廣東環(huán)境保護工程職業(yè)學院 528216
摘要:介紹了《數(shù)字化測圖》課程教學特點、目標及提高教學效果的方法,總結(jié)了提高數(shù)字化成圖理論與實踐教學的經(jīng)驗。
關鍵詞:數(shù)字化測圖;教學方法
引言
數(shù)字化測圖能很好地適應各項工程建設和計算機輔助設計的需要,也為建立專業(yè)數(shù)據(jù)庫和基礎地理信息系統(tǒng)奠定了基礎.目前我國大多數(shù)城市都已不同程度地應用了此技術。為適應當前測繪生產(chǎn)單位對人才的要求,根據(jù)高職教育的培養(yǎng)目標和高職人才的定位目標,工程測量專業(yè)教學必須把數(shù)字測圖擺到一個重要的位置。搞好教學,讓學生學好這門技術已是當務之急。本文就《數(shù)字化測圖》課程教學方法展開分析與討論。
1《數(shù)字化測圖》課程教學特點
1.1實踐教學為主是數(shù)字化測圖教學第一要點,在高職院校中半數(shù)以上課程教學學時是實踐環(huán)節(jié),分別是野外數(shù)據(jù)采集、室內(nèi)數(shù)據(jù)處理、數(shù)字化成圖編輯及成果輸出等。
1.2數(shù)字測圖內(nèi)外業(yè)一體化,目前企業(yè)較為流行利用全站儀進行野外數(shù)據(jù)采集并且內(nèi)業(yè)編繪成圖的過程。包括數(shù)字測記模式和電子平板測繪模式。前者即是利用全站儀野外采集地物、地貌特征,同時人工繪制草圖,在室內(nèi)利用數(shù)字化成圖軟件在計算機上根據(jù)草圖進行繪制;后者即是利用配裝有電子測圖平板系統(tǒng)便攜機的全站儀,野外實時觀測、數(shù)據(jù)傳輸、展點、連線,加注地物、地貌、植被符號和文字注記,現(xiàn)場繪制數(shù)字地形圖的方法。
1.3數(shù)字化測圖過程中各種機械設備之間需要通訊和連接,如測圖精靈和全站儀,計算機和測圖精靈、數(shù)字化成圖系統(tǒng)和計算機服務器、計算機和繪圖儀等,各種硬件的識別和連接、所需軟件的安裝及其通訊參數(shù)配置等。
數(shù)字化測圖教學讓學生掌握一種主流的教學系統(tǒng),同時了解其他成圖系統(tǒng)的原理及概況,為今后更好的應用數(shù)字地形圖打下堅實的基礎。
2數(shù)字化測圖課程教學目標
2.1明確該門課程在工程測量中的地位和作用
作為高職院校工程測量專業(yè)的核心課程,其重要性顯而易見。特別是近年來測繪隨著計算機技術的快速發(fā)展,新一代測繪儀器不斷的增多,地圖這一傳統(tǒng)的測繪產(chǎn)品正逐步被數(shù)字化測圖技術所取代,使得數(shù)字化測圖技術步入了高精度、自動化、高效率、數(shù)字化的新時期。隨著地理信息系統(tǒng)的快速發(fā)展,數(shù)字中國、數(shù)字地球、各小、中、大城市相繼開展,還有各部門、各行業(yè)都在著手建立自己的地理信息系統(tǒng),而地理信息系統(tǒng)的建設離不開空間數(shù)據(jù)的更新及采集,數(shù)字化測圖作為地理信息系統(tǒng)主要數(shù)據(jù)采集與更新手段受到原來越多的關注及應用。
2.2培養(yǎng)學生開動腦筋與獨立解決問題的能力
基于課程與實際結(jié)合較為緊密的特點,教師在授課過程中盡量結(jié)合實例對學生進行提問,讓學生開動腦筋去思考如何解決問題,激發(fā)學習興趣,提高其獨立解決問題的能力。
2.3培養(yǎng)學生的實踐動手能力
數(shù)字化測圖是實踐性很強的課程,在教學內(nèi)容的選擇上以“實踐為主、理論知識夠用”為原則,采用模塊化教學的方法在課堂講授完基本理論與方法后,讓學生在室外親自實踐操作,使課堂上所學理論知識真正融匯于實踐教學中。
3積極采取措施,保障數(shù)字化測圖教學效果
3.1打破合堂教學模式
按照數(shù)字化測圖課程的教學慣例,同專業(yè)同級的學生一般都是在一個教室上課,這種合堂教學模式給實驗、實習帶來很大的困難。所以對這種教學模式進行了改變,即在實驗實習時至少安排兩位老師,學生分組練習,在授課進度和內(nèi)容的安排上作合理調(diào)整,進而將實驗、實習的時間錯開,避免兩者了相互沖突,提高了全站儀或RTK的使用率。
3.2加強計算機應用教學力度
