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测绘学论文8篇

时间:2023-06-16 09:28:05

测绘学论文

测绘学论文篇1

关键词:现代测绘学数字地球

1993年和1994年美国先后以总统令的形式提出建立"国家信息基础设施"(NII),即通称的信息高速公路,以及"国家空间数据基础设施"(NSDI),这是进一步推进社会信息化,抢占信息产业发展新的制高点和主动权的重大战略步骤,时隔五年,这一计划的实施初见成效,刺激了美国的经济增长,于是去年又以美国副总统演讲形式推出数字地球的概念和构想,并计划到2020年试图达到地球信息化的最终目标,亮出了美国这一近期全球信息战略的底牌。由美国政府高层出面提出的这一"数字地球"构想引起全球各方关注,并成为学术界热点话题。中国学者尤其在地学界也作出了积极的反应,不论从科学技术的角度还是从国家利益的角度,中国要准备迎接这一严峻挑战,已成共识。作为测绘学科,测绘行业反应更显强烈,数字地球概念为测绘事业发展提供了新的机遇和更高层次的发展前景。这里我们想就现代测绘学的发展从学科的观点稍为具体地探讨一下它与数字地球的关系和在构建数字地球中的作用。

一、测绘学的现展

空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好象可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其它相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS、RS、GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影象或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。我国960万平方公里国土的国家基本地图的成图或更新周期可望从十几年,几十年缩短到几年或更短,测绘业的体力劳动得到解放,生产力得到大的提高。今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到"电路"(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,进入了信息化的发展。当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1米分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50公里,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密价值也需要重新评估。这一形势使绝大部份测绘产品可以作为普通商品服务于全社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。

综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。二、数字地球和现代测绘学

地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、三维的数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地藉等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的"专职",但又对测绘学提出了更高层的技术要求。

NSDI要建立在NII上,要在因特网上运行,要求开发功能强、效率高的因特网GIS软件。这表明还要大力发展测绘产品的计算机网络技术,它的技术基础是宽带、高速图形图象网络,当然其中宽带高速问题需要国家投资在NII中解决。数字地球构想的另一个高技术特点是虚拟现实模型。目前发展起来的全数字化摄影测量就能够利用功能强大的计算机系统或工作站,对数字化影象进行处理,建立立体地形或地物虚拟模型。但如何将这一技术用在因特网上对多种测绘产品和普通用户提供虚拟模型甚或虚拟现实模型,则是要进一步研究和发展的。数字地球是对真实地球及其相关现象的多分辨率、统一性的三维数字化整体表达,这里强调了统一性和整体性,要求全球多源数据无缝无边的连结和整合。从空间数据框架来说,其统一性和整体性是由大地测量来实现和给予保证的。大地测量是传统测绘的基础,对当前信息化测绘和构建未来数字地球更是基础的基础,即空间数据框架的框架。它要求全球采用统一的参考椭球模型和相应的地心坐标参考框架(如ITRF);全球统一的高程基准,即统一定义和使用的大地水准面;全球统一的重力测量基准(重力基本网);全球统一的地图投影系统。一切原有的测绘成果,特别是国家基本地图都要转换到上述全球统一的参考系中。数字地球对全球大地测量提出了更高更紧迫的要求。GPS配以少量SLR和VLBI站是各国保持和维护各自的地心参考框架的基本技术,但局部坐标到全球坐标的转换目前还难于达到优于米级的精度;全球高程系统的统一问题,大地测量学家经过几十年的研究,目前还是一个未能解决的难题,最终要通过全球重力数据,特别是新一代卫星重力计划和卫星海洋测高计划在国际大地测量协会的统筹和协调下实现。

海洋占全球面积的70%,海洋将是21世纪资源开发的主要竞争空间,海洋动力环境的变化(如厄尔尼诺现象)又是决定全球气候变化的主要控制"阀门"。数字地球向海洋测绘提出了挑战。从全球来说,目前海洋的精细测绘基本上还是空白,多波束测深技术的发展加速了各国领海海底地形的测绘,但要将陆地坐标参考框架以相近的精度扩展到海洋仍存在困难,海上GPS定位精度还低于5米;由于陆地高程基准不能用水准测量传递到海洋,在卫星测高技术的支持下用某种去掉潮汐影响的平均海面作深度基准,精度可达米级,和多波束测深精度相当。但广大的开阔深海的海底地形测绘不可能用船载测深仪完成,用卫星测高结合重力数据(低阶或中阶重力场模型)反演海底地形,目前试验精度可达10-100米。数字地球将要求海洋测绘技术有新的突破。

测绘学由于其技术的突破已日益向相关地学领域渗透。大地测量更成为研究地球动力学(包括海洋动力甚至大气动力)的重要技术手段,GPS监测已能提供全球板块运动和地壳形变精密数据,可用于研究地学灾害(地震、滑坡和火山爆发等)的预测;GPS已可以和VLBI相近的精度和频谱分辨率监测地球自转的变化,由此研究地球深部结构和动力过程及全球变化;专题GIS也成为环境灾害问题分析预测工具。数字地球最重要的功能之一是为解决21世纪人类面临的环境和灾害问题提供一个可供观察、分析、模拟和预测的全球信息系统,以期协调人与自然的关系。

我们赞成活数字地球或动态数字地球的提法,因为人类是生活在不断运动变化的地球上。现在在全球性的观测中,各种对地观测新技术已可能连续快速获取地球表面(或浅层)随时间变化的几何和物理信息,了解地球上各种现象及其变化。因此测绘学或者说测绘业则应当利用3S技术结合合成孔经雷达干涉技术(INSAR)以及其他新技术(如卫星重力探测技术等)对地进行观测,为构建活数字地球提供描述地球动态变化的地理信息产品。

数字地球构想是推动人类大踏步跨进信息社会的重大战略步骤,有挑战也有风险。测绘是数字地球的基础,测绘工作者也将是构造数字地球的"尖兵",也要求测绘学有新的发展和突破。

三、测绘学和地球空间信息学

在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。从现代信息论的观点看,测绘学本质上就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。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。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。测绘学应该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。于是从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,其中文译名也是五花八门,现在将它译成"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,但根据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〖CD2〗通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,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,测绘的范围扩展到整个近地空间,例如近地空间航天器的导航定位,近地空间重力场的测定,大气层甚至电离层的信息;其支撑技术是信息技术,主要处理电磁波信息和影像信息,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,前景良好。

四、建议

本文漫谈了测绘学的发展及其与数字地球构想的关系。为在21世纪加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,以迎接"数字地球"的挑战,根据我国目前测绘事业发展的现状,从一个侧面(主要是大地测量方面)提出以下建议:

1.尽快统一我国大地定位参考框架的建设,对近年来由各个部门独立建立的各等级GPS定位网进行必要的联测和统一整体平差,此举可望进一步加强部级的大地定位框架;

2.将沿海各部门100多个验潮站统一组织GPS联测,精密确定各验潮站水位标尺零点的大地高,填补陆海相接地带重力测量空白。此举为统一陆海大地水准面,建立海洋高程基准,研究海平面变化至关重要;

3.研究将陆地GPS定位框架向我国领海扩展的方案,着手建立我国包括海域的广域差分GPS定位系统;

4.尽快完成重建我国重力基本网,发展航空重力测量系统,加密西部地区重力测量和GPS水准,加大力度支持对卫星测高数据的利用,为下世纪确定我国亚分米级或厘米级大地水准面作好数据储备,建立可在因特网上运行的新的重力数据库;

测绘学论文篇2

测绘工程领域专业学位硕士研究生是从事大地测量、海洋测量、投影测量与遥感、地图制图、地理信息系统、土地管理信息系统等高层次应用型专业技术人才。主要研究方向有动态大地测量与环境变化及灾害监测、空间大地测量理论与技术、精密工程测量与三维工业测量、海洋测量技术、交通导航工程、土木工程测绘、海洋工程测绘、水利工程测绘、矿山工程测绘等。开展测绘工程领域专业学位硕士研究生的培养主要目的是为了解决测绘行业及相关工程部门高层次创新型、应用型、复合型人才紧缺的矛盾,面向生产第一线培养高层次工程技术和工程管理人才。通过培养,测绘工程领域专业学位硕士研究生应掌握所从事工程领域坚实的基础知识和宽广的专业知识,以及解决工程问题的科学的研究方法以及现代化技术手段,具有独立承担工程技术或工程管理工作的能力,具有较高的综合素质、较好的职业素养、较强的创新能力和适应能力。基于测绘工程领域专业学位硕士研究生的人才培养目标和研究方向,构建科学的培养模式,设置合理的课程体系,对实现人才培养目标至关重要。

2测绘工程领域专业学位硕士研究生的培养模式

根据人才培养标准,借鉴我国的测绘行业目前正处于升级转型期,各事业单位、国企、民营企业单位都亟需掌握基础理论、能从事高新技术工程的人才。从人才培养和企业需求两方面入手,设计以下培养模式。

