《大地测量学基础》课程教学大纲
大地测量学基础课程教学大纲
大地测量学基础课程教学大纲课程名称：大地测量学基础英文名称：Basis of geodesy课程编码：x2071671学时数：56其中实践学时数：16 课外学时数：0学分数：3.5适用专业：测绘工程一、课程简介《大地测量学基础》是测绘工程专业一门重要的专业基础课程。
课程内容包括国家控制网与工程控制网建立的基本原理与方法、精密测绘仪器的使用及精密水准测量与水平角观测、椭球面的几何特征与测量计算、高斯投影及其计算等内容。
为后续测绘工程专业课的学习以及科学研究提供大地测量方面的基本知识和基本理论。
通过《大地测量学基础》课程的学习，使学生达到能够运用《大地测量学基础》基本理论知识，认识与分析学习自己专业课程中所遇到的有关问题，具备建立城市与工程控制网的工作能力，为控制网的建立、技术设计书的编写打下坚实基础。
二、课程目标与毕业要求关系表三、课程教学内容、基本要求、重点和难点（一）绪论了解控制测量新技术的发展概况，掌握控制测量的基本概念，控制测量学的主要内容及控制网的布设形式。
重点和难点：控制测量学的主要研究内容，控制测量的基准面和基准线的概念。
（二）水平控制网的技术设计了解工程水平控制网技术设计书的编制方法，掌握国家水平控制网，工程控制网的布设原则和方案及选点、建标和埋石的方法。
重点：国家水平控制网、工程控制网的布设原则和方案。
难点：水平控制网的精度估算（三）精密测角仪器和水平角观测熟练掌握精密光学经纬仪，精密电子测角仪器的操作方法，掌握精密测角仪器测量角度的观测原理与方法。
重点：角度观测方法与步骤。
难点：测站平差。
（四）高程控制测量了解电磁波测距三角高程测量的应用前景，熟练掌握精密水准仪的操作方法，掌握高程控制网的布设方法，精密水准仪和水准尺的检验方法，精密水准测量的实施与概算，三角高程测量的方法与步骤，精密水准测量的误差来源。
重点：高程控制网的布设方法，精密水准测量的方法，三角高程测量的方法。
难点：提高精密水准测量精度的措施。
《大地测量学基础》教学大纲
大地测量学基础一、课程说明课程编号：010438Z10课程名称（中/英文）：大地测量学基础/ Fundamental of Geodesy课程类别：必修学时/学分：48/3(其中实验学时:8)先修课程：测量学基础、测量平差基础适用专业：测绘工程教材、教学参考书：孔祥元,郭际明,刘宗泉.大地测量学基础,武汉大学出版社,2010(第二版)张华海等.应用大地测量学,中国矿业大学出版社,2012二、课程设置的目的意义该课程是测绘工程专业测量方向的核心课程。
目的是使学生掌握理解大地测量基本概念、理论与方法，熟悉和掌握各种等级控制网的布设、观测及数据处理。
通过该课程的学习，可以使学生理解和掌握坐标系统与时间系统、地球重力场、椭球大地测量、控制网建立原理等方面的专业知识，提高学生测绘理论基础与实践操作技能。
该门课程在测绘工程专业高素质人才的培养计划中具有重要地位并发挥重大作用。
三、课程的基本要求对应的专业培养要求1.3.2专业知识（1）熟悉大地测量基准及空间参考框架的概念与基础理论；（2）掌握卫星定位控制网、边角控制网、高程控制网等空间框架基准网设计与实施的原理与方法；（3）掌握不同等级控制网的设计、布设、施测与数据处理的技术方法及工程实施流程；2.2.1具有较强的创新意识和技术改造与创新的初步能力。
针对测绘产品的质量要求和生产技术问题能提出技术改造、工艺设计或者技术创新初步方案。
2.2.4思维活跃，具有开拓创新的意识与能力及较强的自学能力，能与时俱进地学习，适应未来发展的要求。
3.1.1能够控制自我并了解、理解他人需求和意愿；既能独立工作，又具有团队合作精神，适应竞争学会合作。
3.3.1具有良好的心理承受能力和抗压能力。
知识：掌握坐标系统与时间系统基本概念、地球重力场基本理论、地球椭球及其数学投影变换的基本理论、控制网建立原理、大地测量的基本技术与方法等方面的专业知识；能力：使学生具备布设各种等级控制网、制定控制测量观测计划及实施，数据获取及测量数据处理的能力。
