《地图学与测量学基础》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：16160804 课程名称：地图学与测量学基础 英文名称：Cartography and Surveying 课程类别：学科基础课 学 时：64其中实验学时32 分：4 适用对象：自然地理与资源环境本科专业 考核方式：考试 先修课程： 二、课程简介 中文简介 地图学是研究地图的实质（理论地图学）、制作（地图制图学）和使用（应用地图 学)的科学。地图学是地理科学的基础学科，它的理论部分所涉及的内容与地理学的 各门分支学科均发生密切的关系。大地测量可以提供地图所需的重要数据源，理解测 量基本理论、基本知识和基本技能，有助于地图学与其他分支学科的学习。课程内容 包括地图学的基本原理、地图投影、测量学基本理论与基本应用、地图符号设计、地 图概括、数字制图、专题制图及其地学各个领域的应用等内容。 Introduction Cartography is the science about study of the essence (theory),production (cartography)and use (application)of the map.Cartography is the basis of geographical science:and its theory and contents are in close relationship with other branches of geography.Geodetic survey can provide the important data source for map.To understand basic measure theory,basic knowledge and basic skills will be helpful to learning of cartography and other branches. The Course contents include the basic principles of cartography,map projection,basic surveying theory and basic application,map symbol design, map generalization,digital mapping,thematic mapping and its application in other geographic study areas,etc. 三、课程性质与教学目的
《地图学与测量学基础》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：16160804 课程名称：地图学与测量学基础 英文名称：Cartography and Surveying 课程类别：学科基础课 学 时：64 其中实验学时 32 学 分：4 适用对象: 自然地理与资源环境本科专业 考核方式：考试 先修课程： 二、课程简介 中文简介 地图学是研究地图的实质（理论地图学）、制作（地图制图学）和使用（应用地图 学）的科学。地图学是地理科学的基础学科，它的理论部分所涉及的内容与地理学的 各门分支学科均发生密切的关系。大地测量可以提供地图所需的重要数据源，理解测 量基本理论、基本知识和基本技能，有助于地图学与其他分支学科的学习。课程内容 包括地图学的基本原理、地图投影、测量学基本理论与基本应用、地图符号设计、地 图概括、数字制图、专题制图及其地学各个领域的应用等内容。 Introduction Cartography is the science about study of the essence (theory), production (cartography) and use (application) of the map. Cartography is the basis of geographical science; and its theory and contents are in close relationship with other branches of geography. Geodetic survey can provide the important data source for map. To understand basic measure theory, basic