時間：2022-11-22 08:00:21
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇礦山測量技術論文，希望這些內容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】礦山開采；開采測量；測繪技術；測繪技術與方法
我國是一個能源消耗大國，每年對各類礦產(chǎn)資源的消耗量十分驚
人，而另一方面我國各類非法開采礦產(chǎn)資源的現(xiàn)象卻屢禁不止，由此對我國礦產(chǎn)資源的開采浪費十分驚人。在實際的礦產(chǎn)開采、監(jiān)測與核查的工作中，尚未形成一套系統(tǒng)的礦山開采監(jiān)測與測繪的技術和方法，很多實際工作的開展還是依賴于工人的經(jīng)驗或者傳統(tǒng)的手工測繪手段，使得礦山開采監(jiān)測測繪技術無法得到實質性發(fā)展。本論文結合現(xiàn)階段政策法規(guī)對礦山安全管理的要求，分析測量工作在服務于礦山安全管理的切入點，并研究了服務于礦山安全管理測量工作的方法，就是想要解決礦產(chǎn)資源儲量核查檢測及礦山開采監(jiān)測的其它工作中的礦山測量技術體系問題及技術規(guī)程框架。形成完整的現(xiàn)代體制下的各類礦山開采監(jiān)測的測繪技術體系和技術規(guī)程框架。
1 礦山開采監(jiān)測與測繪概述
1.1 礦山開采監(jiān)測的內容
礦山開采涉及地質、山體、礦產(chǎn)、水土等多方位，因此需要對開采過程實施監(jiān)測的內容較多，主要集中以下兩個方面：
1.1.1 地質環(huán)境監(jiān)測
礦山開采首先會對地質環(huán)境產(chǎn)生影響，主要是不利影響甚至是有
害影響，例如對礦山大肆開采造成地表沉陷、地下水下降、山體滑坡、
泥石流災害、生態(tài)系統(tǒng)被破壞等等，為了盡量減小礦山開采對地質環(huán)境所帶來的不良影響，必須要在開采的過程中，對礦山及開采過程實施動態(tài)化的監(jiān)測，采取預防和防治結合的手段保障將礦山開采對環(huán)境的影響降到最小。
1.1.2礦山開采安全監(jiān)測
礦山開采中的核心問題便是安全監(jiān)測，因此礦山開采監(jiān)測的過程
中必須要對安全進行監(jiān)測，包括采用相關傳感器對有害干擾因素進行實時監(jiān)測，對礦山內部的空區(qū)、塌陷地區(qū)進行監(jiān)測和評估，對各類礦產(chǎn)資源實施安全管理機制，從制度和技術兩個方面確保礦產(chǎn)資源的開采過程的安全性。
1.2 礦山開采中的測繪技術
目前對礦山開采監(jiān)測所應用到的主要測繪技術主要有GPS定位、
遙感測繪技術及激光探測技術等，下面逐一進行簡要的介紹。
1.2.1GPS定位技術
GPS定位技術是利用衛(wèi)星的三點定位原理，對地球上的物體實現(xiàn)
三維空間內的定位的一種技術。GPS定位技術目前應用于礦山開采領
域，其主要應用在利用GPS定位技術實現(xiàn)對礦山的數(shù)字化地圖繪制，
利用數(shù)字地圖實現(xiàn)對開采過程的動態(tài)化監(jiān)控。
1.2.2 遙感測繪技術
遙感測繪技術是目前普遍應用的較為成熟的一種測繪技術，簡單
來說，就是利用遙感技術，在計算機上面進行計算并且能夠達到測繪目的行為。遙感測繪技術能夠實現(xiàn)人類無法觸及到的礦山內部區(qū)域，從而在計算機上完成對礦山內部的礦產(chǎn)儲量分布、地質條件研判以及各類災害事故的預警等分析工作，是目前廣泛應用的一種測繪技術。
2.1 滑坡監(jiān)測測繪
滑坡是礦山開采中經(jīng)常出現(xiàn)的災害事故，對滑坡實施監(jiān)測就必須
借助于現(xiàn)代測繪技術。目前能夠實現(xiàn)滑坡監(jiān)測的測繪技術主要有大地測量法和GPS測量法。
2.1.1大地測量法
大地測量法是利用高精度測角、測距的光學儀器和光電測量儀器、全站式電子速測儀等儀器儀表實現(xiàn)對大地絕對位移的測量，從而進行分析是否產(chǎn)生滑坡災害，或者對滑坡災害進行預警。
2.1.2GPS測量法
大地測量法最大的缺陷是其測量精度較低，必須借助于大地作為
絕對參照物，因此近幾年發(fā)展了GPS測量法。GPS測量利用了GPS定位儀器能夠實現(xiàn)高精度下的滑坡位移和滑坡速度，測量精度高，能夠
實現(xiàn)全天候動態(tài)監(jiān)測。
2.2 地裂縫監(jiān)測測繪
地裂縫的監(jiān)測是一項耗費巨大人力物力的監(jiān)測工作內容，需要結合地標沉降的相關指標進行分析，因此地裂縫的監(jiān)測測繪，通常是借助于傳統(tǒng)的測量法和GPS測量、遙感測繪技術相結合的方法進行監(jiān)測，首先利用傳統(tǒng)的測量方法每隔一定周期觀察記錄大地的水平位移和垂直位移，并利用GPS測量實現(xiàn)固定參照物的三維空間的定位、位移和速度，最后結合遙感測繪技術對被監(jiān)測區(qū)域的地標分層沉降進行標定，從而綜合分析出地裂縫的發(fā)展與走勢，實現(xiàn)對地裂縫的動態(tài)實時監(jiān)測與測繪。
2.3 空區(qū)塌陷區(qū)監(jiān)測測繪
隨著礦山開采力度越來越大，礦山山體內部難免會出現(xiàn)空區(qū)塌陷
區(qū)，一旦發(fā)生塌陷則釀成慘痛事故，因此需要對礦山開采中的空區(qū)和塌陷區(qū)進行監(jiān)測測繪。目前主要應用遙感測繪技術實現(xiàn)對山體內部空區(qū)塌陷區(qū)的監(jiān)測。隨著測繪技術的發(fā)展，現(xiàn)在也出現(xiàn)了利用激光探測技術實現(xiàn)對空區(qū)塌陷區(qū)的探測和研判，利用激光對礦山山體進行三維掃描，建立相關數(shù)據(jù)庫，通過數(shù)據(jù)比對和三維模型的分析，能夠準確的提出空區(qū)和塌陷區(qū)研判模型，并給出適當?shù)谋O(jiān)測和補救措施依據(jù)。
2.4 水土流失監(jiān)測測繪
礦山開采不可避免的會對周圍環(huán)境產(chǎn)生破壞，造成水土流失的現(xiàn)
象，因此，為了盡量降低對周圍環(huán)境的影響，必須要對水土流失進行監(jiān)測。目前對水土流失進行監(jiān)測的方法主要有兩種：
2.4.1遙感監(jiān)測法
遙感監(jiān)測是借助于衛(wèi)星和航空遙感技術，將地面的植被、沙石、
水源等地物掃描為電子地圖，構建三維數(shù)據(jù)庫，通過對數(shù)據(jù)的分析實現(xiàn)對地表水土流失的監(jiān)測。這種方法往往適合于較大區(qū)域面積的水土流失的監(jiān)測。
2.4.2地面監(jiān)測法
地面監(jiān)測法適合于較小范圍內的水土流失的測量與監(jiān)測，其主要
方法是采用對被監(jiān)測區(qū)域設置不同的監(jiān)測地塊，為每一個地塊分別設置不同的參照物，如溝渠截面、植被率、沙石面積等，通過定期對參照物的測量測繪，形成數(shù)據(jù)報表，從而能夠為被監(jiān)測區(qū)域的水土流失提供基礎性數(shù)據(jù)。
我國礦山測量工作及相應的技術規(guī)程遠遠滯后于目前礦山開采監(jiān)測及礦山管理工作的需要，礦山測量技術體系不全，技術規(guī)程不能滿足新技術發(fā)展的要求，礦山測量內容不能滿足政府和社會對礦山開采監(jiān)管的需要等。礦山開采中的核心問題是安全問題，而要保障礦山開采過程的安全，就必須要借助于現(xiàn)代化的測繪技術，對礦山開采流程中的各個環(huán)節(jié)進行測繪與監(jiān)控管理，從而能夠實現(xiàn)對礦山開采的動態(tài)監(jiān)測測繪與動態(tài)管理。針對礦山開采監(jiān)測的具體方法，本論文詳細探討了測繪的方法與實施步驟，從系統(tǒng)方法的角度詳細分析了在礦山開采領域的測繪技術的應用問題，對于進一步提高測繪技術在礦山開采領域中的應用水平具有較好的指導意義。當然，測繪技術應用于礦山開采領域，不僅僅局限于本論文所探討的方法，更多的具體的應用技術方法有待于廣大測繪技術人員的共同努力，才能夠最終實現(xiàn)礦山開采監(jiān)測中的測繪技術的快速發(fā)展和應用。
參考文獻：
[1]趙祥，劉素紅，王安建等.基于衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的江西德興銅礦開采環(huán)境影響動態(tài)監(jiān)測分析[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2005.
關鍵詞：MAPGIS測繪技術；GPS；RS；GIS；測繪地圖
Abstract: at present, mapping technology has become a respect for the important means of spatial data, this paper expounds the current situation of the development of the modern surveying and mapping technology, and introduces in mine surveying, wetland, water conservancy project precision agriculture and four aspects of the application.
