《大地測量學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)大綱

《大地測量學(xué)基礎(chǔ)》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱大地測量學(xué)基礎(chǔ)FundamentalsofGeodesy課程編碼OSI121311030開課院部海洋與空間信息學(xué)院課程團隊大地測量學(xué)基礎(chǔ)課程組學(xué)分3.0課內(nèi)學(xué)時54講授36實驗18上機0實踐0課外學(xué)時54適用專業(yè)測繪工程授課語言中文先修課程高等數(shù)學(xué)（2-1）、數(shù)字地形測量學(xué)（2-1）、高等數(shù)學(xué)（2-2）、數(shù)字地形測量學(xué)（2-2）、數(shù)字地形測量實習課程簡介（必修）《大地測量學(xué)基礎(chǔ)》是測繪工程本科專業(yè)的一門必修課，也是測繪學(xué)科的專業(yè)核心課程，在測繪工程專業(yè)的課程體系中占有重要地位。本課程對大地測量基本理論與方法，以及現(xiàn)代大地測量技術(shù)的發(fā)展進行全面介紹。掌握常規(guī)大地網(wǎng)建立的理論與技術(shù)、大地測量基準（平面位置基準、高程基準、重力基準）和測繪系統(tǒng)（大地坐標系統(tǒng)、高程系統(tǒng)和重力測量系統(tǒng)）、地球橢球及其計算、地圖數(shù)學(xué)投影、地球重力場概念、時間系統(tǒng)等測繪工程專業(yè)必須掌握的基礎(chǔ)理論知識和技能。通過課程學(xué)習使學(xué)生掌握國家大地控制網(wǎng)建立的技術(shù)方法，掌握大地測量學(xué)的基本理論，培養(yǎng)學(xué)生良好的專業(yè)素質(zhì)、嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度、團結(jié)協(xié)作的精神，為進一步學(xué)習其他專業(yè)課成打下堅實基礎(chǔ)具有不可替代的重要作用和意義。"Fundamentalsofgeodesy"isarequiredcourseforundergraduatemajorsofSurveyingandMappingEngineering,anditisalsoaprofessionalcorecourseofsurveyingandmappingdiscipline.Itoccupiesanimportantpositioninthecurriculumsystemofsurveyingandmappingengineeringspecialty.Thiscoursegivesacomprehensiveintroductiontothebasictheoriesandmethodsofgeodesyandthedevelopmentofmoderngeodesytechnology.MasterthetheoryandtechnologyoftheestablishmentofconventionalEarthNetwork,geodeticdatum(planepositiondatum,elevationdatum,gravitydatum)andsurveyingandmappingsystem(geodeticcoordinatesystem,elevationsystemandgravitymeasurementsystem),theEarthellipsoidanditscalculation,mapmathematicalprojection,theconceptofEarthgravityfield,timesystemandotherbasictheoreticalknowledgeandskillsthatmustbemasteredbysurveyingandmappingengineeringmajors.Throughcourselearning,studentscanmasterthetechnicalmethodsestablishedbytheNationalLandcontrolnetwork,masterthebasictheoriesofgeodesy,andcultivatestudents'goodprofessionalquality,rigorousworkingattitudeandspiritofunityandcooperation,itplaysanirreplaceableroleandsignificanceinlayingasolidfoundationforfurtherstudyofotherprofessionalcourses.負責人、大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標序號代號課程目標OBE畢業(yè)要求指標點任務(wù)自選1M1目標1：掌握大地測量基本概念與基礎(chǔ)理論：包括大地測量坐標系統(tǒng)、高程系統(tǒng)、時間系統(tǒng)，確定地球狀及大小的基本原理，地球橢球面上的大地測量計算原理與方法、投影基本理論、平面直角坐標系的建立方法及其靈活運用。是1.32M2目標2：掌握常規(guī)大地測量基本技術(shù)與方法：平面與高程控制網(wǎng)的建立，全站儀、數(shù)字水準儀等測量儀器的使用及數(shù)據(jù)處理等技術(shù)，通過實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)掌握基本操作技術(shù)。是4.13M3目標3：通過課程項目的學(xué)習與實踐，培育認識和發(fā)現(xiàn)問題的能力，了解現(xiàn)代大地測量技術(shù)發(fā)展方向。是2.3三、課程內(nèi)容序號章節(jié)號標題課程內(nèi)容/重難點支撐課程目標課內(nèi)學(xué)時教學(xué)方式課外學(xué)時課外環(huán)節(jié)1第1章第1章緒論本章重點難點：大地測量學(xué)定義、體系、主要內(nèi)容M12講授2自學(xué)/作業(yè)2第2章第2章大地測量基本技術(shù)與方法本章重點難點：國家控制網(wǎng)建立原則、高程測量/////32.1-2.22.1國家基本控制網(wǎng)2.2國家控制網(wǎng)建立技術(shù)方法國家平面控制網(wǎng)建立原理，國家高程控制網(wǎng)建立原則。