《大地测量学基础》课程设计指导书[1]
![《大地测量学基础》课程设计指导书[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/4c5d79235a8102d276a22f4e.png)
《大地测量学基础》课程设指导书一、课程设计的意义城市和工程控制测量是保证城市建设与工程建设的一项基础技术工作。
不论是城市控制网还是专用工程控制网，都必须事先进行技术设计，并且一定要在上级主管部门批准的设计书的指导下进行施测，不得盲目作业。
因此，作好技术设计工作，是至关重要的。
在高等院校测绘工程专业教育中，《大地测量学基础》历来是一门重要的专业课，这是由于《大地测量学基础》在测绘技术中的重要地位和作用所决定的。
《大地测量学基础》课程是测绘工程专业学生教学的必修课程，教学大纲要求总学时为120学时，其中理论教学学时为90学时、实验学时10学时（有5个实验）、课程设计20学时。
二、课程设计的目的和要求本课程设计的题目是：城市或工程控制网技术设计。
控制网技术设计是在学完《大地测量学基础》课程之后，对所学知识的一次综合性实践和应用。
在课程设计中，每个同学要对所学知识进行概括和总结，使课程各部分内容融会贯通，应用系统的控制测量知识，对工程技术实际作出推理、判断和决策，分析和解决工程控制网布设中的一系列技术问题，做到学以致用。
此次课程设计的目的是：1. 总结和检验《大地测量学基础》基本知识的学习情况。
通过布设控制网的技术实践，深化已有知识，拓宽新的知识，掌握工程控制网技术设计的方法。
2. 将《大地测量学基础》课程中涉及到的名词、概念、术语、原理及理论，按照设计任务通知书的要求，经过演绎与归纳、分析与综合、抽象与具体的逻辑组合，完成技术方案设计任务，达到培养和提高学生的逻辑思维能力和创造性思维能力的目的。
3. 技术设计说明书是对工程设计进行解释与说明的书面材料，是一种技术性文件。
设计者通过对自然语言——文字和人工语言——图像、表格、公式等各种书面符号的综合应用，可进行科技写作的锻炼，培养科技写作的实际能力。
为了达到上述目的，在进行课程设计时应满足如下要求：1. 设计的项目和内容应该齐全并符合本大纲之规定。
设计的四个阶段：编制技术任务书、设计构思、绘制工作图、编制工程设计说明书。
大地测量学基础ppt课件
测绘学院《大地测量学基础》课件
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自赤道量起的到所求点的子午线弧长
所求点的大地经度与该点所在带 的中央子午线的大地经度之差
测绘学院《大地测量学基础》课件
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2、高斯投影坐标反算公式： x,y >B,l
满足以下三个条件： ①x坐标轴投影后为中央子午线是投影的对称轴； ② x坐标轴投影后长度不变； ③投影具有正形性质，即正形投影条件。
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1).高斯投影的原理:
高斯投影采用分带投影。将椭球面按一定经差
分带，分别进行投影。
高斯投影平面
N
中央子午线
c
赤道
赤道
S
测绘学院《大地测量学基础》课件
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2)、高斯投影必须满足：
(1)高斯投影为正形投影， 即等角投影；
(2)中央子午线投影后为直 线，且为投影的对称轴；
(3)中央子午线投影后长度 不变。
测绘学院《大地测量学基础》课件
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6.3高斯投影坐标正反算公式(了解)