Keywords: MAPGIS surveying and mapping technology; GPS; RS; GIS; Map surveying and mapping
中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：
隨著現(xiàn)代測繪技術的出現(xiàn)，無論在學科理論，或在技術體系，以及應用范圍上都取得了重大的發(fā)展，甚至可以說是重大的變革，從而也將徹底地改變傳統(tǒng)測繪的生產(chǎn)方式。現(xiàn)代測繪產(chǎn)業(yè)以“3S”技術為特征，現(xiàn)代測繪技術已經(jīng)成為人類研究地球及自然環(huán)境，解釋某些自然現(xiàn)象，解決人類社會可持續(xù)發(fā)展等重大問題的重要工具。
1現(xiàn)代測繪技術的發(fā)展概況
1.1 GPS的發(fā)展
全球定位系統(tǒng)(GPS)是美國從20世紀70年代開始研制，于1994年全面建成的利用導航衛(wèi)星進行測時和測距，具有在海、陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng)。1996年2月，美國總統(tǒng)令宣布GPS為軍民兩用系統(tǒng)，標準定位服務對民用開放，2000年5月，美國總統(tǒng)令SA關閉，價格不貴的民用GPS接收機能將其水平定位精度從不低于100m提高到15～20m，民用GPS的具備了真正的實用價值。隨著全球定位系統(tǒng)的不斷改進，硬、軟件的不斷完善，GPS的應用領域正在不斷地開拓，目前，各種類型的GPS接收機體積越來越小，重量越來越輕，便于野外觀測。GPS已遍及國民經(jīng)濟各種部門，并開始逐步深入人們的日常生活。GPS和GLONASS兼容的全球導航定位系統(tǒng)接收機已經(jīng)問世。GPS作為一項引起傳統(tǒng)測繪觀念重大變革的技術，已經(jīng)成為大地測量的主要技術手段，也是最具潛力的全能型技術。GPS定位技術與常規(guī)地面測量定位相比，除具有對測站選擇更靈活、更適應不利條件、全天候連續(xù)作業(yè)外。還具有比任何地面常規(guī)技術供數(shù)量更多、精度更高的數(shù)據(jù)信息。
1.2 遙感技術的發(fā)展
遙感包括衛(wèi)星遙感和航空遙感，航空遙感作為地形圖測繪的重要手段已在實踐中得到了廣泛的應用，衛(wèi)星遙感用于測圖也正在研究之中并取得一些意義重大的成果，基于遙感資料建立數(shù)字地面模型進而應用于測繪工作已獲得了較多的應用。自20世紀初菜特兄弟發(fā)明人類歷史上第一架飛機起，航空遙感就開始了它在軍事上的應用，從1972年第一顆地球資源衛(wèi)星發(fā)射升空以來，美國、法國、俄羅斯、歐空局、日本、印度、中國等國家都相繼發(fā)射了眾多對地觀測衛(wèi)星。遙感信息獲取技術已從可見光發(fā)展到紅外、微波：從單波段發(fā)展到多波段、多角度、多極化；從空間維擴展到時空維；從低分辨率發(fā)展到高分辨率甚至超高分辨率。遙感平臺有地球同步軌道衛(wèi)星、太陽同步衛(wèi)星、太空飛船、航天飛機、探空火箭，并且還有高、中、低空飛機、升空氣球和無人飛機等：傳感器有框幅式光學相機，縫隙、全景相機、光機掃描儀、光電掃描儀、CCD線陣、面陣掃描儀、微波散射計、雷達測高儀、激光掃描儀和合成孔徑雷達等，它們幾乎覆蓋了可透過大氣窗口的所有電磁波段。
1.3 GIS的發(fā)展
地理信息系統(tǒng)作為多個學科、多種技術交叉融合的產(chǎn)物，至今只有40多年的歷史。地理信息系統(tǒng)起源于20世紀60年代加拿大和美國學者的在土地和交通方面的地理信息研究。1998年1月31日美國前副總統(tǒng)戈爾在加利福尼亞科學中心的一次講演，在該講演中戈爾正式提出數(shù)字地球的概念。地理信息系統(tǒng)作為對空間地理分布有關的數(shù)據(jù)進行采集、處理、管理、分析的計算機技術系統(tǒng)，其發(fā)展和應用對測繪科學的發(fā)展意義重大，是現(xiàn)代測繪技術的重大技術支撐。
2 現(xiàn)代測繪技術的應用
現(xiàn)代測繪技術作為一門新的信息科學在經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的諸多領域正發(fā)揮著愈來愈大的作用。在這里主要介紹現(xiàn)代測繪技術在礦山測量方面、濕地方面、水利工程方面和精準農(nóng)業(yè)方面的應用情況。
2.1 礦山測量方面
遙感技術在礦山測量中的應用已經(jīng)歷了較長的時間，并積累了豐富的經(jīng)驗。應用遙感資料，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)地質條件研究、煤層頂?shù)装逖芯康确矫娑家训玫綉茫羞@些，都說明遙感技術應用于礦山測量是礦山測量實現(xiàn)其現(xiàn)代任務的重要保證。利用GPS技術進行礦區(qū)地表移動監(jiān)測、水文觀測孔高程監(jiān)測、礦區(qū)控制網(wǎng)建立或復測、改造等。其應用于礦山測量工作的地面部分已成為現(xiàn)代礦山測量的一項重要支撐技術。以礦區(qū)資源環(huán)境信息系統(tǒng)為平臺，以各種測量技術為數(shù)據(jù)獲取的途徑，可以建立集數(shù)據(jù)采集、處理、管理、分析、輸出于一體的自動化、智能化的技術系統(tǒng)，作為礦山可持續(xù)發(fā)展的決策支持系統(tǒng)。
2.2 濕地方面
利用遙感技術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)技術進行相關數(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。應用遙感和地理信息系統(tǒng)技術，獲取濕地生態(tài)環(huán)境質量分析評價所需要的數(shù)據(jù)，借助GPS技術進行水質采樣調查、植被樣方調查、土壤采樣等常規(guī)野外調查。根據(jù)濕地信息系統(tǒng)的功能，可將其劃分為兩大類：查詢服務型信息系統(tǒng)和決策支持型地信息系統(tǒng)。
2.3 水利工程方面
遙感技術能夠實時地對大江、大河和湖水水位進行監(jiān)測，可實時監(jiān)測洪水災害面積。RS和GIS集成能及早預報洪水淹沒范圍和干旱災情范圍，為防災、抗災提供準確信息。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。現(xiàn)代測繪技術提供了連續(xù)、實時的安全運行監(jiān)控手段。利用全數(shù)字攝影測量或數(shù)字測圖技術建立數(shù)字地面模型，應用GIS的分析決策功能，可以方便快速地進行水庫大壩選址、庫容計算、引水渠修建、受益范圍等設計工作，為開發(fā)利用水資源提供科學依據(jù)。目前，大中城市都有由數(shù)字測圖技術或全數(shù)字攝影測量技術建立的城市數(shù)字地形圖，給排水管線的規(guī)劃、設計可在數(shù)字地形圖上進行。
2.4 精準農(nóng)業(yè)方面
精確農(nóng)業(yè)中，利用GPS技術對采集的農(nóng)田信息進行空間定位；利用RS技術獲取農(nóng)田小區(qū)內作物生長環(huán)境、生長狀況和空間變異的大量時空變化信息；利用GIS技術建立農(nóng)田土地管理、自然條件、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間數(shù)據(jù)庫；對作物苗情、墑情的發(fā)生發(fā)展趨勢進行分析模擬，為分析農(nóng)田內自然條件、資源有效利用狀況、作物產(chǎn)量的時空差異性和實施調控提供處方信息。GPS、RS、GIS技術及自動化控制技術為支撐的精確農(nóng)業(yè)將促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。它能夠收集土地利用現(xiàn)狀、植被分布、農(nóng)作物的生長情況、農(nóng)作物的災情分布、土壤肥力等多種信息，將信息技術與農(nóng)藝、農(nóng)機有機地結合起來，最大限度地優(yōu)化各項農(nóng)業(yè)資源與生產(chǎn)要素的合理分配，獲取高產(chǎn)量和最大經(jīng)濟效益，同時又能有效地保護生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)自然資源，有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3 結語
以“3S”一體化或集成為主導的空間信息技術體系已逐漸成為測繪學或地球信息學新的技術體系和工作模式，其先進性、時效性明顯。現(xiàn)代測繪技術將朝著高科技、自動化、實時化和數(shù)字化方向發(fā)展。
參考文獻
[1]譙章明.地質圖繪制[M].北京:測繪出版社,2003
[2]MAPGIS地理信息系統(tǒng)開發(fā)手冊[Z]. 武漢:武漢中地信息工程有限公司,2000
關鍵詞 專業(yè)認證 測繪工程 質量監(jiān)控 課程體系
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
經(jīng)濟全球化發(fā)展，推動了工程技術職業(yè)全球化和工程專業(yè)人才跨國流動，相應地推動了高等工程教育適應全球化發(fā)展趨勢。由于不同國家、地區(qū)工程教育的體制和辦學條件不同，如何界定和評價其辦學水平、人才培養(yǎng)質量，實施各國工程教育專業(yè)可比性和等效性的專業(yè)認證，是工程專業(yè)教育界和工程技術界共同關注的問題。另一方面，我國高等院校工科專業(yè)培養(yǎng)出的工程科技人才總量居世界前列，但存在著一系列問題。究其原因，一是進入新世紀以來，我國高等教育已從精英教育擴展為大眾教育，與精英階段培養(yǎng)出的“杰出工程師”相比，目前教育質量落差較大，越來越引起公眾的不滿；二是我國工程教育面向工程實際的工程技術教育相當欠缺，迫切需要尋求提高教學質量的有效管理、評估體系。本文結合專業(yè)認證，探討如何設置測繪工程專業(yè)課程體系，以提高測繪專業(yè)教育質量，培養(yǎng)學生對采礦行業(yè)發(fā)展的適應性、促進專業(yè)國際互認，提升專業(yè)國際競爭力。
目前國際上，工程教育的學位互認協(xié)議有《華盛頓協(xié)議》、《悉尼協(xié)議》、《都柏林協(xié)議》和《首爾協(xié)議》等4個，其中《華盛頓協(xié)議》被普遍認為是最具權威性、國際化程度最高、體系較為完整的工程教育專業(yè)互認協(xié)議。《華盛頓協(xié)議》是一個有關工程學士學位專業(yè)鑒定國際相互承認的協(xié)議，1989年簽約之初，這個協(xié)議覆蓋了3大洲的6個國家，即美國、加拿大、英國、愛爾蘭、澳大利亞和新西蘭，目前《華盛頓協(xié)議》已經(jīng)在世界范圍內享有聲譽，吸引了覆蓋27國的歐洲國家工程協(xié)會聯(lián)合會前來談判入盟問題。我國在2005年、2007年、2009年作為華盛頓協(xié)議體系的觀察員參加，2013年11月在韓國首爾召開的國際工程聯(lián)盟大會上，《華盛頓協(xié)議》全會一致通過接納我國為該協(xié)議簽約成員，我國成為該協(xié)議組織第二十一個成員，這在一定程度上表明我國工程教育規(guī)模取得高速發(fā)展，位居世界第一的同時，質量也得到了國際社會的認可。中國礦業(yè)大學測繪學科于2013年5月接受并通過了中國工程教育認證協(xié)會的專業(yè)認證。筆者有幸參與組織、實施了本次專業(yè)認證工作。以下是筆者作為專業(yè)認證全程準備工作主要參與者的一些認識和體會，以供其他院校參考。
1 專業(yè)認證標準
認證標準分為通用標準和專業(yè)補充標準兩部分。通用標準是各工程教育專業(yè)應該達到的基本要求；專業(yè)補充標準是在通用標準基礎之上根據(jù)本專業(yè)特點提出的特有的具體要求。
1.1 通用標準
通用標準共包含7個方面的內容：（1）學生，包括專業(yè)吸引優(yōu)秀生源、學生指導、學生表現(xiàn)跟蹤與評估、轉專業(yè)、轉學等制度；（2）培養(yǎng)目標，包括畢業(yè)要求、培養(yǎng)目標修訂；（3）畢業(yè)要求，包括專業(yè)知識、基礎知識、職業(yè)道德、人文科學素養(yǎng)、創(chuàng)新和團隊精神、國際視野、終身學習等；（4）持續(xù)改進，包括教學過程質量監(jiān)控機制、畢業(yè)生跟蹤反饋機制、社會評價機制等；（5）課程體系，包括數(shù)學與自然科學、工程基礎、專業(yè)基礎、專業(yè)課、工程實踐、畢業(yè)設計（論文）、人文社會科學類等課程；（6）師資隊伍，包括教師人數(shù)、教師結構、企業(yè)或行業(yè)專家作為兼職教師、教師工程背景、教師教學時間等；（7）支持條件，包括教室、實驗室及設備實習基地、計算機和網(wǎng)絡以及圖書資料資源、教學經(jīng)費、教師隊伍建設、教學管理與服務規(guī)范等。在上述通用標準中，課程體系方面的內容很模糊，只給出了工程教育專業(yè)應在哪些方面開設課程，并沒具體的課程名稱。
1.2 專業(yè)補充標準
專業(yè)必須滿足相應的專業(yè)補充標準。專業(yè)補充標準規(guī)定了相應專業(yè)在課程體系、師資隊伍和支持條件方面的特殊要求。測繪專業(yè)補充標準包括3個方面：
