数字地形测量学课程设计
数字地形测量学教案
*****学院教案（2017～2018学年第二学期）2018年2月《数字地形测量学》课程介绍与教学总体设计一、课程性质与作用1. 课程性质学科基础课，总学时72，其中课堂教学52学时、实验20学时，学分分。
2. 课程地位与作用（1）是后续课程的学习基础（后续课程：误差理论与测量平差基础、大地测量学基础、工程测量学、地籍测量、房产测绘、矿山测量等。
基础表现在：原理方法、技能、测绘思路）。
（2）本课程的基本内容是做好测绘工作或测绘项目的必备基础。
（3）本课程内容是部分学校考研的内容。
（4）本课程学习有助于培养测绘思路，提高测绘能力。
二、教材与参考资料1．教材潘正风等主编，数字地形测量学，武汉：武汉大学出版社，2015。
2.参考资料（1）杨晓明等主编，数字测图，北京：测绘出版社，2009。
（2）《1：500、1：1000、1：2000地形图图示》（GB／—2007）（3）《数字地形图系列和基本要求》（4）《工程测量规范》(GB／T 50026—2007)（5）相关期刊三、课程特点、学习方法与要求1.课程特点（1）包含了测绘工作的基础知识、原理和方法，是后续学习、工作的基础。
（2）内容较多：测量学基本原理、误差理论、仪器使用、作业方法、基本计算等。
（3）实践性强、责任心高、团结互助、必须遵照测量的规程、规范。
2.学习方法与要求（1）思想重视。
就是体现出“态度端正、要求严格、持之以恒”。
（2）行动自觉。
就是做到“不缺勤、认真听、勤思考、独立做、善总结”。
（3）方法正确。
①注意各章节间的联系；透彻理解概念；牢固掌握基本原理、技术方法和技术要求；②做到理论与实践并重，通过课堂学习、实验、课后复习，巩固理论、提高动手能力；③学习完一章内容或每次实验后，一定要自己总结，从中提炼出原理、方法步骤、技术要求及注意事项，培养测绘工作思路；④同学们要主动学习、带作问题学习，多想、多问、多练，独立完成每次作业、认真编写实验报告；⑤学习过程中，要注重培养提高自学能力、协调沟通能力、组织管理能力。
《数字地形测量》教案
《数字地形测量》教案（98h）主讲人：武志伟序言一、课程性质与作用《工程测量》是湖南理工职业技术学院的建筑工程技术、工程测量技术、光伏建筑等专业的专业技能课。
本课程为上述专业提供“地形图测绘”和“施工放样”的基本知识、基本方法、基本能力，也为学生毕业后从事测量工作打下职业基础。
测量知识和技能是各种基础工程建设从业人员所必备的基本专业素养和专业工作能力之一。
无论是我院学生毕业后融入社会专门从事测量工作，还是从事规划设计、市政建设、工程施工、工程监理、林业勘察设计等相关工作，都需要掌握基本的测量技能。
所以，本课程将对上述专业学生的职业能力的培养和职业素养的养成能够起到重要的技术支撑作用。
二、课程培养目标通过本课程的学习，使学生掌握测量基本知识、基本方法和基本技能，能够熟练使用测量仪器和测量设备，运用科学规范的测量方法，达到顺利完成各种常规测量工作任务的水平。
培养学生具备独立进行地形图测绘和进行基本测设工作的能力，培养学生养成爱岗敬业、勤奋进取、善于思考、肯钻业务的职业素养。
三、课程任务1、了解“测量技术”在本专业职业能力形成中的地位和作用；2、熟悉测量工作项目和测量工作任务的实施与完成过程；3、掌握测量学的相关术语、测量原理、测量误差知识；4、掌握“β、D、h、α”四要素的测量方法；5、掌握测量数据的记录与整理、测量成果的计算与检核、如何提高测量精度等应用型知识；6、熟练掌握水准仪、经纬仪、钢尺、罗盘仪等常规测量仪器的操作与使用方法；7、了解和熟悉全站仪等电子仪器的使用方法；8、掌握工程施工放样的基本方法；9、熟悉专业测量的基本方法；10、通过实训，能够独立进行大比例尺地形图测绘。
