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【测绘学科60年】从全国第一到世界一流
——测绘学科建设世界一流学科的回顾与思考
发布时间:2016-10-24 09:16  作者:杨欣欣、陈晓榕  来源:武汉大学报社、资源与环境科学学院  访问次数:

记者:杨欣欣  通讯员:陈晓榕

在教育部历次学科评估中,武汉大学测绘学科一直稳居全国第一;2012年,武汉大学获得地理空间信息科学“全球领袖奖”。

从全国第一到世界一流,测绘学科是怎样做到的,又走过了一条怎样的发展道路?

“不仅在中国有名气,而且在世界上也要有名气。”1956年,武汉测量制图学院创立之初,首任院长夏坚白就明确宣示。建设世界一流学科的梦想,成为几代测绘学人的历史使命和不懈追求。

 

学术传承,人才辈出,凝聚学科生生不息、蓬勃发展的核心竞争力

84岁的宁津生院士至今还在为本科生讲授专业基础课《测绘学概论》。由他发起,院士和知名教授联袂授课,这一传统已延续20年,如今已有6位院士投入这门课程。

这是为师为学的风范,是学术传承的楷模,也是团队协作的力量。

人才是学科发展的核心竞争力。测绘学科高度重视学术传承和团队建设,形成了“四世同堂”、“五代传承”的人才队伍,造就了一代又一代优秀人才。

——重视梯队建设。

学科共走出12位“两院”院士,其中自己培养9位院士,目前在校有6位院士(其中1人为双院士)。武大测绘学科的“院士现象”,在业界传为佳话。

学科创建伊始,汇聚了当时中国测绘界最优秀的英才,有5位国家一级教授,其中夏坚白为学部委员(院士),陈永龄、王之卓1980年当选为学部委员(院士),金通尹、叶雪安是著名学者,他们和30多位正副教授成为第一代学科带头人,奠定了学科高起点发展的根基。

学科的开拓者和奠基人不仅自身学术成果卓著,还十分重视学术传承,培养了一批杰出的后继人才,陈俊勇、李德仁、刘先林、宁津生、刘经南、张祖勋先后当选院士,第二代带头人带领学科一步步迈向世界先进水平。

随后,龚健雅、李建成和校友郭仁忠当选院士,以他们为代表的学术骨干成为第三代学科带头人,和老一代学者一起,带领学科走向国际测绘界的最前沿。如今,中青年骨干成为中坚力量,取得了一批在国内外有重大影响的成果,形成第四代学科带头人;青年学者迅速成长,在国内外崭露头角,成为学科发展的第五代人才,人才队伍阵容越来越强大。

测绘学科始终坚持广纳贤才,壮大队伍,为学科的发展补充新生力量。目前有中国科学院院士2人、中国工程院院士5人、国际欧亚科学院院士3人,国家级各类人才65人,以及一大批多学科青年骨干,共同组成能够承担科学前沿研究和国家重大战略项目的高水平团队。

——注重团队协作。

始建于1989年的测绘遥感信息工程国家重点实验室,2004年获国家重点实验室建设20周年先进集体称号,被授予“金牛奖”;连续四次被评为“优秀国家重点实验室”。实验室团结协作,取得了一批重大创新成果,形成了独具特色的团队文化。

“团结就是力量”在“测绘大家庭”里得到了生动的诠释。测绘学院、遥感信息工程学院、资源与环境科学学院、印刷与包装系等学院(系),测绘遥感信息工程国家重点实验室、国家卫星定位系统工程技术研究中心、中国南极测绘研究中心等“国字号”平台和一大批省部级平台,都充分发挥团队的力量,培养优秀人才,取得丰硕成果。

多传感器对地观测网络数据精确处理与空间信息智能服务团队入选国家创新群体,地球空间信息科学与技术、多源地球空间数据的智能观测与定量应用2个团队入选“长江学者和创新团队发展计划”创新团队,另有2个团队入选科技部创新人才推进计划重点领域创新团队。

——培育一流人才。

7篇论文入选全国百篇优秀博士学位论文,测绘学科高层次拔尖创新人才培养成效卓著。最近,学校依托“地球空间信息技术协同创新中心”,建立了首个博士研究生层面的跨学科拔尖创新人才培养基地,人才培养模式创新又迈出了新步伐。

