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1、第一部分第一部分 课程学习的基本要求课程学习的基本要求一一 本课程的性质本课程的性质本课程是测绘专业的专业基础课，必修课；开课对象：测绘专业学生。二二 本课程的教学安排与要求本课程的教学安排与要求本课程教学时间共14-17周，总学时50-70学时。教学形式：以上课为主，另外包括课外讨论、上机计算、实习、练习等。要求学生加强课外自学，培养学生的自学能力，在教学上应该体现以下特点。1、以不同的专业方向精选教学内容、以不同的专业方向精选教学内容。以本学科的教学目的和课程的内在体系为依据，精选教学内容，重点要突出，其涵盖的内容要适当广泛，对于基本概念、基本理论、基本技术方法要加以充分讲解，把教学内容分
2、为基本内容、选学内容和自学内容，其基本内容应该包含其专业方向所涉及到的大地测量学的基本理论与基本技术，选学内容和自学内容应该根据专业与学生的能力以及今后的发展需要来加以确定。其次突出重点难点，对于重点容要讲深讲透，难点内容主要从提出问题、分析问题以及解决问题的方法入手，让学生了解其过程，理清其思路。如本教材强化了高斯投影族概念，使学生对高斯投影理论体系有了全面的了解。重点介绍高斯投影、兰勃特投影与UTM投影的基本原理、变形规律及其应用的适用范围等。2、突出科学思维辩证逻辑方法，注意到前后课程的分工和内在联系突出科学思维辩证逻辑方法，注意到前后课程的分工和内在联系。避免课程内容之间的重复，对于涉
3、及先前课程有关内容与后续相关学科有关的理论和应用要进行分析总结，使学生不但深入透彻地理解和消化课程内容的同时，拓宽视野。3、以素质教育培养学生的能力为目的，调整课堂的教学方式与方法以素质教育培养学生的能力为目的，调整课堂的教学方式与方法。过去在教学内容与时间基本相符的情况下，课堂的教学基本上是填鸭式的教学模式。为了提高学生学习的主动性与创造性，改变过去那种一统式的教学方式，将教学内容与时间分为老师主讲课、学生自学课、专设讨论课等部分，在自学课与讨论课的环节中，其内容要有针对性，教师在教学的过程中要积极加以组织，学生是学习的主体，教师起到引导、解疑、归纳的作用。达到事半功倍的效果。另外充分利用现
4、代教学手段，进一步改进教学方法与提高教学效率，在讲课过程中，对复杂公式的推导，讲课的图表等内容采用多媒体进行教学，真正达到省时、清晰、易懂的效果。4、加强实验环节，注重理论联系实际加强实验环节，注重理论联系实际。根据多年教学经验，对学生的知识的运用和能力培养方面的内容逐渐形成3个层次的实验教学，其一强化课堂基础实验，对于一些理论性应用性较强计算问题必须要学生熟练掌握，如大地主题的正反算、高斯投正反算（兰勃特投影与UTM投影计算） 、高斯投影邻带换算、常见空间与平面坐标系之间坐标换算等。一方面可以帮助学生加深对理论的理解，另一方面可以通过学生自主编写程序，提高解决实际问题能力。其二，加强综合技术
5、的练习实习，使理论在实践中不断深化。综合技术的实习包括高精度距离测量、水平角观测（即方向观测） 、GPS测量、精密二等水准测量等，让学生熟练掌握上述几种测量方法观测及其数据处理方法，把基本理论与实践紧密地结合在一起，通过综合实习的练习，把在课堂上还未完全掌握与理解的知识在实习环节中加以进一步吸收、消化。同时通过实习，可以反馈一些指导教学的重要信息，有利于进一步提高课堂的教学质量。其三课程设计综合训练，课程设计综合训练的目的是对学生掌握知识、灵活的运用知识、激发创新思维、培养创新能力的重要环节。该内容一般课程结束后，利用专门的集中实习来完成，其内容主要包括控制网的设计与精度估算、控制网的实际观测
6、与数据处理（包括常规控制网与GPS 控制网） ，让学生真正做到学以致用。5 5、建立一套较为完整的学习辅导教材、学习课件以及学习辅导软件。、建立一套较为完整的学习辅导教材、学习课件以及学习辅导软件。便于学生自学、自评、自查使用。通过几年教学实践表明，学习辅导教材能够起到帮助学生自学，自我检查与评估的作用，帮助学生自身确定对知识的掌握程度。三三 本课程的特点与教学内容本课程的特点与教学内容为了适应新形势下教学的需要，在原有课程的基础上，删除了陈旧、过时的内容，增 添了大量的新理论、新技术。所涉及的内容较为广泛。如地球重力学、实用天文学、椭球 大地测量学、控制测量学、大地坐标系的建立与变换等相关内
