GPS定位测量标准

1、GPS定位测量标准Prepared on 22 November 2020GPS定位测量课程标准1课程定位GPS定位测量是引入了全球定位系统GPS测量规范GB/T18314- 2001、全球定位系统城市测量技术规程CJJ73-97、公路全球定位系统（GPS）测量规范JTJ/C066-98 等技术规范；GPS （GlobalPositioningSystem,全 球定位系统）测量定位技术现已广泛应用于国民经济建设的各个领域，并积极引 领着测绘科学技术的新发展，代表了工程测量技术的先进性和高科技性，在现代 测绘科学技术教学中处于重要地位；本课程的任务如下：教会学生使用GPS测量 仪器设备进行控制测

2、量及数据处理、数字测图、施工测量与放样；本课程在地 形测量、控制测量、数字测图课程之后开设，与工程勘测规划测 量、工程施工测量课程同时开设，其后续课程为土地调查与地籍测 量、摄影测量外业、工程变形测量。2工作任务与课程目标工作任务及职业能力学生在进行GPS定位测量时，要依据测量工作“先整体后局部、“先控制后碎 部”的基本原则，完成GPS控制测量数据采集与处理，熟练运用GPS-RTK（RealTimeKinematic,实时动态）技术进行数字测图，同时理解CORS （ContinuousOperationalReferenceSystem,连续运行参考站系统）技术的工作原 理，在实践中熟练运用C

3、ORS技术进行施工测量与放样。通过本专业岗位需求分析，确定工作领域、施工测量与放样工作任务和职业 能力，并针对GPS定位测量这一工作领域的控制测量数据采集与处理、数字测 图、工作任务和对应的职业能力，按照基于工作过程、任务引领知识的教学思路 整合课程内容，设计学习项目，采用案例教学、项目导向、任务驱动等教学方 法，通过项目教学，使学生能够完成工作任务，提交合格的测绘成果。GPS定 位测量课程工作任务及职业能力分析见表lo表1工作任务与职业能力分析表工作领 域工作任务职业能力学习项目GPS测量静态GPS定位观测计划 制定会制定静态GPS定位观测计划GPS控制测量 数据采集与处 理静态GPS外业观

4、测能进行静态GPS外业观测静态GPS数据处理能进行静态GPS数据处理静态GPS测量资料整理能进行静态GPS测量资料整理GPS-RTK点校正能进行GPS-RTK点校正GPS-RTK 数 字测图GPS-RTK点位测量能进行GPS-RTK点位测量GPS-RTK数字成图能运用GPS-RTK技术进行数字 测图课程目标根据课程面对的工作任务和职业能力要求，本课程的教学目标为：(1) 态度目标具有不抄袭、不伪造测量成果的诚信品质。 按规范和仪器操作流程作业。(3具有保护小组人身和设备安全的责任意识。 按时、按质、按量完成测量任务的责任意识。 具有良好的心理素质。 具有集体荣誉高于一切的团队观念。 具有吃苦耐

5、劳、甘于奉献、克服困难、钻研业务、精益求精的敬业精神。(2) 知识目标 ：掌握GPS系统的构成及各部分的工作流程 掌握GPS的坐标系统与时间系统的基准。 掌握GPS-RTK系统组成、作用及影响GPS-RTK测量精度的因素。掌握RTK流动站与CORS的连接及启动流程。掌握GPS外业观测和内业数据处理的技术要求。了解美国GPS卫星定位系统、前苏联卫星定位系统、欧盟伽利略卫星定位 系统和我国北斗卫星定位系统的应用及发展前景。了解CORS技术的应用及发展前景。(3)技能目标能制定静态GPS定位观测计划。(2；能进行静态GPS外业观测及数据传输。 能进行静态GPS测量误差分析。 能确保RTK基准站与流动

6、站的启动。(5能进行GPS-RTK控制点采集与点校正、点位测量、数据传输、点位放样、 数字测图。 能进行RTK、CORS数据采集与传输。 能进行RTK、CORS测量误差分析。8；能编写项目技术设计书和技术总结报告书。能建立GPS-RTK、CORS测量定位的宏观概念，形成测量误差分析的意 识。3教学组织根据工作任务与职业能力分析，为使学生会利用GPS测量技术进行控制测量 及数据处理、数字测图、施工测量与放样的技能和从事控制测量、地形测量、工 程测量、技术文件编写工作，本课程设计了 2个学习项目，项目的教学实施下设 7个学习型工作任务，如表2所示。表2教学组织表学习项目编a学习项目名称学习型工作任

