地理信息科学专业知识范文

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地理信息科学主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题。人们熟知的地图、GPS导航等都属于地理信息科学研究的内容，高校是开放的环境，在教学、科研工作中涉密载体、涉密计算机的保密十分重要。但高校对于保密工作的认识还不够，保密防范技术也落后。现通过对高校地理信息科学专业特点提出高校地理信息科学专业保密工作的一点对策和建议。

1 高校地理信息科学专业的特点

近年来，地理信息技术广泛应用于国土、建设、规划、交通、公安、民政、水利等行业，成为精确掌握国情国力、提供管理决策水平的重要工具。随着网络技术和3S技术的进步，地理信息产业迅猛发展，巨大的市场需求要求充分利用地理信息数据，开设地信信息科学专业的高校越来越多。据不完全统计，全国有几百所高校设立有地理信息科学专业【1】。高校不同于专业的科研机构，它具有开放性、流动性、模糊性、分散性、渠道多样性等特点，保密工作更加严峻在教学科研环节中将会涉及大量的地理信息数据，学生在查阅资料、实际操作中也会涉及地理数据，如测绘类专业有时会使用测量仪器测定一些地区的经纬度等地理信息。同时，各高校地信专业一般都有专门的地理信息系统实验室，配备了必要的GIS硬件和软件，而且在实践或实习过程中所用到的数据资料【2】【3】就会涉及保密工作。因此，高校地理信息专业在注重教学科研的同时，特别需要加强保密安全防范意识。

2 地理信息科学专业在教学、科研工作中保密形势

2.1 地理信息保密常识

地理信息通常被描述为与地理空间位置相关的自然现象、经济现象和人为现象的信息总称；可细分为自然地理信息、经济地理信息、人文地理信息和待整治利用的基础地理信息，其中基础地理信息是自然地理信息的核心组成部分，是其他地理信息的空间定位基础和信息载体。基础地理信息主要包括地理数据和地形数据：全国统一的测绘基准数据和各种多尺度的基础地形数据库、基础航空摄影资料、获取基础地理信息的卫星遥感资料、国家基本比例尺地图、影像图及其数字化产品等【4】。特别是地形图和测量成果，不同于一般的信息产品或普通出版物，尤其是包含国家基本比例尺地形图等重要的空间地理信息数据【5】【6】。由于涉及我国领土、疆域的主权和国防安全等重大问题，历来作为机密资料。

根据《中华人民共和国保守国家秘密法》的有关规定，国家测绘局会同国家保密局对测绘管理工作的国家秘密范围（绝密级、机密级、秘密级）做出了明确规定（国测办字[2003]17号）：

a）绝密级基础地理信息

包括：1：10000、1：50000全国高精度数字高程模型。

b）机密级范围

①涉及军事禁区的大于或等于1：10000的国家基本比例尺地形图及其数字化成果；

②1：20000、1：50000和1：100000国家基本比例尺地形图及其数字化成果；

③空间精度及涉及的要素和范围相当于上述机密基础测绘成果的非基础测绘成果。

c）秘密级范围

①构成环线或线路长度超过1km的国家等级水准网成果资料；

②非军事区1：5000国家基本比例尺地

形图，或多张连续的覆盖范围超过6km2的大于1：5000的国家基本比例尺地形图及其数字化成果。

普通地图是依据国家基本地形图编绘而成，主要以表示地面各种自然要素和社会经济要素的地图，没有严密的地貌特征和地理坐标数据。地图上主要表示水系、居民地、交通线、境界线等，不突出表示其中的某一要素。如人们常见《中国地图》、《世界地图》和各省市的行政区划地图等。专题地图是按照一定的编制原则，突出而完善地表示与主题相关的一种或几种要素，淡化其他要素。如：交通图、城市地图和旅游地图等等。专题地图的内容和形式是多种多样的，它既能提供教学与科研的需求，又能满足国民经济、国防建设以及规划决策等等多方面的各种专门用途的要求【7】【8】【9】。

2.2 网络信息化环境下地理信息专业保密面临的形势

互联网的飞速发展给人们带来许多便利，但地理信息保密问题常常被人们忽视，泄密事件很多是通过互联网传播、移动存储介质使用不当造成【10】。高校是个开放性的环境，教师和学生查阅资料、信息沟通都是通过开放的网络连接。网络信息化环境下，保密工作非常严峻。

首先，高校的开放性使得信息交流更加频繁，在实际交流过程中人们的防范保密意识也差，在网络信息化下，我们可以方便的通过互联网获取丰富的地理信息服务，尤其是谷歌地图的出现，使人们对地理信息保密产生误区，认为地理信息触手可得，保密没有意义，导致高校里地信专业的保密意识更加淡泊。

其次，高校的地信专业由于专业特点要求学生有一定的计算机操作能力、编程能力、网络应用能力。教师和学生都通过计算机在互联网上查阅大量的资料、传送资料信息等。在互联网下，我们每个人上传我们感兴趣的地理信息，下载方便我们的地理信息，在此过程中，应该牢记哪些地理信息涉及到国家秘密，不能随意上传。

3 地理信息科学专业在教学、科研工作中存在的保密认知问题

3.1 认识误区一：保密意识淡薄

地理信息科学专业在课程设置中，往往没有专门的保密安全教育相关类课程，教师在讲授专业知识过程中往往忽略掉地理信息保密知识，导致学生对地理信息保密知识了解不够，在学习过程没有保密意识。

3.2 认识误区二：过度保密，不利于教学科研

地理信息科学在实验教学中，会运用到大量的地图数据，在科研和服务社会的过程中将会接触到地形图等涉密地信信息。如何既能保质保量的完成实验教学，又能做科研服务好社会是高校地理信息科学专业在安全保密管理中面临的首要问题。但是随着技术的发展，保密处理技术的出现使得地形图保密应用两不误，这样在很大程度上解决了高校地信专业在实验教学环节中运用地形图时有关保密管理的难题【11】。

国家系列比例尺地形图保密处理技术由中国测绘科学研究院完成，这一技术是对原本需要保密的地形图中全部点位的大地坐标施加一种平移。经变换后地形图数据，大地坐标得以保密，其绝对定位精度降低到军事保密的范围内。经过保密处理的地形图，相对精度保持在国家规范规定的范围内，能满足一般工程建设、工农业生产和民众生活的需要，城市规划、道路建设，GPS导航等等。即地图进行脱密处理后可以完全满足教学需求，只要教师在教学过程中注意保密工作，不要将未脱密的地信数据提供给学生进行实践练习，在教学过程中将不会产生泄密等事件的发生。

4 高校地信专业保密管理的建议

高校地信专业的保密管理主要包括人员教育、数据资料管理、存储介质、计算机和打印复制设备使用和维修等。

1、要在宣传教育中坚持长效机制，在人员教育方面，要使人人有保密意识，要对地理信息的保密有初步的认识，了解地理信息保密的范畴，不会因无知而发生泄密事件。而高校学生流动性大，作为专业任课教师要从自身做起，保密牢记于心，对学生要长教育、勤叮嘱。建议新生入学都进行一次地理信息保密教育。

2、要有一定的制度约束，建立相应的台账，提高地理信息科学专业学生的保密意识和责任意识。当前社会，网络化?r代，地理信息保密问题，其实师生需要了解那些需要保密，平时应该如何防范，防微杜渐，平时要养成良好的工作习惯，我们不能不用网络，如何在网络化时代运用好地理信息数据才能使我们工作和学习上得到更大的提升。

3、在保密工作中充分利用新技术的优势

虽然现在有很多技术手段可以有效的将地信数据进行脱密处理，但是合理有效的保密管理工作仍然需要高校地信专业高度重视，充分遵循信息化条件下信息资源利用和管理的客观规律，建立科学有效的保密管理制度，才能促进信息资源的合理利用。地信专业从教学到科研都与地理数据密不可分，要把保密教育工作当做教学必不可少的环节，保密工作做在前，才能充分利用好地理数据。

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GIS青年教师职业发展定位国际上GIS作为一门学科和技术，从1963年在北美地区被提出后先后经历了开拓、巩固、突破性和社会化四个阶段。在中国自“九五”期间开始，GIS开始被政府重视，中国的GIS开始迈向产业化阶段。由于GIS的发展受到发展理念、学科教育、通讯技术、基础设施等多因素的影响，中国的GIS产业发展还相对缓慢。作为引导GIS发展方向和人才培养的高等院校，必将在推动中国GIS产业发展中具有十分重要的作用。作为一名GIS领域的高校青年教师，如何抓住中国GIS产业的发展机遇，从GIS学科特点出发，巧妙地结合自身的专业方向和研究兴趣，担负起培养GIS人才和推动GIS发展的历史使命，是每一个GIS教师应该认真思考的问题。

一、高校GIS专业的学科设置与教师特点

1.全面认识高校GIS专业的学科设置

中国的GIS高等教育始于1988年武汉测绘科技大学第一个设立的GIS本科专业。1997年正式在地理学和测绘学2个一级学科下分别设立“地图学与地理信息系统”和“地图制图学与地理信息工程”2个二级学科。1998年，教育部在原地理类专业中正式增设地理信息系统理学本科专业。随着教育部对本科专业的调整，在2012年9月教育部公布的《普通高等学校本科专业目录》中，将地理学1级学科中的“地理信息系统”调整为“地理信息科学”。名称的调整已经将GIS从学科的层面上升到科学的战略意义。

地理学作为GIS的思想基础奠定了GIS基本的思维模式，并不断拓展着GIS的应用领域。但是GIS的飞速发展还有赖于2个关键领域，即数据获取技术、数据传输处理技术。因此，在教育部《普通高等学校本科专业目录（2012年）》中的测绘类1级学科下设置了“遥感科学与技术2级学科”，在计算机类1级学科下设置了“空间信息与数字技术”，分别对应着GIS数据的获取与处理手段方面的人才培养，从而围绕GIS的核心“地理思想+数据获取与处理”形成了较为完整的人才培养体系。

