基于工程教育专业认证背景下的《摄影测量学基础》教学改革研究论文

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摘 要：摄影测量学基础是测绘工程专业的一门必修课，能够培养学生掌握摄影测量生产作业的基本原理、作业方法和技术要求等基本能力。本文结合工程教育专业认证背景、测绘工程专业培养计划及摄影测量学基础教学大纲，分析了测绘工程专业摄影测量学基础的教学现状及问题，并结合授课经验，提出了摄影测量学基础教学的教学改革方法及措施。

关键词：摄影测量学基础；测绘工程；教学改革

本文引用格式： 高二涛 . 基于工程教育专业认证背景下的《摄影测量学基础》教学改革研究 [J]. 教育现代化 ,2020,7(91):58-60.

Research on Teaching Reform of “Fundamentals of Photogrammetry” Based on theBackground of Engineering Education Professional CertificationGAO Ertao(School of Surveying, Mapping and Geographic Information, Guilin University of Technology, Guilin Guangxi)

Abstract: “Fundamentals of Photogrammetry” is a compulsory course for surveying and mapping engineering. It can  train students to master the basic principles, operating methods and technical requirements of photogrammetric production. This article combines the background of engineering education professional certification, the training plan of surveying and mapping engineering and the basic syllabus of  photogrammetry,  analyzes the  teaching status and  problems of  the  foundation of photogrammetry in surveying and mapping engineering, and puts forward the teaching of basic teaching of photogrammetry based on teaching experience. Reform methods and measures.

Key words: photogrammetry foundation; surveying and mapping engineering; teaching reform

一 引 言

为提升工科人才的培养质量和国际认可度，我国自 21 世纪初就开始工程教育认证的试点工作。我国于 2016 年成为《华盛顿协议》的正式成员，从此的工程教育专业认证结果获得国际认可 [1-6]。到 2019年底，我国共有 241 高等学校的 1353 个专业通过工程教育专业认证 [7-10]。桂林理工大学的测绘工程专业在教育部卓越工程师培养计划的基础上，学校和学院高度重视申报工作，于 2018 年通过教育部工程教育专业认证。

测绘工程专业开展工程认证对于优化相关核心专业课结构、搭建工程教育教学质量监控体系，提高测绘工程专业人才培养质量及能力等都具有重要意义 [11]。课程教育作为人才培养目标实现的基础保障，是人才培养的具体措施和路线，同时也是实现工程教育专业认证标准的基石 [12]。

《摄影测量学基础》是一门相当重要的主干课，具有理论难、内容多、数学模型复杂、实践性强等特点 [13]。本文以桂林理工大学测绘工程专业为例，对工程教育专业认证背景下的《摄影测量学基础》课程的教学模式进行分析和改革探讨。

二 工程教育认证背景下的《摄影测量学基础》教学要求和存在问题

（一） 工程教育认证背景下的《摄影测量学基础》教学要求

通过《摄影测量学基础》课程的学习，使学生掌握摄影测量学基础的基本原理，理解航空摄影与摄影测量的对摄影的基本要求，以及共线条件方程式的作用与应用；理解人造立体视觉的原理及双像解析摄影测量的过程、解析空中三角测量的原理， 掌握从影像获取到最终产品生成的全套过程 [14]。通过学习，学生要了解航空遥感影像 ( 有人机、无人机等 ) 的摄影测量方法和技能的最新进展，掌握航空影像解析的基本知识，并能够运用摄影测量方法进行点位测定的全部技能。通过《摄影测量学基础》课程的学习，为学生后续相关课程开展及工作、考研等打下牢固基础 [15]。
 

 

（二）《摄影测量学基础》教学现状及存在的问题

桂林理工大学测绘工程专业《摄影测量学基础》总课时为 48 学时，包括 30 学时的理论授课和 18 学时的实验上机授课。授课内容主要讲述摄影测量学的基础知识、摄影测量解析基础、双像立体测图、空中三角测量、摄影测量外业调绘、数字地面模型及应用、像片纠正及正射影像图等。《摄影测量学基础》是测绘工程专业学的必修课程，课时量大，知识点多，且课程数学模型较多、公式复杂，因此学生对知识的消化吸收需要投入大量的时间，但学生课程量较大，课堂时间又有限，因此授课质量不佳。

《摄影测量学基础》的授课是理论授课加上实验及上机操作，实验及上机环节着重培养学生无人机及相关设备的操控及数据处理能力、独立解决实际生产过程中遇到的复杂工程问题的能力、团队协同合作意识，使学生掌握数字摄影测量生产作业的基本原理、作业方法和技术要求，具备多平台遥感影像获取及相关信息处理、解译和表达的能力。但是目前课程教学基本还是教师在课堂上按照 PPT 内容讲解，学生只是机械式的接受，很多学生甚至只带一本教材听课，由于部分内容抽象，数学模型复杂， 因此课上课下师生互动较少，理论授课效果较差。

实验教学环节包括室外部分和上机部分，室外部分主要有无人机操控及影像获取等。由于无人机数量有限，且授课时间较短，学生数量较多，因此很多同学不能较好的掌握无人机的操控技术，获取的影像也不理想。而对于上机部分，上机软件陈旧， 上机内容及部分实验影像过时，不能较好地达到教学目的。此外，学生最后在提交实验报告的时候，任课教师在批阅实验报告的时候，仅仅是为了完成教学检查，很多问题不能被发现，实验教学效果差。对于《摄影测量学基础》课程的考核主要采用期末闭卷考试为主要，平时过程考核为辅助的模式。教师在最后一次授课时划重点，学生在期末考试前进行临时性的突击复习。而对于实验环节的考核相对不够完善，仅提交实验报告即可。这种考核方式固定且单一，不能直观反映学生的解决复杂工程问题的能力，不易培养出工程型的测绘人才。目前的教学现状， 很难达到工程教育专业认证背景下的毕业要求。
 