对于任何一种投影： ①坐标对应关系是最主要的； ②如果 是正形投影，除了满足正形投影的条件外，还有它本身的 特殊条件。
1、高斯投影坐标正算公式： B,l >x,y
高斯投影必须满足以下三个条件： ①中央子午线投影后为直线； ②中央子午线投影后长度不变； ③投影具有正形性质，即正形投影条件。
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2、高斯投影的基本概念
• 高斯投影是等角横切椭圆柱投影。 • 高斯投影是一种等角投影。它是由德国数学家高斯(Gauss，
1777 ~ 1855)提出，后经德国大地测量学家克吕格(Kruger， 1857~1923)加以补充完善，故又称“高斯—克吕格投影”， 简称“高斯投影”。
《大地测量学基础》课程标准
中等职业学校专业课程标准（修订稿）课程名称：大地测量学基础教学对象：适用工程测量专业，学制三年课时安排：总课时122 ，（理论课时50 、实践课时72 ）课程性质（必修/选修）：必修课一、课程性质与任务本课程是中等职业学校工程测量技术专业的一门必修课程。
是建筑工程测量专业、建筑工程专业，监理专业，建筑钢结构专业，建筑设备专业必须设置的一门专业平台课程。
针对中等职业学校建筑工程技术专业及相关专业方向的专业人才培养目标：建筑工程施工员，建筑工程监理员，建筑钢结构施工员，建筑设备施工员，必须具备的一项专业技术能力，是该专业人才就业的主要方向和主要岗位之一。
在整个课程体系中，测量学基础课程是在学习了建筑专业基础课的基础上的一门专业技术课程，同时又是后续施工技术课程的前沿技术课程。
建筑工程技术专业及相关专业培养目标：培养德、智、体、美全面发展，掌握建筑施工技术与组织、建筑测量、建筑设计、工程管理等基础知识和专业知识，具有较强的实际工作能力，适应从事一线建筑工程的技术及管理工作的高等技术应用性专门人才。
本课程针对专业培养目标和学生就业主要岗位，设置本课程的技能培养目标是：培养建筑测量仪器的熟练使用能力；借助测量仪器能进行一般工程的测绘、放线等工作；培养学生吃苦耐劳、精益求精、客观科学的职业精神。
（一）总体目标1. 通过建筑工程测量课程的学习，学生应达到建筑工程高级测量员的技术要求，掌握建筑工程施工过程中的全部测量工作及技术能力。
能承担建筑工程、建筑钢结构、建筑设备测量员的职业岗位，以及承担建筑工程、建筑钢结构、建筑设备施工员，建筑监理员的主要专业技能之一。
（二）分类目标1.知识目标1）了解测量的基础知识。
2）掌握仪器基本构造及操作方法。
3）熟练掌握高程测量方法、水平角度测量方法、距离测量的方法。
4）熟练掌握高程测设方法、水平角度测设方法、距离测设的方法。
5）掌握民用建筑施工测量内容，熟悉工程施工测量实施步骤及方法。
大地测量学教学大纲
《大地测量学基础》教学大纲课程编号：050606总学时：40+8总学分：3课程性质：必修适用专业及层次：测绘工程本科相关课程：测量学基础，测绘学概论教材：《大地测量学基础》，孔祥元郭际明刘宗泉编著，武汉大学出版社，2005年推荐参考书：《控制测量学》，孔祥元、梅是义编著，武汉大学出版社，2002年一、课程性质、目的与任务《大地测量学基础》是测绘学科的专业核心课程，在测绘工程专业的课程体系中占有重要地位，本课程以现代大地测量学的新成就和发展为着眼点，着重阐述了大地测量学的基础理论、主要技术与方法，这是测绘工程专业学生必须掌握的基本知识与技能，通过该课程的学习，使学生掌握扎实的大地测量理论基础和基本技能，培养学生创新思维和灵活运用能力。
二、课程内容与要求内容：1．绪论主要介绍大地测量学的定义、作用、基本体系和内容、历史发展与未来展望。
2．地球重力场及地球形状的基本理论包括地球重力场的基本原理，大地水准面及地球形状的基本概念，大地测量常用的坐标系统和高程系统，垂线偏差和大地水准面差距的基本概念。
3．地球椭球及其数学投影变换的基本理论包括地球椭球的数学性质，地面观测值化归椭球面的方法，大地主题解算的基本知识，地图数学投影变换的基本概念，高斯投影方法及横轴墨卡托投影的基本概念。