knowledge and basic skills will be helpful to learning of cartography and other branches. The Course contents include the basic principles of cartography, map projection, basic surveying theory and basic application, map symbol design, map generalization, digital mapping, thematic mapping and its application in other geographic study areas, etc. 三、课程性质与教学目的
自然地理与资源环境本科专业《地图与测量学基础》的教学目的和任务是：通过 课堂教学和实践操作，使学生系统地掌握地图学的基本理论和主要工作方法，正确阅 读和使用地图，熟悉与了解测量学的基本理论与基本应用，基本掌握编绘专题地图的 方法，同时，地图学又是一门技术性很强的应用性学科，地图学的知识体系即需要相 关学科的技术、理论支持，也有较为广泛的应用领域，在区域资源环境管理与开发、 城乡规划建设、农田水利、交通运输等方面，均可以发挥重要作用。同时，通过专业 课程实现育人目标，培养辩证唯物主义的世界观，培养实践检验真理的方法论，培养 严谨求实创新的科学精神，培养家国情怀和文化自信，让学生成为专业知识与品格修 养兼具的人才。 四、教学内容及要求 第一章导论 (一)目的与要求 1.了解地图基本概念、地图学的定义及学科体系，了解地图学的历史与发展： 掌握地图的三大基本特性、地图的分类和地图的成图方法： 2理解现代地图的作用和类型： 3通过地图学发展过程中不断进步的对世界的认识，培养唯物主义的世界 观，理解中国近现代地图学发展历程中的重要地图作品的意义与价值，学习科学 家的家国情怀和责任担当 (二)教学内容 第一节什么是地图 1主要内容 地图的基本概念，地图的构成要素与成图方法。 2.基本概念和知识点 地图、地图要素、编绘成图、实测成图 3.问题与应用 照片、绘画与地图如何区分？ 以军训时给新生作为指南的三水校区示意图为例，讨论这一张地图在内容 和形式上有何优点与缺陷 第二节什么是地图学 1.主要内容 地图学的定义：地图学的结构及学科分支：地图学与相关学科的关系。 2.基本概念和知识点 地图学是什么，与地图学联系紧密的相关学科 3.问题与应用
自然地理与资源环境本科专业《地图与测量学基础》的教学目的和任务是：通过 课堂教学和实践操作，使学生系统地掌握地图学的基本理论和主要工作方法，正确阅 读和使用地图，熟悉与了解测量学的基本理论与基本应用，基本掌握编绘专题地图的 方法，同时，地图学又是一门技术性很强的应用性学科，地图学的知识体系即需要相 关学科的技术、理论支持，也有较为广泛的应用领域，在区域资源环境管理与开发、 城乡规划建设、农田水利、交通运输等方面，均可以发挥重要作用。同时，通过专业 课程实现育人目标，培养辩证唯物主义的世界观，培养实践检验真理的方法论，培养 严谨求实创新的科学精神，培养家国情怀和文化自信，让学生成为专业知识与品格修 养兼具的人才。 四、教学内容及要求 第一章 导论 （一）目的与要求 1.了解地图基本概念、地图学的定义及学科体系，了解地图学的历史与发展； 掌握地图的三大基本特性、地图的分类和地图的成图方法； 2.理解现代地图的作用和类型； 3.通过地图学发展过程中不断进步的对世界的认识，培养唯物主义的世界 观，理解中国近现代地图学发展历程中的重要地图作品的意义与价值，学习科学 家的家国情怀和责任担当。 （二）教学内容 第一节 什么是地图 1. 主要内容 地图的基本概念，地图的构成要素与成图方法。 2. 基本概念和知识点 地图、地图要素、编绘成图、实测成图 3. 问题与应用 照片、绘画与地图如何区分？ 以军训时给新生作为指南的三水校区示意图为例，讨论这一张地图在内容 和形式上有何优点与缺陷？ 第二节 什么是地图学 1. 主要内容 地图学的定义； 地图学的结构及学科分支；地图学与相关学科的关系。 2. 基本概念和知识点 地图学是什么，与地图学联系紧密的相关学科 3. 问题与应用
