非測繪專業(yè)《GPS測量原理與應用》課程教學探討

　　摘 要：隨著GPS技術的廣泛應用，《GPS測量原理與應用》課程逐漸成為我國許多高校相關專業(yè)的選修課。針對非測繪專業(yè)開設的GPS課程，在分析該課程內(nèi)容的基礎上，從優(yōu)化教學內(nèi)容、合理安排實驗教學、增加課程設計、改變考核模式四方面進行具體的教學探討。從而提高該課程的教學質(zhì)量，使非測繪專業(yè)的學生更好的掌握GPS技術。
　　關鍵詞：GPS；非測繪專業(yè)；教學探討
　　全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System-GPS）是隨著空間信息科學的建立而發(fā)展起來的一門技術性學科，它向人類提供全天候、高精度的實時導航與定位服務。GPS技術已成為跨學科、跨行業(yè)、用途廣、效益高的綜合性高新技術，隨著GPS技術越來越廣泛的應用，它也逐漸成為我國許多高校相關專業(yè)的一門基礎課。
　　由于GPS具有全天候、測站間無需通視、可實時測定點的三維坐標等特點。為了普及GPS技術知識，非測繪專業(yè)也都相繼開設了《GPS測量原理與應用》的選修課。由于GPS定位技術理論內(nèi)容廣、實踐性強、多學科交叉，同時GPS相關應用內(nèi)容也在不斷的完善。結(jié)合該課程的特點，如何在非測繪專業(yè)的學生中開展該課程的教學，從而提高教與學的質(zhì)量，是值得探討的問題。
　　一、非測繪專業(yè)《GPS測量原理與應用》課程教學目的
　　非測繪專業(yè)開設《GPS測量原理與應用》選修課的目的是讓學生了解測量定位的基本原理，并能用GPS接收機進行定位操作。同時《GPS測量原理與應用》課程是一門理論較抽象，實踐性較強的專業(yè)技術性課程。如果只是注重理論內(nèi)容的教學，培養(yǎng)出來的學生實踐動手能力較差，很難把所學的理論知識應用到解決本專業(yè)的實際問題中。如果只追求實踐環(huán)節(jié)學生動手能力的訓練，學生不懂理論，只是按步驟、流程進行機械操作，不能真正掌握GPS定位技術。因此，在《GPS 測量原理與應用》課程的教學中，應采取基本原理與實驗并重的教學方法。
　　對于非測繪工程專業(yè)的學生理論課是學生了解其原理即可，對具體的公式推導不做具體要求。野外實習主要的目的是：對GPS接收機有初步的認知并能進行簡單的數(shù)據(jù)采集操作，同時了解對實際所測數(shù)據(jù)進行處理的流程、步驟。對具體數(shù)據(jù)處理的精度不做要求。
　　二、非測繪專業(yè)《GPS測量原理與應用》課程教學探討
　　基于《GPS測量原理與應用》課程理論抽象且復雜，實踐性較強的特點，如何使非測繪專業(yè)的學生在學完這門課程后能達到理解并掌握GPS技術，有以下幾點思考。
　�。ㄒ唬﹥�(yōu)化理論教學內(nèi)容。GPS課程理論內(nèi)容涉及載波相位、觀測值求差等理論較強的內(nèi)容，教師應讓非測繪工程專業(yè)的學生了解其原理，知道其推理目的、推理過程即可，沒有必要一一推到。對理論內(nèi)容有全面的了解，知其然知其所以然即可。同時GPS技術近幾年的發(fā)展迅速，教師應及時更新教學內(nèi)容，尤其在GPS技術應用方面，將GPS技術的最新進展引入教學。優(yōu)化理論教學內(nèi)容，使其有條有理同時能把枯燥的純理論和新應用結(jié)合。
