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矿产资源开发利用会不同程度地对周围生态环境造成影响,主要是对地形地貌景观格局的改变,土壤侵蚀和植被砍伐造成水土流失,引发地质灾害以及生态环境质量下降,给周围居民生活、工作等带来负面影响。本文以工程实例介绍了矿山废弃地破坏形成的原因、生态环境破坏程度和生态环境治理工程具体实施技术方法,从青山工程实施过程中土地权属、技术、监管等方面提出几点建议,为其他工程项目提供依据,具有一定的参考价值。
关键词:
生态环境治理;矿山废弃地;青山工程;工程实践
随着我国国民经济的稳步发展以及人们生产、生活的需要,矿产资源开发利用的规模不断扩大。它不仅提供了资源保障,同时也产生了相关的矿山地质环境问题,较明显的是矿产开发后形成废石堆积物、损毁的山体对地形和地貌景观的破坏、森林覆盖率降低和土壤污染对周边生态环境产生负面的影响等。为了使矿山被破坏的地质环境、生态环境得以恢复,需要采取一系列的矿山地质环境治理措施,保护生态环境资源。笔者以辽宁省鞍山市岫岩满族自治县偏岭镇荒沟村取土场(下称荒沟取土场)的破损山体治理工程为工程实例,分析了破损山体形成的原因、生态环境破坏的情况、采取的治理措施、达到的治理效果以及实际工作中遇到的问题和启示。
1矿区损坏形成原因以及生态环境破坏程度的分析
1.1矿区损坏形成原因及概况
进入20世纪90年代,在“要想富,先修路”的思想指导下,岫岩山区的公路建设进入了新的发展机遇期。但是,相关设计规范标准低,粗放型经营管理,开采设备较陈旧,无序开采等原因都会造成本来绿绿的青山满目疮痍。水土流失、生态失衡、植被破坏、地质灾害隐患等问题层出不穷。荒沟取土场就是其中之一,系高速公路建设用碎石土取土场。经数年来的开采,已形成了南、北两个露天采场,总破坏面积约97938.23m2。北部采场:在治理地区的北部,近圆形,长约为363m,宽约为281m。采场最大开采高度为68m,开采边坡角度一般为7°~42°,部分采场边坡角度为60°~80°。该取土场采挖主要以风化岩及表土为主,开采无规律,采区内形成很多岩体及采坑。南部采场:在治理地区的西南部,为北西—南东向展的椭圆状,长约为213m,最大宽度约为95m。采场最大开采高度约为24m,开采边坡角度一般为45°~80°,开采性质与北部采场基本相同。
1.2矿区生态环境破坏程度分析
整个矿区没有形成统一的规划和规模开采,导致地形地貌的局部改变。树木的砍伐导致植被破坏,土壤的侵蚀与破坏造成一定程度的水土流失,一系列的矿山活动使得整个矿区景观格局发生改变,生物数量造成一定程度上的减少,生态环境造成一定程度上的破坏,与地质灾害隐患并存。
1.2.1植被及野生动物栖息场所的破坏
我国生态系统分为草原生态系统、森林生态系统、农业生态系统、荒漠生态系统、海洋生态系统和湿地生态系统。每个生态系统中都有特定的生物群落[1]。本矿山采用的是露天开采,采矿使矿区及其附近地区的植被和野生动物消失或干扰、破坏它们的栖息地,使这些生物的数量在自然界或局部地区减少。生物不能脱离环境而生存,而是在特定的环境中生存和繁衍,所以采矿行为在一定程度破坏了矿区生态系统生物群落,也影响了矿区生态系统的循环。
1.2.2地形地貌景观格局的破坏
采矿的剥岩(土),使得岩石、土壤风化后的半风化、残积层基岩和岩石在外面,特别是露天采矿,在地表形成新的凹陷坑,改变了自然地形,改变了原地貌特征的使用价值和存在价值,在绿色覆盖区域呈现出与自然景色呈巨大反差的灰白色“天窗”。矿区在岫岩山区交通沿线上,不仅降低了视觉影响效应,而且影响当地居民的生活质量,也影响到该地区经济发展。另外,矿区地形的变化也直接导致矿区内地表水、地下水的补给和排泄条件的改变,造成水土流失,进而存在地质灾害的隐患。
2治理措施
按照《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》和《辽宁省“青山工程”闭坑矿山破损山体治理工程技术管理要求》等相关文件要求,结合矿山地质环境特点及因地制宜治理原则,对露天采场边坡进行生态护坡处理,对整个场区进行平整、客土、灌排工程及植被恢复工程以达到生态环境治理要求。
2.1清理工程
由于长期风化剥蚀,基岩面开裂以及原始残存有许多危险岩块,但体积较小,因此采用人工拉撬危岩的方式,整理岩腔和岩坎中的碎石,把坡上的危岩清理掉。这种方式清理过程相对安全,投资相对较低,适合本项目工程实际需要。
2.2边坡工程
主要对南部采场的高陡边坡进行治理。将采场高于60°的斜坡划分为A、B两个剖面,根据设计要求采用液压镐由上向下进行,10m左右划分为一个台阶。中间留有3m宽的作业平台。为防止坡体失稳滑动,清除边坡局部的危岩,对角度较大的边坡进行削坡处理,削至30°以下以消除崩塌和滑塌地质灾害隐患,边坡坡面进行生态护坡处理,利于植物生长使坡面总体美观自然。
2.3场区平整工程
边坡工程完成后,需对治理区内的平台和采场坑底及工业场地进行平整。平整时对于平台堆积的大块碎石可用挖掘机进行填埋,对于小块的碎石可用推土机进行平整、夯实。施工平整时要把小块碎石尽力推在平台表面上,当表面废石粒径大过客土时,防止土壤填到缝隙损耗土量。平整时还应注意到平台及边坡倾斜角度,作业面形成向低处倾斜3‰左右坡度,使雨水向低处出口处汇集。场区平整地块为2块,北部采场不进行大面积平整,全面撒播草籽,部分种植刺槐,经过一段时间可自行复绿。南部采场进行全面平整。
