地图制图毕业论文

工程制图课程是机械类专业的一门重要基础课程，一直是广大高等 教育 工作者关注的焦点。下面是我为大家整理的工程制图论文，供大家参考。工程制图论文篇一：《工程教育下工程制图课程改革研究》 【摘要】 文章 介绍了工程教育专业认证的内涵，以《工程制图》为例，探讨在工程教育专业认证的背景下，如何针对不同专业学生培养的要求，改革制图课程的教学思路和 方法 ：以学生为中心的教育理念，以学生为首要服务对象;以产出导向(目标导向)为教育取向。面向不同专业的课程体系优化：研究不同专业类别的应用和发展，确定体现专业特色的教学内容;针对不同专业讲授各自专业的图学标准;针对不同专业，开展专业绘图软件的学习。 【关键词】专业认证;工程制图;课程改革 一、工程教育专业认证 工程教育认证是国际通行的工程教育质量保证制度，也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。由于经济全球化带来工程人才的跨国流动，急需建立专业资格与学历教育互认体系。1989年生效的华盛顿协议使各国工程专业认证趋于等效，各国认证组织签订互认协议，相互承认专业点及其所授学历、学位。国内高校2014年提交专业认证申请362项，受理138项，进校考察111项，通过率。2015年受理数量增长至158项。工程教育认证的评判标准是专业培养的全部学生的学习成果，而不是部分“代表性成果”。专业认证强调工程教育的基本质量要求，它是一种合格评估。社会需求是多样性的，培养工业界、企业界所需求的、多样性的不同类别、不同层次的工程技术人才就是进行专业认证的目的。专业认证主要遵从以下三个原则：以学生为中心的教育理念，以学生为首要服务对象(Students-centered);以产出导向(目标导向)为教育取向(Outcome-based);持续改进的质量 文化 (ContinuousQualityImprovement)。[1]教学的目标应当围绕学生的培养，教学内容要根据对学生的期望而设计;以是否有利于学生达成预期目标为判断师资与 其它 支撑条件的原则;将对学生表现的评价定为评价的焦点，由 毕业 要求的达成支撑培养目标的达成。被认证专业必须通过举证证明可以期望每个合格毕业生达成目标要求;培养目标与毕业要求必须对日常教学活动起到导向作用，并有利于每个承担教学任务的人明确责任;对毕业要求与培养目标达成度的评价必须分解为对学生整个学习过程中的全程跟踪与进程式评估。 二、基于专业认证的工程制图课程改革 《工程制图》是理工类本科生必修的一门重要技术基础课，是理论与实践紧密相结合的课程，教学目的是培养学生的空间 想象力 、读图和绘制机械图的能力。作为入学后的第一门专业技术基础课程，它对训练学生掌握专业技术课程的 学习方法 ，培养学生的严谨作风和认真负责的态度都有重要的作用。学习该课程的主要目标是：(1)掌握并应用正投影法的基本原理来表达物体。(2)绘制和阅读工程图样。(3)培养空间想象、构思和造型能力。概括起来就是培养具有熟练绘图与读图技能的技能型人才，具有良好的空间到平面、平面到立体思维模式，有一定构造能力的创新型人才。该课程的学习，直接影响到后续的专业课程的学习以及学生是否能够胜任以后本专业的工作。 1、以学生为中心的教育理念，以学生为首要服务对象 (Students-centered)基于专业认证的要求，我们对教学环节进行了反向设计，培养目标是对毕业生在毕业后5年左右能够达到的职业和专业成就的总体描述，是专业人才培养的总纲，它是构建专业知识结构形成课程体系和开展教学活动的基本依据。毕业要求(或称毕业生能力)是对学生毕业时掌握的知识和能力的具体描述，包括学生通过本专业学习掌握的技能、知识和能力，是学生完成学业时应该取得的学习成果。教学的出发点不是教师想要教什么，而是学生达到目标需要学什么。以材料专业为例，本门课程支撑的毕业要求指标点主要有以下两点：第一，掌握机械、电子、信息技术等工程基础知识和基本原理，能分析简单机电装备的工作原理，并对简单故障进行分析判断;第二，具备运用合适的绘图软件正确表达机械部件、设备结构的能力。针对该指标点，我们将《工程制图》课程教学目标设定为：第一，掌握工程制图的基础知识，培养学生的形象思维和空间想象能力以及解决复杂工程问题的能力。第二，掌握绘制和阅读工程图样的基本技能和方法，并能查阅机械设计手册中的有关内容。掌握计算机绘图的基本方法，能够熟练运用CAD软件绘制工程图样。培养学生具有应用机械制图及计算机绘图的方法解决相关专业复杂工业设计制图的能力。[2] 2、以产出导向(目标导向)为教育取向(Outcome-based) 工程教育专业认证代表着一种新的教育理念：过去我们的教育主要强调的是教师如何教好，而工程教育认证主要强调的是学生如何学好。形成成果导向教学设计流程：由国家社会及教育发展需求、行业产业发展及 职场 需求和学校定位及发展目标来决定培养目标和毕业要求，进而决定指标点的设定。根据指标点修改课程体系以及教学要求和教学内容。