【摘  要】随着时代的不断发展，教育部门的不断进步，然而人们对摄影测量学课也有所了解。因此，摄影测量学是测绘工程专业的一门专业主干课程，具有理论公式多、理解不直观等特点。如何有效激发学生的主动学习兴趣与创新思维，并提高学生的实践应用能力。这是新时代摄影测量学课程实践教学改革中必须认真思考解决的问题。该课程不仅是测绘工程专业的一门学科基础课程，也是地理信息科学、遥感科学、自然资源管理等非测绘专业的一门重要专业选修课，在培养学生掌握影像解析的基本理论和必要的运算技能，以及利用数字摄影测量技术实现地物目标的定位和地理信息的采集等方面起到了重要的作用。

【关键词】新时代;测绘工程;摄影测量

引言

为了适应新形势的需要，测绘科学的工程技术体系、科学目标及研究领域都在发生深刻变化，以3S技术为代表的测绘新技术层出不穷，服务对象和范围也已扩大到国民经济和国防建设等诸多领域。然而，在“研究型”大学背景下，现有的测绘工程教育与行业脱节现象普遍存在，专业教学缺乏行业指导，培养模式单一;多数专业教师缺乏工程经验，毕业生的实践能力、设计能力和创新能力无法满足行业发展的要求。

1“摄影测量”课程的特点及其现状

（1）空间抽象性强。在测绘科学领域，“摄影测量”长期被看作一门几何科学。其主要过程是从二维图像的像点坐标出发计算三维地面点坐标，并进行数字高程模型插值、等高线绘制、正射影像纠正等产品的生产工作。这个过程计算中涉及到像平面、像空间、像空间辅助、摄影测量、地面摄影测量以及地面测量坐标系等多个坐标系统之间的转换，既有二维又有三维坐标，涉及到平移、缩放、旋转等多种变换过程，空间转换过程较为复杂，并且由于其过程多以算法实现而不同于传统基于仪器观测的测绘学科。因此，在学习的过程中，要求学生具备较强的空间抽象与思维能力。（2）理论性强。“摄影测量”作为测绘学科一门核心课程，具有很强的理论性，主要表现在概念多且晦涩，如内、外方位元素，后方交会、前方交会、相对定向、绝对定向、光束法、空中三角测量等，使得初学者难以在较短时间内理解。不仅如此，摄影测量的计算过程涉及大量的计算模型与方法，模型的推导、算法过程繁琐，如共线条件方程模型、后方交会、相对和绝对定向模型等。理解这些模型的获得方法和计算流程不仅需要大量的高等数学、线性代数计算模型的支持，还需要联系测量平差的有关理论与方法。如在获得空间后方交会的计算模型中，需利用高等数学的泰勒级数展开以及间接平差理论构建外方位元素的解算误差模型。此外，“摄影测量”作为一门对地观测的技术，还与其他学科存在密切联系，如计算机图形学、数字摄影测量中的数字图像处理技术、计算机视觉原理、模式识别与人工智能等。因此，要全面掌握摄影测量的理论与方法，不仅要求学生具有较强的理论理解能力，还需要具备一定的相关学科的基础知识。（3）工程实践性强。“摄影测量”作为一门以产品生产为主要目的技术体系，在实践方面具有显著的工程化特征。同其他测绘学科类似，摄影测量主要工作也可以分为外业和内业两大部分。其中，除了像片采集及其相关工作外，外业工作还需要完成控制点测量和像片调绘。内业工作涉及的内容是一套流程化的过程，如内定向、相对定向、模型坐标计算、绝对定向、空中三角测量、数字高程模型插值、等高线提取、像片纠正、地物要素采集等。上述过程中，外业需要通过全球导航卫星系统GNSS、全站仪等仪器设备按测绘标准开展，而内业需要通过摄影测量工作站完成，上述过程均具有很强的工程实践性。

2方法

关于摄影测量学实践教学模式的研究，主要面向以下两个问题：如何拓展摄影测量学课程的实践教学内容？如何提升学生的实践应用能力？对于问题一，现有摄影测量实践教学内容进行完善，形成了“空天地”一体化的摄影测量实践教学内容体系。对于问题二，强化了理论学习与应用开发相结合的摄影测量实践教学形式，在“室内外”相结合的多样化摄影测量实践教学过程中，提高学生的实践创新能力。（一）构建“空天地”一体化的摄影测量实践教学内容体系随着无人机、新型传感器、图像处理等技术的发展，摄影测量也从传统单一的竖直下视航空摄影模式发展为无人机/有人机倾斜航空摄影、航天卫星、地面多传感器集成的陆基移动测量等多种平台并行的“空天地”一体化摄影测量模式。为了应对新时代背景下摄影测量的发展趋势，文章对摄影测量实践教学内容体系进行了拓展和完善，在保持传统航空摄影测量实践内容的基础上，增加了智能手机摄影测量、地面车载移动摄影测量、无人机摄影测量、航天卫星摄影测量等新型传感器摄影测量的实践内容，并将所有实践内容按类型分为：传统下视航空影像的4D产品制作、摄影测量基础理论的编程验证与新型摄影平台影像的应用实践这三个模块，从而形成包含地面/航空/航天等多源摄影平台的“空天地”一体化的新型摄影测量实践教学内容体系。（二）发展理论学习与应用开发相结合的摄影测量实践教学形式为了有效激发学生在摄影测量学课程实践教学环节中的主动学习兴趣与创新思维，并提高他们的实际动手能力，在常规摄影测量软件操作的实践教学形式基础上，作者发展了理论学习与应用开发相结合的实践教学形式，着重强化摄影测量相关理论内容的编程应用。在分发实际应用的影像数据及其对应的地理信息产品作为实验数据的前提下，让学生对所学的相关理论知识点进行编程实现，使学生加深理解课堂所学摄影测量原理的实际实现过程与应用效果，达到理论与实践相结合的教学目的。在此实践教学形式下，学生们不仅要对课堂所学理论知识进行有效掌握和认真复习，而且要根据自己所掌握的一门编程语言对所学理论算法进行程序设计与实现。在理论知识的编程实现过程中，涉及到文本文件的读取、像点像平面坐标的计算、相对定向误差方程系数阵和常数项矩阵的设置与赋值、矩阵求逆、误差方程最小二乘解算等诸多理论知识，这大大强化了学生们的实践练习强度，可有效提高他们的实践编程与解决实际问题的能力。另外，针对“空天地”一体化的摄影测量实践教学内容体系，作者也对传统的实验室室内实践教学过程进行拓展，在原有航空摄影测量内业软件处理实践的基础上，将课堂编程实践作品展示汇报，室外的新型移动摄影测量设备操作、像控点选择与测量、像片调绘等外业工作都加入到实践教学过程。从而在“室内外”相结合的多样化实践教学过程中，逐步吸引学生们的学习兴趣，增强他们的学习获得感，也可进一步提高学生们内外业一体化作业的实践能力。

结语

随着科学技术的不断进步以及时代发展的具体要求，传统的测绘工程已经不能全面满足现阶段测绘工程质量的要求，同时也无法满足相关工程对测绘结果的要求。因此，面向新时代摄影测量学课程实践教学模式改革的发展需求，然而摄影测量学又是一门理论抽象不直观、公式复杂不易懂的课程，单纯采用课堂理论讲授的教学形式，很难使学生对如何应用摄影测量理论去解决实际问题有充分的感性认识。所以，摄影测量学课程都有相应的实践教学环节设置。

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