2.4客土工程
根据矿山破坏现状及恢复生态环境需要,整个治理区内需全面客土,以确保植树种草的成活率。南部采场客土平均厚度为0.5m,来满足植物的生长需求。北部地区种植刺槐,采用穴栽,规格0.8m×0.5m×0.6m。客土源土质基本为生土,因此需要用鸡粪和草炭土对土壤进行改良,以增加土壤的保水保肥能力,必要时加入土壤改良剂等使土壤理化性质快速改变而达到种植需求,在加入时必须与土壤充分搅拌均匀,防止出现“烧苗”现象,影响栽种苗木的存活率。
2.5种植工程
由于治理区的露天开采造成土地的损毁和生态环境的破坏,很难依靠自然条件进行恢复,且因恢复周期较长,所以采用人工种植进行恢复植被,从而达到生态环境协调平衡。首先选出合适的植物来重建人工的生态系统。按照治理区植被重建任务和生态重建的目标,根据治理区自然条件,选定的植被要具备很强的适应抗逆境和脆弱环境的能力;生命力强才能形成较稳定的植物群落;根系发达、有好的生长速度才能形成网状根来固持土壤;相比之下播种栽培容易,成活率较高。采用乔灌草混播方式重建植被生态系统,植物种类选择种植刺槐、紫穗槐、羊胡草等。刺槐耐湿、耐寒、抗拟性、抗风沙极强,在湿度大的地区适宜种植,根部根疣有改良土壤的作用,枝叶吸收烟尘效果较好。紫穗槐耐水湿、耐瘠、耐轻度盐碱土,适宜在河堤、河岸、山坡、沙地及铁路沿线种植,可以护堤防沙、防风固沙。羊胡草喜温、耐旱,耐寒不耐水淹,土壤条件要求不高,除低洼内涝地外,其他土壤条件都可以种植,适合土层厚、排水好、富含有机质的土壤,根茎分蘖力很强,向四周辐射成根网状,可以保持水土。平台播种刺槐,种植间距1.5m×1.5m,坑穴规格0.5m×0.6m×0.8m,每穴种1株。坡面种植紫穗槐,开挖鱼鳞坑规格为0.7m×0.5m×0.6m。此外,整个治理区均匀撒播羊胡草籽以达到乔灌草混播种植,使生态环境协调统一,景观格局自然美观。
3治理效果
(1)按照合理的治理措施施工,大大提升了矿山废弃地的生态环境。新增大量绿地,增加了土地利用面积,使因采矿而破坏的土地植被得到全面恢复,提高了生态环境质量,促进了生态系统的良性发展。(2)实施矿山地质环境的治理工程后,提高了矿区附近空气质量。栽种的树木可以防风、保持水土和涵养水源。绿树成行、芳草如茵的景观格局基本形成,为当地居民生产、生活提供良好的生态环境。(3)治理后提高了矿区的植被覆盖率,制止矿区和周边地区环境恶化,合理管护会达到植物生态系统的稳定性与多样性的效果。吸引周边动物群落的回迁,增加动物群落多样性,达到植物动物群落的动态平衡,使生态系统恢复到初始状态。
4工程实施中遇到的问题及建议
4.1土地利用及权属方面
项目区土地所有权是辽宁省鞍山市岫岩满族自治县偏岭镇荒沟村。在工程施工前,需要进驻大型工程设备,这就需要对部分进入矿山的山间道路进行扩路及修缮加固,一方面方便设备、车辆顺利进入治理区,保证工程的正常顺利进行,另一方面对项目治理结束后管护工作有利。而在实施道路工程时,涉及占用村民所谓自家“小开荒”“坡耕地”等土地权属问题,实际上是村民自行开荒种植并非个人承包土地,但在实施工程时,村民却要求不同程度的赔偿,影响了工程进度及资金合理分配。形成这种情况的原因主要一是历史遗留问题,村民在条件允许没有任何监管的前提下已经进行了开荒种植;二是村民对生态环境治理没有概念,对环境保护、地质灾害等意识淡薄,只看到眼前经济利益而没有看到未来宏观整体面的环境效益、社会经济效益。首先,要加大对环境保护、生态环境治理、地质灾害防治等相关知识和政策的宣传力度,切实深入乡村,提高村民的环保意识和整体素质;其次,项目承包单位应与村委会等土地直接管辖组织及时沟通,在村民和项目单位中架起一座沟通的桥梁,充分发挥村级组织的协调能力,保证工程的顺利实施;最后,可以根据治理情况,治理结束后给予村民分配管护等工作以达到补偿目的,若项目采用种植经济林进行生态治理,可以优先承包给之前占用土地的村民,既满足了村民的补偿要求,又可以带动当地生态、经济协调发展。
4.2工程施工技术方面
在工程具体实施过程中,对南部采场高陡边坡进行削坡工程时,施工难度较大,如果坡面未满足种植要求的角度,就要重新损毁植被和土地,或者采用大量废石堆积成坡面,但后者稳定性差、易产生地质灾害。后经过专家论证,提出采用挂网喷播技术对此处高陡边坡进行生态环境治理以达到治理要求。现在我国矿山环境的恢复治理技术方法单一,水平低,工作起步慢,问题矿山多,矿山治理的科学化、规范化不足[2]。模式化、固定化的矿山环境治理技术占主导,导致不同类型的矿山治理措施一致,不能因地制宜,根据需要治理,恢复成更具有经济、生态环境、景观价值的矿山绿地。应创新矿山生态环境治理技术,拓宽治理领域,针对不同类型的矿山,分别采用团粒或高分子植生、喷播、覆土植绿、削坡整形等复合技术措施进行治理。同时,根据不同矿山所处地理位置、周围景观等分析社会经济因素,打破植被恢复传统理念,可适时将矿山废弃地恢复成经济林地、地质公园等新型生态治理模式。
4.3监管及管护方面