由教学评价来反映学生发展及家长校友期望。我们需要重构培养方案，也就是优化知识结构，即知识及知识间的联系。大学阶段的教学方式不能等同于中学阶段，专业教育不能等同于基础教育。我们不能只见大树不见森林，要让学生懂得学什么，为什么，干什么。不能教的糊涂，学的糊涂。在大学教育过程中，由通识教育课到学科基础课，再到专业基础课，最后到专业课程，我们要建立有效地横向及纵向发展思路。改革课堂教学，由知识课堂转变为能力课堂，灌输课堂转变为对话课堂，封闭课堂转变为开放课堂，共性培养转为因材施教，终结评价转为发展评价。 3、持续改进的质量文化(ContinuousQualityImprovement) 针对专业认证的要求，为了实现持续改进，将教学管理制度进行相应的改进。改进的基础就是常态性的评估与评价，对每一个常规教学活动都进行评估。持续改进的实现有赖于有效的质量监控与反馈机制。在此过程中每个教师在持续改进中均承担责任，而且持续改进的效果是通过学生表现来体现的。我们对课程定期做出适当的记录，以便评估学生能力的取得程度：定期对试卷的题目难度、题目数量、规范性和试题结构合理性进行评价与记录;对考试成绩以及试卷中所有试题进行详细的分析整理，了解学生对课程知识点、指标点的掌握情况，评估学生能力取得的程度。评估的结果被系统地加入项目持续改进中：将上一届学生对知识点、指标点的掌握情况及不足之处，在下一届教学中有针对性的改进，依次针对近年来的组合体尺寸标注和标准件的画法等知识点进行了加强巩固，重点加入到下一届学生的教学与实践训练中。充分利用其他可用的协助持续改进的资源：主要通过平时的作业，绘图训练，绘图软件的上机练习等方式，加强对学生掌握知识点、指标点薄弱环节的训练，以保证达到持续改进的目的。 三、面向不同专业的课程体系优化 1、研究不同专业类别的应用和发展，确定体现专业特色的教学内容 在工程教育专业认证的大背景下，针对陕西科技大学的专业类别，将工程制图课程划分为3大专业类别：化工材料类、电气类和工程管理类。研究不同专业类别工程图学方面的应用和发展，确定能够体现专业特色的教学内容。比如，对于电气类专业，在讲机件的表达方法时，可结合芯片实物引导学生分析其表达方法、绘制相应图样。对于计算机专业，在讲计算机绘图的镜像和移动等内容时，可以适当加入计算机图形学方面的知识，增加学生的学习兴趣。 2、针对不同专业讲授各自专业的图学标准 调研和确定各类专业工程图学方面的“三化”(标准化、系列化、通用化)，改变传统教学环节中只强调机械行业“三化”标准的缺点，针对不同专业讲授各自专业的图学标准。 3、针对不同专业，开展专业绘图软件的学习 改变传统计算机绘图只讲授AutoCAD的现状，针对不同专业，开展专业绘图软件的学习，使学生能够熟悉和应用专业绘图软件。 【参考文献】 [1]_义.解析工程教育专业认证的持续改进理念.中国高等教育，. [2]王延亮，刘妍，司海燕.专业认证背景下的“计算机地图制图”课程教学改革.测绘工程，. 工程制图论文篇二：《工程制图整合CAD环境工程论文》 1环境工程CAD与工程制图课程整合的具体实施策略 调整优化课程教材教学内容 环境工程专业就业岗位主要面向环境污染治理工程生产(管理)一线的工艺设计员、安装调试员、项目经理、运营管理员等。经过岗位分析与开发具备环境污染治理技术的基本技能，需掌握环境工程工艺设计、施工管理、设备安装、工艺调试以及污染治理设施运营与管理等专门知识。教材的选用是环境工程CAD与工程制图课程整合的关键环节之一。为了确保学生能够全面掌握基础知识和专业知识，实现高等教育教学目标，应当根据环境工程CAD与工程制图课程要求，自编或合理选用教材。教材内容上要突显非机械类制图的特点，涵盖制图基本原理、本专业常见工程图等，并且保证绘图过程均可利用CAD软件进行呈现，增强环境工程制图与CAD绘图技术结合的紧密性。在教材的编排上要加强制图基础、投影理念、构型表达等传统教学内容，适当削减画法几何等陈旧的教学内容，并大幅度增加以CAD技术三维几何造型为主的现代先进知识。教材内容的取舍要以环境工程专业特点为根本出发点，在确保基本理论完善的基础上，增加管道施工图、给排水工程图、建筑施工图等内容，为专业课程学习奠定扎实基础。通过调整优化教材，使学生在学习中能够始终处于图形的概念中，从小的立体、组合体，延伸到建筑形体，拓展到管道系统、给排水系统和建筑物等，让学生对环境工程制图构建起整体轮廓。为了将CAD技术融合于环境工程制图课程教材中，应当结合环境工程的设计特点，运用实例教学法，重视学生实际操作能力的培养、实践 经验 的积累。 运用有效的 教学方法 在环境工程CAD与工程制图课程整合后，应当运用两者相结合的教学方法，提高教学效率与效果。首先，穿插讲授制图基础知识和CAD绘图基础知识，要求学生掌握线型、圆弧等铅笔手工绘图技巧，在此基础上再开展CAD软件基本命令和基础操作教学;其次，重视基于环境CAD三维建模技术的工程制图教学。