发布时间：2023-03-20 16:16:48
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的工程测绘毕业论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：工学结合；人才培养；三阶段五项目一主线；理实一体
工程测量是测绘工程中最活跃的一个分支，直接为各种基础设施建设、工程建设、地理信息产业、数字城市建设等提供基础保障和服务。高职工程测量技术专业应该培养什么样的人才，怎么样培养人，是我们应该思考的问题，也是整个教改的重点。
高职规划指出：整体推进工学结合、校企合作的人才培养模式。推进与产业、行业的紧密结合，共同建设专业、课程、实训基地，构建与经济社会发展相适应的人才培养新模式。积极推行工学交替、任务驱动、项目导向、顶岗实习的教学模式，全面深化以实践性、开放性和职业性为指向的教学内容、课程体系和教学方法的改革。为顺应高职教学改革的发展方向，我院工程测量技术专业结合自身的实际积极探索“工学结合的三阶段五项目一主线”的人才培养模式，取得了一定成绩。
一、深入企业调研，确定专业人才培养目标
通过深入湖南省地质测绘院、湖南省地质调查研究院、湖南省基础建设工程总公司湖南省第二测绘院、湖南省物勘院、湖南省水文二队、湖南省地勘局各地质队、湖南省国土规划院、湖南金石勘查有限公司等企业合作单位，与工程测量专业技术人员进行调研访谈，对毕业生职业岗位的变迁进行连续跟踪调查，确定工程测量技术专业毕业生主要面向地矿、测绘、交通、水利、国土资源、城市规划等生产一线或管理部门，专业面向岗位主要有测量员、资料员、监理员、测量负责人，并对每个岗位的主要任务领域分析，并针对各领域内具体工作内容进行能力分析。
本专业主要培养具有良好的职业道德，掌握一定测绘技术基础理论知识，会运用现代测绘技术服务于地矿、测绘、交通、水利、国土资源、城市规划等工程建设一线的具有能从事数字图测绘、控制网测量、工程施工测量、工程监测、测绘数据入库等工作的能力，并具有较强的运用多种知识和技能解决实际问题的能力、创新能力和可持续发展能力的“德技工举、知行合一”的“精测量、会施工、懂管理” 的高素质技能型测绘工程专门人才。通过三年学习，毕业生除了获得毕业证外还要取得测量高级工职业资格证书。
二、优化工学结合的“三阶段五项目一主线”的人才培养模式
以湖南省地质与测绘职教集团测绘委员会为平台，以工程项目建设的三个阶段为引领，以测量五大项目为导向，以培养具有测绘数据采集和处理核心能力为主线，优化工学结合的“三阶段五项目一主线”人才培养模式。
（1）“三阶段”――即工程建设项目的项目勘测、项目施工、项目运营管理三个阶段。这三个阶段既是一个相对独立的又是一个相互交叉融合的有机整体，每个阶段就是一个典型测量项目，三个阶段合起来就是一个大的工程建设项目。
（2）“五项目”――即测量工程的测图、控制、施工、监测、GIS五大典型项目。
（3）“一主线”――即测绘数据采集和处理这一核心能力。三阶段的数据采集和处理是由具体到抽象、由已知到未知、由简单到复杂、逐步递进的过程。
在项目勘测阶段主要采集的是建筑物或构筑物的特征点或地貌特征点的点位坐标数据，对采集的坐标运用成图软件绘制地形图，这个过程是把具体实物在图上表示出来，是可见的，比较容易理解；在项目施工阶段测量工作主要从施工图纸上采集设计好的建筑物或构筑物的坐标，在实地进行放样以指导施工，这个过程具有未知性，较难理解；在项目运用管理阶段主要对已有的建筑物或构筑物进行形变监测及信息的综合管理，对形变数据进行分析以监测其安全性，对各种测绘数据进行数据入库，便于后期的维护，同时进行数字化建设，这个过程就更抽象。
在人才培养过程中，将测绘数据采集和处理核心能力贯穿于这三个阶段，每个阶段都是以项目为导向来进行学训，根据项目实施流程来组织教学，单个子项目按照测绘行业、企业标准及生产规程实施，提交的成果要符合测绘产品质量要求，完成每个项目的分项学训后，再进行综合性项目生产实训，由行业企业技术人员和学校指导教师共同对学生进行指导，三个阶段完成后，学生就可以零距离上岗，实现与工作岗位无缝对接。
三、双向理实一体，教学与生产项目相结合，学校与社会相结合，是实现"工学结合、校企合作"的人才培养模式的根本途径
1.双向理实一体
教师是人才培养的灵魂。双向理实一体，首先是教师自身的理论与实践一体化。我院部分教师是从校园走向校园，从学生走向教师，尽管均接受过良好的高等教育，有着扎实的专业基础和专业知识，但由于我国高等教育的缺陷，普遍缺乏实践经验，这跟我们高职教育的培养目标是不相符的。为此，我院制定了专业教师下企业锻炼的相关制度文件，有计划地选送专业教师到企业锻炼。每两年我系专业教师100%轮流下企业锻炼，亲自参与企业的生产项目，时间不少于2个月。 学校把企业锻炼经历作为教师的年度考评及职称晋升的指标。
双向理实一体的另一方面是学生学的过程中的理实一体，学生是人才培养的主体。为了实现这个培养目标，我们以测量工程项目来构建实践教学课程，专业课程的实践教学课时比例达到70%以上，确定专业实践教学四个基本环节：职业认知实习、专项技能训练、生产性实习、顶岗实习。采用跟踪过程，分项实践，仿真模拟，真实情境训练。制定实践教学考核评价方案采用过程考核和综合考核相结合，教师对实训跟踪指导，做好分项过程的检查和考核，一个测量任务完成后，教师对学生进行实践操作的综合考核，学生的实习成绩中过程考核和综合考核各占50%。
另一方面，为了提高学生动手积极性，学校每年有计划地定期开展形式多样的技能竞赛和技能展示活动，对技能竞赛取得好成绩的学生给予表彰，激发学生技能训练的热情。
2.教学与生产项目相结合
坚持教学与生产项目相结合是实现理实一体的升华，是“工学结合”的体现。课堂教学、实训实践虽然均为仿真教学，但解决实际问题的能力，则需要来源于生产为了适应市场的需求，结合我院实际情况，制定了柔性的教学计划：其一，在第二学期学生完成数字测图的项目学习后，第三学期学校联系了数家合作企业安排了企业生产性实习，在学生生产实习过程中，企业有专门的负责人指导学生，学校还安排了专业老师进行现场指导和管理。根据每个项目的特点确定实习时间，进而调整教学计划。其二，毕业顶岗实习。根据教学计划安排，第三学年为毕业顶岗实习期，学生在校将进行为期3-4周的就业前培训和毕业论文指导，然后通过双向选择，进行顶岗实习，期间学院将定期派专业老师到实习企业指导学生毕业论文或毕业设计，到来年6月份学生返校进行毕业论文答辩，办理就业签约手续。
3.学校与社会相结合
学校与社会相结合是“工学结合”之基础，“校企合作”之真谛。扩大社会和行业对专业办学的参与度，推进学校承担测绘工程项目的能力，为社会和行业提供优质服务，促进人才培养与企业岗位“零距离”对接，推进产学研结合，实现校企互利互惠。
（1）共同制定人才培养方案，开发课程。通过市场调研和专业教学指导委员会，校企共同制定专业人才培养方案，企业把单位用人需求和能力素质要求反馈给学校，根据企业需求进行岗位能力分析，共同对核心课程如《数字图测绘》、《工程测量》等课程改革和教材开发，使人才培养适应于企业人才的需求。企业单位为学校提供实习、实训基地，并设立“奖学金”、“奖教金”、“助学金”。
（2）文化共建。发挥学校人力资源、技术资源、设备资源优势，开展横向合作，即可解决企业之急，同时使学生亲自体会测量工作的野外性、艰苦性和实践性特点，培养吃苦耐劳和团队精神，养成严谨客观的工作作风。每年邀请企业专家对学生进行专业讲座；与湖南省地质测绘院等职工进行篮球赛等文化交流活动1-2次；在学生毕业之际，邀请企业参加我系毕业生晚会；对国土资源厅进行测量技能培和职业资格培训和鉴定；实现文化共建，人才共育。
（3）共同推进毕业生就业工作。每年五月份，企业专家对毕业生进行就业指导讲座，不少于8课时；由测绘委员会牵头，组织召开测绘企事业单位就业招聘会，为工程测量技术专业毕业生提供就业服务。
（4）教师为企业进行人员培训和技术服务，企业为学校提供锻炼机会。学校制定了相关文件，鼓励教师下企业锻炼，校企合作企业为学校提供教师锻炼场所和方便条件，为学校选派兼职教师；学校专业教师在带领学生参与企业的生产项目同时为企业提供技术服务；学校积极与企业合作开发项目化培训项目，为测绘、国土、土建、交通行业企业培训在职人员进行测量新技术的培养。
四、“课堂工地化、高峰补岗”教学模式是实现工学结合人才培养模式的有力支撑
通过真实或仿真的生产性实训项目，将职业素养融入项目课程教学中，提升职业知识和方法技能，推行“课堂工地化”，即把课堂教学搬到情景教学工场实施，通过学生与企业员工要求一体化、工地与课堂一体化、技能培养与现场管理能力培养一体化、行为习惯与职业素养养成一体化、知识学习与技能训练一体化的“五个一体化”的转变。“高峰补岗”即在学生完成一定的项目课程之后，根据企业生产项目的用人缺口，及时调整教学进程表，由专业教师带队深入企业进行项目生产，为企业创造了经济价值，学生在学到更全面的技能同时得到了一定的报酬，实现企业、学校、学生三赢。实现教师和学生的“上课即上班”。
“课堂工地化”教学，师生扮演不同角色，根据施工现场岗位实际，既有分工，又有合作，并随着工作开展，“员工”开展业务互动和工作职位的上升，使“员工”既熟悉本岗位的职责及工作流程，又了解与项目部其他部门之间的工作关系；融入实际工程案例、结合实际测量规范、规程，让“员工”学会查阅资料、运用资料，并组织、设计、开展测量工作。
以《数字图测绘》项目为例，由“项目经理”（教师）根据项目内容，布置任务；“员工”（学生）分别扮演观测员、画图员、立尺员由组长统一协调指挥，在熟悉岗位工作之后，组长负责岗位轮换。
五、取得了一定的效果
我院工程测量技术专业通过工学结合的“三阶段五项目一主线”人才培养模式的实施，取得了良好的教学效果和社会效应。通过严格的成绩考核，学生的基础理论、专业知识、职业技能达到了专业培养目标，并具有较强的职业能力；我院学生在各种技能竞赛中取得了好的成绩，我院2010级学生在2012年全国高职院校技能竞赛测绘测量项目中获计算器编程项目一等奖，二等水准项目二等奖、数字测图项目三等奖和团体二等奖的好成绩。
“工学结合、校企合作”之路还在探索中，我们要勇于创新，拓宽运作思路，主动联系企业，探索优势互补、资源共享、共同发展的“双赢”模式。
参考文献：
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作者简介：
1.1学校的经费紧张，实验条件不足
学校扩招使本来就不充裕的实验室面积、实验设备量严重不足，且仪器设备陈旧落后，资源配置紧张；实践教学课时被削减，被多媒体演示或课堂讲授形式所代替，效果可想而知。而且多数高校的实验教学依附于理论教学，实验内容也以验证性实验为主，设计性、综合性实验偏少，创新性实验更少。
1.2实践教学环节缺乏严格合理的考核制度，流于形式
学生的专业生产实习、毕业实习流于形式，实习报告或者毕业论文（设计）也仅仅是在生产单位原始资料的基础上进行简单的修改，并没有达到最终的实践目的。毕业设计（论文）环节是体现大学生完成四年学习后专业综合能力的一个重要的实践教学环节，但由于处于大学最后的阶段，往往得不到重视，又受到学生找工作、考研等的影响，使得时间比较仓促，学生并没有独立认真地完成毕业设计（论文），也没有达到预期效果。
1.3教师的工程实践经验欠缺，不能很好的起到引导作用
大多数青年教师都是刚毕业就上讲台，虽然专业基础知识比较深厚扎实，但普遍缺乏生产实践经验。作为实践教学的执行者，这恰恰是不可忽视的问题，会直接影响到学生实践能力的培养效果。一个没做过设计的教师去指导学生的毕业设计，结果可想而知。专业课的讲授也面临同样的问题，理论不能联系实际，学生听起课来也觉得乏味，对专业课内容没有感性直观认识，没能达到“从实践中来，到实践中去”的效果。
2提高工科学生实践能力的措施
2.1构建合理的实践教学内容，创造更好的实践教学条件