四、教学设计1、教学目标设计了解测量技术发展的前沿，熟悉测量坐标系和测量工作过程，熟悉地形图读图及应用的技术，掌握工程测定、测设的基本方法和数据处理以及测量成果的计算方法，熟练掌握常规测量仪器的操作技能和“测量要素”的测定、测设方法，能够独立进行和完成大比例尺地形图测绘。
《数字地形测量学》教学大纲
《数字地形测量学》教学大纲一、课程基本信息1．课程代码：211264*02．课程中文名称：数字地形测量学课程英文名称：Digital topographic survey3．面向对象：测绘工程本科专业4．开课学院（课部）、系（中心、室）：信息工程学院测绘工程系5．总学时数：96讲课学时数：64，实验学时数：326．学分数：67．授课语种：汉语，考试语种：汉语8．教材：数字测图原理与方法，潘正风、程效军、成枢、王腾军、宋伟东、邹进贵编著，武汉大学出版社，2014年第2版。
二、课程内容简介本课程为测绘工程专业最重要的专业核心基础课程之一，介绍了测量的基本知识、基本理论和基本测量方法。
三、课程的地位、作用和教学目标本课程为测绘工程专业本科学生的专业必修基础课。
通过本课程的学习使学生建立测绘工作基本理念，能熟练应用常规测量仪器测定小区域地面点位的空间位置，掌握测量数据的计算方法并了解测量误差的基础知识，具备组织和实施小地区控制测量及大比例尺数字地形图测绘工作的能力。
四、与本课程相联系的其他课程测绘学概论高等数学概率论及数理统计五、教学基本要求要求掌握测量学的基本概念、基本原理和基本方法，掌握水准测量、角度测量、距离测量、控制测量、碎部测量等方面的基本知识和方法，掌握水准仪、经纬仪、全站仪等常用测量仪器的原理与操作方法，认识数字测量的原理和优点，掌握数字成图的原理和相关工具软件的使用方法，掌握数字化地形图的加工和应用方法。
六、考核方式与评价结构比例期末闭卷笔试，总评成绩平时成绩占30%，期末考试成绩占70%。
七、教学参考资料大比例尺数字测图的原理方法及应用,杨德麟编著,清华大学出版社，1998.7数字测图原理与方法,高井祥,中国矿业大学出版社, 2008.8数字测图原理与方法实验与习题,杨正尧编著,武汉大学出版社,2004数字测图原理与方法,宋伟东,张永彬编著,教育科学出版社，2000.8孙家广,杨长贵,计算机图形学,清华大学出版社，1999.10数字高程模型，李志林等，武汉测绘科技大学出版社，2000CASS7.0软件使用手册与用户指南，南方测绘仪器公司，2006数字测图,卢满堂,中国电力出版社,2010.2数字测图,冯大福,重庆大学出版社,2010.2数字测图, 杨晓明, 测绘出版社,2009.2数字测图技术应用教程,纪勇,黄河水利出版社, 2008.1数字化测图,范国雄, 中国建筑工业出版社,2003.7数字化测图,张博,测绘出版社,2010.3数字测图技术,徐宇飞,黄河水利出版社,2005.8电子测量仪器原理及应用技术,须鼎兴，同济大学出版社，2002数字测图原理与方法,郝向阳,赵夫来,解放军出版社,2011测量学,顾孝烈,鲍峰,程效军, 同济大学出版社,2005。
《数字地形测量学》课程实验教学大纲
《数字地形测量学》课程实验教学大纲一、基本信息
二、目的与任务
（一）目的
巩固数字地形测量学课堂理论教学，培养学生测绘动手能力。
（二）任务
1、培养学生熟练操作测量仪器的能力；
2、培养学生掌握测量基本作业技能。
三、要求与安排方式
（一）实验要求
1、熟练掌握所学测绘仪器的构造、功能及操作技能；
2、掌握四、五等水准测量的观测、记录与计算方法；
3、掌握角度观测方法；
4、掌握全站仪数据采集的方法；