7、务学时1GPS控制测量数据采集与处 理静态GPS定位观测计划制 定10静态GPS外业观测12静态GPS数据处理18静态GPS测量资料整理102GPS-RTK数字测图GPS-RTK基准站与流动站 启动12GPS-RTK点校正10GPS-RTK数字成图10合计7724教学内容与教学要求该课程依据GPS定位测量的学习项目组织学习型工作任务，根据学习型工作 任务组织课程教学。教学项目内容与教学要求见下表。控制测量数据采集与处理表3-1GPS定位测量学习项目教学内容与能力要求项目概述:教学项目1 : GPS控制测量数据采集与处理本教学项目总学时50,由4个学习任务组成。通过本项目的教学，学生应具 备静态

8、GPS定位观测计划的制定、GPS外业数据采集与处理、静态GPS测量资料 整理的能力和素质。学习任务1 :静态GPS定位观测计划制定(学时：10)教学目标(1) 知识目标：熟悉GPS点的选择要求、GPS网的布设 原则。(2) 能力目标：能利用星历预报的结果选择最佳时段并完成作业调度表的编排。(3) 态度目标：能进行GPS网不同测设方案的比较。项目教学内容1 GPS控制点的选择2 . GPS控制网的布设3 . GPS控制网的测设方案4. 星历预报5. 选择最佳时段6. 编排作业调度表项目的教学实施该学习任务分2次完成。第1次课为现场教学。教师带领学 生在野外查看原有的GPS控制点，并现 场讲解GP

9、S控制点的选择要求。第2次课为课堂授课。教师在课堂工作对象、工具教师准备：)教学课件(含GPS网布设的工程 案例、GPS网不同测设方案的动画、 PD0P曲线变化图表、作业调度表的编排 动画)上结合工程案例讲解GPS控制网的布设 原则及测设方案；教师演示星历预报的 操作，引导学生完成最佳时段的选择以 及编排作业调度表。 TGO数据处理软件 星历历书文件学生准备：在认识GPS的系统组 成、GPS定位原理与模式的基础上，已 能进行不同定位模式的比较。工作成果外业观测计划工作方法课堂授课、现场教学、案例教学、 比较分析教学、第二课堂、网络教学劳动组织和工作人员课堂授课、案例教学、比较分析教 学在多媒体

10、教室进行，现场教学在校园 实训场分组进行，工作人员由教师和学 生组成。在第二课堂、网络教学时，学 生角色为技术设计者教师为培训/评 论者。考核评价教师在案例教学后必须另举一例， 通过第二课堂使学生独立完成静态GPS 控制网定位观测计划的制定。适当穿插 比较分析教学。通过网络教学进行答 疑.并鼓励学生发表网上留言。(续)表31GPS定位测量学习项目教学内容与能力要求项目概述:教学项目1 : GPS控制测量数据采集与处理本教学项目总学时50,由4个学习任务组成。通过本项目的教学，学生应具 备静态GPS定位观测计划的制定、GPS外业数据采集与处理、静态GPS测量资料 整理的能力和素质。学习任务2 :

11、静态GPS外业观测(学时：12)教学目标(1) 知识目标：熟悉GPS接收机的架 设与按键操作。(2) 能力目标：能根据作业调度表进 行静态外业观测。(3) 态度目标：能正确进行外业观测 记录。项目教学内容1 GPS接收机的架设2 . GPS接收机的按键操作3 . GPS外业成果记录项目的教学实施该学习任务分2次完成。第1次课 为实物教学与现场教学。由教师带领学 生在野外现场讲解GPS接收机的架设方 法与按键操作；然后教师现场讲解外业 观测记录项目，引导学生填写外业观测 记录；第2次课为单项实训。教师组织 学生分组，以组为单位到实训场地进行 静态GPS控制网外业观测，现场评定观 测质量。劳动组织