为了提高学生三维建模能力，要在进行完成软件基本命令和基础操作教学之后，开展普通正方体、球体、圆柱体、长方体、锥体及其简单组合体的教学，利用CAD三维实体投影转换成二维平面图的功能，拓展学生的想象空间，并且利用CAD软件对不同类型的组合体和曲面进行投影的教学手段，对典型案例进行详细讲解，以增强学生的视图能力;第三，教师在教学中要分清教学重点，合理运用CAD软件技术化解教学难点。如，重点讲解工程制图的重要概念和标准，利用CAD三维建模讲解投影规律，着重讲解形位公差、配合公差等学生难以理解的教学内容。同时根据实际情况可以采用案例式教学。根据该门课程的教学方案和学时分配计划，在学生掌握基础命令后，课堂上除了配合教材与规范，还应适宜的引入工程相关的图纸进行背景介绍及图面图线讲解。真实具体的工程实例在教授过程中会更具有说服力真实感和吸引力。归总命令式教学。操作命令的繁多，往往会造成记忆上的混乱。每堂课由教师带着学生先复习上节知识，附带着列出相似命令的归类和 总结 ，帮助学生记忆。比如，L命令代表线，它可派生出PL多段线，XL射线，SPL样条曲线，EL椭圆，POL正多边形等。网络交流式教学。有限的理论和上机操作课时并不能完全解答学生的各种疑问，因此课上并不完全讲授每个命令中的子选项。因此欲留1-2个子选项的相关问题给学生作为课后练习题，并借助网络进行随时交流软件操作及相关专业知识的解答。通过课上课下的练习，教师可及时的收集归纳所反映的问题。同时也可使课上不好意思不爱提问题的学生以这种形式提出问题。有助于教师充分了解每个学生的掌握情况和现存的问题。 重视实践教学 在环境工程CAD与工程制图整合教学模式中，要增加实践教学环节，重视学生工程实践能力的提升。例如，在进行环境二维工程教学中，对于给排水制图标准教学不仅要求学生掌握平面图、流程图、高程图的绘制技巧，还应要求学生掌握环境工程设备图的基本要求和绘制技巧。同时，为了提高学生参与实践教学活动的积极性，教师可以利用网络教学平台，通过让学生在“筑龙网”、“给排水在线”等专业网站主动收集资料，获取知识信息，从而完成教师布置的大作业，提高学生信息收集利用能力，以及理论知识运用于实践操作的能力。同时将开设课程设计，课程的理论学习和课程设计是散与合，理论与实践的关系。针对理论学习的进一步理解和消化，如何将所学的理论知识融会贯通，串成整体，构架成系统，使学生能从整体上把握计算机绘图的要领，又能自主的去探索和发现复杂高级的操作命令，是教学计划不可缺少，有必要设置的实践环节。改善课程考核方式环境工程CAD与工程制图整合后的课程，将是一门实践性较强课程，如果采用单纯的笔试考试的方法来考核教学效果，并不能完全反映学生对整个知识的掌握情况，因此，有必要改善现有的成绩评定方法。除了笔试外，注意加大平时考核(作业、提问、测验、课程设计等)在总成绩中的比重，提高学生的学习积极性。把成绩的评分分为平时考核与期末考核两个组成部分。对学生成绩的认定，不能再是单纯的知识考核，而是要把知识和能力的考察综合起来。期末总成绩采取平时小作业成绩、手工绘图大作业成绩、CAD上机绘图成绩、期末考试成绩多项组成的优化方案。期末总成绩由以下比例构成，期末卷面成绩占50%，平时小作业占10%，手工绘图大作业占10%，CAD上机绘图占30%(其中平时CAD绘图作业占15%，CAD绘图上机考试占15%)。在整个课程考核中，我们强调对学习过程的考核，各个环节都要考察。 2结语 实践证明，通过对环境工程CAD与工程制图两门课程的整合，加上几种教学方法的引入，及时增加和更新教学内容，注重学生的个性培养，在课堂教学和实践环节中，加强专业知识的融合指导及其他辅助制图软件的讲解，开阔学生的眼界，保证教学内容的生动丰富，可为学生将来从事环境工程相关专业奠定扎实的制图基础，从而培养出社会真正需要的环境类人才。 工程制图论文篇三：《工程制图教学改革》 摘要：作者结合自身工作经验，根据工程制图课程的存在问题，为保证教学质量，提高教学效率，提出对课程改革的思考。 关键词：工科院校;工程制图教学;教学改革 工程制图作为工科院校经典传统的专业基础课程，主要是培养学生的空间想象能力、构形表达和空间解决问题的能力，以学习制图理论为基础，学习正确的图纸表达、读图方法等。一方面，随着各门类新知识新技术的出现和日趋成熟，各高校开设课程门类也随之增多，原有课程相对课时缩减，传统的教学内容、方法、手段等已不能很好地适应专业的发展需求。工程制图教学内容繁多、学时缩减是目前工程制图教学的主要问题。另一方面，扩招造成学生层次差别拉大，两极分化严重，普遍缺少自主学习创新能力，教师在教学过程中很难在有限的课时内将教学内容粗细讲解有度，学生在课程结束后很难很好地理解课程的主要内容，并顺利地应用到后续课程及实际生产设计中。针对工程制图教学存在的问题，笔者结合教学实践，提出了对工程制图课程教学改革的思考。 1.工程制图基本课程体系的改革 为适应学校课程设置，优化课程结构，提出整合传统课程内容，形成新课程体系的意见，注重与后续课程的衔接。