7、容。内容广、难、深。但课 时短。在教学内容基本要求如下：第一章第一章 绪论部分绪论部分侧重于大地测量学的基本概念，掌握大地测量学的定义和内容、地位与作用、发展简史及未来展望，熟练掌握经典大地测量与现代大地测量的区别。第二章第二章 坐标系统与时间系统，坐标系统与时间系统，1、了解行星运动的三大规律，掌握岁差、章动、极移的概念，掌握恒星时、世界时、 历书时、力学时、原子时、协调世界时的概念以及它们之间的相互关系。 2、了解坐标系统的基本概念，熟练掌握惯性坐标系、协议天球坐标系、瞬时平天球坐 标系、瞬时真天球坐标系的定义以及其相互关系； 3、掌握地固坐标系的定义，熟练掌握协议地球坐标系、瞬时地球坐标
8、系的定义及其相 互关系；熟练掌握协议地球坐标系与协议天球坐标系的其相互关系； 4、了解参心坐标系的建立方法，一点定位和多点定位的基本原理；了解北京54坐标系、 80坐标系、新北京54坐标系的主要特点及其相互联系与区别；了解地心坐标系的建立方法， 掌握国际地球参考系统（ITRS）与国际地球参考框架（ITRF）的概念； 5、熟练掌握站心坐标系的定义、站心坐标系与空间直角坐标系之间的相互关系； 6、熟练掌握坐标系之间的换算关系（平面之间坐标、空间直角坐标、不同大地坐标等）第三章第三章 地球重力场基本原理地球重力场基本原理1、了解地球的基本概念；掌握地球重力位、地球重力、正常重力位、正常重力的概念；
9、掌握正常重力公式推导思路； 2、了解正常重力场参数；掌握正常椭球、水准椭球、总地球椭球、参考椭球的概念； 3、熟练掌握正高系统、正常高系统的概念，了解力高高程系统的定义； 4、熟练掌握国家高程基准； 5、了解垂线偏差和大地水准面差距的定义与测定方法；了解确定地球形状的基本方法。第四章第四章 地球椭球及其数学投影变换的基本理论地球椭球及其数学投影变换的基本理论1、熟练掌握地球椭球的基本元素及其相互关系； 2、熟练掌握椭球面上几种常用坐标系及其相互关系；熟练掌握空间大地坐标系与空间直角坐标系之间相互转换的计算； 3、熟练掌握椭球面上的几种曲率半径（子午线、卯酉线、任意法截线、平均曲率半径） 的计算
10、；熟练掌握椭球面上子午线弧长计算公式与子午线弧长求大地纬度的计算方法；了 解椭球面梯形图幅面积的计算； 4、熟练掌握大地线的定义，相对法截线的概念；熟练掌握大地线微分方程和克莱劳方 程； 5、了解地面方向观测值归算至椭球面的基本方法；熟练掌握距离的归算方法； 6、熟练掌握大地主题正反算的定义、原理及方法，重点掌握白塞尔大地主题解算的方 法； 7、了解地图数学投影的基本概念；掌握地图数学投影的分类； 8、熟练掌握高斯投影的定义、高斯平面直角坐标系的建立方法；熟练掌握高斯投影正 反算公式推导过程及其计算； 9、掌握平面子午线角、方向改化、距离改化的定义及其计算； 10、熟练掌握高斯投影的邻带换算方
11、法；掌握横轴卡（UTM）投影与兰勃特投影基本 概念、原理及其计算。第五章第五章 大地测量基本技术与方法大地测量基本技术与方法介绍了经典与现代测量技术与方法，包括水平角测量与天顶距测量、距离测量、高程 测量、天文测量、重力测量与GPS定位。全书对当今大地测量的基本概念、基本理论、基 本技术方法给予了较为充分阐述。 1、了解国家平面大地控制网建立的基本原理及其方法（三角测量、导线测量、三边测 量与边角测量、天文测量） ，掌握现代定位技术的GPS、VLBI、INS的概念；了解现代测量技 术建立国家大地测量控制网的概况； 2、掌握大地控制网与优化设计概念与方法，可靠性的概念，优化设计的分类； 3、熟练
12、掌握国家高程控制网建立的基本原理与方法， 4、熟练掌握工程控制网建立的基本原理； 5、了解各类大地测量仪器的基本特点及其工作原理，掌握其使用方法，如精密光学经 纬仪、电子经纬仪、测距仪、全站仪、精密水准仪、GPS接收机（在卫星大地测量学中介绍） ；了解徕卡超站仪的特点； 6、掌握电磁波在大气中的传播的基本特征，掌握电磁波在不大气条件下其折射率些的 推导过程； 7、熟练掌握测角的主要误差来源，精密测角方法（方向观测法）及其限差要求；了解 归心改正； 8、熟练掌握测距的基本原理，距离改正方法，测距的主要误差来源以及测距精度的评 定方法； 9、熟练掌握精密水准测量的方法，误差来源，作业方法，精度要求，概算过程；掌握 跨河水准测量的作业方法； 10、了解天文测量、重力测量方法，熟练掌握GPS测量方法； 11、理解与掌握大地测量数据处理的数据模型； 12、了解大地测量数据库的概念；第六章第六章 深空大地测量简介深空大地测量简介本章在课程的教学中不作具体要求，目前拟定为自学章节。
