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測繪工程與地理信息科學(xué)范文1
地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展從20世紀90年代初期進入起步階段。隨著社會進步,地理信息產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,我國地理信息產(chǎn)業(yè)面對國際金融危機的沖擊仍然保持了強勁的發(fā)展勢頭,“十一五”期間增幅超過300%,2011年產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值突破1500億元,從業(yè)人員約80萬人,從業(yè)機構(gòu)超過2萬家。國家測繪地理信息局推進地理信息產(chǎn)業(yè)的目標(biāo)是到2015年年總產(chǎn)值超過3000億元,到2020年年總產(chǎn)值達到10000億元。1998年教育部頒布了我國新的《普通高校本科專業(yè)目錄》,其中對高校本科專業(yè)行了調(diào)整,專業(yè)由原來的504個調(diào)整為294個,教育部特別增設(shè)了地理信息系統(tǒng)專業(yè),這一點說明地理信息產(chǎn)業(yè)的特殊優(yōu)勢和生命力。2012年普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄再次調(diào)整,將地理信息系統(tǒng)專業(yè)改名為地理信息科學(xué)專業(yè)。經(jīng)各種資料的統(tǒng)計表明,2000年有37所院校設(shè)立了GIS專業(yè),2003年有93個高校開設(shè)了GIS專業(yè),2007年全國共有161所高校設(shè)置GIS專業(yè),2012年全國共有168所高校設(shè)置地理信息科學(xué)專業(yè)[1-2]。從而促進地理信息產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大。
2地理信息科學(xué)專業(yè)發(fā)展面臨的問題與分析
2.1教師專業(yè)素養(yǎng)迫切需要提高
目前狀況是一些院校現(xiàn)有的地理信息科學(xué)專業(yè)教師是從相關(guān)學(xué)科轉(zhuǎn)入地理信息科學(xué)專業(yè)的,大多數(shù)是從學(xué)校畢業(yè)又走入學(xué)校,并沒有機會從事實際地理信息系統(tǒng)研究、開發(fā)和應(yīng)用的經(jīng)驗[3]。而地理信息科學(xué)技術(shù)本身發(fā)展又很迅速,這使得一些教師很難勝任所承擔(dān)的核心課程與專業(yè)課程教學(xué)任務(wù)。
2.2教材建設(shè)與培養(yǎng)目標(biāo)脫節(jié)
由于軟件的更新速度飛快,相應(yīng)的實驗教材很難跟上。據(jù)此有些人提出了要大膽嘗試采用電子教材,某些部門或是軟件出品單位不要只是將精力放在軟件使用幫助上,也應(yīng)當(dāng)隨之出品入門級或更高檔次的電子實驗教材,彌補實驗教材陳舊落后更新慢的問題。理論教材內(nèi)容更新滯后非常明顯,與各人才培養(yǎng)層次與方向脫節(jié),沒有針對各個培養(yǎng)層次和方向的統(tǒng)一化、系統(tǒng)化的教材的建設(shè)[4]。
2.3課程體系及教學(xué)內(nèi)容與社會需要脫節(jié)
各高校開辦地理信息科學(xué)專業(yè)時,主要是依托已有相關(guān)專業(yè)構(gòu)建課程體系,無論是學(xué)科基礎(chǔ)課程,還是專業(yè)核心課程的設(shè)置,皆與地理信息系統(tǒng)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及社會需求脫節(jié)[5]。大多是根據(jù)本校的師資和學(xué)生的素質(zhì)來設(shè)置相應(yīng)的課程。還有因師資不足,涉及地理信息新理論、新技術(shù)、新方法的課程不能開設(shè),學(xué)生空間分析、地理信息系統(tǒng)技術(shù)二次開發(fā)與應(yīng)用的能力上得不到鍛煉,在工作中暴露出地理信息系統(tǒng)應(yīng)用能力差的缺陷,直接影響到該學(xué)校地理信息科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的聲譽[6]。
2.4專業(yè)目錄名稱與本學(xué)科內(nèi)涵不相適應(yīng)
隨著形勢的發(fā)展,逐漸暴露出一些問題。從地理信息科學(xué)專業(yè)分層次的培養(yǎng)來看,名稱上存在不相稱,一些專家建議,對于理科院校或從地理科學(xué)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的,完全可以稱為地理信息科學(xué)專業(yè),但對于工科院?;驈臏y繪等方向發(fā)展起來的,可以改稱為地理信息工程專業(yè)。筆者認為經(jīng)過多年的磨合共融發(fā)展,也可能在將來二者會統(tǒng)一于新的名稱。
2.5資金投放不足
目前,高校地理信息科學(xué)專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng),同樣受到發(fā)展速度與投入增量不同步的影響,專業(yè)建設(shè)經(jīng)費不足,儀器設(shè)備陳舊且不配套。特別是在一般本科類院校,在追求規(guī)模發(fā)展過程中,因資金不足與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要,對教學(xué)儀器設(shè)備與運行保障經(jīng)費采取緊縮政策[7]。
2.6全國地理信息科學(xué)專業(yè)的發(fā)展沒有一個統(tǒng)一的教育培養(yǎng)評價體系
對于這個專業(yè)培養(yǎng)的人才沒有相應(yīng)評價體系。尤其針對一般本院校來說,不論是以測繪為基礎(chǔ)發(fā)展起來的,還是以地理科學(xué)為依托發(fā)展起來的地理信息科學(xué)專業(yè),都沒有真正融入到全國地理信息科學(xué)專業(yè)的大圈子里。要真正服務(wù)社會,不應(yīng)靠少數(shù)頂級院校的科學(xué)進展,更多是發(fā)揮好全國各地的地理信息科學(xué)專業(yè)的教育資源,讓地理信息科學(xué)的大眾化教育與培養(yǎng)復(fù)合型人才可以落到實處,從而彰顯地理視角。
3建議與發(fā)展策略
3.1地理信息科學(xué)教育應(yīng)遵循應(yīng)用科學(xué)的教育理念
這個專業(yè)無論是從測繪工科院校發(fā)展起來的還是從以地理學(xué)空間分析應(yīng)用為主的理科發(fā)展起來的,大家都會認為本專業(yè)是理論實踐相結(jié)合的學(xué)科。從現(xiàn)在本科生、研究生的招生就業(yè)情況來分析,本科階段是扎實掌握基本理論的重要時期,研究生階段可注重與實踐相結(jié)合。大學(xué)本科階段要遵循教育的基本理念,而不是一味地追尋市場,更不能成為步入社會的培訓(xùn)場所。大學(xué)本科教育是思想和認知善惡發(fā)育成型的階段,讓學(xué)生有能力去追求知識與真理,這是大學(xué)本科的教學(xué)核心。只有這樣才能在以后的工作中具有更強的創(chuàng)新能力。
3.2培養(yǎng)空間思維的教學(xué)模式不能變
空間思維能力不只是讓人知道東西南北,更多是分析和解決問題的空間維度。從另一個角度來看,地理信息科學(xué)的普及也是對全民空間思維能力的培養(yǎng),比如ESRI在美國會對小孩子進行免費的地理知識講解,使他們從小就能接觸到地理空間的概念,啟發(fā)了他們的空間想象力。
3.3人才培養(yǎng)上要在權(quán)威機構(gòu)中劃分出層次
從地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看,地理信息科學(xué)學(xué)位教育應(yīng)強化技能培訓(xùn),這部分人才培養(yǎng)就落在一些以測繪為基礎(chǔ)的工科院校發(fā)展起來的地理信息科學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)上,突出地理信息科學(xué)技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用。而另一類別是以地理學(xué)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的院校專業(yè)上應(yīng)突出地學(xué)方面的應(yīng)用??傊乩硇畔⒖茖W(xué)人才的培養(yǎng)既需要有能夠創(chuàng)新思路的人才,也要培養(yǎng)具有扎實知識的技能型人才,這樣才能共同推動地理信息科學(xué)和地理信息產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