2.立足自身学科背景，把握GIS发展前沿

从目前GIS专业的教师构成来看，多数教师来自于地理学，部分来自测绘学、计算机科学等专业，分别具有不同的专业背景，这对GIS本科专业教育来讲是一个较好的师资组合。但对教师个体而言，往往局限于自身的专业领域，缺乏对GIS领域或相关领域的全面认识。由于GIS具有的这些多学科交叉的特点，就出现了青年教师职业定位模糊而导致在相当一段时期内科研方向不明确、科研成果产出率低等问题，进而影响到课堂教学效果，最终影响自身的职业发展。因此，作为一名GIS专业教师应当有意识地在熟悉GIS的相关的学科特点及发展前沿，尽量在较短的时间内融合自身特点和学校学科优势，给自己一个科学、清晰的职业发展定位。

二、高校GIS青年教师的职业定位策略

作为一名高校教师，要立足掌握丰富的专业知识和学术前沿，养成独具魅力的教学风格和熟练的教学技巧。这样才能为今后的职业发展奠定坚实的基础。因此，高校的GIS青年教师应该围绕学术科研和课堂教学在以下方面做好职业定位。

1.熟悉GIS的学科特点与关键技术

作为一名GIS青年教师，无论是来自于何种专业背景，都需要对GIS行业有一个全面的认识，包括其形成发展历程、学科归属、思想基础、构成要件、关键技术、应用领域和发展趋势。基于这样一个全面的视野，才能较为客观地把GIS与自身的专业结合起来，才能明确自己的学术专攻方向，形成自己的研究优势，才能在课堂上为学生提供较为透彻的理论讲解。同时，要了解GIS发展的新思想、关键技术和热点应用领域，如“地理设计（Geo Design）”的概念与多点触控技术的结合，GIS对“云雾计算”技术汲取的“云雾GIS”，GIS与物联网的智能集成等。

2.明确自身学科与GIS学科的从属关系

从认识论的角度看，GIS的学科特点应围绕GIS的思想基础和解决问题的技术手段进行分析。据此GIS的核心应是基于地理数据的空间分析和数据获取与处理技术手段。由此，地理、测绘、计算机科学、遥感等学科分别在GIS领域中承担了不同作用。因此，不同专业背景的教师只有从自身的专业角度去审视GIS的发展，才能找到较好的学术突破点。当然，不同专业背景教师之间的交流也是非常重要的，学科的发展非常需要这样的专业交叉碰撞。

3.苦练教学基本功，追求高超的教学技艺

教师的首要任务是教书育人。站好讲台，为学生带去丰富的专业知识和正确的人生观世界观，这是每位教师必须具备的条件。因此，教师要积极参加各种教学观摩教研活动，不断拓展宽阔的专业视野，训练扎实的专业知识，塑造独立个人魅力的教学风格，培养高超的课堂教学技巧与艺术。积极参加由中国地理信息系统产业协会教育与科普工作委员会每年组织的高校GIS专业青年教师讲课竞赛，在大赛上接受检验，开阔眼界。

4.紧扣学校专业优势融入科研工作

各个高校的GIS专业大多都依托了一定的优势专业，如地理、地质、土地资源管理、林业技术等专业。作为青年教师在过了课堂教学关后，要积极主动熟悉所在学校的GIS相关专业，加入一定的科研小组，在团队中进步，在学习中收获。在一定时期内GIS思维模式相对固定，关键技术尚未突破的情况下，拓展GIS的应用范围也是取得进步的重点。

三、结语

中国的GIS事业正处于蓬勃发展的时期，GIS教育事业也值逢前所未有的机遇，作为一名GIS青年教育工作者，应该立足学校GIS专业特色，紧密结合个人研究兴趣，制定科学合理的职业发展规划，融入到中国的GIS教育事业中。

参考文献：

[1]边馥苓.我国高等GIS教育：进展、特点与探讨[J].地理信息世界，2004，（5）.

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[关键词]地理类专业 实习-毕业设计-就业 培养模式

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）23-0007-02

我校（重庆交通大学）分别于2001年开设资源环境与城乡规划管理（现人文地理与城乡规划）专业，2006年开设地理信息系统（现地理信息科学）专业，通过院系领导和全体教师的积极努力，取得了一定成绩，培养方案趋于优化，学生在用人单位的反应良好，也得到了同行专家的积极认可。但是作为新办专业，这两个专业都还存在较多问题，如培养目标不清晰，学科特点不突出，专业定位与社会需求错位，课程体系不完善，学生实践动手能力不强等，甚至在招生和就业方面都处于比较尴尬的境地。

针对我校地理类专业目前的处境，积极探讨如何培养适应市场需求的高素质人才，对于地理类专业的生存和发展具有重要意义。本文从如何增强学生毕业设计水平、提高学生专业素质和适应用人单位需求的角度出发，提出“毕业实习—毕业设计—就业”一体化的培养模式，以期为地理类专业的发展提供参考。

一、实施“实习-毕业设计-就业”一体化培养模式的积极意义

通过实施这种“实习-毕业设计-就业”一体化的培养模式，让学生提前走出校园，与社会接轨、与生产实践接轨，对于学生提升专业水平、提高就业竞争力、增强学生学习兴趣和提高学校及专业知名度都具有重要作用。

（一）提高学生就业能力

我校两个地理类专业自从开设以来，就业率一直不够理想，应该说原因很多，如地理类专业本身属于比较冷门的专业、学生基础有限、师资力量缺乏，导致学生学不到过硬的专业知识，就业竞争力不强，更严重的是社会认可度不够。在交通院校这种专业性大学开设地理类专业很难得到社会用人单位的认可，如每年学校召开的就业“双选会”上很少有适合地理类学生的工作岗位可选择。这样的情况对于学生的学习积极性极容易产生负面影响。由于心智不够成熟，很多低年级的学生也会受“传染”而产生厌学情绪，最后形成恶性循环。

将大四学生的毕业实习与毕业设计结合起来，让有意加入相关单位的学生提前融入单位的氛围中，也间接地向用人单位推介了专业品牌，使学生能在感兴趣的单位一直做下去。通过这种模式，能将传授间接知识的教育背景与直接获得实践经验和能力的生产环境有机结合，真正做到让学生在做中学、在学中做，确保毕业生与社会需求岗位“零对接”。这样不但可以提高学生学习的积极性，建立其强烈的成就感，使其认识到本专业的社会价值和市场需求，培养起专业感情，而且可以使学生的专业综合素质、能力素质和就业竞争力得到极大的提高。在此模式下培训出的学生在就业岗位上普遍上手快，缩短了就业适应期，在一定程度上降低了单位的培训成本，提高了用人单位的生产效率。同时使学生得到了社会的普遍欢迎，更容易赢得用人单位的青睐。[1]

（二）使毕业设计与生产实践相结合，提高学生积极性及实习效率

虽然人文地理与城乡规划、地理信息科学这两个专业与实践结合得非常紧密，但是由于这两个专业的办学历史都不长，师资力量缺乏，特别是在学术界和社会上有一定影响力的专家奇缺，所以科研项目很少，学生实际参与的机会更少，这就很容易导致教学与实践脱节的现象发生。传统培养模式下，多数教师的毕业设计题目都是偏纯理论性质的，无法体现生产实际；而本科学生的理论水平本身就不高，加上有网络资源可以利用，所以不少学生的毕业论文都是由多篇文献拼凑而成，甚至有学生直接抄袭硕士论文来应付了事，这样的毕业设计对学生素质的提高可以说没有任何意义。

为了使学生在毕业设计中提高实际操练能力和专业综合素质，充分激发他们的创造力、想象力与积极性，在“毕业实习-毕业设计-就业”一体化的培养模式下，可以让有意向加入公司的学生提前融入，将生产实习与毕业设计结合起来。在单位技术人员与本校教师的指导下由学生自己命题，自己解决问题，自己总结经验，完成毕业设计，教师只负责理论指导。这样不仅给学生带来了创新的乐趣，提高了他们学习的积极性，让他们产生了强烈的成就感，而且使学生有了充足的时间来进行企业的产品研发、生产和市场推广等活动。通过将毕业设计带到实际工作中，真正做到让学生在做中学，激发了学生的兴趣，提高了学生的积极性，学生的实习效率也得到了提高。

二、实施“实习-毕业设计-就业”一体化培养模式应注意的问题

虽然“毕业实习-毕业设计-就业”一体化培养模式在提高培养水平、增强学生就业能力方面具有积极作用，但是还存在以下问题。

（一）学校与社会用人单位的合作问题

实践教学走生产教学相结合的道路，是确保教育体系和办学模式发生根本性转变的必由之路，同时也是人才培养最有效、最基本的途径。[2][3]实现实践过程中学生、教师、用人单位人员间的合作关系是实现“毕业实习-毕业设计-就业”一体化培养模式的重要途径。这就需要学校院系相关领导和教师们积极加强与社会相关单位的联系和沟通，建立起合作的平台。如我校教师积极联系了中地GIS公司重庆分公司、重庆数字城市公司等GIS开发和一些土地利用规划、环境规划、环境影响评价、房地产测绘与评估等方面的公司作为学生的实习单位，为学生实习创造了较好的机会。同时，校内教师应该加强与用人单位技术人员和领导的沟通，加强对学生实习表现和专业知识方面的反馈，并针对学生在实践中体现的专业知识方面的不足进行积极指导，保证学生通过实践提升专业素质。

（二）毕业实习过程中如何提高效率的问题

在传统培养模式下，我校学生只是在大四下学期开学的时候进行四周生产实习，时间短，不深入， 基本都是走马观花，再加上传统的实践教学模式——教师占主导地位，学生处于被动地位，缺少必要的积极主动态度， 没有压力和责任感，致使理论教学与实践教学脱节，实习效率不高，结果很不理想。

实施“毕业实习-毕业设计-就业”培养模式，可以很好地改善这一状况。但是如果学生到实习单位后从事的工作与专业关系不大或者无关，就会大大地降低学生实习的效率，并且浪费他们宝贵的学习时间。这就要求教师在和实习单位接洽的时候要尽可能地安排学生从事与专业结合密切的工作。同时在考虑课程学习时间时尽量把课程安排在大学生活的前三年，延长实习时间，这就需要对专业培养方案进行调整。