課程體系，分為理論課程、實踐環(huán)節(jié)和畢業(yè)設計（論文）。理論課程包括：（1）數(shù)學、物理類課程，其中數(shù)學類課程應包括高等數(shù)學、概率論和數(shù)理統(tǒng)計及線性代數(shù)等基本知識。物理類課程應包括力學、振動、狹義相對論力學基礎、光學、分子物理學和熱力學、電磁學等基礎知識；（2）工程基礎類課程，主要包括工程力學、計算機與信息技術基礎、工程制圖及電工與電子技術等；（3）專業(yè)基礎類課，教學內容為：測量學、誤差理論與測量數(shù)據(jù)處理等；（4）專業(yè)類課程，作為煤炭行業(yè)特色高校，除大地測量學基礎、攝影測量基礎、GPS現(xiàn)代定位技術等核心知識需要掌握外，必須掌握的核心內容還應該包括礦山開采及沉陷控制工程、礦山測量學及土地復墾工程等。實踐環(huán)節(jié)包括：（1）課程設計：大地測量學課程設計、工程測量課程設計等；（2）現(xiàn)場實習：認識實習、生產(chǎn)實習及畢業(yè)實習，建立相對穩(wěn)定的實習基地，密切產(chǎn)學研合作，使學生認識和參與生產(chǎn)實踐；（3）科技創(chuàng)新等多種形式的實踐活動。在畢業(yè)設計（論文）一項，要求選題應符合本專業(yè)的培養(yǎng)目標并且以工程設計為主，需有明確的應用背景。
師資隊伍。有兩點要求，一是從事本專業(yè)主干課程教學工作的教師其本科、碩士和博士學位中，必須有畢業(yè)于采礦工程專業(yè)，部分教師具有相關專業(yè)學習經(jīng)歷，二是要求專業(yè)教師具有工程背景，即從事本專業(yè)教學（含實驗教學）工作的80%以上的教師至少要有6個月以上的廠礦企業(yè)或工程實踐經(jīng)歷。
支持條件，包括專業(yè)資料、實驗條件和實踐基地。一是專業(yè)資料，要求配備各種高質量的（含最新的）、充足的教材、參考書和相關的中外文圖書、期刊、工具手冊、電子資源等各類資料，其中包括國內外典型測繪工程案例；二是實驗條件，一是要求實驗設備完備、充足、性能優(yōu)良，滿足各類課程教學實驗的需要，且實驗室布置合理、安全，二是要求實驗技術人員數(shù)量充足，指導學生進行專業(yè)課程等方面的實驗；三是實踐基地，需擁有校內外實習基地、產(chǎn)學研合作基地和以校外礦山企業(yè)為主的實踐基地。
從上述通用標準和測繪工程專業(yè)補充標準可看出，課程體系是培養(yǎng)目標細化的基礎，師資隊伍是教學質量監(jiān)控體系和保障體系，可保證課程目標的實現(xiàn)，而支撐條件是課程教學的配套體系，對培養(yǎng)目標、師資隊伍建設等方面產(chǎn)生促進作用。因此，要使學生畢業(yè)時達到培養(yǎng)目標要求，最基礎的是要加強課程體系的建設。
2 課程體系建設
2.1 以培養(yǎng)目標為細化標準，進行課程體系設置
測繪工程專業(yè)的目標是“培養(yǎng)掌握空間信息采集、表達、處理與利用知識的高級工程技術人才”。要求學生畢業(yè)后能通過運用全站儀、陀螺經(jīng)緯儀、計算機、遙感、衛(wèi)星定位、地理信息系統(tǒng)等現(xiàn)代化儀器手段或常規(guī)測繪方法，在城建、土地、房地產(chǎn)、礦山、交通、水利等部門從事各種工程的測量制圖、勘測設計、資源環(huán)境信息分析處理及相關的設計管理和科學研究工作，如城市與廠礦工程測量、測量數(shù)據(jù)處理與計算機制圖。地理與土地信息系統(tǒng)開發(fā)、地籍測量與房地產(chǎn)管理、變形與沉陷觀測及其控制、國土資源評價與管理等。
衡量培養(yǎng)目標實現(xiàn)的標準是看學生是否掌握了空間信息采集、表達與處理等方面的基本能力和知識，即學生應掌握：（1）測繪學科的基本理論和基本知識；（2）測繪工程的設計及實施方法；（3）基礎測繪、礦山測量、土地復墾等技術；（4）先進的測繪生產(chǎn)組織和技術管理基本能力以及測繪新技術研究和開發(fā)的初步能力；（5）國家有關采測繪生產(chǎn)的基本方針、政策和法規(guī)；（6）測繪學科的發(fā)展動態(tài)；（7）文獻檢索、資料查詢的基本方法。具備前述7個方面的知識和能力，才能畢業(yè)。為使學生達到培養(yǎng)目標，可從畢業(yè)生具有上述7個方面的要求進行課程設置，如開設畫法幾何及工程制圖、測量學基礎、大地測量學基礎、攝影測量基礎、測繪工程專業(yè)英語、現(xiàn)代測繪新技術、測繪法律法規(guī)、文獻檢索與科技論文寫作等。以測繪工程專業(yè)培養(yǎng)目標為依據(jù)進行課程設置，符合專業(yè)認證中測繪專業(yè)補充標準“專業(yè)基礎類、專業(yè)類課程”要求。
2.2 以專業(yè)認證標準為基礎，進行課程體系設置
專業(yè)認證一個重要內容，就是強調學生的實踐，針對這要求，需要加強“面向工程實際”的工程技術教育，可設置各類課程設計和實習，訓練學生的動手和實踐能力。因此，除理論課程體系外，還要設置實踐課，如測量學基礎實習、礦山認識實習、攝影測量基礎實習、基礎地形圖測繪生產(chǎn)實習、測繪畢業(yè)實習、大地測量課程設計、通風安全學課程設計，另外在有條件的廠礦企業(yè)，建設一批產(chǎn)學研基地，為實踐課順利進行提供實景場所。專業(yè)認證一個顯著的特色是要求企業(yè)或行業(yè)專家作為兼職教師參與學生教學，來自現(xiàn)場的教師把行業(yè)發(fā)展形勢和需求反饋到教學，使學生所學的知識能真正解決現(xiàn)場需要，因此，可設置一些反映行業(yè)形勢的課程，如數(shù)字化測繪、現(xiàn)代測繪新技術、礦山測量新技術等課程作為選修課，供學生學習。另外，測繪專業(yè)屬于工科，除開設一些諸如基本原理概論、思想和中國特色社會主義理論體系概論、中國近現(xiàn)代史綱要、思想道德修養(yǎng)與法律基礎、大學生心理健康教育與指導等必要的人文社會科學課程外，還需按照工程認證“通用標準”并結合“測繪專業(yè)補充標準”設置數(shù)學、力學和信息基礎課程，如高等數(shù)學、線性代數(shù)、數(shù)理統(tǒng)計和概率論、大學物理、理論力學、材料力學、彈性力學、電工與電子技術、計算機與信息技術基礎等。
2.3 以畢業(yè)生服務行業(yè)為特色，進行課程體系設置
專業(yè)認證體現(xiàn)出的基本思想、基本條件和基本要求，是同一類型專業(yè)培養(yǎng)目標和規(guī)格要達到的最低標準，是專業(yè)建設質量的最低門檻。專業(yè)的特色建設是鼓勵專業(yè)的個性發(fā)展，體現(xiàn)專業(yè)建設的差異性，強化特色，突出能力，探索適應社會不同類型人才需求的人才培養(yǎng)模式，為社會提供高質量的專門人才。中國礦業(yè)大學是一所以培養(yǎng)煤礦人才為主要目標的高校，其培養(yǎng)的測繪工程專業(yè)學生除從事常規(guī)的基礎測繪、工程測量等行業(yè)工作外，還有相當一部分學生從事煤炭行業(yè)的測繪相關工作。因此，需針對我校的行業(yè)特點設置一些特色課程，如礦山開采沉陷學、土地復墾學等。
[關鍵詞]數(shù)字化礦山 實施 應用
中圖分類號：TD2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）16-0015-01
引言：所謂數(shù)字化礦山是采用現(xiàn)代信息技術、數(shù)據(jù)庫技術、傳感器網(wǎng)絡技術和過程智能化控制技術，在礦山企業(yè)生產(chǎn)活動的三維尺度范圍內，對礦山生產(chǎn)、經(jīng)營與管理的各個環(huán)節(jié)與生產(chǎn)要素實現(xiàn)網(wǎng)絡化、數(shù)字化、模型化、可視化、集成化和科學化管理，使礦山企業(yè)生產(chǎn)呈現(xiàn)安全、高效、低耗的局面
一、礦山數(shù)字化技術主要研究內容
礦山數(shù)字化技術是采用計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫技術、計算機圖形學、組件技術及GIS技術等，建設礦統(tǒng)一的空間數(shù)據(jù)采集、存儲、輸出、查詢與分析平臺，構建服務于生產(chǎn)技術人員的地測、通風、安全、生產(chǎn)技術、高度、機電、運輸、設備租賃及辦公自動化等專業(yè)應用系統(tǒng)平臺，在神華神東煤炭集團公司網(wǎng)絡環(huán)境的基礎上搭建面向公司管理決策層的Wed服務決策平臺，實現(xiàn)多部門、多層次井上下數(shù)據(jù)共享，專業(yè)圖件提高礦安全生產(chǎn)管理能力，進一步提升礦山技術管理水平，為安全生產(chǎn)決策提供技術保障，最終實現(xiàn)基于數(shù)字化、信息化和管理現(xiàn)代化的本質安全型礦井，為“數(shù)字煤礦”建設奠定堅實的基礎。
主要研究內容與關鍵技術包括：本質安全型信息共享與管理模型及其應用研究；基于信息流的地質、測量、通風、安全、生間、機電與測度等專業(yè)工作流模型研究及其應用；基于C/S+B/S的煤礦地質、測量、通風、安全、生間、機電與測度專業(yè)數(shù)據(jù)一體化管理應用研究；基于CcmGIS+WebGIS礦井專題圖形上報、游覽、導航與專題應用研究，基于CcmGIS+WebGIS礦井自然災害隱患識別與預警模型研究及其應用；基于三維可視化技術的礦井井下三維展示，漫游、三維信息查詢與分析應用研究；面向煤礦安全事故求援的應急指揮輔助決策應用研究；基于全文搜索引擎的技術資料數(shù)字研究。
二、礦山數(shù)字化技術應用主要目的
主要對礦井的地測、一通三防、監(jiān)測監(jiān)控、調度、危險源預警、采礦設計、機電設計、生產(chǎn)管理等核心信息的科學集成與充分共享，進而大大提高煤礦生產(chǎn)效率和煤礦安全生產(chǎn)的信息化管理力度；建立對包括地質、測量、通風、生產(chǎn)設計與機電管理等數(shù)據(jù)庫為核心，以分布式的網(wǎng)絡應用為基礎環(huán)境，支持專業(yè)設計、資料管理、綜合業(yè)務調度、信息查詢及多級遠程網(wǎng)絡實時監(jiān)測監(jiān)管的安全生產(chǎn)統(tǒng)一信息化平臺；實現(xiàn)煤礦地測、采煤、通風、安全、機電、調度等相關專業(yè)數(shù)據(jù)與圖形的一體化管理，基于網(wǎng)絡平臺實現(xiàn)多層（生產(chǎn)技術層、礦井管理層、公司管理層、決策層）用戶的管理、查詢與分析的功能；系統(tǒng)整體架構上，數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一集中采用SQLServ2000或ORACLE管理，遠程管理系統(tǒng)基于NET開發(fā)且整體集成，C/S模式的專業(yè)基礎應用系統(tǒng)用VC++等開發(fā)；實現(xiàn)地測、一通三防、監(jiān)測監(jiān)控、調度、危險源預警等的三維可視化表達和快策分析；制定安全生產(chǎn)信息化管理規(guī)范和模式，實現(xiàn)安全生產(chǎn)的完全信息信息化管理，提高安全生產(chǎn)管理水平，降低安全生產(chǎn)事故。
三、數(shù)字礦山整體規(guī)劃與實施
礦山企業(yè)井田開拓、開采中休掘條件雜志，不可遇見因素頻發(fā)，企業(yè)平衡生產(chǎn)、安全控制的管理難度大，同時井下作業(yè)范圍廣，移動設備多、控制系統(tǒng)繁雜，因而礦山數(shù)字化必須是一個長期、循序漸進的過程，數(shù)字化進程堅持“整體規(guī)劃、分布實施、重點突破”的原則。
具體來說，首先應從企業(yè)發(fā)展目標出發(fā)，全面 分析企業(yè)內外部環(huán)境，制定礦山數(shù)字化發(fā)展戰(zhàn)略、規(guī)劃礦山數(shù)字化建設藍圖、統(tǒng)一企業(yè)各階層對礦山數(shù)字化建設目的和意義的認識，實施中，要以“數(shù)字礦山”整體規(guī)劃為基礎，堅持由易到難、由淺入深、由上到下、逐步推進思想，首先根據(jù)礦山數(shù)字化總體規(guī)則搭建整體系統(tǒng)架構，并針對生產(chǎn)經(jīng)營中存在的主要矛盾和問題，找到切入點，利用自動化、信息化手段加以解決，為礦山數(shù)字化奠定基礎。
數(shù)字化礦山應采用一體化的管理，我們認為數(shù)字礦山應按照一體化的構架設計實現(xiàn)，從業(yè)務視角看該技術既覆蓋礦山主業(yè)的從原煤開采與運輸、洗選加工裝車外運全過程，同時覆蓋生產(chǎn)輔助業(yè)務，如機電設備運行管理、地質測量管理、本質安全管理、煤質管理能及財務、人力資源、辦公事務處等輔助后勤業(yè)務。
數(shù)字礦山一體化構架即包括了自動化技術水平較高的全礦生產(chǎn)過程綜合自動化控制系統(tǒng)，建立現(xiàn)代化的、覆蓋礦井各生產(chǎn)系統(tǒng)的實時調度監(jiān)控網(wǎng)絡，實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)“采、掘、運、風、水、電”的綜合調度和和產(chǎn)過程自動化；還包括企業(yè)管理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)包括經(jīng)營管理、事務管理、技術管理和能源管理等內容。
從生產(chǎn)運營來看，數(shù)字礦山一體化構架將覆蓋從計劃制定、分解及下達到作業(yè)任務執(zhí)行跟蹤、工程項目管理到生產(chǎn)經(jīng)營績效評價與反饋的整個過程以實現(xiàn)閉環(huán)管理。從時間軸上看，將覆蓋企業(yè)中長期、年度及每日朱同管理周期的需求。從涉及單位來看，可滿足礦級、區(qū)隊至班組最小生產(chǎn)單元的不同管理的要求。（見圖1）
四、神東應用礦山數(shù)字化技術后的效益分析