3.4通過任教資格考試、技術(shù)水平認證來規(guī)范地理信息從業(yè)人員的水平
國家應(yīng)有相應(yīng)的政策法規(guī)來管理地理信息產(chǎn)業(yè)。規(guī)定必須要有相當(dāng)水平的從業(yè)人員才能承接各種項目。原因就是地理信息產(chǎn)業(yè)的相關(guān)行業(yè)關(guān)系人類社會正常發(fā)展,如果政策法規(guī)跟不上,那么將會一片混亂。3.5為一線地理信息科學(xué)教育工作者申請教學(xué)或科研項目建立一種運行模式與保障機制筆者認為可以從政府層面上建立一種運行模式,保障地理信息科學(xué)教育工作者真正地申請到地理信息科學(xué)項目,如教育部科技司、國家測繪地理信息局、國家發(fā)改委高技術(shù)產(chǎn)業(yè)司等等或是中國測繪地理信息學(xué)會、中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會等各級協(xié)會都可以組織建立保障機制并實施這種運行模式。
3.6分層次規(guī)范地理信息科學(xué)專業(yè)的課程體系
測繪工程與地理信息科學(xué)范文2
【關(guān)鍵詞】地理信息科學(xué);發(fā)展;應(yīng)用
1引言
地理信息科學(xué)主要是對地理信息技術(shù)的研究,是針對現(xiàn)代地理學(xué)中的比較復(fù)雜的、范圍又比較廣泛的內(nèi)容而進行的解析處理與技術(shù)保障,通過其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用,不難看出,在全球變化性問題上,地理信息科學(xué)有一定的處理功能,例如:社會經(jīng)濟發(fā)展,資源與環(huán)境的保護、開發(fā)利用等方面。毫不夸張地說,新世紀是地理信息科學(xué)的時代,是依賴地理信息科學(xué)的發(fā)展與應(yīng)用的時代。
2地理信息科學(xué)的發(fā)展歷程
地理信息科學(xué)是以信息技術(shù)的發(fā)展為理論基礎(chǔ),以核心技術(shù)遙感、全球定位及相互滲透技術(shù)的發(fā)展,而形成的集成化技術(shù)系統(tǒng)。當(dāng)前,隨著地理信息產(chǎn)業(yè)的成熟,一些發(fā)達國家已經(jīng)成立了高科技的地理信息系統(tǒng)與企業(yè),而我國因為在這一領(lǐng)域的發(fā)展時間較短,還沒有大規(guī)模的體系動作,許多的科研項目還停留在研究階段,更沒有被公眾廣泛認知,可喜的是,在近幾年,國家加大了對高新技術(shù)大扶持與推動工作,先后成立了“中國GIS協(xié)會”和“中國海外GIS”協(xié)會,以及應(yīng)運而生了相關(guān)的高科技企業(yè),同時在國家的職能部門中也設(shè)立了測繪信息局與信息系統(tǒng),相信通過不斷的努力與科學(xué)的探索,在不久的將來,我們將能看到地理信息技術(shù)在我們的生活中遍地開花,生機勃勃的繁榮景象。
3地理信息科學(xué)的發(fā)展趨勢
那么究竟地理信息科學(xué)在哪些方面可以得到應(yīng)用與發(fā)揮呢?我們在這里舉例說明一下,就我們的城市電子地圖來說,此技術(shù)的應(yīng)用可以讓我們?yōu)g覽城市分布全貌,通過輸入起點、終點,還能查詢出公交車的路線,并提供相關(guān)車次信息,獲取沿途的換乘信息與道路信息,其信息量之大,實用價值之大,不僅體現(xiàn)了地理信息科學(xué)的超強功能,更實惠和方便了我們?nèi)粘I睿挥秩纾卺t(yī)學(xué)上,地理信息系統(tǒng)可以用來制作血管分布圖、內(nèi)部器官的結(jié)構(gòu)圖,這樣,我們就可以直觀地看到人體各部位的結(jié)構(gòu),微觀手術(shù)的實現(xiàn),使我們看到,地理信息科學(xué)真的離我們很近。也正是因為以上種種優(yōu)點,它正逐步影響與改變著我們的生活,然而,這也只是地理信息科學(xué)被廣泛應(yīng)用的冰山一角,它不僅在城市交通與規(guī)劃上得以應(yīng)用,在自然資源保護、自然災(zāi)害的預(yù)測與預(yù)防,以及水氣管道等領(lǐng)域,都有其發(fā)揮空間。那么,作為一門新興學(xué)科,它未來將有怎樣發(fā)展前景呢?就目前而言,地理信息科學(xué)主要是通過計算機來收集儲存海量的人文地理信息,也正在航天技術(shù)中進行著不斷的嘗試,而一般地理復(fù)雜方程的建立,為地理信息科學(xué)的發(fā)展提供了理論基礎(chǔ),使其得以應(yīng)用,地理信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)正在迅速發(fā)展,在遙感影像成圖,數(shù)學(xué)模型與信息模型,還有復(fù)雜的地理現(xiàn)象等方面都進行了深入的研究工作,這些無疑說明,地理信息科學(xué)具有旺盛的生命力,必將在推動社會生產(chǎn)力的發(fā)展中發(fā)揮巨大作用。
4地理信息科學(xué)的框架結(jié)構(gòu)
地理信息科學(xué)的核心是將遙感、定位、遙測、虛擬地理環(huán)境及新一代地理信息系統(tǒng)等集合成一體化的天地信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),再運用信息機理研究、全球定位系統(tǒng)理論與應(yīng)用研究、遙感理論和技術(shù)研究、3S集成理論應(yīng)用研究等,實現(xiàn)地理信息技術(shù)的探討與完善,在從技術(shù)理論過度到實踐應(yīng)用,構(gòu)建推動社會前進的包括文化發(fā)展、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等人文科學(xué)的完事體系。新一代的地理信息系統(tǒng)是在互聯(lián)網(wǎng)的交互作用下,不僅僅局限于集成庫的數(shù)據(jù)收集,而是在遙感、遙測、定位、地面觀測、社會統(tǒng)計這五個數(shù)據(jù)源的作用下建立的數(shù)據(jù)庫集合,在以后的發(fā)展中,我們還會將多媒體引入數(shù)據(jù)收集中,建立更全面的關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),還要發(fā)展元數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)倉等技術(shù),為此面向我們的問題是,如何解決圖像與圖形結(jié)合、知識與屬性連接、推理機與邏輯庫等問題。地理信息科學(xué)嚴格來說,是一門研究人類與地理環(huán)境相互作用的學(xué)科,建立整個學(xué)科體系可以從三方面入手:(1)技術(shù)層這個層面的研究主要依靠遙感技術(shù)、GPS技術(shù)、GIS技術(shù)以及其他空間信息為設(shè)施基礎(chǔ),在這些技術(shù)支撐下探討與分析如何處理、描述地理信息的基本問題,并由此構(gòu)建研究地理信息的可運用機理。(2)理論層地理信息科學(xué)是建立在地理學(xué)基礎(chǔ)上,以計算機技術(shù)為輔助的學(xué)科,它通過地理信息的運動機理,與地理學(xué)科的基本原理與理論相結(jié)合,運用計算機強大的存儲與處理功能進行區(qū)域化服務(wù),進行可持續(xù)發(fā)展。(3)應(yīng)用層所有的理論與研究均要對我們的社會,我們所生存的空間發(fā)揮其作用,才能得到應(yīng)用,作為強大的地理信息科學(xué)也一樣,在如此強大的理論與技術(shù)支撐下,面對我們?nèi)虻淖兓瘑栴},它從資源、環(huán)境、經(jīng)濟、社會、人口等方面,對我們的生活進行了決策性的服務(wù),并通過持續(xù)性發(fā)展繼續(xù)指導(dǎo)著人類的各項實踐活動。
5地理信息科學(xué)在產(chǎn)業(yè)化進程中所面臨的問題
