《工程測(cè)量》課程教學(xué)大綱

《工程測(cè)量》教學(xué)大綱課程編號(hào)：16180802英文名稱：EngineeringSurvey學(xué)分：2學(xué)時(shí)：總學(xué)時(shí)40學(xué)時(shí)，其中理論24學(xué)時(shí)，實(shí)踐16學(xué)時(shí)先修課程：高等數(shù)學(xué)B1，高等數(shù)學(xué)B2，畫(huà)法幾何與工程制圖課程類別：專業(yè)主干課程授課對(duì)象：土木工程專業(yè)學(xué)生教學(xué)單位：土木工程學(xué)院修讀學(xué)期：第4學(xué)期一、課程描述和目標(biāo)本課程是土木工程專業(yè)的一門(mén)實(shí)踐性應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，本課程使學(xué)生系統(tǒng)地掌握工程測(cè)量的基本理論和基本技能，學(xué)會(huì)普通測(cè)量?jī)x器的使用，能夠從事土木工程中的測(cè)量工作，具有使用各種測(cè)量?jī)x器的能力，更好地從事測(cè)量方面的工作。課程基本內(nèi)容包括：測(cè)量基本工作、小地區(qū)控制測(cè)量、地形圖基本知識(shí)與地形圖測(cè)繪及應(yīng)用、定位測(cè)設(shè)和測(cè)量數(shù)據(jù)處理等。本課程擬達(dá)到的課程目標(biāo):課程目標(biāo)1：能夠利用測(cè)量原理和技術(shù)方法，能夠正確處理各測(cè)量數(shù)據(jù)，解決掌握測(cè)定和測(cè)設(shè)的外業(yè)工作和內(nèi)業(yè)計(jì)算，并對(duì)實(shí)際的各測(cè)量數(shù)據(jù)會(huì)進(jìn)行誤差精度分析；會(huì)利用測(cè)量技術(shù)處理土木工程建筑物沉降變形觀測(cè)問(wèn)題。課程目標(biāo)2：具備獨(dú)立編制實(shí)驗(yàn)報(bào)告的行文能力；在學(xué)習(xí)中培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神，具備良好職業(yè)道德素養(yǎng)和精益求精的工匠精神。課程目標(biāo)3：培養(yǎng)初步具備分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力：具備正確設(shè)計(jì)和布置測(cè)量系統(tǒng)和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理技能力，形成終身學(xué)習(xí)理念。二、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)權(quán)重指標(biāo)點(diǎn)5-1掌握專業(yè)常用軟件的使用原理和方法，理解其局限性。了解專業(yè)常用的現(xiàn)代儀器、信息技術(shù)工具、工程工具和模擬軟件的使用原理和方法，并理解其局限性。課程目標(biāo)10.4指標(biāo)點(diǎn)9-2能夠在多學(xué)科背景下的團(tuán)隊(duì)中獨(dú)立或合作開(kāi)展工作。課程目標(biāo)20.2指標(biāo)點(diǎn)12-2具備技術(shù)問(wèn)題理解、歸納總結(jié)和提出問(wèn)題等自主學(xué)習(xí)的能力，能夠不斷適應(yīng)職業(yè)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的需要。課程目標(biāo)30.4教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號(hào)教學(xué)內(nèi)容基本要求及重、難點(diǎn)（含德育要求）學(xué)時(shí)教學(xué)方式對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1測(cè)量學(xué)概述；地面點(diǎn)位的確定；用水平面代替水準(zhǔn)面的限度；測(cè)量工作概述基本要求：了解測(cè)量學(xué)的任務(wù)和作用、了解地球的形狀和大小、熟悉測(cè)量學(xué)常用的坐標(biāo)系統(tǒng)及地球表面點(diǎn)位置的確定方法、掌握測(cè)量工作的原則和程序、了解用平面代替水準(zhǔn)面的限度。重點(diǎn)：測(cè)量坐標(biāo)系的建立；測(cè)量的基本工作和測(cè)量的基本原則。難點(diǎn)：理解大地水準(zhǔn)面的概念；高斯直角坐標(biāo)系。德育思政元素：引入我國(guó)最新工程測(cè)量動(dòng)態(tài)（最新測(cè)量方法、最新測(cè)量?jī)x器等）以及研究成果，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷、崗位自豪感和自信心。