《测量程序设计》课程教学大纲

《测量程序设计》教学大纲

基本信息

课程编号

SR123009

课程中文名称

测量程序设计

课程英文名称

Surveying

Programming

Design

课程类别

通识教育（

）专业核心课（√）专业方向课（

）

课程性质

必修（√）

选修（

）

适用专业

测绘工程

总学时

32（含20学时课堂授课，12学时实验）

学分

2

开课学期

三年级秋季学期

先修课程

《地球科学概论》、《工程力学》、《电工电子技术A》、《测量学》、《测绘学概论》、《线性代数》、《计算机语言程序设计》、《高等数学》、《测量平差》

并修课程

《数据结构》、《地图学》、《地理信息系统》、《测绘管理学与法律法规》

开课单位

遥感地理信息工程系

本课程对毕业要求的贡献

系统全面地介绍基于当前最普及的计算机编程语言的测量数据自动平差程序的设计及编写。为学生掌握软件开发技术、解决复杂测绘工程问题打下基础。同时，塑造学生认真严谨的素养，培养终身学习能力。

教学目标

系统全面地介绍基于当前最普及的计算机编程语言的测量数据自动平差程序的设计及编写。包括测量平差理论的回顾、计算机程序设计的概念及发展过程、基于流程图的程序原型设计、MATLAB等编程语言基础内容、程序界面化设计、平差程序代码实现等。

该课程的教学目标如下：

回顾并进一步熟练掌握测量平差原理与公式计算方法，培养学生举一反三能力

支撑毕业要求：2.2能够通过信息检索、文献研究分析和相关科学、工程原理，认识到复杂测绘问题具有多种解决方案，并能够寻求解决问题的有效途径和可替代的解决方案。

培养学生掌握程序设计的思想及代码编写与程序实现的过程

支撑毕业要求：3.2能够针对复杂基础和地质测绘工程项目等工程特定的需求，完成系统方案或者精度、观测方案、仪器设备选型等关键环节的设计，设计开发满足特定需求的系统，能够在设计环节体现创新意识。

培养学生完成基于某一编程语言的测量平差软件设计与实现的能力

支撑毕业要求：4.2基于测绘专业理论、针对复杂测绘问题选择合理的研究路线、设计实验方案的能力，进行创新性实验，包括实验组织、数据获取、数据处理。

教学内容：

第一章计算机程序设计概论（4学时）（教学目标1）

知识要点：程序设计基本概念、原则、步骤以及发展历程。

重点：计算机程序设计的原则与程序运算思维。

难点：程序设计思维

对学生的要求：了解计算机程序设计发展的历史，掌握设计原则与步骤。

第二章基于流程图的程序设计方法（4学时）（教学目标2）

知识要点：流程图的概念、优势、绘制要求以及程序流程图绘制方法。

重点：流程图的绘制规范。

难点：将具体问题转化成流程图的能力。

对学生的要求：熟练掌握流程图的绘制规范，能够用流程图表达处理问题的逻辑。

第三章MATLAB基础讲解（6学时）（教学目标2）

知识要点：MATLAB的发展历史、语言特点、应用领域及基础语法。

重点：MATLAB的基本程序结构。

难点：函数调用

对学生的要求：了解MATLAB发展简史，熟悉该语言特点，掌握基本语法和函数。

第四章MATLABGUI设计及可执行程序编译（2学时）（教学目标2）

知识要点：介绍GUI设计方法、GUI各控件作用、介绍由MATLAB脚本编译为可执行性文件的操作方式。

重点：GUI控件使用方法。

难点：程序的编译。

对学生的要求：掌握常用GUI控件的使用方法，能够编译程序。

第五章测量平差理论回顾（4学时）（教学目标1）

知识要点：测量平差原理与公式、测量数据检核方法。

重点：测量平差公式推导。

难点：超限检查。

对学生的要求：回顾测量平差课程内容，能够独立解算水准和导线平差。

第六章基于MATLABGUI的水准平差程序设计（6学时）（教学目标3）

知识要点：回顾水准平差基本原理、公式、检核方式，GUI界面设计及代码实现方法。

重点：代码实现。

难点：函数调用

对学生的要求：在熟练掌握平差公式的基础上，设计GUI界面并完成功能开发。

第七章基于MATLABGUI的导线平差程序设计（6学时）（教学目标3）

知识要点：回顾导线平差基本原理、公式、检核方式，GUI界面设计及代码实现方法。

重点：代码实现。

难点：函数调用

对学生的要求：在熟练掌握平差公式的基础上，设计GUI界面并完成功能开发。

课时分布表

章节

教学内容

学时分配

理论

实验

合计

1

第一章

计算机程序设计概论

4

0

4

2

第二章

基于流程图的程序设计方法

4

0

4

3

第三章

MATLAB基础讲解

6

0

6

4

第四章

MATLAB

GUI设计及可执行程序编译

2

0

2

5

第五章

测量平差理论回顾

4

0

4

6

第六章

基于MATLAB

GUI的水准平差程序设计

0

6

6

7

第七章

基于MATLAB

GUI的导线平差程序设计

0

6

6

合

计

20

12

32

教学方法

采用课程多媒体教学讲授与上机编程操作相结合教学形式，实行互动教学，重点培养学生提炼问题并以计算机思维思考的能力。要求学生课后必须自主进行一定时间的计算机实际编程操作练习，完成老师布置的多项小程序开发案例。加深教学内容的理解，做到条理清晰，突出重点。