 

三 摄影测量学基础教学改革建议

（一） 结合工程教育专业认证背景，合理调整教学方法

《摄影测量学基础》是理论授课结合实验及上机授课相结合的一门主干课，传统的方法过于单一， 因此应改进教学手段，丰富教学方式，根据实际情况综合多种方式，活跃课堂氛围，激发学生的主动性和能动性。在教学过程中，综合采用引导式、讨论式、启发式等互动教学方法，有侧重的讲授重点部分，摒弃陈旧知识讲解，尽量少讲重复知识部分， 并启发学生主动性和积极性，通过设定小组开展讨论等，增强学生间互动与探讨。

通过提前设定的问题及前沿知识讲解激发学生的兴趣，有组织的教育学生前沿知识及资料的获取方法，并要求学生课后以报告的形式进行学习反馈，初步培养学生解决实际复杂测绘工程问题的能力。对于数学公式比较复杂且重要的章节，如内外方位元素推导部分，应采用板书加课件演示，并步步推导关键性公式，使抽象知识形象化、简单化，加深学生理解，激发学生逻辑思维能力。对于综合性章节，如 4D 产品生成部分，应结合实例启发学生对知识的消化及融会贯通、活学活用及创新能力。在实验上机教学环节，严格按照规范要求，通过分多个小组及多老师指导等提高学生知识掌握效率，提高学生掌握仪器操作的能力，并培养学生的合作意识。

（二） 更新教学软硬件，加强过程考核及多样化考核

在教学过程中授课教师应更新教学内容，特别是在实验环节，不应使用过于陈旧的航空影像和测图软件。桂林理工大学测绘地理信息学院目前已经更新了大部分教学仪器及教学软件，很多软件都已更新的较高的版本，因此，任课教师应加强新型软硬件的培训学习，避免使用过时的软件和实验材料。对学生的平时学习效果要进行及时考核，如在绪论部分，让学生课后自己查阅前沿文献，并完成相应读书报告，教师认真批阅报告，完成考核。对于理论和计算部分的考核，可以采用传统的试卷形式进行考试。

对于实验和上机环节，不能只通过实验报告确定成绩，应建立可量化、详细且有说服力的考核标准。比如，在实验上机过程中能够完成全部内容，规范的操作相关仪器，态度认真，虚心好学， 遵守纪律，成果清晰整洁，计算结果准确，达到精度要求等。这样有助于提高学生的综合能力，培养学生务实工作态度，激发学生的学习热情。

（三） 加强课程规划，提高教学环节的质量要求

本着“目标-执行-反馈-调控”的管理过程要求， 制定教学环节质量标准，质量管理主要依据教学质量标准对教学的主要环节实施管理，包括新开此门课的教师应具备的条件、教学大纲编制、课程教学计划、课堂教学、课程考核、实验教学等环节。

任课教师在摄影测量学基础教学过程中，必须严格按照教学大纲的要求去执行教学任务。课程负责人与主讲师在开课前，要根据《摄影测量学基础》教材、课程大纲、授课计划，合理分配各教学环节的学时，认真制定并撰写课时分配计划表和授课摘要，经教研室主任和学院分管教学领导批准后执行。

《摄影测量学基础》课程大纲由承担本门课的主讲教师和教研室按校院两级的要求共同制定，经教研室讨论确定，学院通过后去教务处备案；任课教师必须按课程大纲的要求去讲课，如要更改课程大纲， 必须要学院负责教学领导签字批准。

《摄影测量学基础》为考试课，在结课后或考试周内进行闭卷考试。按照教学大纲的规定认真严格地考核，要注重课堂讲授过程和最终考试过程的结合。鼓励考试方式改革，教师根据课程的性质和特点选择适当的考核办法。

（四） 做好过程监督及评教，加强持续改进
实施校、院两级督导机制，督导组成员由授课及管理经验丰富的老教师组成。校级督导员由学校聘请管理，另外学院为加强教学建设，专门聘请教学督导员。督导组成员对各项教学工作全过程进行督查， 及时对有关问题和意见进行反馈，从而提升教学效果。针对新进青年教师，教学督导员以听课、座谈、直接指导等形式，从授课内容、教学大纲、教学方案、课堂分位调动等方面进行指导，并结合自身教学经验提出改进建议，不断提升教学能力与教学水平。

学院采取包括课堂及时性评价、督导评教、同行评教等形式评价教师的授课态度、授课内容、授课方法、授课效果、意见反馈等方面进行评教。学校与学院相关负责人根据评教结果，与相关教师交流，促使教师提出相应的改进方案。

四 结语

工程教育专业认证要求摄影测量学基础达到的毕业能力包括：掌握扎实的测绘工程专业知识，并能利用专业知识通过模型分析和比较，优选复杂测绘工程问题的解决方案；了解测绘科学领域的前沿发展现状和趋势，能够在不断学习过程中提升自身创新能力；在复杂测绘工程的技术方案和技术流程的设计中体现创新意识。但是该课程目前的教学现状还存在很多问题。作者结合自己的授课经验，查阅相关文献，对摄影测量学基础的教学方法、教学内容、考核方式、监督及改进过程等方面提出建议， 以期提高该课程的教学效果。

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