2.1“高校+企业+项目”模式

这种模式的核心是与企业联合培养。以校企共建专业学位硕士研究生联合培养基地或联合实验室为培养平台,充分利用校企双方在人才、技术、设备和环境方面的资源,优势互补,以企业的生产或科研项目为牵引,通过共同承担科研项目或共同完成生产项目,为专业学位硕士研究生培养提供良好的工程环境,营造真实的工程氛围,同时创造良好的社会和经济效益,实现合作双赢。这种培养模式的关键是调动企业的积极性,让企业能够从专业学位研究生的联合培养中得到利益,尝到甜头,弥补企业在培养专业学位研究生方面的投入,保障专业学位研究生实践教育与科研生产紧密结合。

2.2“培养+就业”模式

这种模式是以就业为导向,兼顾研究生和企业双方利益,保证企业能引进需要的专业人才。专业学位硕士研究生与企业双方有合作意向后,签订就业意向协议。企业投入一定的培养经费,指定专门的工程技术人员作为第二导师,实际参与企业的生产和科研项目,专业学位硕士研究生毕业后必须到企业任职若干年。这样,如果是在职学员就读新模式的全日制工程硕士学位更容易得到企业的支持,有利于校企联合培养基地建设,非在职人员也能较好地解决本人的就业问题,一举两得。

3课程体系的设置与建设

按照2009年教育部《关于做好全日制硕士专业学位硕士研究生培养工作的若干意见》有关课程设置文件精神,以培养测绘工程高层次创新型、应用型、复合型人才为目标,遵循实用性、针对性、创新性和综合性原则,融合“卓越工程师教育培养计划”实施方案和“CDIO”工程教育理念,参照国家“注册测绘师”任职资格标准,构建全新的课程体系。

3.1课程设置突出职业色彩

全日制专业学位硕士研究生培养因其生源的特殊背景,所应掌握基础知识的广度和专业知识的深度以及研究能力和工作能力等方面特点,导致了其课程体系构建必须遵循以下规律:课程教学从强调学科内容转变为强调学生的经验和体验;课程体系从单一教材转向强调教师、学生、教材、环境因素的整合;关注学生职业背景及工程体验,在课程教学中加重职业的色彩,强调理论性和职业性的完美统一。

3.2课程体系构建

1)以企业需求和职业能力培养为导向,构建课程体系。由于专业学位硕士教育作为具有显著职业背景的一种学位教育,其目的是培养具有扎实理论基础,并适应特定行业或职业实际工作需要的应用型高层次专门人才。所以,专业学位硕士研究生课程体系的构建必须从深入行业企业调研入手,认真分析行业背景、企业技术现状和人才需求,根据国家及行业发展需求确定专业学位硕士研究生人才培养目标;以培养职业所需要的“构想—设计—实现—运行”能力为主线,对照行业企业所需的知识、技术和能力,遵循理论与实践相结合的原则,进行职业核心能力分析与目标设计;提炼专业核心知识和能力要素,明确理论课程设置、实践环节安排和学位论文方向等内容,以此构成专业学位硕士研究生的课程体系。2)按模块化组织教学内容。专业学位硕士研究生课程体系构建应以职业需求为目标,改变以往以学科知识为基础设计课程体系的传统,按照行业企业所需的知识、技术和能力,按理论与实践相结合的原则进行学科知识重组。为此,黑龙江工程学院测绘领域专业学位硕士研究生课程的设置从行业发展需求出发,在遵循学科和知识内在联系规律的基础上,以职业能力培养为主线设置课程体系。在组织课程体系时,实现教学内容的模块化。1)公共必修课模块:主要包含自然辩证法、外业、知识产权课程。与此同时,设置信息检索、资源环境与可持续发展、工程建设管理、计算机网络技术与应用等公共选修课。主要目的是使学生具备一定的政治思想品德、较高的学术基础、较好的职业素养,重在培养专业学位硕士研究生的科学意识和必要的知识修养。2)基础理论模块:主要包括应用数理统计、高等应用测量、现代测量数据处理、软件工程课程,主要目的是夯实专业学位硕士研究生的专业基础,为专业课学习创造条件。3)专业课模块:包括专业必修课和选修课。专业课以专业知识和实践能力为本位进行设计,适当把“注册测绘师”职业资格认证所要求的知识、能力和职业素养进行归纳、凝练,融合到专业学位硕士研究生教育的部分课程及相关的各种教育教学活动中,形成若干模块化课程,为学生参加职业资格应试打下基础,推动专业学位硕士研究生培养与国家职业资格考试内容的衔接,使学生具备一些岗位需要的专项知识和能力;根据学生可能的就业去向,设置现代工程测量技术研究及应用、地理信息工程、遥感信息工程、GNSS技术研究与应用等方向模块课程供学生选择。4)学位论文与专业实践模块:这一模块是培养专业学位硕士研究生的综合环节,也是比较重要的一环。它是在理论课程学习的基础上,经过在企业的综合实践,结合自己所参与的实际工程项目进一步锻炼提高专业学位硕士研究生的学术水平和职业综合能力。

3.3与职业任职资格对接

形成专业学位硕士研究生职业素质指导与训练研究是新课程体系建设的目标之一。依据国家“注册测绘师”资格认证标准,以“测绘工程案例”教学及以满足“注册测绘师”任职资格为核心设计课程教学体系,补齐测绘工程技术人员通过国家注册测绘师资格考试困难之短板题,专业学位硕士研究生能顺利通过任职资格考试,获得国家承认的任职资格,同时提高他们的工程技术应用能力和工程项目的管理能力。

3.4将实践教学环节纳入课程体系

目前,我国专业学位硕士研究生教育的主要手段还是课程教学,它包括理论教学和实践教学两种形式。以往工程实践能力培养的缺失在课程教学方面较为突出,为避免专业学位硕士研究生课程设置一直存在的知识传授和能力培养之间不能兼顾的矛盾,专业学位硕士研究生的课程体系构建要以提高学生工程技术应用能力、管理能力、创新能力为核心,继承测绘工程学院办学传统,发挥专业学科优势,利用合作企业测绘工程项目资源,产学研结合,企业深度参与理论与实践课程设置、实施及管理,构建测绘专项设计实践、工程项目设计实践、工程项目实施实践、工程项目管理实践、测绘新技术应用创新实践等实践教学体系,以企业为主导,全面参与课程体系的构建及实施。

4结束语

测绘学论文篇3

关键词:现代测绘学数字地球

1993年和1994年美国先后以总统令的形式提出建立"国家信息基础设施"(NII),即通称的信息高速公路,以及"国家空间数据基础设施"(NSDI),这是进一步推进社会信息化,抢占信息产业发展新的制高点和主动权的重大战略步骤,时隔五年,这一计划的实施初见成效,刺激了美国的经济增长,于是去年又以美国副总统演讲形式推出数字地球的概念和构想,并计划到2020年试图达到地球信息化的最终目标,亮出了美国这一近期全球信息战略的底牌。由美国政府高层出面提出的这一"数字地球"构想引起全球各方关注,并成为学术界热点话题。中国学者尤其在地学界也作出了积极的反应,不论从科学技术的角度还是从国家利益的角度,中国要准备迎接这一严峻挑战,已成共识。作为测绘学科,测绘行业反应更显强烈,数字地球概念为测绘事业发展提供了新的机遇和更高层次的发展前景。这里我们想就现代测绘学的发展从学科的观点稍为具体地探讨一下它与数字地球的关系和在构建数字地球中的作用。

一、测绘学的现展

空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好象可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其它相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS、RS、GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影象或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。我国960万平方公里国土的国家基本地图的成图或更新周期可望从十几年,几十年缩短到几年或更短,测绘业的体力劳动得到解放,生产力得到大的提高。今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到"电路"(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,进入了信息化的发展。当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1米分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50公里,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密价值也需要重新评估。这一形势使绝大部份测绘产品可以作为普通商品服务于全社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。

综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。二、数字地球和现代测绘学

地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、三维的数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地藉等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的"专职",但又对测绘学提出了更高层的技术要求。

NSDI要建立在NII上,要在因特网上运行,要求开发功能强、效率高的因特网GIS软件。这表明还要大力发展测绘产品的计算机网络技术,它的技术基础是宽带、高速图形图象网络,当然其中宽带高速问题需要国家投资在NII中解决。数字地球构想的另一个高技术特点是虚拟现实模型。目前发展起来的全数字化摄影测量就能够利用功能强大的计算机系统或工作站,对数字化影象进行处理,建立立体地形或地物虚拟模型。但如何将这一技术用在因特网上对多种测绘产品和普通用户提供虚拟模型甚或虚拟现实模型,则是要进一步研究和发展的。数字地球是对真实地球及其相关现象的多分辨率、统一性的三维数字化整体表达,这里强调了统一性和整体性,要求全球多源数据无缝无边的连结和整合。从空间数据框架来说,其统一性和整体性是由大地测量来实现和给予保证的。大地测量是传统测绘的基础,对当前信息化测绘和构建未来数字地球更是基础的基础,即空间数据框架的框架。它要求全球采用统一的参考椭球模型和相应的地心坐标参考框架(如ITRF);全球统一的高程基准,即统一定义和使用的大地水准面;全球统一的重力测量基准(重力基本网);全球统一的地图投影系统。一切原有的测绘成果,特别是国家基本地图都要转换到上述全球统一的参考系中。数字地球对全球大地测量提出了更高更紧迫的要求。GPS配以少量SLR和VLBI站是各国保持和维护各自的地心参考框架的基本技术,但局部坐标到全球坐标的转换目前还难于达到优于米级的精度;全球高程系统的统一问题,大地测量学家经过几十年的研究,目前还是一个未能解决的难题,最终要通过全球重力数据,特别是新一代卫星重力计划和卫星海洋测高计划在国际大地测量协会的统筹和协调下实现。

