加強實踐教學基地建設提高測繪工程專業(yè)實踐教學質(zhì)量

謝新秀 張美微

摘要：在介紹實踐教學基地建設背景的基礎上，提出了自建實習基地的5條基本原則；結合我校實際情況，介紹了自2002年以來自建實習基地的基本情況，重點介紹了CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)建設情況及其意義。

關鍵詞：測繪工程；實踐基地建設；基本原則；CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）07-0203-02

一、引言

高等教育的根本任務是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才。教育部在《關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質(zhì)量的若干意見》（教高〔2007〕2號）的文件指出，高等學校要“高度重視實踐環(huán)節(jié)，提高學生實踐能力”，大力加強實驗、實習、實踐和畢業(yè)設計（論文）等實踐教學環(huán)節(jié)，推進實驗內(nèi)容和實驗模式改革和創(chuàng)新，培養(yǎng)學生的實踐動手能力、分析問題和解決問題能力；在測繪工程專業(yè)工程教育認證補充標準中，要求各實踐環(huán)節(jié)應依托校內(nèi)基礎實驗室、校內(nèi)專業(yè)實驗室、校內(nèi)外實習基地、企業(yè)生產(chǎn)實踐平臺等實踐教學條件來完成?？梢?，實踐教學在提高本科教育教學質(zhì)量方面起著舉足輕重的作用。實踐教學是測繪工程專業(yè)創(chuàng)新能力培養(yǎng)過程中尤其重要的、不可替代的環(huán)節(jié)。在測繪工程專業(yè)的教育教學過程中，我們一直重視實踐教學環(huán)節(jié)。鑒于實踐教學涉及的環(huán)節(jié)較多，各環(huán)節(jié)都有豐富的建設內(nèi)涵和內(nèi)容，本文僅從校內(nèi)實踐基地建設方面，介紹我們在實施“本科教學工程”中采取的一些措施、獲得的一些成果，以供參考。

二、自建實習基地建設的基本原則

高等工科院校實踐教學基地建設是學校教學工作的重要組成部分，是提高教學質(zhì)量，強化實踐教學環(huán)節(jié)，辦出學校特色的基本前提，也是培養(yǎng)創(chuàng)新型、創(chuàng)業(yè)型、應用性人才的重要基礎。我們在建設測繪工程專業(yè)“自建實習基地”的過程中，遵循以下基本原則。

1.統(tǒng)籌規(guī)劃分類建設原則。測繪工程專業(yè)實踐教學一般在野外（室外）進行，包括課內(nèi)實驗、認識性實習、教學實習、生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習等形式，不同的實習形式和課程（包括外專業(yè)實習課程）其實習的內(nèi)容、目的、作業(yè)范圍和采用的主要技術各不相同。因此在自建實習基地時，應統(tǒng)籌規(guī)劃、分類建設，達到實習基地應滿足的功能。

2.一地多用發(fā)揮效益原則。該原則是指在自建某一實習基地時，應盡量考慮滿足不同專業(yè)、不同層次、不同目的實踐教學需要，以達到節(jié)約資金、發(fā)揮效益的原則。例如，建立的山南新區(qū)數(shù)字測繪實習基地，除滿足測繪工程專業(yè)的數(shù)字地形測量實習外，還可以滿足傳統(tǒng)的城市控制測量、城市管線測量、數(shù)字城市建設的需要。

3.先進性原則。實習基地的建立，一般采用教師指導研究生、本科生完成。先進性原則是指在建立實習基地（或進行有關課程實習）的過程中，采用先進的技術、儀器設備、數(shù)據(jù)處理方法和手段，以達到提高學生綜合素質(zhì)的目的。例如，由于當時的技術限制，在2010年建立CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)時，我們主要采用GPS技術，但在2016年建立新校區(qū)GNSS實習基地時，我們采用GNSS技術；在數(shù)據(jù)處理上，除采用一般的商用軟件外，還采用了美國麻省理工學院的GAMIT精密基線解算軟件，以及我校具有自主知識產(chǎn)權的功能強大的“礦山開采沉陷綜合數(shù)據(jù)處理與分析系統(tǒng)軟件包（MISPAS）”。

4.實戰(zhàn)性原則。實戰(zhàn)性原則是指在建立實習基地或進行實習的過程中，嚴格按照生產(chǎn)單位和過程規(guī)范的要求，加強過程監(jiān)控和質(zhì)量管理，以提高學生利用所學知識解決復雜工程實際問題的能力。例如，淮南市山南新區(qū)數(shù)字測繪實習基地是在4名教師指導下、由60名畢業(yè)生利用畢業(yè)實習環(huán)節(jié)在一個月內(nèi)建成的。學生分為2個作業(yè)隊和10個作業(yè)小組，全程參與了外業(yè)踏勘選點、標石埋設、觀測（GNSS測量、坐標聯(lián)測、高程連測）方案制訂、外業(yè)觀測（GNSS測量、三等水準測量）、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理（基線解算、GNSS網(wǎng)平差、坐標系統(tǒng)轉(zhuǎn)換、高程網(wǎng)平差、高程系統(tǒng)轉(zhuǎn)換）與質(zhì)量分析、總結報告編寫等環(huán)節(jié)，教師對實習過程的完整性和規(guī)范性進行監(jiān)控，使得本次畢業(yè)實習成為一次實際的測繪生產(chǎn)作業(yè)，極大地提高了學生的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)。