根据专业定位目标，完善现有的实践教学安排，增强设计性实验、综合性实验内容，提高学生设计实验能力。对现有课程中的实验安排要保质保量地完成，确保学生能真正学到东西，做到理论联系实际；对于大型实验设备缺乏而又暂时不能解决的情况，可积极与相关兄弟单位加强合作，达到实验安排的最终教学目的；同时对有些专业课程可针对性地安排课程设计或课程论文，以提高学生的科技写作能力和工程设计能力。比如对勘查技术与工程专业来说，地基基础、岩土工程勘察等课程均可设置课程设计，对学生进行分组，让组员通过共同实施一个完整的“项目”工作，把书本上学到的知识有效地融入到项目的完成过程中，让学生积极地学习、自主地进行知识的运用，最终从头到尾完成一个项目的设计，熟悉设计的流程。培养学生的实践能力，必须给学生提供实践活动场所，创造更好的实践教学条件，而校外实习基地的建立就是解决这一问题的重要途径之一。我校积极克服各种困难，建立了临城、张河湾等校外实习基地，作为一二年级学生的地质认识实习、工程地质实习等教学实习基地。校外实习基地的建立，不但为青年教师队伍提供了一个良好有效的工程实践锻炼场地和条件，而且也避免了学生在企业实习走马观花的情况，解决了学生校外实习住宿、交通等因素的制约，为学生提供了更多的实践机会和时间。除上述传统的校内校外实习实践教学模式外，我校勘查技术与工程专业也采取了与生产单位联合培养的教学模式，创造条件让学生参与到工程实践、科学研究和创新活动中。勘查技术与工程专业的学生在教师的带领下集体完成一二年级的地质认识实习和工程地质实习后，基本掌握了对野外地质现象的认识与描述、野外地质工作的基本工作方法以及工程地质测量与测绘方法与技能。因此，三年级与四年级的实习安排在工程单位进行，参与到实际的工程勘查实践，既把一二年级实习所学的技能得到了应用，又在实践技能和工程实践能力方面得到了很好的锻炼，学到了在学校中没接触到的东西，为日后就业打下了良好的基础。
2.2加强毕业实习环节
毕业实习这一环节，是实践环节中亟待加强的地方。毕业实习是继认识实习、教学实习、生产实习、社会实践等环节之后的一个时间较长、综合性较强的特殊教学阶段，也是培养学生实践能力、创新能力的重要教学环节。但往往由于各种因素的影响，比如考研、找工作等，学生并没有引起足够的重视，因此也很难达到预期目的。针对近年来我校勘查技术与工程专业出现的一些问题，笔者提出以下几点改进措施：（1）端正学生对毕业设计的态度，纠正他们的错误思想，使其认识到毕业设计是对大学阶段所学知识的总结与提高；（2）考虑学生的实际情况，依据学生毕业后不同的发展对毕业设计选题进行分类，提高学生毕业实习的主动性与积极性；（3）完善毕业设计监督和管理，加强毕业设计过程中教师的监督和指导作用。
2.3建立合理的实践教学评价与考核体系
为确保实践教学活动的质量，我专业在科学论证的基础上，分别制订各项专业实践教学活动的考核大纲，细化考核方式、考核内容、操作规范、评分标准等，并制订相应的教学考核标准，使实践教学的评价科学化、标准化，对学生起到督促作用，并提高实践教学质量。考核方式基本可归纳为：口试、笔试、提交报告、第三方证明(证明文件)等。口试是以口语演说、答辩等形式测试学生口头表达类等技能程度，如毕业设计的答辩等。笔试是以书面答卷形式考核学生掌握的基本知识、技能要领、步骤规范等，是常规考核方法。现场操作是让学生现场动手操作，观测其操作规程与技能掌握程度，比如对仪器操作的考核可以采取这种方式。提交报告(论文或设计)是通过提交一定格式要求的书面文字材料来考核学生观察、分析、策划、写作等综合技能，我校勘查技术与工程专业一二三年级实习要求提交实习报告，四年级实习要求提交毕业论文（或设计），每个年级根据实习内容再选择口试、笔试等相结合来考察学生。
2.4增强教师的工程实践经验，建设高素质的实践教学队伍
关键词：CDIO；专业导论；课程考核方式
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）08-0105-03
近20年来，发达国家都在从观念、目标、教育内容到教育方法对工程教育进行整体改革。环顾欧美各科技强国不难发现，科技发展的加速化、综合化、产业化、国际化和一体化，对各国的工程教育改革提出了更新、更高的要求。
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO的愿景是为学生提供一种强调工程基础的、建立在真实世界的产品和系统的构思-设计-实现-运行（CDIO）过程的背景环境基础上的工程教育。通过精心规划项目的CDIO，可以引导学生对核心专业课程产生浓厚的学习兴趣，从而达到能力培养、综合发展的目的。
CDIO工程教育模式与以往培养计划的不同点之一是：通过开设导论性的基础课程，从起始阶段就将工程实践引导入门，激发学生兴趣，让学生尽早领略工程技术的精华，并且让他们亲手制造一些简单的东西。
大学生在进入大学之前，绝大部分只是凭专业名称或十分简单的专业介绍对所学专业有一个直观理解，对自己专业认识较少，甚至不知道所开设的课程对从事本专业工作有何作用，导致入学时找不到学习方向和目标，对专业课程的学习缺乏动力。而现有高校的教学计划中，很少有学校开设引导类的课程，帮助学生全面了解所学专业，提高学习兴趣。
在新生入学时开展专业引导教育，开设《专业导论》课，通过相关核心工程学科的应用激发学生的兴趣，明确学习动机。同时，学生CDl0教学大纲要求的主要能力发展也能有较早的起步。广东白云学院从2010年开始，在高职“2+1”人才培养模式改革的基础上，为培养高级应用型人才创出一条新路，对机械设计制造及其自动化专业实施基于CDIO工程教育理念的人才模式改革试点工作，开始了对《专业导论》课程教学及考核方式改革的研究与实践。
《专业导论》课程的教学内容
根据CDIO教学大纲中对导论课程的教学要求，其教学内容和项目的设计建立在对学生的引导及激发学习兴趣上，结合专业人才培养目标要求，坚持理论联系实际、学以致用的原则，在学生入校时即对学生进行全方位的专业知识教育。将《专业导论》课程的教学分为理论教学和项目制作实践两个部分。
理论教学内容的设计 《专业导论》课程强调教学的系统性、全面性、前沿性以及与国际化，强化学生工程能力的培养。通过精心设计，理论部分内容通过开设10次学科前沿及发展的讲座，让学生了解所学专业的最新发展及应用领域。讲座主要内容如下：机械工程发展简史、工程图学概论、工程材料概论、机械设计概论、机械创新设计、机械制造概论、模具技术发展、机电一体化技术发展、机械工程师职业能力素质要求等。在开展讲座的同时有针对性地带学生去相关企业参观见习，进一步了解和认识专业。
项目制作实践内容的设计 项目制作实践让学生初步体验机械产品的设计制造、装配调试过程及工程图的表达方法，为学生了解本专业、深入学习本专业的知识打下必要基础。对模具方向的学生引入模具结构测绘项目，让学生以模具实物为载体，通过对模具的拆装及测绘，完成简单模具二维装配图和零件图的输出；对机械设计制造方向的学生以齿轮泵、二级齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器为载体，测量并绘制典型零件图和装配图。这样，以工程图学基础理论和实验装置为依托，以工程绘图为载体，对实物装置进行结构分析和研讨，在实践中互动，在讨论中争辩，激发了学生创新意识，达到了新旧知识优化和创新思维综合训练的目的。学生在完成项目的过程中，掌握本专业所需掌握的工程语言——机械制图及零件测绘，直接培养学生对工程图的识图、绘图能力，并对模具结构、常用的机械产品结构有了初步的认识，培养学生的工程意识。
教学方法与教学手段
CDIO改革并不是要淡化理论课程的学习，而是要改革教学方法，采取能激起学生兴趣的教学方法，理论课程的教学不能采取传统的“满堂灌”的教学方式，而应采取基于问题的学习、师生互动主题研讨、案例教学、论文研究、项目训练等教学形式，着力培养学生的自主学习、发现问题、解决问题和创新思维能力。主要通过以下几种方式提高学生的学习兴趣和学习效果：
一是实施教学和研究互动、课内和课外互动、寓学于研的培养模式，设置基于课程的科研训练项目和自主科研训练项目两类，资助学生开展研究工作。基于课程的科研训练项目由研究型教学课程责任教师组织课程教学团队教师指导。自主科研训练项目一般为学生进入高年级后，在导师的指导下自主选题，经学院审批后开展科研训练工作，并以小组的形式参加创新设计大赛、机械设计竞赛、力学竞赛、挑战杯等科技竞赛活动。较好地完成科研训练项目的学生可以取得实践教学环节学分，鼓励学生以科研训练项目研究成果为内容撰写毕业论文，完成毕业环节。
二是在知名企业建立学生实践基地。学生可优先获得去该类企业实习的机会，并鼓励其在企业中开展科研训练项目的研究工作。
三是通过组织科研训练团队、社会工作等途径培养学生的组织、沟通、协调等领导能力。
四是定期组织开展学术讨论。在导师的指导下对各自研究的课题，发表各自观点，营造良好的学习交流氛围，激发创造力，提高学生的表达和沟通能力。
CDIO人才培养模式下的课程考核方式
理论教学部分的考核方式 学生结合10次讲座所讲授的内容，独立查阅中英文文献，开展市场调研，撰写不少于5000字的调研报告或课程论文，并制作讲授课件，参加课堂上模拟的“21世纪制造业前沿国际论坛”，对调研报告或论文内容进行讲授。教师根据学生调研报告或论文撰写质量和课堂讲授的表现，以及平时教学活动全部环节的表现，确定此部分的分数。
项目制作实践部分的考核方式 （1）项目制作实践的组织形式及成果提交。项目制作实践时学生以4～6人为一个项目小组，每个小组配备一名指导教师。项目制作实践以小组为单位，在理论课堂外执行；项目组内活动方式有：座谈式交流研讨，专题式讲解介绍，边做边探讨式互动，系统性总结等。组间活动主要采用总结介绍方式。项目完成后团队需提交的成果资料有：零件图，总装图，工作原理介绍，项目工作总结或课程论文等。（2）项目制作实践考评方式与标准。项目制作实践的成绩分为优（>90分）、良（80～89分）、中（70～79分）、及格（60～69分）、不及格（
课程教学的成效
《专业导论》课程教学及考核方式改革的研究与实践主要取得了以下成效。
培养了学生的自主学习、团队协作、动手能力等，提高了综合素质 在 “模具结构测绘”实践项目教学环节，要求学生完成后提交的资料有：项目工作报告（装配体的工作原理、拆装顺序、装配简图等）；全部零件（标准件除外）正式零件图；装配图（每人一张）。据统计，采用实践项目教学后，在学时与原来相同的情况下，45名学生共完成零件图119 张（A4～A1 不等），A1 装配图39张、A2装配图6张，比往届多绘制了装配图，并且零件的种类结构形式也有所增加；学生首次对典型模具机构进行了拆装和测绘。学生解决问题的能力和实际动手能力有明显的提高，促进了实践过程与工程实际接轨。虽然学习难度和工作量增加了，但由于学生自主学习的热情被激发出来，在项目团队的协作和交流中，大大促进了学生的思维能力、沟通能力、动手能力及合作精神，其综合素质得到较好的培养，成绩明显提高。
以项目小组为单位的答辩环节，提高了学生的口头表达能力、团队意识和集体荣誉感 项目制作实践在最后环节进行以项目小组为单位的答辩，采用答辩方式，不仅可以锻炼学生的口头表达能力，还可以培养学生的团结协作精神和集体荣誉感。在答辩时，回答问题的不是“个人”，而是代表团队，每个成员都可以抢答或补充回答，以体现团队的真实水平。该实践教学环节的成绩首先是团队的成绩，然后是在此之下的个人成绩，每名学生的成绩都和自己团队的表现息息相关。
教师的教学能力得以提高 基于CDIO工程理念的课程教学，其主要理念是通过项目制作实践环节，让学生在项目制作的过程中掌握理论知识。这就意味着教师决不可以袖手旁观，而是正好相反，对教师的要求也更高。教师要根据每个项目组学生工作的进展情况给予引导和适当的指导，帮助学生学会如何进行自主学习，使学生面对不同的情况和对象，会灵活选用和综合运用各种知识、手段。教师还要根据各组不同的工程项目，分别对学生讲解必须注意的问题和必要的解决问题的方法及基本原则，介绍一些可供参考的途径和技巧等。
结语
《专业导论》课程教学，根据不同专业方向的人才培养需求，分别设置了模具结构测绘、齿轮泵、二级齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器等项目实践，测量并绘制了典型模具的零件图和装配图，典型零件图和装配图；以工程图学基础理论和实验装置为依托，以工程绘图为载体，对实物装置进行结构分析和研讨。在实践中互动，在讨论中争辩，激发了学生的创新意识，达到了新旧知识优化和创新思维综合训练的目标。
根据课程特点，建立了基于CDIO工程教育理念的课程考核方式，对课程教学中的理论教学部分，以课程论文代替传统考试；在项目制作实践部分，将学生的成绩与团队成绩挂钩，学生成绩由个人和团队两部分成绩组成，采用团队成员之间互评、团队之间互评及导师评价三部分组成，通过课程考核方式的改革，培养了学生的合作意识、团队沟通和协作能力，提高了学生的综合素质。
参考文献：
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关键词：地质工程；课程体系；课程改革；实践基地
