職業本科院校設置測繪新技術課程的若干思考

陶肖靜

(上海中僑職業技術大學，上海 201514)

1 測繪新技術課程在建筑類專業開設的必要性

眾所周知，測繪技術在建筑類或土木類工程中，都發揮著非常重要的基礎作用，在工程建設前期，勘察設計階段，測繪工作需要測繪工程項目所在地的地形圖，提供設計單位需要的依據；在工程建設中期，需要在施工現場確定建筑物的位置，進行放樣工作；在工程建設后期，還要負責維護所建工程的變形情況。

以往，傳統測繪手段可以完成我們上述的各種需要，但是，在工程項目建設，或規劃設計，或土地調查工作，或礦山測量，或鄉村振興，或交通安全等很多工作中，出現了測繪效率不高、人員浪費比較大、社會效益低等現象，所以結合當前各項新技術的發展，測繪手段也層出不窮，不管是全站儀、衛星導航定位系統還是攝影測量與遙感以及地理信息系統，都發生了測繪技術的重大革新，大大提高了生產效率，有些無人區也變得觸手可及，擴大了測繪范圍，提高了測繪精度，逐步滿足生產需要。

當前職業本科院校在建筑類相關專業的課程設置中，很少有針對測繪新技術進行開設的課程，近年來，職業本科院校大部分都是從高職院校升級變身而來，而原來高職院校的培養模式，一直遵循“必須，夠用”的原則來進行課程體系的設置，測繪類課程或測繪類課時，相對較少，學生不能完全充分地掌握必需的基本理論與基本原理，升級到職業本科后，即便是有建筑類專業，本科專業課程中仍然會有測繪類課程，但由于課時的原因，仍然不能很好地讓學生領會當今測繪新技術的變革，對測繪新技術的重視程度仍然不夠，跟不上當今時代的需求，導致學校所學和社會所需之間的距離變大，因而開設測繪新技術課程是當前必需的。

2 開設測繪新技術課程的意義

首先，測繪新技術課程的引入，會引起學生的學習興趣，在學完測繪的基本知識，了解測繪方法的基本原理，對測繪的相關概念有了掌握之后，學生會在很大程度上期待測繪新技術課程，作為年輕一代，他們更喜歡與時俱進，對新事物更感興趣。

其次，測繪新技術本身可以帶來很多便捷性，數字化的測量技術在計算機模擬過程中匯總，直觀地進行了各類基礎數據的發展，對于相關項目的地形和地貌實際上已經有了非常快捷的處理方式，數據實時的信息化布局相較于傳統的測繪工程能夠進行更加全面合理的分析[1]。學生可以了解到最新的技術，縮短與社會崗位之間的距離。

再次，在很多項目中，會使用大數據，依靠大數據的三維建模能力獲得準確信息，大數據技術可以針對服務對象提供對應的解決方案，為測繪工作提供準確的數據和有利的條件[2]。在傳統測量課程中，由于課時的限制，不能做到將測繪新技術很好地介紹給學生，更不用說開展相關訓練，所以，測繪新技術課程的引入，將會給學生帶來很好的學習體驗，有利于學生自身的發展，也有助于學校的長足發展。

3 測繪新技術課程的內涵

3.1 攝影全站儀系統

攝影全站儀系統(Photo Total Station System,簡稱PTSS)，在早期，該系統是將量測數碼相機安裝在全站儀的望遠鏡上，隨著技術的進步，現在只需將全站儀的目鏡部分替換為微型的CCD模塊，使全站儀具有獲取長焦影像的功能[3]。攝影全站儀具有線掃描技術，改變了傳統全站儀目鏡瞄準方式，可以實現瞄準再測量的方式，并具有高級鎖定跟蹤技術。該系統的技術原理，與攝影測量中的共線方程原理一致，目前主要應用于地形特別復雜的地形圖測繪，文物或古建筑測繪，礦山測量等領域，并取得了很好的效果。

3.2 全球衛星導航定位系統

全球衛星導航定位系統(Global Navigation Satellite System，簡稱GNSS)。GNSS泛指所有的衛星導航系統，包括美國的GPS、俄羅斯的GLONASS、我國的北斗衛星導航系統、歐洲的GALILEO和其他在建和待建的衛星導航系統，以及相關的地面增強系統。