5、熟习数字测图软件的功能和基本操作；
（二）实验安排方式
以小组为单位进行实验，每4—5人为一组。
四、实验项目设置
实验一
实验二
实验三
实验五
实验六
五、考核与成绩评定
（一）考核内容
学生出勤情况、仪器操作水平、实验结果及实验报告。
（二）成绩评定方法
依据考核内容评定成绩，成绩分为优、良、中、及格、不及格五个等级。
数字地形测量学教案(测17)
*****学院教案（2017～2018学年第二学期）2018年2月《数字地形测量学》课程介绍与教学总体设计一、课程性质与作用1. 课程性质学科基础课，总学时72，其中课堂教学52学时、实验20学时，学分4.5分。
2. 课程地位与作用（1）是后续课程的学习基础（后续课程：误差理论与测量平差基础、大地测量学基础、工程测量学、地籍测量、房产测绘、矿山测量等。
基础表现在：原理方法、技能、测绘思路）。
（2）本课程的基本内容是做好测绘工作或测绘项目的必备基础。
（3）本课程内容是部分学校考研的内容。
（4）本课程学习有助于培养测绘思路，提高测绘能力。
二、教材与参考资料1．教材潘正风等主编，数字地形测量学，：武汉大学出版社，2015。
2.参考资料（1）杨晓明等主编，数字测图，：测绘出版社，2009。
（2）《1：500、1：1000、1：2000地形图图示》（GB／T20257.1—2007）（3）《数字地形图系列和基本要求》（4）《工程测量规范》(GB／T 50026—2007)（5）相关期刊三、课程特点、学习方法与要求1.课程特点（1）包含了测绘工作的基础知识、原理和方法，是后续学习、工作的基础。
（2）内容较多：测量学基本原理、误差理论、仪器使用、作业方法、基本计算等。
（3）实践性强、责任心高、团结互助、必须遵照测量的规程、规范。
2.学习方法与要求（1）思想重视。
就是体现出“态度端正、要求严格、持之以恒”。
（2）行动自觉。
就是做到“不缺勤、认真听、勤思考、独立做、善总结”。
（3）方法正确。
①注意各章节间的联系；透彻理解概念；牢固掌握基本原理、技术方法和技术要求；②做到理论与实践并重，通过课堂学习、实验、课后复习，巩固理论、提高动手能力；③学习完一章内容或每次实验后，一定要自己总结，从中提炼出原理、方法步骤、技术要求及注意事项，培养测绘工作思路；④同学们要主动学习、带作问题学习，多想、多问、多练，独立完成每次作业、认真编写实验报告；⑤学习过程中，要注重培养提高自学能力、协调沟通能力、组织管理能力。
数字地形测量学课程教学大纲
地理信息科学专业（一）课程教学大纲《C语言与数据结构》课程教学大纲一、基本信息注：“课程类别”和“课程性质”中用“√”标记选项。
二、教学目的与任务本课程要求学生掌握C语言和数据结构的基本概念及其初步应用。
掌握C语言基本数据类型、语法规则、各种基本数据结构的特点，熟悉它们的内在逻辑关系及计算机中的表示方法和基本操作的实现方法。
掌握算法设计的步骤和基本的算法分析的方法。
通过对不同的数据结构与算法的对比，学会根据问题的要求合理选择数据结构，设计算法并控制求解算法的空间和时间的复杂性的能力。
掌握数组、指针、结构体、链表、树和二叉树等概念在测绘学科中的应用。
《C语言程序设计》与《数据结构》是软件技术专业的两门专业基础课程，从学科体系上说，前者着重讲授C语言的主要语法和程序设计方法，后者主要讲授线性结构和非线性结构的逻辑结构、存储结构及相关算法。
从教学内容看，这两门课程联系密切，C语言程序设计的大部分内容讲解C语言的基础知识，而数据结构通常以类C语言为工具介绍数据结构的知识，两门课程内容交叉较多，但对目前多数院校在教学过程中，由两个不同教师讲授，经常出现教学内容的重复或脱节，影响学生的学习效果。