隨著企業(yè)管理水平、管理現(xiàn)代化水平的提高和信息化進程，利用先進的信息技術建立數(shù)字礦山安全生產(chǎn)技術綜合管理信息系統(tǒng)已成為企業(yè)強化主業(yè)核心競爭力，提升管理效率和經(jīng)營效益，實現(xiàn)科學、合理、精益組織生產(chǎn)的迫切需要。通過數(shù)字礦山安全生產(chǎn)技術綜合管理信息系統(tǒng)的開發(fā)與應用，可以對煤礦各專業(yè)數(shù)據(jù)合理分類管理，對涉及的各種技術數(shù)據(jù)（地質、水文、測量、采掘、通風、機電、運輸、生產(chǎn)、調度等）進行記錄、處理、存樓、分析與管理、基于數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)倉庫，可以建立一個包括信息化管理平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的數(shù)字化、管理的現(xiàn)代化，監(jiān)測的自動化、事故的預警化、信息的可視化，為礦井規(guī)劃、開拓設計、優(yōu)化開采、調度指揮、安全生產(chǎn)、安全評價以及決策管理提供高可用性綜合信息，為煤礦安全生產(chǎn)、強化管理、科學決策提供有力保障。具體的社會效益體現(xiàn)在以下幾方面：
1）實現(xiàn)安全管理工作的信息化與網(wǎng)絡化管理，基于工作流達到安全生產(chǎn)的遠程管理與網(wǎng)上辦公，這將在煤礦生產(chǎn)管理工作的模式上實現(xiàn)巨大轉變，必將提高系統(tǒng)動行質量和可靠性，能實時獲取系統(tǒng)各種運行參數(shù)，從而實現(xiàn)對設備的動態(tài)管理，即是以技術保安全的重要手段和具本體現(xiàn)，也是實現(xiàn)本質安全煤礦的不效途徑，是煤礦安全生產(chǎn)、經(jīng)營管理本質的變革。
2）基于地測基礎信息實現(xiàn)煤礦多部門、多專業(yè)的安全生產(chǎn)專業(yè)信息化將超到帶動作用，間接經(jīng)濟效益與社會效益不可估算。
結語：通過數(shù)字礦山建設為神東創(chuàng)造的價值不僅僅體現(xiàn)在經(jīng)濟效益上，還包括安全生產(chǎn)、提高員工滿意度、科技創(chuàng)新、實現(xiàn)綠色開采等方面，建設“本質安全型、攝影師效益型、科技創(chuàng)新型、資源節(jié)約型、和諧發(fā)展開封”五型企業(yè)，并帶動整個煤礦行業(yè)整體水平的提高。
【關鍵詞】能力達成；測繪工程；課程體系
我國積極開展工程教育專業(yè)認證，于2013年加入《華盛頓協(xié)議》。實施工程教育專業(yè)認證，是我國高等學校推進工程教育改革的重要舉措，也是工程教育國際化的重要標志。目前，許多地方本科高校畢業(yè)生就業(yè)率、專業(yè)對口率以及就業(yè)質量不高，推動地方本科高校的轉型發(fā)展已經(jīng)成為社會普遍關注的熱點問題。地方本科高校轉型發(fā)展基本思路就是“參考國外的應用技術大學的辦學經(jīng)驗，立足地方、明確定位，校企合作、開放辦學，成就學生、服務社會”。工程教育專業(yè)認證是實現(xiàn)工程教育與工業(yè)界對接，提升工程人才培養(yǎng)質量的有效途徑。
遼寧科技學院于2004年升格為本科院校。2015年12月，學校結合教育部、遼寧省高校轉型指導意見，制定了《遼寧科技學院轉型發(fā)展實施方案》，明確將測繪工程專業(yè)列為進行工程認證的轉型試點專業(yè)，學校將支持該專業(yè)進行工程教育專業(yè)認證的探索與實踐。認證標準體系強調以學生為中心，以培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求為導向，以課程體系、師資隊伍、支持條件為實現(xiàn)途徑，實現(xiàn)培養(yǎng)適應社會需求的人才為目的的認證理念，與學校向應用技術型教育轉型的思路一脈相承。探索工程教育專業(yè)認證視閾下的工程教育改革，對于推進地方新建本科高校的應用型轉型發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
工程教育專業(yè)認證通過規(guī)范學生的知識、技能與道德標準，為其進入工程專業(yè)領域提供了前瞻性的引導。為確保畢業(yè)生質量，工程教育專業(yè)認證提出了工程知識、問題分析、研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個人和團隊溝通、項目管理、終身學習等12條通用畢業(yè)要求，認證專業(yè)必須通過評價證明所培養(yǎng)的學生達到這些畢業(yè)要求。畢業(yè)要求的達成主要是通過課程設置、工程實踐活動、社會實踐活動等保障體系。課程體系是高等教育育人活動的指導思想，是培養(yǎng)目標和培養(yǎng)要求的具體化，它規(guī)定了培養(yǎng)目標實施的規(guī)劃方案，按照工程教育專業(yè)認證的標準設置課程體系，同時結合專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、學校定位、專業(yè)定位優(yōu)化課程體系，能夠充分保證學生能力達成。
一、作測繪專業(yè)理論課程體系分析
作為新建地方院校，相對老本科，資源配置不高。測繪工程專業(yè)是重點專業(yè)，多年來形成了“產(chǎn)學研結合、注重能力培養(yǎng)”的專業(yè)特色，形成了專業(yè)教學理念和有效理論教學相結合的方法，強化實踐教學的有效環(huán)節(jié)。學生通過在學校接近實際工程環(huán)境的實習訓練，以及在生產(chǎn)單位的工程測量實踐，培養(yǎng)的學生理論扎實，動手能力和數(shù)據(jù)處理能力強，畢業(yè)生深受用人單位的好評。但是在理論課程體系的設置上存在一些問題，主要體現(xiàn)在以下幾方面。
（1）雖然在培養(yǎng)方案中體現(xiàn)了工程測量、礦山測量人才培養(yǎng)的一些特色，但是，特色不明顯，應考慮充分根據(jù)學校應用型人才培養(yǎng)的定位，立足行業(yè)、地方，兼顧原有冶金礦山的特色，錯位生存，在人才培養(yǎng)目標、服務面向、教學體系等方面發(fā)展自己的特色，提高專業(yè)的知名度。
（2）雖然在2013級、2014級、2015級人才培養(yǎng)方案中按照知識、能力、素質三方面提出了人才培養(yǎng)的要求，但是，課程體系還是過于強調理論知識。無法滿足工程教育以學生能力培養(yǎng)為本位的要求；課程體系設置上以教師教為主，無法培養(yǎng)學生自學能力，從而無法培養(yǎng)學生的終身學習能力。
（3）隨著測繪學科的發(fā)展，各測繪企業(yè)越來越需要掌握一定新測繪技術的本科畢業(yè)生，但當前的課程體系難以滿足。
（4）課程體系的課程設置緊密度不夠。課程設置過于松散，相關度不強，無法培養(yǎng)學生解決實際問題的綜合能力。
因此，在工程教育專業(yè)認證背景下，開展測繪工程專業(yè)的理論課程體系優(yōu)化研究具有重要意義，要基于能力達成構建測繪工程專業(yè)課程體系。
二、基于能力達成的課程體系
經(jīng)過測繪行業(yè)發(fā)展分析、畢業(yè)生調研分析，雖然測繪工程專業(yè)學生就業(yè)面廣，畢業(yè)生主要就業(yè)的崗位群為：各測繪公司、各行各業(yè)的工程局、各礦山公司、鐵道部工程局、建筑公司和路橋公司等。結合學校定位、專業(yè)定位和畢業(yè)生就業(yè)崗位群，基于測繪工程專業(yè)認證標準，結合信息化測繪的特點和要求，對接注冊測繪師制度對人才培養(yǎng)的要求，從公共課、基礎課、專業(yè)課和實踐課四方面構建了基于能力達成的測繪工程專業(yè)課程體系，課程體系學時分配表如表1所示。
（一）公共課
公共必修課（為人文社會類通識教育模塊）主要包括：政治類課程（其中課程實踐在課余時間進行）、英語（實習分級教學）、體育（實習體育俱樂部形式，不占用理論教學時間）、思想道德修養(yǎng)與法律基礎、中國近現(xiàn)代史綱要和中國傳統(tǒng)文化等。
公共選修課主要包括：自然科學類、人文社科類、藝術類和生態(tài)環(huán)境類等課程。
（二）基礎課
基礎課包括：數(shù)學與自然科學類模塊、工程基礎類模塊和專業(yè)基礎類模塊三個模塊。
數(shù)學與自然科學類模塊包括：高等數(shù)學A（1）、高等數(shù)學A（2）、線性代數(shù)A、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、大學物理B（1）、大學物理B（2）、計算機應用I（A）、VB程序設計、數(shù)據(jù)結構和地球科學概論等。
工程基礎類模塊包括：工程制圖與AutoCAD（3）、土木工程概論、采礦工程概論和計算機圖形學等。
專業(yè)基礎類模塊包括：測繪學概論、測繪學基礎、數(shù)字測圖原理與方法、地圖制圖學、控制測量學、誤差理論與測量平差基礎、測繪數(shù)據(jù)處理及程序設計、GNSS原理與應用、測繪管理與法律法規(guī)、遙感原理與應用和攝影測量學等。
（三）專業(yè)課
專業(yè)必修課主要包括：工程測量1（工程測量學基礎）、工程測量2（線路工程測量）、工程測量3（工程變形監(jiān)測與預報）、礦山與地下工程測量學、測繪專業(yè)外語、地籍與房產(chǎn)測量、地理信息系統(tǒng)原理與應用等。
專業(yè)選修課主要包括：高等測量平差、測繪技術規(guī)范、道路勘測設計、數(shù)字地球概論、測量儀器學、測繪案例分析、三維激光掃描儀、土木工程計量與計價、不動產(chǎn)管理概論、精密工程測量、資源環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展、海洋與水體測量、城市規(guī)劃原理、市政工程規(guī)劃概論、工業(yè)測量原理與應用、低空飛行器攝影測量等。
（四）實踐課
實踐課包括：工程（專業(yè)）實踐類模塊和素質教育模塊兩個模塊。
工程（專業(yè)）實踐類模塊包括：專項實習1-地形測量實習、專項實習2-數(shù)字測圖實習、專項實習3-地形圖編制實習、專項實習5-測繪數(shù)據(jù)處理應用實習、專項實習6-控制測量實習、專項實習7-GNSS測量實習、綜合應用實習1-工程測量模擬實習、綜合應用實習2-礦山與地下工程測量仿真實習、綜合應用實習3-不動產(chǎn)數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)庫仿真實習、生產(chǎn)實習1-測繪地理信息類企業(yè)文化實習、生產(chǎn)實習2-測繪地理信息工程項目綜合實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計。
素質教育模塊包括：入學教育、大學生國防教育、軍事技能訓練、公益勞動、思政實踐模塊A、心理健康教育、大學生健康教育、畢業(yè)教育、文獻檢索與利用、職業(yè)發(fā)展與就業(yè)指導等課程和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模塊。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模塊，鼓勵學生參加科研活動，參加各類科技競賽，如數(shù)學模型競賽、測繪技能大賽、測繪程序設計比賽和測繪科技論文創(chuàng)新大賽等比賽項目。鼓勵學生參加測繪各個工種的職業(yè)技能鑒定。使學生受到科學研究和科技開發(fā)方法的基本訓練，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、組織實施能力和較強的實踐能力。鼓勵學生參加學術講座、獲得各類等級證書，申報大學生科技創(chuàng)新項目、大學生實踐創(chuàng)新項目等。組織學生利用假期，參加各種社會實踐活動，進一步加強培養(yǎng)學生的項目申報能力、協(xié)調能力和溝通能力等。
注：各比例計算的分母皆為總學分。數(shù)學與自然科學類至少占15%；工程基礎、專業(yè)基礎、專業(yè)課至少占30%；工程實踐與畢業(yè)設計（論文）至少占20%；人文社會科學類通識教育課程（至少占總學分的15%）。
基于能力達成，按照模塊化構建課程體系。具體構建課程體系時，根據(jù)每個大模塊內不同階段不同方面的任務目標的分析將其分解成由淺入深、環(huán)環(huán)相扣小模塊；每個小模塊對應不同的能力要素；能力要素封裝后為成為一個個的教學模塊。并按照一定的教學規(guī)律分布在整個人才培養(yǎng)方案中。在模塊化課程體系基礎上，結合就業(yè)崗位群，打破學科領域的界限，以跨學科的方式選擇課程內容，組織和整合課程體系，達到“厚基礎、寬口徑、重實踐”的目的，具體實施方案如下。
首先，根據(jù)測繪工程專業(yè)人才培養(yǎng)的實際情況，緊密結合歷年畢業(yè)生就業(yè)單位的大數(shù)據(jù)分析，以培養(yǎng)測繪工程生產(chǎn)一線的應用型人才為目標，按照工程認證畢業(yè)生能力要求體系設置課程體系。
其次，基于能力達成為目標對已開設課程進行歸類。由能力達成與所需支持公共課、基礎課、專業(yè)課和實踐課構建關聯(lián)矩陣，確定課程所培養(yǎng)的能力。將培養(yǎng)相近能力的課程歸類，明確教學內容與能力達成之間的關系。構建專業(yè)特色明顯的課程體系。對具有相近教學內容的課程進行整合，做到課程內容規(guī)劃不重復、不遺漏，課程設置優(yōu)化，課程內容體系特點明顯。
再次，課程內容的教學安排調整。根據(jù)測繪工程實際生產(chǎn)過程，按照基于工作過程理念安排教學，遵守認知過程的自然規(guī)律，對教學安排進行合理調整，解決現(xiàn)在專業(yè)課內容與專業(yè)基礎課聯(lián)系不緊密的問題。在課程安排上要遵循“先基礎知識，后工程應用”的原則。
最后，新課程開發(fā)與創(chuàng)新。結合測繪學科的發(fā)展和企業(yè)的需求，定義新能力指標，由企業(yè)界人士與教育界人士共同參與課程的開發(fā)、審查和評估及其實施過程。在此過程中，根據(jù)現(xiàn)代課程理論實現(xiàn)課程與課程體系在保持相對穩(wěn)定的基礎上努力求新、求變，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