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1671-1580（2017）01-0121-03
一、引言
为满足我国经济社会发展对高层次应用型人才的实际需求，2009年3月19日教育部下发《关于做好全日制硕士专业学位研究生培养工作的若干意见》（教研[2009]1号）文件，决定从2009年起扩大以应届本科毕业生为主的全日制硕士专业学位招生范围，我国在所有硕士专业（军事硕士除外）中，开展了全日制专业学位（Professional Degree）研究生教育，实行全国研究生统一招生考试。吉林大学地质工程全日制硕士专业学位研究生也是从2009年正式开始招生。
地质工程是研究人类的工程活动与地质环境的相互作用，以便认识评价、改造和保护地质环境。对于专业学位来说，地质工程专业的研究领域相当于地质资源与地质工程一级学科的研究领域，它是以数理化和地球科学为理论基础，以地质调查、矿产资源的普查与勘探、重大工程的地质结构与地质背景涉及的工程问题为主要对象，以地球物理技术、地球化学技术、钻探技术、数学地质方法、遥感技术、测试技术、计算机技术等为手段，为国民经济建设服务的先导性工程领域。由于全日制硕士专业学位招生时间不长，其课程体系还不成熟，课程内容还不全面，许多学校还是沿用学术型硕士或工程硕士的课程体系和课程内容，地质工程专业也不例外。为提高专业学位研究生的培养质量，课程体系建设是首当其冲需要完善和健全的内容。
二、课程体系建设理念
（一）以应用型人才培养为目标，培养高素质的专业型人才。专业学位研究生的培养目标主要是为应用型人才培养而制定，要求毕业生“具有较强的解决实际问题的能力，能够承担专业技术或管理工作，具有良好的职业素养”。完全不同于学术型硕士的培养目标，一是人才类型定位，由“研究型”调整为“应用型”；二是在能力培养方面，将“从事科学研究”调整为“解决实际问题”；三是增加了素养要求，即“具有良好的职业素养”。故其课程体系建设应以实际应用为导向，以职业需求为目标，以综合素养和应用知识与能力的提高为核心。
（二）以目标引领理论学习，夯实坚实的基础理论知识。专业学位研究生的培养目标还要求毕业生“掌握某一专业（或职业）领域坚实的基础理论知识和宽广的专业知识”，与学术型硕士的区别：一是由“学科”变为“专业（或职业）”；二是专业知识由“系统的”调整为“宽广的”。故在研究生的培养过程中和课程设置中，要始终突出目标引领，在夯实基础理论的同时，还需拓宽专业知识；要以解决工程实践中的问题为主要教学方向，合理设置相关的基础理论课程和专业课程。
（三）以理论支撑实践，提高解决实际问题的能力。专业学位研究生理论教学与实践教学要紧密衔接，理论教学主要在校内完成，实习和实践教学可以在指导教师所研究的科研项目野外现场或实习单位完成。在课程设置和教学要求中，要注重理论知识的实践应用，以理论支撑野外实践和实际工作，提高理论知识在解决实际问题中的指导作用。
三、课程体系建设的内涵
专业学位硕士研究生课程体系建设的内涵，与学术型研究生和本科生课程体系内涵相似，主要包括课程内容的改革、课程模块的优化和课程体系的构建。
（一）课程内容的改革：要强调基本概念、基础理论、应用原理、实验验证的有机结合，突出案例分析和实践研究内容。课程内容改革的首要任务是处理好目标、内容、组织、评价四大要素之间的关系，以工程目标为导向、以内容为载体、以组织为纽带、以评价贯穿全过程，使得课程建设真正落到实处，触及本质。改革的关键在于充分发挥目标的核心指导作用，目标一经决定，内容的选择和活动的组织都要以达成所定目标为取向。改革要在目标模式和过程模式指导下，加强课程教学目标、内容、组织、评价之间的融合与完善，通过目标性和过程性评价进一步加强四者的联系。
（二）课程模块的优化：模块化课程体系的建设是高层次人才培养的主要模式，一般都包括公共课模块、专业基础课模块、专业课模块和选修课模块等四大模块。前三大模块的课程都为学位课，也是必修课，选修课模块可由各研究方向根据需要设置。课程模块的优化是在总学分一定的前提下，对其公共基础课、专业基础课、专业课以及选修课等课程的学分比例是合理和最优的。课程模块的优化，还要重视同一模块内和不同模块间课程的整合与优化。在满足基础知识和拓展专业知识的同时，又能让研究生有较大的自主选修权，这样才更有助于实现应用型人才培养的研究生教育目标。
（三）课程体系的构建：专业学位研究生课程体系的构建还应有利于高层次应用型人才的培养，应把研究生课程内容和野外实践相结合在整个培养模式中，要加强课程教学与实践训练间的联系。要把课程体系的构建放眼于社会需求和经济发展更大的环境中进行全面考虑，即从课程教学、实践教学、科学研究和工程生产等培养环节，全面进行课程体系的设置与改革，才能真正发挥课程教学在整个研究生教育中的作用。
四、课程体系建设的实践
吉林大学地球信息探测技术学院地质工程全日制专业学位研究生面向基础地质调查与地质资源探查与开发领域的需求，培养以应用型为主的高层次工程技术人员和工程管理人才，分为应用地球物理、应用地球化学、遥感与地理信息系统、和地球物理探测仪器等四个研究方向。
（一）四模块式课程设置：课程学习阶段采用了学分制结构体系，每个研究方向在总课程学分不低于32学分的前提下，将课程分为“公共基础课模块、专业基础课模块、专业课模块和实践教学模块”等四大模块（如图1），公共基础课模块为全校所有研究必选课，主要为了培养学生的外Z能力和政治修养能力，4门课可获得分；专业基础课模块为夯实学生的基础理论而设置，按不同的研究生方向设置课程10门课，共22学分，而每个研究方向只需选择5门课，可获得12学分；专业课模块为拓宽学生的专业知识，四个方向共设置了13门课，共26学分，每个研究生可按研究方向和个人爱好选择4门课，可获得8学分；实践教学课模块为提高学生实际动手能力而设置，不同的专业方向其教学课程内容也不同，每个方向不低于6学分。
（二）三段式培养模式：全日制专业学位研究生培养年限一般为3学年，将其分为“课程学习+生产实践十毕业论文”三个培养阶段，各1学年。不同于学术型研究生两段式的培养模式，即“课程学习”为1.5学年，“科学研究+毕业论文”为1.5学年。减少了理论学习时间，增加了生产实践的时间，提高了学生解决实际问题的能力。
（三）双导师制指导论文：建立健全的全日制专业学位的“校内导师+企业导师”双导师制，校内导师为第一导师，由学院本专业硕士生导师担任，以校内导师为主，负责学生培养计划的制定，学位论文指导等；企业导师为第二导师，选聘不同学科领域的专家、学者和实践领域有丰富经验的专业人员作为第二导师，共同承担专业学位研究生的培养工作，参与研究生实践过程、项目研究、课程与论文等多个环节的指导工作。
（四）一体化教学基地建设：课堂学习和生产实践离不开教学基地建设，我们构建了“四个基地交互融合延伸”一体化的应用型人才教学基地，校内教室和实验室为第一教学基地，“校内导师的科研实验室”为第二教学基地，校内“国家一省一校级”重点实验室为第三教学基地；“校外的产学研平台”为第四教学基地。校内教学实践基地建设包括硬件建设和软件建设两个方面，硬件建设是指建设研究生公共实验室，软件建设是指依托基地提供的各种研究生创新课题及各类研究生科技创新活动。在加强校内教学基地建设的同时，我们还广泛利用校外教学资源，与校外近十多家单位建立了产学研的合作关系，一方面为各单位培训人才，另一方面，为地质工程研究生提供良好的实习和实训平台。
五、实践效果与思考
通过七年课程体系建设的实践，我院已有四届全日制专业学位毕业研究生，除一部分学生继续攻读博士外，大部分毕业生就业于国土资源、石油化工、工矿企业、工程设计院、资源勘查与评价，工程测量与测绘等单位，从事设计、施工、生产管理等方面工作，受到用人单位的一致好评。
吉林大学地质工程专业学位研究生培养按不同的研究方向分布在三个学院，本文主要介绍了地球信息探测技术学院的课程建设情况，还有建设工程学院地质工程方向和地球科学学院矿产普查与勘探研究方向未做介绍。整个地质工程专业学位研究生课程建设是一项复杂而系统的工程，本文研究仅是一个方向，也只是初步探索，其课程体系建设还需要在今后的实践中不断地创新与完善。
关键词:实践教学模式教育创新顶层设计实践教学平台体系质量监控与评价
1.农林大学本科实践教学现状及其存在问题
近10年来,中国高等教育依靠合并、升级和扩招等措施的推动,实现了由“精英教育”向“大众教育”的转变。随着办学规模的快速扩张,教育质量成为全社会关注的焦点,迫切需要通过有效制度和机制对高等学校本科教学进行建设和监控,确保其规模、结构、质量、效益协调发展。为此,教育部于2001、2004年分别出台了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》。其主旨是培养高质量的创新性人才。实践教学作为高校培养创新型人才的重要途径,其作用已日益彰显。2009年教师节前夕,国务院总理到北京市第三十五中学调研,并在该校听了五节课,下午同北京市部分中小学教师座谈。指出,“教育的根本任务是培养人才,特别是要培养德智体美全面发展的高素质人才。从国内外的比较看,中国培养的学生往往书本知识掌握得很好,但是实践能力和创造精神还比较缺乏。这应该引起我们深入的思考,也就是说我们在过去相当长的一段时间里比较重视认知教育和应试的教学方法,而相对忽视对学生独立思考和创造能力的培养。应该说,我们早就看到了这些问题,并且一直在强调素质教育。但是为什么成效还不够明显?我觉得要培养全面发展的优秀人才,必须树立先进的教育理念,敢于冲破传统观念的束缚,在办学体制、教学内容、教育方法、评价方式等方面进行大胆地探索和改革。我们需要由大批有真知灼见的教育家来办学,这些人应该树立终身办学的志向,不是干一阵子而是干一辈子,任何名利都引诱不了他,把自己完全献身于教育事业。我们正在研究制定的《国家中长期教育改革和发展规划纲要》,就是想通过改革来努力解决教育中存在的问题。”纵观全国高校的实践教学现状,普遍存在以下几个方面的主要问题,这些问题直接影响着人才培养质量以及培养创新性人才培养目标的实现。
1.1实践教学普遍不足,学生动手能力差。这一则受中国传统观念的影响,二则由于中国的基础教育设施普遍不足,大学生在进入大学之前多数没有动手或很少动手做过实验或参与实践,基本上是“出了学校门,再进学校门”、在书桌上面度过的。
1.2新入校的大学生和部分年轻教师,受中国教育习惯和传统观念的影响,普遍对实践教学重视不够,对新时期实践教学在培养创新、创造、创业“三创型”人才的重要作用认识不足,导致实践教学环节长期得不到各有关方面的足够关注。
1.3校内实践环节多具封闭性、延后性和被动性。中国大学的校内实践环节,一般都是成熟的实践内容,且多为验证性实践,不利于学生综合实践技能的培养,加之社会需要的前沿技术得不到及时补充,造成体系封闭,新知识内容想要成为成熟案例,要经过较长时期的整理,造成信息延后。更有一些大学实践教学内容多年一成不变,学生科研能力得不到足够训练,长期造成学生被动学习的状况。
1.4校外实践环节效率普遍比较低下。大学校外实践环节的设置本身即出于校内实践长期保持之不足,如果校外实践环节能充分而完整地实施,就能够完成实践能力和创新能力结合的人才培养需求。但自1999年高校招生规模扩大后,本科教育资源相对短缺,反映在实践教学体系上尤为明显。而且学生就业压力大,实践教学教师数量有限,造成校外实践质量下滑,效率偏低,无法达到预期的实践培养目标。
1.5实践教学经费投入不足,实践成本高。实践教学各个环节的开展与完成,需要有足够的经费支持,而长期以来由于各大学实践教学经费普遍不足,加上物价上涨等因素,致使实践教学开支不断增大,造成实验室和校内实验基地建设相对滞后、校外实践教学基地不理想甚至难联系,严重影响实践教学质量的稳定保障与提升。
1.6未能构建起科学的实践教学体系。原有的实践教学各环节大多围绕理论教学设置,成为理论教学的简单验证或重复,加之实践教学安排分散,各环节之间缺乏科学、有效的衔接与整合。
1.7实践教学基地难以保证。一是一些实践教学接受单位鉴于技术和管理的保密性,担心学生会教学使其商业或技术秘密泄露,不愿接受;二是高校安排的实践教学时间相对较短,与接受单位所要求的时间较长形成矛盾;三是实践教学活动在一定程度上影响接受单位正常的工作进程。四是安全隐患的存在和责任分担不明确,导致实践教学接受单位产生无形压力。
为适应新形势、新任务的要求,如何深化实践教学体系改革,加快教学基地建设,促进大学生实践与创新能力培养,是中国各高等院校需要认真面对和研究、探索的新课题。
西北农林科技大学2005年以来,连续设立专门研究项目,资助必要的研究经费,开展此项研究探索与实践,取得积极成效。