現(xiàn)階段,地理信息科學(xué)的應(yīng)用還沒有得到充分發(fā)揮,集成化一體信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的框架內(nèi)容也在日趨完善中,與基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的眾多學(xué)科領(lǐng)域也在大力籌建中,為此,我們在投入了大量的人力、物力與財力的前提下,必須快速解決這一學(xué)科中所面臨的問題。(1)遙感影像的系列成圖問題這個問題并不是一個沒有參考的問題,大地圖集就是可以參考與借鑒的系列成圖的典范,當(dāng)然,這經(jīng)過了幾世紀,幾輩人的努力,從文字描述到地圖制作,才獲得了如此偉大的進步,才最終完美地呈現(xiàn)在我們眼前。作為新一代的遙感影像系列成圖問題,因系統(tǒng)間符號與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相沖突,達不到完整統(tǒng)一的制作要求。那么在計算機人工智能的幫助下,我們是否可以完成這項工程呢?答案是尚未成功,但我們相信,不久的將來,通過計算機的圖像處理功能的不斷深入開發(fā),遙感影響的進一步普及應(yīng)用,我們終將會解決系列成像問題。(2)改變地理信息計算機系統(tǒng)計算機在地理信息科學(xué)中起著決定性作用,其數(shù)據(jù)庫與輔助設(shè)計相結(jié)合,使地理信息系統(tǒng)得以完善,然而,出現(xiàn)的新問題是:由于系統(tǒng)中不支持模型的綜合運算,不能使運算結(jié)果可視化,這一問題只有通過改變系統(tǒng)中對地理現(xiàn)象客觀規(guī)律的軟件,可將專題地圖自動自成,才能取得這一階段性的突破。(3)計算與信息模型的問題模型有實物模型與信息模型之分,信息模型是在信息系統(tǒng)中運行的,而我們的地理信息科學(xué)中,有遙感信息模型、復(fù)雜性地理信息模型、料子體元遙感信息模型等這些信息模型的系數(shù)與指數(shù)都會隨時空或新因素發(fā)生變化,那么系統(tǒng)對其計算結(jié)果也會產(chǎn)生辯證邏輯計算,這將是一個不斷更新的要進行大量計算處理的研究工作。
6結(jié)束語
地理信息科學(xué)的迅速發(fā)展,離不開其應(yīng)用價值與推動歷史進程的重要作用,目前,仍處于發(fā)展中階段,隨著信息產(chǎn)業(yè)的不斷成長壯大,這門學(xué)科將得到更廣泛的應(yīng)用,相關(guān)技術(shù)也屬于高科技知識產(chǎn)業(yè),對人才的培養(yǎng)也有較高要求,在國家政策的大力扶持下,我們也歡迎更多的有識之士參與進來,一起為我們的新興事業(yè)添磚加瓦。
【參考文獻】
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測繪工程與地理信息科學(xué)范文3
關(guān)鍵詞 地理信息系統(tǒng) 學(xué)科建設(shè) 政策建議
1 引言
地理信息系統(tǒng)是地理學(xué)、資源與環(huán)境科學(xué)、地球系統(tǒng)科學(xué)中最富有生命力的部分,是它們重要的發(fā)展方向之一,“在持續(xù)發(fā)展的研究和決策中,沒有任何其他領(lǐng)域比利用GIS技術(shù)更為重要”。地理信息系統(tǒng)發(fā)展十分迅猛,地理信息系統(tǒng)學(xué)科也非常年輕,從第一個GIS建立到現(xiàn)在只有33年的時間,從“數(shù)字地球”的提出到現(xiàn)在耳熟能詳?shù)摹皵?shù)字化浪潮”只有短短8年的時間。
隨著地理信息系統(tǒng)學(xué)科的快速發(fā)展和社會需求空間的不斷增大,地理信息系統(tǒng)人才的需求量也在不斷擴大。如何加強GIS學(xué)科和人才培養(yǎng)體系建設(shè)顯得尤為必要。
2 地理信息系統(tǒng)學(xué)科體系
GIS(Geographical Information System)是在計算機軟件和硬件支持下,綜合運用地理學(xué)、系統(tǒng)工程和信息科學(xué)的理論,獲取、存貯、管理、傳輸、分析和輸出地理空間數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng),是計算機和信息系統(tǒng)技術(shù)在地理科學(xué)中運用發(fā)展的產(chǎn)物。從學(xué)科角度看,地理信息系統(tǒng)是管理和分析空間數(shù)據(jù)的科學(xué)技術(shù),是一門集地理學(xué)、測繪科學(xué)、計算機科學(xué)、空間科學(xué)、信息科學(xué)和管理科學(xué)等多門科學(xué)為一體的新興的綜合集成學(xué)科,具有多學(xué)科交叉的顯著特點。
從廣義來看,GIS應(yīng)屬地球信息科學(xué)與技術(shù)的范疇。地球信息科學(xué)包括理論、技術(shù)和應(yīng)用三部分。應(yīng)用信息論、控制論和系統(tǒng)論形成了地球信息科學(xué)的方法論;區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展和全球變化構(gòu)成了地球信息科學(xué)的應(yīng)用部分;信息的獲取、監(jiān)測,信息的模擬,信息的傳播與建設(shè)構(gòu)成了地球信息技術(shù)部分(見圖1)。當(dāng)前我國的GIS學(xué)科建設(shè)方面,存在理論不適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展需求,同時技術(shù)與應(yīng)用脫節(jié)的現(xiàn)象。
從狹義來看,GIS屬多學(xué)科綜合集成的學(xué)科,包含了理、工、管理學(xué)科的科學(xué)與技術(shù)內(nèi)容。GIS作為理科,以地理學(xué)、地圖學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)為基礎(chǔ);GIS作為工科則以計算機科學(xué)與技術(shù)、測繪科學(xué)與技術(shù)、系統(tǒng)工程為核心;GIS作為管理學(xué),則以管理信息系統(tǒng)(MIS)為支撐體系。目前對GIS學(xué)科建設(shè),一是分散在相應(yīng)學(xué)科的邊緣,沒有得到充分的重視;二是學(xué)科體系不清,結(jié)構(gòu)不完善。因此,只有把GIS學(xué)科建設(shè)作為一類交叉學(xué)科門類,進而從科學(xué)、技術(shù)、工程三個層次加強,才能夠形成完善的學(xué)科體系,任何強調(diào)其中一個方面的傾向,均會對GIS學(xué)科發(fā)展產(chǎn)生不利的影響。設(shè)置交叉學(xué)科類在美國的學(xué)科分類體系中得到了充分且高度的重視。從GIS科學(xué)角度,要加強地球信息科學(xué)、地球系統(tǒng)科學(xué)等在GIS中的應(yīng)用;從GIS學(xué)科建設(shè)的技術(shù)角度,要加強遙感技術(shù)的應(yīng)用,以及網(wǎng)絡(luò)計算機軟件技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用;從GIS學(xué)科建設(shè)的工程角度,要加強系統(tǒng)工程在GIS中的應(yīng)用,從而保證任何GIS軟件系統(tǒng)具有很強的穩(wěn)定性與安全性,能夠具有強大的服務(wù)功能。
3 地理信息系統(tǒng)人才培養(yǎng)體系
3.1 GIS人才培養(yǎng)方向
把握了GIS人才培養(yǎng)方向就勒住了人才培養(yǎng)體系的龍頭。根據(jù)前面的論述,GIS人才培養(yǎng)方向可以歸納為:①GIS理論人才;②GIS技術(shù)人才(含軟件開發(fā)人才);③GIS應(yīng)用人才(GIS工程建設(shè))。
從科學(xué)(理論)角度看,地球系統(tǒng)的信息流是GIS研究的主要內(nèi)容。資源與環(huán)境信息則是其主要關(guān)注的對象。GIS在不斷發(fā)展中已逐步形成了以“地球信息科學(xué)”為基礎(chǔ)的獨特的理論體系,具有多學(xué)科集成的顯著特點。但目前,正如陳述彭先生所指出的“地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)研究狀況是理論的發(fā)展?jié)M足不了技術(shù)進步的需求”。因此,在GIS人才培養(yǎng)中,首先需要的是能夠滿足學(xué)科發(fā)展所急需的理論型人才。