在课程设置中将原有独立的工程制图课程和AUTOCAD课程合并为一门新课程，适量减少相应重复教学内容课时，在课程前半段重点讲解传统工程制图中组合体、视图、剖视图、断面图、零件图，以及有关制图的基本内容，以培养识图、绘制零件图、构形表达能力为重点。在制图基础知识教授的过程中，在传统挂图与教具的基础上逐步引入AUTOCAD绘图部分的知识，加强其绘制草图和计算机绘图能力的综合训练，并对所教授的三维模型进行分解和组合过程的演示，从而弥补传统教具静态表述的不足，使得读图浅显、易懂，使学生在掌握AUTOCAD基本绘图软件的同时，通过直观的认识很快具备组合体的读图能力，提高授课效率。课程后半段主要讲解AUTOCAD的计算机绘图部分，结合上机，熟练绘制复杂零部件，包括其表达方法、尺寸标注、技术要求等。将工程制图和AUTOCAD的课程合并，在培养学生的图形表达和形象思维能力的同时，搭建不分专业的横向技术基础平台，以适应当前各专业通用的设计、生产、技术交流的需要。 另外，将此课程设置在大学一年级第二学期，以巩固第一学期金工实习相关机械加工工艺知识，同时为后续机械基础课程、PROE三维设计及专业结构的学习奠定理论基础，以保证学生课程学习的连续性。此计划准备从2012级新生作为试点进行考察。 2.教学内容的改革 教学内容上，在教授工程制图基本理论的基础上，从实际生产中的简单零部件入手，以机械设计为主线，结合各专业所在行业，采用“整体教学，适度区分专业”的方式，将绘图知识贯穿在机械专业课程中，教授中注重基础零件的设计过程，并加强工艺知识的教授。例如，针对车辆专业的学生，在教授工程制图典型基本体、组合体画法的同时可以从汽车零部件中的简单体入手，例如：曲轴、发动机缸体教授学生相关的绘图规范、技术要求、工艺参数等，并同时运用AUTOCAD计算机绘图软件让学生上机绘制相关图纸。在此过程中，可运用PROE等三维软件进行零部件三维形状的动态演示、FLASH动画演示、相关生产线的视频演示等，以使学生对相关后续三维研发软件有所了解，激发空间想象能力和绘图热情。在教授课程的同时，可针对设计的图纸组织小组可行性方案的讨论，有意识地灌输实际设计生产过程中会遇到的方案可行性、加工成本、研发周期等的概念和思想。要学以致用，用设计制造的理念来进行讲学，在讲学的过程中增进和提高学生对本门课程的了解和热情，并能积极主动地进行思考设计，培养识图、读图及绘图能力，并进一步引导学生从二维空间向三维空间拓展。 3.教学思想上的转变 笔者认为，良好的教学氛围对于课程的学习和最终学生对课程知识点的掌握至关重要，启发式教学是非常有效的手段。例如，在讲授组合体的过程中，由学生自主思考基本体的相对位置的影响及其表面连接关系，大胆提问，并最终绘制各视图。在教学的整个过程中，激发学生的学习兴趣，使学生能积极主动地投入学习、教学，充分体现学生是主体，教师为指导的思想，调动学生的积极性、主动性，活跃教学气氛，最终达到提高其创造能力、培养其综合素质能力的目的。 4.教学方法上的调整 为了进一步提高学生的工程制图能力，除传统的课堂教学，开设实践教学：首先，开放工程制图模型室，模型室中有相关配套教学模型及复杂模型，学生能够借助对模型的观察、分析和现场测绘，建立起空间的感性认识，形成空间的整体 思维方式 。其次，为加强其综合实践能力，可结合课程联系相关的制造性企业进行有针对性的课程性实习，让学生从实际生产制造中更直观地了解制图的重要性和价值性。目前，课程性实习计划正着手和相关企业洽谈合作中。最后，可充分利用网络平台，开发与制图相配套的教学软件，学生可定期上机练习，自主检测学习成果，发现学习中的问题、重点、难点，及时了解和解决。 5.考核制度的改革 通过综合性的考核制度，多方位考查学生的制图能力：第一，学习过程中，通过课后练习题来考查对知识点的掌握、理解程度;第二，采用期末闭卷考试的形式，使学生在课程结课后能对工程制图课程有综合性的认识和理解;第三，通过机考，考核学生制图知识综合运用和计算机绘图能力;第四，实践制图能力的考核，结合实际零部件的绘制来考查学生对其专业简单零部件的结构、尺寸、技术要求等的认识水平，为后续课程的开展奠定基础。 综上所述，改革工程制图教学模式，转变传统的制图教学思想，将联系实际生产制造和计算机绘图的三维设计理念融入工程制图教学，采用“多元化”的教学模式，可加强学生创新意识和工程意识的培养，提高其综合素养。 参考文献： [1]祝春花，庄中霞，胡建平主编.新时期工程制图教学改革探究[J].广东水利电力职业技术学院学报，2007，(8)：31-33. [2]马伏波主编.现代工程制图教学改革的研究和实践[J].安徽理工大学学报(社会科学版)，2003，(3)：100-102. [3]付秀丽.提高制图课教学质量的教法[J].教育与职业，2005，(14)：64-65. 猜你喜欢： 1. 土木工程毕业论文范文 2. 计算机辅助设计的论文 3. 完整版论文格式模版 4. 自动化专业论文范文 5. 工程地质勘查论文