2.农林大学本科实践教学模式创新研究与探索论文
2.1改革探索的总体思路。
面对新的经济和社会发展需求及其变化趋势,西北农林科技大学充分认识到新世纪要求高校培养的本科人才不再是过分强调“知识型”为主的“专门化”人才,而是要培养知识、素质、能力协调发展的综合性、创新型人才。为此,西北农林科技大学研究与实践的着眼点是从深化实践教学体系改革入手,以实践教学基地建设为抓手,以提高大学生实践和创新能力为目标,充分发挥实践教学在人才培养过程中的重要作用。
2.2改革探索的基本内容。
2.2.1从顶层设计入手,优化人才培养方案,重构科学合理的实践教学体系。
构建科学、合理、可行的实践教学体系,是发挥实践教学在创新型人才培养过程中重要作用的体现,西北农林科技大学根据自身的办学特色和本科人才培养目标定位,探索构建了与理论教学体系密切联系而又相对独立的四大模块(课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践)、十大环节(军事训练、课程实验、教学实习、专业劳动、生产劳动、生产实习、课程设计、社会实践、科研训练、毕业论文)、三个层次(基础实践、专业实践、生产实践)紧密结合且成龙配套的实践教学新体系。这个体系的构建既遵循了教育要循序渐进的科学规律,又涵盖了从课程到专业进而开展综合实践的全面实践能力的培养。
2.2.2以培养学生创新能力和创新意识为目标,更新实践教学内容。
①以培养学生综合实践能力为目标,整合植物学、动物学、生态学、土壤学、气象学等课程教学实习,形成生物学综合实习。
②以培养和提高学生的基本工程意识以及适应现代化工程制造、研发为目标,全面开展“工程训练”实习。
③以加强大学生人文素质教育为目标,积极开展形式多样的“思想政治理论课”实践教学。
2.3加大投入,统筹规划,搭建满足各层次各类专业需求的“三类”实践教学平台。
“三类”实践教学平台是,以学生基础能力培养为目标,构建基础实践平台;以满足学生专业基础与初步科研能力培养为目标,构建专业实践教学平台;以加强学生综合技能训练与创新能力培养为目标,构建综合生产实践平台。
西北农林科技大学具有注重学生实践能力培养的优良传统。学校在选址上充分利用杨凌“三级”环境优势,形成了旱地—半干旱地—水地三类实践教学区分布,立足于西北干旱地区开展干旱半干旱农业研究,建立了干旱地区、半干旱地区以及水地农业实验站,充分满足了各类学生的专业实践教学。随着学校多学科格局的逐渐形成以及当今生命科学快速发展的现实需要,该校近年来又根据不同学科提出了“以生命科学技术改造传统优势农科专业”、“以现代工程技术提升传统工科专业”以及“以社会科学定位观测加强经管文法等专业”的教学理念,在此基础上对已有的基础实践教学平台进行了资源重新配置,提出了“立足校内、联系区域、拓宽校外”的实践教学基地建设模式,以满足不同层次、不同专业的实践教学需求。
2.3.1立足校内、以满足学生基础实践为目标,构建校内实践教学平台。
①西北农林科技大学系统整合各类实验室,建立了语言、计算机、物理、化学、生物、遗传工程、电工电子、测绘、微生物等9个校级实验教学中心和38个院级教学实验室。初步形成了完整配套的校内基础实践教学平台。
②在校内新建或改建农业与生命科学教学实验园区、动物生产教学实验园区、林学与园林教学实验园区、工程训练中心、新天地设施农业科技园、博览园、社会科学定位观测站等,以满足不同学科不同专业学生的基本认知实践教学和部分专业实践教学的需要。
2.3.2联系区域,以满足专业实践为目标,构建了区域化实践教学平台。
西北农林科技大充分学利用学校位于国家唯一的农业高新产业示范区的区位优势,积极加强与杨凌示范区的合作,为学生进入企业参与创新、创业训练搭建了平台。各学院根据学科和专业特点与对口企业建立合作关系,使学生就近进入工厂、企业了解生产实际,参与企业生产等全过程。目前在本区域内共建立了各类实践教学基地31个。如该校机电学院与杨凌天工实业有限公司联合共建的“西北农林科技大学天工工业设计研究所”,该校动科学院与陕西省饲料厂、杨凌本香集团、绿方生物公司等13家企业共建了动物科学与医学实践基地,该校园艺学院与鼎天济农公司、绿嘉农业商贸有限公司、新绿公司等企业合作建立了实践教学基地。
2.3.3拓宽校外,以满足综合生产实践为目标,构建校外实践教学平台。
西北农林科技大学以技术服务为纽带,在学校所在地杨凌区以外分层次、分区域,按专业特点建立校企合作基地,目前已在全国16个省(市)建立了校外实践教学基地260个。该校充分利用校外实践教学基地数量充足、学科专业覆盖面广的优势,把学生的创业创新训练与解决实际问题能力提高紧密联系起来,让学生充分接触生产一线,为学生提供实践场所和就业渠道,经风雨、见世面、增才干、长能力,使学生的实践能力和创业创新训练真正落到了实处。
2.4建立健全实践教学质量监控与评价体系。
为使实践教学真正发挥培养人才创新能力的目标,确保实践教学质量与效果至关重要。为此,西北农林科技大建立了完善的实践教学管理制度,规范实践教学的各个环节,同时加强“过程监控”,以保障实践教学的质量和效果。
3.农林大学实践教学模式创新的初步效果
3.1创新实践教学体系。
3.1.1按照办学指导思想和“高素质创新型人才”的培养目标要求,西北农林科技大对实践教学体系进行了总体设计和改革。调整实践课程学时、学分的对应关系,将实践教学课程学时与学分对应关系由原来的18∶1调整到32∶1,同时加大实践教学学时比重;课程实验学时在32学时以上的单独设课;在理论教学与实践教学安排上,要求实践教学环节在整个人才培养方案中的比例不得低于30%,其中综合性实践不得低于20%。集中进行的综合实验、实习、社会调查、科研训练等,1周记1学分。实验学时达到80%的课程,按照实验技能课程对待。并要求综合性、设计性实验课程应占开设实验课程总数的90%以上。与此同时,为了突出实践教学,培养学生创新能力,西北农林科技大将课外科技创新、实践活动纳入人才培养方案,规定从2004级本科生试点、2005级全面推行本科生修够创新与技能8学分方可毕业。
3.1.2形成了与理论教学体系密切联系而又相对独立的“四个模块、十大环节、三个层次”的实践教学体系,确保实践教学四年不断线。
3.1.2.1按照课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践四个模块,将课程实验、课程设计(论文)、教学实习、生产实习、科研训练、毕业实习(毕业论文或毕业设计)、军事训练、生产劳动、社会实践等进行整合,作为人才培养方案的大类课程之一,独立设置了课程模块,从而把实践教学在人才培养中的重要地位落到了实处。
3.1.2.2将实践教学环节划分为基础实践、专业实践、综合生产实践三个层次和“三个阶段”,与人才培养的不同阶段合理匹配。基础实践层次主要结合学生公共基础课和专业基础课的学习安排,以课程实验为主,重点强化学生对理论知识的理解,培养学生对科学现象的观察能力、分析能力和解释能力,主要在1-2年级完成。专业实践层次主要结合学生专业课程学习安排,进行教学实习和技能训练,强化知识与实践的有机结合,培养学生的创新意识,主要在2-3年级完成。综合生产实践层次主要结合专业综合训练、毕业论文(设计)安排,重点培养学生科学研究的意识、方法和基本技能,主要在3-4年级完成。
3.1.2.3通过将军事训练、生产劳动、专业劳动、社会实践、课程实验、课程论文(设计)、教学实习、生产实习、科研训练、毕业论文(设计)等十大环节作为培养方案的大类课程之一,从而把实践教学在人才培养中的重要地位落到了实处。
3.1.3系统整合课程教学实习,实施综合化教学实习。将每学年第二学期末期与暑假定为“实践教学周”,各专业一至三年级在实践教学周至少安排1-4周综合教学实习。毕业论文(设计)实践周数不得少于10周。
3.2创新“模块化”实践教学人才培养模式。
实践教学课程体系是人才培养的必要内容,是实现人才培养目标的根本保证。实践教学课程体系以人才培养目标为依据,以培养能力为本位,以适应市场为原则,把传授知识、培养能力、提高素质融为一体,建立“厚基础、宽专业、强技能、多方向”的人才培养模式。在这一基本要求指导下,建立了课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践等四个实践教学模块。
3.2.1课程实验模块按照实验内容、性质及目标,分为基础性实验、综合性实验和设计创新性实验。
基础性实验以验证性实验为主。重点对基础科学各类课程中的重要定理、现象、过程进行验证性和事实说明性实践,从而使学生加深理解,增强记忆,牢固掌握基本理论知识,同时兼顾培养学生的实际操作技能。在西北农林科技大学的农、理科专业课程教学中,都安排了大量的基础性实验。
综合性实验以培养学生运用所学知识综合解决问题的能力为核心,重点对基础科学、专业技术科学各类课程中涉及的综合性、实践性、专业性较强的教学内容安排综合性实验。在专家充分论证的基础上,西北农林科技大学对农学类、动物科学类专业生产课程教学实验进行全面整合,开设了植物生产学和动物生产学综合实验,同时将生命科学类、食品科学类专业的专业生产课程教学实验整合为生物技术综合实验,取得了很好的效果,教师和学生普遍反映教学效果良好。
设计创新性实验以学生为主体,实验方案、过程、结果分析全部由学生自主完成,以调动学生的创新积极性,启发创新思维,培养创新精神,增强创新能力。根据近年来大学生课外科技创新计划及国家大学生创新实验计划,西北农林科技大学在生物技术类专业积极开展了设计创新性实验。
3.2.2教学实习模块以校内外实习基地为载体,以更新实习内容为核心,积极探索各类专业实习教学模式。
3.2.2.1整合植物学、动物学、生态学、土壤学、气象学等基础课程教学实习,实施生物学综合实习。
增设综合性强的生物学课程教学实习是西北农林科技大学实践教学改革的重要内容之一。按照培养创新型人才的需要,该校将植物学、生态学、气象学、土壤学以及动物学野外教学实习进行总体调整,实习内容由单纯的植物学课程实习改为以植物学实习为主,包括动物学、生态学、土壤学和气象学等课程的部分内容,形成多学科的综合性实习。这样既丰富了课程实习的内容,提高了学生学习、应用综合性知识分析问题解决问题的能力,同时又节约了教学资源和教学成本。这一改革从2005年起步试行,2006年全面实施。2008年,该校共有农学、植物科学与技术、种子科学、植保、制药工程、园艺、设施、环境科学、水土保持、资环、草业、生物技术、生物工程、生物科学、林学、园林共17个专业56个班级1661人进行了这一生物学综合实习。通过对这一改革进行跟踪调查,教师和学生普遍反映实习效果很好。
3.2.2.2全面开展“工程训练”实习,培养和提高学生的基本工程意识。
根据我国现代化建设目标要求,以培养工科类专业学生的工程制造、研发为主和以培养非工科类学生的工程意识为主的工程训练实习,是西北农林科技大学近年来在实践教学内容改革中迈出的一大步。根据专业学科不同,该校对所有本科专业增加不同层次的工程训练实习项目,并纳入实践教学环节,每周记1学分。将工程训练分为甲(4周)、乙(2周)、丙(1周)三个层次,其中甲层次主要面向机械设计制造及其自动化等机械工程类工科专业,以培养学生的工程制造、研发能力为主;乙层次主要面向电子信息工程、电气工程及自动化、计算机科学与技术等非机械类工科专业,以培养学生工程操作和一些工程制造能力为主;丙层次主要面向非工科专业进行认知实习,以增强学生的工程意识为主。
关键词：土地信息系统、数据质量、误差、分辨率、坐标变换、矢量数据、栅格数据、拓扑
abstract：data is very important for land information system，a key to land information the system's developments success is whether the data quantity is accuracy. this paper will study the data quantity the problem in land information the system establish the process.
key words：land information systems；data quality；error；accuracy；remote sensing；digitize；resolution；coordinate transformation；vector data；raster data；topological.