（三）如何提高就业竞争力的问题

提高毕业生就业率可以说是实施“毕业实习-毕业设计-就业”一体化培养模式的基本动力和最终目标。但是这种培养模式可以说是一把“双刃剑”，一方面它可以让用人单位了解我们的专业特色和我校学生的专业素质和能力，但是另一方面也很有可能带来负面效应，比如学生的专业素质不过硬、为人处世能力太差，这不但不能创造品牌效应，还会砸了招牌。这就要求我们教师平时在认真上课传授知识的同时，对学生严格要求，让学生掌握过硬的专业技能。另外，还应该要求学生在努力学习的同时注意培养和提升自己的谈吐水平、人际交往礼仪，从而增强学生的社会适应能力。

三、结语

大学实践教学可以说是整个教学过程中的最后一个重要环节，为了改变我校地理类专业学生动手能力较差、专业知识与技能结构不能满足社会用人需求的情况，必须根据我校学科和师资资源优势设计出科学可行的总体培养方案，构建出科学可行的实践实习教学体系，从而提升学生的实践能力和就业竞争能力。为此，加强实践教学环节是地理类专业实践教学改革的必然选择，[4]实施“毕业实习-毕业设计-就业”一体化培养模式是加强实践教学环节的有效途径。

培养适应社会市场需求的高素质人才是普通高等院校人才培养模式的必然选择，地理类专业“实习-毕业设计-就业”一体化培养模式探索需得到学校、教师、学生、用人单位的全力配合方可顺利完成，是确保该类专业教育体系和办学模式发生根本性转变的必由之路，同时也是人才培养和解决学生就业的有效途径。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 秦其明，董廷旭.中国高校地理信息系统专业发展问题探讨[J].中国大学教学，2011（5）：34-37.

[2] 鄢志辉.地理信息系统专业教学改革的思考[J].湖南城建高等专科学校学报， 2003 （6）：51-53.

[3] 赵小风，黄贤金，陆汝成.资源环境与城乡规划管理专业教学改革探讨[J].高等农业教育， 2009（7）：58-60.

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关键词：遥感图像处理 课程体系 模块化 教学实践

中图分类号：G421 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（b）-0185-02

遥感作为一种高效的探测、获取、分析和处理空间信息的先进技术手段，已广泛应用于各个领域。高等院校是我国遥感专业人才培养的主战场，它提供了一个综合性高、专业性强的平台[1]。在该平台上，可以针对社会的应用需求，塑造学生不同的个体特征，培养出适于不同岗位的研究型、应用型人才。因而，构建旨在培养学生综合素养，并突出其个体特征的课程体系具有举足轻重的作用。特色鲜明的体系可以在提升学生的综合素养的同时，也能够突出学生个体，因而可以更好地满足我国遥感专业人才培养的需求。

现阶段我国为遥感专业人才培养设置的本科专业主要有摄影测量与遥感、遥感科学与技术、地理信息科学等，在这些专业的培养方案中，《遥感导论》和《遥感图像处理》在多数高等院校中都有开设，并为专业核心课程之一，有的高等院校还开设了《数字图像处理》。《遥感导论》和《数字图像处理》两门课程可以视为《遥感图像处理》的前期基础课，因而在课程学期安排上应该提前。

《遥感图像处理》以地理学、测绘学、数理统计、计算机技术等为背景，在学习了遥感技术、图像处理技术的原理和理论基础上，着重介绍遥感信息处理的原理、过程与方法，并掌握遥感图像处理技术的发展动态与实际应用。由于《遥感图像处理》是多学科的交叉，与很多专业都有很密切的联系，而且发展速度较快，在遥感图像处理的教学中，一方面要求不同对象的学生掌握、理解或了解图像处理技术的基本原理；另一方面，还要求不同对象的学生理解或了解遥感图像的成像机理、处理技术和流程等。同时，图像处理技术和遥感技术具有技术更新快的特点，因而还需要学生掌握现阶段的状态以及最新发展情况。除了教学内容和教学方法外，实验教学也是《遥感图像处理》课程的重要的环节，传统的课程教学大都偏重于理论，一些已有的实验也主要是针对特定图像处理的一些应用，缺乏图像处理技术应用与遥感图像特征无缝结合和系统组织。

总的来说，目前的《遥感图像处理》课程体系主要存在以下几个方面的问题[2]：（1）传统的课程体系多注重经典理论，轻实验和实践[3]。除了应该重视理论教学外，有效地利用实践教学环节，有利于学生理解和掌握该课程内容，取得事半功倍的教学效果；（2）传统课程体系脱胎于数字图像处理，和遥感处理关键技术之间存在断裂面，遥感处理知识体系不够完善。

本文以我国高等师范院校开设的遥感科学与技术、地理信息科学专业为例，针对《遥感图像处理》课程的教学目标，提出了适合高等师范院校本专业领域学生的课程体系的构建方案，并就其实践教学的效果和课程体系特色进行介绍。

1 课程体系的建立

内容的模块化设计是目前课程体系建设的主要方案，在很多高等院校的专业教学中得到了较好地应用[4]。为适于高等师范院校开设的遥感科学与技术、地理信息科学专业教学需求，通过近10年左右的实践教学，我们将《遥感图像处理》的课程体系结构分为7个模块，如图1所示。

（1）图像基础模块：这一部分主要介绍遥感数字图像的基础知识，主要包括遥感数字图像、遥感数字图像的计算机存储、遥感数字图像的计算机视图与表达等内容，让学生了解遥感数字图像的基本概念和特点，并从计算机存储和显示的角度，定性了解数字遥感图像，引导学生建立遥感图像处理研究和实践的兴趣。

（2）定量遥感处理模块：遥感定量化是当前技术发展的重要方向之一，其分析和处理过程涉及到物理、大气等学科；本科生由于前期所开课程较少，感觉定量遥感处理的难度较大，因而我们主张在本科阶段掌握定量遥感的基础理论和图像处理，深层次处理设置在后续的研究生课程开设。

该模块的主要内容涵盖辐射定标、大气校正、热红外地面温度反演等，以Landsat TM图像为例，了解遥感图像的辐射校正和定量反演的技术方法：辐射定标结合Landsat TM的0级、1级产品，介绍遥感图像数字值（digital number，DN）转换为光谱辐射亮度的方法；大气校正主要讲述基于辐射传输方程的校正方法，结合6S和MOTRAN辐射传输软件包，完成遥感图像的大气校正；热红外图像地表温度反演以Landsat TM6为例，介绍单波段热红外图像的地表温度反演方法和技术流程。

（3）几何遥感处理模块：该模块针对遥感成像的纯中心投影、多中心投影、侧视雷达等不同构像方式，解释它们的几何纠正方法和技术流程；对于多项式纠正方法重点介绍，强度多项式的构建、地面控制点的选择、最小二乘法拟合等相关内容。

（4）数字图像增强模块：数字图像增强模块按照彩色增强、辐射增强、空间域增强、频率域增强、多光谱增强等顺序进行讲解。在这一部分，我们遵循系统深入的原则，基于遥感数字图像处理的实例，帮助学生系统复结并领会各种理论方法之间的逻辑顺序与本质。由于图像处理具有理论性和可视化强的特点，在这个部分教学中，我们希望加强学生对前置基础课程（如《遥感导论》和《数字图像处理》）所学基本理论和方法的深入理解，使其充分认识遥感机理理论知识在遥感图像增强应用中的指导意义，并体会理论本身的魅力。

（5）遥感图像融合模块：该模块从遥感图像融合的目的出发，介绍图像融合的主要方法和技术流程、图像融合结果的性能评估等；联系数字图像增强模块的多光谱增强子模块，以HIS变换、主成份分析、傅里叶变换和小波变换等为基础，阐述遥感图像融合的主要技术方法，并对其方法的缺点进行分析，提出改进的遥感图像融合方案。

（6）遥感图像分类模块：该模块主要包括计算机分类的基本原理、非监督分类、监督分类、计算机分类的新方法、分类结果后处理、精度评估等内容。在这一部分教学中，我们充分发挥图像处理应用性强的特点，选择最小距离法、ISODATA、最大似然分类法等，重点讲述其基础理论和技术方法，激发学生学习兴趣。

（7）变化检测模块：该模块是对前面所学模块的综合运用，向学生展示《遥感图像处理》立体而丰富的专业内容。在介绍遥感图像变化检测意义和技术流程的基础上，重点论述变化检测的分类后比较法和直接比较法；将变化向量分析法（CVA）作为典型算法进行讲述，通过土地覆被变化检测的应用实例，综合遥感图像辐射校正、几何纠正等知识，重点论述变化强度和变化方向的确定方法，并利用图像处理实践提升学生的研究性思维，初步培养学生的创新能力。

2 课程教学实践及其特色

2.1 加强实践教学环节，注重动手能力的培养

本课程主要教学目的是使学生了解和掌握遥感信息处理的基本知识、方法、基本技能和发展动态，初步掌握应用遥感信息处理技术分析和解决实际问题的能力。因而，实践教学能力培养是我们课程建设的核心部分。我们在每个模块中设置了多个实践环节，多角度、多目标的提升学生动手操作能力。

通过理论学习、实践处理等环节，增强学生对本课程的理解，并在此基础上使学生进一步掌握遥感图像成像的基本原理、基本理论和这些理论在遥感图像处理中的应用。近10年的教学实践证明，该课程的实践教学环节较好地调动了学生专业学习的积极性，取得了较好的学习效果。

2.2 内容延伸模块化，形成分层次课程体系

我们依据课程教学内容，构建了授课内容的基本框架，按照教学内容分块设置，根据学生学习阶段、课时安排、专业特色延伸等可以灵活变化，因而给授课内容带来了较大的机动性。

在每个教学模块中首先确定知识体系和拓展专题内容，将这些拓展专题分为偏应用型和偏理论型。每个专题中设置基本内容和扩展内容，形成模块化分层次的课程体系。

例如：在数字图像增强模块中，目前的大多数教材中存在直方图均衡化的内容，然而随着图像处理技术的发展和应用的拓展，人们发现在绝大多数遥感图像增强处理中不适合直方图均衡化处理，因此这部分内容可以不讲或让学生自学。图像增强部分的内容非常多，使学生清楚掌握第一节内容介绍的关键词，课程的延伸内容就会更易理解。根据学科特色和学习层次，可以有意识地引入偏应用专题或偏理论专题，更好地满足不同目标、不同层次的学生的需求。