4．大地坐标系的建立及坐标换算基础包括椭球定位与定向，坐标系统的类型，各种不同坐标系统的换算模型。
5．大地测量基本技术与方法包括国家平面控制网和高程控制网建立的基本原理、基本方法，工程控制网建立的基本方法和基本原理，大地测量仪器，精密电磁波测距，精密角度测量，精密水准测量，天文测量，重力测量，GPS测量，数据处理模型及大地测量数据库。
6．深空大地测量包括深空探测及其特点，月球的基本参数，深空测控网及行星大地测量简介。
要求：1．掌握大地测量基本概念与基础理论：包括大地测量坐标系统、时间系统，地球重力场的基本概念、确定地形状及大小的基本原理、高程系统，地球椭球面上的大地测量计算原理与方法、地面观测值归算、投影基本理论、高斯平面直角坐标系的建立方法及其灵活运用。
大地测量学基础
大地测量学基础:《大地测量学基础》是2010年5月1日武汉大学出版社出版的图书，作者是孔祥元。
图书简介:该书是“十一五”国家级规划教材，也是国家精品课程教材。
本教材严格按照教育部批准的“十一五”国家级规划教材立项要求和全国高等学校测绘学科教学指导委员会以及武汉大学的具体要求进行编写，是全国高等学校测绘工程专业本科教学用教材，也可供从事测绘工程专业及相关专业的科技人员、管理人员及研究生等参考。
图书目录:序第二版前言前言第1章绪论1.1 大地测量学的定义和作用1.1.1 大地测量学的定义1.1.2 大地测量学的地位和作用1.2 大地测量学的基本体系和内容1.2.1 大地测量学的基本体系1.2.2 大地测量学的基本内容1.2.3 大地测量学同其他学科的关系1.3 大地测量学的发展简史及展望1.3.1 大地测量学的发展简史1.3.2 大地测量的展望第2章坐标系统与时间系统2.1 地球的运转2.1.1 地球绕太阳公转2.1.2 地球的自转2.2 时间系统2.2.1 恒星时(ST)2.2.2 世界时(UT)2.2.3 历书时(ET)与力学时(DT)2.2.4 原子时(AT)2.2.5 协调世界时(UTC)2.2.6 卫星定位系统时间2.3 坐标系统2.3.1 基本概念2.3.2 惯性坐标系(ClS)与协议天球坐标系2.3.3 地固坐标系2.3.4 坐标系换算第3章地球重力场及地球形状的基本理论3.1 地球及其运动的基本概念3.1.1 地球概说3.1.2 地球运动概说3.1.3 地球基本参数：3.2 地球重力场的基本原理3.2.1 引力与离心力3.2.2 引力位和离心力位3.2.3 重力位3.2.4 地球的正常重力位和正常重力3.2.5 正常椭球和水准椭球，总的地球椭球和参考椭球3.3 高程系统3.3.1 一般说明3.3.2 正高系统3.3.3 正常高系统3.3.4 力高和地区力高高程系统3.3.5 国家高程基准3.4 关于测定垂线偏差和大地水准面差距的基本概念3.4.1 关于测定垂线偏差的基本概念3.4.2 关于测定大地水准面差距的基本概念3.5 关于确定地球形状的基本概念3.5.1 天文大地测量方法3.5.2 重力测量方法3.5.3 空间大地测量方法第4章地球椭球及其数学投影变换的基本理论4.1 地球椭球的基本几何参数及其相互关系4.1.1 地球椭球的基本几何参数4.1.2 地球椭球参数间的相互关系4.2 椭球面上的常用坐标系及其相互关系4.2.1 各种坐标系的建立4.2.2 各坐标系间的关系4.2.3 站心地平坐标系4.3 椭球面上的几种曲率半径4.3.1 子午圈曲率半径4.3.2 卯酉圈曲率半径4.3.3 主曲率半径的计算4.3.4 任意法截弧的曲率半径4.3.5 平均曲率半径4.3.6 M，N，R的关系4.4 椭球面上的弧长计算4.4.1 子午线弧长计算公式4.4.2 由子午线弧长求大地纬度4.4.3 平行圈弧长公式4.4.4 子午线弧长和平行圈弧长变化的比较4.4.5 椭球面梯形图幅面积的计算4.5 大地线4.5.1 相对法截线4.5.2 大地线的定义和性质4.5.3 