在矿山开采使用保护中,地方政府对待矿山保护意识不足,缺少生态保护的全局观念,注重地方政绩,刻意加快经济发展速度,对环保意识认识不足[3]。利益驱使小型矿山单位过度开采矿产资源,同时没有保护和治理当地生态环境,导致生态破坏和环境污染问题非常严重。地方政府只顾眼前利益,对这些中小企业的监管不力,出现矿山企业乱采滥挖、无证偷采、越界开采等现象,甚至矿产开采项目没有经过环评审批就直接开采,导致矿产资源的耗费和破坏生态,影响周边群众的正常生活。地方政府监管部门、矿山企业以及当地居民三方面应该建立起积极的协作关系,共同努力寻求资源、生态、经济的共享发展模式。矿山环境治理工程后,存在的问题有矿山地质的环境监测、植被管护等。防治地质灾害,保证植被的成活率,需要相关专业人员定期监测以及修剪、补栽树苗。省市县成立了青山工程专职管理局,但是后期监管管护责任主体仍不明确,监管存在不及时、不到位的情况。建议明确责任主体、责任人,建立项目跟踪档案,对项目的方案、设计、施工、竣工以及后期管护都要严格监督监管,保证工程质量。同时,重视加强后期管护工作的监督监管,同第三方建立合作,定期对工程项目进行监测检查,让前期工程资金、人力、资源等投入得到有效利用,实现环境治理,保证生态环境有效循环。
5结论与建议
“青山工程”是一项利国利民、功在千秋的矿山地质环境治理工程,矿山废弃地生态环境治理工程的实施使矿山建设运行产生的不利环境影响得到了有效控制,保护了治理区生态环境资源,对于维护和改善治理区环境质量起到了良好作用。本次生态环境治理工作,提高了治理区生态环境质量,预防了水土流失、崩(滑)塌、滑坡坍塌、泥石流等地质灾害,改善了矿区周围农民的作业和生活环境,在一定程度提高了当地经济效益。当然,生态环境治理工程不是简单的植树种草工程,是系统的、综合的、可持续性的治理工程。需使用景观生态学、生态环境学、地质灾害治理与防治、环境工程学、植被恢复技术等理论,联系治理区社会、环境、经济等因素系统地综合治理和合理规划项目。需要不断创新治理技术,积累治理经验,拓宽治理领域,使矿山环境治理工程规范、科学、合理,实现区域生态环境的可持续发展。
参考文献
1姜建军.矿山环境管理使用指南[M].北京:地震出版社,2004.
2李君浒,董永观,董志高.我国矿山环境的治理现状与前景[J].生态经济,2008,(12):76-81.
1.原始记录没有进行检查或者核算。《规程》规定,在观测工作结束后,应对外业观测手簿的计算进行及时的整理和检查,但在实际工作中,某些测量人员没有严格执行,导致数据整理出错或者是数据记录模糊、计算出错、记录错误等情况发生,进而引发了测量事故。基于此,测量人员应严格遵守《规程》,保持细心谨慎的工作作风。同时矿业单位为了防止类似情况的发生,可以规定测量人员对记录簿应进行检查和核算,并签字,对计算结果进行负责,这样可以提高测量人员的工作责任心,预防类似失误情况的再次出现。
2.起算数据错误。在煤矿的测量工作中,起算数据错误,也是导致测量失误,进而引发测量事故的主要因素。在实际测量工作中,测量人员因不重视,没有对起算的数据进行检查,导致数据出现抄错或者用错,甚至有的测量人员图方便,不从原始数据表中抄录起算的数据,而是抄录的前一位计算者的数据,如前一位的起算数据出错,对算者也会跟着发生错误。以上的情况,都容易造成测量结果不正确,进而引发测量事故。《规程》中详细规定了测量人员应对起算数据进行严格的检查和对算,为此,测量人员应严格遵守其中的规定,坚持耐心和细心的工作作风,对起算的数据进行检查。在对算工作中不要图方便,不要抄录前一位的起算数据,而应从原始成果表中抄录。
3.对计算工作不认真。煤矿测量工作中,进行复测、复算,是非常重要的环节,然而在实际工作中,某些测量工作人员核对计算结果时只是简单的对结果进行核对,并没有重视对算过程,无论是否正确都匆忙将资料进行提交。这样不利于发现计算中出现的错误或者笔误,易导致测量失误或测量事故。为此,测量人员应严格遵守《规程》的规定,以及各个矿业单位《细则》的补充。同时,矿业单位可以规定绘图人员进行绘图时,必须以对算簿作为依据,对算簿必须经测量负责人的签字才能使用。通过以上方式,以有效降低使用错误的资料进行绘图而出现问题,避免测量事故发生。
4.测量中计算方法的错误。这种情况在实际工作中出现较少,但如因为测量人员不具备相应的技术素质,那仍有可能发生。如:在三角测量计算时,将照准点为心计算和测站点点心技术弄错;在水准测量计算时,将中间点和转点弄错;在井下基本测量导线计算时,没有考虑边长投影改正等等。这些问题的发生,大多是因为测量人员的技术不熟练,技术素质偏低的缘故,为此,应注意加强对测量人员的培养工作,不断提高测量人员的综合技术水平,使其能够对相关技术进行彻底掌握,以避免测量事故的发生。
二、填绘和绘制矿图过程中失误导致的测量事故及相关预防策略
1.矿图绘制过程中容易出现的失误。
(1)矿图内容绘制不全面。矿图内容绘制不全面,就无法完整反映生产的状况,不利于矿山工作的生产指挥和安全生产。且有的绘图人员不了解生产实际情况,有的只是在图面的表面美观上下功夫,这些都是导致矿图内容不齐全的主要原因。如没有绘出井下专用设施如风桥、风门、水闸墙和水闸门;没有绘制出矿井区域内的小煤窑的开采情况;没有对采掘工程平面图上的峒室绘出;没有填绘出冒顶区和火区等与安全生产紧密相关的内容等等。