通过遥感图像处理课程教学内容的分块划分，形成了层次化、模块化课程体系，在确保授课内容体系完整情况下，使内容选择更具条理和可操作性，便于培养不同目标导向的学生，更适于我国高等师范院校相关专业的教学设计。

2.3 多目标人才及其创新能力培养

社会对人才可以从不同的角度加以分类，从生产或工作活动的目的来分析，现代社会的人才可分为学术型（理论型）、技术型、工程型和技能型等。多目标人才就是多功能人才，其特点是多才多艺，能够在很多领域大显身手。当今社会的重大特征是学科交叉，知识融合，技术集成。因而，《遥感图像处理》多目标人才培养是培养学生在各个方面都有一定能力，同时在某一个具体的方面要能出类拔萃。

在高等师范院校地理学背景创办遥感科学与技术、地理信息科学等本科专业的情况下，不同层次、不同培养目标导向，可以让学生针对自己的发展方向选择应用型还是研究型，因而该课程体系更加具有灵活度。我们课程体系中设置的定量遥感模块，可以满足学生在应用型《遥感图像处理》课程中学习到研究型知识，丰富和完善学生的有关遥感处理的知识结构，提升学生的创新能力。实践教学证明，我们的本科生经过该模块的学习，也能够独立完成研究方案构思和具体研究路线设计，并在老师的指导下撰写科学论文。

3 结语

卫星遥感、图像处理技术的迅猛发展，其应用领域愈来愈广泛，该领域受到很多学生的垂青，激发了他们的学习热情。目前很多高等院校都开设了《遥感图像处理》这门课程。如何根据各个高等院校的学科特色、学生特点构建适合自己的课程教学体系、安排好授课内容、提高教学方法和教学手段的有效性是很多高等院校主讲教师最关注的，同时对于提高学生学习兴趣、加强实践应用能力以及培养信息技术时代的创新型人才具有重要意义。

笔者结合多年《遥感图像处理》课程的教学经验，设计了一个课程内容模块化、专题内容可延伸、分层次的课程体系，它采用专题框架，在保证授课体系完整性的前提下，授课教师可以依据人才培养目标、专业特色、学时要求引入模块化延伸内容，有机地将课程教学内容联合在一起，形成多层次、多目标的授课内容。实践证明，该课程体系设置达到了我们高等师范院校相关专业的课程教学预期效果，可以为我国其他高等师范院校的相关专业的《遥感图像处理》课程教学提供参考。

参考文献

[1] 邓磊，赵文吉，胡德勇.遥感课程实践教学模式探索与教改实践[J].科技创新导报，2012（7）：136-137.

[2] 赵珊，刘静.数字图像处理课程实践教学的改革与设计[J].中国科技信息，2009（23）：226-227.

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关健词:地理信息系统 双语教学 英文原版教材 过渡型教学

中图分类号:G642 文献标识码:A

文章编号:1004-4914(2010)07-119-02

一、引言

百年大计,教育为先。进入21世纪,改革开放的步伐逐步加大,对外交流日益频繁,我国对高等教育也提出了新的要求。2001年教育部在《关于加强高等学校本科教学工作,提高教学质量的若干意见》中指出:“本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学。对高新技术领域的生物技术、信息技术等专业,以及为适应我国加入WTO后需要的金融、法律等专业,更要先行一步,力争三年内,外语教学课程达到所开课程的5%～10%。”2004年教育部再次强调双语教学是高校改革的突破口,要进一步扩大双语教学课程的数量,提高双语教学课程的质量,推进高等学校在本科教学领域开展国际交流与合作。

顺应时代的潮流,响应国家的号召,全国大部分高校开始了不同规模的双语教学的尝试。据2001年统计数据显示,清华大学开设的1440门课程中,有54门引进原版英文教材授课,从大一新生到研究生都已涉及。规划2001年到2004年,清华500门核心课程要全部采用国外原版教材;北京大学约有20%的专业课程用国外原版教材。上海交通大学于2000年设立了“国外先进课程与教材的引进与应用”双语课程建设项目,学校的双语教学从2001年秋季开始进入规模化发展阶段;2001年秋季开设课程50门,2002年春季达到70余门。中南财经大学的国际经济学课程从2002年开始采用英语和汉语进行双语教学,并逐步建设成为精品课程。

地理信息系统是一门涉及信息科学、计算机科学、数学和测绘学的综合性科学。随着地理信息系统技术的发展和社会需求的增大,地理信息系统的应用领域正在逐步扩大,应用水平也在大幅提高,国家级乃至全球性的地理信息系统特别受到政府部门的关注。

进入21世纪,地理信息系统正向全球化、网络化、产业化发展方向迈进,就此美国前副总统戈尔曾提出“数字地球”,未来利益的分配将无不与数字地球息息相关。在未来利益冲突中,无论舆论宣传还是军事冲突,都将很大部分依赖对数字地球的控制,数字地球上占优势的一方将在数字地球上展开外交攻势、新闻传播、心理战、文化入侵、数据破坏等。

二、高校双语教学的模式

双语教学,通常的理解也就是把学生融入到外语或第二语言的教学和生活环境中,通过一段时间的训练,使学生使用外语的表达水平接近母语的表达水平。当然其实际内涵因国家、地区不同而存在差异。 如在加拿大,双语教学一般指在英语地区用法语授课的教学形式。在美国,双语教学一般指用西班牙语进行的学科教学。在澳大利亚,双语教学是指用非母语(英语)进行的部分学科教学。其目的大都是使这些拥有众多移民的国家能更好地体现其多元化的共融性。在欧洲,双语教学情况比较复杂,涉及的语言大多是英浯,旨在加强国与国之间的交际,繁荣经济,形成合力。我国及不少亚洲国家和地区正在探索试验的双语教学,一般是指用英语进行学科教学的一种体系。因此,目前开始试验推广的双语教学的内涵也应属这一范畴。

国际通行的一般意义的双语教育的基本要求是:在教育过程中,有计划、有系统地使用两种语言作为教学媒体,使学生在整体学识、两种语言能力以及这两种语言所代表的文化学习及成长上,均能达到顺利而自然的发展。

考虑到双语教学改革开展的时间不长,多年汉语环境教学下的师资队伍和学生的外语水平还有待提高,因此各大高校都在寻找切合当前实际的教学方法。

云南民族大学的教育工作者分析了普通高校开展双语课的特点,提出在双语教学中采用“协作策略”的教学机制。“协作”是教与学两方面的协作,也就是把教学内容分为不同的任务,学生也分成2~6人的小组,不同的教学任务分配到各个小组,组员分工协作、互相探讨、共同完成任务。在这种教学方式下,学习者积极互动,主动寻求解决问题的方法,以一种更主动的态度去接受知识。协作学习有利于拓展学生的创新思维,有利于增强学生间的交流能力,更有利于提高学生综合运用知识的能力。在协作教学的整个活动中,小组成员相互交流、互教互学、共同提高;彼此间互相帮助、互相关心;每人都有机会发表自己的观点,倾听别人的意见。同时还解决了学生外语水平参差不齐的问题。这种模式广泛应用于高校教师的教学工作中。

还有些教育工作者针对一门具体的学科进行研究,提出了“激活式双语教学法”。这种教学模式适合于大学高年级学生,他们具备了一定的学科底蕴。具体的做法是:课程初期采用母语讲授,帮助学生回忆头脑中已经有的概念和认识,使学生形成一定的知识框架和基础的接受能力,然后再逐渐引入英语教学,加大英语教学的比重,培养其学科的英语思维,以达到双语教学目的。这样,在已经有了良好的知识背景的情况下,英语讲解的内容会向原有的知识结构迁移和整合,使学生能更好地接受新的知识体系。在个别专业术语、生词汇听不懂的情况下,也能从一开始就能大致上听懂双语教学的课程,这会给参与的学生以成就感,从而对学生产生一种精神上的鼓励,使之对双语教学产生更高的兴趣。

三、山西财经大学双语教学的发展历程

山西财经大学双语教学起步较早,从2000年左右开始就陆续有教师把英语学习的热情带入课堂,在教学资源缺乏的情况下,坚持探索双语教学的道路。例如赵国浩教授从2001年开始建设的《管理科学》双语课程。

经过了几年的探索,山西财经大学从2007年开始有计划地开展双语教学,正式把双语教学作为本科人才培养方案的一部分,并于2008年10月11日,联合中国人民大学出版社主办了山西省高校经济管理类课程双语教学交流研讨会,学校副校长赵国浩教授、中国人民大学出版社工商分社副社长熊仙菊出席会议,来自山西财经大学、山西大学、太原理工大学、中北大学等省城高校的60余名教师参加会议并作交流。

从2009年12月开始修订的《山西财经大学2009级普通全日制本科专业人才培养方案》中重点要求:每个专业必须最少设置2门双语教学课程。为保证双语课的教学效果,要求双语课必须在第5~7学期开设,不能在1~4学期开设。国际经济与贸易、金融学、金融工程、保险、法学、信息管理与信息系统、信息与计算科学、计算机科学与技术等8个专业的双语课程要达到各专业开设课程总门数的10%以上。

新的培养方案出台后,全校开设的双语课程将达到120门,约占全部课程总数的10%。

四、《地理信息系统》双语教学实践

山西财经大学开设《地理信息系统》课程近4年,是三年学生的专业基础课。从学科建设整体角度以及课程特点出发,决定从2009年春季开展双语教学。

由于对先修课程(测绘学、遥感)有一定的要求,所以该课程在第6学期开设,笔者认为,开展双语教学的时机比较成熟合理。第6学期大部分学生已经通过国家英语四、六级考试的认定,具备了一定的用英语阅读科研读物的能力;再加之很多学生准备考取硕士研究生,延续着英语知识的学习,所以开展双语课,备受学生的好评,他们不仅可以学到更完善的专业基础知识,而且可以促进英语水平的提高。