2課堂講授（PPT講解、黑板講授）課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)32水準(zhǔn)測(cè)量的原理；水準(zhǔn)測(cè)量的儀器與工具；普通水準(zhǔn)測(cè)量基本要求：了解自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀、電子水準(zhǔn)儀；熟悉水準(zhǔn)儀的構(gòu)造，掌握水準(zhǔn)測(cè)量的原理；掌握水準(zhǔn)測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算方法。重點(diǎn)：使用方法，誤差分析；水準(zhǔn)測(cè)量的方法及成果整理。難點(diǎn)：水準(zhǔn)測(cè)量的成果整理；水準(zhǔn)測(cè)量的誤差分析；水準(zhǔn)儀的檢驗(yàn)校正。德育思政元素：講授水準(zhǔn)儀使用時(shí)，用由于儀器使用錯(cuò)誤導(dǎo)致水準(zhǔn)測(cè)量事故案例為思政融入點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)、按章操作的崗位精神。4課堂講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)33水平角測(cè)量原理；光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造及使用；水平角的觀測(cè)及誤差分析；豎直角的觀測(cè)基本要求：熟悉水平角和豎直角的概念及測(cè)量原理；熟悉DJ6型光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造和使用；掌握儀器的使用方法，掌握水平角的測(cè)量方法及數(shù)據(jù)處理。重點(diǎn)：測(cè)回法儀器的使用方法；測(cè)水平角；豎直角觀測(cè)。難點(diǎn)：經(jīng)緯儀的檢校；角度測(cè)量的誤差分析。德育思政元素：講授水平角、豎直角的測(cè)量方法與記錄計(jì)算時(shí)，用由于測(cè)量方法錯(cuò)誤或記錄計(jì)算錯(cuò)誤導(dǎo)致工程測(cè)量事故案例為思政融入點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真踏實(shí)、精益專注的崗位精神。4課堂講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)34鋼尺量距的一般方法；鋼尺量距的精密方法；直線定向基本要求：了解電磁波測(cè)距和磁方位角；熟悉鋼尺量距的方法及數(shù)據(jù)處理；掌握直線定向的相關(guān)概念和方位角的推算方法。重點(diǎn)：普通鋼尺量距；方位角的概念及推算；坐標(biāo)正算與反算的概念。難點(diǎn)：精度鋼尺量距的三頂改正；光電測(cè)距的原理。德育思政元素：講授鋼尺量距的方法時(shí)，用由于測(cè)量方法錯(cuò)誤導(dǎo)致工程測(cè)量事故案例為思政融入點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生按章操作、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的崗位精神。4課堂講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)35測(cè)量誤差產(chǎn)生原因；誤差分類；簡(jiǎn)單函數(shù)的中誤差傳播基本要求：了解衡量精度的指標(biāo)、誤差傳播定律及其應(yīng)用,熟悉測(cè)量誤差的概念、誤差產(chǎn)生的原因。重點(diǎn)：偶然誤差的特性；評(píng)定精度的標(biāo)準(zhǔn)；誤差傳播定律及其應(yīng)用。難點(diǎn)：理解中誤差的概念誤差傳播定律應(yīng)用舉例。德育思政元素：講授測(cè)量誤差時(shí)，用由于測(cè)量人員未關(guān)注測(cè)量誤差，誤差過(guò)大導(dǎo)致建筑工程事故的案例為思政融入點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)、精益求精的工匠精神。2課堂講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)36控制測(cè)量的基本知識(shí)；平面控制測(cè)量；高程控制測(cè)量基本要求：了解電子全站儀及GPS；了解控制測(cè)量幾何模型的建立及其技術(shù)要求；熟悉高程控制測(cè)量方法和計(jì)算公式；掌握導(dǎo)線測(cè)量的內(nèi)業(yè)計(jì)算原理和方法。重點(diǎn)：坐標(biāo)正算與反算的概念；導(dǎo)線內(nèi)業(yè)計(jì)算；三、四等水準(zhǔn)測(cè)量。難點(diǎn)：導(dǎo)線內(nèi)業(yè)計(jì)算。德育思政元素：講授導(dǎo)線、高程控制測(cè)量方法以及內(nèi)業(yè)計(jì)算時(shí)，用由于測(cè)量方法錯(cuò)誤或內(nèi)業(yè)計(jì)算錯(cuò)誤導(dǎo)致工程測(cè)量事故案例為思政融入點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格遵守規(guī)章制度、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的崗位意識(shí)。