廣東環境保護工程職業學院 528216
摘要:介紹了《數字化測圖》課程教學特點、目標及提高教學效果的方法,總結了提高數字化成圖理論與實踐教學的經驗。
關鍵詞:數字化測圖;教學方法
引言
數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,也為建立專業數據庫和基礎地理信息系統奠定了基礎.目前我國大多數城市都已不同程度地應用了此技術。為適應當前測繪生產單位對人才的要求,根據高職教育的培養目標和高職人才的定位目標,工程測量專業教學必須把數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《數字化測圖》課程教學方法展開分析與討論。
1《數字化測圖》課程教學特點
1.1實踐教學為主是數字化測圖教學第一要點,在高職院校中半數以上課程教學學時是實踐環節,分別是野外數據采集、室內數據處理、數字化成圖編輯及成果輸出等。
1.2數字測圖內外業一體化,目前企業較為流行利用全站儀進行野外數據采集并且內業編繪成圖的過程。包括數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,在室內利用數字化成圖軟件在計算機上根據草圖進行繪制;后者即是利用配裝有電子測圖平板系統便攜機的全站儀,野外實時觀測、數據傳輸、展點、連線,加注地物、地貌、植被符號和文字注記,現場繪制數字地形圖的方法。
1.3數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、數字化成圖系統和計算機服務器、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配置等。
數字化測圖教學讓學生掌握一種主流的教學系統,同時了解其他成圖系統的原理及概況,為今后更好的應用數字地形圖打下堅實的基礎。
2數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展,新一代測繪儀器不斷的增多,地圖這一傳統的測繪產品正逐步被數字化測圖技術所取代,使得數字化測圖技術步入了高精度、自動化、高效率、數字化的新時期。隨著地理信息系統的快速發展,數字中國、數字地球、各小、中、大城市相繼開展,還有各部門、各行業都在著手建立自己的地理信息系統,而地理信息系統的建設離不開空間數據的更新及采集,數字化測圖作為地理信息系統主要數據采集與更新手段受到原來越多的關注及應用。
2.2培養學生開動腦筋與獨立解決問題的能力
基于課程與實際結合較為緊密的特點,教師在授課過程中盡量結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,激發學習興趣,提高其獨立解決問題的能力。
2.3培養學生的實踐動手能力
數字化測圖是實踐性很強的課程,在教學內容的選擇上以“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,保障數字化測圖教學效果
3.1打破合堂教學模式
按照數字化測圖課程的教學慣例,同專業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,在授課進度和內容的安排上作合理調整,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
針對數字化測圖實踐中的制圖模塊與計算機知識聯系密切的特點,打破教學的常規,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測繪軟件,如建立繪圖系統、符號庫等,為數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驗,熟悉每個環節的工作程序,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驗,介于數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數字化測圖方法
4.1攝影測量
大面積的數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字化測圖方法。此方法可分為解析攝影測量和數字攝影測量兩類。攝影測量方法是在傳統解析攝影測量的基礎上對“解析立體測圖儀”作適當的改裝,使攝影測量方法以數字形式記錄量測數據來實現地形圖的數字化;數字攝影測量方法是借助攝影測量全數字化測圖系統將像片灰度信息、數字影像信息在計算機上實現地形圖的數字化。解析攝影測量和數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,而數字攝影測量的操作對象除像片外,更主要的是數字化影像或數字影像。隨著數字圖像處理技術、模式識別技術、計算機技術和計算機視覺技術的快速發展,數字攝影測量方法在數字化測圖中只有至關重要的地位。
4.2野外地面數字化測量
野外地面數字化測量可分為數字測記法和電子平板測圖法兩種。
4.2.1數字測記法
測距經緯儀或全站儀加電子記錄手簿野外采集地物、地形特征點,數字測記法同時配以人工繪制草圖,室內利用數字化成圖軟件在計算機上根據草圖繪制數字地形圖。
4.2.2電子平板測圖法
全站儀配裝有電子測圖平板系統的便攜機,野外實時數據傳輸、觀測、連線、展點,加注地物、地貌、文字注記和植被符號,電子平板測圖法現場繪制成數字地形圖。
4.3地圖數字化
也稱已成圖數字化,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字化儀和數字化成圖軟件對圖紙地形圖進行坐標定向,用數字化儀跟蹤器的十字絲對準地形圖逐點逐線數字化,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,再用數字化成圖軟件對柵格圖像實施定向處理和變形平差調整,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,所以地圖數字化大多采用掃描矢量化成圖方法。
結束語
在我國現階段數字化成圖系統較多,升級比較快,為了使高校培養出來的學生具有較強專業的知識和良好的個人素質,《數字化測圖》課程教學中應密切關注這門技術的發展狀態,走在其發展的前端。這樣才能使高職院校培養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,促進數字化成圖技術的快速發展。
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