1、数字摄影测量试验测绘工程专业本科课程教学大纲（2013版）教务处编印二一三年目 录测绘学概论 1数字测图原理与方法(1) 3数字测图原理与方法(2) 5误差理论与测量平差 8大地测量学基础 11地理信息系统原理IV 14遥感原理及应用 17地图制图基础 19C#测量程序设计基础 22摄影测量学 25工程测量 28地籍与房产测量 32GNSS原理及其应用 34地图学 37空间数据库技术 39GIS应用设计与开发 423S集成及应用 45遥感专题制图 47卫星导航定位算法与程序设计 50精密工程测量 52变形观测与数据处理 54地下工程测量 58数字摄影测量 60海洋测绘 62工业测量 64地质灾
2、害理论与控制 66专业英语 68数字图像处理 71GIS测绘工程应用 73自然地理学 75GIS气象应用 78GNSS气象学 80测绘新技术应用专题讲座（双语） 82计算机网络与通信技术 84数字测图原理与方法(1)实验 86数字测图原理与方法(2)实验 88误差理论与测量平差实验 90地理信息系统原理实习 92遥感原理及应用实验 94地图制图基础实习 96C#测量程序设计基础实验 98地图学实验 101空间数据库技术实验 102GIS应用设计与开发实习 1043S集成及应用实验 106遥感专题制图实验 108卫星导航定位算法与程序设计实验 110精密工程测量实验 112数字摄影测量实验 11
3、4海洋测绘课程实验 116工业测量实验 117GIS测绘工程应用实验 119GIS气象应用实验 120GNSS气象学实习 122测绘仪器技能拓展训练 123测绘科研实践创新拓展训练SRTP 126数字化测图实习 128误差理论与测量平差计算 129控制网设计与测量实习 131GNSS测量与数据处理实习 133地籍与房产测绘实习 135摄影测量实习 136工程测量实习 138GIS实习 140计算机网络与通信技术实验 142测绘学概论Introduction to Surveying and Mapping一、课程基本情况课程类别：学科基础课学 分：1学分学 时：16学时（讲课：12学时，上机：
4、0学时，实验：4学时）课程性质：必修开课学期：第1学期先修课程：无适用专业：测绘工程教 材：无开课院系：遥感学院测绘工程系二、课程性质、教学目标和任务测绘学概论是测绘工程专业学生的一门学科基础课。课程的学习将使刚进入测绘专业学习的学生对测绘科技、测绘学科、测绘专业、测绘行业有整体了解，初步熟悉所学专业，了解本专业的培养方案和培养要求，培养学生建立专业兴趣。三、教学内容和要求1.绪论（2学时）2.工程测量学（2学时）综述工程测量学的研究内容、现状和发展趋势，以及与相关学科的关系；介绍工程测量的基本理论和方法；重点:工程测量的基本理论和方法3.地图学与地理信息工程（2学时）阐述地图学与地理信息系统
5、的基本概念、主要内容、主要技术方法、应用领域以及发展趋势；重点:地图学与地理信息系统的主要内容4.摄影测量与遥感（2学时）阐述摄影测量和遥感的定义、主要内容、特点、分类、生产科研任务、发展阶段，以及摄影测量和遥感两者联系与区别（在影象获取、研究对象、信息处理方法、服务领域等方面）、影象信息科学的发展等；重点：摄影测量和遥感的特点和内容难点：摄影测量和遥感两者联系与区别5.GPS定位技术及其应用（2学时）阐述全球定位系统的基本原理、系统组成、定位方式、发展状况，GPS的应用领域，GPS在测量中的作用；重点：全球定位系统的基本原理难点：全球定位系统的组成和定位方式6.“3S“集成技术及其应用（2学