海洋占全球面积的70%,海洋将是21世纪资源开发的主要竞争空间,海洋动力环境的变化(如厄尔尼诺现象)又是决定全球气候变化的主要控制"阀门"。数字地球向海洋测绘提出了挑战。从全球来说,目前海洋的精细测绘基本上还是空白,多波束测深技术的发展加速了各国领海海底地形的测绘,但要将陆地坐标参考框架以相近的精度扩展到海洋仍存在困难,海上GPS定位精度还低于5米;由于陆地高程基准不能用水准测量传递到海洋,在卫星测高技术的支持下用某种去掉潮汐影响的平均海面作深度基准,精度可达米级,和多波束测深精度相当。但广大的开阔深海的海底地形测绘不可能用船载测深仪完成,用卫星测高结合重力数据(低阶或中阶重力场模型)反演海底地形,目前试验精度可达10-100米。数字地球将要求海洋测绘技术有新的突破。

测绘学由于其技术的突破已日益向相关地学领域渗透。大地测量更成为研究地球动力学(包括海洋动力甚至大气动力)的重要技术手段,GPS监测已能提供全球板块运动和地壳形变精密数据,可用于研究地学灾害(地震、滑坡和火山爆发等)的预测;GPS已可以和VLBI相近的精度和频谱分辨率监测地球自转的变化,由此研究地球深部结构和动力过程及全球变化;专题GIS也成为环境灾害问题分析预测工具。数字地球最重要的功能之一是为解决21世纪人类面临的环境和灾害问题提供一个可供观察、分析、模拟和预测的全球信息系统,以期协调人与自然的关系。

我们赞成活数字地球或动态数字地球的提法,因为人类是生活在不断运动变化的地球上。现在在全球性的观测中,各种对地观测新技术已可能连续快速获取地球表面(或浅层)随时间变化的几何和物理信息,了解地球上各种现象及其变化。因此测绘学或者说测绘业则应当利用3S技术结合合成孔经雷达干涉技术(INSAR)以及其他新技术(如卫星重力探测技术等)对地进行观测,为构建活数字地球提供描述地球动态变化的地理信息产品。

数字地球构想是推动人类大踏步跨进信息社会的重大战略步骤,有挑战也有风险。测绘是数字地球的基础,测绘工作者也将是构造数字地球的"尖兵",也要求测绘学有新的发展和突破。

三、测绘学和地球空间信息学

在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。从现代信息论的观点看,测绘学本质上就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。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。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。测绘学应该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。于是从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,其中文译名也是五花八门,现在将它译成"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,但根据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〖CD2〗通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,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,测绘的范围扩展到整个近地空间,例如近地空间航天器的导航定位,近地空间重力场的测定,大气层甚至电离层的信息;其支撑技术是信息技术,主要处理电磁波信息和影像信息,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,前景良好。

四、建议

本文漫谈了测绘学的发展及其与数字地球构想的关系。为在21世纪加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,以迎接"数字地球"的挑战,根据我国目前测绘事业发展的现状,从一个侧面(主要是大地测量方面)提出以下建议:

1.尽快统一我国大地定位参考框架的建设,对近年来由各个部门独立建立的各等级GPS定位网进行必要的联测和统一整体平差,此举可望进一步加强部级的大地定位框架;

2.将沿海各部门100多个验潮站统一组织GPS联测,精密确定各验潮站水位标尺零点的大地高,填补陆海相接地带重力测量空白。此举为统一陆海大地水准面,建立海洋高程基准,研究海平面变化至关重要;

3.研究将陆地GPS定位框架向我国领海扩展的方案,着手建立我国包括海域的广域差分GPS定位系统;

4.尽快完成重建我国重力基本网,发展航空重力测量系统,加密西部地区重力测量和GPS水准,加大力度支持对卫星测高数据的利用,为下世纪确定我国亚分米级或厘米级大地水准面作好数据储备,建立可在因特网上运行的新的重力数据库;

测绘学论文篇4

关健词:测绘新技术 毕业论文(设计)模式 测绘工程

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)06(b)-0000-00

*基金项目:华北水利水电学院2011年教育教学改革项目(47)

作者简介:胡青峰(1980-),男,河南省汝南县人,博士,讲师。

1引言

毕业论文或毕业设计是高等院校本科教育人才培养计划最重要的组成部分之一,是本科教育的最后一个综合性教学环节[1],通过完成毕业论文,学生既能够很好的对自己四年来的学习与实践成果进行全面的总结,也能够培养自己的独立思考能力和科学工作方法,是一个学习深化和升华的重要过程。但不同的学科由于其学科性质不同,要想更好的体现以上观点,其毕业论文或设计模式也必然存在一定的差异。测绘工程是一门应用性较强的科学,在学习理论知识的基础上着重培养学生的实际动手能力。特别是在现阶段测绘新技术形势下,如何更好的使学生达到“厚基础、宽专业、强素质、重实践和有创新”的培养目标,探讨测绘新技术形势下本科毕业论文(设计)模式的研究是非常必要和意义重大的。

2测绘新技术特点分析

随着现代科技和信息化技术的发展,为了弥补传统测绘技术的不足和满足现代测绘的要求,测绘科学涌现出了新的测量技术,主要有GPS技术、GIS技术、RS技术、摄影测量技术以及三维激光扫描技术等。其测量呈现如下新特点:

(1)作业模式数字化

测绘部门传统的生产作业模式正被数字化技术所取代,如:地图数字化、数字摄影测量、扫描数字化等。计算机的智能化与自动化正逐步出现在测绘生产作业流程中的各个关键部分,传统测绘生产工序正被简化,新型测绘生产作业以及管理模式正逐步形成,这要求学生对计算机软件要有较好的运用。

(2)测绘技术一体化与复合化

随着计算机新技术的发展,测绘技术也出现了一体化发展的趋势,如内外业数据处理一体化、数字摄影测量系统一体化、“3S”技术集成等等,这种一体化与复合化的特点将有利于网络化观测体系的形成,必将会大大提高测量作业速度和测量数据处理效率,并提高测量数据的精度。测绘技术的一体化要求测绘工程专业学生具备一定的专业综合能力。

(3)测绘设备的两极化

新技术测绘设备的生产正向两极分化的趋势发展,一方面向小型化、微型化和可携带化的方向发展,另一方面其功能和性能也更可靠。这一变化对我们的启示是,在教授学生传统测绘仪器使用的同时,必须加以强调和落实学生掌握和运用新理论和新仪器的能力。

(4)测绘信息的网络共享化

随着信息技术的迅速发展,网络也飞速普及全球,这一工程不仅实现了资源共享和生产过程管理的网络化,而且促进了网络化由生产部门一直延伸到用户。这种发展导致了测绘生产组织结构必须加大信息服务能力,基础地理信息服务在生产组织结构中趋于专门化,这也就加强了学校和测绘单位和外界建立新的合作关系的必要性,以便空间数据资源的互补。

3建议

在测绘新技术不断发展的今天,针对如何利用测绘新技术开展测绘工程专业本科毕业论文(设计),以达到我校“厚基础、宽专业、强素质、重实践和有创新”的人才培养目标,结合前面分析本研究给出以下建议:

(1) 走“产、学、研”结合的道路,培养学生解决实际问题能力和创新能力

学生到企事业单位实习,将毕业论文(设计)与生产联系起来,一方面有助于学生了解相关行业特点、现状和发展前景,清楚社会对各种类型人才的需要,从而更加明确自己的努力方向和社会定位,进一步激发其刻苦学习与立志成才的积极性[2],另一方面,在这个过程中可以利用一些测绘新技术解决生产实践中遇到的问题,培养其解决实际生产实践问题的能力。

将学生的毕业论文(设计)与导师的科研项目相结合,可以引导学生对测绘新技术理论的学习、探索、创新和应用,提高学生的科学研究与工程设计能力,为以后学生继续深造从事科研活动打下基础。

(2) 与学生兴趣爱好相结合,发挥其主观能动性

我校培养人才的目标是“厚基础、宽专业、强素质、重实践和有创新”。与其它专业相比,测绘工程专业所涉及的知识面专业性强、专业面较窄。因此,在开展毕业论文(设计)选题时考虑到教学大纲的同时,兼顾到学生的兴趣爱好也是非常有必要的。学生根据自己的兴趣爱好,利用所学到的各种基本理论和技术,选择与本专业相关的题目特别是与本专业相关的边缘学科,且难度达到毕业论文(设计)要求,应该是被允许和鼓励的。这样可以发挥学生的主观能动性,激发学生开展毕业论文(设计)的兴趣,有利于获取创新性的成果。

(3) 与学生就业方向相结合,为学生以后就业打基础

对于有意向到科研院所或高校工作或继续深造的学生,根据科研院所的具体情况,指导老师可以重点考虑为该类学生选择与测绘新理论相结合的论文形式的相关课题,对于有意向到生产性企事业单位工作的学生,指导老师可以重点考虑为其选择与测绘新技术或方法相结合的设计形式的相关课题。条件允许的话可以直接让学生到意向单位实习,结合意向单位课题完成毕业论文(设计),为学生快速转变角色、适应单位的工作模式打下基础。

