测量平差课程下测绘工程论文

测量平差课程下测绘工程论文测量平差课程下测绘工程论文 1 制定合理的教学计划测量平差课程是测绘工程专业本科的专业基础核心课程，但由于测绘工程专业本科学生四年要掌握的基础知识、专业基础及专业知识比较多，在进行测绘工程专业招生的各高校课程设置中，测量平差课程的课时设置一般并不多，我校为 64 学时。而测量平差课程教学大纲要求学生了解测量误差的基本概念、基本理论、主要平差方法，掌握常用的平差方法及各平差方法的适用情况，并能用该课程所学到的理论与方法对常见的控制网观测成果进行平差计算，求得观测值及未知量的平差值与精度计算，教学内容比较多。因此，在授课之前制定一份合理的教学计划，明确该课程的教学内容，安排好教学大纲要求内容的课时分布，是非常重要的。2 讲好绪论激发学生的学习兴趣人常说，学一行，爱一行。要学好一门课程，首先就要喜欢这门课程，对于测量平差这门测绘工程专业本科的核心课程，更是如此。在首次上课之前，大部分学生对要学习的课程还不是很了解，因此，绪论的讲授就显得非常重要。通过绪论课，要让学生了解测量平差课程的性质、该课程在测绘工程专业课程设置中的位置、测量平差的研究对象、主要任务及课程的主要内容，让学生对这门课程有一个基本的认识，激发学生的学习兴趣。在此基础上，介绍测量平差课程的特第 1 页 共 5 页点、学习的一些技巧和注意事项，以便学生能够尽快找到适合自己的学习方法，为学好测量平差课程做好铺垫。3 注重测量平差课程的三基教学 三基即该课程的基本概念、基本理论和基本方法。三基教学是测量平差课程教学的重点，要让学生学好测量平差课程，首先就要使其掌握该课程的基本概念、基本理论和基本方法，在此基础上，才可以进一步深入学习，可以说脱离了三基的平差课程学习如同空中楼阁，是不可能学好该课程的。31 重视基本概念测量平差课中的基本概念比较抽象，如观测误差、最或是值、改正数、必要观测、多余观测、精度、中误差等。掌握这些基本概念是学习基本理论和基本方法的前提，而不掌握基本概念，要学习基本理论和基本方法简直是不可能的。其实，这些基本概念本身并没有什么高深的理论和方法，也没有多大难度，只是对初学者来说比较生僻而已，学习起来还是比较容易的。在教学中，一定要重视基本概念，课堂上要讲清楚各概念的定义、表示方法、有关定义式及实际应用举例等，以便学生能够理解并准确地掌握基本概念，而不致混淆。32 加强基本理论教学测量平差课程的大多数理论都是贯穿于平差方法之中的，要特别强调的基本理论主要有平差原则、协方差传播定律、协因数传播定律等，这些基本理论都是要求学生熟练掌握的。对于平差原则理论，讲清楚常用的平差原则、适用情况及各原则的具体含义;而对于协方差第 2 页 共 5 页传播定律、协因数传播定律等，要从定律的定义、传播关系表达式、使用定律时的注意事项等着手进行详细讲解，以便学生能够正确理解这些定律，在此基础上，通过定律使用的实例讲解和学生练习，加深学生对定律的进一步理解与掌握。33 重点进行基本方法的教学测量平差的方法有很多，像条件平差法、间接平差法、附有未知数的条件平差法、附有条件的间接平差法等经典平差方法及序贯平差、附有系统参数的平差等近代平差方法。每一种平差方法都有自身的平差原理、函数模型、法方程、改正数的计算方法及精度评定等，不同平差方法之间既有区别又有联系。在基本测量方法教学时，应做到:1)明确各平差方法的原理;2)重点讲解函数模型的数目、形式与常见控制网函数模型的列立方法;3)强调法方程的数目与组成方法;4)利用计算工具进行法方程的解算;5)强调不同平差方法下改正数的计算方法;6)观测值最或是值的计算与检核;7)精度评定，评定观测值、平差值及平差值函数的精度。4 引导学生善于总结并抓住规律 公式多，函数模型长是初接触测量平差课程的大多数人的共识。的确，与测绘工程专业的其他课程相比较而言，测量平差课的公式是比较多的，函数模型不但多而且通常也是比较长的，但平差课程中的大部分公式、模型的组成都是很有规律的，只要抓住了这些公式、模型的规律，即便公式、模型忘记了，也不难对照几何模型按规律写出对应的公式、模型。因此，在课堂教学中要引导学生善于总结规律并第 3 页 共 5 页抓住规律的要点，这样，公式、函数模型的记忆就不成问题了。5适当地引导学生利用具有计算功能的软件进行计算机辅助计算 计算量大是测量平差课程的又一特点。一个比较大的控制网平差问题，在没有计算机辅助计算的情况下，几个小时乃至一天是很正常的。单就控制网平差中法方程的解算来讲，一个4 阶的法方程，若要通过高斯约化法进行解算，就需至少半个小时，而高斯约化法解算法方程的工作量与法方程的阶数是呈幂次数增加的，在法方程阶数比较高的情况下，手工计算有时是难以完成的，而利用 MATLAB 进行法方程的解算，在输入法方程系数、常数项的情况下，仅一个命令在几秒钟之内就可得到准确的结果。因此，在进行法方程、转换系数方程的组成与解算部分教学时，应引导学生利用 EXCEL，MATLAB 等具有计算功能的软件进行计算机辅助计算，减小平差计算的工作量和计算误差。当然，在相应知识具备的情况下，利用VB，C 等语言编写法方程解算软件后，在计算机的解算软件支持下进行解算是更好的。6 通过习题讲解与练习培养学生分析解决问题的能力初学者在平差课程学习当中，常常会感觉到理论与实际脱节，表现在课本上的概念、理论、方法似乎都掌握了，但遇到实际平差问题却感到非常棘手，主要原因是知识掌握的不够扎实，缺乏灵活运用所学知识的能力。教学中，针对这种情况，在讲完一种平差方法之后，马上应进行相应内容的习题课，通过常见控制网平差实例分析与讲解，使学生了解最基本的平差问题的解题思路、方法与步骤，在此基础上进行相应的平差练习，培养学生分析、解决平差问题的能力，增强平第 4 页 共 5 页差技巧。7 引导学生掌握至少一种平差软件进行控制网平差计算掌握三基是本科教学的基本要求，而我们的教学对象要成为一位合格的现代测绘工作者，利用平差软件进行控制网平差计算也是一项必备的技能。现阶段，测绘行业中使用的控制网平差软件比较多，如南方测绘仪器公司的平差易、北京威远图公司的 TAPADJ、武汉大学的科傻及一些单位自行开发的平差软件等，这些软件虽然在功能、界面组成、成果输出格式等方面存在差异，但基本功能和使用方法大致是一致的，掌握一种平差软件的使用方法后就比较容易掌握其他平差软件，因此，在测绘工程专业本科生的测量平差课程教学中，应该通过一种比较常用的平差软件的实际使用，教会学生使用平差软件进行控制网平差的基本方法，引导学生掌握至少一种平差软件进行控制网平差计算，培养学生利用平差软件进行控制网平差的技能。8 结语抓住了以上几个关键环节，测量平差课程的教与学不再棘手，平差课堂也会变得轻松、愉快。作者：胡菊英 朱良文 杨国林 魏冠军 单位：兰州交通大学测绘与地理信息学院 甘肃省核工业地质局第 5 页 共 5 页