《數(shù)字地形測量》課程教學(xué)大綱

1、數(shù)字地形測量課程教學(xué)大綱課程英文名稱：Digitizing Topographical Surveying and Mapping課程編號：HZ162500課程類別：個性化培養(yǎng)平臺課程性質(zhì)：選修學(xué) 分：2 學(xué) 時：32（其中：講課學(xué)時：24 實驗學(xué)時：8 上機學(xué)時：4）適用專業(yè)：地理信息科學(xué)開課部門： 環(huán)資學(xué)院測繪與地理信息工程系先修課程：高等數(shù)學(xué)B1、高等數(shù)學(xué)B2、計算機輔助制圖、測量學(xué)A等后續(xù)課程：不動產(chǎn)測量與管理、數(shù)字地形測量生產(chǎn)實習、工程測量等課程目標數(shù)字地形測量是地理信息科學(xué)專業(yè)的專業(yè)核心課程。通過本課程的教學(xué)，使學(xué)生熟練掌握數(shù)字地形測量的基本原理，培養(yǎng)學(xué)生對全站儀、RTK、計算機繪

2、圖軟件等的熟練操作能力，大比例尺數(shù)字地形圖測繪能力，用計算機編繪地形圖的能力，分析問題和解決問題的能力及自學(xué)和創(chuàng)新能力，同時培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)、協(xié)作的團隊精神。通過本課程的理論教學(xué)與實驗訓(xùn)練，使學(xué)生具備如下知識和能力：1.使學(xué)生理解在測繪工程實踐的團隊中應(yīng)承擔個體責任，并且具有團隊意識和合作意識；2.理解數(shù)字化測圖的基本概念、基本原理，并運用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)、和計算機知識理解和掌握數(shù)字地形測中常用的基本算法；3.綜合運用數(shù)字化測量設(shè)備進行數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理，基本具備運用常用的數(shù)字化成圖軟件進行數(shù)字地形圖生產(chǎn)的能力。二、課程目標與畢業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系課程目標指標點畢業(yè)要求課程目標11.3掌握空

3、間信息數(shù)據(jù)采集的方法、常用數(shù)據(jù)采集設(shè)備的使用與操作、空間數(shù)據(jù)的獲取等相關(guān)技能，具備地球空間數(shù)據(jù)采集、獲取與應(yīng)用的能力。1掌握數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、地理信息基礎(chǔ)和專業(yè)知識，具備空間數(shù)據(jù)采集、處理與應(yīng)用能力。課程目標23.2通過學(xué)習掌握地圖學(xué)相關(guān)理論、數(shù)字地圖設(shè)計與編繪的基本方法和過程，具備地圖設(shè)計、數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)處理以及地圖輸出等相關(guān)能力。3能夠設(shè)計針對地理信息領(lǐng)域的工程問題的解決方案，具備地理空間數(shù)據(jù)的綜合處理分析和應(yīng)用能力、數(shù)字地圖設(shè)計與編制能力和地理信息系統(tǒng)的開發(fā)能力。 課程目標311.2具備一定的項目組織與管理能力、能在項目組織、管理中發(fā)揮自身的作用。11理解并掌握工程管理原理與經(jīng)濟決策方法，

4、并能靈活運用在工程實踐中。三、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法和課程目標的對應(yīng)關(guān)系數(shù)字地形測量理論教學(xué)環(huán)節(jié)數(shù)字地形測量實驗教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法課程目標實驗項目課程目標教學(xué)環(huán)節(jié)訓(xùn)練環(huán)節(jié)1數(shù)字化測圖概述授課2學(xué)時作業(yè)1課程目標12計算機繪圖基本理論授課8學(xué)時作業(yè)2、作業(yè)3課程目標13數(shù)字化測圖外業(yè)工作授課8學(xué)時作業(yè)4課程目標1、3常用數(shù)據(jù)采集設(shè)備的使用及野外數(shù)據(jù)采集課程目標1、34CASS地形地籍成圖軟件概述及數(shù)字地形圖的編輯授課4學(xué)時作業(yè)5課程目標2計算機編輯成圖課程目標1、2、35復(fù)習、答疑授課2學(xué)時課程目標1、2四、課程的主要內(nèi)容及基本要求（一）理論學(xué)時部分第一單元 數(shù)字化測圖概述（ 2學(xué)時 ）（支撐

