學(xué)科教育論文-淺談對數(shù)字測圖課程的教學(xué)體會.doc

學(xué)科教育論文-淺談對數(shù)字測圖課程的教學(xué)體會摘要：隨著計算機(jī)技術(shù)和測繪技術(shù)的發(fā)展和測繪儀器的更新，傳統(tǒng)的測圖技術(shù)已經(jīng)基本上被數(shù)字測圖技術(shù)所取代。為適應(yīng)當(dāng)前測繪生產(chǎn)單位對人才的要求，根據(jù)高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)和高職人才的定位目標(biāo)，測繪專業(yè)教學(xué)必需把數(shù)字測圖課程擺到一個重要的位置上來。本文根據(jù)工作實踐對在測繪專業(yè)教學(xué)中對數(shù)字測圖課程的教學(xué)體會予以闡述。關(guān)鍵詞：測繪；數(shù)字化測圖；教學(xué)數(shù)字化測圖足以計算機(jī)為核心，在外連輸入輸出設(shè)備硬件、軟件的條件下，通過計算機(jī)對地形空間數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到數(shù)字地圖，需要時也可用數(shù)控繪圖儀繪制所需的地形圖或各種專題地圖。數(shù)字測圖是高職測繪的一門專業(yè)基礎(chǔ)主干課程，它既與學(xué)習(xí)控制測量、工程測攝、地籍測量等專業(yè)課程緊密相關(guān)，又為從事測繪生產(chǎn)工作打下堅實的基礎(chǔ)。一、依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)組織教學(xué)內(nèi)容：高等職業(yè)技術(shù)教育培養(yǎng)的是高素質(zhì)技能型專門人才，注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力和適應(yīng)企業(yè)測繪生產(chǎn)的需要。測量工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后大多是面向測繪基層一線的工作，他們不僅要能完成測繪內(nèi)外業(yè)的基本工作，而且在遇到問題時要具有一定的分析問題、解決問題的能力。根據(jù)這一特點(diǎn)，主要從以下三方面組織教學(xué)：(1)數(shù)字測圖理論知識：主要講述數(shù)字測圖概念、數(shù)字測圖與白紙測圖區(qū)別、數(shù)字測圖系統(tǒng)組成、數(shù)字測圖作業(yè)過程等內(nèi)容，DTM的原理及應(yīng)用等，學(xué)生可以對數(shù)字測圖有一個整體的初步了解。(2)數(shù)字測圖內(nèi)外業(yè)一體化：主要講述目前企業(yè)比較流行的利用全站儀進(jìn)行野外數(shù)據(jù)采集內(nèi)業(yè)編繪成圖過程。包括兩種作業(yè)模式數(shù)字測記模式和電子平板測繪模式。數(shù)字測記模式就是用全站儀野外采集地物、地形特征點(diǎn)，同時配以人工繪制草圖，然后在室內(nèi)利用數(shù)字化成圖軟件(如CASSS)在計算機(jī)上根據(jù)草圖繪制數(shù)字地形圖；電子平板測繪法全站儀配裝有電子測圖平板系統(tǒng)(如IEPSW)的便攜機(jī)，野外實時觀測、數(shù)據(jù)傳輸、展點(diǎn)、連線，加注地物、地貌、植被符號和文字注記，現(xiàn)場繪制成數(shù)字地形圖。外業(yè)包括全站儀的操作外業(yè)，數(shù)據(jù)的采集與處理，數(shù)據(jù)通訊，測圖軟件的熟悉，圖形的生成與編繪等。其中的全站儀介紹是重點(diǎn)。(3)紙質(zhì)礦圖的數(shù)字化：此項內(nèi)容結(jié)合平煤實際情況，以采掘工程平面圖、地形地質(zhì)圖為主要矢量化內(nèi)容。