6、时）GIS和GPS集成的实时监测系统，基于GPS和微波遥感技术的形变分析方法，GPS辅助空中三角测量；重点：GPS辅助空中三角测量四、课程考核（1）作业和报告：课程论文：1篇；（2）考核方式：课程论文（3）总评成绩计算方式：根据学生课程论文对测绘学科、测绘专业、测绘行业整体了解情况评定成绩（4）是否使用多媒体：是五、参考书目1测绘学概论，武汉大学出版社，宁津生，2008。 制定人：赵显富 审定人：柯福阳 批准人：毕硕本 数字测图原理与方法(1)Surveying（1） 一、课程基本情况课程类别：专业主干课课程学分：3学分课程学时：48（讲课：32学时，上机：0学时，实验：16学时）课程性质：必
7、修开课学期：第2学期先修课程：高等数学1、2；测绘学概论适用专业：测绘工程教 材：测量学（第3版），西南交通大学出版社，李玉宝等编，2012。大比例尺数字化测图技术，西南交通大学出版社，李玉宝等编，2009。开课院系：遥感学院测绘工程系二、课程性质、教学目标和任务数字测图原理与方法属测绘工程专业的专业主干课。通过本课程的学习，使本专业学生认识测量的本质、基本要素、基本原理和方法，能正确使用常用测量仪器和工具，掌握大比例尺地形图测绘的测图程序和步骤，掌握数字测图的基本原理与方法、了解数据采集仪器、数字化成图软件，培养学生的动手能力、分析和解决问题的能力，为日后工作打下坚实的基础。三、教学内容和要
8、求1、 测量学的基本知识（4学时）（1）熟悉测量学的性质、任务及其与控制测量学、摄影测量学、工程测量学和地图学等学科的关系，我国测量学发展概况；（2）掌握测量学的基本概念，了解测量学与其它测量学的关系；（3）熟悉熟悉地球的形状和大小，测量常用坐标系统，曲率对测绘成果的影响，测量工作的内容和程序，地图的基本知识；（4）掌握测量常用坐标系统，测量工作的内容和程序，熟悉地图的基本知识，了解地球形状大小和曲率对测绘成果的影响；重点：测量学基本概念难点：高斯投影2、 距离测量（5学时）（1）熟悉距离测量方法及其特点，钢尺丈量一般方法，精密钢尺距离测量概念；（2）掌握钢尺量距方法、误差消除等相关知识；（3
9、）了解电磁波测距基本原理和仪器。重点：距离的概念、测距误差来源与减弱方法难点：电磁波测距原理3、直线定向（3学时）（1）熟悉直线定向的基本概念和目的；直线定向原理与方法、方位角的概念和推算方法，介绍各种方位角的测定方法和条件以及各自的优缺点；（2）掌握直线定向原理与方法，理解方位角的概念，熟练推算方位角，掌握磁方位角的测定方法；重点：定向与方位角的概念难点：方位角的推算4、高程测量（6学时）（1）熟悉高程测量的方法，水准测量的原理，水准仪器与工具的使用与检验，水准测量的内外业工作，水准测量的误差来源与注意事项（2）掌握水准测量和三角高程测量的原理和外业过程、水准仪的使用、高程的计算；重点：水准
10、测量原理、仪器构造与轴线关系、高程计算难点：水准仪箴言校正5、角度测量（8学时）（1）掌握水平角、竖直角的基本概念，了解角度测量的基本原理、测量仪器及其使用、角度测量的外业观测与内业计算、角度测量的误差来源与测量注意事项；（2）掌握角度测量的原理、测角仪器经纬仪的使用、角度观测方法和计算、分析角度误差来源；重点：经纬仪构造、轴线关系、测回法测角难点：经纬仪轴线关系箴言与校正6、误差理论的基本知识（6学时）（1）熟悉测量误差的概念、来源和分类，偶然误差的特性，精度的概念及衡量精度的数字指标，误差传播定律及其应用、权的基本概念；（2）掌握误差的性质、衡量精度的标准、误差传播定律的应用、了解权与精度