一、前言
土地是人类的宝贵财富，是人类社会进行物质生产所必需的基本条件和自然基础。如何科学、合理地利用有限的土地资源，如何及时了解与掌握土地利用变化数量和空间特点，对于保持耕地总量动态平衡和土地持续利用具有十分重要的意义。wwW.133229.COm
随着社会经济的日趋多样化，土地部门的业务工作及范围也在不断扩大，原有的靠手工操作，图纸管理的模式已经越来越不能满足高效率的需求。为强化土地管理,满足社会对土地资源信息更多、更细、更完善的服务要求，各土地管理部门纷纷加入信息化、数字化的改革大潮。特别是在市场经济条件下，因土地管理部门工作的严肃性、准确性、科学性和规范化要求，管理中任何规定的确定和变更都需要完成大量的信息收集、分析、综合、决策和评估等工作，土地管理也只有强有力的信息技术（it）的支持下，才能做到真正的科学决策和管理。
土地信息系统（lis）是地理信息系统的一个分支，是一种基于宗地[以宗地（地块）为单位]的计算机管理信息系统。是一种利用计算机技术及其属性数据进行采集、处理、管理、查询、分析、应用和维护更新的空间信息系统，是土地管理的现代化工具，是土地规划和管理定量化、科学化的方法、手段。但是，在土地信息系统的建设过程中，还存在许多问题，给土地信息系统的建设及发挥带来一定困难。这里仅对土地信息系统建设中的数据质量问题进行探讨。
二、对lis数据质量的认识
数据是一种未经加工的原始资料，是客观对象的表示，它可以是数字、文字、符号、图像，数据是信息的具体表达形式。一个lis系统包括空间数据、属性数据、空间数据之间的关系以及空间数据与属性数据之间的关联。
人们往往以为计算机为基础的信息系统的数据质量是可靠的，很少怀疑利用信息系统产生的分析结果在数据质量方面会有问题，但事实远非如此。在某些情况下，由于多种原因，计算机分析的结果甚至会比手工分析的误差更大。这里除软件、硬件的质量问题，计算方法上的问题，以及分类、编码、输入、操作的明显疏忽外，数据本身的质量是重要的原因。
众所周知，数据是lis的“血液”，是组成系统的重要元素。数据质量的好坏是土地信息系统成功与否的关键所在；数据质量的高低优劣，都直接影响到土地信息系统的经济效益和社会效益，决定了系统应用价值的大小；数据的可靠，质量的好坏将直接影响到整个系统的成败。系统如果不能提供正确、可靠的信息，这个系统也就失去了存在的价值。
数据质量的好坏是一个相对概念，并具有一定的针对性。衡量其好坏主要有以下几个指标：误差、数据的准确度、数据的精度和不确定性[1]。数据质量是数据整体性能的综合体现。
统而言之，数据的质量问题主要表现在两个方面：一是数据是否及时反映了现实世界；二是数据是否保持了一致性和完整性。
土地信息系统的数据量大，数据来源广，数据采集的任务重，在数据库建立过程中会出现许多人为和系统的误差，甚至还有可能产生数据错误，最后采集的数据无法准确反映规划和管理的实际状况，建立在此数据库基础上的系统往往也就达不到管理自动化辅助决策的目的，而只不过是“看看而已”的一种“摆设”罢了。
数据库（包括空间数据库和非空间数据库）是土地信息系统最基本、最重要的组成部分，也是投资比重最大的部分。数据质量的好坏，直接影响系统的功能和应用。不仅要根据技术规程衡量数据质量，还要从数据使用角度分析数据质量问题。数据质量通常是指数据的可靠性和精度，它主要用数据的误差来度量的。现就土地信息系统建立过程中的数据质量问题作进一步的探讨。
三、数据源质量的问题
土地信息系统的数据源指建库中所需要的各种数据类型的来源。它是土地信息系统最基本、最重要的组成部份。土地信息系统的数据源多种多样，主要包括有：地图，地图是系统最主要的数据源，因为地图是地理数据的传统描述形式，是具有共同参考坐标系统的点、线、面的二维平面形式的表示，内容丰富，图上实体间的空间关系直观，而且实体的类别和属性可以用各种不同的符号加以识别和表示。土地信息系统其图形数据大部分都来自地图，土地信息系统的属性数据主要有地籍图、宗地图、土地详查图、土地利用现状图、行政区划图、专题图、乃至地形图等各种图件的矢量化地图数据。二是遥感影像数据,遥感影像数据是一个极其重要的信息源。通过遥感影像可以快速、准确地获得大面积的、综合的各种专题信息，航天遥感影像还可以取得周期性的资料，这些都为土地信息系统提供了丰富的信息。三是统计数据，包括土地的分类、面积、权属、分布及质量、等级状况、利用状况、非法占地等统计资料。四是实测数据，包括gps点位数据、地籍测量数据等。五是数字数据，包括数字图形数据和属性数据。数字数据主要有地籍号、档案卷宗号、地类号、图号、手簿号、宗地界址点点号及坐标控制点坐标，宗地面积，面积中误差、年代、日期等等。属性数据包括图形、图像以外的各种文字、数字信息。其中文字信息主要是与宗地档案，文件档案组成相关的各种检索和查询信息(如：土地权利人姓名或单位各称、土地座落，文件档案的标题、发文机关、公文字号等等)，以及土地登记、地籍调查、权属审核、登记发证各办公流程中的各种键盘输入信息。六是各种立法文件和文字档案，主要有地籍档案、文件档案等具有法律效力或需要经常查阅的原始文件材料，它们是土地信息的重要组成部分，在土地的规划管理中起着很大的作用。
数据源质量问题指数据的采集和录入中可能产生的误差，建库所需的各种类型的数据的可靠性和精度。
从土地信息系统建立的过程来看，它的主要因素有：各种测量数据，地图和遥感数据等的误差；调查和统计造成的属性数据误差，以及文档数据的错误等，数字化前的预处理、手扶踀自动化的分辨率和矢量化精度。
1、遥感数据
地理信息系统、遥感和计算机辅助制图是现代地理学的重要技术手段。遥感作为一种获取和更新空间数据的强有力手段，能及时地提供准确、综合和大范围进行动态监测的各种资源与环境的信息，因此遥感数据是土地信息系统的一个重要数据源。
所谓遥感（remote sensing）就是遥远感知的意思，也就是不直接接触目标物和现象，在距离地物几公里到几百里、甚至上千里的飞机、飞船、卫星上，使用光学或电子仪器接受地面物体或发射的电磁波信号，并从图像胶片或数据磁带形式记录下来，传送到地面，经过信息处理，判读分析和野外实地验证，最终服务于有关部门的规划决策 [2]。土地管理部门可以运用遥感技术快速获取现状空间的信息。
尽管遥感技术有很多好处，但因其自身特性，获取的遥感数据可能存在一些误差。如：不同的高度引起的问题，由于传感器的结构及稳定性产生的问题，对信号进行数字化产生的误差。传感器在航线、航向上出现的误差，大气辐射产生的误差，地形和地貌等因素产生的误差等等。在遥感资料的获取时，有些误差是可以控制的，有些则不可控。因此必须对原始数据进行预处理，包括利用地面控制对原始数据进行几何校正，图像增强和分类。对获取的遥感数据进行光谱校正，特征提取，自动识别分类、自动成图等处理[3]。
2、测量数据
各种原始的测量数据是土地信息系统的主要来源之一。包括宗地的权属界线、位置、形状、数量、面积、各级行政界线、地形图测量等。由于人和环境的因素，测量数据不可避免地受到人为误差（对中、读数、平分等误差）、仪器、环境的影响。来源于地面测量的数字数据中含有控制测量和碎部测量误差。其中控制点误差又受控制网的参考基准、网形和观测精度以及观测费用等因素的影响。碎部点误差除了继承了控制点的误差外，还受自身观测方法，观测精度和地界的人为判断，以及地物地貌的取舍等因素的影响。当然原始数据误差受观测仪器、观测者和外界环境三种因素影响。除此之外，还有测量数据的实时性以及数据老化，采集数据的密度不合理，或概括取舍不合理，选取测量规范标准不一致或精度等级不一致造成测量数据的不一致的影响。
地籍要素是构建土地信息系统极为关键的一步，其测量数据的精度高低决定了系统功能能否得到正确和充分发挥。
从地籍测量成果的有效性和土地管理的可能性来考虑，为了保证各权属单元之间的界线清晰，边界无争议，并且双方都能接受而不损害他人和国家的利益,地籍测量要达到一定精度。因此，必须要有相应的数据采集方法作为保证。地籍要素的采集方法目前主要有两种，一种是传统的模拟式外业测图方法，另一种是野外全数字化数据采集方法。传统方法的主要作法是在地籍控制测量的基础上，用解析法测量出权属界址点坐标，以控制点或以界址点为基础施测成地籍图，要形成入库数据信息，则要通过对原图数字化来实现。用传统数据采集方法形成地籍要素数字信息其误差影响因素较多，主要误差来源为：测站点误差m1，量距误差m2，在测图板上描绘方向线误差为m3，刺点误差m4，数字化仪采点误差m5等。按有关专著论述，一般情况下，m1≈±0.12mm,m2≈±0.2,m3≈±0.1mm,m4≈±0.14mm,这四项误差为野外采集误差。数字化m5的影响因素比较复杂，误差产生首先与图形要素有关，要素本身的复杂程度对数字化精度有显著影响，数字化仪本身的精度更应引起重视。正常情况下，用常规数字化仪进行数字化时，精度一般可达到±0.13mm。综合上述得，地籍要素采集精度m采 为：
m采 =±
=±
=±0.02mm
按1：500比例尺来考虑，实地误差将达到±10cm，由此可见，按传统方法施测，则拟入库的地籍要素信息很难达到规定的±5cm的精度标准[4]。
采用野外全数字化方法，界址点野外数据采集一般采用直接测定坐标法，即将全站仪或测距仪置于测站点上，对界址点上的移动棱镜进行水平角和距离测定，电子手薄记录计算。此种方法的主要误差来源为水平角测角误差mβ和测距误差md，测角中误差角保守为±5″，测距误差主要来自移动棱镜偏离界址点位置误差，其偏离值按2cm考虑。测距平均边长取100m，按点位误差精度估算公式m2= 来计算，则m≈±2cm,即便考虑测站误差和其他偶然的联合影响，点位精度也肯定在规定范围内，所以地籍要素信息数据的野外全数字化有利于提高界址点精度，从而保证地籍数据的质量。
3、调查、统计、文档数据问题
土地信息系统的建设过程中，涉及大量的调查统计数据，这些资料尚存在许多不足之处，为土地信息系统的建设带来了一定困难。
建立土地信息系统，必须首先进行土地基本信息的搜集，开展地籍调查工作，核实宗地权属，掌握土地利用状况，获得宗地位置、形状及其面积的准确数据，为建库奠定基础。
现就地籍调查工作加以探讨，众所周知，权属调查的工作之一是填写地籍调查表。由于权属调查技术性强，工作量大，参与人员多且水平不同等原因，填写后的地籍调查表或多或少会出现下面一些问题。在填土地使用者名称时，单位本应填写全称，可出现了类似这样的情况：某林业局有3宗地，而在3份地籍调查表上出现了xx林业局、县林业局、林业局等名称。按这样的名称录入建立信息系统，将导致不能正确地自动的归户。在填写土地使用者性质时，本应该写“全民”或“集体”或“个体”或“个人”，而出现了“国营”或“国有”或“私营”这样的名词。在填写宗地四至时应说明权属界线所经地物名称及归属、位置、与誰接壤。但出现了东（南、西、北）至xx，而未填出接xx。且有的四至填写错误，如两宗地共用一堵墙时，则只能出现两宗都至墙中，或一宗至墙内另一宗至墙外，但填出了两宗都至墙外或墙内等情况。在填写界址标示处的界址线位置时也有类似错误，有的表填写字迹潦草，或使用简化字，让人难以辨认。有的内容还可以猜出，但户主的姓名、调查员、勘丈员的签名等内容实在难辩；有的表中该填的内容而未填，任意涂改。
共用宗的处理，一个地块被几个权属单位共同使用，而其间又难以划清权属界线，这样的地块称为共用宗[5]。不少县（市）是这样处理的：有多少土地使用者就填多少份地籍调查表，表上的内容按各分宗填写。这样做的好处是所填的内容详细，调查表和土地登记申请书、审批表形成一一对应的关系。但其弊端也是显而易见的，其一较大地增大了填表的工作量，其二增大了复杂程度，在填写四至时，如遇一个土地使用者使用几个地块则不得不写清几个地块的四至；为填清界址指标，又得设置内部界址点，增加了宗地草图和地籍图的负荷量，填表时如不小心还会造成表与表之间的相互矛盾。为了和地调表统一，有的在形成宗地界址点成果表时，除了有宗地界址点成果表外，还有分宗的界址点成果表。如果内部界址点是在纸图上图解的，则将该宗地的宗地界址点和内部界址点和计算机展点后，会出现界址线混乱的情况。在土地信息系统建库时，这些内部点是不能当界址点录入进库的。如进库则在面积统计时，这种内部界址点所围成的区域的面积就被多统计了一次。
建立完备的信息系统，必须具备这样的条件：大比例的地形图或地籍图；野外测量的界址点数据；宗地的属性数据（土地登记申请书、地籍调查表、审批表等）。全省在进行大大规模的城镇地籍时，由于受当时的条件限制，自动化程度低，各作业单位作业水平的不同，或多或少出现一些问题。在建库时所发现的问题主要是界址点的坐标成果与地籍上的位置不吻合；相邻宗的同一界址点坐标不同；界址边长、宗地面积计算有误。某些县（市）为了进行土地登记，由于多方面的原因，在进行初始地籍调查时，只作权属调查，不作规范的地籍测量。为了计算面积，用皮尺或钢尺丈量界址边长及相关尺寸，用几何图形法计算出宗地面积，而不测址点坐标和地籍图。这样做不利于信息化的管理。