1、知识传授

采用课程多媒体教学讲授与上机编程操作相结合教学形式，实行互动教学。回顾性讲授测量平差原理，推导数学公式。讲授程序设计的思想及具体开发过程与技巧。

2、能力培养

以MATLAB为例讲授测量平差的计算机实现方法，应用启发式教学、开展课堂讨论等教学方法，引导学生积极思考问题、分析问题。重点培养学生提炼问题并以计算机思维思考的能力。

3、素质提升

要求学生课后自主进行一定时间的计算机实际编程操作练习，完成老师布置的多项小程序开发案例，在自我探索中潜移默化地提升对测绘专业严谨认真的行业要求的理解。同时，通过锻炼其自学能力，使其具备继续深造和工程管理的基础素质。

使用教材

《测量平差程序设计（第2版）》

编者：李玉宝等

出版社：

西南交通大学出版社

版本：2017年7月第2版。ISBN：9787564356071。

教学参考：

1、参考书目

《误差理论与测量平差基础》

编者：武汉大学测绘学院测量平差学科组

武汉大学出版社

版本：2003年1月第1版

ISBN编号：

9787307037090.

《测量数据处理程序设计》

李建章等编著

出版社：

国防工业出版社

ISBN：9787118079944

2、网络资源

/（Matlab软件中文论坛1）；

/（Matlab软件中文论坛2）.

考核方式：

本课程为考查课，注重学习过程考核，采用百分制评定成绩，采用卷面考试进行考察。成绩按平时成绩40%，期末考试成绩60%，综合评定方法如下：

1、平时成绩：40分

（1）考勤：10分；

满勤10分，缺勤一次扣2分，迟到1次1分，累计扣分6分取消考试资格。

（2）作业、测验：20分；

通过作业、测验等方式，考察学生的知识掌握程度，促进学生主动思考。

课堂互动交流表现：10分

课堂互动教学中，根据学生的参与积极性、回答准确性、思维独创性等方面，综合评价学生课堂表现。

2、期末考试：60分

本课程考试按照考试大纲进行命题，考试采取“闭卷”方式，各部分试题分布如下表所示：

课程目标

笔试相关试题分比例

平时作业相关内容分数比例

课程学分达成度评价方法

课程目标1

30

30

分目标达成度={0.6*（分目标试题平均分/分目标试题总分）+0.4*（分目标平时成绩）/分目标平时成绩总分}

课程目标2

30

30

课程目标3

40

40

3、成绩评定标准

考核

内容

基本要求

评价标准

成绩

比例

≥90分

80-89分

70-79分

60-69分

＜60分

出勤率与课堂互动效果

按时上课，课堂互动表现积极

无迟到旷课或问答与讨论正确

无迟到与旷课或问答与讨论有1次不完全正确

迟到与旷课1次或问答与讨论有1次不正确

迟到与旷课2次或问答与讨论2次不正确

迟到旷课达3次及以上或问答与讨论3次不正确

20%

作业

主要为课程中较抽象、重点难点、或以后常用知识，通过作业复习与理解牢固掌握相关知识内容

答题态度好，答题正确，图表撰写规范，有自己观点陈述，都能及时交作业

答题态度好，答题有1次不完善，图表撰写有1次不规范，有自己观点陈述，能及时交作业

答题态度较好，答题有1次不正确，图表撰写有2次不规范，有自己观点陈述，有1次不交作业

答题态度一般，答题有2次不正确，图表撰写有3次不规范，自己观点陈述不清，有1次不交作业

答题态度差，答题有3次及以上不正确，图表撰写有3次不规范，没有自己观点陈述，有2次及以上不交作业

20%

期末考试

能够牢固掌握测量平差基本原理及其应用的专业知识

卷面成绩90分以上

卷面成绩80-89分

卷面成绩70-79分

卷面成绩60-69分

卷面成绩60分以下

60%

课程目标达成度评价

课程目标达成度评价包括两个部分：对整个班级进行分目标和总目标达成度评价，对每个学生进行分目标和总目标达成度进行评价，具体计算方法如下：

（1）对整个班级进行评价

课程分目标达成度=（分目标试卷平均得分*试卷成绩占比+平时成绩平均分*平时成绩占比）/10