發(fā)布時間:2023-06-29 16:31:47
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的測繪工程基本知識樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
一、引言
《測量學(xué)》可分《礦山工程測量》、《建筑工程測量》、《水利工程測量》、《地質(zhì)工程等測量》、《交通工程等測量》等,是土建、水利、電力、地質(zhì)、地理、礦山、交通、規(guī)劃、國土、房產(chǎn)、市政、港口、航海、農(nóng)林、資源、環(huán)保、防災(zāi)、安全等專業(yè)的必修課,正式出版的測量學(xué)教材有百余種之多。這些教材按出版時間和講授內(nèi)容大致可分為經(jīng)典的測量學(xué)、引入了新技術(shù)的測量學(xué)和現(xiàn)代測量學(xué)三大類。經(jīng)典的測量學(xué)系統(tǒng)介紹了傳統(tǒng)的水準(zhǔn)測量、角度測量、距離測量、直線定向、控制測量、碎部測量、測量誤差等基本理論,地形圖的基本知識與地形圖的測繪方法以及相應(yīng)專業(yè)所需要的測量知識等。但由于出版年代較早,其課程滯后現(xiàn)象較為嚴(yán)重,表現(xiàn)在定位口徑窄、內(nèi)容陳舊、通用性差。上世紀(jì)末期引入了新技術(shù)的測量學(xué),由于電子測距技術(shù)和“3S”技術(shù)的發(fā)展,一些測量學(xué)教材把光電測距、電子測角、全站儀測坐標(biāo)、“3S”技術(shù)等分別作為一節(jié)加入到經(jīng)典的測量學(xué)課程中,其優(yōu)點是測量學(xué)內(nèi)容有了新變化、新發(fā)展,其缺點是對新技術(shù)、新知識的引入仍停留在原理和概念性介紹的層面,實用性差。現(xiàn)代測量學(xué)是把現(xiàn)代測繪技術(shù)與傳統(tǒng)測繪技術(shù)有機地進行融合,把“3S”融合于測角、測距、測高、定位與測設(shè)的整個作業(yè)過程之中?,F(xiàn)代測量學(xué)是我們需要建設(shè)和完善的目標(biāo),也是本文要討論的重點。
二、測量學(xué)教材的定位
非測繪專業(yè)測量學(xué)的“課程定位”問題,應(yīng)該由畢業(yè)生的就業(yè)崗位分析和技能需求分析而定。許多非測繪專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后主要從事對應(yīng)專業(yè)的技術(shù)、管理工作,他們只有少數(shù)人專門從事測繪工作,即便從事測繪工作也往往是管理測繪工作或者是兼職工程測量工作。非測繪專業(yè)學(xué)習(xí)測量學(xué)的目的除了要掌握工程測量的基本知識、基本技能,掌握工程測量常用儀器的操作方法外,更重要的是要懂得測量工作的基本要求,領(lǐng)會測繪科學(xué)技術(shù)在工程建設(shè)、工程質(zhì)量控制和安全生產(chǎn)中的重要作用,要能把測繪基本知識、基本理論和基本方法靈活運用于工程實踐。因此,非測繪專業(yè)學(xué)生還需要了解現(xiàn)代測繪科學(xué)技術(shù)和地球空間信息學(xué)的概貌,并具有組織、管理、協(xié)調(diào)和監(jiān)督測繪工作的能力。為之,非測繪專業(yè)測量學(xué)教材不能定位在經(jīng)典的以測圖為主的測量學(xué)上,而應(yīng)該定位在測繪科學(xué)技術(shù)或者地球空間信息學(xué)的層面上。應(yīng)該在講解測繪科學(xué)的基本理論、基本技術(shù)和基本方法的基礎(chǔ)上,全面介紹攝影測量與遙感、地圖投影與地圖編制、地理信息系統(tǒng)等的研究成果。教材應(yīng)基本覆蓋測繪科學(xué)中大地測量、攝影測量與遙感、地圖制圖及工程測量等學(xué)科的理論和技術(shù)。編寫《測量學(xué)》統(tǒng)編教材,一種方案是統(tǒng)一制定測量學(xué)基礎(chǔ)部分的教材編寫大綱,而各專業(yè)測量部分仍沿用教材編寫習(xí)慣分專業(yè)編寫;另一種方案是綜合考慮各專業(yè)的需要,盡量兼顧多個專業(yè)的特點編寫大綱和教材。就第二種方案而言,測量學(xué)應(yīng)適用于土木、水利、地質(zhì)采礦、交通、房地產(chǎn)、城市規(guī)劃、地理、環(huán)境保護、農(nóng)林、資源調(diào)查等非測繪專業(yè)。實際上經(jīng)典的測量學(xué)定位對測繪學(xué)科的自身形象也帶來了不良影響。因為非測繪專業(yè)大部分學(xué)生只有測量學(xué)這么一門測繪科學(xué)的課程,許多人畢業(yè)后因為缺乏對測繪科學(xué)的全面了解和正確認(rèn)識,總認(rèn)為測繪科學(xué)技術(shù)就是測量學(xué),測量學(xué)就是測繪學(xué)。他們尚且如此,沒有學(xué)過測量學(xué)的人對測繪科學(xué)技術(shù)了解到什么程度便可想而知。
三、測量學(xué)教材的內(nèi)容
測量學(xué)教材內(nèi)容應(yīng)根據(jù)測量學(xué)教學(xué)大綱而組織,測量學(xué)教學(xué)大綱則應(yīng)由對測量學(xué)的課程“定位”來確定。編寫教材大綱和組織教材內(nèi)容的原則是:(1)按課程體系要求,突出現(xiàn)代測繪教育的特色,以測繪科學(xué)技術(shù)和地球空間信息學(xué)為核心組織基本內(nèi)容;(2)要合理選擇新知識、新技術(shù)、新成果,要體現(xiàn)知識的先進性,同時要正確處理傳統(tǒng)技術(shù)與現(xiàn)代技術(shù)的關(guān)系,達(dá)到教學(xué)內(nèi)容合理、全面。測繪科學(xué)技術(shù)和地球空間信息學(xué)的內(nèi)容應(yīng)介紹有度;(3)要注意知識的系統(tǒng)性、連貫性和精煉性,各個章節(jié)之間應(yīng)當(dāng)盡量精練組合、相互協(xié)調(diào)、前后呼應(yīng)、融為一體,避免內(nèi)容的重復(fù);(4)要注意高等教材的兼容性,體現(xiàn)現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程建設(shè)各行業(yè)中應(yīng)用的針對性,教材應(yīng)能供多個專業(yè)選用;(5)要注意新教材與《測繪學(xué)概論》的區(qū)別。對測繪學(xué)和地球空間信息學(xué)為“定位”核心而言,測量學(xué)內(nèi)容應(yīng)該有:地球空間學(xué)科的基本理論;地球空間點位信息的采集工具,測繪儀器的基本原理、用途和使用;點位的測定與測設(shè),地面模型的描述;GIS的概念及其應(yīng)用;攝影測量與遙感的基本原理和應(yīng)用;測繪技術(shù)的成果成圖在不同學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用等。
