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摘要：測繪工程是實踐性很強的專業(yè)，為保證實踐教學(xué)質(zhì)量，需建立與之相適應(yīng)的實踐場地，滿足測繪工程專業(yè)的實驗與實習(xí)。依靠自身技術(shù)力量，充分利用校區(qū)及周邊地物與地貌，按工程實際要求設(shè)計并建立相應(yīng)測量基準(zhǔn)，保證了相關(guān)專業(yè)課程實踐教學(xué)真實、有效、有序進行。實踐教學(xué)質(zhì)量明顯提升，為學(xué)校其它專業(yè)實踐教學(xué)改革提供了借鑒。

關(guān)鍵詞：實踐場地；測量基準(zhǔn)；平面坐標(biāo)；高程

實踐教學(xué)主要包括實驗與實習(xí)，絕大部分實踐內(nèi)容在室外完成。以往測量實驗實習(xí)基本情況是，課堂實驗由于受學(xué)時限制，場地多選擇在校內(nèi)，采用模擬方法。這種方法真實性差，對學(xué)生的成果缺乏檢核條件，效果也不好。另外，對于綜合性實習(xí)，如果有條件最好與生產(chǎn)單位具體工程項目相結(jié)合進行，一方面，學(xué)生能將學(xué)習(xí)的理論知識與生產(chǎn)實際相結(jié)合；另一方面，學(xué)生的實踐成果能在生產(chǎn)實際中得到檢驗，內(nèi)容和效果真實可感。其弊端是實習(xí)內(nèi)容不一定與生產(chǎn)單位工程項目內(nèi)容吻合，教學(xué)計劃給定的實習(xí)時間與生產(chǎn)項目工期也不可能完全同步，很難滿足實踐教學(xué)的要求[1]。針對上述情況，院系領(lǐng)導(dǎo)在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，積極爭取學(xué)校的支持，并依靠自身的技術(shù)力量，本著實施便捷化、效益最大化、成果標(biāo)準(zhǔn)化原則，在校內(nèi)及周邊陸續(xù)建成了校區(qū)首級控制網(wǎng)及控制測量、數(shù)字地形圖測繪、工程測量等測繪工程室外實踐場地，保證了相關(guān)專業(yè)課程實踐教學(xué)真實、有效、有序進行，實踐教學(xué)質(zhì)量明顯提升。

一、實踐場地選擇的要求與原則

（一）校區(qū)概況與場地選擇

遼寧科技大學(xué)坐落在鞍山市千山腳下，鞍千中路以南，與鐵架山相連。占地面積183萬平方米，東西長近2千米，南北寬近1千米。其中，包括80余萬平方米的主教學(xué)區(qū)，以及占地面積約100萬平方米與主教學(xué)區(qū)相連的鐵架山北坡（校后山）。主教學(xué)區(qū)是由各類建（構(gòu)）筑物、廣場、道路等主要地物構(gòu)成，可作為以地物測量為主的實踐場地。鐵架山北坡以地貌為主，占地面積較大，地勢相對平緩，主要由微型湖泊、亭閣、廣場、道路及樹木構(gòu)成，可作為以地貌測量、控制測量為主的實踐場地。整個校區(qū)既有地物，又有地貌，占地面積較大，可以滿足除礦山測量以外所有測量實驗實習(xí)對場地的要求。

（二）場地選擇原則

1.因地制宜，實施便捷化

在場地建設(shè)中，依據(jù)校區(qū)地物地貌并兼顧實踐內(nèi)容選擇適應(yīng)的場地，既滿足各實踐教學(xué)的要求，又顧及布局的科學(xué)合理性。由于測量隨堂實驗較多，場地選址時要顧及學(xué)生取還儀器設(shè)備方便快捷等因素，確保學(xué)生課堂實驗的時間[2]。

2.一場多用，效益最大化

測繪工程專業(yè)實驗實習(xí)內(nèi)容較多，涉及控制測量、工程測量、地形測量、地籍測量等多門課程的多個實踐內(nèi)容。由于受場地限制，每項實踐內(nèi)容不可能都建立單獨的實踐場地，因此，在實踐場地建設(shè)中要考慮實踐內(nèi)容相關(guān)性，力求使一個實踐場地滿足多個實踐內(nèi)容要求。例如，可將地形測量與地籍測量放在一個場地。控制測量所建立的控制網(wǎng)要覆蓋所有實踐場地，作為其它實踐場地的測量基準(zhǔn)，各場地不再單獨建立測量基準(zhǔn)。