GIS技術(shù)人才包括信息的獲取、監(jiān)測,信息的模擬,信息的傳播與建設(shè)等方面的人才,這些人才的培養(yǎng),廣義上包括遙感技術(shù)、GPS技術(shù)、地理信息系統(tǒng)與空間輔助決策系統(tǒng)以及信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面的人才培養(yǎng)。對于GIS軟件開發(fā),為避免大量人力集中在低層、重復(fù)的程序編制上,應(yīng)盡量利用已完成的軟件資源,同時從長遠看,中國應(yīng)該發(fā)展自己的GIS軟件,應(yīng)該加大對軟件開發(fā)的投入。
國外有統(tǒng)計數(shù)字:用于GIS軟件、硬件和建庫的投資比例為1∶2∶10。這反映中國的GIS軟件市場大,而GIS的應(yīng)用市場更大?,F(xiàn)在國內(nèi)急需GIS工程建設(shè)的高級技術(shù)人才。這樣的高級技術(shù)人才必須具備很好的測繪、遙感、地理學(xué)、計算機和應(yīng)用科學(xué)的知識基礎(chǔ);有處理各類GIS應(yīng)用技術(shù)問題的經(jīng)驗;果斷的判斷和決策能力;較高的組織指揮才能。他們要憑自己的知識、經(jīng)驗和能力對GIS系統(tǒng)的建設(shè)和開發(fā)過程進行總體控制,解決技術(shù)難點,并能進行系統(tǒng)開發(fā),對運行系統(tǒng)進行診斷。
GIS軟件開發(fā)和GIS應(yīng)用兩類人才都需要培養(yǎng)。尤其是GIS應(yīng)用人才培養(yǎng)目前國內(nèi)還沒認識到其重要性,國內(nèi)不少人避開社會科學(xué)問題,傾向于純技術(shù)課題,片面認為唯有編制低層次的算法程序才是高級的、有意義的工作。實際上“在發(fā)達國家的GIS人員結(jié)構(gòu)中,絕大多數(shù)的人員和研究生都在GIS的應(yīng)用領(lǐng)域工作,這才促成了GIS的蓬勃發(fā)展”。
3.2 國內(nèi)外GIS學(xué)科、專業(yè)設(shè)置現(xiàn)狀
GIS學(xué)科與專業(yè)設(shè)置影響到GIS人才培養(yǎng)的素質(zhì)與人才結(jié)構(gòu)。國外的GIS專業(yè)教育比中國早10年左右,20世紀80年代中后期,國內(nèi)一些大學(xué)才開始著手建立了GIS專業(yè)。1997年國家學(xué)位委員會在對原有學(xué)科進行合并、調(diào)整的同時,在原地理學(xué)一級學(xué)科目錄中增加了“地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)”(理學(xué))、在原測繪科學(xué)與技術(shù)一級學(xué)科目錄中增加了“地圖制圖學(xué)與地理信息工程”(工學(xué))兩個二級學(xué)科,并開始進行這兩個二級學(xué)科的博士、碩士研究生培養(yǎng)單位審批和招生工作。這也是我國最早開始的碩士、博士GIS研究生學(xué)位教育。1998年7月教育部頒布的新的本科專業(yè)目錄中,在原地理類專業(yè)中增設(shè)了“地理信息系統(tǒng)”理學(xué)本科專業(yè)。
在我國現(xiàn)行的學(xué)士學(xué)位(本科)專業(yè)目錄中,能夠進行GIS專業(yè)人才培養(yǎng)相關(guān)的有理學(xué)、工學(xué)、管理學(xué)3個門類,4個學(xué)科,4個專業(yè)。但僅有地理科學(xué)類門下的“地理信息系統(tǒng)”一個專業(yè)可以授予GIS理學(xué)學(xué)士學(xué)位。美國在現(xiàn)行的學(xué)士學(xué)位(本科)專業(yè)目錄中,能夠從事GIS專業(yè)人才培養(yǎng)的有理學(xué)、文學(xué)、工學(xué)、管理學(xué)和環(huán)境學(xué)5個門類,5個學(xué)科,14個專業(yè),并且都可授予GIS學(xué)士學(xué)位。
比較而言,我國現(xiàn)行的GIS專業(yè)設(shè)置,不符合GIS作為一門交叉學(xué)科和綜合性學(xué)科的特點,阻礙了GIS學(xué)科建設(shè),現(xiàn)行培養(yǎng)方案已不能滿足GIS人才培養(yǎng)的需要,并在一定程度上限制了人才培養(yǎng)體系的建設(shè)與發(fā)展。
3.3 國內(nèi)GIS專業(yè)課程設(shè)置對比分析
合理的課程設(shè)置,尤其是專業(yè)核心課程的設(shè)置,是GIS人才培養(yǎng)體系所面臨的一個重要問題。目前,GIS專業(yè)課程體系主要由公共必修課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課等幾部分組成。本文選取了典型的7所國內(nèi)高校本科GIS專業(yè)的主要專業(yè)課程設(shè)置,包括:3個理學(xué)專業(yè),4個工學(xué)專業(yè)(見表2,不包含數(shù)理基礎(chǔ)部分的課程)。
分析表2可以看出:
1)不論其學(xué)校系科歸屬于理學(xué)或工學(xué),課程體系的設(shè)置本質(zhì)差異不大,除去公共必修課和數(shù)理基礎(chǔ)課程外,根據(jù)GIS學(xué)科包含的核心內(nèi)容看均包含有:地理(地球)科學(xué)、攝影測量與遙感、計算機科學(xué),以及地理信息系統(tǒng)專業(yè)課程四個部分。
2)各校課程組結(jié)構(gòu)比重的差異反映了理學(xué)、工學(xué)辦學(xué)的特點及各校的辦學(xué)特色與師資條件。雖然開設(shè)的課程類別基本相同,但課程結(jié)構(gòu)存在明顯差異:a) 工學(xué)對數(shù)理科學(xué)有相當(dāng)高的要求,對計算機類和攝影測量與遙感課程組的要求也明顯高于理學(xué)GIS;b) 理學(xué)GIS專業(yè)課明顯多于工學(xué)GIS專業(yè)課,體現(xiàn)地理信息系統(tǒng)專業(yè)起源于地理學(xué)科的固有特性,反映了工科系科內(nèi)地理科學(xué)有關(guān)學(xué)科師資力量的薄弱與不足;c) 不論工科或理科,各校優(yōu)勢學(xué)科課程都明顯高于其他學(xué)校。如同濟大學(xué)的測繪科學(xué)與技術(shù)課程,占總課程的30%。
3)比較而言:必修課除了物理、數(shù)學(xué)、計算機文化基礎(chǔ)、英語、政治之外,如果將其他必修課作為專業(yè)核心課程,則重慶郵電大學(xué) GIS專業(yè)測量學(xué)方面與遙感方面相對薄弱,電信專業(yè)方面課程得到加強。重慶郵電大學(xué)GIS專業(yè)是設(shè)在計算機學(xué)院下,重慶郵電大學(xué)GIS專業(yè)中各類課程的比重是:地理學(xué)或地學(xué)課程11.5%;計算機課程31.5%;攝影測量與遙感課程占2.27%;GIS專業(yè)課程15.9%;電信類課程占16.26%;其他基礎(chǔ)課部分20.3%(圖2)。這從某種程度上說明了重郵的特色,即計算機加電信的地理信息系統(tǒng),同時也能引起我們對于到底培養(yǎng)怎樣的GIS人才、辦成怎樣的專業(yè)特色進行思考。
4 地理信息系統(tǒng)學(xué)科與人才培養(yǎng)體系建設(shè)對策
4.1 學(xué)科建設(shè)對策
目前GIS學(xué)科的發(fā)展不能適應(yīng)GIS未來發(fā)展的需要,甚至在一定程度上限制了學(xué)科的發(fā)展。有必要從本學(xué)科的長遠發(fā)展來考慮如何將專業(yè)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為優(yōu)勢專業(yè)的問題。
(1)完善和加強各級實驗室建設(shè)。依托現(xiàn)有的計算機實驗室,建立初步滿足教學(xué)實驗的軟件和硬件環(huán)境,這對提高GIS人才的實驗技能、對發(fā)展GIS專業(yè)至關(guān)重要。在地理信息系統(tǒng)實驗室中,可分為理論基礎(chǔ)實驗、軟件工程實驗和綜合實驗三方面。
(2)全面建設(shè)野外綜合實驗基地。增添野外定位、觀測、數(shù)據(jù)采集、記錄、處理、通訊設(shè)備(GPS、水、土、氣、生自動觀測等)常規(guī)設(shè)備。野外綜合實驗基地的建設(shè)是提高對地學(xué)信息野外測量能力的基礎(chǔ),可包括地理學(xué)綜合實驗基地、測量和遙感實驗基地、軟件工程與管理實驗基地等。
4.2 人才培養(yǎng)對策
4.2.1根據(jù)GIS人才的素質(zhì)要求,加強實踐性人才培養(yǎng)
