《大地测量学基础》课程教学大纲

1、大地测量学基础课程教学大纲一、基本信息课程编号20321218课程中文名称大地测量学基础课程英文名称Foundation of Geodesy课程类别通识教育（ ）大类基础（ ）专业核心（ ）专业方向（ ）课程性质必修（ ）任选（ ）适用专业测绘工程总学时64学分4先修课程数字地形测量学、误差理论与测量平差基础并修课程C#程序设计、地图设计与编绘开课单位测绘与城市空间信息学院测绘工程系本课程对毕业要求的贡献加强专业基础知识，提高学生的方案设计能力理解大地测量理论与技术在测绘工程项目中的重要性，能够熟练使用各类大地测量仪器设备进行数据采集和获取，独立完成相关计算及分析，培养工程科学应用能力和工程

2、素质，提高学生解决复杂、大型测绘工程项目的综合能力。 二、教学目标（对应毕业要求：1.2、2.3、4.1、4.3、5.2、6.1）大地测量学基础是一门专业基础课，以培养学生掌握测量数据处理的基本方法和原理以及测量数据获取的技术方法为目的。课程内容包括地球椭球理论、重力测量基础、地图投影理论和测量仪器原理及使用方法等部分。通过本课程理论教学使学生具备下列能力，实现以下课程目标：课程目标1:掌握地球椭球理论、大地基准建立的原理与方法，可以针对工程项目需求建立项目本身的基准；掌握地图投影理论，可以根据工程项目特点建立符合工程的坐标系、投影带和投影面。（对应毕业要求1.2）课程目标2:掌握地图投影理论

3、，可以根据工程项目特点可以采用缩小投影带范围、改变投影面高度等不同的方法建立适合工程的坐标系；掌握测量仪器原理及使用方法，可以根据工程项目特点采用卫星静态网络、RTK测量、导线测量等不同的方法建立工程控制网。（对应毕业要求2.3）课程目标3:掌握地球椭球理论、大地基准建立的原理与方法、地图投影理论、重力基准建立的原理和方法，可以针对城市基准的建立、城市CORS网络的建设、以及较为复杂的测绘工程项目提出切实可行的研究方案。（对应毕业要求4.1）课程目标4:掌握地球椭球理论、地图投影理论、重力测量理论以及测量仪器原理及使用方法，可以针对不同的工程项目采用科学的方法完成数据采集和分析处理工作。（对应

4、毕业要求4.4）课程目标5:掌握测量仪器原理及使用方法，结合项目本身特点，可以针对地铁、隧道、超高建筑物等各种不同的复杂测绘工程选择恰当的仪器；并且通过掌握地球椭球理论、地图投影理论等理论知识进行分析、计算、设计。（对应毕业要求5.2）课程目标6:掌握地球椭球理论、地图投影理论、重力测量理论以及测量仪器原理及使用方法，各内容中均包含较为广泛的技术标准、法律法规以及相关管理规定等内容，可以据此对工程项目的相关背景知识进行分析。（对应毕业要求6.1）课程目标与毕业要求对应关系表毕业要求对应课程目标备注1工程知识1.2能针对一个测量系统或过程建立合适的数学模型，并利用恰当的边界条件求解。课程目标12

5、问题分析2.3 能够认识到解决问题有多种方案可选择，会通过文献研究寻求可替代的解决方案课程目标24. 研究4.1 能够运用测绘科学原理对城市复杂测绘工程问题提出研究方案课程目标34. 研究4.3能正确采集、整理实验数据，对实验结果进行分析。课程目标45使用工具5.2 能够选择恰当的测绘技术与仪器，对城市复杂测绘工程问题进行分析、计算与设计 课程目标56.工程与社会6.1熟悉测绘专业相关技术标准、法律法规及管理规定，能够基于工程相关背景知识进行合理分析课程目标63、 教学内容与要求教学内容对学生的要求学时教学方式支持课程目 标一、绪论1. 大地测量学的任务、及其作用2. 大地测量学的基本体系和内

6、容3. 大地测量的现状和发展概况。1.掌握大地测量学的任务和作用，基本体系和内容；2.了解大地测量的现状和发展概况，为掌握大地测量学的发展动态和后续的深造学习做准备8讲授课程目标1课程目标2二、时间与坐标系统 1.地球的运转2.时间系统3.坐标系统1.掌握地球运转知识，与时间、坐标的关系2.时间系统的基准及定义和应用3.坐标系统的基准及定义和应用6讲授课程目标2三、地球重力场及地球形状1.地球及其运动的基本概念2.地球重力场的基本原理3.高程系统4.关于测定垂线偏差和大地水准面差距的基本概念5.关于确定地球形状的基本概念1.地球运动与重力场间的关系2.高程的定义，以及与重力场之间的关系3.垂线

7、偏差和大地水准面差距的作用和意义4.确定地球形状的目的和意义8讲授课程目标2课程目标3四、地球椭球和地图投影 1.地球椭球的基本几何参数及其相互关系2.椭球面上的常用坐标及其相互关系3.椭球面上几种曲率半径4.椭球面上的弧长计算5.大地线6.将地面观测值归算到椭球面7.地图数学投影的基本概念8. 高斯平面直角坐标系1掌握椭球的参数和相互关系，了解坐标系建立的原理和方法2掌握常用坐标系及其关系，实现各种坐标系间的相互换算3.掌握曲率半径、弧长的计算、大地线，实现地面观测值向椭球面的归算4、掌握地图投影的理论和方法，可以实现椭球面向平面的投影换算5.掌握高斯平面直角坐标系，可以实现各种测量的计算、