主要講述紙質(zhì)礦圖的數(shù)字化過程，用掃描儀對圖紙地形圖進(jìn)行掃描，獲取柵格圖像，再用數(shù)字化成圖軟件對柵格圖像實施定向處理和變形平差調(diào)整，使用鼠標(biāo)對柵格圖像逐點(diǎn)逐線進(jìn)行跟蹤矢量化，生成矢量化礦圖。二、配備教學(xué)設(shè)施：數(shù)字測圖教學(xué)涉及到計算機(jī)硬件(包括計算機(jī)、全站儀、RTK、數(shù)字化儀、掃描儀、繪圖儀等設(shè)備)，以及數(shù)字測圖軟件如：CASS、EPSW等軟件的使用，所以除應(yīng)具備數(shù)字化測圖系統(tǒng)之基本硬、軟件外：還應(yīng)配備以幾個方面的教學(xué)設(shè)施：1供教學(xué)和學(xué)生上機(jī)實習(xí)用的計算機(jī)房。數(shù)字化測圖離不開計算機(jī)機(jī)房，因數(shù)字測繪軟件的操作界面和操作方法許多界面和窗口教師無法直接在黑板上講清楚：利用機(jī)房教學(xué)的方法，學(xué)生可以直觀地看到軟件的操作界面，教師可以邊講授邊演示操作方法，學(xué)生能清楚地看到計算機(jī)的操作過程，會使講課內(nèi)容直觀易懂。且在教師講述完后，學(xué)生可以馬上動手練習(xí)。做到隨學(xué)隨操作，可以很好地提高教學(xué)的效果。有利于學(xué)生對知識的理解和掌握，也有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)習(xí)效率。2全站儀模擬操作軟件。在當(dāng)前各個學(xué)院測繪教育中測繪科技知識不斷增長，而教學(xué)時間和設(shè)備相對有限的矛盾中，若配備全站儀模擬操作軟件，在講述全站儀的操作使用后，可以先讓學(xué)生在計算機(jī)上對全站儀進(jìn)行模擬操作，熟悉之后再進(jìn)行實際操作。則一能節(jié)約儀器設(shè)備的投入，全站儀的價格目前依然很高，如果要購置較多的全站儀，勢必要花費(fèi)大量的資金，如果充分利用計算機(jī)模擬操作，可以節(jié)約儀器設(shè)備的投入。二能彌補(bǔ)全站儀操作的時間不足。因為測量實習(xí)一般都是分組實習(xí)，學(xué)生是輪換操作儀器，如果在計算機(jī)上模擬操作，則每個學(xué)生都有足夠的時間來操作。三能更好地維護(hù)全站儀。全站儀是貴重的電子測量儀器，學(xué)生在不熟悉的情況下操作，容易損壞儀器的內(nèi)部程序，而通過計算機(jī)模擬操作后，這個問題就能較好地避免。3高素質(zhì)的教師隊伍。要求指導(dǎo)數(shù)字化測繪教學(xué)與實踐的教師，除應(yīng)具有良好的專業(yè)知識外，還應(yīng)具有一定的計算機(jī)基礎(chǔ)知識，能熟練地應(yīng)用計算機(jī)對數(shù)字化測繪資料進(jìn)行全部操作，熟悉國內(nèi)外數(shù)字化測繪技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，掌握教學(xué)中采用的數(shù)字化測圖軟件的編制原理及實用技術(shù)要領(lǐng)；對外業(yè)數(shù)據(jù)采集、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理及成圖全過程有一定的實踐經(jīng)驗；對于在實際操作中需要掌握的關(guān)鍵技術(shù)及容易出錯的地方，應(yīng)該預(yù)先給學(xué)生進(jìn)行提示演示，提高教學(xué)效率與水平。三、理論教學(xué)理論教學(xué)是學(xué)好這門課的基礎(chǔ)，除介紹數(shù)字測圖概念、數(shù)字測圖與白紙測圖區(qū)別、數(shù)字測圖系統(tǒng)組成、數(shù)字地面模型建立的基本理論和方法外，還應(yīng)結(jié)合一至兩種測圖軟件進(jìn)行實際操作。