大地线的微分方程和克莱劳方程4.6 将地面观测值归算至椭球面4.6.1 将地面观测的水平方向归算至椭球面4.6.2 将地面观测的长度归算至椭球面4.7 大地测量主题解算概述4.7.1 大地主题解算的一般说明4.7.2 勒让德级数式4.7.3 高斯平均引数正算公式4.7.4 高斯平均引数反算公式4.7.5 白塞尔大地主题解算方法4.8 地图数学投影变换的基本概念4.8.1 地图数学投影变换的意义和投影方程4.8.2 地图投影的变形4.8.3 地图投影的分类4.8.4 高斯投影简要说明4.9 高斯平面直角坐标系4.9.1 高斯投影概述4.9.2 正形投影的一般条件4.9.3 高斯投影坐标正反算公式4.9.4 高斯投影坐标计算的实用公式及算例4.9.5 平面子午线收敛角公式4.9.6 方向改化公式4.9.7 距离改化公式4.9.8 高斯投影的邻带坐标换算4.10通用横轴墨卡托投影和高斯投影族的概念4.10.1 通用横轴墨卡托投影概念4.10.2 高斯投影族的概念4.11兰勃脱投影概述4.11.1 兰勃脱投影基本概念4.11.2 兰勃脱投影坐标正、反算公式4.11.3 兰勃脱投影长度比、投影带划分及应用第5章大地测量基本技术与方法5.1 国家平面大地控制网建立的基本原理5.1.1 建立国家平面大地控制网的方法5.1.2 建立国家平面大地控制网的基本原则5.1.3 国家平面大地控制网的布设方案5.1.4 大地控制网优化设计简介5.2 国家高程控制网建立的基本原理5.2.1 国家高程控制网的布设原则5.2.2 国家水准网的布设方案及精度要求5.2.3 水准路线的设计、选点和埋石5.2.4 水准路线上的重力测量5.2.5 我国国家水准网的布设概况5.3 工程测量控制网建立的基本原理5.3.1 工程泓量控制网的分类5.3.2 工程平面控制网的布设原则5.3.3 工程平面控制网的布设方案5.3.4 工程高程控制网的布设5.4 大地测量仪器5.4.1 精密测角仪器——经纬仪5.4.2 电磁波测距仪5.4.3 全站仪5.4.4 GPS接收机5.4.5 TPS和GPS的集成——徕卡系统1200-超站仪(system1200-SmartStation5.4.6 精密水准测量的仪器——水准仪5.5 电磁波在大气中的传播5.5.1 一般概念5.5.2 电磁波在大气中的衰减5.5.3 电磁波的传播速度5.5.4 电磁波的波道弯曲5.6 精密角度测量方法5.6.1 精密测角的误差来源及影响5.6.2 精密测角的一般原则5.6.3 方向观测法5.6.4 分组方向观测法5.6.5 归心改正5.7 精密的电磁波测距方法5.7.1 电磁波测距基本原理5.7.2 N值解算的一般原理5.7.3 距离观测值的改正……第6章深空在地测量简介主要参考文献。
《大地测量学基础》课程实验教学大纲
《大地测量学基础》课程实验教学大纲
一、基本信息
二、目的与任务
（一）目的
教学实验是教学过程中的一个重要组成部分，是培养学生理论联系实际能力、分析问题、解决问题能力、实际动手能力及组织管理能力等方面的重要环节。
（二）任务
通过实验使学生熟练掌握经纬仪、水准仪的操作方法，以及方向观测法测角和二等水准测量实施步骤，使所学知识进一步巩固、深化。
同时，在实际工作中，逐步培养学生独立工作与组织测绘生产的能力。
三、要求与安排方式
（一）实验要求
1、实验前认真复习理论知识
2、对实验所需的技术标准和规范认真学习
3、严格按照技术规范要求作业
（二）实验安排方式
以小组为单位完成实验
四、实验项目设置
实验一
注：“实验类型”中用“√”标记选项。
五、考核与成绩评定
（一）考核内容
1、实验操作步骤
2、实验数据
（二）成绩评定方法
严格按照操作步骤实施，数据满足精度要求为合格，否则为不合格；不合格小组需重做。
大地测量学基础教案第一章
《大地测量学基础》课程教案第一章. 绪论§1大地测量学的定义和作用1.1大地测量学的定义大地测量学：是指在一定的时间与空间参考系中，测量和描绘地球形状及其重力场并监测其变化，为人类活动提供关于地球的空间信息的一门学科。