12、和工作人员工作人员由教师和学生组成。教师 按照仪器的台数将学生分为若干组，在 校园实训场组织实施教学，学生角色为 作业队队长或队员，教师为作业队负责 人。工作方法实物教学、现场教学、比较分析教学、单项实训工作成果外业观测记录表工作对象、工具教师准备： GPS接收机若干套 外业观测手簿若干张学生准备：已完成静态GPS控制网 定位观测计划的制定考核评价由教师随机抽查学生外业观测记录 手簿。教师必须确保每组组长能进行外业 观测的调度.每个学生都能正确填写外 业观测手簿。项目概述:教学项目1 : GPS控制测量数据采集与处理本教学项目总学时50,由4个学习任务组成。通过本项目的教学，学生应具 备静态G

13、PS定位观测计划的制定、GPS外业数据采集与处理、静态GPS测量资料 整理的能力和素质。学习任务3 : GPS静态数据处理(学时：18)教学目标教学内容(1)知识目标：明确新建项目并选择1 新建项目并选择坐标系统坐标系统的意义，衡量基线精度的指标2.导入数据及优化基线质量的方法，熟悉基线网平3.基线解算差的类型及意义，明确坐标系统转换的4.基线网平差计算原因。5坐标系统转换(2)能力目标：会导入野外观测数据6 . GPS高程计算进行平面坐标和高程的计算，能按照相7成果导出应要求导出计算成果。(3)态度目标：能进行成果精度分 析。8成果精度分析项目的教学实施工作对象、工具该学习任务分3次完成。第

14、1次课教师准备：为现场教学。由教师现场演示数据处理TGO数据处理软件的操作步骤；比较分析教学。教师现场数据文件作出几种处理方案，进行比较说明基线联系计算机机房处理的优化方法。第2次课为单项实学生准备：训。教师组织学生分组，以组为单位在 计算机房进行GPS静态数据处理，并现 场评定成果质量。已完成野外数据采集及传输工作方法工作成果现场教学、比较分析教学、单项实数据处理报告、实验报告训劳动组织和工作人员工作人员由教师和学生组成。在计 算机机房组织实施教学，学生角色为测 量内业数据处理工作者，教师为作业队 负责人。考核评价教师组织学生分组，以组为单位在 计算机房进行GPS静态数据处理，并现 场评定成

15、果质量。项目概述:教学项目1 : GPS控制测量数据采集与处理本教学项目总学时50,由4个学习任务组成。通过本项目的教学，学生应具 备静态GPS定位观测计划的制定、GPS外业数据采集与处理、静态GPS测量资料 整理的能力和素质。学习任务4 :静态GPS测量资料整理(学时：10)教学目标(1) 知识目标：认识各种GPS技术规 范，熟悉GPS外业观测、GPS内业数据 处理技术要求。(2) 能力目标：能依据各种GPS技术 规范和编写项目技术总结报告书。(3) 态度目标：具有不抄袭、不伪造 测量成果的诚信品质。劳动组织和工作人员课堂授课在多媒体教室进行，实物 教学于课堂讨论时教师按照实际情况将 学生分

16、为若干组，工作人员由教师和学 生组成，学生角色为技术设计者教师 为评论者。项目的教学实施课堂授课、实物教学。教师在课堂 上利用多媒体、传法小册子讲解GPS技 术规范中的主要内外业技术要求。比较分析教学。教师根据内外业技 术要求，比较复习以往的各项操作，使 学生加深相关操作的理解。案例教学。教师在课堂上利用多媒 体结合工程案例讲解项目技术总结报告 书的内容。工作对象、工具教师准备： ：教学课件(含项目技术总结报告 书的工程案例) 几本GPS技术规范的小册子 某项目的技术资料及成果项目教学内容1 各种GPS技术规范2 . GPS外业观测技术要求3 . GPS内业数据处理要求4.项目技术总结报告书的