4、图形数字化
影响数据质量的因素是多方面的，有相当一部分来自于建库过程中的数字化过程。建库过程中的数据质量，包括数字化前的预处理，纸张变形、手扶跟踪数字化精度或扫描数字化的分辨率和矢量化精度。
(1)数字化前的预处理
用于数字化作业的地形图（工作底图）一般采用聚酯薄膜图，其变形一般小于0.2‰。采用纸质图纸时，图纸的尺寸随湿度和温度的变化而变化，温度不变的情况下，温度由0%增至25%，则纸的尺寸可能改变1.6%[6]。因为纸的膨胀率和收缩率不相同，即使温度回到原来的大小，图纸也不能恢复原来的尺寸。因此在数字化时要适当的比例因子，通过仿射变换进行几何纠正，以减小工作底图变形产生的位置误差，达到相应的精度。
对不同种类和比例的工作底图进行数字化时，应注意它的投影方式是否一致，比例是否匹配。对于不同投影方式应在数字化后及时变换为系统要求的投影方式。对于不同比例应将比例尺和精度记录到元数据中，以便估记由此可能产生的误差。
(2)跟踪数字化
手扶跟踪数字是一种自动化精度较低的数字化方式，其数字化精度也因操作员及其工作的疲劳程度而异，操作员的劳动强度较高。随着大幅面扫描仪的成本不断降低，扫描和矢量化技术不断完善，这种数字化方式可能成为自动扫描数字化的一种补充。
手扶数字化是从地形图输入空间数据的最广泛采用的输入方法。把地形图放置于数字化桌上，用手持设备，跟踪每一个地图特征、数字化设备精确量测鼠标的位置，产生数据形式的坐标数据。
影响跟踪数字化数据质量的因素很多；主要有：数字化底图中地理要素的宽度、密度和复杂程度对数字化结果的质量有着显著影响。数字化仪的分辨率和精度对数字化数据质量有着直接的决定性的影响。《地形图数字化规范》规定，数字化仪的分辨率不能小于每厘米394线(约1000dpi)，精度不低于0.127mm（0.005英寸）。常见数字化仪在分辨率方面通常能满足要求，而在精度方面却有相当一部分不能达到要求。在选择数字化仪时要特别注意其精度指标，以满足lis工程的需要。数字化操作员的技能与经验不同而引入的人为因素误差是不同的，由于操作员视力、操作习惯，熟练程度和疲劳程度的不同，最佳采样点位值判断，十字丝与目标点重合程度的判断会有一定程度的差异，影响数字化的质量。操作方式（如曲线采点方式和采点数目）也会影响数字化数据的质量。
假定各种误差影响符合误差传播规律，手扶跟踪数字化的综合精度应按下式求得：[7]
m数＝±
其中：m数 表示手扶跟踪数字化的综合精度；m定 表示工作底图定向误差，m仪 表示数字化仪精度，m人 表示人为因素误差。
(3)、扫描数字化
扫描数字化用高精度扫描仪将图像等扫描并形成栅格数据文件进行处理，将之转化矢量图形数据。规范规定：图形定位控制点扫描误差不大于0.1mm，相对于工作底图，矢量化后的扫描点误差不大于0.15mm，线划误差不大于0.2mm。影响扫描数字化质量的因素除原图质量外，还包括：扫描精度、定向精度、矢量化精度损失等。
①扫描仪的分辨率和精度
扫描仪的分辨率和精度对扫描数字化质量的影响是至关重要的。因此，要根据具体情况选择适当的扫描仪。目前，大幅面扫描仪大致有，滚筒式（drum），平板式（flatebed），直进式（direct feed）3种。这些扫描仪能够输出一种或多种形式栅格数据文件（二值、灰度和彩色）。
滚筒式扫描仪精度较高价格较贵，能以较高的分辨率扫描ao或更大的图纸。
平板式扫描仪与滚筒式一样精度高、价格贵、分辨率很高，但一般幅面不会超过a1幅面。由于平板式扫描仪幅面小，扫描后多需进行拼接，从而增加了工作难度，引入了更多的误差源。lis工程一般不选用这种扫描仪。
直接式扫描仪精度较低，价格也较便宜。通常能够满足一般lis工程的需要。
目前，需要的大幅面扫描仪品牌有：contex、vider、anatech等。
在选择扫描仪时，应注意其是否采用硬件消蓝。光学分辨率代表了扫描仪的分辨率能力，而经销商往往只是给出插值分辨。同时，应注意扫描仪的歪斜失真，歪斜失真的大小与扫描仪的走纸方式有关。
②栅格数据矢量化的精度损失
在土地信息系统中，栅格数据与矢量数据各具特点与适用性，为了在一个系统中可以兼容这两种数据，以便有利于进一步分析处理，常常需要实现两种结构的转换。
栅格的矢量转换处理的目的，是为了将栅格数据分析的结果，通过矢量绘图装置输出，或者为了数据压缩的需要，将大量的面状栅格数据转换为由少量数据表示的多边形边界，但是主要目的是为了能将自动扫描仪获取的栅格数据加入矢量形式的数据库。
在栅格数据矢量的过程中的细化、跟踪等均可能引入一些误差。复杂图形全自动化矢量化效果极差，会产生众多的交叉线，导致多边形跟踪错误。对此，应采用交互式矢量化方法。因此在选择矢量化软件时不应仅仅关心自动化程度（全自动矢量化软件价格往往很高）。还要特别注意是否具有以下功能：智能去斑，裁剪，扭曲较正，比例控制，水平校正，光栅编辑和交互式矢量化等。
③扫描数字化方法误差
扫描数字化的几何分辨率是扫描数字化方法误差中最重要的误差源，减小这种误差的唯一方法就是提高扫描仪的几何分辨率。但是，随着分辨率的提高，栅格数据量以平方级速度增长。这往往造成计算机存储资源耗尽，数据处理时间平方级延长。以300dpi（约每mm12个点）的分辨率扫描时，独立点间距离的相对精度为1.4／1000左右。全自动矢量化细化过程所产生的点位误差为1～2个像素点，而交互跟踪矢量化最大点位误差可以控制在一个像素点。按300dpi计，每个像素点相当于图上0.01mm。扫描数字化综合精度可按下式计算：
m扫＝±
其中：m扫 表示扫描数字化的综合精度；m定 表示底图定向误差；m仪 表示扫描仪精度；m矢 表示矢量化误差。这里，m定取±0.12mm，按300dpi计算m仪取±0.09mm，m矢取±0.1mm。则m扫=±0.180[8]。
四、数据处理质量
土地信息系统的数据库建立后，其中已经包含了数据源和数据库建库所引入的误差。数据库中的多源数据，经过系统的各种分析处理后，在形成新的数据和最后产品的过程中还会产生新的数据质量问题。这些问题包括：几何改正，坐标变换和比例变换，几何数据的编辑、属性数据的编辑、空间分析，数据格式的转换等。
1、空间分析
空间分析是对分析空间数据的技术的通称。从客观上区分，可归纳为：空间的图形数据的拓扑运算；非空间属性数据的运算；空间和非空间属性的联合运算等[9]。空间分析赖以进行的基础是空间数据库，土地信息系统的空间数据分析，是实现土地资源信息系统的实际运用的重点途径。
空间分析中的叠加分析是土地信息系统中十分常用的一种分析方法，是用户经常用以提取数据的手段之一。通过同一地区不同内容的多幅地图的叠加组合，产生新的图形和属性信息。在这个过程中往往产生拓扑匹配、位置和属性方面的数据质量问题。由于叠加时多边形的边界可能不完全重合，从而产生若干无意义多边形。对这些无意义多边形进行处理的结果往往会改变界线的位置，叠加后形成的新的多边形的属性值也可能存在由于属性组合带来的误差。
2、坐标变换
土地信息系统数据来源较多，各种数据输入信息系统应便于系统对数据进行图形显示，叠加查询，统计分析处理。lis要实现这些功能，一个首要和基本的前提就是各种不同来源的数据在系统内必须在一致的地形图坐标系下。但是，在实际的数据采集过程中，大量的数据坐标并不一定属于系统用户所要求的坐标系，原始数据为一种坐标系，系统要求的数据为另一种地图坐标系，有的数据坐标根本没有地理意义，对此情况，必须提供从一种地图坐标系到另一中坐标系的坐标变换。
在具体的操作过程中，有可能产生新的误差。在不同比例尺下对坐标数据的重新设立产生误差，进行投影变换和／或基准面变换时产生的误差。生产实践中为提高数据质量，确保系统的数据精度和可靠性，通常用仿射变换和相似变换等模型来进行数据处理，以减小或消除误差。
坐标变换的实质是建立两个平面点之间的一一对应关系，现有一般gis（lis是gis的专题）软件大都提供了以下两种模型实现坐标变换。
一是仿射变换：仿射变换也称六参数变换，其变换公式为：[10]
x´=ax+by+c
(ⅰ)
y´=dx+ey+f
(ⅱ)
其中，x´、y´为地图输出坐标系中的坐标点对；x、y为输入坐标中的坐标点时；a,b,c,d,e,f为方程参数。参数在坐标系空间上的几何意义为：a和a分别确定点（x,y）在输出坐标中x方面和y方向上的缩放尺度。b和d确定旋转角度，c和f分别确定在x方向和y方向上的水平移尺寸。
二是相似变换：当式（ⅰ）、（ⅱ）中的参数满足条件a=e=scos@,b=-d=ssin@时，则得到四参数的相似变换公式：
x´=ax+by+b （ⅲ）
y´=-bx+ay+d （ⅳ）
式中，x´、y´为输出地图坐标系中的坐标点对；x、y为输入地图坐标中的坐标点对；a、b、c、d为方程参数，相似变换实质上也是坐标系间的平移，旋转和缩放尺度的变换，式中c和d分别为坐标在x轴和y轴上的平移大小， 为缩放比例，＠＝arctg(b/a)为旋转角度。
为了求出以上公式中的参数，建立两种坐标之间的仿射（或相似）转换关系，至少需要三个（或两个）已知的控制点坐标。而实际上，应选择多于三个（或两个）控制点，方能按照最小二乘法原理进行平差，得出系数值，代入上述方程即建立输入和输出坐标系之间的仿射（或相似）变换数学模型。
可以看出，仿射变换和相似变换都为线性函数变换模型，可实现对原图形的平移、旋转和缩放，相比较而言，相似变换不能进行x轴、y轴不均匀缩放的变换，而仿射变换能保证更高的数据精度。
3、数据变换
(1)cad向gis的转换
目前我国土地管理中存在一个较为普遍的问题是土地信息系统的构建与图形数据采集较少作用一个整体来通盘考虑，地籍测绘大大超前于信息管理系统构建。中小城市这种问题表现得更为突出。为满足土地确权发证，土地定级估价等需要，1995年前测绘的地籍图等图件因受技术条件的限制绝大部分是采用传统白纸测图方法完成的。随着计算机技术的发展和在测绘工作中的普及应用，1995年之后数字地图逐渐取代传统测绘。但一个不容忽视的事实是，绝大多数测绘图软件是在autocad上进行二次开发完成的。有些甚至是采用低版本的cad，有些测绘图软件虽然测的是数字图，但只有非编码的图形文件，不保留信息，或者图形编辑以后，返不成信息。这种数字图说到底仅仅是从传统的白纸图过渡到计算机驱动绘制的白纸图。本质上与传统测绘没有什么区别。有些虽然采用了较高版本的cad基础软件二次开发成数字测图软件并采用了数字编码技术，但由于较少考虑cad与gis的数据共享问题(土地信息系统属于专题gis)。在着手考虑构建土地信息系统时，遇到的突出问题则是如何充分，有效利用已有数字信息资料，并确保数据转换质量。
对于传统模拟图或难以返成信息的所谓数字图只能采用原图数字化，形成数字信息后方可加以利用，但其精度丢失是不可避免的。
对于采用了编码技术，也能返成信息的数字图，其数字信息可以通过数据转换来实现数据共享，但由于 cad与gis图形数据之间其数据格式，数据内容甚至数据概念都有很大差异，数据转换时应注意以下三个方面：[11]①数据格式转换。不同的软件有不同的数据格式，有些可以通过通用数据格式如dxf实现转换，但转换过程中的数据丢失也的确令人烦恼。②数据元素转换。cad与gis两者之间的图形元素不是一一对应关系，cad图形中的图形元素种类要比gis图形文件中的图形元素种类多，gis中只有点、线、面三类基本图形元素，而cad中包括有点、线、面、注记、矩形等多种图形元素，在具体转换中，cad的图形元素哪些转换成gis的点，哪些元素转换面面，什么元素需要转换成gis的属性数据，什么元素则不需要转换到gis中去等。cad与gis图形元素之间的对应关系，都需要认真细致地加以技术处理，使空间数据和属性数据在输入系统后正确地连接起来。③拓扑关系的形成。因为cad的图形元素之间没有拓扑关系，实现cad向gis数据转换的一个重要内容就是要将转换后的图形数据按照一定的技术要求经过编辑，在gis环境下建立几何元素的拓扑关系。
在实际转换中，还会出现许多意想不到的技术问题，会影响数据转换质量，有待进一步解决。
(2)矢量数据结构向栅格数据结构的转换
土地信息系统的建设中，许多数据如行政边界，交通干线，土地利用类型、土壤类型等都是用矢量数字化的方法输入计算机或以矢量的方式存在计算机中，表现为点、线、多边形数据。然而，矢量数据直接用于多种数据的复合分析等处理将比较复杂，特别是不同数据要在位置上一一配准，寻找交点并进行分析。相比之下利用栅格数据模式进行处理则容易得多。加之土地覆盖的叠置复合分析更需要把其从矢量数据的形式转变为栅格数据的形式。