地图学吸取了哪些学科的优点？ 同学们要学好地图学，需要在哪些方面更多的相关学科学习？ 第三节地图学发展的历史 1,主要内容 地图学发展简史：现代地图学进展：现代地图学的作用与类型： 2.基本概念和知识点 地图学的历史发展过程：现代地图学的特点：现代地图学的作用：中国地 图学发展历史中的重要人物和重要地图集。 3问颗与应用 东方与西方的地图学发展历史有何异同？ 现代地图学和古代地图学有何区别？ 中国古代地图学发展中哪些代表人物或事件给你留下深刻印象？ 我国近现代地图发展历史中的著名地图作品，如中华民因新地图、中国地 形鸟瞰图，它们的制图过程体现了地图对文化与文明的何种意义？ (三)思考与实践 思考地图与照片的异同点，地图的基本特征，以及地图学的历史，尤其是 我国的地图制作传统。 (四)教学方法与手段 采用讲授方式，使用多媒体教学，开展分组讨论 第二章地球体与地图投影 (一)目的与要求 1,了解地球体的自然表面、物理表面和数学表面，理解并掌握地球坐标系 和大地定位，理解水平面代替水准面的限度： 2.理解地图投影的基础概念，掌握方位投影、圆柱投影和圆锥投影等主要 投影：掌握地图投影的选择、判别与变换：了解地图的分幅和编号： 3.通过不同投影变形的特征和投影形式发展的历史，培养学生树立唯物 主义世界观和认识论，如何使用斗学的技术手段精确的刻画世界，直实的 反映世界的特点和本质。 (二)教学内容 第1节地球体 1主要内容 地球体的形状：地球的物理表面和数学表面：地球体的大小及几个参考椭 球数据： 2.基本概念和知识点
地图学吸取了哪些学科的优点？ 同学们要学好地图学，需要在哪些方面更多的相关学科学习？ 第三节 地图学发展的历史 1. 主要内容 地图学发展简史；现代地图学进展；现代地图学的作用与类型； 2. 基本概念和知识点 地图学的历史发展过程；现代地图学的特点；现代地图学的作用；中国地 图学发展历史中的重要人物和重要地图集。 3. 问题与应用 东方与西方的地图学发展历史有何异同？ 现代地图学和古代地图学有何区别？ 中国古代地图学发展中哪些代表人物或事件给你留下深刻印象？ 我国近现代地图发展历史中的著名地图作品，如中华民国新地图、中国地 形鸟瞰图，它们的制图过程体现了地图对文化与文明的何种意义？ （三）思考与实践 思考地图与照片的异同点，地图的基本特征，以及地图学的历史，尤其是 我国的地图制作传统。 （四）教学方法与手段 采用讲授方式，使用多媒体教学，开展分组讨论。 第二章 地球体与地图投影 （一）目的与要求 1.了解地球体的自然表面、物理表面和数学表面，理解并掌握地球坐标系 和大地定位，理解水平面代替水准面的限度； 2.理解地图投影的基础概念，掌握方位投影、圆柱投影和圆锥投影等主要 投影；掌握地图投影的选择、判别与变换；了解地图的分幅和编号； 3. 通过不同投影变形的特征和投影形式发展的历史，培养学生树立唯物 主义世界观和认识论，如何使用科学的技术手段精确的刻画世界，真实的 反映世界的特点和本质。 （二）教学内容 第 1 节 地球体 1. 主要内容 地球体的形状；地球的物理表面和数学表面；地球体的大小及几个参考椭 球数据： 2. 基本概念和知识点
大地水准面：旋转椭球体、参考椭球体： 3.问题与应用 如何理解地球的自然表面、物理表面和数学表面？ 你应该如何去描述地球的形状和大小？ GPS84系统和我国的大地测量系统使用的椭球有何不同？ 第二节大地测量系统 1.主要内容 地理坐标系及其意义：坐标系和大地控制点，高程基准面与高程测量： 大地测量的基本概念与基本原则：全球卫星导航系统的构成与基本原理： 2.基本概念和知识点 大地水准面：天文经纬度、大地经纬度和球心经纬度：我国不同时代的大 地测量系统：高程基准面：水平面代替水准面的限度： 3.问题与应用 如何理解不同类型的坐标系？ 要实现对地物的测量，需要进行那两个方面的测量？它们的测量基准是什 全球卫星导航系统是如何构成的，如何实现对地物的测量？ 第三节地图投影的基本概念 1.主要内容 地图投影的意义，地图投影变形，地图投影方法，地图投影分类： 2.基本概念和知识点 球面坐标系，地图比例尺，地图投影的三种变形：几何投影与非几何投影 3问题与应用 球面坐标向平面坐标转换会导致什么样的后果？ 如何认识不同投影形成的平面地图的形态？ 如何理解投影变形？ 第四节地图投影的认识与选择 1.基本内容 方位投影构成及其变形分布规律圆柱投影构成及其变形分布规律： 圆锥投影构成及其变形分布规律：伪几何投影的形式：不同的地图用途与 内容，应选择不同的投影类型来表达： 2.基本概念和知识点 等距方位投影、等角方位投影和等积方位投影的特征及其应用：墨卡托投 影、高斯-克吕格投影形和JTM投是影的特征及其应用：等角、等积与等距圆 锥投影的特征及其应用：非几何投影，如伪方位投影、伪圆柱投影、多圆