17、内容考核评价教师必须另举一例，通过第二课堂 使学生独立完成技术总结报告书的编 写。适当穿插比较分析教学。通过网络 教学进行答疑，并鼓励学生发表网上留言。工作方法课堂授课、实物教学、案例教学、 比较分析教学、课堂讨论工作成果第二课堂讨论报告、项目技术总结扌艮告书表32GPS定位测量学习项目教学内容与能力要求项目概述:教学项目2 : GPS-RTK数字测图本教学项目总学时32,由3个学习任务组成。通过本项目的教学，学生应具 备GPS-RTK点校正、GPS-RTK点位测量、GPS-RTK数据传输、GPS-RTK数字测图的 能力和素质。学习任务5 : GPS-RTK基准站与流动站启动（学时：12）教学

18、目标（1）知识目标：明确新建任务并选择 坐标系的意义，明确GPS-RTK基准站与 流动站启动的目的。（2）能力目标：能建立与数据链电台 的连接，能确保基准站和流动站的启 动。项目的教学实施该学习任务分3次完成。第1次课为课堂授课。教师在课堂 上利用多媒体播放RTK基准站与流动站 的启动的录象，讲授相关的基础知识； 第2次课为现场教学。教师以组为单位 现场讲解GPS-RTK基准站与流动站的启 动。第3次课为单项实训。学生以组为 单位GPS-RTK基准站与流动站启动。劳动组织和工作人员课堂授课在多媒体教室进行，现场 教学和单项实训在校园实训场进行，教 师按照仪器的台数将学生分为若干组， 工作人员由

19、教师和学生组成，学生角色 为外业测量人员。项目教学内容1 新建任务并选择坐标系2建立与数据链电台的连接3. 基准站的启动4. 流动站的启动工作对象、工具教师准备：0）教学课件（含RTK基准站与流动 站的启动的录象）GPS-RTK系统若干套考核评价教师组织学生分组，以组为单位进 行GPS-RTK基准站与流动站启动。然后 现场抽查并评定效果。(续)表32GPS定位测量学习项目教学内容与能力要求工作方法课堂授课、现场教学、单项实训工作成果实验报告项目概述:教学项目2 : GPS-RTK数字测图本教学项目总学时32,由3个学习任务组成。通过本项目的教学，学生应具 备GPS-RTK点校正、GPS-RTK

20、点位测量、GPS-RTK数据传输、GPS-RTK数字测图的 能力和素质。学习任务6 ： GPS-RTK点校正(学时:10)教学目标(1) 知识目标：明确GPS-RTK点校正的 实质与操作步骤。(2) 能力目标：能熟练进行GPS-RTK控 制点采集。(3) 态度目标：能进行GPS-RTK精度分 析。工作对象、工具教师准备： 教学课件(含模拟软件) GPS-GPS控制点的坐标 GPS-RTK系统若干套学生准备：已完成GPS-RTK基准 站与流动站的启动项目的教学实施该学习任务分2次完成。第1次课为课堂授课。教师在课堂上 利用多媒体及模拟软件讲授GPS-RTK控制 点采集步骤、GPS-RTK点校正步

21、骤、GPS- RTK 精度分析；第2次课为现场教学和单 项实训。教师现场演示GPS-RTK控制点采 集步骤、GPS-RTK点校正步骤；然后组织 学生分组，以组为单位进行控制点采集与 点校正。劳动组织和工作人员课堂授课在多媒体教室进行，现场教 学和单项实训在校园实训场进行，教 师按照仪器的台数将学生分为若干 组，工作人员由教师和学生组成.学 生角色为外业测量人员。工作方法课堂授课、现场教学、比较分析教学、单项实训工作成果实验报告项目教学内容考核评价1 . GPS-RTK控制点采集教师必须随机抽查学生进行相关2 . GPS-RTK点校正操作并做出评价。3 GPS-RTK精度分析（续）表32GPS定

22、位测量学习项目教学内容与能力要求项目概述:教学项目2 : GPS-RTK数字测图本教学项目总学时32,由3个学习任务组成。通过本项目的教学，学生应具 备GPS-RTK点校正、GPS-RTK点位测量、GPS-RTK数据传输、GPS-RTK数字测图的 能力和素质。学习任务7 : GPS-RTK数字测图（学时:4）教学目标（1）能力目标：能运用GPS-RTK进行 野外数据采集，确保将数据点文件导入 至CASS成图软件中。（2）态度目标：能依据外业数据采集 草图在CASS成图软件中连接数据点并 绘制地形图。项目教学内容1 . GPS-RTK野外数据采集2.数据导入3数字成图项目的教学实施该学习任务分2