矢量数据的基本坐标是直角坐标(x，y)，其坐标原点一般取图的左下角。网格数据的基本坐标是行和列(i，j)，其坐标原点一般取图的左上角。两种数据变换时，令直角坐标x和y分别与行与列平行。由于矢量数据的基本要素是点、线、面，因而只要实现点、线、面的转换，各种线划图形的变换问题基本上都可以解决[12]。
矢量数据变成栅格数据的原理与方法并不困难，但由于矢量数据的记录方式各不相同，也会产生一些问题。如多边形之间公共边原来只有一条交界线，转变成网格后成为有一定宽度的界线，产生了一定的近似性。特别是几条线交叉处，一个网格元素中包括了相邻的几种类别，转换时只能用其中的一种类别作为交叉点所在的元素的类别，这种误差应在允许的范围以内。而减小网格尺寸，虽提高了精度，但大大提高了数据的冗余量。
栅格数据结构需要大量的计算机内存来存贮和处理数据，才能达到与矢量数据结构相同的空间分辨率，而矢量结构在某些特定形式的处理中，如象多边形叠置，空间均值处理等尚有大量的技术问题来解决。值得注意的是，无论采用哪种转换方法，转换的结果都会不同程度地引起原始信息的损失。
4、空间数据的编辑
通过矢量数字化或扫描数字化所获取的原始空间数据，都不能避免地存在错误或误差。属性数据在建库时，也难免会存在错误。诸如：空间数据的不完整或重复，空间点、线、面数据的丢失或重复，区域中心点的遗漏，栅格数据矢量化时引起的断线等，空间数据位置的不准确、线段过长或过短，线段的断裂、相邻多边形结点的不重合及空间数据的变形等。因此，必须对图形数据和属性数据进行一定的
土地信息系统数据编辑是消耗时间的交互处理工作，对空间数据不完整或位置的误差，主要是利用lis图形编辑功能，如删除(目标、属性、坐标)，修改(平移、拷贝、连接、分裂、合并、装饰)、插入等进行处理。对空间数据比例尺的不准确和变形，可以通过比例尺变换和纠正来处理。
在数据的编辑过程中，由可能产生一些新的问题。如：线段的相关与延伸出现的问题，图形的平移与旋转出现的问题，删除“细部多边形”时产生的误差，数值计算与变化的误差；文件的合并以及形成新文件的问题；属性数据的重新定义和更新的问题。有的问题时可能避免的，有的问题则无法避免。因此，必须进行检核。通过耐心细致的检查，主要误差都能从数据中寻找出来，并有效消除误差。一般采用叠合比较法，目视检查法和逻辑法。
叠合比较法是空间数字化正确与否的最佳检核方法，按与原图相同的比例尺把数字化的内容绘在透明材料上，此后与原图叠合在一起，在透光桌上仔细的观察和比较。一般。对于空间数据的比例尺不准确和空间数据的变形马上就可以观察出来，对于空间数据的位置不完整和不准确则须把遗漏、位置错误的地方明显地标注出来。目视检查指在屏幕上用目视检查的方法，检查一些明显的数字化误差与错误，包括线段过长或过短，多边形的重叠和裂口、线段的断裂等。
5、由计算机引起的问题
在计算机中，数据是由一定字长的编辑数码表示的，由计算机字长可能引起一种误差。这种误差出现在各种数值运算和模型分析中，由这种误差引起的问题很多[13]，例如lis空间数据库中整数编码对面积和周长计算的影响，比例尺变换和旋转变换对拓扑关系的影响等。削弱误差影响的主要方法有：改变数据在计算机中的表示方式,采用合适的算法等。
除了数据处理精度外，数据存储精度也与计算机字长有关。16位的计算机在存储低分辨率的栅格图像时不会出现问题，但存储高精度的控制点坐标或点位精度要求高的地理数据时，则不能胜任。
五、数据应用质量
土地信息数据在使用过程中往往出现一些质量问题，这些问题包括数据的完备程度，时间的有效性，拓扑关系的正确等。
1、数据的完备程度
数据的完备程度指地理数据在范围、内容、及结构方面满足所有要求的完整程度。包括数据范围、空间实体类型、空间关系分类、属性特征分类等方面的完整性。
一般来说，空间范围越大，数据的完整性就越差。在土地信息系统的建库过程中，数据不完整最简单的例子是缺少数据。如计算机从gps接收机传输位置数据时，由于软件受干扰或其它因素的缘故，只记录下经度而丢失纬度，以至造成数据不完整。另外由于gps接收机无法收到四颗或更多的卫星信号而无法计算高程数据也会造成数据的不完整。又如某个应用项目需要1:5000的基础底图，但现在的地图数据只覆盖项目区的一部分，底图数据便不完整。
在土地信息系统底建库中，涉及大量的地籍档案。地籍档案来源于土管机关的地籍部门，数量大、形式多、浩繁、零乱，随着时间地推移，以及人为和自然的各种因素地影响，有可能遭到损坏。如档案老化，书写材料低劣、地籍档案变到污染，变色、虫蛀等现象，进而影响到整个系统的质量。
2、数据的现势性
数据的现势指数据反映客观现象目前状况的程度。数据的现势差，反映的客观现象就可能不准确。不同现象的变化频率是不同的。如地形的变化一般来说比人类建设要缓慢，地形可能会由于山崩、雪崩、泥石流、人工挖掘及填海等原因而在局部区域改变。但由于地图制作周期较长，局部的变化往往不能及时地反映在地形图上，对那些变化较快的地区，地形图就失去了现势性。城市地区土地覆盖变化较快，这类地区土地覆盖图的现势性就比发展较慢的农村地区会差些。地形图上记录着所用航空像片获得的年代。若又用其他数据进行过修改(一般是较新的航空像片)，也应记录于上。
在土地信息系统建库中，要求地籍信息和地籍图必须具有现势性。地籍信息变更比较频繁，如土地利用类型，权属或宗地的重划，合并等。由于受自然因素和人为作用的影响，土地资源的数量、质量、分布和使用情况都处在经常变化之中。基于这一特点，土地管理部门提供的数据很难保证现势性，这也是影响数据质量的一个重要方面。
3、拓扑关系
在lis中，为了真实地反映地理实体，不仅要包括实体的位置、形状、大小和属性，还包括必须反映实体之间的相互关系，这些关系就是指它们之间的邻接关系，关联关系和包含关系，拓扑关系。拓扑关系的核心是建立点、线、面的关联关系。通常有以下几种空间关系：点-点关系、点-线关系、点-面关系、线-线关系、线-面关系、面-面关系。空间数据的拓扑关系，对数据处理和空间分析具有非常重要的意义[14]。
利用拓扑关系，可以确定一种空间实体相对于另一种空间实体的位置关系。利用拓扑关系，可以确定某县有多少耕地，分析土地利用类型及对土地适宜性做出评价等。
在拓扑关系的建立中，拓扑过程中伴随有数据所表达的空间特征的位置坐标的变化，拓扑关系的不正确等情况，导致空间分析的结果错误，给土地管理决策带来一定的影响。
六、结论
数据是lis最基本和最重要的组成部分，同时也是一个lis项目中投资比重最大的一个部分。数据质量的好坏，会直接影响到lis的系统功能和应用质量问题的三个方面(数据源的质量问题、数据处理质量问题、数据应用质量问题)着手，对lis的数据质量问题进行了一定的归纳总结和初步的探讨。众所周知，lis的数据质量是影响lis的一个瓶颈环节，lis数据量大、数据种类多、数据结构复杂。因此，在lis的建设过程中，如何在数据采集与建库中实施质量控制，保证数据质量对土地信息系统建设来说显得尤为关键。
七、总结与体会
毕业论文的撰写是一次再学习和锻炼的机会，是对所学知识的一个融会贯通的过程。通过毕业论文的撰写，我对所学的知识有了更深层次领悟和掌握，对自己所学的土地管理专业有了一个整体认识。毕业论文不仅是对所学知识的总结，也是运用所学知识探求新知的方法、手段。既是一次再学习的过程，也是一次深入学习的机会。同时，毕业论文写作，为今后的学习工作奠定了一定的基础。通过毕业论文的写作，我真正懂得理论联系实际的重要性。在撰写毕业论文中，我运用所掌握的基本知识、方法和技能，研究探讨了土地信息系统建立过程中数据质量的有关问题。通过毕业论文的撰写，我进一步完善了自己的知识结构，学习了更多的知识。不仅如此，我对土地信息系统数据质量控制措施与方法方面有了更进一步的认识。
通过毕业论文的写作，不仅强化了我的学习素质、研究素质和创业素质，而且培养了我的创新意识，激发了我探求新知的欲望。认真写作毕业论文，不仅能进一步巩固所学的理论知识，而且还能进一步提高自己的各项基本技能，实践能力和解决问题的能力。
八、谢辞
在论文的写作过程中，玉文龙老师给予了很大的支持和帮助，为论文的写作提出了许多宝贵性的意见和建议；在他的指导下，这篇论文得以顺利完成。在资料的搜集过程中，图书馆工作人员为我们提供了很大帮助，本组同学也给予了很多支持，在此表示衷心感谢。
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关键词：地理信息科学；人才培养；专业建设
近年来，地方高校在地理信息科学专业人才培养中产生了一些问题，技术创新人才培养和社会服务能力较弱，无法适应新技术、新产业、新形式、新模式等新经济蓬勃发展的特点和测绘地理信息产业的需求咱1暂。因此，在“新工科”专业建设的大背景下，文章进一步探讨了地理信息科学专业的应用和技术型人才培养工作原则、建设思路、内容和要求，以期为地方高校的地理信息科学专业的应用技术型人才培养提供参考借鉴。
一、地理信息科学专业课程设置的主要问题
课程设置缺乏连贯性。地理信息科学是计算机与地理相结合的一门交叉性学科，要求学生必须在地理信息科学的课程建立中掌握地理信息的基础理论及其实践操作技能咱2暂。以“GIS二次开发”课程为例，当学生完成相应的课程后，相关的课程与地理信息系统二次开发之间没有直接的联系。专业课程的研究与学习缺乏衔接导致毕业论文设计或者作品的原型体系设计与研究开发变得捉襟见肘咱3暂，学生无法把毕业设计或者需的基础专业技巧与论文撰写的选题相结合。课程依赖关系考虑不足。应用型本科院校不仅需要加强大学生的知识和理论基础，而且还应培养大学生的理论和实践技术水平。学生自主实践技术综合素养的提升是一个循序渐进的发展过程，不合理的课程设置已经超出了学生认知范围，容易引起学生对课程的厌倦。实践教学内容过于陈旧。地理信息系统的研究与一般计算机信息系统的研究相似，理论、技术和方法的创新也将对地理信息系统的设计和研究产生深刻的影响。应用型本科院校要求学生紧跟当前的主流技术，及时更新大学生在实践过程中所掌握的实际知识和内容，培养学生对于应用新一代技术的兴趣。师资力量不足。由于近几年来教师的流动性比较大，很难建立起一支较为稳定的人才队伍。并且高校缺乏教师培训、交流和深造的机制，导致年轻教师的能力提升较慢。
二、“新工科”建设背景下地理信息科学专业建设内容
为突破建设和发展“新工科”的瓶颈问题，针对南宁理工学院地理信息科学专业的现状，“新工科”背景下的地理信息科学专业建设需要突破传统的思维方式，以“新工科”理念为指导，创新人才培养的模式，提升人才培养的质量。专业建设的关系涉及人才培养的每一个环节咱4暂，本文主要从专业的课程体系设置、实训制度和教学资源建设等角度进行论述。
（一）课程体系设置及优化
目前，我国对工科新课程建设的研究主要集中在宏观方面，对专业课程体系的研究才刚起步，对基础通识教育课程的选择和开设还未形成统一的意见。由于我国许多应用型学校未设立地理信息科学专业，教学资源存在不足咱4暂。针对这一现状，文章在传统基础课程体系的基础上，有机融合地方特色文化以及区域自然和人文地理元素，加强遥感应用、测量及应用能力等内容。新工科背景下的课程体系框架见图1。课程框架主要分为通识教育、学科基础课、专业课程、集中实践、拓展与创新五大培养模块五个培养模块。依据对地理科学类专业的教学质量要求以及国家标准、地理信息技术行业的发展、有关企业、高等院校的调研以及对南宁理工学院地理信息科学类专业人才培养的指导意见，进一步加强和深化教学改革，创新了人才培养的模式，提高了人才培养的质量咱5暂，优化了地理信息科学类专业的培养。课程架构采用平台+模块的“4+4”框架结构：通识教育平台、学科基础平台、专业教育平台、实践教学平台、通识教育选修模块、学科基础选修模块、专业选修模块、创新创业模块咱6暂。紧贴不同行业的发展要求，地理信息科学专业主要划分为土地数据处理与信息应用技术开发两方面来对其进行专业教育培养，有利于促进学生就业并满足学生升学深造需要。
（二）实训制度建设
GIS工程作为一门新兴的具有高度交叉性和前沿性的工程学科，GIS基础课程的应用实践技术教学日益受到重视，特别是针对应用型大学的应届毕业生而言，课程的实践教学要与学科专业、产品的不断发展和学校应用实践技术教学领域的先进科技相结合，在从事课程实践技术教学的课程内容上，要求在课程相关基础软件的研究开发及拓展、相关学科专业基础软件的应用多样化、实验教学资料的使用多元化方面做到与时俱进。应用型人才既有别于学术类人才，也有别于由高职高专院校培养的技能类人才。学术类人才强调对理论知识和科学方面的研究，而应用类人才则强调对技术的应用。因此，GIS课程的理论和实践教学方法不应以课堂教学为主，必须不断开辟和创新校外实训基地，拓宽以应用型、实习人才培养为导向的理论和实践教学。在该时代背景下，学校采取了“3+1”顶岗实习模式，积极扩大校外实训基地，大幅增加了学生的实习机会，拓展了学生的专业视野。