以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用。在講授數(shù)據(jù)采集方法時，可引入一些實例，以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)具體的操作方法和技巧。在講授圖形編輯和數(shù)據(jù)處理時，可事先準(zhǔn)備好一些實測數(shù)據(jù)。建立一個有代表性的數(shù)字地面模型，演示編輯和數(shù)據(jù)處理，讓學(xué)生初步掌握作業(yè)方法和過程。在掌握一定理論的基礎(chǔ)上強(qiáng)化操作練習(xí)，學(xué)生就能掌握這門技術(shù)。四、實訓(xùn)教學(xué)數(shù)字測圖課程本身是實踐性極強(qiáng)的課程，偏重于實際操作，約70的教學(xué)學(xué)時是在全站儀野外數(shù)據(jù)采集和室內(nèi)計算機(jī)成圈軟件繪制地形圖中進(jìn)行的。學(xué)生對課堂知識的理解，消化都需在測量實際中得到鞏固，組織好測圖實訓(xùn)是課程改革的重要一環(huán)，在實訓(xùn)中注意以下幾點(diǎn)：1講清測圖作業(yè)方法，把傳統(tǒng)測圖與數(shù)字化測圖內(nèi)容融為一體，數(shù)字測圖就其自身內(nèi)容分為“外業(yè)數(shù)據(jù)采集”和“內(nèi)業(yè)編輯處理”兩部分，外業(yè)數(shù)據(jù)采集中可突出傳統(tǒng)白紙測圖作業(yè)方式，草圖繪制與傳統(tǒng)測圖結(jié)合，用全站儀收集處理數(shù)據(jù)，草圖繪制按原平板測圖要求進(jìn)行，加添觀測點(diǎn)編號內(nèi)容，為后續(xù)“引導(dǎo)文件”編制打好基礎(chǔ)，選樣保留了傳統(tǒng)測圖的特點(diǎn)，使學(xué)生在將來的工作實踐中，不致對傳統(tǒng)作業(yè)方法一無所知，又順利完成了新測圖方法的數(shù)據(jù)采集，具有銜接兩種測圖方式的作用。2在實訓(xùn)過程中，應(yīng)嚴(yán)格要求學(xué)生，要求每個學(xué)生必須從觀測、記錄、畫草圖、數(shù)據(jù)傳輸、CAD繪圖、圖形輸出等環(huán)節(jié)都能獨(dú)立完成。做到日日清，即每天的外業(yè)觀測成果必須在當(dāng)晚全部繪出；人人會，即內(nèi)業(yè)編輯以“引導(dǎo)文件”為主線，在各組挑選一到兩名計算機(jī)基礎(chǔ)較好的學(xué)生進(jìn)行圖形的深化處理，一般同學(xué)只要求完成“數(shù)據(jù)文件”和引導(dǎo)文件”的編寫，在CASS上應(yīng)用“自動成圖”功能，完成數(shù)字化成圖，這樣即保證了每個學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握，又保證小組的測圖成果。3實訓(xùn)中要重視訓(xùn)練學(xué)生分析問題和解決問題的能力。如在野外采集數(shù)據(jù)時全站儀常用“一步測量法”，當(dāng)最后的導(dǎo)線角度閉合差卻超過了限差時，這時不要急于要求學(xué)生返工重測，而是引導(dǎo)學(xué)生對實驗過程進(jìn)行回憶和對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實際操作過程中有兩種出錯的可能：一種情況可能在某測站點(diǎn)上瞄錯了目標(biāo)：另外一種情況可能是測站點(diǎn)對中有問題。若是前者，瞄錯目標(biāo)點(diǎn)重測，即可得到符合精度要求的結(jié)果；若是后者原因，則又有兩種可能：一是各點(diǎn)對中均有問題，為累積誤差，必須重測：二是只是某點(diǎn)對中有問題，