數(shù)字地形測(cè)量學(xué)課程教學(xué)大綱

數(shù)字地形測(cè)量學(xué)課程教學(xué)大綱課程名稱(chēng)：數(shù)字地形測(cè)量學(xué)英文名稱(chēng)：DigitalTopographicSurveying課程編碼：X2071581學(xué)時(shí)數(shù)：56其中實(shí)踐學(xué)時(shí)數(shù)：22課外學(xué)時(shí)數(shù)：0學(xué)分?jǐn)?shù)：3.5適用專(zhuān)業(yè)：測(cè)繪工程一、課程簡(jiǎn)介《數(shù)字地形測(cè)量學(xué)》是測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。課程內(nèi)容包括三角高程測(cè)量、地形圖的基本知識(shí)、大比例尺地形測(cè)量、地形圖的應(yīng)用、數(shù)字地球與數(shù)字測(cè)繪、野外地形數(shù)據(jù)采集與處理、數(shù)字地形圖的生成與編繪、地形圖的數(shù)字化及DTM建立等。通過(guò)《數(shù)字地形測(cè)量學(xué)》課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得數(shù)字測(cè)量方面的基本知識(shí)和基本理論，培養(yǎng)學(xué)生具備獨(dú)立從事數(shù)字測(cè)量工作的能力，到達(dá)能夠運(yùn)用數(shù)字地形測(cè)量、數(shù)字成圖、數(shù)字測(cè)量產(chǎn)品的基本理論知識(shí)，認(rèn)識(shí)、分析和解決測(cè)量工作中所遇到的有關(guān)問(wèn)題；掌握和運(yùn)用數(shù)字地形測(cè)量學(xué)知識(shí)，合理選擇使用數(shù)字測(cè)量設(shè)備和采用適當(dāng)工作程序，獲得優(yōu)質(zhì)測(cè)量產(chǎn)品,提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，并為后續(xù)測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)及從事測(cè)繪工程的科學(xué)研究與開(kāi)發(fā)打下基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系表三、課程教學(xué)內(nèi)容、基本要求、重點(diǎn)和難點(diǎn)（一）三角高程測(cè)量課程目標(biāo)畢業(yè)要求1.掌握地形測(cè)量、數(shù)字測(cè)量、數(shù)字成圖的基本理論知識(shí)。1-4掌握用于解決復(fù)雜測(cè)繪工程問(wèn)題的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，具有對(duì)復(fù)雜測(cè)繪工程問(wèn)題的設(shè)計(jì)、結(jié)算與分析的能力。2.掌握全站儀及數(shù)字地形測(cè)量的基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能。4-3能夠基于科學(xué)方法，按照技術(shù)路線進(jìn)行創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)組織、數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)分析。3.具備合理而經(jīng)濟(jì)地選用數(shù)字測(cè)量設(shè)備和提出合理的數(shù)字測(cè)量方案能力。7-1理解環(huán)境保護(hù)和社會(huì)可持續(xù)開(kāi)展的意義，理解測(cè)繪實(shí)踐活動(dòng)與環(huán)境保護(hù)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系與作用。（一）三角高程測(cè)量教學(xué)內(nèi)容、基本要求：.三角高程測(cè)量原理：掌握三角高程原理及特點(diǎn)，與水準(zhǔn)測(cè)量比照了解其優(yōu)勢(shì)，掌握地球曲率和大氣折光如何對(duì)三角高程測(cè)量產(chǎn)生影響。.豎盤(pán)構(gòu)造及豎角測(cè)定：重點(diǎn)掌握豎盤(pán)構(gòu)造結(jié)構(gòu)及豎角計(jì)算公式，了解豎盤(pán)注記與豎角公式的關(guān)系。包括指標(biāo)差產(chǎn)生的原因、消除指標(biāo)差影響的措施、豎角測(cè)量的程序步驟。.三角高程測(cè)量及精度：重點(diǎn)掌握三角高程測(cè)量方法、影響精度因素，掌握三角高程測(cè)量的特點(diǎn)，了解其他高程測(cè)量的特點(diǎn)、性質(zhì)及應(yīng)用。