雖然近年來已有幾種較好的教材出版,測量學(xué)教材在內(nèi)容體系上增添了許多新理論新技術(shù),然而在信息量倍增而學(xué)時數(shù)不變甚至減少的情況下,如何精選教學(xué)內(nèi)容仍然是一個十分重要的問題。有多位學(xué)者已就測量學(xué)的教學(xué)設(shè)計了必修課、限選課和任選課,分學(xué)期講授。但目前多數(shù)學(xué)校較為現(xiàn)實的做法仍是綜合考慮各專業(yè)的需要,根據(jù)統(tǒng)一的大綱和教材,編寫包含必修和選修內(nèi)容在內(nèi)的一門課為好。具體而言,必修部分是各專業(yè)的教學(xué)重點,內(nèi)容應(yīng)包括地球空間學(xué)科的基本理論;地球空間點位信息的采集工具,測繪儀器的基本原理、用途和使用,點位的測定與測設(shè)等。選修部分應(yīng)按照目前各院校各專業(yè)教材編寫慣例,按相應(yīng)專業(yè)需要介紹建筑工程、路橋工程、水利水電工程、地質(zhì)采礦工程、房地產(chǎn)與城市規(guī)劃、農(nóng)林、國土資源調(diào)查管理與環(huán)境保護等專業(yè)的測量技術(shù)與方法,當(dāng)然,還應(yīng)包括地面模型的描述;GIS的概念及其應(yīng)用;攝影測量與遙感的基本原理和應(yīng)用等內(nèi)容。為了讓學(xué)生了解較多的測量儀器設(shè)備,以備畢業(yè)后選購、選用,作為附錄應(yīng)增加介紹常用測量儀器的內(nèi)容;為了讓學(xué)生了解常用測量儀器使用和維護保養(yǎng)方法,克服非測繪專業(yè)學(xué)生接觸測繪儀器少,測繪實驗、實習(xí)指導(dǎo)書配套性差,使用儀器不當(dāng)經(jīng)常損壞儀器的缺陷,附錄中還應(yīng)增加常用測量儀器使用和維護保養(yǎng)指南;為了讓學(xué)生了解現(xiàn)行測繪定額和收費標(biāo)準(zhǔn),為非測繪專業(yè)學(xué)生進行測繪技術(shù)工作和管理測繪技術(shù)工作提供幫助,附錄中也應(yīng)介紹測繪定額和收費標(biāo)準(zhǔn)簡介等內(nèi)容。對傳統(tǒng)測繪科學(xué)技術(shù),只需保留基本理論和基本方法,應(yīng)大膽刪除陳舊、落后、不實用的內(nèi)容。經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀及其應(yīng)用占據(jù)篇幅可縮減;平板儀及其應(yīng)用的內(nèi)容應(yīng)少講或不講,小三角測量、三角測量應(yīng)刪除。當(dāng)然,考慮到當(dāng)前仍處于現(xiàn)代測繪技術(shù)與傳統(tǒng)測繪技術(shù)“新老交替”時期,部分傳統(tǒng)測繪技術(shù)仍在實際作業(yè)中應(yīng)用,在處理現(xiàn)代測繪技術(shù)與傳統(tǒng)測繪技術(shù)的關(guān)系時應(yīng)體現(xiàn)現(xiàn)代測繪儀器和技術(shù)與傳統(tǒng)測繪儀器和技術(shù)的融合。#p#分頁標(biāo)題#e#
四、測量學(xué)教學(xué)的組織
根據(jù)測量學(xué)的定位和教學(xué)大綱,我們不難理解測量學(xué)組織教學(xué)的目的應(yīng)該是:(1)了解GPS、數(shù)字測圖、數(shù)字?jǐn)z影測量與RS、GIS的基本知識,學(xué)會識圖和用圖。(2)掌握工程測量的基本理論、基本知識、基本概念、基本技能,學(xué)會水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、全站儀的操作和使用。(3)學(xué)會本專業(yè)常用的測量、放樣方法和技術(shù),有一定的從事本專業(yè)測量、測設(shè)的能力。盡管測量學(xué)的內(nèi)容較多,但只要嚴(yán)格按照以上教學(xué)目的和要求,組織課堂教學(xué)和實踐教學(xué)也就比較容易。首先任課教師應(yīng)確保必修部分的基本概念、基本知識、基本理論、基本技能的教學(xué)重點,在此前提下可根據(jù)不同專業(yè)的特點有選擇地講授選修部分。教學(xué)形式應(yīng)區(qū)別重點、難點和一般,靈活采取面授、自學(xué)、討論、講座、參觀等多種形式。次之,還應(yīng)區(qū)分專業(yè)由針對性地安排1~2周教學(xué)實習(xí),當(dāng)然實習(xí)項目不一定局限于傳統(tǒng)的地形測圖。第三、為了加強教學(xué)效果,不同專業(yè)還可安排如下教學(xué)實驗:(1)經(jīng)緯儀(含電子經(jīng)緯儀)使用;(2)水準(zhǔn)儀(含數(shù)字水準(zhǔn)儀)使用;(3)全站儀的使用,極坐標(biāo)法測三維坐標(biāo)和放樣點位;(4)全球定位系統(tǒng)觀測及放樣(演示);(5)數(shù)字測圖及地理信息系統(tǒng)成果演示;(6)攝影測量內(nèi)業(yè)成圖過程演示等。
測繪工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
本專業(yè)培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展,掌握測繪工程專業(yè)基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能,受到科學(xué)思維和工程實踐訓(xùn)練,適應(yīng)經(jīng)濟社會全面發(fā)展和相關(guān)行業(yè)企業(yè)對專業(yè)人才的需求,能在測繪、礦山、水利、交通、土地、建筑等行業(yè)從事測繪工程及相關(guān)領(lǐng)域的設(shè)計、施工、管理等方面工作的品德優(yōu)良、基礎(chǔ)寬厚、專業(yè)良好,實踐技能較強,具有一定解決工程問題能力和學(xué)術(shù)研究能力的復(fù)合應(yīng)用型人才。
測繪工程專業(yè)就業(yè)前景
該專業(yè)培養(yǎng)既具有必要理論知識,又具有較強實踐能力的生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的,能夠“下得去、用得上、留得住、上手快”并初步具備創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力,能將科技成果或宏偉藍(lán)圖轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力,具有健康的心理品質(zhì)和健康體魄,愛崗敬業(yè)的高素質(zhì)高技能的專門人才。
測繪工程屬于比較艱苦的行業(yè),學(xué)歷高的話可以進一些測繪的事業(yè)單位,測繪院設(shè)計院相關(guān)的,年薪都是很不錯的,不過今后測繪會向地理信息方向轉(zhuǎn)變,就是偏軟件方向,高層次的測繪應(yīng)該偏地信方向。
測繪工程專業(yè)就業(yè)方向
測繪工程專業(yè)畢業(yè)生適宜到測繪局系統(tǒng)、科研單位從事工程測量、科學(xué)研究工作,到各種工程建設(shè)部門(電力、水利、城建、軍事、能源、交通等)和有關(guān)的工礦企業(yè)(如金屬礦山、石油、地質(zhì)、煤炭等)從事勘測、施工與營運方面的測量工作測可從事的崗位有:土建工程師、土木土建工程師、測量員、測量工程師、機械工程師、測繪工程師、施工員、gis開發(fā)工程師、技術(shù)支持工程師、銷售工程師、測繪測量師、項目經(jīng)理。
從事行業(yè):
畢業(yè)后主要在建筑、房地產(chǎn)、計算機軟件等行業(yè)工作,大致如下:
1 建筑/建材/工程;
2 房地產(chǎn);
3 計算機軟件;
4 新能源;
5 其他行業(yè);
6 計算機服務(wù)(系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)、維修);
7 機械/設(shè)備/重工;
8 互聯(lián)網(wǎng)/電子商務(wù)。
從事崗位:
畢業(yè)后主要從事土建工程師、測量員、機械工程師等工作,大致如下:
1 土建工程師;
2 測量員;
3 機械工程師;
4 測繪工程師;
5 測量工程師;
6 測繪員;
7 機械設(shè)計工程師;
小編為大家整理了測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)的相關(guān)介紹,讓同學(xué)們更加了解測繪與地理信息技術(shù)專業(yè),供考生參考選擇,趕快來看一下吧!