三、結論
【論文摘要】近年來,高等職業(yè)教育蓬勃發(fā)展,以素質為基礎,以能力為本,面向就業(yè)崗位培養(yǎng)高素質人才已成為社會共識。《工程測量》課程作為土木工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)課,如何使工程測量這門課程的教學適應企業(yè)的需要,值得探討。
近年來,測量新技術尤其是3S技術的發(fā)展,對工程測量課程的教學改革提出了新的要求;傳統(tǒng)的教學內容、教學方法和考核方式受到挑戰(zhàn),優(yōu)化教學內容、探索新的教學方法、建立科學合理的考核方式,從傳統(tǒng)性教學向應用性教學轉化,培養(yǎng)學生的學習能力,操作能力和適應發(fā)展能力,以適應社會的需要。工程測量作為高等職業(yè)學校土木工程類專業(yè)的專業(yè)課程,課程地位非常重要,但內容龐雜,要很好地掌握該課程十分不易。因此,在測繪新儀器、新理論、新技術、新方法迅猛發(fā)展情況下,探索工程測量教學改革是迫切需要的。
一、工程測量教學內容的改革
從現(xiàn)有的教材來看,大多數(shù)教材的內容落后于生產(chǎn)現(xiàn)場的需要,這就需要我們老師在教學中,選用合理的教材,根據(jù)現(xiàn)場的需要對教材內容進行適當?shù)难a充。對普通測量技術進行適當?shù)膭h減,增加相應的應用測量技術和現(xiàn)代測量技術的相關內容。比如可以增加計算器編程、全站儀在施工放樣中的應用、GPS在施工中的應用等。現(xiàn)在大多數(shù)的工程測量教材在應用技術章節(jié)講的過于簡單,這在教學中要講到各個方面的難度是比較大的;可以優(yōu)化教學內容,普通測量技術作為土木工程專業(yè)通用,應用測量技術作為土木工程專業(yè)根據(jù)不同的方向進行選用,現(xiàn)代測量技術作為學生熟悉測繪新技術及其應用。
二、工程測量教學方法的改革
(一)工程測量課堂教學方法的改革
課堂教學和課間實習相結合是工程測量教學的主要形式。傳統(tǒng)的灌輸式教學方法不能激發(fā)學生的主動性和積極性,在工程測量教學過程中,通過自己在工程實際中遇到的問題,從引導的角度講授知識,讓學生積極參與到課堂教學中。在講授中要留出適宜的空間,讓學生獨立思考。教學手段不能一味的以板書為主,要適當?shù)囊M現(xiàn)代教學手段,制作多媒體課件,充分利用投影、錄像、多媒體電腦等現(xiàn)代化教學手段,來改善課堂環(huán)境;學生對所講的知識理解是抽象的,為了吸引學生的注意力,在課件中可以引入一些相關的工程實例。
現(xiàn)在測量儀器品種甚多,發(fā)展迅猛,使得現(xiàn)在的教學設備陳舊和老化嚴重,落后于生產(chǎn);而且現(xiàn)在大多數(shù)院校的經(jīng)費緊張,沒有多余的資金購買各種品牌的測量儀器、新儀器和設備,但是現(xiàn)在教學又需要,在這種供需矛盾的情況下,可以從網(wǎng)上和儀器廠家收集相關的新儀器的圖片和介紹,使學生對新儀器有一定的認識。
為了拓寬學生的知識面,引導學生自主學習,教師可以把相關的教學資料在校園網(wǎng)上,向學生介紹一些相關的測量論壇和測量網(wǎng)站,通過互聯(lián)網(wǎng)讓學生了解測量的發(fā)展動態(tài)。
(二)工程測量實踐教學環(huán)節(jié)的改革
工程測量實訓是工程測量教學中重要的教學環(huán)節(jié);實訓環(huán)節(jié)是學生對所學知識的綜合應用,以及掌握測量儀器操作技能和測量作業(yè)方法的主要途徑。但是現(xiàn)在測量實訓教學還存在許多不足之處,主要表現(xiàn)在設計的實訓項目還沒有完全和工程建設相結合;[
實訓項目偏少,測量儀器陳舊,未能完全把工程建設中的現(xiàn)代測量新技術、新方法和新儀器運用近來;隨著高職的擴招,現(xiàn)在的實訓設備量偏少,很難滿足學生的需要,在改革中,需加大實訓設備的投入和實訓設備的使用效率。積極引導學生利用課余時間進行實訓項目的訓練。
三、工程測量考核方式的改革
工程測量這門課程有很強的特點,主要表現(xiàn)在理論和實踐結合非常緊密;采用傳統(tǒng)的試卷考核方式難以反應學生的實際操作能力,而且考核內容過于依賴教材內容,導致學生只注意對理論知識的掌握,忽略實際操作能力的訓練。因此有必要對考核方式進行改革。
(一)工程測量課堂考核的改革
考試只是一種手段,而最重要的是學生如何應用所學的知識解決實際問題。以往的考試多采用試卷進行,出一些填空、選擇、判斷、簡答、計算等題目進行考核。這種考核方式注重書本知識,不能很好的考核學生運用知識和綜合能力的培養(yǎng)。有些學生只要死記硬背就可以考出好成績,但是運用知識的能力很差。為了改變這種現(xiàn)象,需要采取試卷考試與能力考核相結合的方式。把理論考試、儀器操作能力進行綜合考核。
(二)工程測量綜合實踐考核的改革
工程測量綜合實踐協(xié)同作戰(zhàn)特點突出,這對培養(yǎng)團隊精神有著重要的意義。在進行綜合實踐時,更應該注重對過程的考核,綜合實踐一般是以小組為單位進行,在實踐的每個階段,以實習小組為單位進行總結,由小組長對每個成員給出評價。實習結束后,以此作為考核的重要依據(jù)。在實習中,根據(jù)實習任務的完成情況、儀器的熟練程度、實習期間的表現(xiàn)對學生做出綜合的考核。
四、師資隊伍建設的改革
從事工程測量教學的青年教師大多數(shù)是從校門進校門,缺乏必要的工程實踐經(jīng)驗,很難掌握施工單位對新技術、新方法、新儀器的需要程度。有必要定期派一定數(shù)量的教師去施工單位進修,以不斷進行知識的更新、優(yōu)化知識結構,來提高自身的水平;教師應堅持產(chǎn)、學研相結合,教師除了教學工作以外,還要參加一定的科研活動,承擔一定的工程任務,以提高教師的專業(yè)水平和解決問題的能力。
五、結語
工程測量課程作為土木工程專業(yè)的一門重要專業(yè)課程,工程測量教學改革,非常重要,十分迫切。本文從現(xiàn)價段工程測量教學中存在的一些弊端進行了探討,對工程測量的教學內容、教學方法、考核方式和師資隊伍的建設提出了一定的措施和方法。
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關鍵詞： 規(guī)范；方法；測量監(jiān)理體系
Abstract: With the social progress and development, in some economically developed large and medium-sized city, population growth and land resources have become increasingly prominent, in order to solve the problem, more and more industrial and civil buildings appear, and these buildings modeling in order to adapt to the characteristics of a city is more and more complicated and changeable, the construction measurement put forward higher requirements, therefore, in order to ensure the engineering quality and the overall city planning, personnel must complete the measurement of work measurement.
Key words: specification; measurement method; supervision system
中圖分類號：U415.1文獻標識碼： A 文章編號：2095-2104（2012）05-0020-02
目前，我國的民用和工業(yè)建筑呈現(xiàn)結構復雜的特點，并且建筑設備和裝修標準要求較高，所以高層建筑的施工測量對測量精度要求非常高。總的允許偏差值一般情況在設計圖紙中有說明，由于施工時也會產(chǎn)生誤差，因此測量誤差只能控制在總的總偏差值之內。；另外，由于建筑平面、立面造型既新穎又復雜多變，所以要求開工前先制定測量方案，儀器配備，測量人員的分工，并請有關專家論證確認后方可實施。
1 工業(yè)與民用建筑的特點
如今，近年來工業(yè)與民用建筑在城市中如雨后春筍般拔起，大量的建筑對于城市的規(guī)劃產(chǎn)生了較多的影響，因此建筑中的施工測量已經(jīng)引起人們的高度重視，這對于保證建筑數(shù)量，方便下一步的監(jiān)管具有重要的意義。這些建筑從設計到施工，再從施工到交付，這一過程相對其他建筑其測量監(jiān)理過程要復雜的多。因為工業(yè)樓體施工復雜，加之施工周期相對較長，在很大程度上對監(jiān)理部門提出了更高的要求。如民用建筑中電梯的安裝，電路的走向，避雷設備的植入和聲像設備等都是工程測量體系的重點部分，督促施工單位測量人員要嚴格按照規(guī)程、規(guī)范和設計圖紙上的位置、幾何尺寸、高程進行施工放祥，做好自檢、互檢、復查的質量檢查工作，測量人員在施測過程中要樹立良好的職業(yè)道德，確保測量成果的正確性。同時，工業(yè)與民用建筑在施工中也要無一例外的搭建防護棚和防護設備，在確保自身施工技術人員安全的同時也要為周邊設施及人員著想，很多建筑在修建頂部時會無法避免的拋出高空墜物，造成了不必要的麻煩，這種工程上的監(jiān)管遺漏很大程度會影響施工進度，甚至對自身形象有所損失。
2 工業(yè)與民用建筑施工監(jiān)理測量方法
在工程質量控制中監(jiān)測監(jiān)理主要是利用旁站和現(xiàn)場檢測法。旁站檢查可以根據(jù)工程施工的難度、復雜性和穩(wěn)定性選擇全程旁站、部分時間旁站以及檢查抽查中的一種形式，旁站檢查在重要部位和隱蔽工程等施工時要特別加強。檢查的作用是對測量過程中的施工方法進行控制，查看是否按照技術規(guī)定和批準的技術方案使用儀器、配備操作人員、使用計算方法等。現(xiàn)場檢驗就是在旁站檢查的基礎上利用監(jiān)理自備工具或是承包商的儀器復核校對建筑物的幾何尺寸、平面位置、高程等，這是質量控制的重要手段。現(xiàn)場檢查的作用就是保證各分部、分項及單位工程的位置、尺寸、高程符合設計要求，并達到允許限差之內。現(xiàn)場檢查的方法是在施工現(xiàn)場用儀器檢測施工承包單位的測量成果，包括復核業(yè)內數(shù)據(jù)。
3 如何建立工業(yè)與民用建筑施工測量監(jiān)理體系
在國內的建筑工程測量中，施工的質量主要是在施工過程中控制，在加強有效的監(jiān)管的前提是要有大體的規(guī)劃，如測量前的指導學習、測量過程中的有針對性的監(jiān)工檢驗和施工后的測量等，在施工前做好測量數(shù)據(jù)的整理，做好數(shù)據(jù)資料的傳達工作，使施工人員形成有效的執(zhí)行力，一切都按照圖紙數(shù)據(jù)等書面資料判斷施工質量，并有重點的進行施工測量檢驗、監(jiān)督管理，主動出擊，主動預防把握工程重點及主體要求，形成施工測量標準，這樣才能在施工測量監(jiān)理過程中形成體系，輕松應對。為了使工程進度和主體建設有序進行，可實施以下幾個方面措施：
3.1 根據(jù)項目監(jiān)理大綱制定測量監(jiān)理細則。工程建設的核心在于工程質量，質量控制在三大目標（質量、進度、投資）控制中是最根本的。工程的質量直接受到測量放樣成果的影響。工程項目質量控制的實現(xiàn)利用的是業(yè)主通過合同關系委托建設監(jiān)理單位全面、全過程的監(jiān)督和管理工程項目的質量，因此質量的控制問題就是監(jiān)理人員日常大量繁重的任務，所以監(jiān)理細則必須嚴格制定。
3.2 測量監(jiān)督細則內容。國外在建設項目監(jiān)理制度方面已有幾百年的歷史，但我國卻剛剛起步，并向制度化、規(guī)范化、科學化的管理模式逐漸邁進，所以要使參建各方在工程項目實施的過程中對監(jiān)理工作的性質、作用、方法和監(jiān)理工作程序詳細了解。根據(jù)每個分部工程實際情況、精度要求、限差標準等制定監(jiān)理計劃和細則。在測量監(jiān)理細則中，要明確測量監(jiān)理人員的職責、工作方法、步驟、手段以及測量的精度要求和保證質量應采取的必要措施等。
3.3 測量監(jiān)理工程師職責。擔任測量監(jiān)理工程師的人員的專業(yè)知識必須很高，經(jīng)驗必須豐富，同時管理能力要強，對工程建設、行政管理、合同管理有較豐富的經(jīng)驗，熟悉行業(yè)規(guī)范標準，有相應職業(yè)證書，而且具有一定協(xié)調能力。他們要有能力來指導施工單位加強管理，應用測量新技術，將施工中的測量技術問題及時發(fā)現(xiàn)并解決。其主要職責有：
①勘察確認工程現(xiàn)場的測量控制點，提供審核設計階段需要的測量技術總結報告和成果資料，甚至負責起始點位的復測、抽測工作。對施工單位的加密控制測量方案進行審核，檢查、復核和復測施工單位臨時設置的測量控制網(wǎng)點，對施工單位保護重要監(jiān)測網(wǎng)點的情況進行監(jiān)督，并對其定期復測，看他們是否有真正落實。②對承包商是否依據(jù)投標書的標準配備測量人員和儀器設備進行審核檢查，要求其限期調換不符合規(guī)定的人員和測量儀器，依據(jù)行業(yè)規(guī)定對其所使用儀器按時進行檢定，有權制止使用精度不達標或超過鑒定期限的儀器。③對施工單位制定的放樣技術方案和測量工作計劃，還有它們的落實情況進行審核檢查，現(xiàn)場旁站或實測查驗重要部位的施工放樣報告。可以對施工單位在施工測量中出現(xiàn)的問題發(fā)出工地指示和監(jiān)理通知。④采用監(jiān)理單位自備經(jīng)法定檢定合格的測量儀器按照一定的比例在施工單位自檢合格的基礎上進行檢查或檢測，形成檢查記錄并按要求歸檔。⑤配合工程驗收，對已完工程組織對它們的測量檢測。對己完工程的測量檢測工作整理匯編。
