下载文档原格式
目录一、前言..........................................二、课程设计名称及任务要求.......................三、“平差易2005”软件介绍.......................四、“平差易2005”软件操作步骤...................1、1. 数据的输入.............................2、计算.......................................3、平差报告的生成与输出.......................五、控制网平差报告.................................六、心得体会.......................................一、前言测量平差课程设计是《误差理论与测量平差基础》教学的重要组成部分，是巩固和深化课堂所学知识的必要环节。
通过课程设计，能够加深我们对平差知识的理解，让我们掌握并熟练的使用“平差易2005”软件，培养我们编写大型专业程序的兴趣和理论联系实际、分析问题与解决问题的能力，为今后从事测绘工作打下良好基础。
二、课程设计名称及任务要求1.课程设计名称：测量平差基础课程设计2.课程设计主要任务和要求：1.熟练掌握并应用“平差易2005”解决《误差理论与测量平差基础》教学课本上的所有例题2.熟悉“科傻”软件3.用C 语言编写导线平差的程序 三、“平差易2005”软件介绍平差易（Power Adjust 2005，简称PA2005），由南方测绘仪器公司开发，它是在Windows系统下用VC 开发的控制测量数据处理软件，也是南方测绘PA2002的升级产品。
它一改过去单一的表格输入，采用了Ｗindows 风格的数据输入技术和多种数据接口（南方系列产品接口、其他软件文件接口），同时辅以网图动态显示，实现了从数据采集、数据处理和成果打印的一体化。
测量平课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握测量的基本概念、方法和应用；技能目标要求学生能够运用测量工具进行实际测量，并处理测量数据；情感态度价值观目标要求学生培养对测量学科的兴趣和热情，提高学生的自主学习能力和团队合作精神。
通过分析课程性质、学生特点和教学要求，明确课程目标，将目标分解为具体的学习成果。
学生将通过本课程的学习，能够理解和运用测量的基本概念和方法，掌握测量工具的使用和测量数据的处理，培养对测量学科的兴趣和热情。
二、教学内容根据课程目标，选择和教学内容，确保内容的科学性和系统性。
教学大纲将明确教学内容的安排和进度，指出教材的章节和列举内容。
本课程的教学内容主要包括测量的基本概念、测量方法、测量工具的使用和测量数据的处理。
具体的教学内容包括：测量的定义和分类、测量的基本原理和方法、测量工具的使用和维护、测量数据的收集和处理、测量的应用和案例分析等。
学生将通过对这些内容的学习，掌握测量的基本知识和技能，培养对测量学科的兴趣和热情。
三、教学方法选择合适的教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等，以激发学生的学习兴趣和主动性。
通过教学方法的多样化，提高学生的学习效果和培养学生的综合能力。
具体的教学方法包括：通过讲授法向学生传授测量的基本知识和概念，通过讨论法引导学生进行思考和交流，通过案例分析法让学生分析和解决实际问题，通过实验法让学生亲自动手进行测量实践。
学生将通过这些教学方法的运用，提高学习兴趣和主动性，培养综合能力和创新思维。
四、教学资源选择和准备适当的教学资源，包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
教学资源应该能够支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验。
具体的教学资源包括：教材和相关参考书籍，提供测量的基本知识和理论；多媒体资料和网络资源，展示测量的实际应用和案例分析；实验设备和材料，让学生进行实际测量和实验操作。
《测量平差》课程思政教学案例一、教学目标1. 知识目标：让学生掌握测量平差的基本概念、原理和方法，能够运用测量平差知识解决实际问题。
2. 能力目标：培养学生的实践能力和创新意识，提高学生的综合素质。
3. 德育目标：通过课程思政教学，培养学生的爱国情怀和社会责任感，树立正确的价值观和人生观。
二、教学内容与教学重点、难点1. 教学内容：本课程主要内容包括测量平差的基本概念、原理和方法，以及测量平差在工程中的应用。
重点是如何根据实际问题选择合适的平差方法，难点是如何处理平差过程中的不确定性和误差。
2. 教学重点：测量平差的基本原理和方法。
3. 教学难点：如何处理平差过程中的不确定性和误差。