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)介紹一、專業(yè)概述
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展的測繪與地理信息專門人才,以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力為主線,堅持工學(xué)結(jié)合,產(chǎn)學(xué)合作、工學(xué)交替,要求學(xué)生具備一定的測繪基礎(chǔ)理論知識和扎實的空間信息技術(shù)知識,同時具備熟練應(yīng)用地理信息軟件、解決具體問題的應(yīng)用能力。培養(yǎng)從事測繪、地質(zhì)、礦山、水利水電、建筑、鐵路和公路建設(shè)、土地管理、地理信息相關(guān)企事業(yè)的工程測量、地理信息應(yīng)用與維護的高級應(yīng)用型人才。
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)介紹二、培養(yǎng)目標(biāo)
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)具有地理信息系統(tǒng)、測繪學(xué)和地圖學(xué)的基本理論、基本知識、基本技能,主要從事地理信息系統(tǒng)中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、整理、更新和應(yīng)用等方面研究,以及GIS軟件技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理、地理信息系統(tǒng)設(shè)計的應(yīng)用創(chuàng)新型高級專門人才。
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)介紹三、培養(yǎng)要求
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)掌握測繪、地理信息方面的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識;具有熟練應(yīng)用計算機進行測繪、GIS軟件應(yīng)用、地理信息采集、存儲、加工處理、管理的能力;具有計算機操作、先進測量儀器使用等技能。文章來源于吉林財經(jīng)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院網(wǎng)ccutu.com 轉(zhuǎn)載請注明出處
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)介紹四、主要課程
地圖學(xué)與地圖制圖、測量學(xué)、AUTOCAD、全球定位系統(tǒng)原理與應(yīng)用、控制測量學(xué)、誤差理論與平差基礎(chǔ)、地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論、遙感導(dǎo)論、工程測量學(xué)、數(shù)字測圖原理與方法、地籍與房產(chǎn)測量、GIS軟件操作與GIS數(shù)據(jù)庫建設(shè)、GIS工程設(shè)計與開發(fā)、遙感圖像處理與專題信息提取、GIS空間分析與應(yīng)用。
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)介紹五、就業(yè)方向
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)在地理信息系統(tǒng)企業(yè)從事地理空間數(shù)據(jù)的采集、處理、分析、制圖與建庫工作;在國土資源、房地產(chǎn)部門從事地籍測量與地籍?dāng)?shù)據(jù)庫建設(shè)、管理及房地產(chǎn)信息管理工作;在測繪部門從事工程勘測、設(shè)計、施工、管理階段的各項常規(guī)測繪工作;在城鄉(xiāng)規(guī)劃、城市建設(shè)部門從事地理信息系統(tǒng)的建設(shè)和管理工作;在農(nóng)田水利部門從事工程測量和環(huán)境監(jiān)測、土地資源調(diào)查與利用等工作;在政府機關(guān)從事與空間位置信息有關(guān)的信息交流、環(huán)境信息管理等工作。
關(guān)鍵詞:數(shù)字地球;測繪工程;教育改革
當(dāng)今社會正步入信息時代,信息產(chǎn)業(yè)逐步成為經(jīng)濟增長的新的驅(qū)動力,信息資源的開發(fā)利用水平已成為一個國家綜合國力的重要標(biāo)志。幾年前,美國為了自身經(jīng)濟發(fā)展和全球戰(zhàn)略的需要,在大力發(fā)展信息高速公路的同時,又著重推進國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施(National Spatial Data Infrastructure,NSDI)的建設(shè),在此基礎(chǔ)上,更進一步提出和實施“數(shù)字地球”戰(zhàn)略。數(shù)字地球的概念一經(jīng)提出,便立即引起全球各界人士的廣泛關(guān)注,成為社會的熱門話題。不論從科學(xué)技術(shù)角度,還是從國家利益角度考慮,中國必須迎接這一挑戰(zhàn),這已經(jīng)成為共識。如今,“中國數(shù)字地球”或“數(shù)字中國”,以及各種規(guī)模的“數(shù)字城市”的建設(shè)正在逐步實施。在構(gòu)建“數(shù)字地球”過程中,測繪學(xué)科和測繪行業(yè),將發(fā)揮非常重要的作用。同時“數(shù)字地球”的構(gòu)建也將為測繪學(xué)科和事業(yè)的發(fā)展提供新的機遇和發(fā)展前景。一方面,數(shù)字地球的構(gòu)建依賴于基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)。在數(shù)字地球的概念中最基本的要素之一是地球的地理坐標(biāo)框架,因此NSDI是數(shù)字地球的基礎(chǔ)設(shè)施,它應(yīng)能提供(地球)空間數(shù)據(jù)框架,包括大地測量控制框架(國家定位網(wǎng)和重力控制網(wǎng))、數(shù)字正射影像、數(shù)字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)集。在此框架基礎(chǔ)上再加載各類地球自然信息和人類社會經(jīng)濟活動等人文信為數(shù)字地球提供上述地球空間數(shù)據(jù)框架是測繪業(yè)本身的基本工作。另一方面,數(shù)字地球的構(gòu)建又促進了測繪學(xué)科的發(fā)展,并對測繪技術(shù)提出了更高的要求?!皵?shù)字地球”是從更高的層次,從系統(tǒng)論和一體化的角度,應(yīng)用已有的理論、技術(shù)、數(shù)據(jù)和能力,在衛(wèi)星遙感測地定位技術(shù)、計算機數(shù)字化技術(shù)、以及數(shù)字通訊和Internet網(wǎng)信息技術(shù)支持下,向社會提供全新的測繪信息產(chǎn)品,包括更多、更新和更精細(xì)的地球靜態(tài)和動態(tài)信息。“數(shù)字地球”、“數(shù)字中國”為我國測繪事業(yè)發(fā)展提供了新的機遇和更高層次的發(fā)展前景,同時這一機遇也對承擔(dān)測繪人才教育的高等院校提出了新的挑戰(zhàn)和要求,如何培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代技術(shù)要求的高級人才,是測繪教育工作者必須考慮的問題,所以,必須對傳統(tǒng)的測繪工程專業(yè)進行深化改革,才能適應(yīng)這一新任務(wù)。由于現(xiàn)代高等教育為了適應(yīng)社會對不同層次人才的需求,對本科專業(yè)的基本要求是“寬口徑為主,專業(yè)覆蓋面廣”。而作為培養(yǎng)測繪人才的測繪工程專業(yè)在專業(yè)知識面上應(yīng)是覆蓋整個測繪一級學(xué)科。這就要求在專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容上不宜過深、過專,在有效時間內(nèi),只能講授測繪領(lǐng)域最基本最重要的理論、業(yè)務(wù)知識,而具體的專門知識和技能,只能在未來的工作中根據(jù)需要繼續(xù)學(xué)習(xí)、培訓(xùn),進行補充和加深。在教學(xué)方法上,應(yīng)改變傳統(tǒng)的“填鴨式”、“滿堂灌”的教學(xué)方法,教師在進行課堂教學(xué)時,關(guān)鍵是教會學(xué)生學(xué)習(xí)的思路、方法,而不是只注重具體的知識,把以教師為中心的教學(xué)模式轉(zhuǎn)移到以學(xué)生為中心的教學(xué)模式上來。在教學(xué)過程中,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),由被動繼承性學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃觿?chuàng)造性學(xué)習(xí),多采用“啟發(fā)式”、學(xué)生“參與式”和課堂“討論式”的教學(xué)方法,著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力。
