可編程計算器測繪程序設計探討論文
摘要：通過(guò)對測繪類(lèi)學(xué)生能力分析、可編程計算器的工程應用分析、計算器程序設計課程問(wèn)題分析，進(jìn)行可編程計算器測繪程序設計課程建設，建設成果得到行業(yè)同仁的認可。但其中還存在一定的問(wèn)題，在以后的實(shí)踐中不斷完善，更好地適應發(fā)展的需要。
【關(guān)鍵詞】程序設計論文
測繪地理信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，要求通過(guò)學(xué)習，構建測、繪、算的基本能力。計算能力成為職業(yè)能力的基本組成部分。依據測繪中、高職學(xué)生畢業(yè)就業(yè)瞄準工程現場(chǎng)工作崗位需要的實(shí)際。在工程類(lèi)的工作中，特別是在類(lèi)似道路工程施工現場(chǎng)，伴隨工程進(jìn)程，需要反復進(jìn)行放樣或校核，而且需要現場(chǎng)進(jìn)行數據處理，這樣的數據處理的特點(diǎn)是數據量不大，數據處理模型不復雜，但實(shí)時(shí)性要求高，要求立即指導現場(chǎng)施工工作。由于施工現場(chǎng)灰塵多、野外供電困難等環(huán)境條件的原因，通常是不方便使用電腦的，因此，計算器，特別是程序計算器一直發(fā)揮著(zhù)極其重要的作用。
1可編程計算器的工程應用
信息社會(huì )的到來(lái)，使得人們對計算機的依賴(lài)程度越來(lái)越強，但并不意味著(zhù)計算器可以完全被取代，不同的計算工具都有各自的用戶(hù)群體�？删幊逃嬎闫骱陀嬎銠C相比，具有價(jià)格低、體積小、攜帶方便、容易操作等優(yōu)點(diǎn)，和不具備編程功能的普通計算器相比，又具有可解決相對復雜的計算問(wèn)題、使用和修改方便等優(yōu)點(diǎn)，因此在各行各業(yè)中得到了廣泛的使用，尤其在工程行業(yè)應用最為廣泛。早在20世紀90年代末，可編程計算器就已經(jīng)在我國工程界得到了比較廣泛的應用。隨著(zhù)社會(huì )的進(jìn)步，科學(xué)的發(fā)展，可編程計算器在工程領(lǐng)域中的使用也在增加，例如：在坐標轉換中的應用、圓曲線(xiàn)與緩和曲線(xiàn)上點(diǎn)的坐標計算、道路縱斷面中平測量、隧洞開(kāi)挖和欠挖中的計算、隧道斷面測量、公路與鐵路路線(xiàn)任意變坡點(diǎn)連續豎曲線(xiàn)高程計算、橋梁施工測量中的計算、高鐵施工中的相關(guān)計算等。隨著(zhù)計算器的不斷發(fā)展，計算器的內存容量也逐漸增大，有些已經(jīng)可以使用存儲卡存儲程序。計算器不斷地升級換代，功能更加強勁，計算器的處理能力也在不斷增加，以適應現代工程技術(shù)發(fā)展的需要。
2高職高專(zhuān)測繪相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生計算能力培養
“測、繪、算”是測繪學(xué)生要掌握的基本技能，“算”是其中重要的一項，學(xué)生學(xué)會(huì )一種以上計算器的使用是很有必要的，可以提升學(xué)生的計算能力。根據高職學(xué)生就業(yè)面對工程現場(chǎng)一線(xiàn)崗位的特點(diǎn)要求，在《高等學(xué)校高職高專(zhuān)測繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)規范》和《教學(xué)基本要求》中要求設置“計算器測繪程序設計與應用”課程，以期待通過(guò)學(xué)習，構建學(xué)生滿(mǎn)足現場(chǎng)工作實(shí)時(shí)需求的數據處理能力。這樣的數據處理能力，也是構成學(xué)生計算能力的不可缺少的組成部分。即使是當前測繪技術(shù)和裝備已經(jīng)數字化、信息化的狀態(tài)下，測繪地理信息技術(shù)人員的現場(chǎng)工作依然需要工程計算器，特別是對可編程計算器應用能力的需求。但現在的學(xué)生對計算器認識不夠。智能手機、平板電腦等電子產(chǎn)品的不斷涌現，價(jià)格水平也逐年下降。計算器在學(xué)生的潛意識里已變得不再重要，他們覺(jué)得，手機、平板即可代替計算器。但就中國目前來(lái)看，計算器還不能完全被替代，計算器所具有的優(yōu)勢：如小巧、輕便，便于攜帶;電池耐久;計算程序容易編寫(xiě)等，使得它在短時(shí)間內還不會(huì )從市場(chǎng)上消失。這就要求我們改變學(xué)生對計算器的認識，從計算器的基本使用開(kāi)始，讓學(xué)生系統地學(xué)習可編程計算器，培養學(xué)生的計算能力。