重點(diǎn)：掌握豎角測(cè)量的程序步驟及三角高程測(cè)量方法、影響精度因素。難點(diǎn)：指標(biāo)差產(chǎn)生的原因、消除指標(biāo)差影響的措施。（二）地形圖的基本知識(shí)教學(xué)內(nèi)容、基本要求：.掌握地形圖的內(nèi)容、地形圖圖式及地物在地形圖上表示方法、地貌在地形圖上的表示、地形圖注記方式，了解地圖符號(hào)制作規(guī)那么。.地形測(cè)圖比例尺：重點(diǎn)掌握地形測(cè)圖比例尺及比例尺精度的含義，了解各種比例尺特點(diǎn)，能夠利用比例尺精度確定作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。.地形圖分幅編號(hào)：了解地形圖分幅編號(hào)規(guī)那么，掌握大比例尺地形圖分幅編號(hào)方法。重點(diǎn)：掌握地形測(cè)圖比例尺及比例尺精度。難點(diǎn)：利用比例尺精度確定作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。（三）大比例尺地形測(cè)量教學(xué)內(nèi)容、基本要求：.地形測(cè)量的技術(shù)設(shè)計(jì)：了解地形圖的測(cè)定方法，掌握地形測(cè)量技術(shù)設(shè)計(jì)內(nèi)容及編制過(guò)程，包括調(diào)查階段、技術(shù)設(shè)計(jì)階段、編寫(xiě)階段各進(jìn)行的內(nèi)容。.圖根點(diǎn)控制：掌握測(cè)圖最低起算數(shù)據(jù)、測(cè)繪工作的原那么，確定圖根點(diǎn)的密度。會(huì)分析工作環(huán)境采用合理的控制方案，會(huì)利用所學(xué)技術(shù)布設(shè)控制網(wǎng)。（重點(diǎn)）了解平面控制和高程控制的作用。.大比例尺測(cè)圖方法：了解測(cè)定于測(cè)設(shè)的區(qū)別、測(cè)圖前的準(zhǔn)備工作及地形圖的修測(cè)內(nèi)容，掌握測(cè)站點(diǎn)測(cè)定、測(cè)站點(diǎn)的增補(bǔ)、各種碎部點(diǎn)測(cè)圖方法、展點(diǎn)方法。.地形圖的應(yīng)用：掌握地形圖上面積的量測(cè)的方法，了解工程建設(shè)中的地形圖應(yīng)用。重點(diǎn)：各種碎部點(diǎn)測(cè)圖方法、展點(diǎn)方法。難點(diǎn)：確定圖根點(diǎn)的密度。（四）數(shù)字地球與數(shù)字地圖測(cè)繪教學(xué)內(nèi)容、基本要求：.數(shù)字地球：了解數(shù)字地球概念、數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)的組成及開(kāi)展，掌握數(shù)字地圖的獲取及其特點(diǎn)、航測(cè)數(shù)字化成圖。.全站儀：重點(diǎn)掌握全站儀的構(gòu)成及性能特點(diǎn)，了解電子經(jīng)緯儀測(cè)角原理、豎軸傾斜自動(dòng)補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟恚緝x的檢驗(yàn)、全站儀使用的考前須知與電池保護(hù)方法，展望測(cè)量設(shè)備開(kāi)展趨勢(shì)。,地形數(shù)據(jù)采集：了解野外地形數(shù)據(jù)采集內(nèi)容及外業(yè)數(shù)據(jù)文件的傳輸與格式，重點(diǎn)掌握野外地形數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理原理，數(shù)字測(cè)圖野外作業(yè)方法。.數(shù)字地形圖的生成與編繪：了解建立符號(hào)庫(kù)的基本方法，掌握數(shù)據(jù)預(yù)處理、坐標(biāo)計(jì)算和自動(dòng)批處理，掌握利用計(jì)算機(jī)繪制地物地貌方法，會(huì)利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行地形圖的分幅、圖廓的繪制、圖形應(yīng)用接口。.地形圖的數(shù)字化及DTM建立：了解DTM的概念及數(shù)據(jù)獲取渠道，掌握屏幕數(shù)字化方法、圖幅接邊及DTM建立方法。重點(diǎn)：全站儀的構(gòu)成及功能、數(shù)字測(cè)圖野外地形數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理原理和方法，掌握利用計(jì)算機(jī)繪制地形圖的方法難點(diǎn)：建立符號(hào)庫(kù)的方法、建立DTM原理與方法。四、教學(xué)方式及學(xué)時(shí)分配五、課程其他教學(xué)環(huán)節(jié)要求序號(hào)主要內(nèi)容主要教學(xué)方式學(xué)時(shí)分配輔導(dǎo)答疑比例.