三、教学过程设计1. 导入新课：通过实际工程案例，引出测量平差的重要性，激发学生的学习兴趣和求知欲。
2. 讲解基础知识：介绍测量平差的基本概念、原理和方法，引导学生逐步理解并掌握相关知识。
3. 案例分析：结合实际工程案例，引导学生运用测量平差知识进行分析和解决实际问题，培养学生的实践能力和创新意识。
4. 小组讨论：组织学生分组进行讨论，针对测量平差过程中的不确定性和误差处理问题进行交流和探讨，提高学生的综合素质。
5. 总结归纳：对本次课程所学内容进行总结归纳，强调测量平差在工程中的重要性和应用价值，帮助学生更好地理解和掌握相关知识。
6. 拓展延伸：介绍测量平差领域的新技术和新方法，鼓励学生进行课外拓展学习和实践，拓宽学生的知识面和视野。
四、课程思政设计1. 爱国情怀培养：通过介绍我国在测量平差领域的成就和发展，激发学生的爱国情怀和社会责任感，树立正确的价值观和人生观。
2. 实践精神教育：通过案例分析和小组讨论等实践教学环节，培养学生的实践精神和创新意识，提高学生的综合素质。
3. 团队协作意识：在小组讨论环节，强调团队协作的重要性，鼓励学生相互协作、共同解决问题，培养学生的团队协作意识。
4. 严谨求实态度：在讲解测量平差原理和方法的过程中，强调严谨求实的工作态度和科学精神的重要性，引导学生树立正确的科学态度和方法。
一．课程设计的目的目的: 课程设计是误差理论与测量平差教学的组成部分, 除验证课堂理论外, 也是巩固和深化课堂所学知识有机结合的重要环节, 更是培养学生动手能力和训练严格的实践科学态度和工作作风的手段。
通过课程设计, 增强平差相关理论的概念, 提高应用能力, 为今后解决实际工程中有关测量工作的问题打下基础。
二.课程设计题目内容描述和要求要求: 以教学大纲为依据, 按照要求完成实例计算过程, 结束后提交计算成果资料。
1.设计的任务（1）该课的课程设计安排在理论学习结束之后进行的, 于第5学期第7周进行, 时间为一周。
2.(2）在指导老师的指导下, 要求每个学生独立完成本课程设计的全部内容。
3.课程设计要求4.测量平差课程设计要求每一个学生必须遵守课程设计的具体项目的要求, 以教学大纲为依据, 独立完成设计内容, 并上交设计报告。
5.课程设计报告内容题目二: 导线网如图所示,A.B.C.D为已知点, P1~P6为待定点, 观测了14个角度和9条边长（观测数据见表4）。
已知测角中误差, 测边中误差, 已知点数据和待定点近似坐标见表5, 求待定点坐标平差值及点位中误差。
观测数据点号坐标点号近似坐标X/m Y/m P X/m Y/mA 871.1893 220.8223 1 825.810 272.250B 632.2173 179.4811 2 740.107 312.579C 840.9400 533.4018 3 768.340 392.230D 663.4752 570.7100 4 732.041 470.8855 681.630 279.3006 674.567 506.177k jk k jk j jk j jk jkjkjkjk jk jk jkjkjk jk jk y b x a y b x a S S X b S S Y a ˆˆˆˆcos )(sin )(0020000200--+=''''-=∆''-=''=∆''=αδαρραρρ已知点数据及待定点近似坐标利用公式000)(ˆˆˆˆˆˆjkjk j jk jk jk jk k jk k jk j jk j jk j jk j j L L Z L l l y b x a y b x a z v Z Z Z j-=--=---++-=+=α11ˆˆˆˆ0ˆˆˆ0ˆ00000)(ˆˆ,ˆˆˆˆˆˆˆ--====-=-∆+∆+∆-∆-=PB B N Q Q Q tn PVV l yS Y xS X yS Y xS X v T BB x x y y y x x x T i k jkk jk j jkj jk i ii iii jjkjkjkjkσσσσσ)(202yyxx P Q Q +=σσ Pl B PB B xL L l l x B V T T 10)(ˆˆ-=-=-=平差值方程为:ˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆ14141313121211111010998877665544332211PP PP P P P P DPDC P P D P C P P P PP P P B P PP BA BP CP CD P P C P P P P P P P P P A P P P AB APv Lv L v L v L v L v L v L v L v L v L v L v L v L v L