3可編程計算器程序設計課程中存在的問(wèn)題
到目前為止，高職高專(zhuān)開(kāi)設可編程計算器程序設計課程還存在以下問(wèn)題：
3.1教材的選擇
很多學(xué)校都開(kāi)設了計算器編程課程，但是一直沒(méi)有適合的教材作為參考，上課非常不方便。雖然計算器編程相關(guān)書(shū)籍非常多，但作為教材還不夠系統，難易程度也不合適。
3.2可編程計算器機型選擇
市面上的計算器品牌很多，如CASIO(卡西歐)、得力DELI、TI(德州儀器)、SHARP(夏普)、Canon(佳能)、COMIX(齊心)等。各種品牌、型號的計算器，它們各有特點(diǎn)，且操作不完全相同，計算器的按鍵對于不同的品牌、不同的型號，區別也比較大。編程計算器的程序語(yǔ)言也不完全相同，計算器的計算功能的多少、在工程上的使用程度等都影響計算器的選擇，同時(shí)還要兼顧學(xué)生本身的經(jīng)濟條件。因此，選擇哪一種機型的計算器用在教學(xué)中是一個(gè)要解決的問(wèn)題。3.3教學(xué)內容的選擇因課程開(kāi)設時(shí)間的不同，對教學(xué)內容的要求也不一樣。如果開(kāi)設時(shí)間過(guò)早，相關(guān)的基礎課程還沒(méi)有學(xué)習，學(xué)生學(xué)習起來(lái)困難較大。將課程安排在大部分專(zhuān)業(yè)課程之后，基本原理部分的講授就會(huì )變得相對簡(jiǎn)單，但編程內容要如何選擇，怎樣安排整個(gè)教學(xué)內容才能達到比較好的效果呢?這是我們要解決的又一個(gè)問(wèn)題。
4課程建設
4.1教學(xué)時(shí)段安排
因計算器編程課程與很多專(zhuān)業(yè)課程密切相關(guān)，如果大部分專(zhuān)業(yè)課程沒(méi)有學(xué)過(guò)，在講程序設計時(shí)，勢必要把所有沒(méi)學(xué)過(guò)的數學(xué)模型及原理從頭講一遍，這樣就會(huì )與其他專(zhuān)業(yè)課程重復。根據多年對本課程的教學(xué)和研究，將課程安排在完成大部分專(zhuān)業(yè)課程之后，將會(huì )事半功倍。此外，計算器程序設計課程同一些專(zhuān)業(yè)課程會(huì )同時(shí)開(kāi)課，將計算器程序用于這些專(zhuān)業(yè)課程中的相應計算中，這樣的學(xué)習效果會(huì )更佳。例如在開(kāi)設工程測量課程時(shí)，將曲線(xiàn)放樣元素的計算用計算器程序來(lái)完成，計算更快，學(xué)生也更有學(xué)習興趣。
4.2教學(xué)時(shí)間安排
4.2.1一周安排幾節，用一個(gè)學(xué)期的'時(shí)間完成課程教學(xué)這樣安排，學(xué)生有時(shí)間學(xué)習和消化講過(guò)的內容，但時(shí)間過(guò)長(cháng)，可能在下次上課的時(shí)候就將上節的內容忘記了。4.2.2集中排課，一周時(shí)間完成課程教學(xué)用一周或兩周的時(shí)間，集中學(xué)習。天天都在接觸計算器及相關(guān)編程內容，記憶深刻。但集中學(xué)習，一次接受的知識太多，學(xué)生理解起來(lái)有困難。在學(xué)過(guò)一個(gè)知識點(diǎn)后，學(xué)生沒(méi)有更多的時(shí)間去消化吸收。這兩種安排各有利弊，但將其綜合起來(lái)，將課程安排半個(gè)學(xué)期的時(shí)間，教學(xué)的進(jìn)度與學(xué)生的接受能力都可以得到滿(mǎn)足，教學(xué)效果更佳。
