誤差理論與測(cè)量平差基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱一、基本信息課程編號(hào)20321187課程中文名稱(chēng)誤差理論與測(cè)量平差基礎(chǔ)課程英文名稱(chēng)TheTheoryofErrorAndTheFoundationofSurveyAdjustment課程類(lèi)別通識(shí)教育（）大類(lèi)基礎(chǔ)（√）專(zhuān)業(yè)核心（）專(zhuān)業(yè)方向（）課程性質(zhì)必修（√）任選（）適用專(zhuān)業(yè)測(cè)繪工程、地理信息科學(xué)、遙感科學(xué)與技術(shù)總學(xué)時(shí)48學(xué)分3先修課程高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、數(shù)字地形測(cè)量學(xué)并修課程地圖學(xué)、地理信息系統(tǒng)原理(雙語(yǔ))、遙感原理開(kāi)課單位測(cè)繪與城市空間信息學(xué)院測(cè)繪工程系本課程對(duì)畢業(yè)要求的貢獻(xiàn)掌握測(cè)量誤差基本理論，四種測(cè)量平差的數(shù)學(xué)模型和平差方法，測(cè)量數(shù)據(jù)處理的基本過(guò)程和精度評(píng)定的內(nèi)容和方法，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)處理的基本能力和專(zhuān)業(yè)素質(zhì)。二、教學(xué)目的與任務(wù)誤差理論與測(cè)量平差基礎(chǔ)是一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，以培養(yǎng)學(xué)生掌握測(cè)量數(shù)據(jù)處理的基本方法和原理為目的。課程內(nèi)容包括誤差理論和測(cè)量平差基礎(chǔ)兩部分。誤差理論主要講授誤差來(lái)源、分類(lèi)、性質(zhì)、分布、數(shù)字特征、傳播及主要應(yīng)用，以誤差分布、數(shù)字特征及傳播律為重點(diǎn)。測(cè)量平差基礎(chǔ)主要講授條件平差、間接平差等經(jīng)典測(cè)量平差基本理論、方法、估計(jì)理論及精度評(píng)定。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握誤差理論和測(cè)量數(shù)據(jù)處理的基本原理和方法，了解測(cè)量平差的發(fā)展過(guò)程和近代測(cè)量平差方法，能夠應(yīng)用測(cè)量平差基本理論和方法進(jìn)行測(cè)繪數(shù)據(jù)處理和精度分析，培養(yǎng)學(xué)生解決工程控制網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理和測(cè)繪工程實(shí)踐能力，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)測(cè)量數(shù)據(jù)處理理論和后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。三、教學(xué)內(nèi)容與要求（一）緒論2學(xué)時(shí)觀測(cè)誤差測(cè)量平差學(xué)科的研究對(duì)象測(cè)量平差的簡(jiǎn)史和發(fā)展本課程的任務(wù)和內(nèi)容要求：明確觀測(cè)誤差產(chǎn)生的原因，掌握誤差分類(lèi)和特點(diǎn)、觀測(cè)誤差的處理方法，了解測(cè)量平差的發(fā)展歷史和本課程的主要任務(wù)和特點(diǎn)，明確平差理論研究的對(duì)象和所要解決的問(wèn)題，提出本科程的學(xué)習(xí)方法。（二）誤差分布與精度指標(biāo)2學(xué)時(shí)偶然誤差的特性衡量精度的指標(biāo)精度、準(zhǔn)確度和精確度要求：熟悉隨機(jī)變量的數(shù)字特征，掌握偶然誤差的規(guī)律性，理解方差、協(xié)方差陣的概念和涵義；掌握精度、準(zhǔn)確度、精確度等概念的區(qū)別和聯(lián)系。（三）協(xié)方差傳播律及權(quán)8學(xué)時(shí)協(xié)方差的傳播協(xié)方差傳播律的應(yīng)用權(quán)與定權(quán)的常用方法協(xié)因數(shù)陣與權(quán)陣協(xié)因數(shù)傳播律協(xié)方差傳播律及其在測(cè)量上的應(yīng)用系統(tǒng)誤差的傳播要求：熟記方差、協(xié)方差傳播律的基本公式，掌握非線性函數(shù)線性化的方法；掌握權(quán)與定權(quán)的常用方法，理解方差、權(quán)、與協(xié)因數(shù)的關(guān)系；了解系統(tǒng)誤差的傳播規(guī)律。