三維地圖制圖課程教學改革探索

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三維地圖制圖課程教學改革探索

1三維地圖應用課程教學改革與實踐的主要內容

如何進行三維地圖應用課程的教學成為當務之急,當前人才培養模式研究有四種基本思路:一是描述人才培養的重要環節,按照時間的先后次序予以提煉和研究,環節接點與流程銜接關系是研究的重點;二是描述學習過程中學生角色的變換,按照角色出現的先后次序予以提煉和研究,角色內涵分析及轉換銜接關系與實現是研究的重點;三是描述學習方式的更迭,按照學習方式所承載的學習任務予以提煉和研究,學習任務及不同學習任務之間的建構關系是研究的重點;四是綜合性的研究,即兼顧前面三種研究側重點,統籌研究人才培養的全過程,也就是說既要關注人才培養的各環節及其演進關系,也要研究學生角色變換及不同角色的學習內容與學習方式等多種因素———這也是本文的思路。三維地圖是今后測繪學科的主要發展方向所在,但是如何讓同學們真正進入到這個角色所,真正明白如何繪制三維地圖,這個一直是測繪學科的盲區,過分的強調理論知識,強調了測量的精準,但是忽略了最普通的生活中的應用,這才是測繪學科于國計民生的關鍵所在。當前的學科中,應該加強能力的鍛煉,最簡單最直接的方法就是項目教學法,這種方法不光適用于高職教學,同樣也應該適用于本科教學,同學們需要從一個全新的高度去學習,而學習的最終目的不是照本宣科,而是鍛煉出解決問題的能力,從傳統的理論教學,到理實一體化教學的轉變。將課程開發融入工程項目;建設行業企業技術標準融入課程內容;實習實訓融入工程施工;技能名師融入師資隊伍,不斷深化“融入式”教學模式改革。以項目為紐帶將學生實習實訓、教師“雙師”素質培養、社會服務緊密聯系在一起,充分利用工程項目(學習紐帶)、工程環境(學習環境)、企業文化(職業環境)、行業企業的人力資源(聘請教師)等實施人才培養。

2課程任務的建立

對于三維地圖,首先要啟發何為三維地圖,他是數字地球的根本所在,如何實現它,而不是泛泛而談,首先測繪學科的同學們有了數字測圖的概念,我們現在進行數字測圖,什么是數字測圖,它是二維的,遠遠不能滿足現在的需求,我們有了攝影測量,它有著比數字測圖更快更多的畫圖能力,自動生成DEM,但是匹配完成后,發現房屋的和建筑物的立體還是無法生成,這里需要把柵格圖像轉換成矢量圖像,如何實現現實與圖像的統一,引入三維建模軟件的適用,當建模軟件成熟之后,我們要加入地理信息系統的概念,只有這樣一個連續的學習,合適的引導,同學們才能深刻理解其意義,才能開動腦筋,去思考如何做得更好,如果僅僅是理論上的介紹,同學們不能理解,更加不可能創新思維。

(1)前期知識準備。

把需要制作的區域做一個規劃,規劃的主要內容是在二位制圖軟件中繪制出所需要區域的地塊、地形、道路等相關信息,這些信息的制作一定要盡量精確,在制作過程中,最好可以參照相關的衛圖來規劃地塊地形。這樣做的目的是為了方便后期數據的整合工作,這一步也關系到整個三維地圖是否跟現實接近的至關重要的一步。

(2)模型場景的制作。

就是根據采集來的相關信息照片制作出需要的場景模型,這也是三維地圖的靈魂部分,可以在課堂上介紹大量的三維軟件,然后同學們可以自行選擇感興趣的軟件進行制作,最后把場景模型渲染成自己所需要的圖片信息即可。

(3)美化。

把制作出來的單個區塊的場景圖片通過相關軟件進行整體美化,美化的主要內容包括綠化帶植被的栽種,水面的美化,道路公交信息圖標的添加,圖片場景整體的色彩美感把握等等,總之就是為了讓圖片場景看起來更漂亮更接近真實即可。

(4)整合。

把制作好得所有場景模型圖片整合到第一步中所做的地塊上去,達到自己想要的效果。

(5)切割。

通過相關軟件把整合好的圖片按照一定的坐標切割成N塊(具體坐標的算法要根據三維平臺的具體情況而定),通過后臺放到三維平臺中去即可。

(6)后期信息的添加。

這一步主要是在三維平臺中來操作,添加的內容主要是建筑信息,建筑熱區,道路信息,公交信息等等,根據公司運營方式的不同,所添加的信息也有所不同。我們與國外的教學最大的區別就是其創新能力,經過了二十多年的傳統教育,突然放手自己思考,自己設計,同學們應該突出小組工作的氛圍,討論出實行方案,我們的三維地圖是為什么服務的,可以為民用,可以為商用,還可以軍用,這些想法如何實現,最后實現了有何意義價值,做前任所未嘗試過的,這些才是我們課堂上最該培養的能力。傳統的測繪學科重點放在測量方法及計算上,但是在信息高速發展的今天,不能再用傳統的手段來繪制我們的地球,現在不僅僅是地形圖的繪制,而是真實世界的模擬及應用,是一個綜合的學科,測繪學科的學習應該以此為重點,深刻給予同學們對測繪學在我們日常生活的應用上來,民用其實才是測繪學科的巨大市場,同學們應該在傳統的地圖制圖上有所突破,大膽創新,這樣才能集思廣益,才能突破傳統測繪學專業學習所帶來的局限性。

作者:周靜 單位:鄂州職業大學

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