非測繪專業應用型人才培養之現代測繪技術

黃維章 趙園春

(廣州航海學院航務工程學院，廣東 廣州 510725)

現代測繪技術發展中，衛星測量、攝影測量、數字地形圖測繪、數字航道測繪等測量新技術隨著科技的發展取得了重大的突破，使得現代測繪跟傳統測繪的作業方式、理論方法和數據處理方法等截然不同。數據采集和處理的自動化、數據傳輸的網絡化、數據應用的多樣化，數字化測繪與3S技術的應用已經成為了當前建設行業的主流。因此，必須立足于企業對人才的需求，校企合作進行人才培養，才能培養具有一定現代測繪技術的交通土木類應用型人才。

1 現代測繪技術在非測繪類專業中的應用

資深測繪專家提出，當代的測繪業將以建立空間數據基礎設施(SDI)為主，為用戶提供4D產品，即：DEM(數字高程模型),DOM(數字正射影像)，DRG(數字柵格圖形)，DLG(數字線劃矢量圖形)[1]。以此為標志，我國的傳統測繪產業開始了向現代測繪技術產業的過渡。交通土木類相關專業工程建設不但應用傳統的測繪技術，更加需求以“3S”技術(GNSS、RS、GIS)為代表的現代測繪技術。

1.1 港口航道與海岸工程專業

廣州航海學院作為航海類院校，響應國家提出建設海洋強國戰略，重點構建港口與航運類專業、船舶與海洋工程類專業、水運工程類專業集群。港口航道與海岸工程專業離不開海洋地形圖測繪、海底工程施工測量、竣工測量及運行監測，水上的測量工作與陸上測量存在許多不同之處，導致水上定位多數應用GNSS技術，測量水深應用水下聲學定位系統，如，單波束和多波束測深技術、側掃聲納系統等。水下遙感測繪系統、激光水下定位也應用于海洋工程的精確定位。

1.2 道路橋梁與渡河工程專業

我校開辦路橋專業已經有20多年的歷史，2019年招收本科層次的學生，為適應應用型本科專業培養人才的需要，傳統工程測量技術顯然不足。路橋工程測量主要有勘測設計、施工、竣工及運行監測等方面測量工作。數字化測繪技術在公路工程勘察設計中的應用能夠實現對傳統測量方面缺陷的有效克服，比如應用CASS軟件，不僅支持AUTOCAD，同時還能與測繪工作有效結合在一起，很多功能能夠有效應用在公路工程勘察設計中[2]。當前以GNSS技術為代表的3S技術，結合全站儀設備實施的數字測繪已成路橋專業測量的主要手段，同時攝影測量技術的發展，特別是測繪軟件方面的研究開發，在數字正射投影圖DEM基礎上繪制數字地形圖成為可能。

1.3 工程管理專業

該專業重點培養具備從事工程項目規劃、工程估價、研究開發和項目運營管理的能力，能在國內外工程建設領域從事項目決策和全過程管理的應用型高級專門人才。對于現代先進的工程管理平臺手段——BIM技術，如果建筑信息模型的數據還是停留在傳統測量技術，效率太低，往往要借助于現代測繪技術，進行大數據的采集和處理，同時工程規劃、項目全過程管理、項目竣工結算計量工作也離不開數字化測繪技術。

2 交通土木類非測繪專業開設現代測繪技術的必要性

交規劃發[2020]75號文，關于《交通運輸部關于推動交通運輸領域新型基礎設施建設的指導意見》，提出以數字化、網絡化、智能化為主線，推動交通基礎設施數字轉型、智能升級，建設便捷順暢、經濟高效、綠色集約、智能先進、安全可靠的交通運輸領域新型基礎設施。在打造融合高效的智慧交通基礎設施方面，打造智慧公路、智能鐵路、智慧航道、智慧港口、智慧民航、智慧郵政、智慧樞紐，推進新能源新材料行業應用。在助力信息基礎設施建設方面，推進第五代移動通信技術(5G)等協同應用、北斗系統和遙感衛星行業應用，加強網絡安全保護，推進數據中心、人工智能的建設和應用。