（1）经典大地测量：地球刚体不变、均匀旋转的球体或椭球体；范围小。
（2）现代大地测量：空间测绘技术(人造地球卫星、空间探测器)，空间大地测量为特征，范围大。
1.2大地测量学的作用（1）大地测量学是一切测绘科学技术的基础，在国民经济建设和社会发展中发挥着决定性的基础保证作用。
如交通運輸、工程建設、土地管理、城市建設等（2）大地测量学在防灾，减灾，救灾及环境监测、评价与保护中发挥着特殊作用。
如地震、山体滑坡、交通事故等的監測與救援。
（3）大地测量是发展空间技术和国防建设的重要保障。
如:卫星、导弹、航天飞机、宇宙探测器等发射、制导、跟踪、返回工作都需要大地测量作保证。
§2大地测量学基本体系和内容2.1大地测量学的基本体系应用大地测量、椭球大地测量、天文大地测量、大地重力测量、测量平差等；新分支：海样大地测量、行星大地测量、卫星大地测量、地球动力学、惯性大地测量。
（1）几何大地测量学（即天文大地测量学）基本任务：是确定地球的形状和大小及确定地面点的几何位置。
主要内容：国家大地测量控制网(包括平面控制网和高程控制网)建立的基本原理和方法，精密角度测量，距离测量，水准测量；地球椭球数学性质，椭球面上测量计算，椭球数学投影变换以及地球椭球几何参数的数学模型等。
（2）物理大地测量学（即理论大地测量学）基本任务：是用物理方法(重力测量)确定地球形状及其外部重力场。
主要内容：包括位理论，地球重力场，重力测量及其归算，推求地球形状及外部重力场的理论与方法。
（3）空间大地测量学主要研究以人造地球卫星及其他空间探测器为代表的空间大地测量的理论、技术与方法。
2.2 大地测量学的基本内容（1）确定地球形状及外部重力场及其随时间的变化，建立统一的大地测量坐标系，研究地壳形变(包括垂直升降及水平位移)，测定极移以及海洋水面地形及其变化等。
第一章 大地测量学基础1绪论
17世纪初，荷兰人斯涅耳(W．Snell)首创三角测量法。 此后，望远镜，游标尺，十字丝，测微器等相继出现。
天文学和物理学在地球形状、重力场及其空间位 置等方面也都提出了崭新的观念。
荷兰的哥白尼1543年创立了日心说，确定了地球 在太阳系中的空间位置；
19世纪下半叶至20世纪40年代，对椭球的认识发 展到是大地水准面包围的大地体。
★几何大地测量学的进展：
（1）天文大地网的布设有了重大发展； （2）因瓦基线尺出现，带平行玻璃板测微
器的水准仪及因瓦水准尺使用，将天文大 地测量同重力测量相结合，代替天文水准 等方面有较大进步。
(1) 大地测量边值问题理论的提出
dation of Geodesy Foundation of Geodesy Foundation of Geodesy Foundation of Geodesy Foundation of Geodesy
大地测量学基础
Foundation of Geodesy
大地测量学基础 dation of Geodesy Foundation of Geodesy Foundation of Geodesy Foundation of Geodesy Foundation of Geodesy
等于赤道处离心力与引力之比的一半。
人类进入了认识地球为旋转椭球的新阶段，几何大地测量学 得到形成和发展，物理大地测量学开始奠定基础。
第二阶段取得的成绩
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大地测量学基础课程设计指导书
2)、在小比例地形图上进行控制网初步设计，网形可采用三角网，三边网，边角网，导线 网，GPS 网及综合网。主要工作是在图上选点布网。（主要叙述图上设计方法）
3)、根据规范要求，从精度上对各种布网方案进行分析比较和论证，进行控制网优化。其 主要工作就是对各种布网方案上机平差计算，进行精度估算，选择较优方案。