（四）平差數(shù)學(xué)模型與最小二乘原理4學(xué)時(shí)測(cè)量平差概述函數(shù)模型函數(shù)模型線性化測(cè)量平差的數(shù)學(xué)模型參數(shù)估計(jì)與最小二乘原理要求：明確必要起算數(shù)據(jù)、必要觀測(cè)數(shù)據(jù)、多余起算數(shù)據(jù)和多余觀測(cè)數(shù)據(jù)的概念，掌握必要觀測(cè)數(shù)和多余觀測(cè)數(shù)的計(jì)算方法，熟記各種平差方法的數(shù)學(xué)模型；了解參數(shù)估計(jì)和最小二乘原理。（五）條件平差8學(xué)時(shí)條件平差原理?xiàng)l件方程精度評(píng)定條件平差公式匯編和水準(zhǔn)網(wǎng)平差示例要求：理解條件平差基本原理，掌握水準(zhǔn)網(wǎng)、測(cè)角網(wǎng)、邊角網(wǎng)條件平差值方程建立和線性化方法，熟悉按條件平差求平差值的方法和步驟。（六）附有參數(shù)的條件平差2學(xué)時(shí)附有參數(shù)的條件平差原理精度評(píng)定公式匯編和示例要求：掌握附有參數(shù)的條件平差基本原理，熟悉按附有參數(shù)的條件平差方法求平差值的方法和步驟。了解附有參數(shù)的條件平差應(yīng)用。（七）間接平差8學(xué)時(shí)間接平差原理誤差方程間接平差精度評(píng)定間接平差的應(yīng)用要求：掌握間接平差基本原理，熟記間接平差基本公式，熟悉水準(zhǔn)網(wǎng)、測(cè)角網(wǎng)、邊角網(wǎng)、GPS網(wǎng)等類(lèi)型的控制網(wǎng)誤差方法建立方法，了解間接平差、條件平差的區(qū)別和聯(lián)系。（八）附有限制條件的間接平差2學(xué)時(shí)附有限制條件的間接平差原理；精度評(píng)定公式匯編和示例要求：掌握附有限制條件的間接平差基本原理，理解限制條件的確定方法，熟記附有限制條件的間接平差基本公式。（九）概括平差函數(shù)模型2學(xué)時(shí)概括平差函數(shù)模型原理；附有限制條件的條件平差原理精度評(píng)定各種平差方法的共性與特性；平差結(jié)果的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)要求：掌握概括平差模型的基本原理和推導(dǎo)過(guò)程，理解條件平差、間接平差、附有參數(shù)的條件平差、附有限制條件的間接平差等各種平差的共性和個(gè)性，了解平差結(jié)果的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)。（十）誤差橢圓4學(xué)時(shí)點(diǎn)位誤差點(diǎn)位任意方向的位差誤差曲線誤差橢圓相對(duì)誤差橢圓要求：掌握點(diǎn)位誤差、誤差曲線、誤差橢圓的基本概念；熟悉誤差橢圓三個(gè)基本元素的計(jì)算方法，掌握誤差橢圓、相對(duì)誤差橢圓的繪制方法。（十一）誤差分布與平差參數(shù)的統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)4學(xué)時(shí)統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)概述誤差假設(shè)檢驗(yàn)的基本方法誤差分布的假設(shè)檢驗(yàn)要求：了解假設(shè)檢驗(yàn)的基本思想，掌握u檢驗(yàn)法、t檢驗(yàn)法、檢驗(yàn)法等基本的假設(shè)檢驗(yàn)方法；了解誤差分布假設(shè)檢驗(yàn)方法。（十二）近代平差概論2學(xué)時(shí)序貫平差附加系統(tǒng)參數(shù)的平差秩虧自由網(wǎng)平差最小二乘配置原理要求：了解序貫平差、附加系統(tǒng)參數(shù)的平差、秩虧自由網(wǎng)平差、最小二乘配置的基本原理和應(yīng)用。四、學(xué)時(shí)分配表內(nèi)容講授實(shí)驗(yàn)上機(jī)延續(xù)課外學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)小計(jì)（一）緒論22（二）誤差分布及精度指標(biāo)22(三)協(xié)方差傳播律及權(quán)88(四)平差數(shù)學(xué)模型與最小二乘原理44（五）條件平差88（六）附有參數(shù)的條件平差22（七）間接平差88（八）附有限制條件的間接平差22（九）概括平差函數(shù)模型22（十）誤差橢圓44(十一)誤差分布與平差參數(shù)的統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)44(十二)近代平差理論22總計(jì)4848五、主要教學(xué)方法本課程具有較強(qiáng)的理論和實(shí)踐特點(diǎn)，課堂教學(xué)主要采用板書(shū)為主，輔助多媒體教學(xué)，并結(jié)合具體案例講解誤差理論與平差基本方法及其在測(cè)繪工程實(shí)踐中的應(yīng)用，綜合采用課堂講授，課堂討論、綜合訓(xùn)練等教學(xué)方式和手段進(jìn)行教學(xué)。