(4) 注重交叉学科的选题,全面提高学生的专业素质

随着测绘新技术的不断进步和社会对复合型人才的需求,测绘工程专业学生在选题时,还应注重交叉学科的选题,具体包括两个方面:一是在测绘科学与技术大的学科框架下选题,即可以适当与新发展的相关专业相结合,这样有助于增强学生对整个测绘科学与技术知识的全面掌握和运用;二是与学校特色相结合[3],多与相关水利专业相结合,一方面能够拓宽学生的知识面,增加了学生对学校办学强项的了解,另一方面,也为学校特色专业引进了新的先进的测绘技术,促进了学校特色专业学科发展。

4结束语

毕业论文(设计)是学生对所学知识的一个综合运用过程,是检验学生在实践的基础上运用所学专业理论知识去分析和解决实际问题能力的重要途径,是对毕业生基础知识、学习能力、自学专研能力以及各种综合能力的检验和提高,是学生毕业前最后一次重要的综合实践机会,是衡量高等学校教育质量的重要评价内容。针对测绘新技术迅速发展的今天,为真正把测绘工程专业学生培养成厚基础、宽口径、复合型的高素质创新型人才,其毕业论文(设计)模式仍有待于进一步深入研究。

参考文献

[1] 姚黔贵,张鹏飞. 测绘工程专业毕业设计存在的问题与解决对策[J]. 矿山测量,2004(3):63-64.

测绘学论文篇5

关键词:古建测绘 建筑学 教学体系

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(b)-0179-02

随着近年来建筑学专业的不断发展,建筑学教学体系得到了进一步的深化和改革。中国古代建筑作为国家和民族的文化遗产,以及国家和民族的历史的一种载体其重要性不言而喻,而古建筑测绘更是建筑学专业教学中一次多学科综合实践教学环节。古建测绘课程要求学生通过古建筑测绘的学习,增强对中国古代建筑的感性认识,从而深刻理解、巩固和运用中国建筑史、城市建设史、建筑测量、建筑制图等基本理论知识与技能,为以后的学习打下坚实基础。

1 课程发展概况

1.1 课程设置背景

古建测绘作为一项结合教学和实践课程内容,对中国建筑学教学体系的产生和发展起到重要作用。在中国建筑学研究发展之初,梁思成和刘敦桢就带领营造学社成员在华北地区137个县市,调查古建筑1823座,详细测绘建筑206组,完成测绘图1898张。在中国建筑史上有较大影响的古建筑如天津蓟县独乐寺观音阁、山西五台山佛光寺东大殿、山西应县木塔、河南登封嵩岳寺塔等,都是在这一阶段发现并测绘的。正是通过对实例进行测绘、分析及研究,梁思成、林徽因、莫宗江及卢绳等才开始着手编写系统性的中国建筑史研究著作,同时,在《中国营造学社会刊》这一古建史研究的学术性刊物上发表多篇测绘实录。相关研究论著将中国建筑史学纳入系统科学研究领域,以历史文献和实物调查相结合的方法,揭示了中国古建筑史的发展规律,总结中国古建筑发展的成就及不同时代建筑的主要特征,使得中国建筑历史的研究工作走向科学化的体系,同时,也为世界建筑史的研究拓展了学术范围。

正是由于受到古建测绘在中国建筑史学研究的开端所奠定的学科研究的基本模式影响,50年代梁思成和刘敦桢先生分别主持北京和南京的建筑理论与历史研究室时,都将古建测绘课程带入建筑学的教学体系中,作为教学环节中重要的实践内容。随着近年来高校建筑教育的快速发展,办学规模和办学质量不断提高,学科体系不断完善,2011年全国设置建筑学专业点已经发展到252个,通过评估的专业点有48个,占总数的19%,而其中大多数建筑学专业均设置古建测绘课程,由此可知,古建测绘课程逐渐在高校的建筑学专业建构中的重要性和普及程度。

1.2 课程设置现状

目前,各高校的古建筑测绘课程的教学模式大致相同,前期简单为学生讲授测绘基本理论知识、运用及仪器操作方法,将学生按4~6人分组,组织各组在现场分工进行草图绘制和测量,最后依据草图和采集的测绘数据绘制正式测绘图纸。这种教学模式沿袭营造学社发展初期的基本做法,曾经为建筑教育、建筑史研究和建筑遗产保护做出了重要的贡献。但是,随着多媒体、网络信息技术的发展,逐渐不适应学科的发展和古建筑测绘教学的目的。主要存在的问题有以下几个方面。

首先是测绘对象的选择方面,古建筑测绘的工程目的是真实客观地反映古建筑的原貌,为古建筑提供详尽、系统的资料,作为重要的技术档案为日后的修复、重建提供可靠的资料。古建测绘课程作为建筑学专业教学体系中的基础内容,目的在于巩固理论课程教学,同时,为建筑历史与理论研究、建筑史教学提供部分基础研究资料。由此在进行古建测绘课程的安排时,要注意区分测绘类专业和建筑学专业的学生在进行课程学习时的不同侧重点,有区别、有针对、有选择的采取不同的教学方法。测绘专业的学生仅能够从测绘学的角度真实客观地反映古建筑的原貌,而不会考虑建筑工程目的深层次意义,可能造成古建筑测绘背景知识的流失。而建筑类专业更多地是从建筑学的角度来要求测绘内容,测绘技术方法仅仅是古建筑测绘的工具和手段,所以面对规模较大或工程较复杂的测绘对象难以实施测绘工作。由此在为建筑学专业的学生选择古建测绘对象的时候,要重点考虑学生的实际测绘能力和测绘水平,尽量选择符合教学内容的测绘对象,既能够让学生达到认识古建筑的目的,又利于进行实地测绘工作。当然,测绘对象的选择也与测绘工具的配备密切相关,测量工具如果不能跟不上实际的需要,会导致测绘的效率低、成果差,严重影响教学的效果和测绘技能的传授,相反精度准确能够有效提高测绘水平,从而扩大对测绘对象选择的范围。

其次是测绘时间的安排方面,一般高校古建筑测绘都设置在酷热的暑期进行课程的教学与实践,所以测绘工作的开展、管理与进程很容易受到影响,由此学生的学习热情和工作效率也会受到很大的制约。更重要的是古建测绘课程是学生将建筑史的理论知识转化为理性认识的重要过程,对建筑学专业的基础知识学习有非常重要的作用,所以古建测绘课程的时间安排应主要考虑建筑史学习的基本时间阶段,尽可能让学生在理论知识学习的基础上及时有效的开展古建测绘课程,从而保证教学质量和学生认知的能力均在较合理的水平。

最后是测绘成果的提交方面,考核方式各高校千差万别,大都测绘图纸作为教学成果,但是对采集数据的记录方式没有统一的标准,表格存储也各不相同。所以学生在测绘实践教学后,缺乏深入对实践和学习的深入体会,所提交的测绘成果往往会出现很多问题,仍需要反复修改,不能够直接作为基础的研究资料,从而影响古建测绘课程的实际工程目的的实现,使得古建测绘课程脱离生产需要而仅仅成为理论教学的辅助手段。

2 教学实例说明

针对目前高校建筑学专业中古建测绘课程存在的问题,以本校2009级建筑学专业的古建测绘课为基点,进行了部分的教学改革实验,争取将古建测绘课程的教学工作纳入到建筑学专业基础理论教学的核心部分之中,发挥出古建测绘课程的作用和影响。

2.1 准备工作

为明确古建测绘课程的目的和意义,在进行建筑史理论教学时,对学生充分说明古建测绘课程是建筑史及建筑专业基础知识学习中的重要内容。另外授课老师通过建筑史的理论学习来了解和掌握学生基础知识的掌握水平,进而确定古建测绘的对象。根据2009级学生的基础学习的情况反馈,选择难度适中的近现代建筑作为古建测绘对象,既能够充分发挥学生理解和应用理论知识的能力,又激发学生对古建测绘课程的兴趣和热情。

在古建测绘开始前利用多年的测绘实践与多媒体课件教学,使学生在很短的时间内掌握古建筑测绘基本理论知识、测绘方法、技术要求和仪器操作技能等。同时,申请并使用测量精度高的激光测距仪,保证古建测绘过程中的测量工作的安全性和准确性。

2.2 现场布置

古建测绘课程的重点是测绘现场的实地测绘,在古建测绘现场,首先带领学生根据前期对测绘对象的调研工作进行古建观摩和工作分配,保证各组同学都对测绘对象和测绘工作的难易程度获得充分的了解的基础上,再确定各组的工作内容和测绘重点,最后由各组负责人具体安排具体详细的测绘分工。测绘指导老师现场辅导各组测绘,保证出现问题能够及时解决,不影响测绘工作的基本进度。

根据古建测绘的工程实际性特征,争取实习双导师负责制,使学生在校内接受主讲老师的课堂理论教学,解决在测绘实践中遇到的古建筑测绘现实问题,并有测绘老师指导实践技能和测绘技巧,以此促进学生对实践中的方法和技能的透彻理解,提高动手和操作能力,达到课堂教学和课后实践相互结合的最佳教学效果。同时对促进专兼结合的教学建设具有深远的意义。