第二章 课程设计内容及要求 --------------------------------------------------------------------------------- 2 2.1 课程设计内容 ------------------------------------------------------------------------------------------ 2 2.2 时间安排 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 2 2.3 上交资料及课程设计报告编写要求 --------------------------------------------------------------- 2
大地测量学基础大纲
大地测量学基础教学大纲与2009年考研考试大纲对比注：教学要求中有下划线的内容即为考研考试大纲内容，不一样的要求用小括号说明并加画下划线。
●课程学习的基本要求一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容。
内容广、难、深。
但课时短。
在教学内容基本要求如下：第一章绪论部分侧重于（了解）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、（了解）发展简史及未来展望，熟练掌握（熟悉）经典大地测量与现代大地测量的区别。
第二章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）。
（熟练掌握几种坐标系统的定义以及其相互换算关系）；第三章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；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（掌握）力高高程系统的定义（概念）；4、熟练掌握国家高程基准；5、了解（掌握）垂线偏差和大地水准面差距的定义与测定方法；了解（掌握）确定地球形状的基本方法。
《大地测量学基础》教学大纲
《大地测量学基础》教学大纲1.课程的性质与地位《大地测量学基础》是测绘学科本科各专业的一门专业基础必修课，对学员建立测绘基准（包括：大地基准、高程基准、重力基准）和测绘系统（包括：大地坐标系统、平面坐标系统、高程系统、地心坐标系统和重力测量系统）等测绘学科的基本概念，了解大地测量数据采集技术和大地控制网的建立技术，掌握大地测量学的基本理论、技术和方法，培养学员良好的业务作风，为进一步学习其他专业课打下坚实基础具有不可替代的重要作用和意义。
2.课程基本理念本课程的教学应坚持以人为本、以学为主、注重创新意识和综合素质培养的指导思想，坚持将知识学习、能力训练和综合素质培养融为一体，将大地测量学理论学习与测绘实践紧密结合，强调学员在学习中发现问题、分析问题、解决问题的能力，注重对学员科学探索精神、创新意识和团队精神的培养。
3.课程设计思路本课程以测绘基准和测绘系统为主线，以各专业后续专业课程的需要和工程实际应用为主导，按照循序渐进的思路，从大地测量数据采集技术入手，逐步引入各类测绘成果处理过程中所必须依据的各种基准和系统，并安排相应的计算实习，巩固和加深学员对所学理论的理解。
大学专业基础课程与适当介绍学术热点、学术前沿之间似乎存在一定的矛盾，但恰好可以成为激励学生热情并融科学性、趣味性于一炉的画龙点睛之处。
因此，本课程在重视基础内容的经典性和完整性的同时，也酌情安排一些关于学科新进展的窗口，以利于开拓学生的视野和思路，并作为测量工程后续专业课程的接口。
三、教学目的通过本课程的学习，要求学员理解大地测量学的基本概念，测绘基准和测绘系统的基本理论。
对大地测量控制网的构成及规格有一个概念性的了解，理解大地控制网的作用、布设方案和建网方法。
初步掌握地球重力场理论，明确各类高程系统的概念。
熟悉地球椭球的有关数学性质，掌握地面观测元素归算到椭球面的计算方法。