在教學(xué)質(zhì)量評價及課程考核中,除注重基本知識和綜合能力的考察外,在專業(yè)課程考核時,可以更多地采用“開卷式”、“答辯式”、“撰寫論文式”、“設(shè)計報告式”等多種方式,使對學(xué)生的評價更科學(xué)、更全面,把課程考核轉(zhuǎn)變成為促進專業(yè)知識、綜合能力、創(chuàng)新意識培養(yǎng)的驅(qū)動力。教學(xué)方式改革的另一措施是將現(xiàn)代化教育手段引入到教學(xué)過程中?,F(xiàn)代化教學(xué)采用計算機輔助教學(xué)系統(tǒng),利用多媒體技術(shù)、可視化技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)制作CAI軟件和軟件,以加速教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革,增加信息量,增進教學(xué)效果。由于測繪工程專業(yè)本身與信息科學(xué)的密切關(guān)系,許多專業(yè)課程都可通過CAI軟件來達(dá)到直觀、形象、逼真的教學(xué)效果。因此,測繪工程專業(yè)應(yīng)加大與課程配套的CAI軟件的開發(fā)投入。
(江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇 句容 212400)
摘要:按照高職教育要求,分析了非測繪專業(yè)高職“測量學(xué)”的理實教學(xué)現(xiàn)狀和存在問題,并按照測量崗位技能要求,以學(xué)生操作為主體,創(chuàng)新實踐教學(xué)模式和考評體系,旨在有效提高教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞 :高職;測量學(xué);實踐教學(xué);評價
中圖分類號:G712 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-5727(2014)05-0121-03
“測量學(xué)”是農(nóng)林、環(huán)境、市政、建筑等專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,在工程項目的規(guī)劃與設(shè)計、施工與管理、城鄉(xiāng)規(guī)劃與建設(shè)、土地資源調(diào)查與管理等方面具有十分重要的作用。在高職院校“測量學(xué)”的教學(xué)中,因測量學(xué)具有空間的抽象性和非測繪專業(yè)的學(xué)時不足性,學(xué)生掌握測量原理的深度和廣度有限,確是學(xué)生學(xué)習(xí)較為困難的一門課程。也因“測量學(xué)”具有廣泛的應(yīng)用性和較強的實踐性,考慮高職學(xué)生特點,應(yīng)改變從理論到實踐的教學(xué)程序,創(chuàng)新實踐教學(xué)方法,按照國家測量員要求,培養(yǎng)測量崗位技能,提升課程學(xué)習(xí)效率。
高職“測量學(xué)”的教學(xué)要求與存在問題
高職“測量學(xué)”教學(xué)要求 高職教育與普高教育在理實教學(xué)、職業(yè)能力培養(yǎng)要求上既有差異又有互補。高職“測量學(xué)”要面向農(nóng)林、環(huán)境、市政、建筑等涉及測量一線崗位要求,側(cè)重實踐教學(xué)和技能培養(yǎng),使學(xué)生掌握必要的基礎(chǔ)理論與基本知識,具有較強的實踐動手能力和分析、解決測量實際問題的能力。
高職“測量學(xué)”教學(xué)存在問題 (1)高職學(xué)生的學(xué)習(xí)問題。高職學(xué)生文化基礎(chǔ)相對薄弱,學(xué)習(xí)的自覺性和主動性不強,學(xué)習(xí)不夠投入,理解不夠深入,刻苦鉆研、好問求學(xué)的精神和繼續(xù)學(xué)習(xí)的能力確顯一般。課后思考題、實訓(xùn)報告類同率較高,理論教學(xué)的深度和廣度有限。而高職學(xué)生實踐操作能力較強,善于實際應(yīng)用,善于分析和解決工作崗位的實際問題。教學(xué)中應(yīng)針對學(xué)生特點,創(chuàng)新教學(xué)模式,以崗位技能為導(dǎo)向,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,同時采用案例、理論實踐一體等教學(xué)方法,顯著提高“測量學(xué)”課程的學(xué)習(xí)效果。(2)高職“測量學(xué)”課程的教學(xué)問題。非測繪專業(yè)高職“測量學(xué)”的教學(xué)過程中,一方面存在學(xué)生學(xué)習(xí)問題,需要調(diào)整教學(xué)方法;另一方面教材針對性不強,教學(xué)內(nèi)容繁多,教學(xué)時數(shù)嚴(yán)重不足,實驗儀器數(shù)量和精度不足,理實學(xué)時比例和教學(xué)學(xué)時安排不妥,不符合理實教學(xué)要求,理實教學(xué)的深度和廣度均不到位。據(jù)同類院校非測繪專業(yè)“測量學(xué)”課程標(biāo)準(zhǔn)顯示,“測量學(xué)”一般為90~120學(xué)時,而實際僅為60~80學(xué)時,甚至更少,實訓(xùn)占30%~40%。實際教學(xué)中,授課一般按2學(xué)時為一個教學(xué)單位,多數(shù)實訓(xùn)時間不夠,實訓(xùn)效果較差。
創(chuàng)新高職“測量學(xué)”實踐教學(xué)模式
經(jīng)多年的高職“測量學(xué)”課程的教學(xué)實踐,筆者以就業(yè)測量崗位為導(dǎo)向,用測量案例來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,在理實教學(xué)安排、儀器設(shè)備認(rèn)識、專項技能和綜合技能的訓(xùn)練等方面做出改革和創(chuàng)新,有效提升了學(xué)習(xí)效果。
實踐主導(dǎo),調(diào)整學(xué)時 高職院校非測繪專業(yè)“測量學(xué)”理實結(jié)構(gòu)和學(xué)時安排,應(yīng)根據(jù)工程項目一線崗位技能要求,結(jié)合課程具體內(nèi)容,以實踐為主線,調(diào)整理實教學(xué)比例。理論占40%~50%,實踐占50%~60%,學(xué)時數(shù)為100~120學(xué)時,同時考慮到部分專項技能項目時間較長,為保證實訓(xùn)項目的整體性和連續(xù)性,改2學(xué)時為4學(xué)時為一個教學(xué)單位,可有效提高實訓(xùn)效果。
實物教學(xué),理論實踐一體 測量學(xué)涉及光學(xué)經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、羅盤儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、gps接收機、鋼尺、皮尺等常用的測量儀器和工具,儀器的結(jié)構(gòu)與使用是一項操作性很強的專項技能,教學(xué)上主要在室外應(yīng)用實物進行教學(xué),用案例引起學(xué)生興趣,用原理說明功能,講授儀器的結(jié)構(gòu)、作用和使用方法。教學(xué)中,學(xué)生不斷提問,教師不斷演講,大部分時間是學(xué)生操作演練,教師巡視指導(dǎo)與問題解答。
集思廣益,研討論證 測量操作性較強,工作原理簡單的專項技能,如直線定線、距離丈量、測定坡度、測設(shè)方格等,以實訓(xùn)小組為單位,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動性、積極性,展開“頭腦風(fēng)暴”式的實訓(xùn)方案研討和方案反復(fù)應(yīng)用,在教師的指導(dǎo)下從眾多的實訓(xùn)方案中優(yōu)選或經(jīng)調(diào)整出可操作的方案。這種實訓(xùn)方法,可促使學(xué)生主動學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)效率。也可促使學(xué)生在工作中學(xué)會思考問題和解決問題。如圖1所示的測設(shè)方格網(wǎng)。經(jīng)研討有五種方案:(1)直角三角形固定角度,四位學(xué)生持測繩正方形放樣。(2)三位學(xué)生持測繩勾股定理測角確定四邊,再用標(biāo)桿定距定線定點。(3)經(jīng)緯儀定向測角,鋼尺定距定點。(4)全站儀定向測角,全站儀定距定點。(5)對角線定邊,標(biāo)桿定線等距定點。方案的選定需根據(jù)設(shè)備和精度要求而定。
直觀量測,遞進剖析 測量原理性較強的專項技能,如水準(zhǔn)測量、角度測量、視距測量、坐標(biāo)測量、土地平整測量等,可采用案例導(dǎo)入,從簡單直觀的量測到原理性較強的儀器測量方法,分解測量過程,剖析測量原理,把復(fù)雜的測量問題變成簡單幾個測量過程,逐漸深入,通俗易懂,可有效提高教學(xué)效果。如圖2所示的水準(zhǔn)測量原理圖。先設(shè)計同樣高度的三個木樁,分別用三種方法測量。首先用水準(zhǔn)尺直接量測,其次用水準(zhǔn)儀進行同側(cè)二次觀測,再用水準(zhǔn)儀中間觀測,分別測出木樁高度,并分析導(dǎo)出水準(zhǔn)測量原理。