2.3 实践总结

古建测绘结束后,要求分组分班进行测绘成果的整理工作。为达到教学实践和教学改革的目的,对提交的成果内容进行了部分调整和修改。各组除了绘制格式统一的测绘图纸之外,还要提交有针对性的测绘调研和分析报告及计算机数字模型。调研和分析报告能够检测学生对测绘对象的认识理解深度,计算机数字模型则要求学生充分发挥合作和团队精神,将各组绘制的不同图纸数据综合分析,以精准的数字模型直观的表达出来。古建测绘后的成果总结,学生提交的成果内容均符合要求,测绘图纸表达数据信息准确,分析报告有各自不同的角度及深度,计算机数字模型能够充分反映测绘工作的细致和准确程度,达到古建测绘课程对理论和实践进行总结的标准和要求。

意大利文艺复兴时期的建筑大师阿尔伯蒂说过,测绘经典建筑就是向大师学习。古建测绘作为高等院校建筑学专业的一门必修课程,其教学改革与实践在专业教学体系中具有举足轻重的地位。建筑学专业的古建测绘课的调整说明针对建筑学专业的古建测绘课程已经初步达到了教学的目的和意义,但要把古建测绘课程融入建筑学专业的核心基础教学中还需要更多的思考和努力。

参考文献

[1]王其亨.古建筑测绘[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.

[2]林源.古建筑测绘学[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.

[3]马海至,郭志奇.古建筑测绘的原则与方法探讨[J].北京测绘,2007(2):51-53.

测绘学论文篇6

[关键词] 卓越工程师;测绘工程专业;培养方案;培养标准;课程体系

[中图分类号] G423.1 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2012)03?0054?04

针对当前工程人才培养存在重理论、轻实践,重论文、轻设计等问题,2010年教育部推出了“卓越工程师教育培养计划”(以下简称卓越计划)。卓越计划是为了贯彻党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署的要求而提出的一项高等教育重大改革计划。其目的是提高学生的工程实践能力、设计能力和创新能力,培养造就一批创新能力强、适应经济社会发展需要的卓越工程师后备人才[1]。目前我国有61所高校被批准为卓越计划高校,其中部分高校开设了测绘工程专业(中南大学与黑龙江工程学院的测绘工程专业已被批准为“卓越计划”的试点专业)[2]。测绘工程专业是地学领域中实践性较强的专业之一,它涵盖了旧专业目录中的大地测量、测量工程、摄影测量与遥感(部分)和地图学等四个本科专业[3],这使得当前测绘工程专业培养要求具有更全面的专业基础知识。由于“3S”(GPS、RS、GIS)技术在测绘领域的应用和普及,使测绘工作从工具到理论都发生了根本的变化。专业整合、测绘新技术的发展及测绘学科内涵的不断扩展,使得测绘工程专业教育与教学必须跟上时代的步伐,“卓越计划”正符合测绘工程专业教育与教学改革的方向。“卓越计划”实施的关键之一是制定与之相适应的专业培养方案,它是从专业培养角度对卓越工程师培养提出的具体要求和措施,主要包括培养标准、课程体系及校企联合培养方案制定与实施方面的内容。本文针对信息化测绘系统下测绘工程专业的特点,分析制定测绘工程专业培养方案的制定原则,具体研究培养标准、课程体系及校企联合培养方案三个方面的内容,为制定和实施“卓越计划”测绘工程专业培养方案提供借鉴和参考。

一、制定原则

“卓越计划”培养方案的制定首先应对人才培养的层次定好位,然后根据专业特点,突出行业背景,注重创新能力、人文素养及生产管理能力的培养。

1. 人才培养层次的定位

行业和社会对工程人才的需求具有多样性,从工程师的类型来说,有服务型、生产型、设计型和研发型[4]。笔者认为卓越测绘工程人才的培养至少应该分两个层次,即生产设计型和生产研发型。他们的区别只是侧重点不同,前一层次应强调设计创新能力的培养,后一层则应多一些技术创新能力的培养。我国高校具有多种类型,主要可分为研究型和教学型两大类。我国不同类型高校的人才培养层次有明显的不同,本次参与“卓越计划”的高校包含这两大类型的高校,卓越工程师的培养也应根据学校的类型在培养层次上定好位。同时,在制定培养方案或具体措施时,还要考虑同一学校中学生的个体差异。

2. 测绘工程专业的特点

每个专业人才培养都应符合其专业的特点,制定培养方案时,必须根据专业特点设置课程体系并制定相应的教学方式。测绘工程专业的特点主要有:①实践性强。从工程设计、数据采集、数据处理到测绘产品制作,都需要很强的动手能力。主干课程都应安排较多的实验课程以及相对应的实践类课程,课程设置时,其占的总学时数应在30%以上。②专业涵盖面宽。从内容上来说,它涵盖了旧专业目录中的大地测量、测量工程、摄影测量与遥感(部分)和地图学等四个本科专业。因此,制定方案时要融合四个旧专业的主要内容,并以大地测量与测量工程的内容为重点。从专业服务来说,测绘工程技术可以应用于广泛的工作领域,如国土、矿业、城市规划、工程建设、国防等,这就需要开设相关专业领域的课程,如土木工程概论、地质学基础、城市规划原理等课程。③依赖工具。测绘科学是随着测绘工具发展而发展的,现代测绘基本上就是依托电子信息技术,包括体现测绘学科特色的“3S”技术。根据该特点,方案中应设置计算机技术与测绘专业结合紧密的课程,加强计算机应用技术能力的培养。

3. 行业背景不同

虽然许多高校都在向综合性大学发展,但大部分高校仍具有行业特色。各高校在测绘工程专业上一般也结合其行业特色进行人才培养,如:中南大学、中国矿业大学、山东科技大学、长安大学、河南理工等具有地矿特色,同济大学具有土木特色,西南交大具有铁路特色,河海大学具有水利特色等。课程设置时应考虑增加一些与行业特色相关的专业基础类课程,并在专业课程的课程内容中体现出行业特色。“卓越计划”将行业企业的参与作为实施该计划的前提,其中的校企联合培养阶段的培养方案可以更充分地体现行业特色。

4. 注重创新能力、人文素养及管理能力的培养

从培养学生的能力上讲,“卓越计划”要注重培养学生的工程实践能力、生产管理与企业经营能力及人文素养。实践是创新的基础,在创新能力培养方面,我校以教师科研项目和科研实验室向学生发为手段,联通教学和科研,采用案例、启迪、学科交叉、科研训练、自主设计实验等方式,打造学生创新能力锻造平台,并设置相应考核办法以及必须达到的学分要求。在工程专业的教育过程中除了专业的知识,还需要哲学、经济、法律等人文社会科学方面的知识[5],人文社科的知识素养往往决定了学生的创新视野和创新思维,培养方案中应加强人文素质方面的课程,我校结合“卓越计划”的培养特点,在全校开设了相应的课程。从培养人才层次来说,“卓越计划”培养的学生应该是今后本行业领域的领军人才,这就需要加强培养其领导管理能力,培养方案中除设置相应的管理类课程外,在课外研学中也应有所加强。

二、培养标准

培养标准是指学校层面制定的本校加入“卓越计划”的各个专业卓越工程师的培养标准。它是专业培养方案的核心内容,是参与高校制定的本校实施“卓越计划”的纲领性文件,一般在通用标准和专业标准的基础进行深化,强调实践创新能力、良好的人文素养及企业管理能力的培养。测绘工程专业总体应达到的标准是:具有扎实的自然科学基础和测绘工程理论知识、掌握测绘工程专业技能、具备空间信息综合处理能力、较强的测绘工程实践能力,具有良好的人文素养,知识更新与自我完善能力、良好的沟通与组织管理能力和国际视野的测绘工程专业高素质人才。培养的学生可从事测绘工程领域的科学研究、从事空间信息的采集、分析、整合、评价、决策等测绘工程领域的科技工作,也可承担企业管理、生产技术管理及企业市场经营等工作。能达到工程测量师技术能力要求时,可获得工程测量员的技术资格,并具有在毕业4年后能获得国家注册测绘师的能力。对应国家标准又可分为以下几个方面:

第一,具备良好的人文素养和职业道德、了解相应的法律法规,拥有对职业、社会、环境的责任感。

第二,掌握测绘工程专业所需的相应自然科学知识,具备扎实的测绘工程基础、专业理论基础和相关学科的基本理论知识,了解本专业的发展现状和趋势。①具备从事测绘工程学科所需的自然科学基础知识,包括高等数学、概率统计、大学物理等。②掌握测绘工程技术所需的工程科学基础知识,包括工程力学、电工电子学、计算机技术、实用数据处理、数字图像处理、土建工程、工程地质等相关学科的知识。具有应用工程基础知识解决实际测绘工程问题的能力。③掌握测绘工程专业基础理论与技术知识。包括空间信息数据采集、处理、表达与利用的基础理论、方法与技术,各种工程的勘测设计、施工及运营监测各阶段的测绘工作的理论方法与技术。具体包括大地测量、工程测量、摄影测量与遥感、地图编制与地理信息系统工程、地籍与房产测绘的理论与技术。

