李 沖,曾晨曦,陽建逸,鄧智文
(1. 四川省測繪產品質量監督檢驗站,四川 成都 610041;2. 國家測繪地理信息局職業技能鑒定指導中心,北京 100830)
全國測繪地理信息行業職業技能競賽是原國家測繪地理信息局聯合人力資源和社會保障部、全國總工會、共青團中央、全國婦聯共同舉辦的國家級競賽,每兩年舉辦一次,在國家級競賽開賽之前,各省(市)、自治區也舉辦了相應的省級競賽和國賽選拔賽。
近年來,參賽選手規模越來越大,競技水平越來越高,成績差距越來越小,傳統的以人為主,以簡單分組、單一裁判員整體評價為主要工作模式,以生產技術標準和簡單組合的人工記錄表格為技術依據,以一般的辦公軟件為輔助的評判方式已不能適應新形勢下競賽評判的需要。因此,研究構建測繪地理信息行業通用性強、指導性好的信息化評判系統,通過軟件系統控制人為因素引起的評判偏差,避免裁判員對所有要素問題掌握的不一致性,減少裁判員的工作復雜性和不確定性,提高執裁效率,具有重要意義。
基于網絡通信技術、數據庫技術、信息技術和地理信息數據質量理論,采用“1+N”的模式進行系統設計,即“1個管理系統+N個評判子系統”,如圖1所示。
管理系統負責競賽項目、執裁任務、選手數據、評價模型、評判方案、成績統計、報表輸出的一體化管理,并負責評判子系統的規劃調度;評判子系統包括地圖制圖成果評判子系統和工程測量成果評判子系統,實現對成果數據的質量錯漏檢查和人機交互核查。評判系統的工作流程如圖2所示。
系統采用分層技術架構,不同層之間通過消息進行通信與調度,包含基礎實施層、數據層、算子層、管理層、應用層5個技術架構層,具體如圖3所示。
基礎實施層負責與計算機硬件、操作系統及GIS平臺資源交互,支撐整個系統的運作;數據層實現數據的集中化、共享化管理;算子層負責質量錯漏檢查,以成果數據對象、自動化程度按照公共接口規范分類設計開發,使得系統能夠以統一的方式進行訪問調用;管理層負責執裁人員、競賽數據、執裁任務、評判方案、評判記錄、結果統計、評判子系統調度等信息的標準化管理。
整個評判工作所涉及的人員、數據、任務等信息在評判工作開始前,可由系統管理員進行任意調整、變更,管理層可適應于Word、Excel、MDB等多種格式的信息批量錄入和自定義格式及形式的報表輸出;應用層由不同專題的競賽評判系統構成,由管理系統負責統一調度。評判任務分工由系統統一隨機分配,裁判員無法得知參賽數據所對應的選手信息及保密號,成績匯總后必須由保密組統一解密后方可知道真實排名。
系統采用Oracle數據庫對參賽者信息(保密號)、執裁者信息、選手數據、執裁任務分工、質量問題記錄、評判方案及執裁的所有過程信息等進行分類管理,包含管理類、評判類、匯總統計類3大類以關鍵字相互關聯的數據庫表系統,保障信息的保密性、完整性和執裁全過程的可追溯性,具體如圖4所示。
基于專業的數據庫技術和信息技術,實現了整個評判工作人員、數據、記錄、方案、報表的全流程管理,對使用系統的人員按其身份及職責進行了賬戶登錄管理,采用數據庫監聽的方式可實時掌握評判工作進度,采用分類數據庫表記錄的方式實現全過程可追溯。
基于規則+參數的理念,構建了專門針對測繪地理信息行業職業技能競賽的檢查評判算子庫,實現了競賽數據的程序自動化評判,以及標準化語言描述的錯誤信息和定位信息輸出。自動化檢查評判算子體系見表1。

計分項目檢查算子檢查內容數據組織文件名稱數據文件名稱的正確性數據格式數據格式的正確性要素集數據層是否多余、缺失、錯誤屬性項屬性項定義的正確性數據精度坐標系統系統定義及投影參數的正確性要素代碼GB碼是否非法或要素是否放錯層點線矛盾等高線與高程點關系是否合理,等高線趨勢是否正確位置對比選手數據與標準數據在位置上是否存在位移、缺失、多余屬性對比選手數據與標準數據同位置要素的屬性值是否一致拓撲關系面裂隙面要素是否存在不合理裂隙線懸掛線要素是否存在不合理懸掛偽節點線要素是否存在不合理節點異常折刺要素邊界是否存在異常折線自相交線要素是否存在自相交重復要素同一位置是否存在重復要素
表1中的算子均采用開放式的參數設置模式,可以針對特定圖層、特定要素、特定條件對數據進行科學準確的分析檢查,準確性高,速度快。對于無法采用程序進行檢查的內容,如制圖數據的綜合取舍合理性、整飾的規范性等,系統也設計了相應的交互算子,可人工錄入檢查意見并選擇錯漏類型等功能,確保了全部評判工作完整無漏檢。
針對測繪地理信息行業職業技能競賽的特點,基于上述理念開發的測繪地理信息行業職業技能競賽信息化評判系統,實現了局域網信息管理和網絡化同步執裁,考慮了裁判工作保密的需要,裁判組織管理簡單,操作方便,系統設計了自動化檢查、評價與分數統計功能,統計工作完成后可一鍵式生成各種標準化的報表,選手成績排名一目了然。系統的信息管理子系統如圖5所示,地圖制圖成果評判子系統如圖6所示,工程測量成果評判子系統如圖7所示。
系統先后在四川、北京、福建、湖南、甘肅、河南、云南、浙江、陜西等20余個省市的競賽中進行了應用,同時在第四、五屆全國總決賽中成功應用。利用該系統不但減少了裁判的素質及技術差異對評判結果的影響,減少了不確定因素對統計結果的影響,而且對選手更加公平、公正,顯著提高了裁判工作效率,保障了裁判工作的科學高效。
舉辦測繪地理信息行業職業技能競賽對于促進測繪地理信息高技能人才培養、選拔和激勵,推進行業崗位練兵、弘揚測繪精神、實施“人才強測”戰略具有重要意義,科學高效、公平公正地評判是競賽成功的關鍵。本文結合競賽特點,提出的信息化評判系統構建方法可有效消除人為因素對評判結果的干擾,并大幅提高評判效率,對于促進競賽的規范化、流程化管理有重要的推動作用。下一步如何結合典型問題庫、專家知識庫、人工智能實現智能化評判仍需作深入的研究。