(2)矿图绘制不准确。实际测量工作中,这方面出现的问题较多,主要包括了矿图绘制的精度不符合相应要求;没有正确的表现出回采工作面和巷道之间的空间关系和在井上下之间的对应;矿图在巷道的交叉和重叠关系上表示不清楚,甚至上下关系颠倒等等。以上问题的出现,一方面是绘图人员没有经过相关专业的技术培训,导致对井下的开拓布置和井下的采掘工程了解过少,在绘图中有着盲目性,使矿图的内容和实际工作所不符;另一方面是绘图人员的工作责任心不强,以及技术水平不高所导致的。
(3)矿图的填绘工作不及时。填绘工作不及时,将难以正确、及时的反映出采掘工程的动态,并有可能造成巷道的误透,形成安全隐患。这方面主要是因为绘图人员对填图工作没有足够的重视,或者是工作责任心不强,导致安全事故并且减缓了工程进度。
2.相关预防策略。
(1)加强绘图人员的责任意识通过员工的思想教育和制定相关的制度进行约束,使其能够真正对矿图填绘和绘制工作引起重视,避免工作的不及时和疏漏现象的发生。
(2)提高绘图人员的技术水平技术水平不高,将直接反映在绘图准确性和内容齐全性等方面。可通过定期为绘图人员开展相关技术方面的培训,以及技术知识竞赛等活动,为员工提供良好的吸收新技术以及技术交流的平台,进而提高绘图的质量。
(3)加强绘图人员对实际生产工作的了解如绘图人员对实际矿井生产工作不了解,会使得绘图人员只注重图面表面的美观,而不切合工作实际的所需。可鼓励绘图人员实际下井,深入了解生产的情况,加深对井下的布置和工程进度的掌握,进而避免绘图的盲目性,提高矿图的质量。
[关键词]测绘工程 现代测绘 人才培养
中图分类号:P25 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)05-0124-01
随着全球经济的不断发展,必将充满各种竞争,无论是政治、军事的竞争,还是经济、科技的竞争,归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地,特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才,是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作,探索具有现代观念的人才培养模式,提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨,并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。
一、现代测绘的内涵
从现代信息论的观点看,测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图;它不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围或全球变化;其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此,如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始,国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名将它译成。地球空间信息学。,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围从地面扩展到整个近地空间,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展。
二、测绘工程专业人才培养出现的问题
当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为:在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性,不重视研究社会的需求,因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、?轻管理课程,从而导致学生毕业后适应能力较差,尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场,国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在,适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下,测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作,具有很强的科学性、技术性。面向21世纪,中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇,也带来了巨大的挑战。具体来说,现代社会对测绘工程专业人才培养要求上,正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为:三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS),三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究,提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。
三、测绘专业人才培养措施在线
1.测绘学科研究的方向