测绘科技信息工作在波澜壮阔的测绘体制改革大潮的推动下,取得了长足的进步。这是我为大家整理的测绘科技论文3000字，仅供参考!

数字地球与现代测绘科技的发展

[摘要]本文通过对数字地球和现代测绘科技的深入分析，对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述，以供同行探讨。

[关键字] 数字地球 现代测绘 科技

[中图分类号]P2 [文献码] C [文章编号] 1000-405X(2013)-2-117-1

0引言

所谓的数字地球也即是指一个用地球坐标为依据，同时具有多分辨率的海量数据以及多维显示的地球虚拟系统。数字地球看成是"对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据"。而现代测绘科技则是以计算机技术和光电技术以及网络通讯技术，同时加上空间科学和信息科学为基础的科学技术，而随着全球定位系统的不断完善，以全球定位系统和遥感以及地理信息系统为技术核心，并且将地面原有的特征点以及界线都通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息，供工程建设的规划设计和行政管理之用，从而为社会的生产和发展创造了有利的条件。而随着科学技术的发展，在当前社会的各领域和行业中，各种技术和理论都得到了长足的发展，并且还涌现出了大批先进的技术和理论，而在当前的数字地球和测绘科技中也不例外，随着大量先进技术以及理论在数字地球和测绘科技中的应用，极大地提高了数字地球和现代测绘科技的水平，从而为社会经济的发展奠定了坚实的基础。然而就数字地球和测绘科技的实际情况而言，其中还存在着一些较为严峻的问题，这些问题不仅影响到数字地球和测绘科技的发展，还制约了社会经济的发展。

本文从测绘学的现代发展出发，对数字地球和现代测绘科技进行了深入的分析，然后对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述。希望能够起到抛砖引玉的效果，使同行相互探讨共同提高，进而为我国数字地球与现代测绘科技的发展起到一定的促进作用。

1测绘学的现代发展

随着社会的发展，人类改造自然的能力也不断提高，因此人们迫切的需要加深对地球的认识，从而才能够更好的改造自然，从而促进人类社会的可持续发展。

测绘学是人类认识自然和认识地球的重要手段，随着测绘学的发展，人们对地球的认知水平也得到了大幅度提高。尤其是随着近几年来计算机技术的高速发展，在测绘领域中也加大了对计算机技术的应用力度，从而使得现代测绘水平得到了进一步提升。我国幅员辽阔，国土面积达到了九百六十万平方千米，而利用现代测绘学将测绘我国的地图就能够大幅度缩短工期，从而解放了许多劳动力，进而有效地节约了成本。

今天，光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息，产品分发可从单一邮路转到"电路"(数字通讯和计算机网络传真)，测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化，实现了信息化的发展。当前，随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革，需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看，西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图，卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系，中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据，卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。

2数字地球和现代测绘学

地球上一切事件都发生在一定的空间位置，人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中，约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型，便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用，为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段，这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用，因此NSDI是数字地球的基础设施，要求提供(地球)空间数据框架，包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的"专职"，但又对测绘学提出了更高层的技术要求。

3测绘学和地球空间信息学

在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现代发展趋势。

从现代信息论的观点看，测绘学本质上就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。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化，特别是大范围和全球变化。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。

测绘学应该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。于是从90年代开始，国际上将测绘学(Surveying and Mapping)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，其中文译名也是五花八门，现在将它译成"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，但根据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--通讯社会中的地位和作用，适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点，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。