11、的关系和基本的定权方法。重点：偶然误差特性、评定精度标准、误差传播定律难点：误差传播定律应用四、课程考核（1）作业和报告：作业：3次，实习报告4次（2）考核方式：闭卷考试，仪器操作测试（3）总评成绩计算方式：成绩平定方法：考试成绩、平时成绩（含仪器操作）按比例折算（4）是否使用多媒体：是（5）其他：无五、参考书目1、工程测量，科学出版社，岳建平等编著，2006。2、现代测量学，科学出版社，李天文编著，2007。制定人：赵显富 审定人：柯福阳 批准人：毕硕本 数字测图原理与方法(2)Surveying（2） 一、课程基本情况课程类别：专业主干课课程学分：3学分课程学时：48（讲课：30学时，上机
12、：6学时，实验：12学时）课程性质：必修开课学期：第3学期先修课程：高等数学1、2适用专业：测绘工程教 材：大比例尺数字化测图技术，西南交通大学出版社，李玉宝等编，2009。测量学（第3版），西南交通大学出版社，李玉宝等编，2012。开课院系：遥感学院测绘工程系二、课程性质、教学目标和任务数字测图原理与方法属测绘工程专业的专业主干课。通过本课程的学习，使本专业学生认识测量的本质、基本要素、基本原理和方法，能正确使用常用测量仪器和工具，掌握大比例尺地形图测绘的测图程序和步骤，掌握数字测图的基本原理与方法、了解数据采集仪器、数字化成图软件，培养学生的动手能力、分析和解决问题的能力，为日后工作打下坚
13、实的基础。三、教学内容和要求1、控制测量基础（6学时）（1）熟悉控制测量的基本概念，导线测量的概念，导线测量的外业与内业，高程控制测量的基本方法（三、四等水准、三角高程测量），其它控制测量方法；（2）、基本要求重点掌握导线测量的步骤和导线坐标计算、坐标正反算。重点：控制测量概念、导线测量坐标计算难点：导线测量坐标计算2、地形图测绘技术基础（4学时）（1）熟悉地图的基本知识，地图要素，地图功能，地图应用，地图符号，地图综合，地图绘制等；（2）掌握地形图要素、符号定位、等高线表示地貌原理及其特性。重点：地图要素、地图符号（等高线）、等高线绘制原理难点：等高线绘制3、大比例尺地形测量过程 （2学时）
14、（1）熟悉大比例尺地形图测绘原理，地形图测绘方法和步骤，等高线绘制；（2）掌握地形图测量与绘制基本原理与测绘过程。重点：绘图原理、测图方法和步骤难点：无4、数字化测图概述 （2学时）（1）掌握数字测图的特点、数字测图的作业过程和数字测图的基本方法；（2）熟悉数字测图的基本思想，数据采集方式的种类；（3）理解数字测图与纸质地图的本质不同；（4）了解数字测图的发展方向；（5）初步了解数字测图的发展历程。重点：数字化测图概念、数字化测图原理难点：无5数字测图系统（ 2 学时）（1）掌握数字测图硬件系统的构成；（2）熟悉数字测图常用软件；（3）理解数字测图硬件系统软件系统的含义；（4）了解扫描仪的作用
15、；（5）初步了解解析测图仪的作用。重点：数字化测图软硬件现状及发展难点：无6计算机地图绘制基础 （4学时）（1）掌握基本概念（窗口、视图、用户域、屏幕域、设备坐标系），基本图形显示（测量坐标与屏幕坐标之间的变换），等高线的自动生成步骤；（2）熟悉地图符号的自动绘制；（3）理解曲线的光滑方法；（4）了解图形缩放时的坐标变换；重点：AutoCAD使用、测量坐标系与绘图仪坐标系区别难点：坐标转换（5）初步了解测量坐标系到绘图仪坐标系的换算，直线的裁剪方法。7数字测图的野外数据采集（ 4 学时）（1）掌握苏一光全站仪数字测图野外数据采集详细步骤；（2）熟悉苏一光全站仪基本操作；（3）理解野外数据采集原