虽然各高校中地理类、测绘类、制图类、规划类和矿业类等专业均开设地理信息系统课程,但采用双语教学的并不多,例如某大学建设的《地理信息系统》精品课程,因此就该课程的双语教学如何开展尚处在探索阶段。

经过考察和内容结构对比,山西财大双语课教材选用了美国爱达荷大学地理系张康聪教授撰写的《Introduction to Geographic Information Systems》(Third Edition),选择该教材的原因有二:作者是华裔,因此在写作的时候表达方式更适合国人理解;教材内容安排和国内专家学者编写的教材具有同步性,可以帮助学生对照理解。

考虑到课程特点,作者采用了讲授为主的教学方式,师生互动留在实验课教学环节中开展。课堂教学中采用过渡型的教学形式,即课程的前面部分大多数用中文讲解,中间部分过渡到英文讲解为主,中文解释为辅,到课程的后面章节采用全英文讲解。授课所用全部PPT课件均由作者自己制作完成,并采用中英文对照的方式,课堂效果良好。

国家大力提倡开展双语课程,是对传统教学模式的创新,这种创新体现在教学的各个环节,尤其是双语教学效果的检验。作者通过以下几个环节来综合考核学生的期末成绩:第一部分,是课堂提问,主要依据学生回答的情况(需用英文);第二部分,每一章结束后,教师要求学生完成一道综合性很强的题目,并用英文的书面形式提交;第三部分,期末考试采用笔试的形式,中英文试题的数量各占50%,这也是大部分高校双语教学考核通常采用的模式。

经过两年的实践,整体教学效果良好,受到学生的普遍好评,但笔者个人认为还存在很多问题需要师生共同解决:

1.课前准备。《地理信息系统》是专业基础课,涉及到很多的专业术语和名词,这些词汇都是生僻词或者合成词,因此在课前,教师要引导学生预习课堂授课内容,并解释本章节所涉及的专业术语和关键词,这是双语教学非常重要的环节。

为了巩固所学知识,可以要求学生自己课下查阅专业词典并作好记录。

2.课堂教学。《地理信息系统》是一门操作性很强的课程,如果条件的允许的话,应在教学过程中采用进口原版软件进行演示,让学生通过具体操作理解所讲授的内容,这比起在实验课中单独进行实验效果要好得多。

另外,双语教学应打破教材内容的安排,考虑学生对知识的熟悉程度和理解的程度,坚持先易后难的原则,把知识体系理顺,有重点、分步骤地讲授给学生。

3.课外阅读。阅读国外学者原创的书籍或文章,是一种快速提高专业素养和英语水平的方法,所以应当鼓励学生利用课外时间多多涉猎相关的知识,只有学生积极主动地参与进来,我们的双语教学改革才会有明显的成效,《地理信息系统》的发展才会真正走向国际化。

参考文献:

1.李奋华.“软件工程”课程双语教学的研究与探索.计算机教育,2010(4)

2.杨丛梅.“协作策略”在一般高校双语教学中的作用及意义.中国科教创新导刊,2009(4)

3.田雨.测绘类地理信息系统课程双语教学实践.教学研究,2004(4)

4.向峥嵘.高校双语教学方法与手段的实践与思考.北京大学学报(哲学社会科学版),2007(5)

5.周华.经济学科双语教学课程设置和教学方法研究.学术探讨,2003专辑

6.黄杏元.地理信息系统概论.高等教育出版社(第三版)

7.山西财经大学2009级普通全日制本科专业人才培养方案

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GPS电子专业测绘专业专业特色一、引言

能够在全球范围内全天候实时提供高精度、高可靠性的空间及时间信息的全球定位系统（GPS）自诞生以来，就得到迅速发展，并在人类社会的各个领域得到广泛的应用。诞生之初有深刻军事背景的GPS，现在在交通物流、安防保卫、地矿土建、电力水利、防灾减灾、环保监测、科研教育、航天航空、农林水产等民用生产生活中都有其具体应用。当今，即使在一辆普通的私家车或者一部廉价的智能手机上，也会找到GPS系统的接收设备和应用软件。随着GPS技术在全世界迅速普及，GPS已经改变了人们的工作和生活方式，极大的提升了生产力和社会效率。GPS系统是综合的、跨学科的高新技术系统，是当今信息社会的重要基础设施，也是大国科技实力的集中体现。

在测绘邻域，GPS技术显著并广泛应用于大地测量、工程测绘、地理信息系统（GIS）、变形测量、航空摄影等方面。为满足测绘类人才培养目标和社会需求，各高校的测绘专业或相近专业都积极设置了GPS的相关课程。实际上，GPS系统是一种卫星无线电导航定位系统，如果从系统的角度看，它综合了无线电技术、通信技术、计算机技术、电子技术、空间技术等信息科学技术。教育部高等学校电子信息类专业教学指导委员会委员陈鹤鸣教授建议，电子信息工程专业知识包括：语音信号处理、数字图像处理、多媒体技术、数字信号处理专用器件、数字通信、通信网技术、现代交换技术、卫星通信、移动通信、天线技术、无线通信、雷达技术、电子测量技术、导航定位等。可以说导航定位知识已开始进入电子信息类专业的知识体系。随着GPS系统的深入发展和广泛应用，为适应人才培养目标的发展趋势，武汉大学电子信息学院于2012年开始在电波传播与天线（国防）以及电子信息科学与技术本科专业引入“GPS技术及应用”课程，2013年扩展至测控技术与仪器专业。为培养空间物理、无线电物理学科高层次创新型人才，2015年在实施“本硕博一体化”人才培养计划中，“GPS技术及应用”课程又进入拔尖学术人才班本科阶段教学计划。

GPS技术涉及的知识面较广，多学科内容相互交叉渗透，需要选择合适的教学内容来体现专业特色。目前有关GPS课程的教材版本较多，但是多数依靠测绘专业的特点，因此如何合理安排电子信息类专业的GPS教学，是一个值得探讨的问题。

二、GPS系统的特点与GPS教学的现状

GPS系统本质上是一个复杂的电子系统。GPS卫星以高精度星载原子频率标准为基准发射无线电导航信号，无线电信号采用码分多址技术（CDMA）在特定频率上广播测距码和导航数据。用户设备接收信号，通过解调得到导航数据，用来计算卫星在信号发射时刻的位置。同时，接收设备通过测距码能够确定信号从卫星到接收设备的单向传播时间，利用测边交会定位原理，解算接收设备的三维位置。

GPS系统主要由三大部分组成：由GPS卫星星座构成的空间部分（空间段）；由分布在全球的若干地面跟踪站构成的监控部分（控制段）；由以GPS接收机为核心的用户接收处理部分（用户段）。空间段的基本配置是24颗GPS卫星，它们平均分布在六个地心轨道平面内。卫星星座的布局是权衡各种因素后的最优方案，它具有全球覆盖性，较高的精度，可维护性，且成本较低。GPS卫星的导航载荷负责产生并向地面用户发射调制了测距码和导航电文的频率信号。控制段主要负责对空间段的卫星进行指挥调度和监测控制，分主控站、监测站、地面天线等部分。用户段完成对卫星信号的接收和处理，最终提供定位、导航、授时等服务。总体来看，GPS系统有如下特点：全球覆盖，全天候工作；具有定位、导航、测速、授时等多功能性，中国的北斗卫星导航系统还具有短报文通信功能；精度高，可靠性高，抗干扰能力强；普通用户能用较低成本获得服务。正是这些特点使得GPS产业在全球迅速发展。由于GPS系统的先进性和广泛性，尤其在测绘专业，GPS知识又具有很强的实践性和适用性，针对GPS系统的教学内容也顺势引入大学课堂。测绘专业开设GPS课程较早，相应的教材也较多由测绘领域的专家编写，偏重测绘专业的应用。因此，一方面，GPS教学在测绘专业有很大发展；另一方面，如果电子类专业要引入GPS课程却不能简单照搬照抄测绘专业的教学内容和大纲，必须结合电子类专业的特色。实际上，参与GPS系统设计、建设、运营、维护、发展的专家大都有电子类专业的背景，关于GPS的英文教材和资料也大多由这些专家完成。如果从系统的角度出发，GPS课程也更适合引入到电子类专业。以国外教材“Understanding GPS Principles and Applications，Second Edition”（中文版译作《GPS原理与应用第二版》，由电子工业出版社出版）为例，依据前言后提供的作者简介，全书共有27位作者，其中有15位作者具有电气工程或计算机学科的学位，除两位作者学位背景未注明，剩下10位作者的学位分散在物理学、数学、航天工程、大地测量等专业内。显然，电子类专业的知识在GPS知识体系中具有核心地位。同时，GPS知识又并非一门学科，对于电子类专业而言，专业课程的许多知识点分散于GPS知识体系的各个部分。因此，在GPS教学中如何体现专业特色，需要教师拿捏取舍。

三、根据专业特色引导GPS教学内容

如上所述，如果从系统的角度出发，GPS知识体系中，电子类专业知识具有核心地位。但是，GPS知识综合多学科内容，覆盖范围很广，从基本的物理、数学、天文及地理常识到复杂的信号传播，信号处理等专业知识。因此，GPS课程的教学内容，一方面，要全面完整，使学生学习之后能对GPS系统有清晰的认知；另一方面，也要结合专业知识突出重点，使学生明白专业课的知识是如何在GPS系统中得到具体应用和体现的。