GIS是一門集地理學(xué)、測繪科學(xué)、遙感學(xué)、計算機科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、城市科學(xué)、空間科學(xué)和管理科學(xué)等為一體的新興邊緣學(xué)科。雖然有個別提法不一定完全一致,但GIS是一門新興的邊緣、交叉學(xué)科,卻是大家的共識。我們不能否認GIS的理論性,但我們更不能否認GIS的強技術(shù)性與實踐性。可以說,GIS是一門偏重于技術(shù)與實踐的學(xué)科。理論性與技術(shù)性并不矛盾,陳述彭院士說過,沒有高新技術(shù)支持的科學(xué)是落后的科學(xué),沒有科學(xué)理論指導(dǎo)的技術(shù)則是盲目的技術(shù),這是一句富含哲理的睿語。美國的GIS理論與技術(shù)都十分先進就是一個例證。因此,GIS人才不但要有深厚的理論基礎(chǔ),而且還要有過硬的技術(shù)能力,這就是GIS人才的素質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。具有合理的知識結(jié)構(gòu),靈敏的空間數(shù)字思維方式,卓越的技術(shù)、實踐、管理與組織才能,才是GIS創(chuàng)新型的高級人才。
人才培養(yǎng)除了要了解市場的前瞻性,從長遠來看,將來GIS人才面向的越來越多的是企業(yè),而真正推動“數(shù)字地球”“數(shù)字城市”的是政府行為,政府本身無法完成龐大的“數(shù)字城市”“數(shù)字國土”的任務(wù),這些任務(wù)最終落在企業(yè)身上,從行政行為到市場的選擇,它本身有一個滯后的過程,它受國家地理信息基礎(chǔ)設(shè)施完善程度和某些技術(shù)瓶頸的制約,一旦這些瓶頸打破,將帶來大量的對GIS人才的需求。
當(dāng)前是市場經(jīng)濟,人才培養(yǎng)除了要了解市場的前瞻性外,還要有市場需求的現(xiàn)實性。從近期來看,企業(yè)需要的是馬上能給單位創(chuàng)造價值的可塑性人才,它需求的是現(xiàn)實價值和潛在價值的統(tǒng)一,兩者中,又更加注重現(xiàn)實生產(chǎn)力。技術(shù)嫻熟的生產(chǎn)者能夠馬上受到企業(yè)的青睞。
因此GIS專業(yè)人才培養(yǎng)除加強理論教學(xué)外,更應(yīng)該注重實踐性人才培養(yǎng)。
4.2.2 進一步加強GIS人才培養(yǎng)的核心課程建設(shè)
目前,在本科教育中,精英教育與大眾教育并存,GIS學(xué)科人才培養(yǎng)核心課程體系的建設(shè)已顯得十分重要。為此,針對上述GIS學(xué)科體系劃分、人才培養(yǎng)的專業(yè)設(shè)置,建議進一步加強大學(xué)GIS專業(yè)的核心課程建設(shè),優(yōu)化核心課程體系(表3、表4)。內(nèi)容涉及與GIS學(xué)科密切相關(guān)的地理類、測繪與遙感類、計算機科學(xué)與技術(shù)類、GIS專業(yè)類四個課程組,作為GIS本科專業(yè)素質(zhì)教育的核心課程。
4.2.3 注重GIS課程前驅(qū)課程和后續(xù)課程的設(shè)置
GIS課程應(yīng)該根據(jù)專業(yè)特點和學(xué)生的認知特點設(shè)置,體現(xiàn)知識的前后銜接。學(xué)生通過前驅(qū)課程的學(xué)習(xí),再進入GIS課程的學(xué)習(xí),以GIS知識為主導(dǎo),將GIS技術(shù)融入到其他方面的分析中(圖3)。
4.2.4 在狠抓教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,擴大專業(yè)規(guī)模
從1998年7月教育部頒布的新的本科專業(yè)目錄中,增設(shè)了“地理信息系統(tǒng)”理學(xué)本科專業(yè)。例如,重慶郵電大學(xué)地理信息系統(tǒng)專業(yè)于1999年經(jīng)教育部批準(zhǔn)設(shè)立,2000年開始招生,學(xué)制四年,授理學(xué)學(xué)士學(xué)位,是西南地區(qū)創(chuàng)建該專業(yè)的本科教學(xué)最早的學(xué)校之一,經(jīng)過6年辦學(xué),從無到有,逐步走向完善。全體老師共同努力,教學(xué)計劃得到調(diào)整,辦學(xué)經(jīng)驗不斷豐富,但規(guī)模一直成為進一步增加投入加強學(xué)科建設(shè)的一個瓶頸。
建議在狠抓教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,擴大專業(yè)規(guī)模,同時應(yīng)該不失時機地加大投入。高新技術(shù)本身意味著需要高投入、高風(fēng)險,才有高回報。
4.3加強GIS專業(yè)建設(shè)的規(guī)劃與規(guī)劃的執(zhí)行
借用根據(jù)克來因綜合國力方程,專業(yè)綜合勢力的評價可以表示為:
PP=(C+E+M)×(S+W)
PP――表示專業(yè)綜合勢力
C――表示基本實力,包括學(xué)生素質(zhì),師資力量和教學(xué)設(shè)備
E――表示經(jīng)濟投入能力
M――表示領(lǐng)導(dǎo)能力,等于領(lǐng)導(dǎo)的感召力和協(xié)調(diào)能力,調(diào)動各項資源從事專業(yè)建設(shè)的能力
S――表示戰(zhàn)略意圖,即專業(yè)定位和專業(yè)建設(shè)長期規(guī)劃、短期規(guī)劃和年度計劃
W――表示貫徹戰(zhàn)略意圖的能力,即專業(yè)建設(shè)長期規(guī)劃、短期規(guī)劃和年度計劃執(zhí)行力
由此可見,有戰(zhàn)略目標(biāo),有強有力執(zhí)行戰(zhàn)略意圖的能力是專業(yè)綜合實力的一個重要指標(biāo)。許多學(xué)校的專業(yè)建設(shè)都十分重視專業(yè)的整體規(guī)劃。作為一個學(xué)科建設(shè),需要有明確的站在時代的角度、全國的角度審視的戰(zhàn)略意圖,需要加強執(zhí)行戰(zhàn)略意圖的能力。
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測繪工程與地理信息科學(xué)范文4
關(guān)鍵詞:測繪;地理信息;問題;對策
中圖分類號:P2 文獻標(biāo)識碼: A
引言:要搞好城市建設(shè),離不開規(guī)劃與設(shè)計,要搞好規(guī)劃、征地、設(shè)計、建設(shè),不能沒有基本比例尺的地形圖和測量數(shù)據(jù)。而這種測量數(shù)據(jù)和基本比例尺的地形圖必須是準(zhǔn)確、詳實、現(xiàn)勢性強的數(shù)據(jù)和圖件。這種測量數(shù)據(jù)和地形圖,就是最基本的基礎(chǔ)地理信息,也是城市建設(shè)中非常重要的一個基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。
1、測繪地理信息的工作流程
1.1數(shù)據(jù)的采集
在測繪的初期,需要對現(xiàn)實世界客觀對象進行不同的抽象,離散,以連續(xù)對象實體在GIS中分別以柵格以及矢量兩種方式存儲在GIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。柵格數(shù)據(jù)由存放唯一值的存儲單元的行以及列組成,柵格數(shù)據(jù)集的分辨率依賴于地面單位的網(wǎng)格寬度,矢量存儲方式則是利用幾何圖形中的點線面來表示客觀存在的對象。
1.2數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與處理
數(shù)據(jù)的處理依賴于各公司提供的數(shù)據(jù)處理軟件,通過輸入到GIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行編輯實現(xiàn)數(shù)據(jù)預(yù)處理,對數(shù)據(jù)進行拓撲建模,將通過其他方式獲取的測量圖形與GIS圖層中相同的區(qū)域進行圖層的疊加分析。
1.3GIS系統(tǒng)的空間分析
前兩個階段做好數(shù)據(jù)處理的預(yù)處理工作之后,GIS便可以利用得到的數(shù)據(jù)來進行空間分析,對圖形數(shù)據(jù)進行分析計算,從空間物體的空間位置以及相互關(guān)聯(lián)去對空間事物進行研究以及定量描述。
2、當(dāng)前我國地理測繪工作存在的問題
2.1缺乏國家扶持政策