测绘学科从创建之初,就将培养优秀测绘人才视为神圣的使命,主张最好的教师到教学第一线。长期以来,测绘学科以打造世界一流的高层次人才和服务测绘行业为目标,着力培养“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的拔尖创新人才,根据世界科技发展调整人才培养目标,全面改革人才培养模式、课程设置和教学内容,在国内高校同类学科教育中发挥了标杆和引领作用。

高质量的人才是一流学科最重要的标志之一。武汉大学在测绘学科主要领域的人才培养质量上,已经与设有测绘专业的世界著名高等学府并驾齐驱。

从这里走出数万名高层次专业技术人才,广泛服务于各行各业,因基础理论扎实、专业技术全面、解决实际问题的能力强,受到普遍欢迎和赞誉,一大批毕业生成长为各单位的领导和业务骨干。测绘学子足迹遍及全球,大批学子赴国际名校“直博”或任教。

 

立足前沿,不懈创新,推动学科实现从“跟踪”到“引领”一流的跨越

院士们带领的对地观测与导航技术团队,获2014年度国家科技进步奖(创新团队)。团队长期聚焦学科前沿和国家重大需求,取得了一批世界领先的成果,是本领域国际上最具影响力的团队之一。

世界一流学科的天平上,又增添了新的砝码。

武汉大学测绘学科为什么能够成为享誉世界的一流学科?最根本的原因就在于追求卓越,矢志创新

学科奠基者大都留学欧美,洞悉测绘科技发展前沿,为学科发展奠定了坚实的基础,制定了宏伟的发展目标。数十年间,从模拟测绘到数字化测绘再到信息化测绘,测绘学科始终跟随世界最前沿的发展方向持续吸收和充分运用新技术,不断开拓发展空间,为持续推动我国地球空间信息科学技术的发展,实现由测绘大国向测绘强国的转变做出了重要贡献。

理论研究和技术创新面向测绘行业和国家经济建设,解决了一系列关键技术问题,提出了一系列具有国际引领性的理论、模型、方法与前沿技术,多项技术属于国际首创,在一批方向上实现了从跟踪研究到引领发展的跨越——

在大地测量与测量工程领域,夏坚白70年代推动我国卫星大地测量理论研究迅速跟上了国际前沿。宁津生、李建成创新性地提出用数字高程基准取代传统水准标石,实现了传统高程基准建立和维持模式的根本性转变,并为我国现代高程基准建设提供了完整的新技术体系和标准。刘经南在世界上第一次证明国际上已有的三个坐标转换模型的等价性,圆满解决了大地测量坐标系转换理论难题;提出了航天器快速精确定轨理论,精度达到国际顶尖水平。

在摄影测量与遥感领域,王之卓1965年就高瞻远瞩地预测到“人造卫星将为测图人员提供编制和修订地形图的相片”;在世界上第一个提出“全数字自动化测图系统”的概念,推出了中国自主知识产权的全数字自动化测图系统。张祖勋建立了摄影测量网格系统,有力促进了传统摄影测量技术和生产手段向数字化、自动化方向的革命性变革。李德仁首创偶然误差、系统误差、粗差的可区分性理论,解决了测量学上的“百年难题”,他提出的粗差检测“选权迭代法”,被国际摄影测量界称为“李德仁方法”。

在地图制图学和地理信息工程领域,龚健雅提出了面向对象地理信息系统理论与模型,建立了我国地理信息服务标准体系,研发了国际上第一个面向对象地理信息系统基础软件;其原创性成果在中国自主版权的地图服务网站“天地图”研发中发挥了重要作用。

过去十年,测绘学科累计承担国家973计划、863计划、国家科技支撑计划等国家级项目161项,国家自然科学基金项目287项,其它国家、省部级、境外合作及国内重要科研项目200余项,总科研经费达20亿元。获得国家级科研奖励21项,其中,国家科技进步奖(创新团队)1项,国际科学技术合作奖1项,国家科技进步一等奖2项,二等奖15项,国家技术发明二等奖1项,国家自然科学二等奖1项。获得省部级科研奖励一等奖47项。

 