αααααααααααααααααααααααααααα-=+-=+-=+-=+-=+-=+-=+-=+-=+-=+-=+-=+-=+-=+222323222222222121222020221919221818221717221616221515)ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ()ˆˆ(6664642525554443433232212111D P D P P P P P P P P P P B P B C P C P P P P P P P P P P P P P P A P A Y Y X X v L Y Y X X v L Y Y X X v L Y Y X X v L Y Y X X v L Y Y X X v L Y Y X X v L Y Y X X v L Y Y X X v L -+-=+-+-=+-+-=+-+-=+-+-=+-+-=+-+-=+-+-=+-+-=+误差方程为:23090090232208008008008022210700700700702120060060201905005019180400400400401817030030030030171602002002002016150100101514141313121211111010998877665544332211ˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆˆl y SY x SX v l y SY x SX y S Y x S X v l y S Y x S X y S Y x S X v l y SY x SX v l y SY x S X v l y SY x SX y S Y x S X v l y S Y x S X y S Y x S X v l y S Y x S X y S Y x S X v l y SY x SX v l v l v l v l v l v l v l v l v l v l v l v l v l v l v PD P P D P PP P P P P PP P P P P PP P P P P PP P P P P P BP P BP PC P P C P PP P P P P P P P P P P P P P P P P PP P P P P PP P P P P P P P P P P P AP P APP P P P P P P P DP DC P P D P C P P P P P P P B P P P BA BP CP CD P P C P P P P P P P P P A P P P AB AP -∆-∆-=-∆+∆+∆-∆-=-∆+∆+∆-∆-=-∆+∆=-∆-∆-=-∆+∆+∆-∆-=-∆+∆+∆-∆-=-∆+∆+∆-∆-=-∆+∆=-''-''=-''-''=-''-''=-''-''=-''-''=-''-''=-''-''=-''-''=-''-''=-''-''=-''-''=-''-''=-''-''=-''-''=αδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδαδ, 求出x 为⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎡21620-3214-2875723580289121857-10307-65950-6608118164-4295-90134 点位中误差为。
第一章绪论第一节观测误差一、观测值中为什么存在观测误差？观测条件对观测成果产生影响，不可避免产生观测误差。
有观测就有误差的结论。
二、观测误差的计算给出观测误差计算的纯量表达式和矩阵表达式。
三、观测误差的分类及其处理1、分类给出误差分类的表达式，粗差、系统误差和偶然误差的定义。
结合测角、测距和水准测量的全过程，让学生分析哪些因素引起的误差属于粗差，那些哪些因素引起的误差属于系统误差，那些哪些因素引起的误差属于偶然误差。
2、处理总结粗差、系统误差和偶然误差的处理方法，让学生举例说明测量上哪些操作是为了消除系统误差影响的，那些计算改正为了消除系统误差影响的。
四、测量平差的任务根据一系列含有观测误差的观测值求待定量的最佳估值。
第二节测量平差学科的研究对象研究对象为含有观测误差的各类观测值。
举例说明。
第三节测量平差的简史和发展一、测量平差理论的发展１、经典平差理论的发展主要介绍高斯创立最小二乘原理和马尔可夫创立高斯-马尔可夫平差模型的历史背景和过程。
２、近代平差理论的发展主要介绍二十世纪四十年代以后出现的近代平差理论，结合导线网平差和我国南极考察、建站，重点介绍方差分量估计和秩亏网平差的理论、方法及其用途。
二、平差计算方法的发展２、半自动平差阶段３、全自动平差阶段第四节测量平差的任务和内容一、任务讲授测量平差的基本理论和基本方法，为进一步学习和研究测量平差打下深入的基础。
二、内容课本各章的内容。