4.3總學(xué)時(shí)的確定
課程的安排要滿(mǎn)足學(xué)生學(xué)會(huì )計算器的基本功能、基本編程功能、專(zhuān)業(yè)計算程序的編寫(xiě)、在工程應用中使用到的一些常用計算器程序等。由易到難，學(xué)生從計算器的基本功能開(kāi)始學(xué)起，通過(guò)學(xué)習平時(shí)熟悉的數學(xué)模型，學(xué)習興趣會(huì )更濃。通過(guò)這樣的循序漸進(jìn)的過(guò)程，逐漸掌握程序編寫(xiě)的要點(diǎn)與技巧，從而學(xué)會(huì )編程。要達到這樣的教學(xué)目標，總學(xué)時(shí)安排大概30學(xué)時(shí)即可。
4.4計算器機型的選擇
根據卡西歐(中國)貿易有限公司市場(chǎng)部相關(guān)人員的市場(chǎng)調查，及測繪相關(guān)專(zhuān)業(yè)已經(jīng)畢業(yè)的學(xué)生反饋的信息，在工程中使用較多的機型為CASIOfx-5800P計算器。因此，為了適應市場(chǎng)及學(xué)生就業(yè)崗位的需求，課程選用CASIOfx-5800P計算器作為主要機型，有針對性地講授其編程方法，同時(shí)附帶市場(chǎng)上用的相對較多的其他機型作為比較。
5教材建設
針對各高職院校計算器編程課程的困擾及課程特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)全國測繪地理信息職業(yè)教育教學(xué)指導委員會(huì )認真研究，組織編寫(xiě)了《Casiofx-5800P測繪程序設計與應用》教材，該教材從測繪及相關(guān)專(zhuān)業(yè)出發(fā)，內容涵蓋計算器的基本計算操作、編程基礎、點(diǎn)位坐標計算、參考橢球與坐標轉換、高程測量計算、導線(xiàn)測量計算、曲線(xiàn)測設和面積計算等程序的編寫(xiě)與使用，與測繪專(zhuān)業(yè)緊密結合，難易程度相當。學(xué)生學(xué)習了相關(guān)測繪基礎知識，如測繪基礎、測量平差、控制測量、工程測量等學(xué)科之后，再來(lái)學(xué)習計算器程序設計，在數學(xué)模型的學(xué)習上不用花費過(guò)多的時(shí)間，重點(diǎn)放在程序設計與使用上，效果會(huì )更好。在信息化比較發(fā)達的今天，除了紙質(zhì)的教材外，學(xué)生可以借助各種媒體進(jìn)行學(xué)習。同時(shí)考慮到課程的學(xué)習時(shí)間不是很長(cháng)，需要在短時(shí)間內掌握編程技巧與方法，所以在教材出版的同時(shí)，還配套有課程相關(guān)的學(xué)習視頻、課件、教案等供老師和學(xué)生參考。學(xué)生除了在課堂上學(xué)習外，還可以自由安排時(shí)間進(jìn)行自學(xué)。老師上課更輕松，學(xué)生也可以更好地學(xué)習。
6結語(yǔ)
課程建設方案及教材內容的設計，在由全國測繪地理信息職業(yè)教育教學(xué)指導委員會(huì )組織的“工程計算器與測量教學(xué)整合”課題研討會(huì )上，得到了與會(huì )專(zhuān)家、老師、工程師等的一致好評。同時(shí)為了使學(xué)生更愛(ài)計算器程序設計，使計算器程序設計課程達到開(kāi)設的目的，卡西歐(中國)貿易有限公司聯(lián)合多所高校、企業(yè)組織了工程計算器程序設計大賽，使專(zhuān)業(yè)人士和學(xué)生積極參與，促進(jìn)了計算器程序的發(fā)展和改進(jìn)，做到以教促學(xué)、以賽促學(xué)，最終達到以學(xué)促用的目的。但是，這其中也存在一定的不足之處，我們會(huì )在以后的實(shí)踐中不斷改進(jìn)，以適應發(fā)展的需要。
參考文獻
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