測繪工程專業《數字產品生產實訓》實踐教學改革

邱春霞+董乾坤

【摘 要】數字產品生產實訓是測繪工程專業本科生開設的大型數字測繪產品制作的綜合實習。通過對目前數字產品生產實訓中存在問題的分析和探討，詳細介紹了我校數字產品生產實訓的具體實施方案。

【關鍵詞】數字產品；實習內容；實習內容劃分；實習方案

數字測繪產品是指4D產品，即數字柵格地圖（DRG）、數字線劃地圖（DLG）、數字高程模型（DEM）和數字正射影像圖（DOM）。《數字產品生產實訓》是我校測繪工程專業學生在學習完成主要專業理論課程后所做的一個數字測繪產品制作大型綜合實習，實習涉及課程較多，使用軟件龐雜，制作數據產品多樣。因此，有必要探討出一套較為成熟的、具有較好教學效果的實習方案。

一、測繪工程專業《數字產品生產實訓》的主要實習內容

數字產品生產實訓主要有數字攝影測量和地形圖矢量化兩種方式。數字產品生產實訓包括基于GIS軟件、遙感圖像處理軟件、數字攝影測量系統等的1：1萬4D產品制作。要求學生根據指導教師的講解，設計出1：1萬4D產品的主要技術流程；并通過不同平臺的4D產品制作實踐，以及相應規范的學習和了解，熟悉4D產品間的關系，總結出一套較為完善的1：1萬4D產品質量控制措施。數字產品生產實訓的實習目標為：使學生了解1：1萬4D產品的主要制作方法和技術流程；根據樣例數據，能夠選擇實習數據制作4D產品的平臺，并設計出技術方案和具體制作流程；能夠利用設計的技術方案和制作流程，具體進行實習數據1：1萬4D產品的制作。

二、測繪工程專業《數字產品生產實訓》存在的問題

數字產品生產實訓目前的教學實踐中存在的主要問題為：

1.學生不能構建出實習的大框架

學生實習開始、實習中、實習結束前，教師要不斷地幫助學生構建出實習的大框架。否則，學生的腦子中是一些七零八落的小碎知識點，覺得實習內容混亂、知識點過多，無法梳理清楚。

2.實習內容細化程度不夠

數字產品生產實訓涉及多種軟件平臺，數據類型較多，制作技術流程各不相同，需要對實習內容條理化，做好細化工作。否則，學生會覺得只是按照教師所講，做一些機械、枯燥的數據畫線工作。

3.教師對實習講解、演示過多

一般情況下，教師擔心學生不能較好地掌握數據生產的軟件操作，就不停地講解，一遍一遍地演示操作。其實，教師過多地講解和演示，導致了學生的惰性，使學生只是按照教師設定好的步驟去做，不去做一些積極思考，更不會創造性地發現和解決實習中出現的問題。

4.學生不能真正理解理論與實踐的關系

實習是理論與實踐的相結合，是學生理論知識指導實踐的嘗試。但是，學生因為理論知識不穩固，無法做到理論與實踐的有效銜接，致使學生感覺實習操作太難。

三、我校測繪工程專業《數字產品生產實訓》的具體實施方案

經過多年的教學實踐和教學研討，我校測繪工程專業數字產品生產實訓形成了一套較為成熟的實習方案。

（一）實習內容的劃分

我校測繪工程專業數字產品生產實訓內容劃分為八部分。

第一部分：實習動員及實習內容講解

第二部分：基于GIS軟件的1：1萬DRG、DLG、DEM樣例數據制作

基于MapGIS軟件，利用1：1萬掃描地形圖，講授1：1萬DRG、DLG、DEM等產品的制作方法和技術流程。要求學生了解MapGIS軟件制作DRG、DLG、DEM等產品的過程；理解基于GIS軟件，采用地形圖掃描方式的1：1萬DRG、DLG、DEM等產品的制作方法和具體過程。