3.規(guī)范起步，成果標(biāo)準(zhǔn)化

為了使實踐場地建設(shè)與生產(chǎn)實際相適應(yīng)，場地建設(shè)力求標(biāo)準(zhǔn)化，在選點、測量標(biāo)志制作與埋設(shè)、外業(yè)測量等各環(huán)節(jié)都要按相應(yīng)測量規(guī)范進行，達到實踐教學(xué)規(guī)范化的要求。另外，場地成果要標(biāo)準(zhǔn)化，場地建成后，對所有實踐內(nèi)容形成標(biāo)準(zhǔn)化成果，對學(xué)生的外業(yè)測量、內(nèi)業(yè)計算、成果驗收等實踐內(nèi)容均按標(biāo)準(zhǔn)成果檢查，按檢查質(zhì)量高低評價學(xué)生實踐成績。同時，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和良好的職業(yè)道德[3]。

二、確定場地位置，布設(shè)場地控制網(wǎng)

實踐場地的建立符合人才培養(yǎng)目標(biāo)和實踐教學(xué)大綱要求。按測繪工程培養(yǎng)計劃和實踐教學(xué)大綱的要求，測繪工程專業(yè)有4門專業(yè)基礎(chǔ)課與5門專業(yè)課共142學(xué)時的隨堂實驗，以及5門課程（控制測量、GNSS技術(shù)應(yīng)用、數(shù)字化測圖、工程測量及航測）共14周實習(xí)均需在室外實踐場地完成。實驗場地的建立考慮到學(xué)生取還儀器方便快捷，場地至少要滿足兩個班級16個以上臺組同時實驗或?qū)嵙?xí)[4]。

（一）校區(qū)首級控制網(wǎng)場地選擇與布設(shè)

校區(qū)首級控制網(wǎng)場地，既要滿足GNSS技術(shù)與應(yīng)用實習(xí)，又要為各實踐場地提供測量基準(zhǔn)。首級控制網(wǎng)位置的選擇與布設(shè)滿足E級GNSS技術(shù)指標(biāo)要求，見表1。按表1的要求，選擇學(xué)生實習(xí)既安全又方便的場地布網(wǎng)，其場地范圍：以校園博雅廣場為中心，北到深溝寺、南到鐵架山、東到七嶺子、西到玉佛山隧道。以立山、冒山兩個國家三等點為起算數(shù)據(jù)，在測區(qū)范圍內(nèi)共選11個“GNSS”E級控制點布網(wǎng)。并且所有控制點均埋設(shè)永久性測量標(biāo)志。

（二）控制測量實習(xí)場地

控制測量學(xué)實踐教學(xué)大綱實習(xí)內(nèi)容包括一級導(dǎo)線測量、二等水準(zhǔn)測量及四三角高程測量。以“GNSS”E級網(wǎng)點為起算數(shù)據(jù)，以校區(qū)（包括校后山）布設(shè)一級導(dǎo)線網(wǎng)，該網(wǎng)共包括22個一級導(dǎo)線點與8個“GNSS”E級點（起算數(shù)據(jù)）。同時埋設(shè)既滿足導(dǎo)線測量，又滿足水準(zhǔn)測量的永久性測量標(biāo)志。此網(wǎng)同時滿足一級導(dǎo)線測量、二等水準(zhǔn)測量及四等三角高程測量。

（三）數(shù)字地形圖測繪實習(xí)場地

數(shù)字地形圖測繪是測繪工程專業(yè)重要的實踐內(nèi)容，包括地物測繪與地貌測繪。以主校區(qū)及學(xué)校后山作為數(shù)字地形圖測繪實習(xí)場地，滿足其對地物、地貌的測繪要求。數(shù)字地形圖測繪主要工作內(nèi)容包括圖根控制測量、外業(yè)數(shù)據(jù)采集、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理與成圖。為了避免學(xué)生在圖根控制選點時亂釘標(biāo)志亂注記現(xiàn)象，在場地共選60個圖根控制點，并以一級導(dǎo)線點作為起算數(shù)據(jù)，組成了圖根控制網(wǎng)，所有圖根控制點均埋設(shè)永久性標(biāo)志。學(xué)生選點時，可找適合自己測區(qū)，并埋設(shè)好的標(biāo)志點進行圖根控制即可[5]。