4结束语

随着这些测绘技术以及测绘理论的应用，使得现代测绘科技水平得到了有效地提高，从而为帮助人们认识地球和促进经济的发展奠定了坚实的基础。通过本文对数字地球与现代测绘科技的深入分析，同时加上对数字地球与现代测绘科技发展的详细阐述，相信读者对其也有了更深刻的认识。

总而言之，数字地球与现代测绘科技是促进社会发展的重要手段，因此，为了进一步提高现代测绘的水平，还必须要加大对其的分析研究力度。

如何促进测绘地理信息科技事业快速发展

[摘要]"十二五"期间为我国测绘地理信息事业的发展指明了方向，即构建数字中国，监测地理国情，发展壮大产业，建设测绘强国。刚召开的党的明确指出要建设美丽中国，实现中国硬件、软件的两手共同发展，测绘地理信息科技事业要根据社会发展的趋势走向，结合经济发展的动态，科学谋划我国测绘地理信息的发展蓝图，丰富测绘地理信息的资源，加大开发力度，加快实现自主创新的脚步，健全信息安全保障体系，完善基础设施建设，充分发挥测绘在国家信息化建设中的作用。

[关键字]测绘 地理信息 科技事业 发展

[中图分类号] P2 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-3-114-1

0 引言

测绘工作国家经济、文化建设和社会发展的一项前提保障性工作，是一个国家地信信息产业的基础组成部分。它为国家经济建设和社会发展提供与地理位置有关的各种专题性和综合性的基础信息，其成果是进行资源调查、环境监测、农田建设、能源、交通、水利等大型工程建设、城乡规划建设、土地开发利用、重大灾害监测预报和科学研究、国防建设以及国家宏观管理决策必不可少的基础资料。从八十年代初期，测绘业开始着手对传统测绘手段和生产工艺进行技术改造，开展了数字化测图、机助地图制图、地图数据库、地理信息系统(GIS)、人卫激光测距(SLR)、全球卫星定位系统(GPS)、遥感(RS)等方面的基础研究和应用研究。尽管我国测绘业取得了长足的进步，但是，其整体技术水平同国际测绘先进水平相比，存在较大差距，远远满足不了国家经济建设与社会发展的需要，这主要表现在：数字化测绘技术体系的若干关键技术问题尚未解决，完整的数字化测绘生产技术体系尚未形成;测绘生产中生产速度慢、更新周期长、产品形式单一、地图印刷质量较低等状况尚未得到根本性转变;测绘基础理论研究相对薄弱，尤其是在遥感、地理信息系统、地图制图学等领域，从而严重影响了技术的进一步发展;测绘信息综合开发应用水平较低，测绘高新技术集成化尚处于起步阶段，在国际市场上的竞争能力较弱，参与全球问题的国际合作研究尚待进一步拓展。 本文就如何促进我国测绘地理信息科技事业的发展做以下建议。

1 积极推进基础地理信息资源建设

第一，利用新技术、新工艺，加强对基础地理信息系统的改造和优化升级，积极开展各级各类专题数据库建设。将基础地理信息更新工作摆在更加突出的位置，加紧研究建立新形势、新技术条件下的基础地理信息更新机制，加快信息更新步伐，切实提高基础地理信息的现势性。第二，加强各级各类基础地理信息资源的整合，积极推进各级测绘部门之间以及测绘部门与有关部门之间的信息共享，实现不同数据源、不同类型、不同尺度基础地理信息数据的集成应用。第三，尽快形成中央和地方测绘部门分级管理、标准统一、种类齐全、互联互通的基础地理信息共享平台，为实现测绘部门基础地理信息快速传送和充分利用创造更加有利的条件。

2 创新思维，以新的理念引领测绘地理信息转型发展

测绘地理信息人勇于实践，大胆创新，勇敢地举旗亮剑，提出24 字总体战略，成为测绘地理信息发展新坐标。新理念的形成，让我们突破传统思维的桎梏，实现了由“测绘”向“测绘地理信息”的嬗变;让我们更加与时俱进，推动数字中国向智慧中国迈进;让我们打破了传统的测绘工作模式，开辟了地理国情监测新领域;让我们加快转变发展模式，真正实现了公益性测绘地理信息事业和地理信息产业两条腿走路。只有敢于打破常规，突破惯性思维的束缚，才能形成测绘地理信息文化“快”的灵魂、“干”的精神、“好”的品质，才能发扬好“热爱祖国、忠诚事业、艰苦奋斗、无私奉献”的测绘地理信息精神。

3 加强测绘科技人才资源建设

人才是科技创新和竞争制胜之本，没有人才就没有创新。一流的学术思想、一流的技术成果，需要有一流的人才。测绘科技人才资源建设包括三个方面：一是千方百计稳定现有科技人员，增强科研与生产单位对人才的凝聚力和吸引力;二是有计划地引进和培养优秀测绘科技人才，逐步开展成绩优异高级工程师的选拔评审，充实和壮大测绘科技创新队伍;三是培养和造就一批科技经营管理人才，提高测绘科技创新队伍的整体素质和创新管理水平。建立人才合理有序流动的机制，鼓励测绘生产单位设立特聘专家岗位，吸引优秀人才进入测绘生产一线;鼓励职工开展技术发明、技术革新活动，并作为职工个人业绩考核的重要指标;通过重点学科、重点实验室、工程技术中心和博士后科研工作站的建设、重大科技项目的实施以及在科技项目立项、评审和验收中设置人才培养指标等方式，培养造就一支由科技领军人才、学术技术带头人、科技创新骨干和基层单位技术骨干等组成的测绘科技人才队伍。