4 結語
隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展工程監(jiān)理應運而生，工程建設市場必須經(jīng)此與國際慣例接軌，它是一種智力密集型的專業(yè)化、社會化的技術服務行業(yè)。把工程項目監(jiān)理制引入到我國的建設領域，可以更好地發(fā)揮正在擴大建設項目規(guī)模的建筑工程的投資效益。測量建立在工程監(jiān)理時要對施工圖紙、合同和相關政策、規(guī)范、標準，認真掌握。將監(jiān)理師的權威性在艱苦細致工作的過程中樹立了，堅持“獨立、公正、科學、可靠”，使工程測量監(jiān)理保質保量的完成，從而使得工程質量、工期、投資得到更有效地控制。
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約翰?馮?諾依曼，美籍匈牙利人，數(shù)學家、計算機學家、物理學家、經(jīng)濟學家、發(fā)明家，新時代數(shù)學的倡導者，“現(xiàn)代電子計算機之父”。
馮?諾依曼從小聰穎過人，興趣廣泛，6歲時，他就能心算做八位數(shù)乘除法，8歲時掌握微積分，12歲就讀懂領會了波萊爾的大作《函數(shù)論》要義。
馮?諾依曼的記憶力驚人，讀書過目不忘。他對讀過的書籍和論文，能很快一句不差地將內容復述出來。
馮?諾依曼一生掌握了7種語言，最擅德語，他在用德語思考種種設想時，又能快速譯成英語。據(jù)說，6歲時他就能用古希臘語同父親閑談。
在計算機領域，他被譽為“計算機之父”。在經(jīng)濟學領域，他被譽為“博弈論之父”。在物理領域，馮?諾依曼在20世紀30年代撰寫的《量子力學的數(shù)學基礎》對原子物理學的發(fā)展有極其重要的價值。在化學方面他也有相當?shù)脑煸劊@蘇黎世高等技術學院化學系大學學位。 30歲時，馮?諾依曼已經(jīng)是純粹數(shù)學學者中的巨人；45歲時，他被全球公認為20世紀最具世界性、最多才多藝、最才思敏捷的數(shù)學家。從遍歷定理的第一個有力證明到天氣控制方法，從原子彈的聚爆裝置到博弈論，從一種用于研究量子物理學的新代數(shù)學到帶有預先儲存程序的計算機的裝配，到處都可以看到他的設想。他在格論、連續(xù)幾何、理論物理、動力學、連續(xù)介質力學、氣象計算、原子能和經(jīng)濟學等領域都做過重要的工作，被稱為上世紀“最偉大的全才之一”。
米哈伊爾?瓦西里耶維奇?羅蒙諾索夫Михаи?л Васи?льевич Ломоно?сов
他創(chuàng)辦了俄國第一所大學――莫斯科大學；由于他淵博的學識，他也被普希金贊譽為“俄羅斯的第一所大學”；他是“俄國科學史上的彼得大帝”，俄國百科全書式的科學家、語言學家、哲學家和詩人。他在俄國的地位，有如伽利略在意大利、牛頓在英國、笛卡兒在法國、萊布尼茲在德國和富蘭克林在美國的地位。
為了躲避繼母的責罵、爭取更好的學習環(huán)境和機會，19歲的他帶著兩本啟蒙書――《斯拉夫語法》和《算術》，憑著借來的3個盧布，離開家鄉(xiāng)、踏上了漫長的求學之路。他冒充教會執(zhí)事的兒子進入了斯拉夫-希臘-拉丁學院，用1年時間掌握了拉丁文，并自修了希臘文，用5年時間修完了8年的課程，被選派到彼得堡國家科學院大學深造。半年后，又被派往德國學習采礦和冶金。1736年秋，他進入馬爾堡大學學習物理學和化學，期間精通了德語、法語，后又到弗賴堡學習礦業(yè)和冶金學。在克?伏爾夫教授的手下，他學習了數(shù)學、哲學、物理學，又選學了化學、力學、礦山測量、水利工程學課程。
他在物理、化學、語言學、文學、哲學、歷史、天文、地質、礦物、航海等領域都有杰出的成就：
他是一個出色的人文學者，在歷史學、語言學、哲學方面都有研究，被譽為“俄羅斯現(xiàn)代語言之父”，著有《修辭學》《俄語語法》和《論俄文宗教書籍的益處》等。
他在觀測金星凌日時第一個發(fā)現(xiàn)了金星上存在著大氣；他創(chuàng)立了熱動力學說，指出熱是物質本身內部的運動，從本質上解釋了熱的現(xiàn)象；他提出了氣體分子運動論，認為空氣微粒對容器器壁的撞擊是空氣產(chǎn)生壓力的結果；他對氣體壓強給以正確解釋，即是空氣質點對器壁撞擊的結果；1741年，他創(chuàng)立了物質結構的原子――分子學說，為俄國的物理化學的發(fā)展奠定了基礎。他用實驗證明化學反應前后物質的質量相等，這一發(fā)現(xiàn)比拉瓦錫發(fā)現(xiàn)物質不滅定律早18年；他是最早應用天平來測量化學反應重量關系的化學家。
他是俄羅斯的“全能才子”，是俄國“文藝復興式的人物”。他的名字叫米哈伊爾?瓦西里耶維奇?羅蒙諾索夫。
戈特弗里德?威廉?萊布尼茨Gottfried Wilhelm Leibniz
萊布尼茨，德國自然科學家、物理學家、哲學家、數(shù)學家、歷史學家。他的研究成果遍及力學、邏輯學、化學、地理學、解剖學、動物學、植物學、氣體學、航海學、地質學、語言學、法學、哲學、歷史學、外交學等等，他是歷史上少見的通才，被譽為“十七世紀的亞里士多德”。他還是最早研究中國文化和中國哲學的德國人，而他的職業(yè)，是一名律師。
萊布尼茨在數(shù)學史和哲學史上都占有重要地位。在數(shù)學上，他和牛頓先后獨立發(fā)明了微積分。有人認為，萊布尼茨最大的貢獻不是發(fā)明微積分，而是發(fā)明了微積分中使用的數(shù)學符號，他也因此被稱為“符號大師”。萊布尼茨還對二進制的發(fā)展做出了貢獻。
在哲學上，萊布尼茨的樂觀主義最為著名，例如他認為“我們的宇宙，在某種意義上是上帝所創(chuàng)造的最好的一個”。他和笛卡爾、巴魯赫?斯賓諾莎被認為是17世紀三位最偉大的理性主義哲學家。
萊布尼茨對物理學和技術的發(fā)展也做出了重大貢獻，并且提出了一些后來涉及廣泛（包括生物學、醫(yī)學、地質學、概率論、心理學、語言學和信息科學）的概念。萊布尼茨在政治學、法學、倫理學、神學、哲學、歷史學、語言學諸多方向都留下了著作。他的著書，約四成為拉丁文，約三成為法文，約一點五成為德文。
萊布尼茨的求學經(jīng)歷也堪稱傳奇。
15歲，他進入萊比錫大學學習法律， 一進校便跟上了大學二年級標準的人文學科的課程。期間他還抓緊時間學習哲學和科學。
17歲，他以《論個體原則方面的形而上學爭論》一文獲學士學位。
18歲，萊布尼茨完成了論文《論法學之艱難》，獲哲學碩士學位。
19歲，萊布尼茨向萊比錫大學提交了博士論文《論身份》。次年，審查委員會以他太年輕為由而拒絕授予他法學博士學位。他對此很氣憤，于是毅然離開萊比錫，前往紐倫堡附近的阿爾特多夫大學并立即向學校提交了早已準備好的那篇博士論文。
21歲，阿爾特多夫大學授予萊布尼茨法學博士學位，還聘請他為法學教授。
據(jù)稱，經(jīng)當代智商測試研究，萊布尼茲的智商高達205，是人類歷史上少有的天才。
托馬斯?楊Thomas Young
英國物理學家托馬斯?楊是個奇才，同學們都稱他為“奇人楊”。上帝在造人方面從來都不是公平的，托馬斯?楊就是個例子。表面上，他的身份是醫(yī)生、物理學家，但這僅僅只是他的社會角色而已。他涉獵的廣泛程度讓人瞠目，他的才華橫溢讓人吃驚。
他在光波學、聲波學、流體動力學、造船工程、潮汐理論、毛細作用、虹的理論、力學、數(shù)學、光學、聲學、語言學、動物學、埃及學等領域均有建樹。他還對藝術頗有興趣，他熱愛美術、音樂，幾乎會演奏當時的所有樂器。他會制造天文器材，還研究了保險經(jīng)濟問題。他擅長騎馬，并且會耍雜技走鋼絲。
小時候的托馬斯是個神童，2歲會閱讀，4歲能將英國詩人的佳作和拉丁文詩歌背得滾瓜爛熟；不到6歲已經(jīng)把圣經(jīng)從頭到尾看過兩遍，還學會用拉丁文造句；9歲掌握車工工藝，能自己動手制作一些物理儀器；幾年后他學會微積分和制作顯微鏡與望遠鏡；14歲之前，他已經(jīng)掌握10多門語言，包括希臘語、意大利語、法語等等，不僅能夠熟練閱讀，還能用這些語言做讀書筆記；之后，他又把學習領域擴大到了東方語言――希伯來語、波斯語、阿拉伯語；他閱讀了大量的古典書籍，在中學時期，就已經(jīng)讀完了牛頓的《自然哲學的數(shù)學原理》、拉瓦錫的《化學綱要》以及其他一些科學著作，才智超群。托馬斯26歲時，著名的羅塞塔石碑被發(fā)現(xiàn)。石碑上刻了三種文字：古埃及象形文、古埃及通俗文字和希臘文。首先闡釋這些象形文字的人是法國人商博良，但托馬斯卻是把碑文的譯文發(fā)表成書的第一人。
托馬斯在物理學上作出的最大貢獻在光學觀察上，特別是光的波動性質的研究。1801年他進行了著名的楊氏雙縫實驗，證明光以波動形式存在，而不是牛頓所想象的光顆粒（Corpuscles），該實驗被評為“物理最美實驗”之一。
關鍵詞 遙感制圖；制圖方式
中圖分類號TP7 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）71-0204-02
1遙感制圖概論
遙感制圖是指通過對遙感圖像目視判讀或利用圖像處理系統(tǒng)對各種遙感信息進行增強與幾何糾正并加以識別、分類和制圖的過程。遙感圖象有航空遙感圖象和衛(wèi)星遙感圖象，制圖方式有計算機制圖與常規(guī)制圖。目前應用最多及著重研究的是利用Landsat的MSS圖象制圖。由于多波段的衛(wèi)星圖象具有信息量豐富、現(xiàn)勢性強，利用它編圖周期短等優(yōu)點，在制圖方面得到了廣泛的應用。簡單地說是通過對遙感圖像目視判讀或利用圖像處理系統(tǒng)對各種遙感信息進行增強與幾何糾正并加以識別、分類和制圖的過程，可作為新編地形圖的重要信息來源。
傳統(tǒng)地圖的制圖方法是測繪，編繪。隨著計算機及相關輸入、輸入設備的使用，出現(xiàn)了計算機地圖制圖，實現(xiàn)了工藝上和技術上的變革，產(chǎn)生了數(shù)字地圖。遙感技術的興起使傳統(tǒng)的地圖編制理論與方法發(fā)生了深刻的變革。因為遙感技術可以通過多平臺、多波段、多時相的信息源，快速、真實地提供了豐富的制圖信息。遙感技術在地圖學領域的應用，也大大縮短了地圖的成圖周期。
2遙感制圖方法分類
遙感技術的出現(xiàn)，使得制圖方法拓寬，從而豐富了地圖類型以及地圖內容。從廣義的概念上講，遙感影像制圖是由遙感影像加以特定地圖要素的符號，比如境界線、風向、等壓線，再輔以注記、說明、圖廓、圖框、圖名、圖例等成圖。
2.1常規(guī)方法
常規(guī)方法制作遙感影像地圖過程與步驟上與普通地圖編制、生產(chǎn)流程基本相同，但是又有所區(qū)別，遙感影像地圖主要用影像表現(xiàn)信息，需要進行影像處理，如濾波和變換；而且制圖綜合簡單許多。
生產(chǎn)流程上包括：設計、選圖像、選底圖、影像糾正、制版、套印。
展開來講，設計階段：根據(jù)任務要求進行影像地圖設計，確定資料，專題要素表示方法的選擇，圖面配置要求，生產(chǎn)流程，生產(chǎn)技術措施，質量管理方法等等；
選圖像：要根據(jù)制圖專題內容，選擇恰當時相和波段的圖像，對選好的圖像進行預處理，對專題內容進行目視解譯；
選底圖：所選擇的基礎底圖要反映出區(qū)域地理背景，對影像進行位置糾正，選擇的底圖范圍要與制圖范圍相適應，比例尺與制圖比例尺一致，要素相對要全面；
影像糾正：即要求影像與底圖具有一致的坐標系統(tǒng)；
制版：使遙感影像解譯形成的線劃注記版，影像套合地圖的基本要素有經(jīng)緯網(wǎng)、高程點、等高線、交通網(wǎng)、境界線、居民點。
套印：分色、分色片、套印。
2.2計算機輔助制圖方法
在計算機系統(tǒng)支持下，根據(jù)地圖制圖原理，應用數(shù)字圖像處理技術和數(shù)字地圖編輯加工技術，實現(xiàn)遙感影像地圖制作和成果表現(xiàn)的技術方法。
需要計算機的軟硬件設備進行處理，硬件設備包括輸入設備、處理設備、輸出設備。軟件包括圖像處理軟件，地圖編輯處理軟件，專用制圖軟件。
生產(chǎn)流程包括：選圖像、數(shù)字化，選底圖，數(shù)字化，影像糾正與圖像處理，影像鑲嵌、地圖拼接，影像與地圖復合，制作符號注記層，圖面配置，圖件輸出。
展開來講，選圖像、數(shù)字化：根據(jù)制圖內容和要求選圖像，包括時相、波段、多景圖像來源盡可能統(tǒng)一圖像質量，對于攝影膠片，需“數(shù)字化”黑白掃描，彩色掃描；
選底圖：所選擇的基礎底圖要反映出區(qū)域地理背景，對影像進行位置糾正，選擇的底圖范圍要與制圖范圍相適應，比例尺與制圖比例尺一致，要素相對要全面；
數(shù)字化：底圖數(shù)字化的方法包括手扶跟蹤數(shù)字化、屏幕數(shù)字化、掃描矢量化，步驟包括分幅、分層數(shù)字化，又要編輯、檢查；
影像糾正與圖像處理：幾何糾正使得影像具有底圖一致的坐標系統(tǒng)，方法上使用控制點糾正；圖像處理上要做到消除噪音、去云、信息增強；方法上采用對比度變換、圖像平滑、銳化、彩色合成、主成分變換等方法。
影像鑲嵌、地圖拼接：幾何校正以及邊緣灰度處理；
影像與地圖復合：將統(tǒng)一區(qū)域的圖像與圖形準確套合；
制作符號注記層：即地圖符號與注記的選擇；
圖面配置：圖名、圖例、圖框、比例尺、指北針等等；
圖件輸出：利用設備輸出
總結來講：遙感制圖包括遙感圖像輸入、數(shù)據(jù)預處理、圖像識別分類、幾何投影變換、影像圖形輸出等步驟。
2.3遙感制圖中重要步驟
圖像鑲嵌：為了便于鑲嵌，鑲嵌要有足夠寬的重疊區(qū)，最好不少于圖像的1/5,如果過于狹窄，會影像鑲嵌精度，特別是圖像邊緣會出現(xiàn)扭曲。鑲嵌時最好先進行圖像校正，這樣精度會高些。
圖像變換和增強：要注意綜合使用各類方法，來突出相關的專題信息，提高圖像視覺效果。綜合使用光譜增強、彩色增強和空間增強。
3 發(fā)展前景
遙感制圖按照表現(xiàn)內容可以分為普通影像地圖和專題影像地圖。按照獲取遙感信息傳感器可以分為航空攝影影像地圖，掃描影像地圖，雷達影像地圖。