8、分析等16讲授讨论课程目标2课程目标3课程目标4五、测量控制网的建立及仪器与测量方法1.国家平面大地网建立的基本原理2.国家高程控制网建立的基本原理3.工程测量控制网建立的基本原理4.大地测量仪器5.电磁波在大气中的传播6.精密角度测量方法7.精密的电磁波测距方法8.精密水准测量方法1.掌握国家平面高程控制网建立、工程控制网的基本原理有助于提高自我学习能力2.掌握工程控制网的建立原理，可以实现对复杂测绘工程提出切实可行的研究方案3.掌握大地测量仪器可以实现针对不同的工程选择适合的测绘仪器设备4.掌握精密角度、距离、水准测量方法，有助于分析计算，以及掌握法规、技术标准等26讲授讨论实验数据处理课

9、程目标3课程目标4课程目标5课程目标6四、学时分配表课程总学时内的各教学环节均应纳入表中，建议表格样式如下：内 容讲授实验上机延续课外学时小计（一）绪论88（二）时间系统与坐标系统66（三）地球重力场与地球形状88（四）地球椭球与地图投影1616（五）测量控制网的建立及仪器与测量方法18826总 计56864五、主要教学方法（一）知识传授采用理论教学与实践教学相结合的教授方法。课堂教学中多以实例教学为主，辅以图片、影像等多媒体的形式讲解理论与方法，做到整个课程条理清晰，重点突出。针对课程中的重点与难点，布置课外作业，通过问题解答、理论阐述、实际计算等练习，加深学生对教学内容的理解。同时，辅以实

10、践教学，弥补课堂教学的不足。（二）能力培养综合运用多种教学手段，引导学生在接受基础知识基础理论的同时，加深对本专业的认识，提高对专业知识学习的兴趣。在教学过程中，注重提高学生的自学能力，能够主动了解本专业国内外研究前沿；针对提出的实际问题，能够提出切实可行的解决方法或思路，并强调创新思维训练，理论联系实际，灵活应用所学知识。（三）素质提升教学中注重培养提升学生的职业素养与职业道德。通过实践教学培养学生吃苦耐劳的品德，培养严谨求实的科学态度，培养具有独立思考的能力和创新思维的人才。六、实践教学内容与要求实践教学名称学时内容与要求（一）方向观测法测角实验4掌握精密经纬仪的操作和方向观测法测定水平角

11、的方法（二）二等精密水准测量4掌握精密水准仪的操作和二等水准测量的实施方法总 计8教学内容对学生的要求支持课程目标一：精密经纬仪认识与操作掌握精密经纬仪的构造，并学会使用方法。课程目标4课程目标5课程目标6二：方向观测法测角掌握方向观测法的原理、方法，以及相应法律法规的规定，安全上的注意事项。课程目标4课程目标5课程目标6三：精密水准仪的认识与操作掌握精密水准仪的构造，并学会使用方法。课程目标4课程目标5课程目标6四、精密水准测量掌握精密水准测量的原理、方法，以及相应法律法规的规定，安全上的注意事项。课程目标4课程目标5课程目标6七、考核与成绩评定注重学习过程考核，成绩按平时成绩和期末考试成绩

12、相结合进行综合评定，比例各占50%，综合评定方法如下：平时成绩占总评成绩的50：包含作业、考勤、实验和平时测验等；期末考试成绩占总评成绩的50：试卷成绩。1、平时成绩：50分（1）出勤：10分；满勤10分，缺勤一次扣1分，迟到1次0.5分，累积扣分7分取消考试资格。（2）作业：10分要求：概念清楚，计算过程清晰，计算结果准确、作业整洁。（3） 实验：10分要求：仪器操作规范、测量精度合格、实验报告书写整洁。（4） 平时测验：20分2、期末考试:50分考试方式按闭卷考试，各部分试题分布如下表所示：课程目标笔试相关试题分数比例课程学分达成度评价方法课程目标110分目标达成度=总评成绩中支撑该目标相

13、关考核分平均值之和/总评成绩中该课程目标总分课程目标220课程目标330课程目标420课程目标510课程目标6103、成绩等级按照分数分为优秀、良好、中、及格、不及格5个等次，评价标准为5个等级，各等级对应分数段如下表：成绩等次优秀良好中等及格不及格成绩90100809079806070059八、课程目标达成度评价课程目标达成度评价包括两个部分：对整个班级进行分目标和总目标达成度评价,对每个学生进行分目标和总目标达成度进行评价。具体计算方法如下：（1）对整个班级进行评价课程分目标达成度=（分目标试卷平均得分*试卷成绩占比+平时成绩平均分*平时成绩占比）/100。课程总目标达成度=该课程学生总评成绩平均值 / 100。（2）对每个学生进行评价单个学生分目标达成度=(该学生的分目标得分*试卷成绩占比+该学生的平时成绩得分*平时成绩占比) /100。单个学生课程总目标达成度=该学生总评成绩 /100。九、大纲编制说明本课程教学大纲编撰的依据：1. 北京建筑大学测绘工程专业 2016版培养方案2. 中国工程教育认证协会.工程教育认证标准.2015