4 加强基础研究和软科学研究

跟踪国际测绘学科前沿，发展测绘科学技术理论和方法，积极开展现代大地测量理论和地球动力学、新型数字摄影测量和遥感机理、地理信息科学、地理空间信息网格理论与技术等研究，提高原始创新能力，增强测绘科技持续发展的后劲。结合测绘事业的可持续发展，开展测绘软科学研究，用以指导测绘管理实践，重点加强测绘发展战略、测绘管理理论、测绘管理体制、测绘法律法规、测绘统计指标体系、测绘工程设计管理以及地理信息产业发展政策等方面的研究。

5 总结

坚持以测绘信息化带动测绘事业发展全局，促进测绘工作在完善体制机制、科技自主创新、快速传送信息等方面取得新的突破，全面提高测绘部门的利用、监管、保障和服务水平。以推进国家信息化发展全局为着眼点，以数字中国地理空间框架建设为重点，以地理信息资源开发利用为主线，加快信息化测绘体系建设，健全测绘公共服务体系，逐步实现地理信息的获取实时化、处理自动化、服务网络化和应用社会化，显著提高测绘行政管理的信息化水平。大力促进地理信息产业发展，为全面建设小康社会和构建社会主义和谐社会提供更加有力的测绘保障。

参考文献

[1]记者，周湛.推动地理信息新型服务业态大发展[N]. 中国测绘报. 2011-06-03.

[2]把握大好机遇努力奋发作为全力推动测绘地理信息事业再上新台阶[N]. 中国测绘报. 2011-12-20 (002).

[3] 本报记者 徐红. 国家地理信息公共服务平台建设步伐加快[N]. 经济日报. 2010-01-25.