5、課程目標1）知 識 點數(shù)字化測圖的基本概念，數(shù)字化測圖技術(shù)產(chǎn)生的條件、背景，基本原理，成果形式以及數(shù)字化測圖系統(tǒng)的構(gòu)成，發(fā)展現(xiàn)狀等。重 點1、數(shù)字化測圖的基本原理 2、數(shù)字化測圖的構(gòu)成難 點 通過與傳統(tǒng)的大比例尺地形測量的對比，從作業(yè)方法，勞動強度，成果質(zhì)量及用途等幾個方面來闡述基本概念、基本原理等。基本要求1、識 記：數(shù)字化測圖的概念及基本原理；2、領(lǐng) 會：數(shù)字地形信息（即數(shù)字化圖）的重要功能和作用；3、簡單應(yīng)用：測圖系統(tǒng)的組成部分，數(shù)據(jù)格式和數(shù)字地形信息的表述方式；4、綜合運用：數(shù)字測圖的優(yōu)勢。第二單元 計算機繪圖基礎(chǔ)（ 8學(xué)時 ）（支撐課程目標1）知 識 點窗口、視圖及其坐標變換，繪制直

6、線段，繪制圓和圓弧，繪制任意曲線，二維圖形的剪裁，圖形符號的自動繪制，計算機生成等高線的算法，地形、地物符號編碼，高程點內(nèi)插算法，規(guī)則圖形的幾何糾正，二維圖形幾何變換，面積及體積計算。重 點二維圖形的剪裁、計算機生成等高線的算法、二維圖形幾何變換、面積及體積計算。難 點二維圖形的剪裁、計算機生成等高線的算法、面積及體積計算。基本要求1、識 記： 窗口、視圖及其坐標變換的概念；2、領(lǐng) 會：繪制直線段，繪制圓和圓弧，繪制任意曲線，二維圖形的剪裁，圖形符號的自動繪制的原理；3、簡單應(yīng)用：二維圖形幾何變換；4、綜合運用：計算機生成等高線的算法、面積及體積計算。第三單元 數(shù)字化測圖外業(yè)工作（ 8學(xué)時 ）

7、（支撐課程目標1）知 識 點數(shù)字化野外測量設(shè)備，數(shù)字化測量儀器的使用，數(shù)字化測圖技術(shù)設(shè)計，數(shù)字化測圖控制測量，數(shù)字化測圖數(shù)據(jù)采集，測繪成果檢查與驗收。重 點數(shù)字化野外測量設(shè)備，數(shù)字化測圖數(shù)據(jù)采集。難 點數(shù)字化測圖數(shù)據(jù)采集。基本要求1、識 記：數(shù)字化野外測量設(shè)備；2、領(lǐng) 會：數(shù)字化測圖技術(shù)設(shè)計，測繪成果檢查與驗收；3、簡單應(yīng)用：數(shù)字化測量儀器的使用；4、綜合運用：數(shù)字化測圖數(shù)據(jù)采集。第四單元 CASS地形地籍成圖軟件概述及數(shù)字地形圖的編輯（ 4學(xué)時 ）（支撐課程目標1、2）知 識 點CASS系統(tǒng)簡介， CASS主界面介紹，文件(File），工具(Tool）等菜單功能使用介紹、測量數(shù)據(jù)的錄入， C

8、ASS 編輯成圖方式，圖形編輯處理基本方法，數(shù)字地形圖繪制方法。重 點CASS菜單基本功能使用介紹、圖形編輯處理基本方法，數(shù)字地形圖繪制方法。 難 點圖形編輯處理基本方法、等高線的外業(yè)采集與內(nèi)業(yè)繪圖與編輯工作?；疽?、識 記：CASS主界面，CASS 編輯成圖方式；2、領(lǐng) 會：CASS菜單功能使用、數(shù)字地形圖編輯內(nèi)容；3、簡單應(yīng)用：掌握繪圖的菜單與具體使用、測量數(shù)據(jù)的錄入，數(shù)字地形圖繪制；4、綜合運用：使用CASS菜單功能來進行圖形繪制工作、圖形編輯處理。第五單元 復(fù)習、答疑（ 2學(xué)時 ）（支撐課程目標1、2）學(xué)時分配知識單元理論學(xué)時第一章 數(shù)字化測圖概述2第二章 計算機繪圖基本理論8第三

9、章 數(shù)字化測圖外業(yè)工作8第四章 CASS地形地籍成圖軟件概述及數(shù)字地形圖的編輯4第五單元復(fù)習、答疑2合計24（二）實驗學(xué)時部分實驗教學(xué)環(huán)節(jié)作用及目的本著以培養(yǎng)學(xué)生理論與實踐能力相結(jié)合為目標，數(shù)字化測圖實驗主要開設(shè)了演示性實驗、設(shè)計性實驗和綜合性實驗，屬于一門地信專業(yè)必修的實踐性課程，是數(shù)字地形測量課程的重要組成部分，通過實驗使學(xué)生掌握數(shù)字化野外采集和內(nèi)業(yè)編輯成圖的基本理論知識和方法，能夠熟練地使用常用數(shù)字化測繪儀器和成圖軟件進行采集和成圖工作。實驗教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生能力標準 在實驗教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力和實驗設(shè)計能力，使學(xué)生運用數(shù)字化測圖的理論知識，根據(jù)實地的地形情況，按照不同的測量要