三、CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)建設

自測繪工程專業(yè)設立以來，我們一直重視實習基地的建設工作，結合學校、學科專業(yè)、淮南市經(jīng)濟建設的發(fā)展，根據(jù)以上原則先后自建了6個實習基地，目前在用3個。本節(jié)重點介紹CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)建設情況，其他實習基地進行簡單介紹。

1.自建實習基地概況。實踐教學是提高測繪工程專業(yè)學生動手能力、分析和解決問題能力的重要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學生初步工作能力和科研能力的重要途徑，而實習基地的建設是實現(xiàn)這一目標的硬件基礎。①多功能實習基地。2003年至2005年，利用畢業(yè)實習（參與學生共66人）采用GPS技術建立了“測繪工程多功能實習基地”。該基地由D級GPS網(wǎng)點12和E級GPS網(wǎng)點75個組成，E級GPS網(wǎng)控制面積約25km2。該基地可同時容納4個專業(yè)班級的實習，在接納8屆學生的實習任務后，因淮南市城市建設的發(fā)展遭到破壞而放棄不用。②CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)。CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)由5名教師帶領2010屆測繪工程專業(yè)和地理信息工程專業(yè)30名畢業(yè)生歷時1個多月建成。主要服務于測繪工程專業(yè)、地理信息系統(tǒng)專業(yè)及其他相關專業(yè)的空間數(shù)據(jù)采集、GNSS區(qū)域?qū)Ш蕉ㄎ坏?，并為在該區(qū)域內(nèi)進行相關科技服務提供參考基準。③山南新區(qū)數(shù)字測繪實習基地。該實習基地是在CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)的基礎上、由4名教師指導2012屆測繪工程專業(yè)60名畢業(yè)生在一個月內(nèi)建成的。由主要分布在淮南市山南新區(qū)8個D級GPS點和65個E級GPS點組成。該基地控制面積約45km2，主要服務于數(shù)字地形測量、數(shù)字城市測量、GNSS測量、GNSS導航、工程測量、空間地理信息采集等及其他的測繪類實習工作，目前已接納6屆學生的實習任務。④新校區(qū)GNSS實習基地。該基地主要是為解決我校搬遷到山南新校區(qū)后本科生實驗實習、研究生綜合實驗課程及科學實驗的需要而建立的。由2名研究生導師指導19名研究生于2016年10月—11月建成。該基地由CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)中的3個D級GPS點、山南新區(qū)數(shù)字測繪實習基地中的2個GPS點和新校區(qū)新增22個GNSS點組成，總控制面積約30km2；其中，新校區(qū)部分控制面積約5km2，并施測三等水準。最長邊16.9km，最短邊0.3km，平均邊長1.8km。該基地為測繪工程專業(yè)開展教學實驗及數(shù)字地形測量實習、GNSS實習、導線測量實習、工程測量實習、測繪技能大賽等，也為相關專業(yè)開展測量學實驗實習、三維激光掃描、三維建模等，提供實習場所。

2.CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)。CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)由22個D級GPS點組成，其中1個基準站（CAUST）、3個基準點（CLZCM、CPYDM、CGQCM）、11個國家等級三角點。點位主要分布在淮南市轄區(qū)及主要礦區(qū)，控制區(qū)域約6000km2，最長邊78.5km，最短邊2.5km，平均邊長25.2km。外業(yè)采用11臺套中海達GPS接收機歷時5天觀測結束。在內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理過程中，將GPS觀測數(shù)據(jù)與北京、武漢、長春、拉薩、上海、昆明等IGS跟蹤站觀測數(shù)據(jù)，采用美國麻省理工學院的GAMIT精密基線解算軟件、廣州中海達公司的HD2003軟件和美國Trimble公司的TGO軟件聯(lián)合解算，得到了WGS-84坐標系下的高精度基線向量；GPS網(wǎng)的空間平差以及坐標系統(tǒng)轉(zhuǎn)換，采用我校具有自主知識產(chǎn)權的、具有抗差估計功能的“礦山開采沉陷綜合數(shù)據(jù)處理與分析系統(tǒng)軟件包（MISPAS）”進行；經(jīng)坐標系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后，CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)中，最弱點點位中誤差為±1.96cm，平均點位中誤差為±1.36cm；最弱邊邊長相對中誤差為1/34萬，平均邊長相對中誤差為1/75萬；最弱邊坐標方位角中誤差為±0.62秒，平均坐標方位角中誤差為±0.05秒。

四、小結

為發(fā)揮實習基地在人才培養(yǎng)中的作用，提出了自建實習基地的統(tǒng)籌規(guī)劃分類建設原則、一地多用發(fā)揮效益原則、先進性原則、實戰(zhàn)性原則和安全性原則等5條基本原則，并結合我校實習基地建設情況，對這些原則進行了解釋。介紹了我校自招收測繪工程專業(yè)本科生以來6個主要實習基地的建設情況，重點介紹了CORS系統(tǒng)基準網(wǎng)情況及其在教學、科研中的作用。

參考文獻：

[1]呂偉才.加強實踐教學體系建設，提高測繪工程實踐教學質(zhì)量[J].北京測繪，2008，（4）：74-77.