测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达,动态变化与监测,并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理,使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支,又是一门工程应用学科,她服务于各种工程建设,包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。
随着空间和信息科学技术的发展,测绘学科正在经历着一场深刻的革命,并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪,测绘学科的发展趋势和方向是:测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化;测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化;测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域,也是未来数字地球的基础。
2.注重课程设置
关键字:测绘工程现代测绘人才培养
随着全球经济的不断发展,必将充满各种竞争,无论是政治、军事的竞争,还是经济、科技的竞争,归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地,特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才,是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作,探索具有现代观念的人才培养模式,提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨,并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。
一、现代测绘的内涵
从现代信息论的观点看,测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图;它不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围或全球变化;其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此,如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始,国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名将它译成。地球空间信息学。,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围从地面扩展到整个近地空间,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展。
二、测绘工程专业人才培养出现的问题
当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为:在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性,不重视研究社会的需求,因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、轻管理课程,从而导致学生毕业后适应能力较差,尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场,国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在,适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下,测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作,具有很强的科学性、技术性。面向21世纪,中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇,也带来了巨大的挑战。具体来说,现代社会对测绘工程专业人才培养要求上,正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为:三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS),三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究,提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。
三、测绘专业人才培养措施
1.测绘学科研究的方向
测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达,动态变化与监测,并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理,使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支,又是一门工程应用学科,她服务于各种工程建设,包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。