目前,與西方發(fā)達國家相比,我國的地理信息產(chǎn)業(yè)只是處于初期階段,急需國家的扶持政策,這一點至關(guān)重要。目前,我國的遙感技術(shù)產(chǎn)品主要來源于美國、歐洲等發(fā)達國家,我國在引進他們遙感數(shù)據(jù)產(chǎn)品的同時,也得接受他們的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致我國在標(biāo)準(zhǔn)制訂方面沒有自,受制于人,發(fā)展滯后,急需國家出臺相應(yīng)的扶持政策,以支持行業(yè)發(fā)展。
2.2缺乏優(yōu)秀的專業(yè)測繪人才
人才是地理測繪行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,是保障地理測繪質(zhì)量的重要因素,也是進行地理測繪科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)。近年來,隨著各大高校的擴招,我國高校培養(yǎng)的專業(yè)測繪技術(shù)人才逐漸增多,但是高素質(zhì)優(yōu)秀的專業(yè)測繪人才不多,能熟練掌握和應(yīng)用現(xiàn)代測繪高新技術(shù),如地理信息系統(tǒng)、遙感影像技術(shù)的人才是少之又少。新形勢下,測繪事業(yè)單位的職責(zé)和服務(wù)對象、范圍都與以前有很大不同,其編制和職責(zé)應(yīng)與時俱進,合理調(diào)整,才能適應(yīng)現(xiàn)代社會的發(fā)展需要。
2.3測繪設(shè)備設(shè)施老化,急需更新?lián)Q代
地理測繪是了解災(zāi)情、救災(zāi)決策的重要手段,是一個技術(shù)密集型行業(yè),儀器裝備更新?lián)Q代快。我國目前的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)滯后,更新慢,技術(shù)手段落后,不適應(yīng)時展的要求。我國是一個測繪地理信息大國,然而在先進的裝備和技術(shù)創(chuàng)新力這兩方面還比較欠缺,與測繪強國相比,還有很大的差距,主要表現(xiàn)在,缺乏專業(yè)先進的高、精、尖測繪儀器裝備,測繪核心技術(shù)缺乏競爭力,測繪自主創(chuàng)新能力有待提高,重點測繪領(lǐng)域的技術(shù)對外技術(shù)依賴性強。
2.4測繪技術(shù)的創(chuàng)新有待提高
多年來,我國地理信息技術(shù)處于對發(fā)達國家技術(shù)的追趕狀態(tài),缺乏核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)。我國衛(wèi)星導(dǎo)航的應(yīng)用系統(tǒng)遠遠落后于西方發(fā)達國家,至少95%以上的技術(shù),是步美國GPS衛(wèi)星系統(tǒng)的后塵,這種情況長期存在。我國嚴重缺乏自主的核心遙感數(shù)據(jù)處理技術(shù),測繪技術(shù)的創(chuàng)新有待提高。企業(yè)同質(zhì)化現(xiàn)象嚴重,在國際市場上,我國缺乏高端的地理信息產(chǎn)品。自主創(chuàng)新技術(shù)不足的問題,嚴重制約了我國地理信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
3、對策
3.1完善產(chǎn)業(yè)發(fā)展扶持政策
為了推進地理測繪的發(fā)展,需要國家的政策支持,加快出臺促進地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策,并根據(jù)我國的具體國情,制定地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,對地理測繪產(chǎn)業(yè)進行明確定位,并落實各項保障措施。要加快推進地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,制定促進地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)惠政策,完善支持和鼓勵地理信息企業(yè)“走出去”發(fā)展壯大的相關(guān)優(yōu)惠政策。
3.2提高測量人員的綜合素質(zhì)
要加強地理測繪隊伍建設(shè),提高測量人員的綜合素質(zhì)。為此,必須做好以下工作:首先,要重視人才,大力引進高層次的專業(yè)測繪人才;其次,加強人員培訓(xùn)提升工作,定期對人員進行培訓(xùn),提高測繪人才的知識技能和專業(yè)水平,整合人員梯度,構(gòu)建以大專為基礎(chǔ)、本科為主力、研究生為骨干的測繪人才隊伍;再次,重視領(lǐng)頭軍的影響和作用,培養(yǎng)一批測繪行業(yè)科技帶頭人和專家型人才,并充分考慮他們的需求,創(chuàng)造有利條件便于他們充分發(fā)揮應(yīng)有的作用;最后,做好測繪行業(yè)特有工種職業(yè)技能鑒定工作,培養(yǎng)一支高水平的地理測繪隊伍。
3.3加強先進技術(shù)和設(shè)備的推廣及應(yīng)用
要加強先進技術(shù)和設(shè)備推廣、應(yīng)用,逐步更新升級現(xiàn)有設(shè)備的功能與技術(shù),引進和推廣應(yīng)用國內(nèi)外先進的測繪裝備與技術(shù)。爭取配套的設(shè)備專項,實現(xiàn)隊伍的設(shè)備、設(shè)施升級換代,切實推進現(xiàn)代化測繪裝備建設(shè)向信息化測繪體系發(fā)展的建設(shè)進程。建立完善的應(yīng)急測繪保障體系,加快推廣普及先進測繪設(shè)備與技術(shù)的應(yīng)用。
3.4加大地理信息技術(shù)創(chuàng)新,促進成果轉(zhuǎn)化
隨著科技的飛速發(fā)展,很多先進測繪軟件設(shè)備得到了引進,地理測繪行業(yè)的自主創(chuàng)新與研發(fā)的方向?qū)⑾驕y繪生產(chǎn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用等高新技術(shù)領(lǐng)域延伸。為此,在新形勢下,要加強地理信息核心技術(shù)的自主創(chuàng)新,極推進國產(chǎn)高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)獲取技術(shù)研發(fā)。
4、加強基礎(chǔ)研究和軟科學(xué)研究
跟蹤國際測繪學(xué)科前沿,發(fā)展測繪科學(xué)技術(shù)理論和方法,積極開展現(xiàn)代大地測量理論和地球動力學(xué)、新型數(shù)字攝影測量和遙感機理、地理信息科學(xué)、地理空間信息網(wǎng)格理論與技術(shù)等研究,提高原始創(chuàng)新能力,增強測繪科技持續(xù)發(fā)展的后勁。結(jié)合測繪事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,開展測繪軟科學(xué)研究,用以指導(dǎo)測繪管理實踐,重點加強測繪發(fā)展戰(zhàn)略、測繪管理理論、測繪管理體制、測繪法律法規(guī)、測繪統(tǒng)計指標(biāo)體系、測繪工程設(shè)計管理以及地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策等方面的研究。
結(jié)語:綜上所述,在當(dāng)前信息化社會,地理測繪也進入了信息化,逐步實現(xiàn)了由傳統(tǒng)測繪向數(shù)字化測繪的轉(zhuǎn)化,正朝著信息化測繪的方向發(fā)展。為促進新時期地理測繪制圖工作的發(fā)展,我國需要出臺地理產(chǎn)業(yè)相關(guān)的優(yōu)惠政策,加強對地理測繪行業(yè)的信息化建設(shè),整合科技人才分配,提升專業(yè)技術(shù)水平,優(yōu)化地理測繪行業(yè)的創(chuàng)新環(huán)境,促進新時期地理測繪行業(yè)的發(fā)展進步。
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測繪工程與地理信息科學(xué)范文5
【關(guān)鍵詞】地質(zhì)測繪;測繪技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展
引言
