广东环境保护工程职业学院 528216
摘要:介绍了《数字化测图》课程教学特点、目标及提高教学效果的方法,总结了提高数字化成图理论与实践教学的经验。
关键词:数字化测图;教学方法
引言
数字化测图能很好地适应各项工程建设和计算机辅助设计的需要,也为建立专业数据库和基础地理信息系统奠定了基础.目前我国大多数城市都已不同程度地应用了此技术。为适应当前测绘生产单位对人才的要求,根据高职教育的培养目标和高职人才的定位目标,工程测量专业教学必须把数字测图摆到一个重要的位置。搞好教学,让学生学好这门技术已是当务之急。本文就《数字化测图》课程教学方法展开分析与讨论。
1《数字化测图》课程教学特点
1.1实践教学为主是数字化测图教学第一要点,在高职院校中半数以上课程教学学时是实践环节,分别是野外数据采集、室内数据处理、数字化成图编辑及成果输出等。
1.2数字测图内外业一体化,目前企业较为流行利用全站仪进行野外数据采集并且内业编绘成图的过程。包括数字测记模式和电子平板测绘模式。前者即是利用全站仪野外采集地物、地貌特征,同时人工绘制草图,在室内利用数字化成图软件在计算机上根据草图进行绘制;后者即是利用配装有电子测图平板系统便携机的全站仪,野外实时观测、数据传输、展点、连线,加注地物、地貌、植被符号和文字注记,现场绘制数字地形图的方法。
1.3数字化测图过程中各种机械设备之间需要通讯和连接,如测图精灵和全站仪,计算机和测图精灵、数字化成图系统和计算机服务器、计算机和绘图仪等,各种硬件的识别和连接、所需软件的安装及其通讯参数配置等。
数字化测图教学让学生掌握一种主流的教学系统,同时了解其他成图系统的原理及概况,为今后更好的应用数字地形图打下坚实的基础。
2数字化测图课程教学目标
2.1明确该门课程在工程测量中的地位和作用
作为高职院校工程测量专业的核心课程,其重要性显而易见。特别是近年来测绘随着计算机技术的快速发展,新一代测绘仪器不断的增多,地图这一传统的测绘产品正逐步被数字化测图技术所取代,使得数字化测图技术步入了高精度、自动化、高效率、数字化的新时期。随着地理信息系统的快速发展,数字中国、数字地球、各小、中、大城市相继开展,还有各部门、各行业都在着手建立自己的地理信息系统,而地理信息系统的建设离不开空间数据的更新及采集,数字化测图作为地理信息系统主要数据采集与更新手段受到原来越多的关注及应用。
2.2培养学生开动脑筋与独立解决问题的能力
基于课程与实际结合较为紧密的特点,教师在授课过程中尽量结合实例对学生进行提问,让学生开动脑筋去思考如何解决问题,激发学习兴趣,提高其独立解决问题的能力。
2.3培养学生的实践动手能力
数字化测图是实践性很强的课程,在教学内容的选择上以“实践为主、理论知识够用”为原则,采用模块化教学的方法在课堂讲授完基本理论与方法后,让学生在室外亲自实践操作,使课堂上所学理论知识真正融汇于实践教学中。
3积极采取措施,保障数字化测图教学效果
3.1打破合堂教学模式
按照数字化测图课程的教学惯例,同专业同级的学生一般都是在一个教室上课,这种合堂教学模式给实验、实习带来很大的困难。所以对这种教学模式进行了改变,即在实验实习时至少安排两位老师,学生分组练习,在授课进度和内容的安排上作合理调整,进而将实验、实习的时间错开,避免两者了相互冲突,提高了全站仪或RTK的使用率。
3.2加强计算机应用教学力度
针对数字化测图实践中的制图模块与计算机知识联系密切的特点,打破教学的常规,把计算机绘图分成两大部分,第一部分为CAD概论,与工程的测量学进行同步教学,主要讲授CAD绘图的操作方法和基本命令,以练为主,以讲为辅,重点是提高学生在实际中CAD的操作能力,进而为后期的地形制图做铺垫,为数字化测图工作打下坚实的基础。第二部分包括LISP语言和三维绘图,放在原定学期上,重点是用LISP语言和三维绘图开发测绘软件,如建立绘图系统、符号库等,为数字化测图提供软件保障。
3.3加强测量学师资队伍的建设
首先担任过数字化测图这门课的教学工作,具有较强的操作仪器和计算机的能力;其次要有一定的实践经验,熟悉每个环节的工作程序,能独立完成其中的任一项工作,要求至少一次指导测量大赛的经验,介于数字化测图是广东省测量大赛的其中一个项目,能够指导学生测量大赛中此项目的操作。
4数字化测图方法
4.1摄影测量
大面积的数字化测图可以有效的降低成本、缩短成图时间,通常采用摄影测量数字化测图方法。此方法可分为解析摄影测量和数字摄影测量两类。摄影测量方法是在传统解析摄影测量的基础上对“解析立体测图仪”作适当的改装,使摄影测量方法以数字形式记录量测数据来实现地形图的数字化;数字摄影测量方法是借助摄影测量全数字化测图系统将像片灰度信息、数字影像信息在计算机上实现地形图的数字化。解析摄影测量和数字摄影测量两者相比,解析摄影测量方法的主要操作对象只能是像片,而数字摄影测量的操作对象除像片外,更主要的是数字化影像或数字影像。随着数字图像处理技术、模式识别技术、计算机技术和计算机视觉技术的快速发展,数字摄影测量方法在数字化测图中只有至关重要的地位。
4.2野外地面数字化测量
野外地面数字化测量可分为数字测记法和电子平板测图法两种。
4.2.1数字测记法
测距经纬仪或全站仪加电子记录手簿野外采集地物、地形特征点,数字测记法同时配以人工绘制草图,室内利用数字化成图软件在计算机上根据草图绘制数字地形图。
4.2.2电子平板测图法
全站仪配装有电子测图平板系统的便携机,野外实时数据传输、观测、连线、展点,加注地物、地貌、文字注记和植被符号,电子平板测图法现场绘制成数字地形图。
4.3地图数字化
也称已成图数字化,包括手扶跟踪矢量化成图方法和扫描矢量化成图方法两种。手扶跟踪矢量化成图方法利用数字化仪和数字化成图软件对图纸地形图进行坐标定向,用数字化仪跟踪器的十字丝对准地形图逐点逐线数字化,生成矢量化地形图;扫描矢量化成图方法利用扫描仪对图纸地形图进行扫描,获取栅格图像,再用数字化成图软件对栅格图像实施定向处理和变形平差调整,扫描矢量化成图方法使用鼠标对栅格图像逐点逐线进行跟踪矢量化,生成矢量化地形图。二者相比,数字化仪价格虽低,但手扶跟踪矢量化成图工作效率低、劳动强度高,相反,扫描仪虽然价格昂贵,但图纸扫描的工作效率高,矢量化成图的工作效率高,所以地图数字化大多采用扫描矢量化成图方法。
结束语
在我国现阶段数字化成图系统较多,升级比较快,为了使高校培养出来的学生具有较强专业的知识和良好的个人素质,《数字化测图》课程教学中应密切关注这门技术的发展状态,走在其发展的前端。这样才能使高职院校培养出的学生在走出校园后具备良好的竞争和适应能力,为国家的基础建设做出应有的贡献,促进数字化成图技术的快速发展。
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