數(shù)字基地,實訓(xùn)驗證 測量操作性和原理性均較強的綜合技能,一般是面向職業(yè)崗位,如控制測量、平面測繪、施工放樣等。仍以實訓(xùn)小組為單位,分工負(fù)責(zé),合作測量。為了提高教學(xué)效果,應(yīng)立足固定實訓(xùn)場地,并建成數(shù)字實訓(xùn)基地(如圖3所示),科學(xué)布置測量控制網(wǎng)、施工放樣點、簡易測繪區(qū)域等,精確測定各點的平面坐標(biāo)、高程、高度、點間距離、平面圖等,以便評價考核學(xué)生實踐水平。教學(xué)中,在教師指導(dǎo)下,要求學(xué)生按規(guī)定實訓(xùn)模式,通過現(xiàn)場測量和數(shù)字驗證,促使學(xué)生反復(fù)測量和自評考核,直到符合精度要求。這種方法可有效監(jiān)督學(xué)生的實訓(xùn)質(zhì)量,檢測學(xué)生的崗位技能。數(shù)字實訓(xùn)基地設(shè)有ABCD閉合導(dǎo)線(兼閉合水準(zhǔn)路線)、AS1S2S3C附合導(dǎo)線(兼水準(zhǔn)路線)、S2S2-1S2-2支導(dǎo)線(兼支水準(zhǔn)路線)、施工放樣(含所有控制點)、偏心、懸高、對邊測量及測量控制網(wǎng)周邊規(guī)定簡易地物地貌等。按規(guī)定模式測量實訓(xùn)、施工放樣和限域測繪,并主動計算、校核并與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字對比評價,查找原因,反復(fù)演練,逐步提高。
頂崗實習(xí),綜合鍛煉 高職教育的第六學(xué)期,利用校企合作平臺或教師推薦,學(xué)生到相應(yīng)企業(yè)進行頂崗實習(xí)。在企業(yè)測繪工程師的指導(dǎo)下,學(xué)生到一線崗位參與工程項目規(guī)劃、施工、管理等方面測量工作,全面鍛煉職業(yè)崗位能力。實習(xí)期滿,工程師對學(xué)生進行崗位考核,成績納入考評體系。
“測量學(xué)”考評體系
創(chuàng)新“測量學(xué)”課程考核方法 高職“測量學(xué)”課程的考評,目的是檢測學(xué)生是否具有測量學(xué)基本知識,是否具備工程項目測量崗位技能。為此,考評應(yīng)按高職教育要求,按高素質(zhì)技能型目標(biāo),以測量崗位技能為核心,將課程基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)、專項技能訓(xùn)練、綜合技能實踐有機結(jié)合起來,形成校內(nèi)理實考核與測量崗位考核相結(jié)合的考評體系。理論考核占40%,其中,平時表現(xiàn)(聽課態(tài)度、出勤學(xué)時、口試2次/人等)占30%,期中考試占30%,期末考試占40%;實踐考核占60%,主要在校內(nèi)數(shù)字實訓(xùn)基地進行,按照四級(中級)國家測量員標(biāo)準(zhǔn)考核。其中,專項技能占60%(各種儀器的結(jié)構(gòu)和使用、三要素測定等),學(xué)生隨機抽取技能項目,由校內(nèi)測量教研組統(tǒng)一考核,并將技能考核、實訓(xùn)報告存檔;崗位綜合技能占40%,可在學(xué)??己?,也可在頂崗實習(xí)期間考核,并以企業(yè)測繪工程師為主、專業(yè)教師為輔進行現(xiàn)場考核,內(nèi)容包括控制測量、平面圖測繪、施工放樣等崗位綜合技能和協(xié)同工作能力。
培養(yǎng)四級國家測量員 經(jīng)過90~120學(xué)時“測量學(xué)”的學(xué)習(xí),按照四級國家測量員標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)和實訓(xùn),學(xué)生掌握了“測量學(xué)”的基本原理、專項技能和崗位綜合技能。按照工程項目管理需要,努力培養(yǎng)并使學(xué)生具備四級國家測量員資格。測量教研組每學(xué)期聯(lián)系省測繪技能鑒定機構(gòu),對學(xué)生技能進行鑒定,大部分學(xué)生通過鑒定并具有五級或四級國家測量員資格。
筆者經(jīng)過多年的工程項目的測量實踐和高職“測量學(xué)”課程的理論實踐教學(xué),緊緊圍繞著測量崗位,按照高職教育要求,培養(yǎng)學(xué)生測量興趣,講授測量學(xué)的基本知識和基本原理,突出實踐教學(xué),針對性運用多種實踐教學(xué)方法,從簡單知識到復(fù)雜原理,從專項技能到綜合技能,將測量崗位技能密切地與實踐教學(xué)聯(lián)系起來,強化教學(xué)實用性,有效地提高了教學(xué)效果。但本文在考評崗位綜合能力時仍以小組為單位,如何在有限的學(xué)時內(nèi)考核個人的崗位綜合技能還有待進一步研討。
參考文獻:
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一、機械工程基礎(chǔ)課程特點及內(nèi)容
機械工程基礎(chǔ)是普及機械和機械工程的基本知識、基本概念和基本內(nèi)容的課程。對文科類、管理類、計算機類、藝術(shù)設(shè)計類等專業(yè)具有開拓學(xué)生的視野、增加知識面、拓寬專業(yè)、提高學(xué)生的工程能力的作用;其任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識機械和機械工程的能力,是工科類非機械類專業(yè)具有工程特色,適應(yīng)高新科學(xué)技術(shù)社會發(fā)展的需要。機械工程基礎(chǔ)的內(nèi)容選擇是根據(jù)機械工程的基本內(nèi)容確定的。主要講授機械發(fā)展與人類社會進步的關(guān)系及機械工程發(fā)展的趨勢,介紹工程力學(xué)、工程材料、工程制圖的基本知識,簡述機械的組成原理與工作原理、常用機械零件強度、剛度的概念、機械產(chǎn)品的制造技術(shù)、液壓傳動和氣動技術(shù)的概念、現(xiàn)代設(shè)計方法等等內(nèi)容。學(xué)生通過對各部分內(nèi)容的學(xué)習(xí),了解機械及其產(chǎn)品從設(shè)計、制造到使用過程中需要哪些知識及其在機械產(chǎn)品中的地位和作用。
二、機械工程基礎(chǔ)實驗內(nèi)容分析
機械工程基礎(chǔ)實驗按照實驗課教學(xué)體系分為設(shè)計與制造工藝、檢測與分析、材料與性能三個部分。機械工程基礎(chǔ)實驗是一門獨立的實驗課程,所有實驗都在機械基礎(chǔ)課實驗教學(xué)示范中心進行。本實驗課與工程力學(xué)、工程制圖、機械原理、機械設(shè)計、工程材料及成型技術(shù)基礎(chǔ)、互換性與技術(shù)測量基礎(chǔ)等課程的理論教學(xué)相銜接。
1. 實驗理論
(1)韌、脆性材料在受拉、受壓和扭轉(zhuǎn)時力學(xué)性能測試的原理和方法;電測法基本原理,單向、平面應(yīng)力狀態(tài)的靜態(tài)應(yīng)變測量與應(yīng)力計算的原理和方法;沖擊動荷系數(shù)測定的原理和方法;現(xiàn)代光彈測量的基本概念。(2)組合體模型的測量和組合體視圖及剖視圖的繪制方法和尺寸標(biāo)注方法,機械零件功能和結(jié)構(gòu)分析方法以及機械零件測繪方法和步驟,部件功能和結(jié)構(gòu)分析方法以及部件測繪方法和步驟。(3)機構(gòu)運動簡圖測繪與結(jié)構(gòu)分析,機械運動分析方法,漸開線齒輪范成加工原理,剛性轉(zhuǎn)子的動平衡原理,機械動力學(xué),典型機械零件狀態(tài)測試,滑動軸承性能測試與分析的原理和方法,減速器結(jié)構(gòu)分析方法和步驟,各種典型機構(gòu)及典型機械的綜合分析方法。(4)金相顯微分析的原理和方法;試樣制備方法,Fe-C狀態(tài)圖、C-曲線;表面強化原理和方法;焊接接頭顯微組織分析的原理和方法;力學(xué)性能(布氏硬度、洛氏硬度、顯微硬度、摩擦性能)測試的原理和方法。(5)機械加工完成后零件的尺寸誤差、形位誤差、表面粗糙度、螺紋幾何參數(shù)誤差的基本原理和方法;零件互換性所進行的必要的精密技術(shù)測量的原理和方法;測量數(shù)據(jù)的處理技術(shù)的原理和方法。
2. 實驗教學(xué)
著重講授如何用科學(xué)的手段來完成理論的驗證;如何組織實驗、處理數(shù)據(jù)和分析實驗現(xiàn)象;介紹常用設(shè)備和儀器的原理、構(gòu)造和使用維護方法以及綜合實驗內(nèi)容的思路和方案設(shè)計等。
3. 對學(xué)生能力培養(yǎng)的要求