地質(zhì)的測繪主要是運用地質(zhì)相關(guān)的理論對工程項目的建設(shè)及地質(zhì)進行精密的觀測和分析,了解對于建筑區(qū)各個工程地質(zhì)的內(nèi)在條件和它們之間的密切關(guān)系,然后按照測繪比和論文的尺寸把它們更好地繪制在圖紙上,并且通過勘測和試驗等編制成工程地質(zhì)圖,作為工程勘測的首要的資料,供給對于項目各個部門的參考。對于長期的地質(zhì)測繪它依靠于經(jīng)緯儀、平板儀、水準(zhǔn)儀這三種較為局限的應(yīng)用,在未來的發(fā)展中,逐漸的采用了相對來說較為先進的技術(shù)設(shè)備和設(shè)計的理念?,F(xiàn)代的地質(zhì)繪圖技術(shù)主要依賴于衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)、遙感勘測技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)。
1、工程地質(zhì)測繪
工程地質(zhì)測繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作,在諸項勘察方法中最先進行。按一般勘察程序,主要是在可行性研究和初步勘察階段安排此項工作。但在詳細勘察階段為了對某些專門的地質(zhì)問題作補充調(diào)查,也進行工程地質(zhì)測繪。
工程地質(zhì)測繪是運用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論,對與工程建設(shè)有關(guān)的各種地質(zhì)現(xiàn)象進行觀察和描述,初步查明擬建場地或各建筑地段的工程地質(zhì)條件。將工程地質(zhì)條件諸要素采用不同的顏色、符號,按照精度要求標(biāo)繪在一定比例尺的地形圖上,并結(jié)合勘探、測試和其他勘察工作的資料,編制成工程地質(zhì)圖。這一重要的勘察成果可對場地或各建筑地段的穩(wěn)定性和適宜性做出評價。
根據(jù)研究內(nèi)容的不同,工程地質(zhì)測繪可分為綜合性測繪和專門性測繪兩種。綜合性工程地質(zhì)測繪是對場地或建筑地段工程地質(zhì)條件要素的空間分布以及各要素之間的內(nèi)在聯(lián)系進行全面綜合的研究,為編制綜合工程地質(zhì)圖提供資料。在測繪地區(qū)如果從未進行過相同的或更大比例尺的地質(zhì)或水文地質(zhì)測繪,那就必須進行綜合性工程地質(zhì)測繪。專門性工程地質(zhì)測繪是對工程地質(zhì)條件的某一要素進行專門研究,如第四紀地質(zhì)、地貌、斜坡變形破壞等;研究它們的分布、成因、發(fā)展演化規(guī)律等。所以專門性測繪是為編制專用工程地質(zhì)圖或工程地質(zhì)分析圖提供資料的。無論何種工程地質(zhì)測繪,都是為工程的設(shè)計、施工服務(wù)的,都有其特定的研究目的。
2、現(xiàn)代測繪技術(shù)的應(yīng)用
現(xiàn)代測繪技術(shù)作為一門新的信息科學(xué)在經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的諸多領(lǐng)域正發(fā)揮著愈來愈大的作用。在這里主要介紹現(xiàn)代測繪技術(shù)在礦山測量方面、濕地方面、水利工程方面和地理信息系統(tǒng)的發(fā)展情況。
2.1礦山測量方面
遙感技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用已經(jīng)歷了較長的時間,并積累了豐富的經(jīng)驗。應(yīng)用遙感資料,可獲取礦區(qū)實時、動態(tài)、綜合的信息源,對礦區(qū)環(huán)境進行監(jiān)測,為礦區(qū)環(huán)境保護提供決策支持。遙感資料用于找礦、礦區(qū)地質(zhì)條件研究、煤層頂?shù)装逖芯康确矫娑家训玫綉?yīng)用,所有這些,都說明遙感技術(shù)應(yīng)用于礦山測量是礦山測量實現(xiàn)其現(xiàn)代任務(wù)的重要保證。
2.2濕地方面
利用遙感技術(shù)對濕地生物資源的分布、生長狀況及其變化進行估測。利用遙感技術(shù)多層次、多時相的動態(tài)監(jiān)測功能獲得及時可靠的數(shù)據(jù),通過地理信息系統(tǒng)技術(shù)進行相關(guān)數(shù)據(jù)的實時更新,并對這些數(shù)據(jù)進行空間分析,可得到濕地的動態(tài)變化情況。
2.3水利工程方面
遙感技術(shù)能夠?qū)崟r地對大江、大河和湖水水位進行監(jiān)測,可實時監(jiān)測洪水災(zāi)害面積。RS和GIS集成能及早預(yù)報洪水淹沒范圍和干旱災(zāi)情范圍,為防災(zāi)、抗災(zāi)提供準(zhǔn)確信息。在水利樞紐工程竣工后,需對水庫大壩、大型橋梁等進行連續(xù)的、精密的監(jiān)測?,F(xiàn)代測繪技術(shù)提供了連續(xù)、實時的安全運行監(jiān)控手段。
2.4地理信息系統(tǒng)的發(fā)展
從系統(tǒng)角度看,在未來的幾十年內(nèi),地理信息系統(tǒng)(GIS)將向著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化(Interoperable GIS)、數(shù)據(jù)多維化(3D&4D GIS)、系統(tǒng)集成化(Component GIS)、系統(tǒng)智能化(Cyber GIS)、平臺網(wǎng)絡(luò)化(Web GIS)和應(yīng)用社會化(數(shù)字地球DE)的方向發(fā)展。Interoperable GIS 互操作地理信息系統(tǒng)(Interoperable GIS)是GIS系統(tǒng)集成平臺,它實現(xiàn)在異構(gòu)環(huán)境下多個地理信息的系統(tǒng)或其應(yīng)用系統(tǒng)之間的互相通信和協(xié)作,以完成某一特定任務(wù)。Web GIS 基于WWW的地理信息系統(tǒng)(Web GIS)是利用Internet技術(shù)在Web上空間信息供用戶瀏覽和使用。Digital Earth 它是對真實地球及其相關(guān)現(xiàn)象統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認識,其核心思想是用數(shù)字化手段統(tǒng)一地處理地球問題和最大限度地利用信息資源,從而完成數(shù)字地球的核心功能,光纜、衛(wèi)星通信技術(shù)以及計算機網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)則完成海量空章數(shù)據(jù)的傳輸任務(wù)。
3地質(zhì)測繪技術(shù)發(fā)展
3.1大地控制測量。
控制測量是地質(zhì)測繪的基礎(chǔ),地質(zhì)礦區(qū)布設(shè)平面控制的方法,一是在國家一、二等三角控制下進行三、四等三角點的加密,另一是在國家一、二等三角點下不能加密情況下布設(shè)獨立的三、四等三角或五秒小三角鎖網(wǎng)作為礦區(qū)基本“平面控制.獨立的三角鎖網(wǎng)必須測定鎖網(wǎng)的起算邊長。我單位在上世紀末期引入載波靜態(tài)相對定位技術(shù)即多臺套GPS接收機結(jié)合后處理軟件以來,精密控制測量就不再限制于通視條件、距離條件這些因素,控制測量的工作模式有了很大的改觀,對于相對獨立斷點分布的礦區(qū)工程點不再需要長遠距離的測三角鎖從其他地方引入控制點,只需從起算點采用邊點連接跳躍式地可以直接引入到測區(qū),極大地簡化了工作步驟,節(jié)省了時間和人力。
3.2地形測量技術(shù)。
地形測量的加密圖根控制,傳統(tǒng)的方法是在礦區(qū)基本控制點下布設(shè)測角圖根線形鎖及測角交會點,現(xiàn)在則采用導(dǎo)線測量、GPSRTK模式,極大地減少工作量,也提高了精度。
地形測量是地質(zhì)測繪工作重要的任務(wù),長期以來的測圖方法,以大平扳儀測圖,至今在大比例尺地形測圖中仍然是普遍采用的主要手段之一。但是占主導(dǎo)地位的已經(jīng)是全野外數(shù)字化測量了,采用全站儀、RTK一天的工作量已是大平板儀所不能比擬,完全不可同日而語了。
4、結(jié)語
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的綜合化整體方向極大地影響著現(xiàn)代測繪科學(xué)的發(fā)展趨勢,這種趨勢表現(xiàn)在現(xiàn)代測繪新理論的概括性增強,測繪新技術(shù)的技術(shù)綜合程度提高,各專業(yè)學(xué)科之間的相互交叉與滲透,測繪學(xué)與其它門類科學(xué)的聯(lián)系增強加大,測繪學(xué)吸收和移植其它學(xué)科成果的速度加快,這種學(xué)科內(nèi)外的綜合化發(fā)展,將使現(xiàn)代測繪學(xué)不斷開拓出新的領(lǐng)域。測繪將成為構(gòu)建“數(shù)字地球”、“數(shù)字中國”的主力軍。