遙感影像地圖在現(xiàn)代化的應用中具有明顯的優(yōu)勢。其信息量豐富，與傳統(tǒng)地圖相比，遙感影像地圖上沒有信息空白區(qū)域。傳統(tǒng)地圖往往經(jīng)過制圖綜合，地物分布信息被高度概括。形象直觀，影像是經(jīng)過“自然概括”的，而不是“人為綜合、抽象”的。能直觀形象地反映地勢起伏等形態(tài)，增加了地圖的可讀性。具有一定的數(shù)學基礎，與一般的遙感影像相比，遙感影像地圖具有較為嚴密的數(shù)學基礎，可以方便確定地理位置、進行地圖量測與定量分析。現(xiàn)勢性強，遙感技術可以快速、準確、動態(tài)地獲取信息，遙感制圖成圖周期短。目前應用最多及著重研究的是利用Landsat的MSS圖像制圖。由于多波段的衛(wèi)星圖像具有信息量豐富、現(xiàn)勢性強，利用它編圖周期短等優(yōu)點，在制圖方面得到了廣泛的應用。
4結論
隨著數(shù)字環(huán)境和軟硬件設備的飛速發(fā)展，遙感制圖具有廣闊的發(fā)展前景，多層次、多元化、系統(tǒng)化的遙感制圖體系必將形成。
參考文獻
[1]趙銳.遙感制圖原理與方法.測繪出版社，1990-7-1.
“煤炭是工業(yè)的糧食，盡管能源結
構在不斷優(yōu)化，但煤炭消費仍在能源
消費比重中占較大份額。”身為中國煤炭學會開采專業(yè)委員會委員和中國煤炭工業(yè)安全科學技術學會瓦斯防治專業(yè)委員會委員，**深感責任重大。
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采礦專業(yè)工作環(huán)境艱苦，不少選擇該專業(yè)的同學大多更換了專業(yè)方向，**卻沒有受到影響，而是腳踏實地、潛心求學，從本科讀到了博士。對此，他感觸良多：“無論做什么事，要想有所成就，貴在堅持，持之以恒。”現(xiàn)在，身為教師的他也在帶自己專業(yè)的本科生、研究生，一面從事科研一面開展教學，鼓勵學生埋頭治學，他經(jīng)常勸導學生：“我們研究的這些煤炭資源不就是深埋地下，經(jīng)歷很久很久才被發(fā)掘出來派上大用場的嗎？我們的治學也是如此！”
**的這種學者風范在學生中間是出了名的。他告誡那些浮躁的學子：“科學來不得半點虛假，你可以步子邁得慢一點，但是務必一步一個腳印！”隨著研究的深入，他越發(fā)感到這是治學的精髓所在。正因為如此，他對治學充滿敬意，認真履行自己作為國家自然科學基金網(wǎng)評專家、教育部學位評專家的職責。
靠著這樣的堅守和執(zhí)著，**承擔了本科、研究生教學中《礦山壓力與巖層控制》等6門核心課，并積極開展教學模式改革，重視教與學的過程，取得了良好的教學效果。他連續(xù)
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次擔任采礦工程專業(yè)認證主要參與者，采礦工程黃大年式教師團隊核心成員。作為主要負責人，**設計并指導完成了**年度國家虛擬仿真實驗教學項目的研發(fā)與申報工作，領導系骨干教師完成了采礦工程專業(yè)國家一流專業(yè)申報工作，并被教育部成功批準為國家級專業(yè)建設點。
對于這些，**表示，成績源自勤奮，榮譽屬于集體，自己要更加努力，回報**和學校對自己的一份厚愛。
優(yōu)秀專業(yè)人才事跡材料
“原來這路段是‘實線’，車輛不許左轉直接進廠，得往前再開一段路，在路口調頭再轉回來進入廠區(qū)，我們這載重40噸的貨車進廠太不方便了。春節(jié)后我突然發(fā)現(xiàn)，‘實線’變成了‘虛線’，車輛可以直接進廠，方便極了……”**魯花濃香花生油有限公司門口，一位卡車司機向記者笑言。
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”的質量意識，不斷調整“**魯花”發(fā)展思路。
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“作為一名從事企業(yè)經(jīng)營的人大代表，我要依靠自身優(yōu)勢，爭當經(jīng)濟社會發(fā)展的‘引領者’、脫貧攻堅的‘實踐者’。”**說，“**魯花”建設了一條從種子推廣、基地種植、原料收購、加工生產(chǎn)到市場銷售的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)鏈，通過深加工，拉長產(chǎn)業(yè)鏈條，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營水平不斷提升，帶動農(nóng)民進行花生種植，提供就業(yè)崗位，努力使更多的人能夠增收致富。
他懷揣強烈的責任感，努力踐行“人民選我當代表，我當代表為人民”的履職宗旨，不斷加強學習，務實工作，積極參政議政，認真為群眾辦好事、辦實事。面對市場競爭和挑戰(zhàn)，**用“山東大漢”的豪情與信心，描
繪著把“**魯花”打造成魯花集團在全國各地效益最好的企業(yè)的宏偉藍圖。
優(yōu)秀專業(yè)人才事跡材料
安排研究任務，落實項目進展，確定****村采煤沉陷區(qū)房屋鑒定事宜，敲定南票沉陷區(qū)工業(yè)場地穩(wěn)定性評價報告，現(xiàn)場推進平安礦區(qū)生態(tài)恢復治理項目，組織進行**奧元石墨烯廠區(qū)沉陷區(qū)選址勘察評價……這是**工大土木工程學院副院長**一天的工作安排。“夙夜匪懈”是形容他工作狀態(tài)最為貼切的詞語。23年里，他始終如一投入工作，為區(qū)域煤炭資源開發(fā)、礦區(qū)地質環(huán)境治理及生態(tài)修復出力獻策。
**出生于甘肅省張掖市，**則是他的第二故鄉(xiāng)。1993年，他考入**工大學習，1997年留校工作至今。憑著過硬學術本領和業(yè)務能力，他先后成為國際礦山測量學會會員、中國煤炭學會煤礦開采損害技術鑒定委員會委員、**礦山開采損害技術鑒定中心委員、**省自然資源廳地質災害防治領導小組和專家顧問組成員、**省防災減災工程及防護工程重點學科帶頭人。
多年來，**主持和參與國家自然科學基金和國家重點研發(fā)計劃項目、博士后集聚工程項目等科學研究項目15項，發(fā)表相關學術論文60余篇，擁有發(fā)明專利8項。他在礦山開采致災機理、事故分析、采動巖層穩(wěn)定性評價、采煤沉陷區(qū)綜合治理等方面的工作卓有成效，在科技成果轉化及推動礦區(qū)和諧發(fā)展方面成績突出，備受矚目。
在**多年的學習、工作和生活，讓他愛上了這片土地。**年，**作為項目牽頭人和主要參與者，深度參與**采煤沉陷區(qū)綜合治理及礦區(qū)地質災害預測防控與環(huán)境恢復治理，完成了“**省**礦區(qū)采煤沉陷情況調查研究”“**市煤礦棚戶區(qū)改造工程規(guī)劃住宅小區(qū)場址地層穩(wěn)定性評價報告”“**礦業(yè)集團公司艾友煤礦、**市**區(qū)韓家店鎮(zhèn)西瓦房村采煤沉陷區(qū)房屋損壞等級技術鑒定”等22個項目。這些項目的完成，為**礦區(qū)采煤沉陷區(qū)綜合治理奠定了扎實的理論基礎。
除此之外，**為解決新時期采煤沉陷影響與人民對美好生活環(huán)境向往之間的統(tǒng)籌協(xié)調問題，進行了“**市清河門區(qū)河西鎮(zhèn)蔬菜大棚受采煤沉陷影響損壞程度技術鑒定”“**市清河門區(qū)烏龍壩鎮(zhèn)吳家窯村受**集團清河門煤礦開采房屋損壞等級技術鑒定”等項目。他和團隊成員共同完成了**礦區(qū)井工開采沉陷區(qū)的影響范圍劃定、穩(wěn)定性評價、棚戶區(qū)改造、沉陷區(qū)房屋損壞等級鑒定等基礎理論以及參數(shù)求取和實踐工作，為**采煤沉陷區(qū)的治理作出了突出貢獻。
學術研究在路上，促進轉型勇攀登。目前，**又積極投身于“****露天礦及周邊基礎調查與關鍵技術研究”項目及**年**礦區(qū)綠色礦山示范項目。他和團隊的目標是：在****露天礦及周邊區(qū)域綜合治理的前提下，致力于扎實推進**市平安礦業(yè)綠色礦山建設工作，共同打造“賽道城——露天礦——平安礦——五龍礦——溫泉小鎮(zhèn)”生態(tài)鏈，提高人們對**礦區(qū)轉型發(fā)展的認同感和參與度，促進礦區(qū)和諧發(fā)展，助力徹底解決制約**城市轉型和影響生態(tài)環(huán)境的重大問題，促進**經(jīng)濟社會發(fā)展。
多年來，**盡心盡力工作，一次次完美完成項目任務，他被評為**省“興遼英才計劃”科技創(chuàng)新領軍人才，獲得了青年科技獎，榮獲**市五一勞動獎章、**工大教師提升計劃杰出人才、“三育人”先進個人等榮譽。面對如此多的榮譽，他謙虛地告訴記者：“我熱愛**，熱愛煤炭事業(yè)，我只是在用心做著自己喜歡的工作，并樂在其中。我愿意為**的繁榮發(fā)展和科技創(chuàng)新貢獻自己的力量，希望礦山環(huán)境因為我的努力而變得更加美麗！”
優(yōu)秀專業(yè)人才事跡材料
5月26日，記者來到**縣****村的大田里，看到一個四十來歲的中年男子駕駛著一輛拖拉機在田間來回作業(yè)。作業(yè)告一段落后，他跳下拖拉機駕駛位，檢查一番后又地摸摸機身，眼中充滿深情……
他就是**，**縣浩明農(nóng)機專業(yè)合作社理事長。說起像拖拉機這樣的農(nóng)業(yè)機械，與其說是他的“老朋友”，倒不如說是他的“命根子”。今年42歲的**，跟農(nóng)機的交集就有24年。用他的話說，“我一見到這‘大鐵牛’，就有種一見如故的感覺。
時間回溯到24年前，**18歲。當時鎮(zhèn)里把農(nóng)機站建在**村，給了他與農(nóng)機近距離接觸的機會。在父親的推薦下，**到農(nóng)機站里做學徒，專門學習農(nóng)機操作。有了與心愛之物朝夕相處的機會，他分外珍惜，全身心投入學習，不到半年就掌握了各種農(nóng)機具操作要領，而且還能熟練操控當時最先進的“東方紅802”鏈式拖拉機獨自下地作業(yè)。“學得快，悟性高，還勤奮。”這是師傅們對他的一致評價。很快**不僅能獨當一面，表現(xiàn)出對農(nóng)機的熱愛和突出的管理才能得到站里領導的信任和賞識，引導他參與農(nóng)機管理。就這樣，**在農(nóng)機站一干就是7年，直到農(nóng)機站改革調整，他才遺憾地離開。
暫別農(nóng)機讓**很惆悵，**年，趕上國家發(fā)放第一批農(nóng)機購置補貼，他就搭上這一順風車跟心愛的農(nóng)機重逢——在全縣買了第一臺“東方紅904”拖拉機，利用自己的農(nóng)機操作技術為街坊鄰居整地耕種。由于他技術熟練，地翻得又快又好，省去不少人力，而且收費合理，深受大家歡迎。于是，找他整地作業(yè)的人越來越多，漸漸地一人一機已無法滿足大家的需求。
嘗到農(nóng)業(yè)機械化帶來的甜頭，堅定了**要把農(nóng)機服務做大的決心。**年，他一口氣購買了3臺拖拉機和1臺收割機。隨后又創(chuàng)辦了農(nóng)機專業(yè)合作社，帶領鄉(xiāng)親們一起開展農(nóng)機作業(yè)服務，實施保護性耕作推廣、深松作業(yè)、秸稈覆蓋播種、秸稈還田等多項農(nóng)機作業(yè)服務項目，年平均作業(yè)面積1.1萬畝以上。這些項目為當?shù)氐霓r(nóng)民帶來很大的收益，糧食增產(chǎn)10%以上，每畝節(jié)約成本近100元，每畝地綜合利潤提高近200元。同時，農(nóng)機合作社的出現(xiàn)也提高了當?shù)氐霓r(nóng)機化水平，很多農(nóng)民也紛紛購買農(nóng)業(yè)機械，共同開展農(nóng)機作業(yè)服務，共同發(fā)家致富。同時，他帶領合作社成員實施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)托管服務項目，為農(nóng)戶解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的難題，將土地的耕、種、防、收，以及農(nóng)資的采購都由合作社統(tǒng)一實施，兩年來共實施托管近兩萬畝，服務農(nóng)戶超過五百戶并解決農(nóng)村剩余勞動力30多人的就業(yè)問題。
“他自己富了不忘父老鄉(xiāng)親，是個名副其實的致富帶頭人。”**村駐村“第一書記”呂東如此評價他。“浩明跟我說過，對于村里那些建檔立卡貧困戶，他愿意為他們免費整地。”**村黨支部書記孫萬江說。
為了讓農(nóng)機造福更多的人，**受聘于農(nóng)機銷售公司，處理用戶咨詢，解決故障維修，培訓維修人才，還參與合作廠家的多項產(chǎn)品技術攻關和各級農(nóng)機部門的農(nóng)機技術推廣，為新產(chǎn)品、新技術提出了大量寶貴的改進意見和建議。
關鍵詞：地圖符號；結構；設計
中圖分類號：G255.4文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044(2011)19-4687-02
Reserch of Map Symbol Design Meoth in Gis
ZHANG Ming-wang
(Sichuan Police College, Luzhou 646000, China)
Abstract: According to the geometric characteristics of geographic features, map symbols can be divided into point symbols, line symbols and area symbols. This paper analyzes the characteristics and structural forms of map symbols, to explore its organization. On the basis of a point, line, area symbols design ideas, this paper gives the general map of symbol design.