第三,具有解决工程实际问题的能力,较强的工程创新意识,能从事测绘工程设计与施工工作。

第四,能参与测绘工程生产过程和工程项目管理与实施,具有较好的组织管理和经营能力。

第五,善于沟通,能适应环境,不断学习,初步具有竞争和合作的能力。

三、课程体系与能力矩阵设计

培养标准细化后,就要建立相应的课程体系与“标准实现矩阵”,把相应的知识能力落实到具体的课程和教学环节。本方案的课程体系可以分为六类:

①基础课程。包括微积分、线性代数、概率论、数理统计、大学物理、计算机程序设计基础(C++)、测绘学概论、大学计算机基础、工程制图等。

②专业主干课程。包括测量学基础、误差理论与测量平差基础、控制测量学、摄影测量学、遥感原理与技术、工程测量、地理信息系统原理及应用、GPS测量与数据处理、测绘程序设计基础、地图学概论。

③“卓越计划”人文与管理特色课程。包括人际传播与沟通、文学与创意、经济法、领导学、测绘管理与法律法规、企业管理、公共关系学。

④校企联合培养专业课程。包括变形监测与数据处理、测绘工程监理、测绘管理与法律法规。

⑤行业特色课程。包括地下工程测量、地质学基础、土建工程概论。

⑥校企联合实践课程。包括测绘基本技能训练、测量学实习(含设计)、控制测量生产实习(含设计)、工程测量实习、企业综合实习、毕业设计(论文)。

其中,实践类课程可以全部或部分安排在企业进行。校企联合培养的课程也可以部分在企业进行或者由企业实践经验丰富的工程师进行专题讲座。课程体系建立后,应对照培养标准中知识能力大纲所列的知识、能力和素质方面的要素,与用于实现这些要素要求的每一门具体课程和教学环节一一对应起来,即建立起 “标准实现矩阵”(见表1)。在此基础上,拟定教学计划和各门课程的教学大纲,课程大纲的制定应对照知识能力大纲中各要素的要求对课程内容进行调整和更新。

四、校企联合培养方案

实践是工程人才培养的关键环节,“卓越计划”创立了高校与企业进行产学研结合的联合培养人才的新机制,目的是通过此方式解决工程人才培养中校企脱节的问题。依据“卓越计划”的要求,学生在4年的学习中,有一年时间是校企联合培养。我校测绘工程专业卓越培养方案分时段先后进入优秀测绘企业完成36周的工程实践,有5门课程校企联合授课。通过具体工程实践,参预测绘项目策划、技术设计、实施、技术总结、成果检查验收,使学生掌握测绘工程项目生产与管理的一般流程和方法。企业阶段的培养计划主要包括课程内容、基本要求及指导与考核方式等。

1. 校企联合培养的课程内容

主要包括:①测绘基本技能训练3周。要求了解测绘基础知识,掌握测绘仪器的基本操作方法,掌握距离、角度、高差测量以及方位角、坐标、高程确定的基本原理与方法。②测量学实习5周。掌握图根控制测量、小地区大比例尺数字测图的基本原理与方法,了解测绘成果检查验收的基本要求。③控制测量实习4周。掌握平面及高程控制网布设、观测及数据处理的基本原理与方法,并对控制测量成果进行二级检查、一级验收。④工程测量实习3周。深入实践,广泛接触各种工程项目,掌握工程测量、变形监测的技术与方法。⑤部分专业课程学习5周。主要包括测绘工程监理1周,企业实务1周,测绘管理与法律法规1周,变形监测与数据处理2周。⑥企业综合实习4周。到所在企业的总经办、总工办、生产部、综合部、法律部、财务部、市场部、质检部、后勤部、安全部等部门,学习测绘企业经营管理方法、测绘项目生产、技术管理过程。⑦毕业设计17周。在优秀测绘企业,综合应用所学理论知识和实践方法,完成综合性较强的测绘项目的技术设计、生产、检查验收和总结工作,其成果作为毕业设计提交学校。具体内容和计划由学校和相应的大型测绘企业结合实际企业生产情况、岗位需求、学生特点综合制定。

2. 校企联合培养阶段学体要求

①学生在企业学习期间,应根据各阶段实践的主要内容和校企联合培养计划,制定自身学习、工作计划。②掌握多种测绘仪器的操作及检校技能,掌握常规测量技术及现代测绘技术。③参加测绘项目的生产与管理,理论联系实际,验证巩固、深化所学理论知识,初步培养运用理论知识分析、解决工程实际问题的独立工作能力,努力提高测绘工程专业素养。④了解测绘企业及测绘项目管理和经营体制。⑤做好企业学习日志、学结和实践报告或论文。

3. 校企联合培养阶段的指导和成绩考核方式

校企联合培养阶段,学生的学习由在校教师和企业技术专家联合指导,并实行导师制。中南大学在实施“卓越计划”时,要求全面实行双导师制,即校内校外各有一位导师。校企联合培养首先根据企业实际需要由校企联合制订阶段培养计划和预期培养目标,学生在校企联合培养期间要随时向企业指导教师汇报学习进展,在校指导教师也会定期前往企业对学生进行现场考核和指导,督促学生按进度完成学习任务。

在校企联合培养期间,学生除了需要获得上述课程的各科学习成绩以外,还需要获得企业综合学习成绩,该成绩由三部分组成:①企业指导教师对学生的综合评价,包括学习态度、实践能力、综合素养等,该部分成绩占校企联合培养总成绩的40%。②学生撰写的毕业设计(论文),该部分成绩占总成绩的40%。③学生的论文答辩(答辩委员会由校企联合组成),该部分成绩占企业学成绩的20%。

五、结语

为推进卓越工程师教育培养计划,2011年教育部与国家测绘局决定联合实施测绘领域的“卓越计划”,并成立了工作组和专家组。以推进测绘领域的卓越计划的实施,协调相关政策措施,制定专业标准和实施方案,论证高校专业培养方案等工作。在此背景下,我校制定了“卓越计划”测绘工程专业培养方案。由于“卓越计划”刚开始实施,其标准体系和培养方案还需要在实践中检验,并探索完善之。

参考文献:

[1] 张文生,宋克茹.“回归工程”教育理念下实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].西北工业大学学报(社会科学版),2011,31(1):77-92.

[2] 田青.教育部国家测绘局联合实施测绘领域卓越工程师教育培养计划启动[N].中国测绘报,2011-04-08(1).

[3] 宁津生.测绘工程专业和测绘学[J].测绘工程,2000,9(2):70-74.

测绘学论文篇7

关键词:转型;测绘工程研究生;能力提升

中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)40-0009-03

一、新型测绘地理信息与传统测绘地理信息的差异

传统测绘在我国主要指对地球表层自然地理要素或人文地理要素(如人工设施)空间位置、形状、大小及相关属性等进行量测、采集、表达、处理与成果可视化输出的活动。在我国新的测绘地理信息战略背景下,现代新型测绘地理信息在内涵上相对于传统测绘有了明显的拓展,将现代新型测绘地理信息的主要研究对象定位为空间信息,将整个新型测绘定义为一种融合地学、环境、景观生态、土地管理等相关学科知识的综合系统工程,具有向信息化、全球化、服务化方向发展的趋势。

具体而言,传统测绘与新型测绘地理信息的显著区别主要体现在。

1.研究目标的差异。传统测绘是研究地球整体及其表面和外层空间中各种自然和人造物体与地理空间分布有关数据的采集、处理和利用,主要工作是绘制标准地形图。新型测绘地理信息突破了空间数据的范畴,面向空间信息领域,更多关注地球表层的自然与人文地理要素的时空分异特征与规律。在此背景下,“十二五”期间,我国明确提出了“构建数字中国,监测地理国情,发展壮大产业,建设测绘强国”的新型测绘地理信息发展战略,将地理国情监测增列为新时期测绘工作的主要内容之一。

2.产品形式的差异。传统测绘产品多仅用纸质地图这一单一表达形式,在新型测绘地理信息融合背景下,基础地理信息数据库已成为测绘成果的主要形式,其多样化、个性化的产品表现形式使得当前地图和地理信息产品的内涵远远超越了纸质地图范畴,呈现出电子地图、三维地图、虚拟现实地图等多种全新的地图产品。

3.服务方式的差异。传统测绘产业多以模拟地图产品形式为社会提供服务,主要通过用户收集地图,在地图上标注感兴趣内容,直接利用或简单加工后应用这一方式实现。相对基于模拟地图的传统被动测绘服务,主动式的地图服务和地理信息综合服务正在成为现代测绘工作的重要内容。

二、新型测绘背景下的人才培养目标

高素养的测绘工程专业人才队伍建设“厚基础、宽口径、高素质、强能力”的创新型测绘工程复合型人才,是加速测绘地理信息转型升级的基本保障。教育部测绘工程专业最初的培养目标之一即是使学生在空间数据获取、处理、分析、表达与应用等方面具备基本的理论分析与实践能力。这一培养目标现在显然已无法满足国家“十二五”测绘地理信息战略、《全国基础测绘中长期规划纲要(2015―2030年)》、“十三五”国家测绘发展规划等新时期战略背景对测绘工程专业人才的知识和能力需求,即对测绘工程创新型高级人才的需求。