摘要：本文对工程测量学重新进行了定义，指出了该学科的地位和研究应用领域；阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展；在理论方法发展方面，重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。结合科研和开发实践，简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。最后展望了21世纪工程测量学若干发展方向。关键词：工程测量工业测量精密工程测量测量机器人工程网优化设计一、学科地位和研究应用领域学科定义工程测量学是研究地球空间中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。学科地位测绘科学和技术是一门具有悠久历史和现代发展的一级学科。该学科无论怎样发展，服务领域无论怎样拓宽，与其他学科的交叉无论怎样增多或加强，学科无论出现怎样的综合和细分，学科名称无论怎样改变，学科的本质和特点都不会改变。总的来说，整个学科的二级学科仍应作如下划分：——大地测量学；——工程测量学；——航空摄影测量与遥感学；——地图制图学；——不动产地籍与土地整理。研究应用领域目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行治理三个阶段划分；也有按行业划分成：线路工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等，几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。由Hennecke，Mueller，Werner3个德国人所编著的工程测量学，主要按下述内容进行划分和编写：①测量仪器和方法；②线路、铁路、公路建设测量；③高层建筑测量；④地下建筑测量；⑤安全监测；⑥机器和设备测量。由于工程测量的研究应用领域非常广泛，发展变化也很快，因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。国际测量师联合会的第六委员会称作工程测量委员会，过去它下设4个工作组：测量方法和限差；土石方计算；变形测量；地下工程测量。此外还设了一个非凡组：变形分析与解释。现在，下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是：大型科学设备的高精度测量技术与方法；线路工程测量与优化；变形测量；工程测量信息系统；激光技术在工程测量中的应用；电子科技文献和网络。2个专题组是：工程和工业中的非凡测量仪器；工程测量标准。德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年代发起组织每3～4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题：测量仪器和数据获取；数据解释、处理和应用；高层建筑和设备安装测量；地下和深层建筑测量；环境和工程建筑物变形监测。1992年第11届讨论会的专题是：测量理论与测量方案；测量技术和测量系统；信息系统和CAD；在建筑工程和工业中的应用。1996年的第12届讨论会的专题是：测量和数据处理系统；监测和控制；在工业和建筑工程中的质量问题；数据模型和信息系统；交叉学科的大型工程项目。从以上可见，工程测量学的研究领域既有相对的固定性，又是不断发展变化的。笔者认为，工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障，满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向，大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。二、工程测量仪器的发展工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件，向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术，可实现测量的全自动化，被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标，在1s内完成一目标点的观测，像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测，可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起，称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合，可实现无控制网的各种工程测量。专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的，主要应用在精密工程测量领域。其中，包括机械式、光电式及光机电结合式的仪器或测量系统。主要特点是：高精度、自动化、遥测和持续观测。用于建立水平的或竖直的基准线或基准面，测量目标点相对于基准线的偏距，称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪，金属丝引张线，各种激光准直仪、铅直仪、自准直仪，以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。在距离测量方面，包括中长距离、短距离和微距离及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETERLDM2双频激光测距仪，中长距离测量精度可达亚毫米级；可喜的是，许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化，其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR，应变仪DISTERMETERISETH，石英伸缩仪，各种光学应变计，位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪，能在数十米范围内达到μm的计量精度，成为重要的长度检校和精密测量设备；采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度，它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。高程测量方面，最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度，可同时获取数十乃至数百个监测点的高程，具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里，如用于跨河与跨海峡的水准测量；通过一种压力传感器，答应两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。与高程测量有关的是倾斜测量，即确定被测对象在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展，其精度达微米级。具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点，采用多传感器的高速铁路轨道测量系统，用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车，测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机，可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百米长的基准线上可精确测量测点的高程和偏距。综上所述，工程测量专用仪器具有高精度、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点，可作精密定位和准直测量，可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度，还可测振动频率以及物体的动态行为。 三、工程测量理论方法的发展测量平差理论最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型，它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上，主要包括：平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断；模型误差对参数估计的影响，对参数和残差统计性质的影响；病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要，导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论，以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际，出现了稳健估计；针对法方程系数阵存在病态的可能，发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别，稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。巴尔达的数据探测法对观测值中只存在一个粗差时有效，稳健估计法具有反抗多个粗差影响的优点。建立改正数向量与观测值真误差向量之间的函数关系，可对多个粗差同时进行定位和定值，这种方法已在通用平差软件包中得到算法实现和应用。方差和协方差分量估计实质上是精化平差的随机模型，过去一直仅停留在理论的研究上。实际中，要求对多种观测量进行综合处理，因此，方差分量估计已成为测量平差的必备内容了。目前，通用平差软件包中已增加了该功能，但还需要在测量规范中明确提出来。需要指出的是：许多测量作业单位喜欢采用附合导线进行逐级加密，主要依据目前规范中有关一、二、三级导线和图根导线的规定。无疑附合导线具有许多优点，但由于多余观测少，发现和反抗粗差的能力较弱，不宜滥用。建立一个区域的控制，首级网点采用GPS测量，下面最好用一个等级的导线网作全面加密。从测量平差理论来看，全面布设的导线网具有更好的图形强度，精密较均匀，可靠性也较高。工程控制网优化设计理论和方法网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件，解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用，对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言，按固定参数和待定参数的不同，网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计，涉及到网的基准设计，网形、观测值精度以及观测方案的设计。在工程测量中，施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距，网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。除非凡的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外，其他的网都可用模拟法进行设计。模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是：根据设计资料和地图资料在图上选点布网，获取网点近似坐标。模拟观测方案，根据仪器确定观测值精度，可进一步模拟观测值。计算网的各种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。精度应包括点位精度、相邻点位精度、任意两点间的相对精度、最弱点和最弱边精度、边长和方位角精度。进一步可计算坐标未知数的协方差阵或部分点坐标的协方差阵，协方差阵的主成份计算，特征值计算，点位误差椭圆、置信椭圆的计算等。可靠性包括每个观测值的多余观测分量和某一观测值的粗差界限值对平差坐标的影响。灵敏度包括灵敏度椭圆、在给定变形向量下的灵敏度指标以及观测值的灵敏度影响系数。将计算出的各质量指标与设计要求的指标比较，使之既满足设计要求，又不致于有太大的富余。通过改变观测值的精度或改变观测方案或局部改变网形等方法重新作上述设计计算，直到获取一个较好的结果。在实践中，总结出了下述优化设计策略：先固定观测值的精度，对选取的网点，观测所有可能的边和方向，计算网的质量的指标，若质量偏低，则必须提高观测值的精度。在某一组先验精度下，若网的质量指标偏高了，这时可按观测值的内部可靠性指标ri，删减观测值。ri太大，说明该观测值显得多余，应删去；若ri很小，则该观测值的精度不宜增加。这种根据ri大小来删除观测值的方法称为从“密”到“疏”，从“肥”到“瘦”的优化策略。从模拟法优化设计的整个过程来看，它是一种试算法，需要有一个好的软件。该软件除具有通用平差软件的功能外，在成果输出的多样性、直观性，在可视化以及人机交互界面设计方面都有更高要求。同时也要求设计者具有坚实的专业知识和丰富的经验。用模拟法可获得一个相对较优且切实可行的方案，可进一步用模拟观测值作网的平差计算，同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响。这种方法称为数学扭曲法或蒙特卡洛法。对于一个精度、可靠性以及灵敏度要求极高的监测网或精密控制网，作上述优化设计和精细计算是十分必要的。国内在这方面的应用道较少。多是为了安全起见，有较大的质量富余，建网费用偏高。网优化设计费用很少，所带来的效益较大，凡是较重要的工程控制网，都应作优化设计。变形观测数据处理工程建筑物及与工程有关的变形的监测、分析及预是工程测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预的范畴更广，属于多学科的交叉。变形观测数据处理的几种典型方法