随着空间和信息科学技术的发展,测绘学科正在经历着一场深刻的革命,并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪,测绘学科的发展趋势和方向是:测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化;测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化;测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域,也是未来数字地球的基础。
2.注重课程设置
现代测绘科学研究的主要对象是空间信息,而以空间信息理论为核心的测绘学科,与地学、生态、环境、城建土地管理等相关学科都有密切的联系。现代测绘高新技术,往往是多种专业技术的综合系统,只有将各类知识融汇贯通,构成有机的知识网络,才能适应现代科技相互交叉、渗透、移植的特点。而传统的测绘工程专业的课程设置,专业性过强,学科领域单一,知识结构面太窄,特别缺乏相邻的专业知识,这种知识结构显然满足不了现代社会的要求。因此为了培养应用型测绘专业人才,我们认为课程设置应根据目前的国情、市场经济的要求,既要考虑测绘知识的系统性,又要兼顾学科的综合发展趋势具体应设置的主要课程如下:基础及公共课:包括数学、物理、政治、外语、大学语文、文献检索、计算机基础、计算机高级语言、计算机图形学、数字图像处理、技术数据库技术、网络技术、法律基础、体育等。测绘专业课:包括测量学、数字测图原理与方法、大地测量学基础测量平差基础、摄影测量与遥感、工程测量、测量原理及应用、地理信息系统原理与应用、地籍测量与土地管理等。相关专业课:包括城镇规划、自然地理学、采矿学工程与工业摄影测量、土建概论、数据通讯与模式识别。
3.注重工程意识和应用能力的培养
与精英化高等教育或研究型大学的人才培养模式相比较,。应用型人才。培养途径具有以下4个主要的特点:应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的,在课程设置和教材建设等基本工作环节上,特别强调基础、成熟和实用的知识,而相对忽略对学科体系的强烈追求和对前沿性未知领域的高度关注;应用型人才的能力体系也是以一线生产的实际需要为核心目标,以大工程为背景,在能力培养别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用,比较而言,对于科研开发能力就没有更高的要求;应用型人才的培养过程更加强调与一线生产实际的结合,更加重视生产实习这个教学环节,通常将此作为学生贯通有关专业知识和集合有关专业技能的重要教学活动,而对于研究型人才培养中在理论上给予特别重视的毕业设计与学位论文,则更重视与工程实践地结合,或者用综合实践代替。应用型人才要注重工程意识(求真务实、严谨规范拼搏进取)和工程文化(求善求美、以人为本、协调发展)地培养,建立科学的发展观,能够妥善处理人与自然的关系;科学活动是认识世界地活动,工程活动是改造世界地活动,在工程活动中能够协调人与自然的关系尤为重要。要注重培养应用型人才的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力,以便他们更好地与各自的专业相结合而创造地学习,即在学习中进行创造,在创造中深入学习,把自己培养成为富有创新意识的应用型人才。
4.完善实践教学体系
测绘工程专业同其它专业相比尤其注重学生的实践能力和动手能力,大学生实践能力的培养日益受到人们的重视,因为实践是创新的基础。应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况,构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系,并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。科学合理的实践教学体系包含三个方面。第一,受实验学时的限制,很多实验不能保证每一位学生都能够有充分的时间亲自动手,因此,应增加实验室的开放时间,让每个大学生都能经过多个这种实践环节的培养和训练,这不仅能培养学生扎实的基本技能与实践能力,而且对提高学生的综合素质很有好处。第二,应尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境,培养学生的动手能力和自我探究能力,这也是素质教育的根本要求。第三,从长远的观点来看,实践环节应尽量与测绘单位的生产实际相接合。测绘教育的最终目的是为生产服务,因此,实践环节必须要面向实际的生产应用,当然要做到这一点还需要教育部门与生产单位共同努力去创建一个良好的互动机制。
总之,探索对于测绘人才的一种合理的培养模式有着重大的现实意义,测绘专业教育者应该从多个角度探索测绘人才的培养,为我国的测绘事业做出更大的贡献。
参考文献:
[1]王新洲对21世纪测绘教育的初步思考[J]测绘通报,1999