电子专业类知识体系可简单包括两个大类。一是数学、物理基础知识类包括高等数学（涵盖微积分、线性代数、概率论、数学物理方法等）和大学物理（涵盖力学、热学、电磁学、光学、量子力学，原子物理等）两大部分；二是学科和专业基础知识，由四个核心内容作为主线，分别是电路与电子技术、计算机系统与应用、信号与系统、电磁场与波。电子类专业课大部分可以归于这四类，鉴于篇幅不一一枚举。GPS知识体系中有一部分作为知识背景和原理基础的，如GPS发展史、各种时间和空间坐标体系等内容虽然不隶属于电子类专业知识，但是对于理解GPS系统不可或缺，因此在教学中不可偏废。不同于测绘专业教学中着重GPS“测”与“用”的内容，电子类专业应该注重GPS知识体系中与专业知识相结合的地方。在GPS系统中，信号体制、信号产生和调制、信号传播以及信号接收和解码占有重要地位，而且这一部分内容在电子类专业知识中有高度体现。以下把这些知识点做一些基本的整理，供电子类专业GPS教学教师参考。

卫星轨道基础知识，涵盖微分方程、空间解析几何，力学和运动学等内容。

GPS卫星信号体制保证了GPS系统的高精度和抗干扰性，这一部分重点涵盖了电子类的专业知识。重要的知识点包括：

1.伪随机码的特点和产生，涉及概率论及信号与系统中的自（互）相关函数、数字逻辑电路中的线性移位寄存器等知识点。

2.卫星信号的调制与复用技术，涉及通信原理中的二进制相移键控调制、码分复用、频分复用以及扩频通信等概念。

3.卫星信号的时域频域特征，涉及信号与系统中的诸多内容，比如线性系统、卷积、傅立叶变换、功率谱、带宽，白噪声等知识。

4.卫星信号的发射、传播与接收，涉及电磁场理论、电波传播、微波原理、天线原理等课程。重要的知识点，如信噪比、天线定向性与增益、天线类型特点、群速度、相速度、多普勒效应，色散效应、多径效应等。这其中，无线电波在电离层中的传播理论是GPS接收机利用双频信号修正电离层延迟误差的理论依据，利用这个知识点展开，可以在教学中更加体现武汉大学电子信息学院空间物理、无线电物理学科背景与特色。

5.卫星信号的跟踪、捕捉、调整、采样与解调，涉及变频电路、频率合成电路、模数转换电路、锁相环等模拟电路/数字电路以及信号与系统课程的知识点。

6.接收机信号读取与计算，涉及计算机及程序设计、串口通信、循环冗余校验码、最小二乘法等知识内容。

以上这些知识点，都是电子类专业知识在实现GPS系统中的重要体现。电子类专业学生在学习专业知识时，往往觉得理论艰涩，不知实际中有何运用。而在GPS课程中，讲清楚这些内容，可让学生明白所学的专业知识在现实世界中活生生的运用。

四、结束语

GPS知识体系涵盖的内容很广，不仅仅只局限于以上这些内容，轻重取舍都需要结合实际情况综合考虑。在电子类专业引入GPS课程，任课教师需要仔细归纳与分析，让GPS教学体现专业特色，让学生把专业课知识与GPS知识结合起来，既有助于学生对专业知识的理解，也有助于扩展学生的视野，启发学生的自主学习能力，达到人才培养的目标。

参考文献：

[1]马大喜.《GPS定位技术及应用》课程教学的若干思考.全球定位系统，2005，30（5）.

[2]吴继忠.《GPS定位技术及其应用》课程实践教学体系的构建.全球定位系统，2007，32（3）.

[3]郭秋英.“GPS原理及应用”课程教学实践与探讨.全球定位系统，2008，17（1）.

[4]纪元法.改革“GPS原理与应用”课程教学，培养导航人才.全球定位系统，2010，35（2）.

[5]陈鹤鸣.《电子信息类专业教学质量国家标准》的研究报告.武汉大学电子信息学院，2015-04-14.

篇7

关键词：矿山工程，测量技术，现状，前景展望

中图分类号： TD21 文献标识码： A 文章编号：

前言

矿山测量在矿山工程中的应用, 已成为矿山建设和生产时期的重要一环，它为矿山开发建设和生产管理提供与地理位置有关的各种综合性的基础信息。随着测绘技术的迅速发展，矿山工程测量也在不断创新和发展，矿山测量对矿山工程项目中的安全保证起着重要的作用。

1、我国矿山测量技术的现状分析

1.1 随着先进科学技术的利用以及计算机网络技术的进步，矿山测量技术也得到了相应的发展，随之而来的是数字化测量仪器的广泛应用，最常见的是电子经纬仪、全站型仪器、GPS 接收机和多种地面或岩层移动变形监测仪器，这些矿山测量技术在实际工程中取得了良好的效果，提升了矿山测量数据的准确性和有效性。不仅应用于地面测量和数据采集工作，而且提高了工作教率和成果的精度、改善了工作环境、减轻了劳动强度，为开发和保护矿产、土地等自然资源、保护矿区环境作出了重要贡献。随着矿山测量手段的不断进步以及科技技术的进步，使得矿山测量技术渗透到了诸多领域，最为突出的是矿山测量学科在 3S 技术矿山应用、数字矿山理论与技术、开采沉陷与防护、矿体几何与矿产经济、矿区土地复垦和生态环境重建等领域取得了蓬勃发展，并且还和工程测绘紧密结合，取得了辉煌的测量成果。

1.2“3S”技术（GPS、GIS、RS）在进行矿山测量中发挥着极其重要的作用，它是整个计算机应用系统的核心技术，代表着测绘学科的成果，是矿山工程测量的主要测量仪器和关键技术，经过实践证明，此项技术在矿山测量中取得了较大的进展，其理论研究也在不

断得到更新和应用。GPS （全球定位系统） 是卫星定位和导航技术与现代通讯技术(无线电通讯、卫星通讯)相结合的新技术，在完成工程测量的时候能够起到十分明显的作用，可以在很大程度上提高工程测量的准确性和测量效率。最近几年，GPS 全球定位系统在矿山工程测量中得到了更加广泛而实际的应用，以其特有的优势为人们提供了各种各样便捷服务，提高了信息的获取效率，节约了有效的资源利用空间。GPS 系统可以向全球任何用户全天候地连续提供高精度的三维坐标、三维速度和时间信息等技术参数，这对矿山工程工作人员来说能够起到十分重要的作用。其中 GPS 的静态功能和动态功能这两大功能在对矿山进行测量的时候被应用的最为广泛，CPS 测量的技术特点主要体现在测站之间无需通视、定位精度高、观测时问短、提供三维坐标幅和操作简便，这对矿山测量工程的实施有着极其重要的意义。

GIS(地理信息系统)是以采集、计算、存储、分析、管理和应用一切与空间地理分布有关数据的计算机系统。计算机网络技术的不断更新和发展从根本上推动了 GIS 技术的普及和发展，使其在矿山测量作业中得到了实际应用。通过地理信息系统在矿山测量工程开发中的应用，能够在搜集相关信息的时候做到更加便捷而准确，从而节约了很多时间，减少了人力以及财力上的浪费。

遥感技术(RS)是指不与物体直接接触而获得该物体信息的技术。此项技术的工作原理主要是通过光特性来了解该物体。传统的测绘技术只局限于测量可见光的物体信息的搜集，而遥感技术能够将不可见光段的、远程的、地下的信息准确地反映出来，给测量工程带来很大的便利，以其独特的使用价值而获得了较快的发展。遥感对地观测技术已经在矿山工程测量中得到了广泛的应用，而且随着技术水平的提高，遥感技术在空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率上都有很大提高，能够准确而及时有效地将地球表面的信息反映出来。

2、矿山测量技术的发展趋势和展望

矿山测量技术一直都在不断的取得新的进展，目前有很多发达国家已经构建起了更加完善的天地观测体系，为的就是尽可能多而准确地获取更多的资源和信息，提高获取信息的分辨率，扩大获取信息的区域，加快获取信息的频率。我国目前已经做出了相应的提高举措，构建了很多综合信息平台，并发射了很多卫星群（通讯卫星、气象卫星、全球导航定位和多分辨率的光学、红外、高光借遥感、全天时工作的雷达卫星群、谋求卫星遥感、航空对地观测、卫星导航定位系统与地理信息系统卫星），从而提高信息获取的准确度和效率。在进行矿山工程测量的时候，一定要结合矿山当地的特点来进行测量，结合先进的测量技术并在使用的过程中加以创造性的应用，从而取得更加丰富而实际的测量成果。

2．1 加强矿山测量技术的规程管理和人才培养

在进行矿山测量的时候，一定要制定相关的规程计划来确保测量工作能够安全而规范的进行，从而减少资源浪费，提高生产效率。随着新科技的不断应用，以及市场信息的不断变化，矿山测量负责人要及时进行资源的更新和维护。由于测绘高科技是计算机科学、信息科学、光电技术等多学科现代成果的融合．，因而在进行测量的时候，并不是随便操作就能够完成的，具有很强的技术性。高科技领域的测绘人才就要不断加强自身的专业素质和水平，提高测量的准确性。而测量人员也应该向着综合性的人才方向发展，提高自己的综合素质和能力，以适应科技不断进步的需求。

2.2 未来矿山测量技术的趋势

未来的矿山测量技术可以趋向于采用高新技术开拓新的领域。不断扩展矿山测量的涉及领域和学科范围，不要局限于测绘学科内，向着生态学科以及其他学科发展，从而取得更加广泛而实际的效果。数字摄影测量技术对遥感技术也有着很大的促进作用，尤其是激光扫描成像技术的应用给矿山测量工程的实施和开发提供了更多的进步空间。

结束语

随着数字化测绘技术的提高, 测绘新技术的不断成熟、测绘技术也在各行各业中得到广泛应用,现代矿山工程测量必将朝着测量数字工程化的方向发展。开展数字化矿山建设已成为矿山企业提升自身竞争实力和创造经济效益的重要手段。在这种时代背景下，矿山测绘工作者除了具备矿山测量专业知识外，还需要具备地质、采矿及环保等学科的知识：

