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測繪工程專業(yè)攝影測量學(xué)實驗教學(xué)改革探索

發(fā)布時間：2012-06-25 點擊次數(shù)：次

     一、前　言攝影測量學(xué)是高校測繪工程專業(yè)的主干課,學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)應(yīng)系統(tǒng)地掌握攝影測量學(xué)的基本理論與方法,包括基本知識以及利用攝影測量方法獲取基礎(chǔ)地理信息的基本操作過程;了解攝影測量學(xué)與遙感、GIS的密切關(guān)系,空間定位技術(shù)在攝影測量影像信息處理中的應(yīng)用以及攝影測量學(xué)的最新發(fā)展,其在國民經(jīng)濟建設(shè)中的主要應(yīng)用。學(xué)好這門課程對學(xué)生培養(yǎng)測繪專業(yè)素質(zhì)至關(guān)重要。攝影測量實驗是攝影測量學(xué)的配套課程,其目的在于使學(xué)生通過各類攝影測量儀器、軟件的使用及相應(yīng)的編程實現(xiàn),進一步理解、鞏固攝影測量學(xué)的基本理論知識,了解其應(yīng)用。這是培養(yǎng)學(xué)生扎實的攝影測量技能的立足點,是從理論到實際應(yīng)用的一個重要過程。隨著攝影測量與遙感技術(shù)的飛速發(fā)展,作為一種重要的快速獲取地理基礎(chǔ)信息的方法,攝影測量學(xué)在眾多行業(yè)得到廣泛應(yīng)用,在“數(shù)字地球”、“數(shù)字城市”的建設(shè)中具有重要地位。當(dāng)今各項技術(shù)的快速發(fā)展也對實踐教學(xué)提出了更高的要求。如何根據(jù)學(xué)科發(fā)展及本科教學(xué)特點,加強該課程實驗教學(xué)改革,培養(yǎng)適應(yīng)社會需求的測繪專業(yè)人才是攝影測量教學(xué)中需要考慮的問題。本文在研究同濟大學(xué)(以下簡稱同濟)與國內(nèi)有關(guān)院校攝影測量課程教學(xué)情況的基礎(chǔ)上,分析了同濟大學(xué)攝影測量實驗教學(xué)的不足,對實驗教學(xué)改革進行了探索�！�

  　二、我校與國內(nèi)有關(guān)院校攝影測量課程實驗教學(xué)情況分析　　同濟大學(xué)測繪工程專業(yè)攝影測量實驗,過去是與課堂教學(xué)結(jié)合在一起進行的,整個課程教學(xué)為每周5課時(共18周),其中有5~6次每次2課時的實驗教學(xué),實驗與授課同時進行。實驗內(nèi)容有:像片的沖洗曬印、反光立體鏡觀察立體、立體坐標(biāo)量測儀立體像對量測、大型糾正儀單片糾正、多倍投影儀實驗(包括相對定向、絕對定向、測圖)、像片調(diào)繪等,主要是模擬攝影測量的內(nèi)容,后來又補充了解析測圖儀參觀實驗。隨著攝影測量學(xué)的發(fā)展,傳統(tǒng)模擬攝影測量方法在實際生產(chǎn)中已逐步淘汰,數(shù)字攝影測量成為實際應(yīng)用中的主要技術(shù),因此現(xiàn)在很多學(xué)校的攝影測量實習(xí)內(nèi)容中增加了數(shù)字攝影測量軟件的應(yīng)用、區(qū)域網(wǎng)平差軟件的應(yīng)用,如信息工程大學(xué)測繪學(xué)院、武漢大學(xué)遙感學(xué)院的攝影測量實驗中就有VirtuoZo 軟件的實驗內(nèi)容。此外,武漢大學(xué)還增加了數(shù)字攝影測量中有關(guān)影像匹配的編程實驗。

     同濟測繪工程專業(yè)也增加了數(shù)字攝影測量軟件的實驗。但受制于實驗條件及師資配置,同濟的攝影測量學(xué)實驗尚存在下列問題: 1)應(yīng)用模擬攝影測量儀器進行實驗具有非常直觀、易于理解的優(yōu)點,但現(xiàn)在學(xué)校中擁有的儀器多數(shù)已不能正常使用,因此,模擬攝影測量實驗的內(nèi)容受到影響。 2)應(yīng)用數(shù)字攝影測量軟件進行實驗方便快捷, 但在整個操作流程中看不到各種功能的具體實現(xiàn)原理、過程,如:數(shù)字相對定向,對于一般航空立體像對,軟件可全自動地完成該過程,因此僅僅是熟練使用數(shù)字攝影測量軟件,并不能幫助學(xué)生很好地理解、掌握攝影測量學(xué)的基本原理。而且限于條件,我校的數(shù)字攝影測量軟件應(yīng)用實驗和學(xué)生上機實踐偏少。 3)在本科階段,同濟攝影測量學(xué)的教學(xué)重點是像片的解析原理(單像、雙像解析),雖然數(shù)字攝影測量軟件、解析測圖儀都依據(jù)該原理進行工作,但是在過去的實驗中,只是對這類儀器或軟件進行操作應(yīng)用,這對學(xué)生理解單像、雙像解析的理論原理幫助不大,因此不利于學(xué)生在將來工作中對攝影測量知識的靈活應(yīng)用。　　