（四）工程測量實習(xí)場地

工程測量實習(xí)分兩部分，一是到企業(yè)生產(chǎn)實習(xí)，二是在校內(nèi)實習(xí)。企業(yè)實習(xí)主要是到礦山完成井下礦與露天礦相應(yīng)內(nèi)容實習(xí)，由校企合作共同完成，屬校外實習(xí)，本文不多闡述。在校內(nèi)完成的實習(xí)內(nèi)容主要包括道路中線放樣（包括平曲線與豎曲線）、場地整治、建筑物主軸線定位及建筑物放線等內(nèi)容實習(xí)。道路中線放樣場地選在校區(qū)中心路及內(nèi)、外環(huán)路。內(nèi)、外路既包括平曲線又包括豎曲線，滿足平曲線與豎曲線的測設(shè)要求。在實習(xí)時，只需給出平曲線與豎曲線相應(yīng)的設(shè)計參數(shù)及曲線起點與終點坐標(biāo)與高程，利用校區(qū)內(nèi)布設(shè)的平面與高程控制點，可實現(xiàn)平曲線與豎曲線的測設(shè)工作。場地整治、建筑物主軸線定位及建筑物放線等內(nèi)容的實習(xí)，場地選在學(xué)校后山，地形情況與工程現(xiàn)場接近，真實性強。學(xué)生可根據(jù)學(xué)校后山所布設(shè)的控制點，依據(jù)實習(xí)指導(dǎo)書，即可完成相應(yīng)的實習(xí)內(nèi)容。航測實習(xí)以校區(qū)及周邊為實習(xí)場地，航測外業(yè)工作主要是利用校區(qū)內(nèi)外所布設(shè)的控制點測定測區(qū)范圍內(nèi)的相控點即可。關(guān)于專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課所設(shè)的實驗，均可在以上4個實習(xí)場地完成，以4個場地控制網(wǎng)點作為起算數(shù)據(jù)或作為測量點即可完成相應(yīng)的實驗內(nèi)容。

三、測定各場地控制點平面坐標(biāo)與高程

在完成上述4個實踐場地的選址、選點及布網(wǎng)過程中，先后共埋設(shè)93個永久性測量控制點，作為學(xué)生實驗實習(xí)起算點與測量點。由專業(yè)教師及部分學(xué)生組成的外業(yè)數(shù)據(jù)采集隊，精確測出93個控制點的標(biāo)準(zhǔn)成果（平面坐標(biāo)與高程）。以立山、冒山兩個國家三等點為起算數(shù)據(jù)，對E級GNSS控制網(wǎng)按相應(yīng)的國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求施測，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，得到網(wǎng)點2000坐標(biāo)系下的平面坐標(biāo)。以E級GNSS控制網(wǎng)點為起算數(shù)據(jù)，對一級導(dǎo)線控制網(wǎng)按相應(yīng)國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求施測，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，得到一級導(dǎo)線網(wǎng)點2000坐標(biāo)系下的平面坐標(biāo)。利用一級導(dǎo)線點為已知點采用GNSS-RTK技術(shù)，對測圖場地60個圖根點施測，得到各點的平面坐標(biāo)。將各實踐場地93個控制點與校區(qū)一已知水準(zhǔn)點組成水準(zhǔn)網(wǎng)，按二等水準(zhǔn)測量施測（實測標(biāo)準(zhǔn)較高，目的是作為標(biāo)準(zhǔn)成果檢驗學(xué)生二等水準(zhǔn)測量實習(xí)質(zhì)量），經(jīng)數(shù)據(jù)處理得各點高程。至此，確定了實踐場地93個點的平面坐標(biāo)與高程，并形成了標(biāo)準(zhǔn)成果。

四、結(jié)語

測繪工程室外實踐場地的建成，其好處是顯而易見的。一是學(xué)生可以隨時隨地到場地實驗實習(xí)，取還儀器設(shè)備方便快捷，確保了學(xué)生實驗實習(xí)的時間。二是實踐場地按生產(chǎn)實際要求建立，在選點布網(wǎng)、測量標(biāo)志制作與埋設(shè)、外業(yè)測量等各環(huán)節(jié)都要按相應(yīng)行業(yè)規(guī)范進行，達到實踐教學(xué)真實性和規(guī)范化的要求。三是場地建成后，所有實踐內(nèi)容均形成了形成標(biāo)準(zhǔn)化成果，對學(xué)生的實踐成果用標(biāo)準(zhǔn)成果檢查驗收，并按質(zhì)量高低評價學(xué)生的實踐成績，大大提高了學(xué)生參與實踐的積極性、主動性和嚴(yán)謹(jǐn)性。四是實踐場地設(shè)計及建設(shè)的全過程，是由專業(yè)教師帶領(lǐng)部分學(xué)生，依靠自己的技術(shù)力量按照相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)完成，并通過鞍山市測繪學(xué)會的測試與驗收，既節(jié)省了大量的資金，又提升了師生的實踐動手能力。

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作者:寧殿民 單位:遼寧科技大學(xué)