（1）全方面掌握测量方面的基本知识的。如地形图测绘、矿区控制测量及 GPS 卫星定位技术、测量误差及平差、矿山测量及矿图绘制、大地测量仪器学、摄影测量等。

（2）掌握地质基本理论及矿井地质、矿体几何等知识，以便研究矿体的形状、性质及斌存规律和计算储量、损失贫化及确定合理的回采率等。

（3）了解遥感与地理信息系统和矿区土地复耕知识，以便对采矿引起的环境问题进行监测，对开采沉陷造成的生态环境问题进行综合治理。在人才培养上，注重加强基础理论拓宽专业知识面，培养开拓型人才。

自 20 世纪 90 年代后期，在市场经济的推动下，利润最大化成为矿山企业竞相追逐的目标。“采好的矿，采成本低的矿”成为普遍现象，在这种背景下，矿山测量在矿山生产中仅充当了导线与给向的简单辅助角色，矿山工程测量人才流失严重，严重削弱了矿山工程测量的技术力量。为稳定矿山测量技术队伍，矿山企业应制定相关政策，为测量人员提供更为广阔的技术平台和发展空间，让他们发挥出技术效益。

参考文献：

篇8

关键词：测量新技术；农科院校测量学；教学改革

中图分类号：G4

文献标识码：A

文章编号：1672-3198（2013）15-0132-01

1 引言

地理信息是一切工程建设的基础资料，如何高效获取这一信息是现代测绘技术解决问题，而当今测量技术由传统测绘改变为数字化测绘，它是以数字化为基础建立的信息化测绘系统，将来要由数字化测绘变为信息化测绘，它全部实现信息化测绘信息网络化，测绘数据服务大众化。测量工作者在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表（甚至地壳浅层）几何和物理信息的提取和变换，得出数字化地理信息产品，为工程项目提供各种地形图，相对于现代测量技术的迅猛发展，农科院校测量学教学改革从教学改革体系结构、教材、实习等各个环节都不能满足信息社会对现代工程技术人员人才需要。

2 现代测量新技术及发展

2.1 现代测绘技术概念

现代测绘技术主要是以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础，以全球定位系统（GPS）、遥感（RS）、地理信息系统（GIS）为技术核心，以及与之相配套的通信技术和专家系统技术而形成的上述技术之集成。现代测绘使手工作业向自动化、系统化作业方向发展，利用现代化的电子全站仪一人即可独立操作完成数据采集、数据传输、数据处理，一直到绘制成图。

智能化的测量机器人可自动寻找并精确照准目标，在1秒内完成一目标点的观测，像能对成百上千个目标作持续和重复观测，可广泛应用于变形监测和施工测量。3S技术已广泛应用到国民经济各个领域，北斗导航系统已进入千家万户，渗透到全社会方方面面，正深刻改变当今社会工作和生活方式。

2.2 无人机低空测量

无人机航测具有便捷、高效、低耗、实时性强、易操作、易维护等优点，它能优质、快速地为用户提供了地形图，应用于地形图更新与地籍测量、环境监测以及农业、林业、水利、交通等部门，尤其对车船无法到达地带的环境监测、有毒地区的污染监测、灾情监测及救援指挥等突发事件中，无人机低空测量具有快速响应、实时勘查的独特优势。

2.3 机载激光扫描

机载激光扫描系统通过接收反射激光束可以获取地表、植被及人工建筑物等的高程信息，经处理后可获得测区的地形信息，这些模型数据可用于国土资源调查、洪水等灾害的监测评估及城市三维景观重建等领域。

3 农科院校现代测量教学改革思路

3.1 教学方法的改革

新技术的发展不但影响着测量的应用，也影响着测量教学改革的开展。测量新技术不仅在整个教学改革体系中影响着教学改革体系内容的安排，而且对于学生对传统测量的认识理解有着重要的影响。采用测量网络课堂教学能进行工程测量课件下载、网上课堂讨论、网上答疑辅导、实习指导、网上自我测试，它使得文本、图形、动画、视频技术成为一体，达到测量教学的信息化、网络化、生动化、形象化。它能活跃了课堂气氛，调动学生学习积极性，激发学生学习热情，改善测量教学环境，开发智力，增加讲课信息量，教学手段多样性，测量教学内容丰富，精彩，生动。 以考试为中心、形成高分低能，使学生测量工作岗位能力差、创新意识不强，创造能力弱。实现讲课、自学、讨论、实验、集中实习一体化，采用启发式教学，鼓励学生自己提出问题、思考问题，解决问题。达到师生良好互动，要对传统测量教学思想变革，要善于启发学生的思维，省掉大量繁琐的数学推导和运算，强化测量方法定性分析，突出分析思路和分析方法。

3.2 突出农科院校测量学实践特色，建立现代化测绘实践教学基地

农科院校测量学课程具有理论与实践紧密结合的特点，实践教学是学习和巩固农科院校测量学的基本理论知识、培养学生测量仪器的操作技能、掌握数字测图方法的重要环节，是增强实际动手能力、培养创新思维和综合素质的有效途径，在农科院校测量学教学中占有重要位置和特殊意义。采取学院建设、校企合作、创办经济实体等方式，形成集教学、生产、培训、技能鉴定为一体，有一流水平、开放性的工程测量技能实习基地。以真实的建筑工程施工项目建立施工放样场地，把全站仪、经纬仪、水准仪等测量设备发给学生，可培养学生根据施工工艺要求进行施工放样的能力，同时可以作为其它工种测量实训场地。在校内小流域水工实训基地的基础上，建设工程测量施工放样实训场。

3.3 发挥信息技术优势，建立教学信息资源体系

为了有效利用网络技术优势，促进与国内同行的交流，我们建立了依托互联网建立了农科院校测量学课程网站，实现了课程教案、课件、教学和学术论文的资源共享。同时，为了提高学生学习的自主性，在校园网上开设了农科院校测量学网络课程，学生可以在网上进行自主学习、测试与提问，教员可以动态地对学生进行答疑，使得农科院校测量学的教学不再受时间和空间的限制。

4 研究农科院校测量学教学规律，积极开展教学方法改革

在农科院校测量学的课堂教学实践中，以提高教学质量为目的，积极开展教学方法的研究与改革。过去测量教学以考试为中心、形成高分低能，使学生测量工作岗位能力差、创新意识不强，创造能力弱。要实行讲课、自学、讨论、实验、集中实习一体化，采用启发式教学，鼓励学生自己提出问题、思考问题、解决问题。

4.1 构建以新技术为核心的教学改革体系

新技术不仅对农科院校测量学教学改革的内容产生了影响，对整个教学改革体系的构建也产生了影响。教学改革的体系结构，构建以新技术为核心的教学体系，是新形势下农科院校测量学教学改革的一个重点。改革教学改革体系，在原有的以传统测量基础理论为核心，4d产品生产为主要技术流程的基础上，应着重加强基本原理及其内在联系，在原有体系中增加新的技术理论，适量简化教学推导，强调新技术与传统技术的融合与异同

4.2 增强动手能力和创新能力

改革实践环节把职业分为基础能力，专项能力和综合能力。基础能力的培养，一般采用理论教学和课堂实验教学相互交叉方式；专项能力的培养，通过认识实习、课堂实验、课程设计、综合练习等环节实现；综合能力培养通过集中实习、顶岗实习、毕业实习、毕业设计等环节实现。培养“懂测绘、精放样”的一线测量技术人员。通过这些能力的培养，从而使学生具有承担建筑工程中施工测量的工作能力。

4.3 测量教材紧密结合现代测绘新仪器、新技术、新方法

教学方法改革优化了农科院校测量学的教学体系和教学内容。在注重农科院校测量学基本理论和方法的同时，大幅度减少传统测量的理论和方法，增加现代测量新技术，体现了高、新、精等特点，以现代农业的生产实际为导向，紧密结合农林院校专业的要求，体现了现代测绘技术（“3S”技术）在云南生物多样性保护，农业资源与环境调查，农业生产，园林工程规划设计，云南城镇规划中的应用特色，使现代测量技术服务于云南边疆农业生产。

5 结语

当今测绘技术正向以地理信息综合服务为主的信息化测绘转变。为适应时代需要，农科院校高校测量教学要用现代测绘技术，现代信息技术为教学手段，为农科院校测量学的实践教学提供强大科技技术帮助和支持，使学生的专业知识、能力及素质得到协调发展，实践能力和创新能力得到综合培养，会使用现代空间技术（GPS，RS，GIS技术），现代信息技术解决工程项目实际问题，现代新型工程复合型人才，使现代测量技术真正服务于云南边疆农业生产及国民经济建设。

参考文献

[1]吴军.“测量”教学中学生实践能力与创新能力的培养[J].桂林电子科技大学学报，2007，（5）：435-437.

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关键词：陵园设计与管理 测量学 教学改革

一、引言

我校陵园设计与管理专业开设测量学课程，课时安排是课堂授课60学时、集中实训1周时间（5天），是专业必修课。从学生毕业后服务的行业来看，主要是在陵园里从事工程施工和工程管理等一线工作。

由于受到现代光电技术、计算机技术飞速发展的影响，测绘科学技术的最新发展与成果不断拓展着测量学的教学内容和研究方向，传统的测量技术正在逐渐被取代，原有的测量学教学内容、方法和标准已不能适应测绘科学技术的发展，传统的教育培训模式也不能满足社会对测绘技术人才的需求，在这种情况下，测量学教学改革就势在必行。

二、目前陵园专业测量学教学中面临的形势与存在的问题

（一）面临的形势

1、现代测绘学技术形态发生了巨大的转变。当今测绘技术技术形态的转变主要体现在下面两个方面：一是从数字化测绘技术向更加自动化、智能化方向发展，从专业化向大众化转变，自主卫星导航定位技术、航空航天遥感技术、地面移动快速测量技术、地理信息网格技术等成为测绘的主体技术；二是多种技术集成融合，使测绘学科从单一科学正在向地球空间信息科学跨越和融合。而本专业的大部分测量仪器还是传统的经纬仪、水准仪，数字化测图都还不能实现。

2、用人单位对测绘技术人才的要求在不断提高。测量学在陵园建设中的应用非常广泛，不管是在陵园的规划设计、工程施工还是运营阶段，都需要测量技术和测绘资料来满足各项工作的需要，这就要求相关的工作者掌握必备的测量知识和测绘技术。加上测绘市场竞争激烈，谁先拥有先进技术和先进仪器，谁就先拥有市场，这对我们的学生的操作技能提出了更高的要求。