依托行业,服务国家,凸显学科的社会责任和中国特色

在我国第一颗民用高分辨率立体测图卫星“资源三号”的研制中,武汉大学7人受到表彰,其中龚健雅被授予一等功。他们的原创性成果在卫星研制与应用中发挥了重要作用。

服务国家战略、解决经济社会发展中的重大问题、推动行业科技进步,是测绘学科几代人的共同愿望和追求目标,已凝聚成为学科文化的重要内涵。这一文化传统凸显了测绘学科代代相传的社会责任感和历史使命感,是学科“中国特色”的具体体现,也成为学科跻身世界一流的重要原因和强大动力。

南北极科学考察团队32年传承接力,100余人次参加了中国全部32次南极考察和11次北极考察从北大荒无人区测图,到三峡工程、西气东送、南沙考察“三北”防护林遥感调查、粮食估产、黄土高原信息系统建设、城市地理信息工程建设等大型项目,测绘学科取得了一批重要成果,在全国影响重大、应用广泛。

北斗卫星导航系统是我国规模最大的航天基础工程,武大团队承担了北斗精密定轨和卫星数据处理方面的大量科研任务。“武大人精确定位了卫星每个瞬间位置。”被称为“幕后功臣”的北斗卫星导航系统专家组成员刘经南说。

近年来,测绘学科瞄准国家重大战略需求,开展系统性和先导性研究,在16个国家科技重大专项中,武大专家在“高分辨率对地观测系统”和“第二代卫星导航定位系统”两个项目中发挥了重要作用,这在全国高校是绝无仅有的。专家学者不断攻克技术难关,持续推动我国地球空间信息科学技术的发展,努力实现对地观测与导航技术“强军、富国、利民”的目标。

与此同时,面对国家安全保障和重大自然灾害应急响应等重大问题,测绘学科屡建功勋。张祖勋的DPGrid”解决了常规手段难以完成的大规模影像快速自动处理难题,为抗震救灾提供了重要的测绘情报;李建成的“大地水准面精化”技术,首次在我国建立了应急测绘集成技术体系和测绘信息应急服务系统,为汶川、玉树灾后快速重建提供了可靠保障。

与测绘行业的紧密联系和交流合作,是测绘学科加快发展的强大支撑。我国测绘系统绝大部分领导干部和技术骨干都毕业于武大测绘学科,测绘行业的生产技术也有相当一部分直接源自我校,推动了我国测绘生产从传统作业体系向现代数字化生产体系转变。测绘行业在成果推广、学生就业等方面的大力支持,也成为学科加快发展的强大支撑。

 

交叉融合,与时俱进,促进学科体系不断完善和壮大

由我校牵头的“地球空间信息技术协同创新中心”,入选2014年度“2011协同创新中心”。中心取得了一系列具有国际影响的重大科技成果,培养和汇聚了一大批优秀科技人才,为我国地球空间信息产业发展做出了重大贡献。

实质性的科研合作、共同组建科研实体,有力地促进了学科的交叉融合。

随着社会的发展,单一学科已经难以解决人类面临的环境、资源、灾害等重大问题,迫切需要多学科交叉互补、综合集成。学科要发展壮大,必须不断拓宽发展空间。

老一辈测绘学科带头人在建校初始就意识到这个问题,1958年夏坚白提出了测绘学科要向“光、机、电、测”一体化方向发展的指导思想。改革开放以后,学校在遵循学科发展需求的同时,充分考虑经济、社会发展需求,不断扩大服务领域,先后增设了一批测绘及其相关专业,逐步形成了以测绘学科为主干多学科相互依托的办学格局

测绘学科不断深化完善自身理论体系,发展充实学科的科学内涵与技术领域。通过持续不断的理论创新、集成创新和交叉融合,传统的测绘学科逐渐发展成为以数字化、自动化和信息化为特征的新型地球空间信息学科,社会服务领域极大拓宽,实现了从“小测绘”到“大测绘”的转变。

“只有掌握了跨学科的科学知识,才有可能解决科学领域的重大问题。”早在1987年,王之卓就提出了这样的思路和要求。学科的交叉融合,除了学科内部各分支学科的交叉集成,与其它相关学科的跨界融合更为重要。测绘学科积极吸收世界高新技术的新成果,向相关领域交叉渗透和跨界拓展,与大数据、云计算、移动互联、现代通信、电子信息、航空航天、地球科学、空间科学、AR/VR、无人机、机器人、激光等现代高技术交叉融合,并产生了一系列新兴的学科生长点。