(1)培養(yǎng)學(xué)生運用實驗原理和方法進行科學(xué)實驗的能力,即如何從實驗?zāi)康某霭l(fā),根據(jù)什么原理,選擇何種實驗方案,配套哪些儀器設(shè)備,確定實驗程序從而獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)并得出正確的結(jié)論。(2)通過實驗熟悉常用儀器、設(shè)備的基本原理、結(jié)構(gòu)、性能;學(xué)會調(diào)試儀器和排除故障。同時,要培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,使學(xué)生的實驗技能進一步得到訓(xùn)練和提高。(3)通過本課程的學(xué)習(xí),加深對相關(guān)理論課程教學(xué)內(nèi)容的理解,加固理論知識。(4)通過實驗過程以及完成實驗報告,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真、實事求是的科學(xué)態(tài)度和一絲不茍的工作作風(fēng)。
三、實驗項目的設(shè)置
1. 機構(gòu)運動參數(shù)測定與分析實驗
基本教學(xué)要求:初步了解電測機構(gòu)運動參數(shù)的基本原理,利用計算機對平面機構(gòu)動態(tài)參數(shù)進行采集、處理、實測、仿真比較優(yōu)化設(shè)計,分析機構(gòu)參數(shù)對機構(gòu)動態(tài)參數(shù)的影響。
2. 機構(gòu)運動簡圖測繪與分析實驗
基本教學(xué)要求:掌握根據(jù)機械實物模型繪制機構(gòu)運動簡圖的技能;計算自由度、驗證機構(gòu)運動確定性;了解正確選擇長度比例尺方法。
3. 軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計實驗
基本教學(xué)要求:熟悉和掌握軸的結(jié)構(gòu)與設(shè)計,軸上零件的常用定位與固定的技術(shù)方法,軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求與常用軸系結(jié)構(gòu),為后續(xù)機械設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。
4. 金相顯微分析法實驗(鐵碳合金平衡組織顯微分析)
隨著我國房地產(chǎn)行業(yè)的快速發(fā)展,對測繪工作水平也提出更高的要求。然而以往測繪工作開展中,所采用的方式多集中在手工制圖等方面,效率較差,且制圖質(zhì)量難以保證,無法提供準(zhǔn)確的測繪結(jié)果。通過實踐研究發(fā)現(xiàn),計算機制圖對改變以往手工制圖的弊端可起到明顯效果。本文將對計算機制圖相關(guān)概述、計算機制圖應(yīng)用要求以及測繪中計算機制圖的具體應(yīng)用進行探析。
【關(guān)鍵詞】
計算機制圖;測繪工程;應(yīng)用
1前言
作為測繪工作開展的技術(shù)保障,計算機制圖應(yīng)用具有較多優(yōu)勢,如制圖方法簡單、形式多樣、制圖效果較好等,被廣泛用于測繪領(lǐng)域中。但如何使這些優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,又成為困擾測繪人員的難題,要求正確認(rèn)識計算機制圖的基本原理與技術(shù)特征。因此,本文對計算機制圖在測繪領(lǐng)域中的應(yīng)用研究,具有十分重要的意義。
2計算機制圖的相關(guān)概述
計算機技術(shù)快速發(fā)展背景下,使計算機制圖逐漸取代原有手工制圖方式,極大程度上提升測繪工作效率。從計算機制圖的特征看,集中表現(xiàn)在:第一,可使手工制圖缺陷得以彌補。計算機制圖應(yīng)用中本身以圖形數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),設(shè)計人員可根據(jù)需求隨時修改圖形,測繪工程中涉及的設(shè)計變更要求得以滿足。而且計算機制圖應(yīng)用下可直接復(fù)制任何圖形,這樣測繪工作開展中,由于制圖較為簡便,使工作難度大大降低。第二,計算機制圖效率較高。手工制圖方法運用下,整個制圖過程中要求引入較多制圖工具,極為繁瑣復(fù)雜。而在計算機制圖下,其強調(diào)在數(shù)據(jù)參數(shù)設(shè)定以及制圖工作上都由計算機系統(tǒng)完成,這樣制圖時間將會節(jié)省許多,測繪效率也因此得以提高。第三,圖形輸出得以優(yōu)化。計算機制圖應(yīng)用中,能夠滿足圖形精確度要求,且在繪圖儀、打印機引入下直接完成圖形輸出過程,可使測繪圖紙美觀性得以提高,便于設(shè)計人員對圖形分析。第四,計算機功能被充分利用。由于計算機制圖本身以計算機系統(tǒng)為依托,在計算過程中既可解決線段尺寸問題,也可求解多邊形面積,同時符合軟件二次開發(fā)要求,有利于測繪精度的提升。此外,測繪項目中涉及較多圖文數(shù)據(jù)內(nèi)容,對處理與存儲要求極高,此時計算機系統(tǒng)的引入,為圖文數(shù)據(jù)的存儲與處理提供較大便利[1]。
3計算機制圖在測繪工程中的應(yīng)用要求
盡管測繪項目中,計算機制圖應(yīng)用優(yōu)勢較為明顯,但大多測繪人員并未將其優(yōu)勢發(fā)揮出來,究其原因在于忽視計算機制圖的應(yīng)用要求,難以保證測繪工作效率以及精確度。以房地產(chǎn)行業(yè)為例,其在發(fā)展中很難脫離測繪項目,一旦制圖質(zhì)量難以保證,很可能對開發(fā)商利益帶來影響。因此,在計算機制圖應(yīng)用中需注意滿足相關(guān)的要求,具體包括:首先,測繪人員熟練掌握基礎(chǔ)制圖知識。對于大多測繪項目,測繪人員需掌握的基礎(chǔ)知識集中表現(xiàn)為地工作圖的通讀、立體分解系統(tǒng)圖的繪制、尺度與精度的標(biāo)注、輔助視圖與剖視圖的繪制、正投影視圖的繪制以及對相關(guān)規(guī)范的查閱與應(yīng)用等。保證對這些基礎(chǔ)制圖知識充分掌握下,才能在計算機制圖操作中做到游刃有余。其次,在制圖中應(yīng)具備較為專業(yè)的制圖技能。以房地產(chǎn)行業(yè)為例,測繪人員開展測繪工作中,應(yīng)注意對房產(chǎn)圖、地籍圖進行快速識別,且可進行分層圖、分戶分間圖以及宗地圖等的繪制。同時,對于測繪工作開展中的相關(guān)技術(shù)工藝,也需熟練掌握,這樣才可保證制圖與測繪項目要求相吻合。最后,掌握計算機操作技能。由于測繪項目中的計算機制度要求充分利用計算機技術(shù),所以人員在熟悉制圖基本知識與專業(yè)技能的基礎(chǔ)上,還需在計算機能力上較為突出,如基本制圖軟件的應(yīng)用以及其他數(shù)據(jù)庫知識等。綜合來看,將計算機制圖引入到測繪項目中,要求人員在基礎(chǔ)制圖知識、專業(yè)技能以及計算機操作能力上都較高,以此使計算機制圖應(yīng)用效果達(dá)到最佳[2]。
4測繪中計算機制圖的具體應(yīng)用
計算機制圖本身集計算能力強、制度效率高以及成圖質(zhì)量高等優(yōu)勢于一體,可使得房地產(chǎn)測繪行業(yè)得以發(fā)展。而且這些優(yōu)勢本身也能使以往大量的人力、物力等資源節(jié)約,減少制圖成本,能夠滿足測繪效益提高的要求。但需注意這些計算機制圖優(yōu)勢的實現(xiàn)應(yīng)注意到相關(guān)問題,如窗口操作系統(tǒng)問題,由于窗口操作系統(tǒng)在價格、性能方面優(yōu)勢都較為明顯,所以其應(yīng)用也較為廣泛。為滿足測繪工作開展需要,可考慮在窗口操作系統(tǒng)中引入圖形化接口,有利系統(tǒng)性能的提升。再如產(chǎn)品管理、圖文件問題,要求將相關(guān)儀器引入完成整合工作,做到資源優(yōu)化配置,這樣才可使測繪需求得以滿足。同時,計算機制圖應(yīng)用下需考慮到數(shù)據(jù)庫技術(shù)問題,以房地產(chǎn)測繪行業(yè)為例,其涉及的參數(shù)包括許多如房屋信息、產(chǎn)權(quán)信息等,需將這些內(nèi)容與圖形數(shù)據(jù)做好合并工作,所以數(shù)據(jù)庫、制圖軟件應(yīng)進行連接,這成為未來計算機制圖應(yīng)用中的主要問題。除此之外,測繪項目開展中,對計算機制圖的應(yīng)用也表現(xiàn)在信息共享層面,可直接通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)完成圖形的獲取與存儲,而且能夠進行圖形共享,使互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)越性體現(xiàn)出來。由此可見,測繪項目中的計算機制圖,有利于測繪工程質(zhì)量的提高[3]。
5結(jié)論
計算機制圖的應(yīng)用是現(xiàn)行測繪項目開展的重要技術(shù)保障。實際應(yīng)用計算機制圖中,應(yīng)正確認(rèn)識計算機制圖的基本內(nèi)涵與特征,保證其在測繪項目中的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,并注意應(yīng)用中保證在窗口操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫與制圖軟件連接等方面都得以實現(xiàn),進而推動測繪行業(yè)的進一步發(fā)展。
作者:武爽 單位:天津開發(fā)區(qū)測量隊
參考文獻:
[1]吳運凱,李慧敏.淺析測繪工程中計算機制圖應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,99(23):76.
