)用的最佳運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，它可以使學(xué)生在游戲與運(yùn)動(dòng)中不知不覺地掌握專業(yè)知識(shí)，并在實(shí)踐操作中提高作業(yè)速度，這在表1的數(shù)據(jù)中可以充分顯現(xiàn)出它的效果。 因此說明定向越野可以提高學(xué)生對(duì)地形圖的使用能力。

4) 定向越野可以培養(yǎng)受訓(xùn)者的空間認(rèn)知能力，即空間能力。

定向越野運(yùn)動(dòng)員在比賽中是一個(gè)動(dòng)態(tài)的運(yùn)動(dòng)過程，在行進(jìn)中要不斷地利用周圍參照物來判定自己的位置，這就要求運(yùn)動(dòng)員要時(shí)刻保持正確的空間方位感，能夠?qū)⒂洃浿写鎯?chǔ)的地圖在心理上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，與實(shí)際地形相吻合；同時(shí)還要將二維的圖形轉(zhuǎn)化為可以反映三維的真實(shí)地理環(huán)境的表象，以做到人在地上跑，心在圖上移的定向越野。這種不斷變化的環(huán)境與不斷的位置確定，是培養(yǎng)學(xué)生空間能力的最佳手段。

測(cè)繪目的是將地面上的地物和地貌以水平投影的方法，按一定的比例尺縮繪到圖紙上。它是將三維物體圖形與空間關(guān)系經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換為二維圖形的表達(dá)形式。在這個(gè)過程中，無論是內(nèi)業(yè)立體測(cè)圖還是外業(yè)調(diào)繪，都對(duì)操作者的空間能力有著較高的要求。測(cè)繪外業(yè)也是在不斷變化的環(huán)境中進(jìn)行的一項(xiàng)工作，這與定向越野的行進(jìn)過程基本一致。因此空間認(rèn)知能力也是測(cè)繪者不可或缺的一項(xiàng)實(shí)踐能力培養(yǎng)內(nèi)容。表1中試驗(yàn)組的速度提高幅度充分說明，學(xué)生在接受定向越野訓(xùn)練后可以快速地對(duì)周圍地形進(jìn)行認(rèn)知與空間轉(zhuǎn)換，并且迅速做出反應(yīng)。

四、結(jié)論

1) 定向越野可以有效地提高測(cè)繪野外作業(yè)者的體能。定向越野中不斷變化的地理環(huán)境，要求參與者不斷地完成跨越、跳躍、攀爬等動(dòng)作，需要較好的爆發(fā)力、加速能力和協(xié)調(diào)能力，尤其是長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)奔跑能力，對(duì)耐力、速度、心血管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)都有極強(qiáng)的鍛煉效果。因此，它是測(cè)繪專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)體能的良好手段之一。

2) 定向越野可以有效地培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖與用圖能力，能夠提高測(cè)繪學(xué)生分析判斷地圖的速度，適合測(cè)繪實(shí)踐教學(xué)在基礎(chǔ)技能培養(yǎng)中使用。

定向越野在識(shí)圖與用圖能力培養(yǎng)目標(biāo)上與測(cè)繪教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)相近，因此在測(cè)繪實(shí)踐教學(xué)中可以借鑒定向越野的訓(xùn)練手段與方法，作為輔助教學(xué)手段。

3) 定向越野可以有效地鍛煉測(cè)繪學(xué)生的空間能力，并在提高測(cè)繪學(xué)生方向感、距離感及比例尺關(guān)系的掌握中發(fā)揮特殊作用，是測(cè)繪實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中可以融入的有效教學(xué)元素之一。

4) 定向越野運(yùn)動(dòng)有利于培養(yǎng)測(cè)繪學(xué)生戶外生存能力。定向越野中關(guān)于野外生存與救護(hù)知識(shí)，如自救、求救和施救的訓(xùn)練，對(duì)突發(fā)性傷病、險(xiǎn)情的救護(hù)等，對(duì)從事野外作業(yè)的工作人員具有很強(qiáng)的實(shí)用性，因此也是測(cè)繪外業(yè)工作者應(yīng)具備的常識(shí)性知識(shí)。

5) 定向越野可以增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的趣味性。測(cè)繪實(shí)習(xí)往往需要幾周的時(shí)間集中進(jìn)行。內(nèi)容重復(fù)性多，易使學(xué)生產(chǎn)生枯燥無聊情緒。融入定向越野內(nèi)容可以增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的趣味性，提高學(xué)生對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)熱情，可以有效地促進(jìn)學(xué)生對(duì)專業(yè)技能的掌握。

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徠卡測(cè)量新技術(shù)應(yīng)用專欄

引文格式： 徐國(guó)娟. 定向越野對(duì)測(cè)繪專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的探討[J].測(cè)繪通報(bào)，2015(3)：133-135.DOI:10.13474/j.cnki.11-2246.2015.0097

作者簡(jiǎn)介：徐國(guó)娟(1966—)，女，副教授，主要從事體育教學(xué)改革在專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用研究。E-mail：343663734@qq.com

收稿日期：2014-08-12

中圖分類號(hào)：G64

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：0494-0911(2015)03-0133-03