三角高程測(cè)量三角高程測(cè)量原理豎盤(pán)構(gòu)造及豎角測(cè)定三角高程測(cè)量及精度講授+實(shí)驗(yàn)2+21:0.5*2.地形圖的基本知識(shí),地形圖的內(nèi)容.地形測(cè)圖比例尺.地形圖分幅編號(hào)講授41:0.5—*3.大比例尺地形測(cè)量.地形測(cè)量的技術(shù)設(shè)計(jì)。.圖根點(diǎn)控制講授+實(shí)驗(yàn)10+41:0.53.3.大比例尺測(cè)圖方法及地形圖的應(yīng)用四4.數(shù)字地球與數(shù)字地圖測(cè)繪.數(shù)字地球.全站儀.地形數(shù)據(jù)采集.數(shù)字地形圖的生成與編繪.地形圖的數(shù)字化及DTM建立講授+實(shí)驗(yàn)18+161:0.556（一）實(shí)驗(yàn)的基本要求.三角高程測(cè)量實(shí)驗(yàn)：要求：在理解三角高程理論基礎(chǔ)上掌握豎角測(cè)量方法、豎角計(jì)算及評(píng)定測(cè)量精度，掌握三角高程測(cè)量方法、三角高程計(jì)算方法。.地形圖的測(cè)繪實(shí)驗(yàn)：在理解地形圖測(cè)量?jī)?nèi)容基礎(chǔ)上掌握模擬法測(cè)圖的方法、步驟，掌握碎部測(cè)量的方法和計(jì)算，能夠熟練現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行展點(diǎn)繪圖。.全站儀及性能特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)：要求：掌握全站儀各項(xiàng)功能，了解儀器的結(jié)構(gòu)及保護(hù)方法。.野外地形數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)：要求：掌握利用全站儀采集野外地形數(shù)據(jù)的全過(guò)程，包括測(cè)站檢查，地物、地貌點(diǎn)測(cè)量，野外草圖繪制。.熟悉CASS功能，繪制地物、地貌實(shí)驗(yàn)：要求：掌握CASS軟件功能，能夠熟練利用軟件繪制地物、地貌，利用本組采集的地形數(shù)據(jù)繪制數(shù)字地形圖。了解測(cè)量數(shù)據(jù)精度對(duì)成圖質(zhì)量的影響。.地形圖的數(shù)字化及DTM建立實(shí)驗(yàn)：要求：掌握地形圖數(shù)字化的方法、步驟，掌握DTM建立的過(guò)程，了解DTM的作用，影響DTM建立質(zhì)量的影響因素。（二）作業(yè)的基本要求六、本課程與其他課程的聯(lián)系序號(hào)主要內(nèi)容學(xué)時(shí)布置作業(yè)題數(shù)及類(lèi)型作圖題簡(jiǎn)答題計(jì)算題綜合題1三角高程測(cè)量472地形圖的基本知識(shí)4173大比例尺地形測(cè)量1434數(shù)字地球與數(shù)字地圖測(cè)繪3413合計(jì)56122在學(xué)習(xí)本課程之前，學(xué)生應(yīng)先修《測(cè)繪學(xué)基礎(chǔ)》、《計(jì)算機(jī)繪圖》等課程，通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，為《工程測(cè)量》《攝影測(cè)量學(xué)》等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。七、建議教材及教學(xué)參考書(shū)目.《測(cè)量學(xué)》，程效軍等，同濟(jì)大學(xué)出版社，2006o.《數(shù)字化測(cè)圖教程》，劉福臻等，西安交通大學(xué)出版社，2016o.《大比例尺數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)》，李玉寶等，西南交通大學(xué)出版社，2009o八'課程考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定方法課堂教學(xué)注重理論聯(lián)系實(shí)際，做到基本概念、基本理論講授清楚、重點(diǎn)突出，針對(duì)需掌握的內(nèi)容布置作業(yè)，以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本概念、基本理論的理解、掌握及應(yīng)用。每周安排一次輔導(dǎo)答疑，對(duì)于普遍存在的共性問(wèn)題在課堂教學(xué)中集中講授。本課程考核采用考試與平時(shí)作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告相結(jié)合的形式?？己顺煽?jī)由平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)、技能考核與期末考試成績(jī)組成，平時(shí)成績(jī)（作業(yè)、課堂提問(wèn)、上課表現(xiàn)、測(cè)驗(yàn)等