在1998年第三次高校本科專業(yè)目錄修訂調(diào)整前,測繪學(xué)科本科有4個專業(yè):攝影測量與遙感、工程測量、大地測量、地圖制圖,雖然都要學(xué)習(xí)攝影測量學(xué),但是各個專業(yè)間差異較大,如原武漢測繪科技大學(xué)(武測)對攝影測量與遙感專業(yè)學(xué)生有關(guān)攝影測量方面的教學(xué)內(nèi)容包括:基礎(chǔ)攝影測量、解析攝影測量、數(shù)字?jǐn)z影測量、攝影技術(shù)、航空與航天攝影技術(shù)、非地形攝影測量;實踐環(huán)節(jié)包括:航測實驗、航測外業(yè)實習(xí)、航測內(nèi)業(yè)實習(xí)。而原測繪學(xué)院攝影測量與遙感專業(yè)有關(guān)攝影測量方面的教學(xué)內(nèi)容包括:攝影與空中攝影、航空攝影測量、航天攝影測量、解析攝影測量、航測自動化、像片判繪(包括實習(xí))、像片轉(zhuǎn)繪,實踐環(huán)節(jié)還包括航測外業(yè)實習(xí)。由于當(dāng)時攝影測量教學(xué)中實驗或?qū)嵙?xí)內(nèi)容涉及很多價格昂貴的專業(yè)攝影測量儀器,一些院校受限于辦學(xué)條件,當(dāng)時只開設(shè)有工程測量專業(yè)。原武測工程測量專業(yè)在攝影測量學(xué)方面主要的課程有:攝影技術(shù)(一學(xué)期)、攝影測量學(xué)(一學(xué)期),但沒有相關(guān)實習(xí);而同濟大學(xué)工程測量專業(yè),在20世紀(jì)90年代中期開設(shè)的攝影測量學(xué)相關(guān)課程有:攝影測量與遙感(上、下兩個學(xué)期)、工程攝影測量,實踐環(huán)節(jié)包括:攝影測量實驗、遙感實習(xí);相較一些院校的工程測量專業(yè),其攝影測量方面的學(xué)時數(shù)已經(jīng)偏多。1998年第三次高校本科專業(yè)目錄修訂后,以一級學(xué)科設(shè)置本科教學(xué)專業(yè),現(xiàn)在本科階段只有測繪工程專業(yè),攝影測量學(xué)作為測繪工程專業(yè)的主干課程及方向之一,與原來工程測量專業(yè)比,攝影測量學(xué)在教學(xué)中所占的比重增加,但是該比重遠(yuǎn)低于在攝影測量與遙感專業(yè)中的比重,并且由于總課時呈壓縮態(tài)勢,因此實際授課時間實際是在減少。隨著空間技術(shù)、傳感器技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展,近20年來攝影測量學(xué)內(nèi)容發(fā)生了很大變化;在經(jīng)歷模擬、解析、數(shù)字3個階段發(fā)展后,攝影測量快速進入了航空攝影測量與航天攝影測量并存的發(fā)展階段;航空攝影發(fā)展到了模擬航空攝影和數(shù)碼航空成像并存階段,航天攝影(測繪衛(wèi)星)完全實現(xiàn)了數(shù)字成像;攝影測量數(shù)據(jù)處理則實現(xiàn)了全數(shù)字化。為了適應(yīng)攝影測量快速發(fā)展的情況,同濟大學(xué)測量系在2005—2006學(xué)年開設(shè)了攝影測量學(xué)的雙語教學(xué)[9],其他院校也對攝影測量學(xué)教學(xué)進行了有益的改革與嘗試[10-11]。攝影測量的快速發(fā)展使得一方面涌現(xiàn)大量新知識點,現(xiàn)在本科教學(xué)中攝影測量方面涉及的很多內(nèi)容實際上是20世紀(jì)90年代以來人們的研究結(jié)果,因此需要教授的內(nèi)容大量增加;另一方面,以一級學(xué)科設(shè)置本科專業(yè),測繪學(xué)科的各個二級學(xué)科的內(nèi)容都要涉及,而通識教育本身又需要挪出相當(dāng)?shù)膶W(xué)時進行通識類課程學(xué)習(xí),造成的結(jié)果是在攝影測量方面,現(xiàn)在同濟本科教學(xué)中相關(guān)的課程只有:攝影測量基礎(chǔ)、數(shù)字?jǐn)z影測量及實踐環(huán)節(jié)———攝影測量實習(xí),并且其中作為專業(yè)主干課的“攝影測量基礎(chǔ)”課時縮減為一周4課時(將來還將縮減為3課時),在這種背景下,攝影測量方面的教學(xué)應(yīng)如何開展,特別是主干課攝影測量基礎(chǔ)教學(xué)如何開展,教學(xué)中應(yīng)該包括哪些內(nèi)容?過去的模擬攝影測量內(nèi)容是否要涉及?怎樣涉及?這些都須考慮。
二、通識教育下同濟大學(xué)測繪專業(yè)“攝影測量基礎(chǔ)”教學(xué)探索
作為一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課,攝影測量學(xué)在數(shù)學(xué)上具有完整的理論基礎(chǔ),與其他測繪基礎(chǔ)課程如測量學(xué)、大地測量學(xué)有較大的差異,也是一門非大眾化的學(xué)科課程;但作為測繪技術(shù)中的一個分支,其具有廣泛的應(yīng)用,是后續(xù)學(xué)習(xí)數(shù)字?jǐn)z影測量、近景攝影測量及遙感等專業(yè)課程的基礎(chǔ)。隨著近、現(xiàn)代攝影測量理論研究和技術(shù)的發(fā)展,相關(guān)內(nèi)容更新非常快,而且與計算機視覺的結(jié)合日趨緊密,因此現(xiàn)階段攝影測量學(xué)的教學(xué)內(nèi)容也有較大的變化,一是內(nèi)容增多,二是內(nèi)容改變多特別是涉及應(yīng)用方面。而通識教育背景下,造成課時數(shù)緊縮,因此在攝影測量基礎(chǔ)教學(xué)中須兼顧兩者,在教學(xué)內(nèi)容安排中尤其要注意基礎(chǔ)部分、拓展部分的比例安排,統(tǒng)籌考慮一般學(xué)生的需求和感興趣且學(xué)有余力同學(xué)進一步深入的要求。結(jié)合攝影測量方面課程的教學(xué)經(jīng)驗,確定了“攝影測量基礎(chǔ)”課程教學(xué)的指導(dǎo)思想。
1.“攝影測量基礎(chǔ)”課程教學(xué)的指導(dǎo)思想
攝影測量學(xué)基礎(chǔ)作為一門基礎(chǔ)性專業(yè)課程,在現(xiàn)在學(xué)時大大壓縮的情況下,整個教學(xué)內(nèi)容應(yīng)強調(diào)基礎(chǔ)性,為學(xué)生將來可能的進一步學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。測繪工程專業(yè)的學(xué)生將來會從事各種不同的行業(yè)應(yīng)用,同濟大學(xué)測繪工程專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后單純從事攝影測量與遙感方面研究與實際工作的并不多,比較多的從事工程測量,但現(xiàn)在工程測量這方面的儀器不少涉及近景攝影測量原理的應(yīng)用,如工業(yè)場景監(jiān)測等;另一方面還有不少學(xué)生從事GIS數(shù)據(jù)處理的工作,其中會涉及不少航空、航天影像的處理。針對這些不同的學(xué)生,項目組成員認(rèn)為“攝影測量基礎(chǔ)”課教學(xué)的目的是在有限的學(xué)時下,傳授攝影測量最基本的概念方法,建立攝影測量學(xué)基本框架;為將來進一步學(xué)習(xí)相關(guān)后續(xù)課程及將來工作中有關(guān)知識學(xué)習(xí)作準(zhǔn)備。考慮到同濟大學(xué)測繪工程專業(yè)攝影測量學(xué)方面課程分為攝影測量基礎(chǔ)和數(shù)字?jǐn)z影測量學(xué)兩部分,而衛(wèi)星影像幾何處理集中在后續(xù)的遙感課程中講授,且課時數(shù)有限,因此現(xiàn)在“攝影測量學(xué)基礎(chǔ)”課的教學(xué),其指導(dǎo)思想應(yīng)是:對攝影測量學(xué)的講授內(nèi)容側(cè)重于攝影測量基本原理、基本過程,使學(xué)生建立起攝影測量的基本思想,保證學(xué)生對攝影測量整體過程的理解;在此基礎(chǔ)上適當(dāng)加強攝影測量實際應(yīng)用部分的教學(xué),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時通過雙語教學(xué)實踐來提高學(xué)生的專業(yè)外語能力,為今后進一步學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。