掌握常規(guī)大地測量方法，了解空間大地測量，甚長基線干涉測量，慣性測量等現(xiàn)代大地測量方法。掌握常規(guī)大地測量儀器（全站儀、水準儀）M2,M32講授2自學(xué)/作業(yè)42.32.3常規(guī)測量方法方向法觀測，電磁波測距，高程測量M12講授2自學(xué)/作業(yè)5第3章第3章地球橢球及其計算本章重點難點：地球橢球參數(shù)、常用橢球坐標系及其關(guān)系、子午曲率半徑、卯酉曲率半徑、大地測量主題解算/////63.1-3.23.1地球橢球參數(shù)及其相互關(guān)系3.2常用橢球坐標系及其關(guān)系地球橢球參數(shù)、幾何參數(shù)，參數(shù)間相互關(guān)系。大地坐標系、空間直角坐標系、子午平面直角坐標系、地心緯度坐標系、歸化緯度坐標系、大地極坐標系、站心坐標系（直角坐標系、地平坐標系），各坐標系之間的關(guān)系M14講授2自學(xué)/作業(yè)73.33.2曲率半徑和典型弧長子午曲率半徑、卯酉曲率半徑、子午圈弧長、平行圈弧長M14講授2自學(xué)/作業(yè)83.4-3.53.4大地線和地面觀測值歸算至橢球面3.5大地測量主題解算法截線，大地線，大地線微分方程，克萊勞方程，方向歸算，距離歸算。大地測量主題定義，大地主題解算的一般方法，高斯平均引數(shù)法，白塞爾大地主題解算。M1,M34講授6自學(xué)/作業(yè)/大作業(yè)9第4章第4章地圖數(shù)學(xué)投影本章重點難點：地圖數(shù)學(xué)投影、高斯投影、UTM投影、蘭勃脫投影/////104.14.1投影概念地圖數(shù)學(xué)投影定義，投影變形M12講授2自學(xué)/作業(yè)114.24.2高斯投影族高斯投影正算，高斯投影反算，高斯投影族，UTM投影M12講授2自學(xué)/作業(yè)124.34.3蘭勃脫投影蘭勃脫投影M12講授2自學(xué)/作業(yè)13第5章第5章地球重力場和地球形狀的基本理論本章重點難點：重力位、擾動位、正常高系統(tǒng)、垂線偏差、大地水準面高/////145.15.1地球重力場概念重力位、正常重力位、引力位、擾動位定義，地球橢球（總地球橢球、參考橢球）、正常橢球的概念，地球重力場模型的概念M1,M32講授2自學(xué)/作業(yè)155.25.2高程系統(tǒng)大地水準面、似大地水準面、正常位水準面的定義，大地高系統(tǒng)，正高系統(tǒng)，正常高系統(tǒng)，力高系統(tǒng)，高程系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換M14講授2自學(xué)/作業(yè)165.35.3地球形狀概述垂線偏差，大地水準面高，確定垂線偏差的方法，確定大地水準面高的方法，確定地球形狀的概念M12講授2自學(xué)/作業(yè)17第6章第6章坐標系統(tǒng)與時間系統(tǒng)本章重點難點：世界時系統(tǒng)、原子時系統(tǒng)、地球坐標系統(tǒng)、天球坐標系統(tǒng)、坐標系統(tǒng)轉(zhuǎn)換M1,M34講授/討論2自學(xué)/作業(yè)18實驗1實驗1：精密水準儀的使用與檢驗精密水準儀的使用與檢驗M23實驗6撰寫實驗報告19實驗2實驗2：精密全站儀的使用與檢驗精密全站儀的使用與檢驗M23實驗6撰寫實驗報告20實驗3實驗3：方向法觀測方向法觀測M26實驗6撰寫實驗報告21實驗4實驗4：二等水準測量二等水準測量M26實驗6撰寫實驗報告四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細節(jié)總評占比1平時作業(yè)1、每章布置2~3道題目。2、成績采用百分制，根據(jù)作業(yè)完成準確性、是否按時上交、是否獨立完成評分。3、大作業(yè)考核學(xué)生對大地測量理論與技術(shù)的掌握，學(xué)會綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力。10%2實驗1、本課程18個學(xué)時實驗，共4次實驗。2、成績采用百分制，根據(jù)實驗完成情況評分。3、考核學(xué)生對大地測量基礎(chǔ)知識的應(yīng)用能力，針對應(yīng)用中出現(xiàn)的問題，能夠根據(jù)用戶需求確定設(shè)計目標，從技術(shù)角度優(yōu)選解決方案獲得有效結(jié)論。40%3期末考試1、閉卷考試，成績采用百分制，卷面成績總分100分。2、主要考核學(xué)生對大地測量學(xué)基礎(chǔ)基本知識的掌握能力，學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力，題型主要有簡答題、作圖題、分析題、計算題等。50%五、評分細則序號課程目標考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M1平時作業(yè)5%[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59]2M3平時作業(yè)5%[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59]3M1實驗5%[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59]4M2實驗35%[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59]5M1期末考試30%[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59]6M2期末考試5%[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59]7M3期末考試15%[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59]評分等級說明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59];[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[A,B,C]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[M,N]=[80-100,0-79]六、教材與參考資料序號教學(xué)參考資料明細1圖書|大地測量學(xué)基礎(chǔ)