2課堂講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)37地形圖的基本知識(shí)；地形圖的測(cè)繪；地形圖的應(yīng)用基本要求：了解地形圖的基本知識(shí)，能讀懂地形圖；熟悉地形圖的基本應(yīng)用和工程應(yīng)用；熟悉常用的大比例尺地形圖的測(cè)繪方法。掌握用平板儀、經(jīng)偉儀進(jìn)行地形測(cè)量。重點(diǎn)：地物地貌的表示方法；地形圖測(cè)繪的步驟、利用地形圖求點(diǎn)的坐標(biāo)及高程、直線的方位角、距離、繪制斷面圖、按規(guī)定的坡度選紙。難點(diǎn)：等高線的勾繪。德育思政元素：講授地物和地貌的測(cè)繪時(shí)，引入我國(guó)最新地形測(cè)量的動(dòng)態(tài)（最新測(cè)量?jī)x器，如RTK、GPS測(cè)量等），培養(yǎng)學(xué)生與時(shí)俱進(jìn)、不斷進(jìn)取的崗位精神。2課堂講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)38測(cè)設(shè)的基本工作；點(diǎn)位的測(cè)設(shè)；施工控制網(wǎng)的布設(shè)基本要求：熟悉直線坡度等放樣的數(shù)據(jù)計(jì)算和外業(yè)實(shí)施，熟悉常用的施工控制網(wǎng)布置形式和測(cè)設(shè)方法，掌握距離、角度、高程的放樣，掌握點(diǎn)的平面位置，高程，放樣的數(shù)據(jù)計(jì)算和外業(yè)實(shí)施。重點(diǎn)：已知水平距離；水平角和高程的測(cè)設(shè)；點(diǎn)的平面位置的測(cè)設(shè)。難點(diǎn)：點(diǎn)位測(cè)設(shè)的測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)計(jì)算；水平角的精密測(cè)設(shè)方法；施工控制網(wǎng)的布設(shè)。德育思政元素：講授測(cè)設(shè)計(jì)算時(shí)，由于測(cè)設(shè)方法錯(cuò)誤或計(jì)算錯(cuò)誤導(dǎo)致測(cè)量事故案例為思政融點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)、精益專注、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的崗位精神。4課堂講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3合計(jì)24序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求學(xué)時(shí)類型對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)1水準(zhǔn)儀的認(rèn)識(shí)和使用內(nèi)容：（1）對(duì)DS3型水準(zhǔn)儀的基本構(gòu)造進(jìn)行認(rèn)識(shí)；（2）練習(xí)水準(zhǔn)儀的安置、瞄準(zhǔn)與讀數(shù)；（3）測(cè)量地面兩點(diǎn)高差。要求：必修；（1）認(rèn)識(shí)DS3型水準(zhǔn)儀的基本構(gòu)造；（2）基本掌握儀器的使用方法、能測(cè)量地面兩點(diǎn)高差。2驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)32普通水準(zhǔn)測(cè)量?jī)?nèi)容：（1）在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地進(jìn)行選定10個(gè)左右閉合水準(zhǔn)點(diǎn)；（2）進(jìn)行等外水準(zhǔn)觀測(cè)；（3）計(jì)算閉合差并進(jìn)行調(diào)整求出待點(diǎn)的高程。要求：必修；（1）掌握普通水準(zhǔn)測(cè)量的觀測(cè)、記錄、計(jì)算和檢核的方法；（2）掌握水準(zhǔn)測(cè)量的閉合差調(diào)整及求出待點(diǎn)的高程。2驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)33經(jīng)緯儀的認(rèn)識(shí)和使用內(nèi)容：（1）對(duì)ＤＪ6經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造進(jìn)行認(rèn)識(shí)；（2）練習(xí)經(jīng)緯儀的對(duì)中、整平、讀數(shù)；（3）測(cè)量地面兩個(gè)方向的水平角。要求：必修；（1）認(rèn)識(shí)ＤＪ６經(jīng)緯儀的基本構(gòu)造；（2）基本掌握儀器的使用方法，測(cè)量地面上二個(gè)方向的水平角。2驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)34測(cè)回法測(cè)水平角內(nèi)容：（1）進(jìn)一步熟悉經(jīng)緯儀的操作；（2）掌握測(cè)回法測(cè)量水平角的方法；（3）掌握測(cè)回法測(cè)量水平角的計(jì)算。要求：必修；（1）掌握測(cè)回法測(cè)量水平角的方法、記錄及計(jì)算；（2）每人對(duì)同一角度觀測(cè)一測(cè)回，上、下半測(cè)回角值之差不得超過(guò)±40″，各測(cè)回角值互差不得大于±40″。2驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)35方向觀測(cè)法測(cè)水平角內(nèi)容：（1）每組觀測(cè)四個(gè)方向組成的水平角；（2）對(duì)所觀測(cè)的角進(jìn)行檢驗(yàn)滿足相應(yīng)儀器規(guī)格要求。要求：必修；（1）掌握方向觀測(cè)法測(cè)水平角的方法、記錄及計(jì)算；（2）要求歸零差、一測(cè)回內(nèi)2c誤差、同一方向值各測(cè)回誤差均滿足相應(yīng)儀器規(guī)格要求。2驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)36全站儀的認(rèn)識(shí)和使用內(nèi)容：（1）認(rèn)識(shí)全站儀的基本構(gòu)造；（2）練習(xí)使用全站儀進(jìn)行角度測(cè)量、距離測(cè)量、坐標(biāo)測(cè)量。要求：必修；（1）了解全站儀的基本構(gòu)造，認(rèn)清其主要部件的名稱及作用；（2）練習(xí)全站儀各項(xiàng)功能操作要領(lǐng)；（3）能根據(jù)具體實(shí)際測(cè)量情況選擇測(cè)量模式：角度測(cè)量；距離測(cè)量；坐標(biāo)測(cè)量等。2驗(yàn)證性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)37利用全站儀進(jìn)行點(diǎn)位放樣內(nèi)容：利用全站儀的使用測(cè)設(shè)水平角和距離（點(diǎn)位放樣），對(duì)所測(cè)設(shè)的水平角、水平距離進(jìn)行檢驗(yàn)、精度應(yīng)符合要求。要求：必修；（1）練習(xí)用一般方法測(cè)設(shè)水平角、水平距離，確定點(diǎn)的平面位置；（2）限差：水平角不大于1ˊ。水平距離的相對(duì)誤差不大于1／5000。2綜合性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)38測(cè)設(shè)點(diǎn)的高程內(nèi)容：（1）測(cè)設(shè)出未知點(diǎn)的高程；（2）對(duì)所測(cè)點(diǎn)的高程進(jìn)行檢驗(yàn)。要求：必修；（1）用水準(zhǔn)儀測(cè)設(shè)地面點(diǎn)位的高程，即在已知點(diǎn)位上測(cè)設(shè)出未知點(diǎn)的高程；（2）精度要求：理論測(cè)設(shè)高程之差與實(shí)際測(cè)設(shè)高程之差，要求誤差不超過(guò)3mm。2綜合性課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3合計(jì)16注：實(shí)驗(yàn)要求包括必修、選修；實(shí)驗(yàn)類型包括演示、驗(yàn)證、綜合、設(shè)計(jì)等。四、課程教學(xué)方法本課程的教學(xué)分兩部分：理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)。理論教學(xué)部分主要通過(guò)集中講授、課堂提問(wèn)、課后習(xí)題、學(xué)生自學(xué)、教師答疑等方式，并采用多媒體教學(xué)手段輔以板書(shū)講授的教學(xué)方法；實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分主要采用的是“體驗(yàn)學(xué)習(xí)法”，通過(guò)“集中講解”、“現(xiàn)場(chǎng)示范”、“巡回指導(dǎo)”加“重點(diǎn)指導(dǎo)”的方法指導(dǎo)學(xué)生掌握測(cè)量?jī)x器的操作方法，按要求完成各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)任務(wù)。理論授課和課內(nèi)實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合穿插進(jìn)行可以使測(cè)量理論和測(cè)量實(shí)踐得到較好的融會(huì)貫通，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，邊學(xué)邊動(dòng)手操作，幾種教學(xué)手段發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，相互補(bǔ)充，揚(yáng)長(zhǎng)避短，提高學(xué)生的綜合能力。五、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核（一）考核方式及具體要求1.課程成績(jī)構(gòu)成與要求課程考核注重形成性和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合，考核內(nèi)容主要由作業(yè)、課堂表現(xiàn)、專題練習(xí)、期末考試等項(xiàng)組成，各項(xiàng)成績(jī)按百分制計(jì)分，其中期末考核成績(jī)占50%、作業(yè)成績(jī)占10%、課堂表現(xiàn)占10%、專題練習(xí)占30%。