2.構(gòu)建科學(xué)的“攝影測量基礎(chǔ)”課程教學(xué)的目標(biāo)體系
從上述“攝影測量基礎(chǔ)”教學(xué)指導(dǎo)思想出發(fā),構(gòu)建了通識教育下“攝影測量基礎(chǔ)”課程教學(xué)的目標(biāo)體系??傮w上,“攝影測量基礎(chǔ)”教學(xué)目的是為滿足寬口徑人才的培養(yǎng),滿足不同部門對于攝影測量和影像空間信息獲取人才的要求,為學(xué)生將來的對攝影測量學(xué)相關(guān)內(nèi)容的進一步學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ),為這一目標(biāo),將教學(xué)中涉及的內(nèi)容分成4類:需熟練掌握的、需掌握的、需了解的及興趣拓展部分。有關(guān)數(shù)字影像匹配方法的基本計算過程,數(shù)字高程模型的建立及其應(yīng)用,數(shù)字微分糾正的原理及正射影像圖的制作;全部放到數(shù)字?jǐn)z影測量課中講授,不在攝影測量基礎(chǔ)課上做要求。這樣通過本課程教學(xué),使學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)攝影測量學(xué)的基本理論與方法,著重使學(xué)生掌握攝影測量學(xué)的基本知識(包括空間解析定位和圖像解譯)及利用攝影測量方法獲取空間幾何位置信息的基本操作過程;了解攝影測量學(xué)與遙感、GIS的密切關(guān)系,空間定位技術(shù)(GPS)的關(guān)系,在攝影測量影像信息處理中的應(yīng)用及攝影測量學(xué)的最新發(fā)展及其在國民經(jīng)濟建設(shè)中的主要應(yīng)用。一些感興趣的學(xué)生可以進一步拓展了解其歷史發(fā)展知識及與計算機視覺的關(guān)系。
3.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生進一步的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)
合理選擇、組織的教學(xué)內(nèi)容是滿足在課時較少情況下學(xué)生仍能夠較好掌握攝影測量基本知識的重要保證。攝影測量學(xué)教學(xué)中既包括有大量的攝影幾何原理,又涉及很多數(shù)據(jù)處理的方法及相關(guān)應(yīng)用方面的知識,在現(xiàn)有的教學(xué)中各門相關(guān)課程的講授內(nèi)容各有側(cè)重。而傳統(tǒng)的教學(xué)方法中沿著攝影測量的發(fā)展脈絡(luò),從模擬—解析—數(shù)字來介紹,其最大的好處是:對攝影測量的發(fā)展歷史、相關(guān)概念演變的關(guān)系學(xué)生能比較清晰的掌握,但這是建立在過去專業(yè)細(xì)分的基礎(chǔ)上的、需要大量課時,并且最好有一定模擬儀器的支持,這在現(xiàn)有情況下無法滿足,而且其中部分知識內(nèi)容已屬于比較陳舊過時的內(nèi)容,也沒有必要講授,而其中歷史部分,雖應(yīng)涉及,但不同學(xué)生對各部分內(nèi)容的興趣并不一樣。由于將“攝影測量基礎(chǔ)”課程的教學(xué)內(nèi)容分成了4部分,因此,攝影測量歷史部分知識屬于學(xué)生只需了解的內(nèi)容,而模擬攝影測量部分的絕大多數(shù)內(nèi)容則屬于興趣拓展部分的內(nèi)容。在教學(xué)中重點放在學(xué)生需要掌握或熟練掌握的內(nèi)容;同時考慮到計算機視覺研究對攝影測量的沖擊與促進,在教學(xué)內(nèi)容中增加了相關(guān)內(nèi)容的介紹,其中部分如計算機視覺方向如何表示像點、物點的關(guān)系,它與攝影測量表示方法的關(guān)系,是學(xué)生應(yīng)了解或興趣拓展的內(nèi)容。目前對攝影測量基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)順序作了較大調(diào)整:①考慮到學(xué)生在先前階段并沒有課程專門講授攝影測量中的影像獲取及其要求,在內(nèi)容中增加影像獲取部分,介紹過去膠面影像的獲取(簡要介紹)和數(shù)字影像的獲取,并對相機檢校簡要介紹;②由于將數(shù)字?jǐn)z影測量部分內(nèi)容獨立在專門的課程介紹,在攝影測量基礎(chǔ)部分重點介紹像片解析基礎(chǔ)、強化解析空中三角測量部分內(nèi)容,特別是光束法平差、增加直接線性變換內(nèi)容;③講授內(nèi)容去掉了模擬測圖部分內(nèi)容的介紹,這些內(nèi)容只作為學(xué)生興趣閱讀的材料;④考慮到整個航測成圖的整體性,在內(nèi)容中增加了航測外業(yè)部分介紹,包括坐標(biāo)框架選取、像控點獲取,以及影像的調(diào)繪?,F(xiàn)有的一些攝影測量教材中模擬攝影測量的內(nèi)容已經(jīng)完全去掉,只在緒論的歷史回顧中出現(xiàn)。由于現(xiàn)在攝影測量中一些名詞、概念、處理方法中還留有模擬測圖的痕跡,將模擬部分完全去掉是否會影響學(xué)生對這些問題理解?一些攝影測量還留有不少模擬的痕跡,完全去掉對學(xué)生理解是否有利?從這一角度出發(fā),在講授過程中仍然將模擬測圖內(nèi)容作適當(dāng)介紹,作為學(xué)生拓展了解的內(nèi)容。而對于影像解析及解析空三的內(nèi)容,因其是攝影測量的基礎(chǔ),對進一步學(xué)習(xí)很重要,因此在授課中強化了這方面的內(nèi)容。
4.加強與創(chuàng)新項目的結(jié)合、與實踐的結(jié)合
攝影測量是一門應(yīng)用性很強的學(xué)科,為調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在教學(xué)過程中,增加了一些攝影測量知識應(yīng)用的小實驗。如利用規(guī)則格網(wǎng)板進行控制,利用普通相機(如手機自帶相機)進行面狀物體的攝影和基于影像的面狀物體形狀測量;結(jié)合網(wǎng)上大量的影像信息(特別是衛(wèi)星影像信息,如百度地圖、GoogleEarth上的影像信息),與實地相對照,引導(dǎo)學(xué)生理解影像調(diào)繪、外業(yè)控制、像片控制點的概念,并結(jié)合學(xué)生自己的日常生活進行有針對性的調(diào)繪?,F(xiàn)在大學(xué)本科教育中,非常重視學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),有各種學(xué)校和國家的創(chuàng)新項目。有些學(xué)生提出的一些項目申請想法就涉及影像的幾何處理、攝影測量的相關(guān)知識,因為是學(xué)生自己提出的想法,所以學(xué)生的興趣高、學(xué)習(xí)主動性強,并且很多想法更為新穎、有趣,為此在攝影測量基礎(chǔ)教學(xué)過程中加強了和創(chuàng)新項目的結(jié)合?,F(xiàn)在測繪工程三、四年級學(xué)生正在進行的創(chuàng)新項目中,有2~3個項目是與攝影測量學(xué)相關(guān)的。通過加強課程教學(xué)與實踐和創(chuàng)新項目的結(jié)合,原本抽象的概念內(nèi)容變得具體、實在,與日常生活中應(yīng)用相結(jié)合,調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時為完成這些項目和實踐活動,還會涉及一些教學(xué)中未授內(nèi)容,這樣可以進一步促進學(xué)生深入、主動地學(xué)習(xí),能激發(fā)學(xué)生去思考該學(xué)科的更廣泛應(yīng)用,而不是僅局限于測圖方面,這也與現(xiàn)在通識教育背景下進行通才培養(yǎng)的理念相一致。
三、結(jié)束語