由此可見,智慧交通、智能建造是未來交通土木類專業發展的主要方向，應用的測繪技術先進與否,將關系到工程建設的未來發展需要。在測量學科科技進步、新儀器新方法日新月異的大環境下，面對高校轉型發展的實踐探索中[3]，作為交通土木工程未來建設和管理的高校學生,在他們的專業知識結構中,必須具備與智慧交通、智能建造相匹配的測繪知識與技能,掌握一定的新的現代測繪技術，才能適應國家建設對人才的需求，也給學校在新的時代培養人才提出新的要求，因此在交通土木類非測繪專業開設現代測繪技術是非常必要的。而學校給予工程測量課程的課時只有36課時，還包括實驗課時，要在工程測量課內來解決現代測繪技術的教學是不可能的，經學院和測量教學團隊的研究，聯合行業企業開設現代測繪技術選修課。

3 校企合作開設現代測繪技術選修課

3.1 教學內容

經過多年的教學經驗體會，現代測繪技術課程一直使用《測繪學概論》為教材，已經與課程人才培養目標不適應。教學內容必須進行改革，因此學院聯合廣州邦鑫勘測科技股份有限公司成立科研項目，學院教師與企業一線工程技術人員共同編制現代測繪技術講義，重點突出現代測繪新理論的講解和新技術的應用，讓學生容易理解和掌握，以適應人才培養目標的需要。課程教學重點內容涉及到攝影測量、實時衛星定位技術及工程應用、水深測量技術及工程應用等。課程的計劃學時為30學時，1.5學分。

3.2 合作編寫教材

開設現代測繪技術選修課，校企合作編寫了《現代測繪技術》講義,內容如下：測繪技術發展前沿，包括測繪技術和測繪儀器的發展歷程等；攝影測量，包括攝影測量基本原理，成圖方法，地面立體攝影測量；測量誤差理論，包括測量誤差的來源、測量精度指標的計算等理論知識；NTS技術與工程應用，包括工程數字測圖、施工放樣等內容；實時衛星定位技術及工程應用，包括衛星測量的定位原理方法，工程應用如工程測圖、工程監測等方面的應用；變形監測測量技術及工程應用，重點精密水準測量和角度測量、變形監測測量技術；水深測量技術及工程應用，包括水深測量技術和數據的后處理、水深圖或水下地形圖測繪等；CASS軟件成圖技術及工程應用。

3.3 合作教學實施

現代測繪技術課程的教學對老師的要求很高，授課的老師要同時具備測繪基礎理論和其他如物理、計算機技術、工程實踐等能力素質。為了解決師資的問題，從邦鑫企業公司聘請兼職教師，這些教師是企業的核心技術人員，具有高級工程師及以上的職稱，實踐經驗豐富，校企教師聯合授課。

3.4 改善儀器設備條件

現代測繪技術所使用的儀器基本上是高精密度的電子儀器，如，全站儀、電子水準儀、GNSS接收機、數字成圖軟件等，學校的投入配置基本滿足教學所需。但一些投入較大的儀器設備，學校是不能及時配置到位的，如，多波束測深系統設備。為解決此類情況，學校在企業中建設校外實驗實踐基地，利用企業的儀器設備資源，組織實踐基地授課，效果良好。

3.5 合作改革考核方式

校企聯合制定課程考核方式，包括綜合筆試、測量比賽、實驗項目、大學生創新訓練研究項目、企業項目實踐、編寫學術論文等形式，引導學生進行研究型學習，培養學生之間的合作精神。

4 結 語

學校將建設面向華南、面向海洋，服務區域經濟和行業發展，建設特色鮮明的高水平應用型大學——廣州交通大學。培養出專業基礎扎實、應用能力強、綜合素質高、具有國際視野和社會責任感、服務生產管理一線的應用型高級專門人才。現代測繪技術對非測繪交通土木類專業的應用型人才培養越來越重要。經過多年的實踐，開設現代測繪技術選修課，能解決工程測量課程課時不足的問題,校企合作教學能夠解決師資、設備、教學方式等難題。總之,今后繼續對校企合作辦學進行更加深入的探索和實踐,以進一步推進交通土木類專業測繪課程的教學改革,培養出適應社會行業企業需求的應用型高級專門人才。