針對數(shù)字化測圖實踐中的制圖模塊與計算機知識聯(lián)系密切的特點,打破教學的常規(guī),把計算機繪圖分成兩大部分,第一部分為CAD概論,與工程的測量學進行同步教學,主要講授CAD繪圖的操作方法和基本命令,以練為主,以講為輔,重點是提高學生在實際中CAD的操作能力,進而為后期的地形制圖做鋪墊,為數(shù)字化測圖工作打下堅實的基礎。第二部分包括LISP語言和三維繪圖,放在原定學期上,重點是用LISP語言和三維繪圖開發(fā)測繪軟件,如建立繪圖系統(tǒng)、符號庫等,為數(shù)字化測圖提供軟件保障。
3.3加強測量學師資隊伍的建設
首先擔任過數(shù)字化測圖這門課的教學工作,具有較強的操作儀器和計算機的能力;其次要有一定的實踐經(jīng)驗,熟悉每個環(huán)節(jié)的工作程序,能獨立完成其中的任一項工作,要求至少一次指導測量大賽的經(jīng)驗,介于數(shù)字化測圖是廣東省測量大賽的其中一個項目,能夠指導學生測量大賽中此項目的操作。
4數(shù)字化測圖方法
4.1攝影測量
大面積的數(shù)字化測圖可以有效的降低成本、縮短成圖時間,通常采用攝影測量數(shù)字化測圖方法。此方法可分為解析攝影測量和數(shù)字攝影測量兩類。攝影測量方法是在傳統(tǒng)解析攝影測量的基礎上對“解析立體測圖儀”作適當?shù)母难b,使攝影測量方法以數(shù)字形式記錄量測數(shù)據(jù)來實現(xiàn)地形圖的數(shù)字化;數(shù)字攝影測量方法是借助攝影測量全數(shù)字化測圖系統(tǒng)將像片灰度信息、數(shù)字影像信息在計算機上實現(xiàn)地形圖的數(shù)字化。解析攝影測量和數(shù)字攝影測量兩者相比,解析攝影測量方法的主要操作對象只能是像片,而數(shù)字攝影測量的操作對象除像片外,更主要的是數(shù)字化影像或數(shù)字影像。隨著數(shù)字圖像處理技術、模式識別技術、計算機技術和計算機視覺技術的快速發(fā)展,數(shù)字攝影測量方法在數(shù)字化測圖中只有至關重要的地位。
4.2野外地面數(shù)字化測量
野外地面數(shù)字化測量可分為數(shù)字測記法和電子平板測圖法兩種。
4.2.1數(shù)字測記法
測距經(jīng)緯儀或全站儀加電子記錄手簿野外采集地物、地形特征點,數(shù)字測記法同時配以人工繪制草圖,室內(nèi)利用數(shù)字化成圖軟件在計算機上根據(jù)草圖繪制數(shù)字地形圖。
4.2.2電子平板測圖法
全站儀配裝有電子測圖平板系統(tǒng)的便攜機,野外實時數(shù)據(jù)傳輸、觀測、連線、展點,加注地物、地貌、文字注記和植被符號,電子平板測圖法現(xiàn)場繪制成數(shù)字地形圖。
4.3地圖數(shù)字化
也稱已成圖數(shù)字化,包括手扶跟蹤矢量化成圖方法和掃描矢量化成圖方法兩種。手扶跟蹤矢量化成圖方法利用數(shù)字化儀和數(shù)字化成圖軟件對圖紙地形圖進行坐標定向,用數(shù)字化儀跟蹤器的十字絲對準地形圖逐點逐線數(shù)字化,生成矢量化地形圖;掃描矢量化成圖方法利用掃描儀對圖紙地形圖進行掃描,獲取柵格圖像,再用數(shù)字化成圖軟件對柵格圖像實施定向處理和變形平差調(diào)整,掃描矢量化成圖方法使用鼠標對柵格圖像逐點逐線進行跟蹤矢量化,生成矢量化地形圖。二者相比,數(shù)字化儀價格雖低,但手扶跟蹤矢量化成圖工作效率低、勞動強度高,相反,掃描儀雖然價格昂貴,但圖紙掃描的工作效率高,矢量化成圖的工作效率高,所以地圖數(shù)字化大多采用掃描矢量化成圖方法。
結(jié)束語
在我國現(xiàn)階段數(shù)字化成圖系統(tǒng)較多,升級比較快,為了使高校培養(yǎng)出來的學生具有較強專業(yè)的知識和良好的個人素質(zhì),《數(shù)字化測圖》課程教學中應密切關注這門技術的發(fā)展狀態(tài),走在其發(fā)展的前端。這樣才能使高職院校培養(yǎng)出的學生在走出校園后具備良好的競爭和適應能力,為國家的基礎建設做出應有的貢獻,促進數(shù)字化成圖技術的快速發(fā)展。
參考文獻:
[1]花向紅,向東,張濤,鄒進貴.地面數(shù)字化測圖網(wǎng)絡自主學習系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].測繪信息與工程,2012,01:46-48+54.
[2]林琳.全站儀數(shù)字化測圖質(zhì)量控制方法研究[J].科技資訊,2012,04:82.
[3]李紅,孟愛青.地面數(shù)字化測圖教學實踐[J].山西建筑,2012,29:273-275.
[4]王建設,時東玉,宋嶺.中職數(shù)字化測圖課程教學改革探討[J].安徽農(nóng)學通報(上半月刊),2009,19:203-204+223.