交叉融合不仅使测绘学科自我发展能力不断加强,也为武汉大学其它学科的发展提供了支撑。例如,公共管理学、地球物理学先后在全国学科评估中排名第一,地理学排名第四。测绘学科还为地球科学、社会科学、计算机科学等多个学科进入ESI学科排名世界前1%做出了重要贡献。

多学科交叉融合,不断完善和壮大学科体系,有力提升了测绘学科的学术竞争力。在全国同类学科中,武汉大学测绘学科门类最齐全、规模最大、教育层次和办学体系最完备,综合实力和社会影响居于领先地位;在国际上,可以与美、德等测绘强国的同类学科相媲美,整体实力得到国际测绘学界的广泛认可。

 

面向世界,交流合作,提升学科的国际竞争力和影响力

2012年,国际摄影测量与遥感学会授予李德仁“荣誉会员”称号。这是该领域的国际最高荣誉,仅授予全世界在世的最具影响的10名杰出科学家。1988年王之卓曾获此荣誉。

中欧“龙”计划是我国在地球观测领域规模最大的国际科技合作项目,我校雷达遥感研究团队承担“地形量测”主题,与我校合作的欧方负责人Fabio Rocca(法比奥.洛卡)教授荣获2013年度中华人民共和国国际科学技术合作奖。

这是测绘学科开展国际教育、科技合作的两个成功范例。

国际化办学是建设世界一流学科的必由之路。60年来,学测绘学科积极探索新型合作机制,全面、系统、可持续地推进国际交流与合作。

测绘学科的创建者大多留学欧美的经历,十分重视国际学术交流。改革开放后又有大批教师留学欧美,学校与国际上几十所大学建立了校际交流合作协议。国际化办学的探索中,国际交流的内涵从派出学习、访问、举办和参加学术会议等,发展到实质性的人才培养和科研合作。

在人才培养合作中,通过请进来、送出去,形成了双向交流、合作共赢的良好态势。与德国慕尼黑工业大学等高校达成了人才培养协议,建立了学分互认、可同时获得两所大学双硕士学位的培养机制。

来自世界各地的学生一起学习专业课程,探索学科前沿热点。地球空间信息科学国际研究生暑期学校,是国际合作培养学生国际化视野和跨文化思维的有益探索。

在科研合作中,近十年开展的大型国际化科研项目覆盖全球例如,负责建设国际GNSS(全球卫星导航系统)服务组织全球第五个数据中心,在泰国等6个国家建设北斗GNSS基准站。

测绘学科积极探索新型国际合作机制寻求各种国际双边、多边实质性教育科技合作——

通过外资贷款等途径,争取到国际上大量经费和项目支持,加速了学科发展。我校与荷兰国际航天测量与地学学院的教育科技合作持续了20余年,两校的合作项目进而发展为两国政府间教育科技合作项目,在全国堪称典范。

与国外相关机构和企业联合成立了诗琳通地球空间信息科学国际研究中心”等7个国际联合研究中心

目前测绘学科有64人次在国际重要的学术机构任职;53人次在国际学术期刊任职,其中7担任9个国际知名学术期刊副主编。《地球空间信息科学》获得中国科技期刊国际影响力提升计划支持。

国际交流显著提升了学科的国际竞争力和影响力。瑞士苏黎世联邦理工大学评价,“武汉大学是当今世界上地球空间信息领域最著名的研究机构”。国际测绘界公认武汉大学测绘专业“可以与世界上第一流大学的相应专业相媲美”。

 

60年过去,从珞珈山南麓的一片废墟,发展成为“世界测绘教育之都”,一代又一代学人传承“严谨、求实、团结、奋进”的学风,推动测绘学科成功跻身“中国特色、世界一流”学科行列。

为全面进入世界一流学科前列,测绘学科秉承“自强、弘毅、求是、拓新”的校训,弘扬优良传统和学科精神,在国家统筹推进世界一流大学和一流学科建设的历史进程中,努力为武汉大学建设世界一流大学做出更大的贡献。

(编辑:肖珊)

 

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