16、理；（4）了解GPS-RTK数字测图原理；（5）初步了解GPS-RTK数字测图采集步骤。重点：电子全站仪性能、电子全站仪/GPS-RTK坐标采集原理与方法难点：坐标采集实施8.大比例尺数字化地形图成图方法（6学时）（1）掌握用CASS软件生成大比例尺数字地形图各种方法介绍（测点点号定位成图法、屏幕坐标定位成图法）；（2）熟悉CASS软件生成数字地形图各种方法（简编码自动成图法、引导文件自动成图法）；（3）理解各种成图方法的适用范围及优缺点；（4）了解CASS软件的二次开发方法；（5）初步了解大比例尺数字地形图成果质量检验的方法（检查验收的基本规定、质量检查验收的标准、检查验收工作的实施、质量评
17、定）。重点：CASS软件使用难点：数字化地形图编绘四、课程考核（1）作业和报告：作业：3次，实习报告4次（2）考核方式：闭卷考试，仪器操作测试（3）总评成绩计算方式：成绩平定方法：考试成绩、平时成绩（含仪器操作）按比例折算（4）是否使用多媒体：是（5）其他：无五、参考书目 1、数字测图技术，黄河水利出版社，徐宇飞主编，2005。 2、数字测图，中国电力出版社，卢满堂编，2007。 3、数字测图（内外业一体化），中国测绘出版社，杨晓明编，2005。制定人：赵显富 审定人：柯福阳 批准人：毕硕本 误差理论与测量平差Theory of errors and basis of Surveying Ad
18、justment一、课程基本情况课程类别：学科基础课课程学分：4学分课程学时：64学时（讲课：56学时；上机：8学时）课程性质：必修开课学期：第4学期先修课程：高等数学、线性代数、概率论、测量学适用专业：测绘工程教 材：误差理论与测量平差（第二版），武汉大学测绘学院测量平差学科组编著，武汉大学出版社，2009开课院系：遥感学院测绘工程系二、课程性质、教学目标和任务误差理论与测量平差属测绘工程专业的必修课，是该专业的专业基础核心课程。通过本课程的学习，使本专业学生掌握误差理论的基本知识和基于偶然误差的测量平差法的基础理论和方法，从而在常规的测量中能合理的应用平差理论进行数据处理，同时为进一步学习
19、和研究测量平差打好深入的基础。三、教学内容和要求1平差的基本知识（4学时）（1）掌握测量观测误差的产生原因、种类；掌握平差的必要性和重要性；（2）了解测量平差学科的研究对象，测量平差的简史和发展；了解本课程的主要内容和任务；2误差分布与精度指标（4学时）（1）掌握正态分布的特点，偶然误差的规律性；掌握测量平差中一些基本定义和概念：（2）精度、不确定度、观测精度指标（方差、中误差、平均误差、或然误差、相对误差等）。（3）掌握衡量误差的精度指标，精度、准确度、精确度等基本概念的理解与区别。3协方差传播律及权（8学时）（1）掌握协方差传播律及其应用；掌握权与定权的常用方法；掌握协因数和协因数传播律；
20、掌握由真误差计算中误差及其应用；（2）理解数学期望的传播；（3）了解系统误差的传播；重点：协方差传播律及其应用；权与定权的常用方法；协因数和协因数传播律；由真误差计算中误差及其应用；难点： 协方差传播律。4平差数学模型与最小二乘原理（6学时）（1）掌握函数模型的线性化；掌握参数估计和最小二乘原理，能根据最小二乘原理进行量值估计；（2）理解基本平差方法的数学模型；（3）了解测量平差的基本概念；重点：参数估计和最小二乘原理，能根据最小二乘原理进行量值估计；理解基本平差方法的数学模型难点：参数估计和最小二乘原理。5条件平差（理论教学6学时，习题课2学时）（1）掌握不同类型控制网的条件方程个数的判断方