     三、我校測繪專業(yè)攝影測量與遙感實驗教學(xué)改革探索　　1.確立攝影測量課程實驗教學(xué)改革指導(dǎo)思想攝影測量學(xué)實踐技能培養(yǎng)是深化課堂理論知識、培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的有效途徑。因此實驗教學(xué)的主要目標(biāo)是:通過實際的操作與數(shù)據(jù)處理幫助學(xué)生理解攝影測量學(xué)的基本原理及核心內(nèi)容,領(lǐng)悟攝影測量學(xué)與普通測量學(xué)、大地測量學(xué)的聯(lián)系與區(qū)別,提高學(xué)生的動手能力。而同濟測繪工程專業(yè)本科階段的培養(yǎng)目標(biāo)是:培養(yǎng)具備地面與衛(wèi)星測量、攝影測量與遙感以及地圖與地理信息工程等方面知識,并能在國民經(jīng)濟各部門從事國家基礎(chǔ)測繪建設(shè)、城市和工程測繪建設(shè)、國土資源調(diào)查、運載工具導(dǎo)航、GIS的開發(fā)與應(yīng)用、遙感技術(shù)應(yīng)用、環(huán)境保護與災(zāi)害預(yù)防及地球動力學(xué)等領(lǐng)域工作的高級專業(yè)和管理人才。根據(jù)攝影測量學(xué)快速發(fā)展以及同濟測繪專業(yè)人才培養(yǎng)的特點和要求,圍繞攝影測量學(xué)教學(xué)目標(biāo),考慮到同濟師資、實驗教學(xué)條件現(xiàn)狀,筆者認為在本科階段的學(xué)習(xí)中,攝影測量學(xué)中有關(guān)像片解析的內(nèi)容是重點,由于數(shù)字航空影像的普遍使用,教學(xué)中應(yīng)特別加強數(shù)字影像解析處理原理、方法的掌握與應(yīng)用,在攝影測量學(xué)實踐中也應(yīng)著重加強這方面的工作。據(jù)此確立了本科階段實驗教學(xué)中,同濟測繪工程專業(yè)攝影測量學(xué)實驗教學(xué)改革的指導(dǎo)思想:通過實驗教學(xué),加強學(xué)生對攝影測量學(xué)基本原理的理解。重點是本科階段的教學(xué)重點像片解析內(nèi)容的理解,掌握攝影測量學(xué)基本原理的應(yīng)用方法,加強對學(xué)生實踐動手能力、解決問題的能力的培養(yǎng),特別是利用計算機編程語言及已有通用圖像處理軟件實現(xiàn)攝影測量基本過程的能力;在此基礎(chǔ)上適當(dāng)?shù)貙⒏鞣N影像數(shù)據(jù)引入到實驗教學(xué)中,提高學(xué)生的興趣。

     2.構(gòu)建科學(xué)的攝影測量課程實驗教學(xué)目標(biāo)體系根據(jù)上一節(jié)中攝影測量實驗教學(xué)改革指導(dǎo)思想,構(gòu)建同濟攝影測量學(xué)課程實驗教學(xué)體系如圖1 所示。同濟攝影測量學(xué)課程實驗教學(xué)體系該教學(xué)體系包括“基礎(chǔ)部分”以及“應(yīng)用綜合部分”兩個內(nèi)容。“基礎(chǔ)部分”實驗教學(xué)內(nèi)容包括:“航空像片立體觀察與量測”、數(shù)字航空影像的“內(nèi)定向編程實驗”、“空間后方交會編程實驗”、“空間前方交會編程實驗”,主要是讓學(xué)生掌握攝影測量學(xué)的基本原理,利用編程工具實現(xiàn)掌握解析攝影測量的基本知識點,理解攝影測量從像點量測坐標(biāo)到實際物方坐標(biāo)定位的處理過程,為將來進一步的專業(yè)內(nèi)容學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。“應(yīng)用綜合部分”重點內(nèi)容包括: “數(shù)字攝影測量軟件的使用”、“數(shù)字航空立體像對空間信息提取的綜合性實驗”。這里的實驗是在 “基礎(chǔ)部分”上展開的,特別是第二個實驗項目需要用到“基礎(chǔ)部分”編程實現(xiàn)數(shù)字航空影像內(nèi)定向、空間后方交會、空間前方交會程序功能,完成所給航空立體像對內(nèi)地物空間信息的提取,因此這是一個綜合性很強的實驗。實驗中還需利用通用圖像、圖形處理軟件,同時還有一定的航片外控點測量工作。而“模擬型儀器的應(yīng)用演示”、“解析測圖儀的應(yīng)用演示”,上述這兩部分實驗內(nèi)容在課堂教學(xué)中只是作為攝影測量學(xué)發(fā)展歷史的介紹。

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相關(guān)內(nèi)容

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