5、參考文獻:
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測繪工程與地理信息科學(xué)范文6
[關(guān)鍵詞]數(shù)字地球 城市測繪 導(dǎo)航系統(tǒng) 空間數(shù)據(jù)
[中圖分類號] P208 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-7-187-1
數(shù)字地球是美國副總統(tǒng)戈爾于1998年1月在加利福尼亞科學(xué)中心開幕典禮上發(fā)表的題為“數(shù)字地球”:“認識21世紀我們居住的星球”演講時,提出的一個和虛擬現(xiàn)實、網(wǎng)絡(luò)、GIS等高新技術(shù)密切相關(guān)的概念,引發(fā)了世界各國政府的高度關(guān)注。我國于1999年北京成功舉辦了首屆數(shù)字地球國際會議,此次會議極大的促進了我國數(shù)字地球事業(yè)的發(fā)展,國家測繪局在數(shù)字地球的國家空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面貢獻巨大,幾乎所有的地理信息均是測繪部門提供的,因此,在數(shù)字地球事業(yè)發(fā)展中,城市測繪發(fā)揮著重要的作用,對城市測繪信息進行及時的更新是不斷推進數(shù)字地球發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。
1“數(shù)字地球”的概述
數(shù)字地球是一個以地球坐標(biāo)為主要依據(jù),具有多分辨率的海量數(shù)據(jù)和多維顯示的地球虛擬系統(tǒng)。從嚴格意義上來講,數(shù)字地球是以計算機技術(shù),多媒體技術(shù)以及大規(guī)模存儲技術(shù)為基礎(chǔ),以互聯(lián)網(wǎng)為紐帶的大量地球信息對地球進行分辨率、多尺度、多種類和多時空的三維描述,并且利用這些信息最大限度的為人類的生存、可持續(xù)發(fā)展和日常的生活、工作、學(xué)習(xí)、娛樂提供服務(wù)。
2測繪在數(shù)字地球發(fā)展過程中的作用
數(shù)字地球是把和社經(jīng)濟發(fā)展,人們的生存發(fā)展相關(guān)的各類信息,輸入到一個統(tǒng)一的地球坐標(biāo)框架中,在計算機中進行存儲,實現(xiàn)海量信息的共享,使人們以最便捷,最短的時間內(nèi)獲取自己想要的信息。
數(shù)字地球是一個涉及面非常巨大的系統(tǒng)性工程,技術(shù)復(fù)雜多變,不是單獨的一個部門或者機構(gòu)能夠完成的,它需要信息科學(xué)、空間技術(shù)、地球科學(xué)等眾多的部門相互配合完成。而作為信息學(xué)和地理學(xué)主要組成部分的測繪,在國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中發(fā)揮著舉足輕重的作用,空間信息的收集、處理,像信息高速公路提供豐富的內(nèi)容、形式多樣的各類信息等工作的重擔(dān),都是由測繪工作者完成。
我國從上世紀八十年代起,通過對傳統(tǒng)測繪技術(shù)的改造和升級已經(jīng)建立了全國A及、B級GPS網(wǎng);基本完成了覆蓋全國的地理數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)服務(wù)設(shè)施;國情和省情綜合地理信息系統(tǒng)建立;研制成功數(shù)字高程模型、數(shù)字正射影像、數(shù)字線劃圖、數(shù)字柵格圖等產(chǎn)品生產(chǎn)線,數(shù)字地球在我國已經(jīng)基本形成了。
3加強城市測繪工作的措施
城市政治、經(jīng)濟、文化的中心,也是人才的集聚地,是推進我國現(xiàn)代化建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展的主要組成部分。近年來,在國家信息化浪潮的推動下,我國的很多城市已經(jīng)開始啟動了數(shù)字城市的建設(shè)。在數(shù)字城市中,有80%以上的空間數(shù)據(jù)的收集、處理和發(fā)送基本上都是由測繪工作者完成的。這也是在數(shù)字地球大背景下,測繪工作迎來的發(fā)展機遇。在此大環(huán)境下,如何加強城市測繪工作,就顯得尤為重要了。
3.1建立健全測繪工作體制,實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展
現(xiàn)階段,我國絕大部分的城市都已經(jīng)建成了城市基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫,負責(zé)城市地理信息管理的人員,實現(xiàn)各類經(jīng)濟社會發(fā)展信息的獲取、處理、供給用戶使用和空間信息的收集、處理與分發(fā)。要加強城市測繪工作,對信息數(shù)據(jù)庫進行維護更新是重點所在,其主要的步驟為:
3.1.1做好設(shè)計前的調(diào)查測量的規(guī)劃
對于所要建設(shè)的項目,立項以后,有關(guān)的建設(shè)單位要通過規(guī)劃部門選址意見書的規(guī)定,在本地區(qū)地理信息工程院辦理相關(guān)信息的分發(fā)工作;一旦發(fā)現(xiàn)意見書的選擇范圍以及周圍環(huán)境出現(xiàn)任何不相符的之處,要及時的告知測量工作人員進行調(diào)查測量。
3.1.2對建設(shè)用地的測量
建設(shè)用地的測量,是測繪部門在土地管理部門和土地規(guī)劃部門的配合下進行的,按照相關(guān)規(guī)劃用地的范圍要求,到用地現(xiàn)場測定用地的接線,預(yù)埋好用地的界樁,并且對土地的所有權(quán),使用權(quán)等相關(guān)手續(xù),及時辦理。
3.1.3對建設(shè)工程施工和竣工的測量
測繪部門要根據(jù)和土地規(guī)劃部門審批通過的建筑工程的用地和管線工程規(guī)劃進行定位放線,以保證建筑施工過程中的準(zhǔn)確性。在數(shù)字地球時代背景下,不僅僅要對工程的規(guī)劃提高重視,更要加強城市規(guī)劃部門對城市測繪工作的管理,使整個建設(shè)工程測繪的監(jiān)控中實施。無論是在工程建設(shè)的前期準(zhǔn)備、施工階段還是竣工階段,都要以測繪工作的開展為前提。只有如此,城市空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)才能更系統(tǒng),更專業(yè)。
3.1.4更新數(shù)據(jù)庫
在工程建設(shè)的準(zhǔn)備階段和施工階段,測繪人員收集的相關(guān)信息,以及工程竣工的資料信息,要及時對地理數(shù)據(jù)庫和各類專題模塊數(shù)據(jù)庫進行更新。
3.1.5數(shù)據(jù)的發(fā)送
建立城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫的主要目的是為了實現(xiàn)“人們足不出戶,就能得到有效信息”,在信息數(shù)據(jù)庫不斷更新,指導(dǎo)實踐的過程中,關(guān)于城市交通、城市安全、城市消防等眾多部門都要把自己地里信息庫中的相關(guān)信息,投入到信息高速公路向所有用戶發(fā)送,供其使用。
3.2組建一支高素質(zhì),適應(yīng)數(shù)字城市發(fā)展的測繪隊伍
現(xiàn)階段,城市測繪工作已經(jīng)發(fā)生根本性的變化,技術(shù)手段和設(shè)備更加先進,向著自動化轉(zhuǎn)變。測繪的結(jié)果也不在單純的使用紙制的模擬地圖和坐標(biāo)表,而是形成自動化的成果,電子地圖以及基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫。所以,在原有城市測繪隊伍和地理信息的基礎(chǔ)上,成立專業(yè)的、系統(tǒng)化的城市測試地理信息團隊是必然趨勢。團隊的工作人員負責(zé)各類信息的收集、處理、加工、發(fā)送,還有信息的更新、維護和管理,并且在地理信息書庫的基礎(chǔ)上,向城市交通、消防、城市規(guī)劃等部門提供有效信息。
4總結(jié)
在數(shù)字地球的背景下,給城市測繪工作帶來了新的挑戰(zhàn)和機遇。城市測繪工作將會以城市空間信息的獲取、加工、處理、發(fā)送、管理為主要工作,不斷加強城市測繪工作,為社會的進步,經(jīng)濟的發(fā)展和人類社會的可持續(xù)性提供更強勁的助力。
參考文獻