21、法；掌握不同类型控制网的条件方程，平差结果的精度评定方法（单位权方差的估值计算、协因数阵的计算以及平差值函数的中误差计算）；掌握条件平差的公式并能够进行实例计算；（2）深刻理解条件平差的原理；重点：条件平差的原理；不同类型控制网的条件方程个数的判断方法；不同类型控制网的条件方程，平差结果的精度评定方法（单位权方差的估值计算、协因数阵的计算以及平差值函数的中误差计算）；应用条件平差的公式并能够进行实例计算难点：不同类型控制网的条件方程个数的判断方法。6附有参数的条件平差（4学时）（1）理解附有参数的条件平差原理、精度评定方法；能够对实际控制网进行附有参数的条件平差；重点：对实际控制网进行附有参数
22、的条件平差7间接平差（理论教学6学时，习题课2学时）（1）掌握间接平差的原理，误差方程的建立的精度评定的方法；掌握水准网间接平差方法；掌握间接平差与条件平差相互转换的方法；（2）理解直接平差，三角网坐标平差，测边网坐标平差，导线网间接平差，GPS网平差方法；能够运用间接平差的公式对不同类型的网进行实例计算；重点：间接平差的原理；误差方程的建立的精度评定的方法；水准网间接平差方法；难点：水准网间接平差及精度评定。8附有限制条件的间接平差（2课时）（1）掌握附有限制条件的间接平差的基本原理；掌握附有限制条件的间接平差的精度评定方法；能够运用公式对实际的附有限制条件的间接平差例子能够计算并进行精度评
23、定；重点：对实际控制网进行附有限制条件的间接平差9概括平差函数模型（2课时）（1）掌握概括函数模型；（2）理解各种平差方法的共性与特性，平差结果的统计性质；重点：各种平差方法的共性与特性10误差椭圆（理论教学4学时，习题课2学时）（1）掌握点位误差的概念；掌握点位误差的计算方法，位差的计算方法；掌握计算相对误差椭圆以及点位落入误差椭圆内的概率的方法；（2）了解误差曲线、误差椭圆的特性；重点：点位误差的概念；点位误差的计算方法，位差的计算方法；误差椭圆要素计算方法。难点：误差椭圆要素计算方法11平差系统的统计假设检验（2课时）（1）掌握统计假设检验的原理和方法；掌握利用统计假设检验方法进行误差分
24、布、平差模型、平差参数等的统计检验的方法；12近代平差概论（2课时）（1）掌握针对不同的实际情况选择不同的平差方法；（2）理解序贯平差的原理，附加系统参数的平差原理，秩亏自由网平差原理，最小二乘配置原理；四、课程考核（1）作业和报告：每次课后布置3道左右课后题，均要求独立完成。（2）考核方式：闭卷考试（3）总评成绩计算方式：考试成绩与平时成绩按比例折算。（4）是否使用多媒体：是五、参考书目1、误差理论与测量平差基础，测绘出版社，武汉测绘科技大学测量平差教研室编，1990。 制定人： 曹爽 审定人：柯福阳 批准人：毕硕本 大地测量学基础Basis of Geodesy一、课程基本情况课程类别：学
25、科基础课课程学分：4学分课程学时：64学时（讲课：56学时，实验：8学时）课程性质：必修开课学期：第4学期先修课程：测量学、误差理论与测量平差基础、高等数学适用专业：测绘工程教 材：应用大地测量学，张华海等编著，中国矿业大学出版社,2013开课院系：遥感学院测绘工程系二、课程性质、教学目标和任务本课程是测绘工程专业主干课程通过大地测量基础学习，学习大地测量的基本理论、基本方法、基本技术和数据处理方法掌握大地控制网的建立原理、布设方法，具备大地测量的观测技能、作业计划的编制和实施能力；掌握大地测量数据处理及坐标系统转换的方法，具备对大地控制网进行优化设计和平差计算的基本技能通过本课程的学习，能够