10、求，設(shè)計測量方案，運用全站儀或RTK完成實驗任務(wù)，使學(xué)生能夠真正的做到理論與實踐相結(jié)合的能力標準。實驗項目、內(nèi)容、學(xué)時分配及實驗類型1、必開實驗序號實驗項目實驗內(nèi)容學(xué)時實驗類型(演示、驗證、綜合、設(shè)計研究)組數(shù)每組學(xué)生人數(shù)支撐課程目標1全站儀使用及野外數(shù)據(jù)采集全站儀認識，RTK認識，全站儀野外數(shù)據(jù)采集4綜合13組左右5-6課程目標1、32計算機編輯成圖內(nèi)業(yè)使用CASS軟件計算機編輯成圖4綜合13組左右5-6課程目標1、22、選開實驗序號實驗項目實驗內(nèi)容學(xué)時實驗類型(演示、驗證、綜合、設(shè)計研究)組數(shù)每組學(xué)生人數(shù)支撐課程目標1等高線的測繪使用數(shù)字化采集設(shè)備采集等高線地貌4綜合13組左右5-6課程目

11、標1、23、主要儀器設(shè)備全站儀、RTK等五、教學(xué)方法與手段1、堅持理論聯(lián)系實際的教學(xué)方法，將生產(chǎn)中遇到的具體問題引入到課堂中，不斷提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力。2、堅持傳統(tǒng)教學(xué)手段與現(xiàn)代教學(xué)手段相結(jié)合，教學(xué)內(nèi)容安排要突出重點和難點，盡可能邊演示邊講解，化繁為簡，努力提高學(xué)生的學(xué)習興趣。3、注重應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)、開展課堂討論等教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生積極思考問題、分析問題，拓展學(xué)生的思維。4、注重課后練習，大力培養(yǎng)學(xué)生動腦、動手、獨立解決問題的能力。六、考核要求、方式與成績評定考核要求：考試內(nèi)容為教材中重要的基本原理和基本方法 考核形式：考試+考查成績評定：期末考試成績占60%，課程實驗及儀器操作

12、占10%，課堂表現(xiàn)占10%，課后作業(yè)占20%。 評價方法評價環(huán)節(jié)評估課程目標對應(yīng)畢業(yè)要求期末考試（100分制占70%）試題填空部分(約40分)1、21、3試題簡答部分（約60分）1、2、31、3課程實驗及儀器操作占10%實驗表現(xiàn)及實驗報告質(zhì)量1、2、31、3課后作業(yè)占20%作業(yè)完成質(zhì)量1、21、3課堂表現(xiàn)占10%對教師課堂問題的反應(yīng)1、21、3考查部分的評分標準評定指標評定標準考核等級分值范圍總分課堂表現(xiàn)遵守課堂紀律，無遲到、早退、曠課現(xiàn)象，上課期間對老師提出的問題能積極的回應(yīng)。合格610分10分有遲到、早退、曠課現(xiàn)象，上課期間對老師提出的問題能不能積極的回應(yīng)。不合格小于6分課程實驗1、能熟練

13、操作常用數(shù)字化測量設(shè)備；2、能運用CASS軟件進行數(shù)字地形圖的編輯.優(yōu)秀8-10分10分1、能操作常用數(shù)字化測量設(shè)備；2、基本能運用CASS軟件進行數(shù)字地形圖的編輯.良好6-8分1、了解常用數(shù)字化測量設(shè)備；2、了解CASS軟件的基本功能。一般小于6分課后作業(yè)能按照教師要求，在規(guī)定的時間內(nèi)高質(zhì)量的完成各次作業(yè)。優(yōu)秀1520分20分能按照教師要求，在規(guī)定的時間內(nèi)完成各次作業(yè)。一般1015分能完成部分作業(yè)差小于10分七、選用教材、講義和主要參考書推薦教材：1.大比例尺數(shù)字化測圖技術(shù)，李玉寶編著，西南交通大學(xué)出版社，2016年9月。推薦參考書：1.CASS10地形地籍成圖軟件參考手冊南方測繪儀器公司2.測量學(xué)，