（二）存在的问题

1、测量学教学条件与现代测绘科学的发展和测绘生产部门的要求不适应。教学条件主要指实验设备、师资队伍这两个方面。测绘生产部门总是能紧跟测绘技术前进的步伐，设备更新换代比较及时，对测绘从业人员的专业知识和专业技能的要求也在不断提高。然而由于学校对测量学教学投入不足，致使实验设备不能及时更新，教师对测绘新技术也没有机会去学习和掌握，缺乏测绘第一线的实践经验，教学条件长期滞后于测绘科学技术的发展，直接影响了测量学教学质量的提高。

2、教学内容陈旧。教师对教学内容的选取主要是依据实验室的仪器设备情况。光学经纬仪测角、钢尺量距、经纬仪平面控制测量、三角测量、小三角测量这些已落后于时代的内容依然在我们的教材中，一些测绘新理论、新技术在教学内容上未能及时反映。

3、教学时数少与测量学教学内容丰富的矛盾。测量学是一门技术性、应用性很强的学科。教学内容既注重讲述该学科的基本理论、方法、勘测技术和制图方法，又要结合典型工程的测量实践与最新技术的应用，在没有其它测量专业的基础课的前提下要教好测量学，是需要一定的课时量的，但是现在60节的课时量是与实际需要明显不适应的。

三、陵园专业测量教学改革的思路和对策

（一）重构教学内容

对测量学的教学内容进行优化和整合，使测量学的教学内容更符合社会和专业的要求。保留水准测量、角度测量、距离测量等经典测量方法，目的是使学生掌握基本理论、基本方法及基本技能；引进新仪器新技术，增加新仪器如电子经纬仪、光电测距仪、全站仪和电子水准仪的使用方法等授课内容，使学生了解当前测量手段的更新以及发展趋势。平面控制测量的内容更要解构与重构，删掉经纬仪导线测量、三角测量、小三角测量等陈旧的重头戏，增加全站仪平面控制测量有关内容，介绍GPS控制测量方法。碎部测量重点讲解数字化测绘技术，并结合本专业的实际工作，把工程放样自动化也要作为一个重要部分来讲解。

（二）调整实践教学的重心

测量学的实践教学是培养学生实践操作能力最有效的一环，包括课堂实训和集中实训两部分。实训课与理论课的课时比是1︰1，这个比例是合理的。但过去的实训课由于受仪器设备的影响，重点是放在了传统测量仪器的使用和经纬仪测图这些内容上，这与生产实际已严重不符。实践教学的重心要调整到以全站仪为代表的新仪器的使用和大比例尺数字化测图上来，同时加强施工测量实训。要在校内建立一个固定的实习场地，布设固定的控制点并测量其准确数据，以确保各项实训内容有效的开展和实训效果的正确评估。

（三）提高测量教师综合素质

从事测量学教学的教师都系统地掌握了测绘科学技术的基本知识和基本理论，由于大都是从学校到学校，没有在生产一线工作的实践操作经验，而测绘仪器、技术、方法、手段却在不断更新和改进，导致测量学老师的综合素质在不断的下降。为了提高测量教师的素质，学校可以为教师多提供测量学培训、深造和到生产第一线工作的机会。同时教师自身也要自觉地学习新测绘知识，利用专业的一些论坛和QQ群，多和有经验的测绘技术人员交流，以提高教师教学能力和水平。

（四）加强测绘实训室建设

测量学课程的健康发展，要有必备的测量设备保障。测绘新科技的发展及当今测绘工作的实际需要，对高校测量学的教学提出了新的要求。学校应加大对测量教学硬件的投入，建设符合生产实际的现代化的测量实训室。教学仪器设备如全站仪、GPS接收机、绘图仪、打印机、笔记本电脑、扫描仪、成图软件、GIS软件、遥感软件、GPS软件等都应当有一定数量的配备，并要充分发挥这些仪器设备的效益，才能让学生学以致用、用以促学。

四、结语

通过推动测量学的教学改革，让测量学的教学真正做到有助于学生的能力加强、知识拓宽、素质提高。让学生在学习测绘科学技术的时候，体会到测绘科学技术在专业学习和专业研究中的作用，在国民经济建设中的作用，让学生从测绘科学理论之严谨、技术手段之先进、学科发展之迅速，就业领域之广泛等诸多方面自觉地获取学习测量学的动力。

参考文献：

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关键字：测绘工程现代测绘人才培养

随着全球经济的不断发展，必将充满各种竞争，无论是政治、军事的竞争，还是经济、科技的竞争，归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地，特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才，是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作，探索具有现代观念的人才培养模式，提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨，并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。

一、现代测绘的内涵

从现代信息论的观点看，测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限，其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图；它不能及时反映地球表面形态的变化，特别是大范围或全球变化；其产品制作周期长，已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科，它的学科内涵发生了巨大的变化，因此，如何界定测绘学的含义，已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始，国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词，以准确反映学科实质，Geomatics一词由此应运而生。随后，有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题，由于对其含义理解不同，其中文译名将它译成。地球空间信息学。，已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解，根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义，两者的含义是基本类同的，只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用，适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点，因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域，符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术，包括GPS、卫星遥感和航测，测绘的范围从地面扩展到整个近地空间，加之通讯、计算机网络等信息技术，使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新，由此，Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施，测绘学面临一个历史性的发展新机遇，传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林，以更强的活力向前发展。

二、测绘工程专业人才培养出现的问题

当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为：在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性，不重视研究社会的需求，因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、轻管理课程，从而导致学生毕业后适应能力较差，尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场，国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在，适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下，测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作，具有很强的科学性、技术性。面向21世纪，中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇，也带来了巨大的挑战。具体来说，现代社会对测绘工程专业人才培养要求上，正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为：三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS)，三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究，提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。

三、测绘专业人才培养措施

1.测绘学科研究的方向

测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达，动态变化与监测，并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理，使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支，又是一门工程应用学科，她服务于各种工程建设，包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。

随着空间和信息科学技术的发展，测绘学科正在经历着一场深刻的革命，并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪，测绘学科的发展趋势和方向是：测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化；测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化；测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域，也是未来数字地球的基础。

2.注重课程设置

现代测绘科学研究的主要对象是空间信息，而以空间信息理论为核心的测绘学科，与地学、生态、环境、城建土地管理等相关学科都有密切的联系。现代测绘高新技术，往往是多种专业技术的综合系统，只有将各类知识融汇贯通，构成有机的知识网络，才能适应现代科技相互交叉、渗透、移植的特点。而传统的测绘工程专业的课程设置，专业性过强，学科领域单一，知识结构面太窄，特别缺乏相邻的专业知识，这种知识结构显然满足不了现代社会的要求。因此为了培养应用型测绘专业人才，我们认为课程设置应根据目前的国情、市场经济的要求，既要考虑测绘知识的系统性，又要兼顾学科的综合发展趋势具体应设置的主要课程如下:基础及公共课:包括数学、物理、政治、外语、大学语文、文献检索、计算机基础、计算机高级语言、计算机图形学、数字图像处理、技术数据库技术、网络技术、法律基础、体育等。测绘专业课:包括测量学、数字测图原理与方法、大地测量学基础测量平差基础、摄影测量与遥感、工程测量、测量原理及应用、地理信息系统原理与应用、地籍测量与土地管理等。相关专业课:包括城镇规划、自然地理学、采矿学工程与工业摄影测量、土建概论、数据通讯与模式识别。

3.注重工程意识和应用能力的培养

与精英化高等教育或研究型大学的人才培养模式相比较，。应用型人才。培养途径具有以下4个主要的特点：应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的，在课程设置和教材建设等基本工作环节上，特别强调基础、成熟和实用的知识，而相对忽略对学科体系的强烈追求和对前沿性未知领域的高度关注；应用型人才的能力体系也是以一线生产的实际需要为核心目标，以大工程为背景，在能力培养别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用，比较而言，对于科研开发能力就没有更高的要求；应用型人才的培养过程更加强调与一线生产实际的结合，更加重视生产实习这个教学环节，通常将此作为学生贯通有关专业知识和集合有关专业技能的重要教学活动，而对于研究型人才培养中在理论上给予特别重视的毕业设计与学位论文，则更重视与工程实践地结合，或者用综合实践代替。应用型人才要注重工程意识(求真务实、严谨规范拼搏进取)和工程文化(求善求美、以人为本、协调发展)地培养，建立科学的发展观，能够妥善处理人与自然的关系;科学活动是认识世界地活动，工程活动是改造世界地活动，在工程活动中能够协调人与自然的关系尤为重要。要注重培养应用型人才的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力，以便他们更好地与各自的专业相结合而创造地学习，即在学习中进行创造，在创造中深入学习，把自己培养成为富有创新意识的应用型人才。

4.完善实践教学体系

测绘工程专业同其它专业相比尤其注重学生的实践能力和动手能力，大学生实践能力的培养日益受到人们的重视，因为实践是创新的基础。应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况，构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系，并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。科学合理的实践教学体系包含三个方面。第一，受实验学时的限制，很多实验不能保证每一位学生都能够有充分的时间亲自动手，因此，应增加实验室的开放时间，让每个大学生都能经过多个这种实践环节的培养和训练，这不仅能培养学生扎实的基本技能与实践能力，而且对提高学生的综合素质很有好处。第二，应尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境，培养学生的动手能力和自我探究能力，这也是素质教育的根本要求。第三，从长远的观点来看，实践环节应尽量与测绘单位的生产实际相接合。测绘教育的最终目的是为生产服务，因此，实践环节必须要面向实际的生产应用，当然要做到这一点还需要教育部门与生产单位共同努力去创建一个良好的互动机制。

总之，探索对于测绘人才的一种合理的培养模式有着重大的现实意义，测绘专业教育者应该从多个角度探索测绘人才的培养，为我国的测绘事业做出更大的贡献。

参考文献：

[1]王新洲对21世纪测绘教育的初步思考[J]测绘通报,1999