因此，如何将这两门课程有机地进行整合，构建C语言与数据结构课程的新体系，改革教学模式，提高教学质量，成了当前教学改革中亟待解决的问题。
三、教学内容与要求（一）C语言和数据结构的基础知识2学时教学目的：C语言和数据结构的基本概念和术语，抽象数据类型的表示与实现，算法和算法分析。
教学内容：C语言和数据结构简述基本概念和术语抽象数据类型的表示与实现算法和算法分析C语言基础基本要求：理解数据结构中各名词，术语的含义，掌握基本概念(结合一定的实际问题举例说明)了解C语言，掌握用C语言书写算法的格式和要求了解抽象数据类型的表示与实现，掌握用C语言实现抽象数据类型的基本思路掌握算法的概念，理解算法的五个重要特征的确切含义，了解算法设计的要求熟练掌握算法时间复杂度的分析方法（二）C语言基本数据类型2学时教学目的：常量、变量、整型、实型、字符型教学内容：1、常量和变量常量和符号常量；变量的定义和使用。
构建数字地形测量学课程全过程教学体系
构建数字地形测量学课程全过程教学体系数字地形测量学是地理信息科学与技术的重要组成部分，是通过数字技术获取和处理地形数据的学科。
构建数字地形测量学课程全过程教学体系，可以帮助学生系统学习和掌握数字地形测量学的理论和方法，提高其在地理信息科学与技术领域的应用能力。
一、课程目标：1.了解数字地形测量学的基本概念和发展历程；2.掌握数字地形测量学的基本原理和方法；3.学会利用数字技术获取和处理地形数据；4.培养学生解决实际问题的能力。
二、课程内容：2.地形数据获取技术（1）地形数据的采集和获取方法；（2）激光雷达测量技术；（3）遥感技术在地形测量中的应用。
3.地形数据处理方法（1）地形数据的预处理和清洗；（2）地形数据的插值方法；（3）地形数据的分析方法。
4.地形模型的建立和应用（1）数字地形模型的建立方法；（2）数字地形模型的可视化和分析；（3）数字地形模型在地理信息系统中的应用。
5.课程设计（1）基于数字地形测量学的实际问题设计课程项目；（2）分组完成课程项目，并进行实地调研和数据采集；（3）利用数字地形测量学的方法和工具进行数据处理和分析；（4）编写报告和展示课程项目成果。
三、教学方法：1.理论教学：通过讲授基本概念、原理和方法，提升学生的基本理论知识；2.实践教学：通过实验、项目实施和实地调研等方式，培养学生的实际操作和解决问题的能力；3.案例教学：通过分析实际案例，让学生了解数字地形测量学在实际问题中的应用；4.互动教学：通过小组讨论、学生报告和问答等互动方式，提高学生的学习兴趣和积极参与度。
四、评估方法：1.平时考核：根据学生的学习情况、课堂参与度和平时作业情况进行评估；2.实验报告：对学生实验操作和数据分析能力进行评估；3.项目报告：对学生课程项目的设计能力和解决实际问题能力进行评估；4.期末考试：对学生对课程内容的理解和掌握情况进行评估。
通过构建数字地形测量学课程全过程教学体系，可以有效提升学生的实际操作能力和实际问题解决能力，培养学生的创新思维和综合分析能力，为其未来在地理信息科学与技术领域的职业发展打下坚实的基础。
构建数字地形测量学课程全过程教学体系
构建数字地形测量学课程全过程教学体系数字地形测量学是地理信息科学与测量学领域的重要分支，其研究内容涉及地形数据获取、处理和分析等方面。
为了提高学生在数字地形测量学领域的应用能力，需要构建一套完整的课程全过程教学体系。
课程设置方面，首先应包含基础理论知识的教授，包括地理信息系统原理、地图投影、数字地图制图原理等内容，为学生打下坚实的理论基础。
需要重点讲解数字地形模型的构建方法，包括数字高程模型（DEM）、数字地面模型（DTM）等的获取和处理。