（三）加强课程资源建设
首先，要充分突出以人为本的教学目标引领，充分考虑满足学生课内课外教学实践的不同需求，使教学形式丰富多元、内容丰富、手段新颖。在当前现代化的课堂网络教学环境中，课堂上的PPT、微课、MOOC、学科前沿信息连线资源链接、案例、拓展性知识阅读、讨论式习题练习、提问与问题解答等教材资源都已经逐步成为所有学科必备的基本知识资源，教材资源将会成为所有学科课程基础资源的组成部分，内容丰富的教材资源不但为广大学生学习提供了知识库，而且还能培养学生学科综合应用能力，做到线上线下有机结合，提高课堂教学效率。
（四）师资队伍建设
建立定期的继续教育师资队伍培训、交流及继续教育工作机制，积极鼓励和支持其他专业教学领域的带头人与教学监督委员会、学术社区组织以及高等院校之间进行学术交流。组织骨干教师到国内外著名大学访问，或者支持优秀的青年教师继续深造。“产学研结合”的根本实质在于建立一种校企间的紧密合作关系，做到优势互补，相互交流其需求，相互推广和促进，是有效保障专业教育质量，落实培养目标，发展专业性和特色，提高专业技术教师综合素质的有效途径。应当鼓励更多的青年老师到企业中工作，增强其实际操作经验。可以邀请著名的高校和大型民营企业的专家作为学校的访问教授，不但对本科生进行教学，而且还负责引导青年老师申请科研课程项目和撰写学术论文。也可以邀请专家学者对青年教师与大学生开展专题演讲，指导教师参加该领域的学科建设。鼓励广大教师在课堂上坚持将教学、科研的有机结合，鼓励科技创新。加强与全省各高校同类型教师的交流与合作，安排同类型教师交流、合作、参加国内外的会议或短期访问，打造一支充分理解现代化社会发展需求、具备丰富的教学管理经验、热爱于教学事业的中小班级高层次、组合化的教学团队，为人才成长创造良好的环境和条件。
（五）完善教师以及学生激励机制
为激励教师的教学工作，学校可以对优秀教师进行口头表扬、光荣榜表彰以及设置教学成果奖等方式，作为教师职称晋升的加分项。对学习成绩好学生、获取国家或者省级各类奖学金的学生、通过国家某些高难度考试的学生、被录取为研究生的学生、实习阶段即获单位正式录用且工资达到纳税水平的学生，都应该在学校张榜表彰，以激励其他学生。
三、结语
2021年，南宁理工学院开始制定新的地理信息科学专业人才培养计划，并将根据毕业生所在企业、事业单位的反馈情况不断修订。对通识教育、学科基础课、专业课和集中实践课的内容安排上进行了优化，巩固了学生的基础理论知识，促进了理论和实践的有机融合，提升了学生在GIS领域的综合竞争能力。
参考文献：
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论文关键词：高职院校；水文地质学基础；课程建设；教学方法改革
《水文地质学基础》是高职院校金属矿产地质与勘查技术专业、水文地质与勘查技术专业，金属矿开采技术专业、矿山地质专业的专业基础课。水文地质学是研究地下水的科学，主要研究在岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律，并研究如何运用这些规律兴利除害，为人类服务。通过该课程的学习，可以掌握水文地质学的基本概念、理论和方法，为以上4个专业的专业课程学习奠定良好的基础，为学生在实际工作中参与地下水的观测、进行地下涌水的处理等提供理论依据，因此，搞好这门课的教学显得尤为重要。
《水文地质学基础》课程教学存在的问题
据统计，云南省有5所高职院校开设了资源开发与测绘大类专业。笔者所在的学校自2005级开始在金属矿产地质与勘查技术专业、金属矿开采技术专业、矿山地质专业中招收高职全日制脱产和函授大专学生，到2010年已有三届毕业生、三届在校生。先后有10个教学班开设了《水文地质学基础》课程，笔者一直承担该课程的教学工作。结合教学实际，笔者认为，在高职院校《水文地质学基础》课程的教学中普遍存在以下问题。
对《水文地质学基础》课程的性质和地位认识不足在高职教育中，资源与测绘大类的专业少，开设《水文地质学基础》课程的专业更少，学习本门课程的人数少，课程在专业以外的认知度低。在笔者所在的学校，制定高职人才培养方案时，《水文地质学基础》应作为金属矿产地质与勘查技术专业的专业基础课还是专业主干课，曾在相关教师中发生了激烈的争论，最终根据教育部教育司2005年版的《高职高专专业概览》才尘埃落定。
使用的教材多为高等学校教材，与高职教育的要求不相匹配高职教育主要培养具有一定理论知识和较强实践能力，面向生产、建设、管理、服务第一线的高素质技能型专门人才。要求学生具有够用的理论知识，较强的动手能力和工作适应性，强调学生在实际工作中要“素质高，上手快，技能强”。高职教育与高等教育培养高级专门人才的目标是不同的。培养目标的不同决定了教学内容的不同，但是，在高职实际教学中，《水文地质学基础》主要选用的大多是高等院校的教材，学科理论介绍多，实际应用介绍少。
适合课堂教学的电子课件少，教师多沿用传统教学模式，教学方式单一《水文地质学基础》课程专业性强，尽管近年来多媒体电子课件在网络上随处可见，但关于《水文地质学基础》课程的课件少之又少。要做好一件成熟的实用的电子课件，需要大量的资料和图片，但由于专业性较强，这方面的资料往往有一定的保密要求，一般人很难找到相关资料，再加上水文地质工作目前主要是相关专业的工程技术人员在实施，高职教师参与很少，导致现在的课件以罗列教材中的内容为主，质量不高，适用性和吸引力不强。
教师大多沿用传统教学模式，教学方式单一在实际教学中，《水文地质学基础》的任课教师大多采取单一的讲授形式，教学仍然是以课堂为中心、以课本为中心、以教师为中心，整个教学过程都在教室里完成。学生没有机会到实地考察，将理论与生产实际对应，因此，学习的积极性、主动性较差。学生的注意力主要集中在接受教师传授的现成知识上，学习围绕课本和考试，沿袭着“上课记笔记、下课抄笔记、考试背笔记”的传统学习方式。讲授方式单一，课程缺少吸引力，导致本门课程枯燥无味；学习方式单一，学得快，忘得快，导致课程学与不学一个样；再加上有些学生本身对所学专业认识不清，更是降低了课程学习的积极性。
《水文地质学基础》课程的教学体会
笔者从2006年开始讲授《水文地质学基础》课程，到2010年，已经完成了10个教学班的教学工作。经过在教学中不断总结和完善教学方法，归纳起来主要有以下三点体会。
根据专业特点，确定教学目标高职院校金属矿产地质与勘查技术专业、水文地质与勘查技术专业、金属矿开采技术专业、矿山地质专业的学生学习《水文地质学基础》课程的目的，并不是要把他们培养成为水文地质专家或专门从事水文地质科学研究的专业人员，而是让他们掌握水文地质的基本概念和基本理论，能够将水文地质理论和技术应用于其今后的工作领域，成为既熟悉本专业业务，又掌握水文地质基本概念和基本理论的技能型人才。对这些专业的学生进行水文地质教育，应该面向金属矿产地质与勘查、水文地质与勘查、金属矿开采、矿山地质等工程领域的应用，以掌握基本理论、突出实践应用为目的。因此，本门课程的教学目标是讲清《水文地质学基础》的基本概念、基本理论，重点抓好基本概念、基本理论的实践性和实用性教学。
根据教学目标，增加课程的实践性和实用性教学笔者所在学校属于企业办学，隶属国有大型企业集团，在学生实习实训和企业工程技术人员到学院兼职讲课等方面具有得天独厚的优势和条件。结合集团与学校的实际情况，笔者重新编写了高职《水文地质学基础》课程的教学大纲，突出了课程的实践性和实用性。在实际教学中逐步尝试进行课程改革。首先是改变单一的教学方式。在2006、2007级金属矿产地质与勘查技术专业的《水文地质学基础》课程讲授中，尝试性地引入讨论式教学和现场教学。在讲授“岩石中孔隙”时，先讲清基本理论，然后通过布置课外作业的方式，让学生通过互联网或相关书籍查阅砂岩、泥岩、泥质灰岩中孔隙的异同，最后让学生结合《普通地质学》、《岩石学》等课程展开讨论，加深对理论知识的理解。在对2007级金属矿产地质与勘查技术专业的学生进行生产实习动员时，笔者结合实训基地的情况，向学生介绍了即将实习的工作区的水文地质情况，并要求学生在实习过程中收集实习矿区的水文地质资料。这一尝试在学生一年后的毕业论文中收到了很好的效果，笔者参与评阅的12份毕业论文中，有多达11份介绍了实习矿区的水文地质情况，有的还提出了矿山巷道涌水的处理方案。在给2008级金属矿产地质与勘查技术专业的学生讲授“大气降水入渗机制”时，恰逢降雨，笔者便直接将学生带到一个建筑施工工地，通过地表的一个新鲜垂直剖面给学生介绍此部分内容，极大地提高了教学效果和学生学习的热情。其次是积极与实训基地的工程技术人员沟通，建议实训基地的工程技术人员在学生进行认识实习、课程实习、生产实习及毕业实习的过程中注意介绍水文地质的内容，包括地下水量的计算、地下涌水的处理、矿山巷道水的处理等，增加课程对实际工作的参与性，提高学生学习的主动性。教学方式的改变和调整，大大增强了课程的吸引力，得到了学生的一致好评。
制作ppt演示文稿，增加课程讲授的直观性和吸引力从2008年开始，笔者将教学讲义的部分章节做成ppt演示文稿，利用多媒体将枯燥的教学内容通过图片和动画展示出来，大大提高了课程讲授的直观性和吸引力。
《水文地质学基础》课程教学方法改革思路
高职教育作为高等教育的一个类型，肩负着培养面向生产、建设、管理和服务第一线需要的高技能人才的使命，在我国加快推进社会主义现代化建设进程中具有不可替代的作用。随着我国走新型工业化道路、建设社会主义新农村和创新型国家对高技能人才要求的不断提高，高职教育必须向培养大量高素质技能型专门人才转变和发展。高职教育的人才培养模式必须强调实用性和技能性，这就要求在高职课程建设中充分考虑课程的实践性环节。
应进一步明确高职院校《水文地质学基础》课程的实践性教学目标高职院校开设《水文地质学基础》课程的目的是学习水文地质的基本概念、基本理论及其应用。课程建设与改革是提高教学质量的核心，也是教学改革的重点和难点。高职院校要积极与行业企业合作开发课程，根据技术领域和职业岗位（群）的任职要求，参照相关的职业资格标准，改革课程体系和教学内容，要根据现在和将来的实际应用及需要确定教学目标和教学内容。近年来，各种地质灾害频发，不断地提醒人们必须加强对自然科学知识的学习和应用，才能增强人类改造自然的能力。《水文地质学基础》作为一门自然科学类课程，有责任在人类改造自然的进程中对其研究领域的知识进行普及和介绍，让更多的人了解其学科性质和内容，因此，在教学目标中突出实践性和实用性至关重要。
应充分发挥多媒体教学的优势，增加课程的直观性和吸引力《水文地质学基础》课程的应用性和实践性较强，如果沿用传统的教学方法，与学生学习的心理相违背，教学效果肯定不理想。多媒体技术的迅速发展为教学提供了很大的方便，在《水文地质学基础》课程的教学中必须使用现代化的教学手段，将枯燥的理论形象地展示出来，增加课程的直观性和吸引力，提高教学效率和教学质量。在教学过程中，针对水文地质的具体教学内容、（地球上的水及其循环、岩石中的孔隙与水分、地下水的赋存、地下水运动的基本规律、毛细现象与包气带水的运动、地下水的化学成分及其形成作用、地下水的补给与排泄、地下水系统、地下水的动态与均衡、孔隙水、裂隙水、岩溶水、地下水资源、地下水与环境）学习目标及学生特点等具体情况，采用不同的多媒体形式进行教学。例如，在讲流网时，可引入如何判断矿区的潜水含水层和地表水的补给关系的内容，利用动画模拟地下水的流动方向，从而判断它们之间的补给关系。这些直观的演示可以加深学生对流网的认识，并可以充分发挥学生的视觉、听觉、触觉等器官的功能，使学生在轻松愉快的环境中，用有限的时间获得更多的信息和知识。若能结合专业特点以及课程内容设计一些课件，会使教学活动更加丰富多彩。
应增加《水文地质学基础》课程的实践性、开放性教学针对《水文地质学基础》课程应用性、实践性较强的特点，增加实践性、开放性教学环节是该课程改革的重点。要实现这一目标，仅靠高职院校自身力量是不够的，高职院校要紧密联系行业企业，实施校企合作，与企业实现资源共享，聘请行业企业的工程技术人员和能工巧匠到学校担任兼职教师，将工程技术人员和能工巧匠多年在生产一线积累的水文地质理论和经验带进课堂，将水文地质学基础理论和方法应用于实际工作的事例带进课堂，增加教学的针对性和实践性。若能在学生实习实训时，请带实习实训的工程技术人员针对具体工作面对水文地质学基本理论和方法进行讲解，整个课程的教学就会更上一层楼。