26、完成大地测量、矿山测量、航空摄影测量、地籍测量、房地产测量及其它工程测量的控制测量任务 三、教学内容和要求1绪 论（2学时）（1）掌握大地测量学的定义；（2）熟悉大地测量的任务和作用；（3）理解大地测量的基本内容；（4）了解大地测量发展概况；（5）初步了解我国大地测量概况；重点：大地测量学科学任务与技术任务难点：大地测量学科学任务2大地测量基础知识（6学时）（1）掌握大地测量的基准面、基准线；（2）熟悉常用坐标系统，高程系统；（3）了解测定垂线偏差和大地水准面差距的基本概念；（4）了解确定地球形状的基本概念；（5）了解地球重力场及地球形状的基本理论；重点：常用坐标系统，高程系统、地球重力场及地
27、球形状的基本理论难点：地球重力场及地球形状的基本理论3大地测量控制网的建立（6学时）（1）掌握国家平面大地控制网、国家高程控制网；（2）熟悉工程测量平面控制网与高程控制网的建立原理与方法；（3）理解用GPS建立工程控制网；（4）了解国家GPS网；（5）初步了解国家重力网；重点：工程测量平面控制网与高程控制网的建立原理与方法难点：工程测量平面控制网与高程控制网的建立原理与方法4大地测量观测技术（12）（1）掌握精密角度测量仪器、精密水准测量仪器；（2）熟悉方向观测法、垂直角测量、精密距离测量、水准测量观测与概算；（3）理解GPS测量；（4）了解天文测量、重力测量；重点：精密角度测量仪器、精密水准
28、测量仪器观测与概算难点：方向观测法、垂直角测量、精密距离测量、水准测量观测与概算5地球椭球与测量计算（8学时）（1）掌握地球椭球及其定位；（2）熟悉椭球的曲率半径、椭球面上弧长计算、观测值归算至椭球面；（3）了解椭球面上大地问题解算；重点：椭球的曲率半径、椭球面上弧长计算、观测值归算至椭球面难点：椭球面上弧长计算、观测值归算至椭球面6高斯投影及其计算（8学时）（1）掌握投影的概念和正形投影性质；（2）熟悉高斯投影与国家平面直角坐标系、高斯投影坐标计算；（3）理解椭球面上方向和长度归算至高斯投影平面、高斯投影坐标换带计算；（4）了解墨卡托投影和兰勃托投影；重点：高斯投影与国家平面直角坐标系、高斯
29、投影坐标计算、椭球面上方向和长度归算至高斯投影平面、高斯投影坐标换带计算难点：椭球面上方向和长度归算至高斯投影平面、高斯投影坐标换带计算7大地测量坐标系统转换（6学时）（1）掌握大地测量坐标系统的类型；（2）熟悉大地坐标与三维直角坐标的换算、不同三维直角坐标系统之间的转换、同大地坐标系统之间的转算、同平面坐标系统之间的转换；（3）理解局部坐标系统的选择；（4）了解GPS水准高程与局部地区似大地水准面精化问题；重点：大地坐标与三维直角坐标的换算、不同三维直角坐标系统之间的转换、同大地坐标系统之间的转算、同平面坐标系统之间的转换、局部坐标系统的选择难点：大地坐标与三维直角坐标的换算、不同三维直角坐
30、标系统之间的转换、同大地坐标系统之间的转算8大地控制网数据处理（8时）（1）掌握大地控制网概算；（2）熟悉控制网平差原理；（3）理解平面控制网平差、高程控制网平差；（4）了解GPS基线向量网平差；（5）初步了解控制网精度与可靠性估算；重点：大地控制网概算难点：平面控制网平差、高程控制网平差四，课程考核（1）作业和报告：作业：3次；（2）考核方式：闭卷考试（3）总评成绩计算方式：平时作业、测验和实验成绩按20-30与考试成绩一起计入课程总成绩。（4）是否使用多媒体：是五、参考书目1、应用大地测量学，中国矿业大学出版社，张华海等编著，2013。2、大地测量学基础，武汉大学出版社，孔祥元等编，2001。3控制测量学(上、下册)，武汉测绘科技大学出版社，孔祥元等编，1996。 制定人：薛丰昌 审定人：赵好好 批准人：毕硕本 地理信息系统原理IVThe Principle of