第三部分：基于遙感圖像處理軟件的1：1萬DOM樣例數據制作

基于ERDAS軟件，利用單幅航空影像，講授1：1萬DOM產品的制作方法和技術流程。要求學生了解ERDAS軟件制作DOM產品的過程；理解基于遙感圖像處理軟件，采用航空影像制作1：1萬DOM產品的方法和過程。

第四部分：基于數字攝影測量系統的1：1萬樣例數據4D產品制作

基于Virtuo-Zo全數字攝影測量軟件，利用軟件自帶樣例數據，講授1：1萬4D產品的制作方法和技術流程。要求學生了解Virtuo-Zo軟件制作1：1萬4D產品的過程；理解基于全數字攝影測量系統平臺，采用航空影像制作1：1萬4D產品的方法和過程。

第五部分：學生自主針對實習數據進行1：1萬DRG數據制作

基于ArcGIS/MapGIS軟件，利用實習數據，制作1：1萬DRG產品。要求學生針對實習數據，自主設計基于ArcGIS/MapGIS軟件的1：1萬DRG產品的制作方法和技術過程，能夠基于測繪數據制作基本原理，按照設計的技術路線進行具體數據制作，并不斷改進和完善技術流程。

第六部分：學生自主針對實習數據進行1：1萬DLG數據制作

基于ArcGIS/MapGIS軟件，利用實習數據，制作1：1萬DLG產品。要求學生自主設計基于ArcGIS/MapGIS軟件的1：1萬DLG產品的制作方法和技術過程，并將實習任務劃分，以小組形式完成DLG產品制作。通過小組討論，不斷改進1：1萬DLG產品的技術流程。

第七部分：學生自主針對實習數據進行1：1萬DEM數據制作

基于ArcGIS/MapGIS軟件，利用實習數據，制作1：1萬DEM產品。要求學生自主設計基于ArcGIS/MapGIS軟件的1：1萬DEM產品的制作方法和技術過程，按照設計的技術路線進行DEM產品制作，并對技術流程進行改進。

第八部分：學生自主針對實習數據進行1：1萬DOM數據制作

基于ERDAS/ENVI軟件，利用實習數據，制作1：1萬DOM產品。要求學生自主設計基于ERDAS/ENVI軟件的1：1萬DOM產品的制作方法和技術過程，并對技術流程進行改進。

（二）實習數據源及實習軟件

實習數據源為：西安市周邊地區1：1萬掃描地形圖；西安市周邊地區資源三號全色衛星影像，分辨率為2.1米；兩個像對的1：3萬航空影像，掃描分辨率為21μm。

實習軟件為：ArcGIS/MapGIS、ERDAS/ENVI、Virtuo-Zo教育版軟件。

（三）實習難點內容的確定

數字產品生產實訓的難點為DLG數據產品的制作。DLG數據制作中的難點一為：等高線、河流、道路等要素的連通采集；難點二為：植被構面；難點三為：點狀、線狀符號的參數設置。

（四）實習指導重點

數字產品生產實訓使用的軟件平臺多樣，數據產品類型多樣，數據源多樣，實習指導的重點是指導學生根據4D產品制作規范要求，如何制作出符合要求的4D產品，以及當數據產品質量出現問題時，如何探求產生質量問題的原因和解決方法。另外，重點指導學生構建4D產品制作的相關專業理論知識框架。

（五）實習考核

實習考核由兩部分組成，即筆答題和上機測試題，時間為3小時。筆答題為10個小題，主要涉及實習中小的專業知識點或一些細小的軟件操作。上機測試題為一個公里網格的DLG全要素采集。

四、結論

《數字產品生產實訓》是測繪工程專業的一個數據制作大型綜合實習，實習時間長，內容龐雜，涉及軟件平臺眾多，數據制作難度大。論文根據我校近年來的實習情況，詳細介紹了數字產品生產實訓的實習方案，旨在探討數字產品生產實訓的教學改革，切實提高測繪工程專業學生的實踐技能，推進測繪工程專業的實踐教學。

作者簡介：邱春霞（1969-），女，陜西西安人，碩士，副教授，注冊測繪師，主要從事測繪工程專業的教學與研究工作。

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