掌握高斯投影的基本原理和计算方法。
理解大地坐标系的建立方法和我国的各种大地坐标系。
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《大地测量学基础》课程教学大纲
一、基本信息
二、教学目的与任务
1、目的
通过本专业的基础理论学习和最新发展动态的了解，教会学生自学习的能力，同时具有一定的创新意识和能力。
2、任务
通过本课程的学习，要求学生必须掌握如下内容：
1）大地测量基准的概念和建立方法
2）椭球面上的测量计算
3）高斯投影
4）常用的大地坐标系及其转换
5）国家水平和高程控制网的布网原则和实施方案；
6）工程水平和高程控制网的的基本理论与建立方法；
7）精密仪器的原理与使用；
8）大型工程控制网的布网案例解析和技术设计书的编写。
除此之外，还应该引导学生在从事测量工作时，要注意保护环境、遵纪守法的意识，利用基础理论知识进行技术革新的创造性思维能力。
三、教学内容与要求
（一）绪论8学时主要内容：大地测量学的任务、内容及其作用；地球重力场的基本知识；大地测量的基
准面和基准线等有关概念；大地测量的现状和发展概况。
基本要求：掌握有关大地测量的基准面和基准祥以及重力场等有关概念
教学方式：课堂教学。
（二）水平控制网的技术设计8学时主要内容：国家水平控制网的布设原则和方案；工程水平控制网的布设原则和方案；控制网精度估算原理与方法；工程水平控制网的优化设计；选点、建标和埋石。
基本要求：控制网精度估算原理、选点方法与基本原则以及水平控制网的布设原则和方案。
教学方式：课堂教学。
（三）精密测角仪器和水平角观测10学时主要内容：精密测角仪器的基本构造；三轴误差；精密测角的误差影响；方向观测法；偏心观测和归心改正；归心元素的测定与归心改正数的计算。
基本要求：精密测角仪器的使用，方向观测法
教学方式：课堂教学、实验教学。
（四）电磁波测距6学时主要内容：电磁波测距仪的基本测距原理；电磁波测距仪的分类、分级；脉冲法测距的基本原理；相位法测距的基本原理；测距仪的检验和使用；测距成果的归算；测距误差的来源及精度估算。
基本要求：测距原理，测距仪的分类与分级，测距成果的归算
教学方式：课堂教学。
（五）高程控制测量8学时主要内容：高程控制网的布设；高程基准面及水准原点；精密水准仪和水准标尺的使用与检验；精密水准测量的实施；精密水准测量主要误差来源及其影响；水准面的不平行性及其改正数的计算；三角高程测量；水准测量的概算与平差。
基本要求：精密水准义的使用，二等精密水准测量的实施
教学方式：课堂教学、实验教学。
（六）椭球面上的测量计算8学时主要内容：椭球参数及其相互关系；椭球上的坐标系及其相互关系；几种曲率半径；弧长计算和大地线；地面观测值归算到椭球面。
基本要求：椭球参数、坐标系、曲率半径以及观测值归算
教学方式：课堂教学。
（七）高斯投影8学时主要内容：基本概念；高斯投影概述；正形投影的一般条件；高斯投影坐标正反算公式；
子午线收敛角的计算；方向改化公式；距离改化公式；高斯投影的邻带坐标换算。
基本要求：椭球参数、坐标系、曲率半径以及观测值归算
教学方式：课堂教学。
（八）常用的大地坐标系及其转换8学时主要内容：地球的运转；参考系的定义和类型；地心坐标系；参心坐标系；坐标系间的换算。
基本要求：参考系的定义和类型、地心坐标系、参心坐标系
教学方式：课堂教学。
拓展教学内容
1、控制网设计环节要求学生上网查阅资料，分组讨论设计中每项内容的编写要求。
2、水平角观测、电磁波测距、高程控制等实践环节，让学生分组讨论提高测量效率和
精度的技巧。
3、坐标系环节通过资料查阅，让学生了解各坐标系之间的关系和主要应用范围。
四、学时分配表
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。
七、考核与成绩评定
1、平时成绩：以考勤以及课堂表现为依据，10%；
2、实验成绩：以实验报告为依据，20%；
3、考试成绩：以卷面成绩为依据,70%。