还应涉及数字地形测量中常用的仪器和设备，如全站仪、GPS等，以及相关的测量技术和方法，包括GPS测量、摄影测量等。
实践环节是数字地形测量学课程的重要组成部分。
在实践环节中，可以组织学生进行实地测量活动，通过使用全站仪等设备进行地面数据的采集和处理。
还可以利用遥感影像和卫星照片等进行数字地形模型的构建和分析，让学生通过实际操作和数据处理来理解理论知识的应用。
可以引入地理信息系统软件，让学生学会使用GIS软件进行地形数据的分析和可视化展示。
评估方式应综合考虑理论知识的掌握程度和实践能力的运用情况。
可以采用笔试和实验报告相结合的方式进行评估，通过考察学生对于数字地形测量学理论的理解和应用能力的运用情况来评估学习成绩，并根据实际的测量数据和处理结果来评估学生的实践能力。
教学资源方面，可以利用数字地形模型数据集、卫星影像、地理信息系统软件等进行教学。
可以建立数字地形测量学实验室，配置全站仪、GPS等设备，让学生有机会亲自参与实地测量活动，提高实践能力。
教学方法方面，可以采用理论与实践相结合的教学方法，通过课堂讲授、实验教学、案例分析等多种教学手段，让学生全面理解和掌握数字地形测量学的基本理论和实践技能。
构建数字地形测量学课程全过程教学体系，需要从课程设置、实践环节、评估方式、教学资源和教学方法多个方面进行考虑和设计，以提高学生的实践能力和应用能力，培养学生在数字地形测量学领域的专业素养。
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数字地形测量学课程设计
一. 课程简介
本课程是数字地形测量学的课程设计，主要涉及数字地形模型的建立及其在实际应用中的一些基本问题。
数字地形模型是一种将实际地形通过数字化手段转化为计算机能够处理的数据模型。
数字地形模型的建立与应用已成为现代测绘与GIS领域的研究重点。
本课程的主要目的是帮助学生掌握数字地形测量学的基本理论知识，并通过实践操作掌握数字地形模型的建立过程以及实际应用中的关键问题。
二. 课程内容
本课程主要包括以下内容：
1. 数字测图基础
（1）数学基础
涉及到了常见的数学公式、矩阵、线性方程组等内容，需要学生具备一定的数学基础知识。
（2）遥感影像处理
遥感技术在数字地形建模中有着重要的作用，需要学生掌握遥感影像数据的基本处理方法及算法。
2. 数字地形模型建立
（1）数据预处理
数字地形模型建立的第一步需要对实际数据进行预处理，包括数据过滤、数据去噪、数据重采样等。
（2）模型建立
数字地形模型的建立主要包括插值算法、曲面重建算法等。
需要学生掌握这些
算法的基本原理以及实际操作方法。
（3）模型优化
数字地形模型的优化主要包括拓扑统一、地形变换、可视化等内容。
3. 数字地形模型应用
数字地形模型在实际应用中广泛涉及到了道路建设、水力学、地质勘探等领域。
需要学生通过实际应用案例了解数字地形模型在不同领域中的应用。
三. 课程要求
1. 实践操作
本课程通过实践操作的方式进行，学生需要根据教师指导完成数字地形模型的
建立以及应用案例。
学生需要一定的计算机操作基础，能够熟练使用Python等编
程语言。
2. 报告撰写
学生需要根据实践操作完成课程报告撰写，包括数字地形模型的建立过程、优
化方法以及应用案例等内容。
报告要求清晰明确，结构合理。
四. 考核方式
本课程的考核方式主要包括以下几个方面：
1. 作业（30%）
学生需要完成老师布置的课后作业，包括算法实现、代码编写等内容。
2. 课程报告（50%）
学生需要根据实践操作完成课程报告撰写，报告内容需包括数字地形模型的建立过程、优化方法以及应用案例等内容。
3. 课堂表现（20%）
学生需要认真听讲，积极参与课堂讨论，并按时完成课程安排。