测绘地理信息转型发展过程中对创新型高级人才需求的转变主要体现在以下几个方面。

1.从“单一化人才”转变为“宽口径、厚基础人才”。在国家测绘地理信息战略背景下的现代新型测绘地理信息内容和支撑技术呈现出明显的学科融合和交叉特点,已经拓展至信息、资源环境、生态景观、计算机和工程等多个领域。这一特点要求测绘工程研究生需要具备空天地一体化数据获取与处理、综合地理分析与高级行业应用,数据与信息共享服务开发等能力。

2.从“提供数据型人才”转变为“提供服务型人才”。传统测绘由于其自身的局限性,只能进行静态的阶段性生产,提供静态测绘数据,提供的测绘服务是被动的、初等级的,无法满足社会需求。新型测绘地理信息在转型升级背景下实现了从静态测绘数据生产向提供动态测绘地理信息网络服务的转变。在“十二五”测绘地理信息发展战略中提出了地理国情监测任务,首次明确要求综合应用现代测绘技术和测绘成果,为政府科学管理和决策提供服务。

3.从“知识型人才”转变为“创新型人才”。传统测绘人才培养过度注重工程意识和应用能力的培养,缺乏理论与实践的结合,导致测绘人才创新能力不足。新型测绘地理信息转型升级背景下的测绘工程研究生不仅要求基础知识水平扎实、成熟和实用,同时也要对学科前沿知识有高度敏感性,并能在测绘生产实践基础上完善和创新现有理论知识和方法,创新测绘生产实践工作方式,实现从提供模拟地图或数据产品向提供网络化地理信息创新服务转变。

三、优化转型升级过程中测绘工程创新人才培养课程体系

要培养具有创新意识、创新能力和创新精神的测绘工程研究生,就必须对与时代要求不相适应的课程体系进行改革与创新,必须跟上国家、时代的发展节奏,增加前沿理论和技术,不断完善培养方案,改革课程体系。在国家“十二五”测绘地理信息战略、“十三五”国家测绘发展规划背景下,测绘工程专业创新人才培养应从知识结构、能力要求和素质层面进行面对测绘地理信息转型升级背景下的实践教学体系构建。

新型测绘课程体系应主要由公共必修课、公共补修课、研究方向必修课、专业选修课构成。公共必修课是构建学生公共外语、自然科学和社会科学等方面的知识结构;公共补修课是针对本科生阶段学生的专业知识和专业技能缺失的状况,为学生进一步深入研究打基础的课程;研究方向必修课的主要目标是培养学生的基本专业能力、技能和素质;学生可根据自身研究方向、兴趣爱好和就业趋向等选择专业选修课,以培养多目标、多层次的创新型人才。

同时,从《全国基础测绘中长期规划纲要(2015―2030年)》可以解读出,数字城市、地理国情监测、应急测绘将成为引领测绘地理信息未来产业发展的“三驾马车”。所以新形势下,有必要在测绘工程本科生教育阶段开设相应的课程或专业。以“监测地理国情”的战略任务来说,在国家大力实施地理国情监测战略的背景下,全国仅有武汉大学和广西师范学院开设了地理国情监测本科专业,无法满足国家和地区对此类专业技术人才的迫切需求。所以,必须针对我国当前对测绘地理信息复合型人才的需求,扩宽和完善测绘工程本科生教育,进行课程体系优化,扩大学生选课范围,围绕数字城市、地理国情监测、应急测绘等重要测绘地理信息战略补充相应知识。实现从“培养知识型人才观”向“培养创新型人才观”转变,把对学生学习和创新能力的培养放在首位,全面培养创新型测绘工程复合型人才。

四、开创转型升级过程中测绘工程研究生创新能力提升的新环境

我国现代新型测绘地理信息科技后备力量的重要来源主要是创新型测绘工程研究生。在测绘地理信息转型升级背景下开展测绘工程研究生创新能力提升策略的关键之处在于如何为研究生创造有利的科研条件和创新环境。

1.建设科研创新平台,构建测绘工程研究创新环境。科研平台是培养研究生创新能力的重要途径,它让研究生参与科研工作,在科研中得到锻炼。测绘专业研究生创新能力培养要依托科研项目,依靠科研团队力量,联合攻关核心科学问题与突破关键技术,创建学生参与团队科研项目的优良环境。

2.重视建设开放实验室,构建测绘工程开放性创新环境。将“测绘―信息―资源―环境―生态文明”一体化的学科发展目标与人才培养目标相结合,建立融合测绘、数学、物理、计算机、资源环境等多学科交叉的研究生实践创新平台体系;建设如摄影测量与遥感开放式实验室、变形测量与测量机器人研究实验室、地理国情监测开放实验室等开放实验室,使实验室资源得到最充分的利用和共享,满足研究生实验教学和科研的现实需求,培育、提高研究生的科技创新能力。

3.加大研究生创新基金、优博资助等扶持力度,提升科技创新积极性。为激励和支持研究生自主性科研习惯培养,以提升测绘工程专业研究生科研积极性和自主创新能力为目标,结合测绘工程专业特色,针对国家、省、校三级研究生科研创新训练项目课题,全面加强研究生创新训练计划、优博资助计划等项目的支持力度。鼓励研究生通过研究,发表高水平论文和参加国内外学术交流,使研究生在科研水平和创新能力方面得到全面锻炼。

4.重视研究生创新性科研考核体系的建立和完善。作为测绘工程专业研究生创新能力培养模式中最重要的一环,研究生创新能力科学评价主要依赖于考核指标的科学度与评价体系的完善度。在评价体系中,应该建立包括学术成果、科研成果和技术成果的评价内容指标,具体可以表现为科技论文、科研项目、发明专利等。对于科技论文,可以从发表数量和论文质量两方面评价;科研与技术成果则可以从主持和参与项目的数量、级别、成果奖励等方面评价。

五、结语

在测绘地理信息转型升级、测绘地理信息国际化的背景下,以及测绘地理信息行业对测绘工程专业创新人才全面需求的新形势下,高校测绘工程研究生专业人才的培养正面临严峻的挑战。依托“地理国情监测”战略任务与战略需求;合理联动、适时修改测绘工程本科生和研究生教学大纲与教学内容;优化测绘工程创新人才培养课程体系;创造有利的科研条件和创新环境,将有力推动我国创新型测绘工程研究生的培养,为我国测绘地理信息转型升级背景下全面保障国家测绘地理信息未来发展战略的实施提供人才保障。

参考文献:

[1]史德杰,李云岭,吕言利.监测地理国情形势下传统测绘的发展[J].科技促进发展,2012,(s1):94-95.

[2]邹滨,曾永年.面向测绘地理信息服务的测绘工程专业地理教学思考[J].测绘科学,2012,(05):224-226.

[3]邹滨,董晓娅.论测绘工程专业大学生创新能力培养模式的构建[J].教育教学论坛,2013,(24):148-149.

[4]赵彬彬,戴全发,张龙其,熊旭平,熊亚军.关于测绘专业创新型大学生培养困境的若干思考――结合长沙理工大学情况分析[J].矿山测量,2015,(03):105-106+113.

[5]刘培莉.本科生科研能力培养的理性思考――基于研究生教育与本科生教育的衔接[J].佳木斯大学社会科学学报,2009,(02):97-100.

[6]汪志明,郭际明,花向红.优化课程体系培养测绘工程专业创新人才[J].测绘通报,2009,(06):74-77.

[7]葛小三,张彦.测绘专业研究生创新能力培养模式探讨[J].测绘科学,2015,(03):151-154.

[8]吴小妹,陈敏玲,缪仁炳.基于科技创新人才信息平台数据挖掘的科研能力评价模型研究[J].科技通报,2011,(1):155-157.

测绘学论文篇8

论文摘要:古建筑测绘是建筑学、城市规划专业教学中一次多学科综合实践教学环节。本文结合实践,阐明了建筑规划专业中古建筑浏绘的重要性,分析了古建筑测绘教学模式的现状及问题。重点研究了古建筑测绘教学的方法和实践,详细介绍了多媒体教学、双导师负责制、断浏绘技术的引进、实习教学中建立实习基地和高年级负责制教学的经验和方法,并提出了一些新的教学考核方法。

    古建筑是国家和民族的文化遗产,又是国家和民族的历史传统的一种载体。古建筑测绘是保护、发掘、整理和利用古代优秀建筑遗产的基础环节,为建筑遗产保护提供科学记录的档案,使保护工作科学、有效地进行,同时又为建筑历史与理论研究、建筑史教学提供翔实的基础资料,为继承发扬传统建筑文化、探索有中国特色的现代建筑创作提供借鉴。古建筑测绘既是一种方法,也是一个学习和研究的过程。通过古建筑测绘,会给予人们以艺术的滋养和传统的熏陶。

    安徽建筑工业学院建筑学专业创办于1960年,到目前为止己招收建筑学、城市规划专业本科学生24届,园林专业本科学生6届,为国家培养出2000余名建筑学及相关专业的专业人才,其中绝大部分成为安徽省城乡建设管理部门和设计单位的骨干技术力量,已经成为培养安徽省建筑设计、城市规划及园林景观高级工程技术人才和管理人才的主要基地,并在全国产生一定的影响。