1、知識(shí)傳授通過(guò)課堂講授、答疑、做練習(xí)、綜合訓(xùn)練進(jìn)行教學(xué)，傳授誤差理論與測(cè)量平差基本知識(shí)。2、能力培養(yǎng)通過(guò)課堂教學(xué)與工程案例相結(jié)合，提高獲取知識(shí)的能力；通過(guò)啟發(fā)式教學(xué)和綜合訓(xùn)練提高知識(shí)的理解和綜合應(yīng)用；以實(shí)踐為驅(qū)動(dòng)力，促進(jìn)理論教學(xué)，在教學(xué)中提出問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生尋求解決問(wèn)題的興趣和方法，使教與學(xué)有機(jī)結(jié)合，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)思維和創(chuàng)新思維的重要性，提高創(chuàng)新能力；通過(guò)近代測(cè)量平差的學(xué)習(xí)了解國(guó)際上對(duì)測(cè)量平差的研究進(jìn)展。3、素質(zhì)提升以深厚的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，認(rèn)真?zhèn)湔n，細(xì)致講解，在教學(xué)中體現(xiàn)對(duì)學(xué)生的關(guān)愛(ài)，構(gòu)建良好的師生關(guān)系；教學(xué)中潛移默化地滲入職業(yè)道德的教育，使學(xué)生在獲得專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)，也受到思想品德的熏陶。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生感受到作為專(zhuān)業(yè)理論基礎(chǔ)課在后續(xù)課程學(xué)習(xí)、以后工作的重要作用，培養(yǎng)學(xué)生尊重?cái)?shù)據(jù)、重視精度的職業(yè)精神和嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，提高學(xué)生數(shù)據(jù)處理分析和解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生在后續(xù)的課程學(xué)習(xí)和工作中自覺(jué)應(yīng)用測(cè)量平差理論和知識(shí)解決工程應(yīng)用的問(wèn)題，培養(yǎng)具有獨(dú)立思考的能力和創(chuàng)新思維的人才。六、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與要求要求學(xué)生利用課外時(shí)間結(jié)合課堂講授知識(shí)，對(duì)水準(zhǔn)網(wǎng)、測(cè)角網(wǎng)、邊角網(wǎng)進(jìn)行條件平差和間接平差計(jì)算，并提交計(jì)算成果。七、考核與成績(jī)?cè)u(píng)定1、知識(shí)掌握與應(yīng)用主要采用期末考試的方式評(píng)定，占總成績(jī)70%2、能力增強(qiáng)和素質(zhì)提高占總成績(jī)30%，根據(jù)課堂質(zhì)疑、課堂討論、習(xí)題訓(xùn)練、聽(tīng)課考勤進(jìn)行評(píng)定。八、大綱編制說(shuō)明本課程教學(xué)大綱編撰的依據(jù)：1、北京建筑大學(xué)測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)2016版培養(yǎng)方案；2、中國(guó)工程教育認(rèn)證協(xié)會(huì).工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)[M].2012.73、2012年高等教育本科專(zhuān)業(yè)目錄.高等教育出版社.2012.10九、教材及參考書(shū)目（一）教材武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院測(cè)量平差學(xué)科組