提高《大地测量基础》课程教学效果的探讨

王翔

摘 要 大地测量基础是本科测绘工程专业课程体系中非常重要的课程，文章探讨在现阶段教学环境下，让学生更好的学习大地测量基础课程需要学生在学习初时要对大地测量的研究范围有一定认识，积累学习大地测量基础所应具备的基础能力，最后形成大地测量知识网络体系，得到最好的学习效果。

关键词 大地测量基础 课堂教学

中图分类号：G642文獻标识码：A

大地测量基础是测绘工程专业重要的专业基础课程，通过这门课程的学习能够使学生对测绘工程这一学科所研究的领域以及未来发展方向有一个基本的认识。该课程对于测绘工程专业学生的后续专业课程学习、实际工作能力培养有重要的影响。同时大地测量学也是测绘工程学生在研究生学习期间重要的研究方向，因此在本科阶段学生能够在该课程中取得良好的学习效果是非常重要的。如何在课堂教学中让学生更好的理解这些知识，达到更好的学习效果是本文所要探讨的重点内容。

1明确大地测量基础课程的研究范围

学生在大地测量基础课程之前会学习测绘学基础课程，测绘学基础课程主要让学生掌握一些测绘学科的基础知识，这些知识所研究的范围为相对较小的区域，基于在小范围地球表面，忽略地球曲率的影响，把小范围地球表面看作平面来进行学习与使用的。

而大地测量基础课程所研究的范围是基于整个地球表面来研究的，所以就不得不考虑地球表面是一个不规则的曲面而非平面，这一点必须让学生在学习课程的初期就有一个明确的认识，也是基于这一点，要让学生明白测绘学基础的一些理论知识在大地测量基础课程中是不适用的，或是必须经过改算与转化等过程才能应用，要让学生完成由平面思维到曲面思维的转化，研究的内容从小区域大比例尺范围低精度测量要求到大区域小比例尺范围高精度测量要求的过度，这也是形成大地测量思维的重要过程。

2基础能力培养对于学好大地测量基础课程的重要性

大地测量学是涉及地球物理学、空间几何学、高等数学等知识的综合性学科。同样，在学习大地测量基础课程时，学生也必须具备相应的基础知识以及应用能力，虽然学生在大一大二期间学习过大学物理、工程制图与CAD基础、高等数学、线性代数等基础课程，但这些课程内容都是面向理工类学生开设的基础课，对于测绘工程专业所要求的相关知识缺乏一定的针对性，所以要引入基础课知识，与大地测量的相关知识结合起来并很好的进行应用，才能让学生得到更好的学习效果。

大地测量学的知识体系可以分为四部分： 大地测量的基本知识、地球重力场及地球形状的基本理论、地球椭球及其数学投影变换的基本理论、大地坐标系建立及坐标换算基础。每一部分都需要相关的基础知识才能进行有效的学习。

2.1地球重力场及地球形状知识讲解

对于地球重力场及地球形状的知识讲解，学生必须掌握重力的相关理论，必须明确地球内部物质的密度质量分布是不均匀的，才能理解重力的方向线在地面各点发生了不规则的变化，进而导致大地水准面因为它的物理性质而形成一个不规则的曲面。

2.2地球椭球知识讲解

对于地球椭球知识讲解，学生必须有良好的空间想象能力，虽然学校为学生开设了相关课程，但缺乏一定的针对性，在授课过程中会发现学生对于球面几何的一些知识理解起来很困难，尤其是学生很难区分圆球体与椭球体在几何性质上的不同，学生很难想象出子午圈与卯酉圈曲的形状。由地面观测的水平方向观测值归算到椭球表面要进行三差改正，这一部分知识点对于学生来说理解起来较为困难，学生对于概念的理解以及在脑海中形成几何变化过程都比较困难，基于动画演示等教学手段能够让学生形成具体认知，但如果学生能在脑海中构建图形演变的过程才是真正的理解概念。由于课时数限制，不可能针对椭球体椭球面知识进行大范围展开，然而三差改正又是重点知识，只能告诉学生提前看相关的书籍，在课堂上在进行重点讲解，让学生更好的理解椭球体椭球面知识进而理解地面观测数据归算到椭球面的过程。

2.3高斯投影变换以及坐标转换知识讲解

对于高斯投影变换以及坐标转换的知识讲解，不仅需要学生具备空间想象能力，还需要学生具备高等数学以及线性代数的知识储备，在讲授相关知识点之前，有必要让学生有针对性的提前复习相关基础课知识，在授课过程中，学生才能更好的将基础课知识与专业课知识有机结合起来。

3构建大地测量基础知识网络体系

由于在授课过程中会涉及到很多的概念很多的转化归算过程，学生往往很容易混淆，缺乏系统性的理解和记忆。所以在整体教学之初要告诉学生学习该课程很重要的一个目的就是把我们在地面所获取的数据形成我们所应用的地形图，期间要经历把地面观测值归算到椭球面，再从椭球面归算至高斯平面这两步过程。在整体教学之后回过头来给学生总结所学内容的过程关系，构建知识网络体系，学生才能更好的理解所学知识能够解决的问题。

4结束语

大地测量基础在测绘专业课程中扮演着承上启下的重要角色，所以需要学生在学习初时要对大地测量的研究范围有一定认识，积累学习该课程所应具备的基础能力，最后形成完整的知识网络体系，得到最好的学习效果。

参考文献

[1] 蒋金豹，孙文彬，袁德宝.“大地测量学基础”课程教学改革探讨[J].矿山测量，2011（02）.

[2] 王建强.“大地测量学基础”课程的教学改革探讨[J].东华理工大学学报，2014，33（02） ：182-185.