2.課程目標(biāo)達(dá)成考核與評(píng)價(jià)序號(hào)教學(xué)環(huán)節(jié)課程目標(biāo)1（分值）課程目標(biāo)2（分值）課程目標(biāo)3（分值）合計(jì)1作業(yè)505102課堂表現(xiàn)505103專題練習(xí)（實(shí)驗(yàn)）4.5214.5304期末考試2502550課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)分值39.52139.5100（二）考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1.作業(yè)考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分值觀測(cè)點(diǎn)90-100分70-89分60-69分0-59分作業(yè)按時(shí)完成，90%以上的作業(yè)內(nèi)容齊全，對(duì)工程測(cè)量的基本理論和基本技能掌握的十分扎實(shí)。按時(shí)完成，70%以上的作業(yè)內(nèi)容齊全，能夠較好的掌握工程測(cè)量的本理論和基本技能。延時(shí)完成，60%以上的作業(yè)內(nèi)容齊全，工程測(cè)量的基本理論和基本技能掌握一般。不交和補(bǔ)交，50%以下的作業(yè)內(nèi)容齊全?；緵](méi)有掌握工程測(cè)量的基本理論和基本技能。2.課堂表現(xiàn)考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分值觀測(cè)點(diǎn)90-100分70-89分60-69分0-59分課堂表現(xiàn)課堂學(xué)生上課十分專注，能完整正確回答教師的隨堂提問(wèn)，或能正確答對(duì)隨堂練習(xí)。課堂學(xué)生上課十分專注，較能完整正確回答教師的隨堂提問(wèn)，或較能正確答對(duì)隨堂練習(xí)。學(xué)生上課專注程度一般，基本能夠回答教師提出問(wèn)題，或基本能答對(duì)隨堂練習(xí)，沒(méi)有原則性錯(cuò)誤。學(xué)生上課專注程度差，不能夠回答教師提出問(wèn)題，或大部分不能答對(duì)隨堂練習(xí)，基本概念有原則性錯(cuò)誤。3.專題練習(xí)考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分值觀測(cè)點(diǎn)90-100分70-89分60-69分0-59分專題練習(xí)（實(shí)驗(yàn)）學(xué)生預(yù)習(xí)充分，預(yù)習(xí)報(bào)告書(shū)寫(xiě)完整，團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)強(qiáng)，提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告完整清晰，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析正確，綜合分析問(wèn)題能力強(qiáng)。學(xué)生預(yù)習(xí)較為充分，預(yù)習(xí)報(bào)告書(shū)寫(xiě)較為完整，團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)較強(qiáng)，提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告較為完整清晰，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析較為正確，綜合分析問(wèn)題能力較強(qiáng)。學(xué)生預(yù)習(xí)一般，預(yù)習(xí)報(bào)告書(shū)寫(xiě)基本完整，團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)一般，提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告基本完整，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析基本正確，綜合分析問(wèn)題能力一般。學(xué)生預(yù)習(xí)較差，預(yù)習(xí)報(bào)告書(shū)寫(xiě)模糊不完整，團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)差，提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告較不完整，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析錯(cuò)誤，綜合分析問(wèn)題能力較弱。4.期末試卷考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)課程目標(biāo)及教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)期末考核試題，綜合檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)課程相