　�。ǘ�）合理安排實驗教學。非測繪專業(yè)的學生進行GPS實踐課，由于時間和專業(yè)的限制，不可能像測繪工程專業(yè)的專業(yè)課那么全面和精確，同時還要使學生能對手持GPS進行操作，進行基本的導航。本課程的實驗內(nèi)容分為四部分進行：首先是認識最基本的導航工具手持GPS，了解手持GPS各部分的組成及操作，能進行簡單的，精度要求不高的測點、導航；其次是GPS靜態(tài)控制網(wǎng)的布網(wǎng)與測量，掌握GPS控制網(wǎng)的布設原則、方法和具體的測量、記錄過程，使學生能進行簡單的布網(wǎng)、搬站、測量；然后是了解RTK測量系統(tǒng)的組成并能進行具體操作，能進行單點和多點的測量，以及基本的放樣；最后是對測量所獲取數(shù)據(jù)的內(nèi)業(yè)處理，主要包括軟件的使用、GPS測量數(shù)據(jù)的傳輸、預處理和控制網(wǎng)的網(wǎng)平差處理。
　�。ㄈ�）結(jié)合學生興趣，增加課程論文。為了充分調(diào)動非測繪專業(yè)學生學習GPS課程的積極性，本課程的教學內(nèi)容中增加了學生自己動手搜集GPS最新應用方面的資料，并整理成論文以“GPS的應用現(xiàn)狀及想象”為題目。通過課程論文，讓學生自己動手搜索GPS應用方面的資料并發(fā)揮自己想象，使學生對GPS產(chǎn)生更高的興趣，以便把GPS和他們的專業(yè)內(nèi)容更好結(jié)合的結(jié)合起來，激發(fā)他們查閱更多的資料，達到開設《GPS測量原理與應用》選修課的目的。
　　（四）改變傳統(tǒng)的考核模式。對于非測繪專業(yè)的學生，隨著教學內(nèi)容、模式的調(diào)整，考核方式也隨之改變。最終的課程成績采取幾部分成績的綜合，含有：平時成績（20%）、實習成績（40%）、課程論文（40%）的比例相結(jié)合的方式，給出最后課程的成績。其中平時成績主要是課堂的表現(xiàn)，包括上課考勤、課堂回答問題、課堂作業(yè)幾方面，通過平時成績鼓勵學生在課堂上思考問題；實習成績包括：GPS外業(yè)實習、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的成果，并包含實習報告。通過實習報告的內(nèi)容和具體的實習成果能反映學生對GPS內(nèi)容的掌握情況；課程論文主要是對學生搜集資料、與本專業(yè)結(jié)合能力的考查。
　　伴隨著考核方式的改變，使傳統(tǒng)的“填鴨式”教育變成“我要學”的教育。同時通過實習也有利于更好地發(fā)揮團隊協(xié)作，從而達到全面提高教學質(zhì)量。
　　三、結(jié)語
　　基于《GPS測量原理與應用》課程理論抽象、實踐性強的特點，要使非測繪專業(yè)的學生更好的掌握GPS這門技術，除了做好以上所談的幾點外，還應鼓勵學生走出校門，到公司進行技術研討和技術資詢，促進學生盡快掌握最新科技知識。同時，教師應注意和學生進行交流溝通，對學生在具體實踐中提出的疑難問題要耐心、細致的解答，引導學生獨立思考、獨立解決問題。
　　參考文獻
　　[1] 李天文.校際公共選修課教學改革初探——以“GPS原理與應用”課程的實踐為例[J].高等理科教育，2003，82.
　　[2] 張勤，王 利.《 GPS 測量原理與應用》課程教學研究與改革[J].高等理科教育，2007，01 （71）.
　　[3] 明冬萍“全球定位系統(tǒng)（GPS）”應用教學的研究[J].中國科技創(chuàng)新導刊，2008，26.
　　[4] 徐紹銓，張華海，楊志強等.GPS測量原理及應用[M].武漢：武漢大學出版社，2004.
　　作者簡介：郭培閃，平頂山學院資源與環(huán)境科學學院。

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