導航在現實世界中可以說無處不在，范圍之廣，歷史之悠久，都有據可循。從動物的主動導航、被動導航，到植物的根系如此發達，都離不開導航的原因，甚至有人為了搞清楚動物或人類導航能力產生的原因，發現了人腦中的導航細胞，還獲得了諾貝爾獎。我國古代四大發明之一就是指南針，也同時說明了導航產生的歷史之悠久，隨著技術的不斷進步，導航技術逐步從單一走向組合，還出現了室內導航的技術。GPS技術的迅速發展，在城市測量中的應用也越來越廣泛，目前，利用多基站網絡RTK技術的建立的連續運行參考站(Continuously Operating Reference Stations，縮寫為CORS)已成為城市建設的熱點之一。2020年，按照原計劃，我國完成了北斗導航系統在全球的全覆蓋，也是讓人歡欣鼓舞的事情。北斗系統在功能上更加完善，可以進行快速定位，且定位精度非常高，為服務區用戶提供極大的方便，并且還可以進行短報文通信，所有的用戶終端都有一個雙向的短報文通信功能。在全球衛星導航定位系統逐步發展的背景下，人們的生產得到了生產效率的提升，生活得到了極大的便利，相信在不遠的將來，導航將會繼續帶給我們更大的變化，更豐富的生活體驗。

3.3 無人機航測

由于衛星遙感影像分辨率較低，生產周期較長，無人機技術給測繪行業也帶來了技術手段的革新，無人機航測在地形圖測繪、三維建模、正射影像的生產方面都有很強的適應性，該技術成本低、測繪便捷性高、生產效率高。另外，無人機低空攝影測量作為一種獲取空間數據的重要方式，還具有以下優勢：機動性強、起降簡單、操作靈活、運輸方便、具備快速響應能力[4]。

無人機航測技術是在無人機平臺上搭載數碼相機或遙感探測器等設備，根據相關測繪規范，通過對現實世界的拍攝，進行數據采集，后期通過軟件制作成項目所需要的測繪產品。無人機由于是低空航測，相對于傳統的衛星遙感來說，提高了影像的分辨率，基于以上優勢，無人機航測在新農村建設、地籍測量、水利勘探、礦山修復等方面得到了廣泛應用，在生產效率方面，相對于傳統測繪來說，也大幅度提高。

3.4 三維激光掃描技術

隨著技術的進步，對于數據的處理能力越來越強，三維激光掃描技術的發展也越來越快，尤其是在古建筑的修復、復雜地形地貌、隧道施工等方面的應用也越來越廣泛。三維激光掃描系統包括三維激光掃描儀和系統軟件，其工作目標是快速、方便、準確地獲取近距離靜態物體的三維點云數據，以便進一步地進行數據處理和建模分析，三維激光掃描技術的成果將為地下空間的建模提供可視化的既視感強的三維模型，這也有助于建立有機統一的“空天地”模型。

3.5 大數據與大地圖

測繪新技術的發展給傳統測繪帶來了挑戰，同時也給傳統測繪注入了新機。隨著攝影全站儀、GNSS系統、無人機測繪和三維激光掃描技術的發展，數據量越來越大，計算機處理數據的能力也越來越強，形成了“空天地”一體的多源測繪技術的地理空間數據采集手段。如何將大數據與大地圖聯系起來，或者如何將具有空間地理信息的數據與地圖以及地理信息系統結合起來，近年來這些問題逐步得到解決，目前大數據與“數字城市”乃至“數字中國”建設密不可分，而測繪地理信息系統在其中起到了非常重要的作用。

4 結 論

本文通過對職業本科院校建筑類專業中須加強測繪新技術課程的設置進行闡述，重點強調學生所學與社會所需要相吻合，說明開設該課程的必要性，并且逐步展開測繪新技術的介紹，豐富課堂知識，也將我國近幾年取得的技術上的進步展示給學生，課堂講授中也可以通過案例的形式，增強學生的文化自信，再次說明只是將測繪新技術的內容強加到傳統測繪課程中是不夠的，另外，對于測繪專業的學生來說，測繪新技術課程的設置更是刻不容緩，作為專業人員來說，這些新技術必將成為必備素質之一。

[ID:012818]