    古建筑测绘是建筑学、城市规划专业教学中一次多学科综合实践教学环节。学生通过古建筑测绘的学习,增强对中国建筑传统经验的感性认识,深刻理解、巩固和灵活运用中国建筑史、城市建设史、建筑测量、投影与制图、建筑设计基础、计算机制图等基本理论、知识与技能。并进一步加深和提高学生对中国古代优秀建筑文化遗产的认识和理论修养,培养建筑空间概念、尺度感和设计思维能力,提高制图表现包括计算机制图水平、审美能力和分析研究能力,为以后的学习打下坚实基础。亲手把建筑实物按比例制成工程图纸与数据资料、掌握测绘方法、加深对建筑造型与营造方法的了解,培养学生的建筑空间概念和设计思维能力,提高图纸表现力,为学习建筑设计与城市规划奠定基础。这些图纸与资料为发掘、整理、研究和保护、维修、开发中国古代建筑遗产,为继承传统并探索有中国特色的现代建筑创作,为中国建筑史的教学等方面,提供丰富而翔实的基础资料。

    古建筑测绘是测绘学在文化遗产保护领域中建筑遗产记录、监测以及保护工程实施等方面的直接应用,从技术上可归人侧绘学的分支中的工程测量学的范畴。但是,测绘技术方法只是手段,并非古建筑测绘的全部,它包含了对建筑遗产在科学与人文、技术与艺术方面的体验、认知、理解乃至探究、甄别、发现和评价,包含着对建筑实体、空间及其精神意蕴的理解、再现和表达。因此,古建筑测绘的教学应区别于单纯的工程测量学。根据建筑、规划专业,古建筑侧绘多年教学的经验,现对建筑规划专业古建筑测绘的教学做出一些研究和探讨。

1、古建筑测绘教学模式的探讨

    建筑规划类专业教授古建筑测绘课程的目的,是经过具体的实践教学,可优化学生的知识结构,提高学生专业技能,使其思想情感领域的综合素质也得到全面发展。同时,学生经过在艰苦环境中的严格训练,在职业道德、吃苦耐劳、团队协作和社会责任感等方面也得到相应提高。

1.1古建筑测绘教学现状

    古建筑侧绘综合运用测量和制图技术来记录和说明古建筑,所以古建筑测绘具有专业性和技术性两大特性。目前,各高校的古建筑测绘的教学模式大致相同:

    (1)给学生讲授测绘基本理论知识、运用及仪器操作方法;

    (2)学生按4-6人分为一组,进行古建筑对象的考察与测绘;

    (3)在现场各小组分工绘制草图;

    (4)以草图和采集的测绘数据为依据,各小组绘制正式测绘图纸。

    这种教学模式为建筑教育、建筑史研究和建筑遗产保护做出了重要的贡献。然而,随着多媒体、网络信息技术的发展,上述教学模式逐渐不适应学科的发展和古建筑测绘教学的目的,主要存在的问题有以下几个方面。

    (1)建筑、规划专业学生对于古建筑测绘课程的重视程度不够、学习热情不高;

    (2)一般高校古建筑测绘都设置在酷热的暑期进行课程的教学与实践,测绘工作的开展、管理与进程会受到影响,学生的学习热情和工作效率也会受到很大的制约。

    (3)测量工具和测绘手段已跟不上工程生产实际的需要,导致测绘的效率低、成果差,严重影响教学的效果和测绘技能的传授。

    (4)考核方式各高校千差万别,大都以手绘图纸作为教学成果,采集数据的记录方式没有统一的标准,表格存储也各不相同。

    (5)学生测绘实践教学后,缺乏书写实践和学习心得体会。并对古建筑保护、蕴含的历史文化及精神的提炼与宣传不足。

1.2古建筑测绘教学新方法

    古建筑测绘的教改与实践在高等院校建筑学专业的教学体系中具有举足轻重的地位。传统教学模式有其优越性,但现在技术的进步,这种模式需要进行革新。古建筑测绘课程充分地体现了“工学结合”的人才培养指导思想,根据企事业岗位的实际需要,结合正在企业从事古建筑岗位工作的学生及专家的建议,可以创建了教、学、做合一的教学情景,在整个教学过程中,学生是主体,教师为引导,学习过程完全由学生自主完成。要实现该教学目的,可以在以下几个方面进行尝试:

(1)古建筑测绘多媒体教学方法

    利用多年的教学实践与计算机模拟和多媒体技术相结合,在古建筑测绘教学中引人多媒体技术,可以使学生在很短的时间内掌握古建筑测绘基本理论知识、测绘方法、技术要求和仪器操作技能等。

    在古建筑测绘教学中运用多媒体cai或pp7,课件,以文字图像、连续动画、片断动画以及视频资料等手段,从多个角度演示古建筑的方方面面,把测绘方法动态化、形象化、具体化,便于学生准确理解和熟练掌握,从而优化了古建筑测绘插图教学及教学过程。此外,运用多媒体课件可使教学内容更加直观化,并增大了古建筑测绘内容及方法的教学信息量。从而提高了学生的学习兴趣,达到准确理解图的内涵、掌握正确理论的教学目的,并且较好地提高了学生的思维能力。

    (2)双导师负责制教学方法

    安徽建筑工业学院建筑与规划专业与企事业合作紧密,在安徽省影响较大,校企合作产学研比较成熟。这就为双导师负责制教学提供了便利条件。学生在校内接受课堂理论教学;在企事业中对在工程建设中遇到的古建筑测绘现实问题运用所学测绘知识进行处理,并有企业导师指导和传授实践技能和仪器操作。这就很好的促进了学生对实践中的方法和技能的透彻理解,动手和操作能力也得到培训和提高。单纯的课堂教学和课堂实验难以得到这样的教学效果,而且实现高等院校与企事业产学研联合,对促进专兼结合的双师型教学队伍建设具有深远的意义。

(3)新测绘技术教学的引人

    传统的古建筑测绘以直尺和角尺、垂球等工具直接量取建筑物及其构件的尺寸,获取的最终资料是图纸和一些文字记录。这种方法优点是原始简单,但精度与效率低,且登高测量有一定的危险性并会对建筑物有损坏。随着gps、遥感、数字近景摄影测量及三维激光扫描技术等现代新测绘技术的发展,传统的测量工具难以满足教学和实践生产的需要,必须采取一些现代化的测量工具和测量手段给古建筑测绘提供技术支持。这就要求在古建筑测绘教学和实践的过程中,对这些新测绘技术的原理、方法给学生加以讲解,以符合实践生产的需求。

    (4)计算机制图教学方法

    在实验机房,教师利用多媒体课件及多媒体教学广播系统讲授计算机绘制测绘图的要求、规则、要领和autocad高级技巧及古建筑绘图常用技巧。学生根据教师的讲解和现场操作进行各种制图技巧的学习。学生再通过实习采集的数据进行autocad制图,从而进一步深化古建筑测绘的知识及技能,对采集的测绘数据和影像进行系统化和流程化的处理。

2、古建筑测绘课程实习教学

    古建筑测绘实习是该课程的核心部分。通过古建筑测绘课程的实践教学,使学生真正掌握了古建筑测绘技术,学会古建筑测绘从搜集资料、制定计划、实施计划、自我检查到评估工作的全过程,全面培养了学生的古建筑测绘岗位职业能力。

2.1建立实习基地

    为了更加系统、完备的实习教学,建立实习基地有重要的意义。我院建筑学院古建筑测绘实习基地建立比较早,为深化学生的理论知识、掌握测绘技能、认识古建筑保护和开发价值作出了重要的贡献。我院的实习基地有:黔县屏山美术、古建筑测绘教学实习基地;径县查济古建筑测绘教学实习基地;绩溪上庄古建筑测绘教学实习基地;绩溪县伏岭镇胡村古建筑测绘教学实习基地;径县桃花潭镇陈村古建筑测绘教学实习基地。

2.2高年级负责制

    高年级建筑规划专业学生负责制教学的模式就是让学过古建筑测绘的大三或大四的学生,在实践教学中指导和帮助低年级学生学习古建筑测绘技术;以小组为单位给小组成员讲解自己的心得体会;在课堂实验与社会实践中给以专业指导和讨论。学生相互之间往往比师生之间的探讨更易理解和掌握知识与技能,学习的主动性和积极性也会提高。这种教学方法增进了学生之间的沟通和交流,拓展学生专业的视野。但全程需要专业教师的宏观掌控,及时调整高年级学生的责任心和能动性。

3、考核方法

    结合多年的上述教学方式的尝试经验,对于古建筑测绘学课程的考核,应结合实习期间的工作态度和完成作业质量按百分制评定成绩。有以下几种行之有效的方式:

3.1测图手稿占总成绩的25%,按事先制定的评分标准打分;

3.2仪器草图占总成绩的25%,按事先制定的评分标准打分;

3.3计算机成果图占总成绩的30%,正式图用计算机绘制,并符合事先制定的规范。

3.4工作日志、数据表、考察报告、心得体会等占总成绩的10% ;

3.5平时表现占总成绩的10%,主要考察团结协作精神;艰苦奋斗精神;纪律性;责任心等。

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