大地水准面；旋转椭球体、参考椭球体； 3. 问题与应用 如何理解地球的自然表面、物理表面和数学表面？ 你应该如何去描述地球的形状和大小？ GPS84 系统和我国的大地测量系统使用的椭球有何不同？ 第二节 大地测量系统 1. 主要内容 地理坐标系及其意义；.坐标系和大地控制点，高程基准面与高程测量； 大地测量的基本概念与基本原则；.全球卫星导航系统的构成与基本原理； 2. 基本概念和知识点 大地水准面；天文经纬度、大地经纬度和球心经纬度；我国不同时代的大 地测量系统；高程基准面；水平面代替水准面的限度； 3. 问题与应用 如何理解不同类型的坐标系？ 要实现对地物的测量，需要进行那两个方面的测量？它们的测量基准是什 么？ 全球卫星导航系统是如何构成的，如何实现对地物的测量？ 第三节 地图投影的基本概念 1. 主要内容 地图投影的意义，地图投影变形，.地图投影方法，地图投影分类； 2. 基本概念和知识点 球面坐标系，地图比例尺，地图投影的三种变形；几何投影与非几何投影 3 问题与应用 球面坐标向平面坐标转换会导致什么样的后果？ 如何认识不同投影形成的平面地图的形态？ 如何理解投影变形？ 第四节 地图投影的认识与选择 1. 基本内容 方位投影构成及其变形分布规律；圆柱投影构成及其变形分布规律； 圆锥投影构成及其变形分布规律；伪几何投影的形式；不同的地图用途与 内容，应选择不同的投影类型来表达； 2. 基本概念和知识点 等距方位投影、等角方位投影和等积方位投影的特征及其应用；墨卡托投 影、高斯-克吕格投影和 UTM 投影的特征及其应用；等角、等积与等距圆 锥投影的特征及其应用；非几何投影，如伪方位投影、伪圆柱投影、多圆
锥投影与伪圆锥投影的特征及其应用： 3.问题与应用 方位投影有那几个类型？每一个类型的投影特征是什么？ 等角、等积和等距投影可以通过什么样的特征来进行辨识？ 非几何投影与几何投影的异同是什么？ 世界地图常用的有哪些投影？ 中国和亚洲地图常用的有哪些投影？ (三)思考与实践 用实验方式进行地图投影认识与变换，通过辨析不同投影的图片，并总结 投影特征和变形性质，加深对地图投影原理和特征的理解。 (四)教学方法与手段 采用讲授方式，使用多媒体教学，开展分组讨论。 第三章地图数据源与测量学基础 (一)目的与要求 1.掌握地图数据源的基本来源： 2.了解测量学的基本理论，理解大地测量的基本原理与基本方法 3.掌握测量的基本应用技能。 4.了解我国测绘行业的发展过程，让学生树立历史责任感，思考如何科 技强国，将自己的发展与国家和民族的复兴事业联系在一起，实现自己的人 生价值。 (二)教学内容 第一节测量学原理 1.基本内容 地球的形状和大小：坐标系；大地测量的平面测量和高程测量系统： 2.基本概念和知识点 大地水准面，参考椭球体，天文、大地和球心经纬度：我国的平面和高程 测量坐标系：高斯克吕格投影的平面直角坐标系的特点 3.问题与应用 如何理解地球表面物体三维位置的确定？ 我国的大地测量系统的平面和三维基准是什么？ 第一节地而测量 1.基本内容 水平面代替水准面原则的适用范围：高程测量：角度测量：长度测量：测 量实施的过程
锥投影与伪圆锥投影的特征及其应用； 3. 问题与应用 方位投影有那几个类型？每一个类型的投影特征是什么？ 等角、等积和等距投影可以通过什么样的特征来进行辨识？ 非几何投影与几何投影的异同是什么？ 世界地图常用的有哪些投影？ 中国和亚洲地图常用的有哪些投影？ （三）思考与实践 用实验方式进行地图投影认识与变换，通过辨析不同投影的图片，并总结 投影特征和变形性质，加深对地图投影原理和特征的理解。 （四）教学方法与手段 采用讲授方式，使用多媒体教学，开展分组讨论。 第三章 地图数据源与测量学基础 （一）目的与要求 1.掌握地图数据源的基本来源； 2.了解测量学的基本理论，理解大地测量的基本原理与基本方法； 3. 掌握测量的基本应用技能。 4. 了解我国测绘行业的发展过程，让学生树立历史责任感，思考如何科 技强国，将自己的发展与国家和民族的复兴事业联系在一起，实现自己的人 生价值。 （二）教学内容 第一节 测量学原理 1. 基本内容 地球的形状和大小；坐标系；大地测量的平面测量和高程测量系统； 2. 基本概念和知识点 大地水准面，参考椭球体，天文、大地和球心经纬度；我国的平面和高程 测量坐标系；高斯克吕格投影的平面直角坐标系的特点 3. 问题与应用 如何理解地球表面物体三维位置的确定？ 我国的大地测量系统的平面和三维基准是什么？ 第二节 地面测量 1. 基本内容 水平面代替水准面原则的适用范围；高程测量；角度测量；长度测量；测 量实施的过程