Key words: map symbols; structure; design
地圖符號是地圖的語言，是構成地圖的基本元素。GIS 將空間數(shù)據(jù)以點、線、面的幾何形式劃分為點、線、面狀符號，各種符號的結構都不盡相同。由于各類符號最終都可以分解為多種基本圖元，因此，地圖符號即由基本圖元組成，而對于地圖符號的設計，則可看成是對基本圖元按某種方法的組合。
1 地圖符號的分類
地圖符號由形狀不同、大小不一、色彩有別的圖形和文字組成，由于現(xiàn)實世界中要表示的事物數(shù)量種類繁多，所以需要的地圖符號也很多，那么如何更好的設計這些地圖符號就顯得很重要。根據(jù)符號的幾何特征可將地圖符號分為點狀符號、線狀符號和面狀符號三類[1]。
1）點狀符號：在地圖上當符號所代表的概念能在抽象的意義下可以認為是幾何上的點時，則被稱為點狀符號。點狀符號具有定位特征并且其大小與地圖的比例尺無關。
2）線狀符號：在地圖上當符號所代表的概念能在抽象的意義下可以認為是幾何上的線時，則被稱為線狀符號。線狀符號有方向性并且與地圖比例尺有關。
3）面狀符號：在地圖上當符號所代表的概念能在抽象的意義下可以認為是幾何上的面時，則被稱為面狀符號。面狀符號所處的范圍同地圖比例尺有密切的關系。它通過其輪廓線來表示物體的分布范圍。
2 地圖符號結構組織
地圖符號是由基本圖元經(jīng)組合而成的復雜對象。根據(jù)地圖符號的分類以及符號設計的基本要求，可以將符號分解為以下五種基本對象類：矩形類（直線、矩形、園、橢圓、正多邊形等）、折線類（多邊形、曲線等）、圓弧類（圓弧、扇形、弦形等）、注記類、位圖類。圖1就是基本圖元的設計。
2.1 點狀符號結構組織
點狀符號是用來表示某定位點上不依比例尺變化的小面積地物和點狀地物，表示其定位點上的地圖信息的地圖符號。如水塔、煙囪等符號。點狀符號的主要視覺變量是形狀、尺寸和色彩。形狀和色彩表示點狀地圖符號的質量差別，尺寸表示其數(shù)量差別。形狀變化是點狀符號的主要表示方法。對于點狀符號，有如下特點[1]：
1）點狀符號形體相對較小。
2）點狀符號都有準確的定位點和方向性。
3）點狀符號固定，不隨它在地圖中的位置變化而變化。
4）點狀符號大小不隨比例尺的大小變化而變化。
5）點狀符號比較規(guī)則，能用簡單的幾何圖形構成。
根據(jù)點狀符號的特殊性，對點狀符號則可由規(guī)則的圖元經(jīng)過簡單組合得到。
2.2 線狀符號結構組織
線狀符號主要的視覺變量是形狀（即符號單元）、尺寸和色彩。線狀符號單元由基本圖元組成，繪制一條線狀符號就是沿地物的定位線重復繪制為該線狀要素定義的線狀符號單元。
線狀符號的符號單元是線狀符號的的最小重復單元，它由各種圖元組合構成。對于線狀符號，有如下特點[2]：
1）線狀符號都有一條無形或有形的定位線。
2）線狀符號單元可以看作由若干圖元組合而成。
3）線狀符號是線狀符號單元沿著定位線的前進方向循環(huán)填充而成。
4）構成線狀符號的符號變量一般是形狀、色彩、尺寸和圖案。形狀和色彩變量用來表示物體的質量差別，尺寸變量用來表示物體的數(shù)量差別。
由于線狀符號是由線狀符號單元經(jīng)循環(huán)填充得到的，因此，線狀符號的設計就是線狀符號單元的設計，而線狀符號單元是由基本圖元經(jīng)組合得到的。
2.3 面狀符號結構組織
面狀符號用來表示二維地理空間上依比例變化且以面狀分布的地理要素，它是一種能按地圖比例尺表達出面積的、說明地物性質與數(shù)量的符號。面狀符號的主要視覺變量是色彩和填充符號。色彩變化用以區(qū)別面狀符號的屬性，確定面狀符號的所屬類別。填充符號變化用以表示同一類別中的不同地圖符號對象。對于面狀符號，有如下特點[3]：
1）面狀符號一般有一個封閉輪廓邊界線，這個邊界線可以是有形的也可以是無形的。
2）面狀符號的面積和范圍都是隨地圖比例尺變化而變化。
3）為區(qū)別邊界線范圍內的對象，在面狀符號邊界線范圍內填充不同的點符號、線符號、位圖或顏色來區(qū)分。
面狀符號一般由邊界線和填充圖形構成，其中邊界可以用線符號進行描述，填充圖形可以用暈線、點狀符號、位圖等來描述。
3 地圖符號的設計
通過對點、線、面狀符號結構組織的分析可知，地圖符號都是由基本圖元構成的。因此，地圖符號的設計即為基本圖元的組合方法的設計，而圖元一般包含以下幾種：直線、矩形、園、橢圓、正多邊形、星形、折線、曲線、圓弧、扇形、弦形、注記、位圖、點、線段、折線、樣條曲線、圓弧、三角形、矩形、多邊形等。
3.1 點狀符號的設計
由于任何點狀符號都可以通過基本圖元來組合得到，所以圖元是點狀符號的基礎，因此點狀符號的設計重點在于如何將各種基本圖元組合成一個復雜的點狀符號。
以某定位點為基準將圖元進行合理的組合，基本上可以構造出地圖中所有的點狀符號。如圖2所示，水塔符號由四條直線段圖元和一個填充矩形圖元組成，古塔符號由三條直線段和一個填充三角形組成。
為了設計出理想的點狀符號，還應遵守一定的原則并掌握一些技巧：
1）明確各圖元的定義參數(shù)。對于每種圖元，要用最節(jié)省存儲空間的參數(shù)來定義各圖元，同時也要有利于圖元的繪制。
2）選擇最少數(shù)量的圖元。要盡量選擇最少數(shù)量的圖元，以利于點狀符號的設計和點狀符號庫的管理。
3）點狀符號設計時應有統(tǒng)一的坐標系。各個點狀符號的定位點坐標都是以這個統(tǒng)一坐標系為標準。
3.2 線狀符號的設計
線狀符號的設計是GIS中的難點，目前對于線狀符號的繪制，一般分為以下三種：
1）純函數(shù)繪制：按符號表示的地物種類進行分類并為每一類符號寫一個繪制函數(shù)。采用純函數(shù)實現(xiàn)符號的繪制速度較快，但其缺點是符號可編輯性和維護性差。一旦符號確定下來，用戶要做大量修改將十分困難。
2）縱向疊加圖元法：該方法利用線狀符號縱向的可分解性，將線狀符號拆分為多個基本符號單元。在繪制線狀符號時，只須按順序分別從符號的起點到終點繪制出各單元符號，這樣就完成了圖元的縱向疊加，實現(xiàn)了線狀符號的繪制。所以，此方法的線狀符號設計即為符號單元的設計。如圖3所示的鐵路符號，可以先從起點到終點連續(xù)兩次繪制完鐵路的邊線單元，再從起點到終點繪制鐵路的矩形填充符號。
這種算法的優(yōu)點在于它將符號拆分為基本符號單元，用戶對預先給定的這些單元符號進行排列，就能夠組合成所需要的符號。但這種方法需要記錄各符號單元之間的相對位置，從而確定各符號單元之間的位置依賴關系。否則，單純的從起點到終點重復繪制，就會出現(xiàn)符號單元之間的錯位、重疊、壓蓋等失真現(xiàn)象。
3）橫向循環(huán)填充符號單元。這種方法是將線狀符號分解成定長符號單元沿著定位線重頭到尾循環(huán)填充形成的，大多數(shù)線狀符號都可以通過一個基本符號單元沿著定位線周期性填充而成，此方法的重點是要設計出正確的符號單元。如圖4所示，鐵路符號可分解為一個黑色圓角矩形和白色矩形組成的符號單元。
以上三種線狀符號繪制思路各有其優(yōu)缺點和適合范圍，在線狀符號設計時可以根據(jù)具體情況單獨使用，也可以把這三種方法進行組合使用，從而繪制出更多的復雜線狀符號。橫向循環(huán)填充符號單元方法可以用于絕大多數(shù)線狀符號的繪制，對于簡單線符號用縱向疊加比較適合，對于那些無法用符號單元來描述的符號，可以用純函數(shù)繪制法來繪制。
3.3 面狀符號的設計
面狀符號主要由邊界線和填充符號組成，填充符號的不同代表了面狀符號的不同。如用均勻分布細點的網(wǎng)紋表示平沙地，用水平短線組成填充符號表示可通行沼澤。把面狀符號可以分為三類，如圖5所示。
1）顏色填充面狀符號，即在面狀符號的輪廓線內填充不同的顏色。
2）暈線填充面狀符號，即在面狀符號的輪廓線內填充不同的暈線。暈線的形狀分為平行狀和網(wǎng)格狀，每種形狀都可以調整暈線的角度。
3）點符號填充的面狀符號，即將點狀符號按一定的排列方式來填充面域。排列方式有：井字形、品字形和散列式。實現(xiàn)的方法是先根據(jù)填充點符的間隔距離，求出點狀符號的定位點坐標，然后在定位點上繪制該點符號。
另外，不同的面狀符號的邊界線是不同的，因此，邊界線的設計可以選擇不同的線型。根據(jù)以上分析，面狀符號的設計即可劃分為邊界線的確定及填充方式的確定，而填充方式又可分為顏色填充、線符填充、點符填充。
4 結束語
本文分析了地圖符號的組織方法，在此基礎上分析了點、線、面符號的結構形式。在地圖符號的設計過程中，本文描述了各類地圖符號的設計方法，其中，線狀符號和面狀符號的設計方法是難點，本論文對此做了深入的設計方法研究。
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