23、次完成。第1次课为课堂授课、现场教学。 教师在课堂上利用多媒体讲解并现场演 示GPS-RTK数字成图的过程。第2次课为单项实训。教师组织学 生分组，以组为单位首先进行野外数据 采集，然后在计算机房进行GPS-RTK数 字成图。工作对象、工具教师准备：教学课件（含GPS-RTK数字成图 的演示图片） 联系计算机房（安装有CASS成 图软件） 数据点文件学生准备： 通过数字测图的学习，已掌握CASS成图软件的使用 已对指定测区进行了 GPS-RTK野 外数据采集并传输了数据点文件劳动组织和工作人员工作人员由教师和学生组成。教师 按照仪器的台数将学生分为若干组，在 校园实训场组织实施教学，学生角色为

24、 内业数据处理工作者教师为作业队负 责人。工作方法课堂授课、现场教学、单项实训工作成果外业观测数据文件、实验报告考核评价教师必须随机抽查学生进行相关操 作并做出评价。5教学方法与手段(1) 课堂授课教学针对多媒体课件具有条理分明、信息量大、学生相对容易接受，能够在较短 时间内接触较多的信息量，能大大提高上课效率及后续课程内容的自学等特点， 应制作GPS定位测量课程教学课件，满足基础理论的需要。(2) 比较分析教学法在讲授GPS控制网布设时，将之与常规的测量方法相比较。例如控制网的选 点、埋点、控制网图形设计、外业观测、内业数据处理等内容。在比较的过程中 让学生深入理解GPS测量的特点、方法。使

25、用比较分析法教学，能加强学生观 察、分析、交流的意识，使学生积极参与到主动的学习活动中。(3) 工程案例教学针对高等职业院校工程测量技术专业而言，GPS定位测量主要解决的是 使用GPS进行控制测量、地形测量和工程施工放样的问题。因此，在教学过程 中尽可能通过具体、生动、真实的工程案例讲解.提高学生的综合应用能力。(4) 现场教学GPS测量外业的教学内容采用模拟生产现场的实物教学方法，先由教师演示 操作过程，再由学生自己操作，教师指导。学生操作不能达到操作目的时，则由 教师进行及时指导后重新操作，直到达到教学目的为止。教师“边讲边演示”，学 生“边听、边看、边练”，收到事半功倍的效果n(5) 实

26、物教学实物教学方法増强了能力培养的效果。(6) 第二课堂、网络教学针对一般性问题，学生利用业余时间进行任务的演算通过网络课程的形 式，为学生提供一个交互的学习平台，建立留言簿、解疑平台。(7) 课堂讨论学生针对已经认识的基本理论和概念，在教师的分组组织引导下进行相互答 疑或辩论，最后由教师及时总结评论。(8) 单项实训教学学生在单项学习任务现场教学中学习认识了相关的操作方法后，自己动手再 重复进行若干次，总结相关操作经验，使学生发挥主观能动性，积极完成任务。(9) 项目实训教学学院、系部应积极联系生产任务或参与工程单位的生产项目，为学生提供真 实环境下的实际操作条件，使其在国家或行业规范、项目

27、技术设计书的指导下， 从事真正的生产任务和项目。一方面加深和强化基础理论知识；另一方面熟悉 GPS测量作业流程，提高学生解决实际问题的能力。6考核与评价进行课程教学考核与评价，可以考查学生对课程基础知识和基本技能的掌握 情况，以及是否具备运用基本理论和方法发现问题、分析问题、解决问题的能 力，从而可以检查教学效果，改进教学工作，提高教学质量。专业核心技能课程考核与评价从两个方面进行考核，汇总得出课程整体成 绩。表4课程整体成绩表考核类型成绩权垂课程整体成绩课程考核100100职业技能认证100课程考核(1) 课程考核时按照项目分别考核，将项目考核成绩累加，作为课程考核成绩。因本课程为专业核心技能课程，故不再安排期末集中考试。(2) 各项目的考核分值、权重、内容如表5所示。表5课程考核成绩表项目名称成绩权重项目成 绩项目成绩权 重课程考核成 绩GPS控制测量数 据采集与处理知识1040100技能2