小结：本节介绍了观测条件的定义，观测条件与观测误差的关系，观测误差的定义、处理，以及测量平差的发展概况。
第二章误差分布与精度指标第一节正态分布一、一维正态分布绘一维正态分布图，列出分布函数，讲解，强调两个分布参数的含义。
二、n维正态分布讲解绘n维正态分布图，列出分布函数，讲解，强调两个分布参数的含义。
第二节偶然误差的规律性一、偶然误差分布1、描述误差分布的三种方法（1）列表法（通过实例列表讲解）（2）绘图法（通过实例绘图讲解）（3）密度函数法（通过实例绘图讲解）二、偶然误差的分布特性(1) 在一定的观测条件下，误差的绝对值不会超过一定的限值。
《测量平差基础》教学大纲一、课程的性质与任务本课程是高等职业技术学院测量工程技术专业的一门主干课程。
《测量平差》主要解决测量误差所带来的矛盾，是一门教学生怎样进行数据处理和误差分析的理论、它是后续如《工程测量学》、《控制测量学》等课程的基础。
其任务是：通过本课程学习，使学生具备必需的测量平差计算的基本知识，基本理论和基本技能、掌握误差方法及法方程的列立及解算和观测值精度评定方法：掌握经典和现代的平差理论。
具备进行平差问题的计算的能力。
学会运用测量平差的基本方法解决三、四等控制网的平差计算问题。
培养学生正确的思想和工作方法，为提高学生全面素质，形成综合职业能力和继续学习打下基础。
二、课程的教学基本要求测量平差基础是许多学科专业的基础专业课程，他的主要内容包括平差模型建立、平差方法、误差传播与精度评定、误差分布与平差参数的统计检验四大部分。
要求考生对其基本概念有较深入的了解，能够系统地掌握平差原理、平差模型建立、误差传播及精度评定的经典内容，掌握各种平差模型的基础方程推导及它们之间的转换关系，掌握误差分布与平差参数的统计检验的基本内容，了解近代平差概论中的一些平差方法的思想，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
三、教学基本内容和教学重点第一章测量误差理论教学重点：1、误差产生的原因及系统误差和偶然误差。
2、根据偶然误差的四大特性推导出误差曲线方程。
3、中误差、概率误差、极限误差之间的关系。
4、偶然误差的四大特性。
5、观测值定权的公式及定权的方法。
6、协方差传播律及协因数传播律。
7、测量平差为什么要遵循最小二乘原理。
教学难点：观测值定权的公式及定权的方法，测量平差为什么要遵循最小二乘原理。
教学要求：使学生了解误差产生的原因及系统误差和偶然误差，根据偶然误差的四大特性推导出误差曲线方程，观测值定权的公式及定权的方法第二章函数模型和数学模型教学重点:1、必要观测数、多余观测数及其四种平差模型之间的关系。
附件3
交通职业学院
课程教案
学年第学期
开课单位交通职业学院道桥系测量教研室
授课教师
职称
课程名称测量平差
课程性质职业能力课
教材名称《测量平差》
适用专业（方向）工程测量与监理
交通职业学院制
年9月8日
《课程教案》填写说明
一、用宋体、5号字填写，每项页面大小可按照规定格式自行添减。
二、一次课为一份教案（不包括封面）。
三、“课程性质”填基本素质课、职业能力课、素质拓展课；素质拓展课的“适用专业（方向）”填写“全校各专业”。
四、“开课单位”填学院、学系和教研室（无教研室只填学院和学系）。
五、授课类型指理论课、讨论课、实验、社会实践、实习或见习课、其他等。
六、“教学内容”应具体，而不应只填写教材章节名称或讲授主题的题目。
测量平差资料第⼀章绪论⼀、观测误差1、为什么要进⾏观测必要观测、多余观测2、误差存在的现象3、误差产⽣的原因观测条件：观测仪器、观测者、外界条件4、误差的分类粗差、系统误差、偶然误差5、误差的处理办法⼆、测量平差的简史和发展三、测量平差的两⼤任务及本课程的主要内容第⼆章误差分布与精度指标⼀、偶然误差的规律性1、随机变量2、偶然误差的分布正态分布3、偶然误差的统计特性由统计分析可以看出，偶然误差具有下列特性：1、在⼀定的观测条件下，偶然误差的绝对值有⼀定的限值，即超过⼀定限值的偶然误差出现的概率为零；2、绝对值较⼩的偶然误差⽐绝对值较⼤的偶然误差出现的概率⼤；3、绝对值相等的正负偶然误差出现的概率相同；4、偶然误差的理论平均值为零⼆、随机变量的数字特征（1）反映随机变量集中位置的数字特征---数学期望（2）反映随机变量偏离集中位置的离散程度----⽅差（3）映两两随机变量x、y相关程度的数字特征---协⽅差3、协⽅差(a) 定义相关系数三、衡量精度的指标1、⽅差和中误差2、平均误差3、或然误差4、极限误差5、相对（中、真、极限）误差四、随机向量的数字特征1、随机向量2、随机向量的数学期望3、随机向量的⽅差-协⽅差阵协⽅差阵的定义协⽅差阵的特点4、互协⽅差阵协⽅差阵的定义协⽅差阵的特点五、精度准确度精确度观测值的质量取决于观测误差（偶然误差、系统误差、粗差）的⼤⼩。
1、精度：描述偶然误差，可从分布曲线的陡峭程度看出精度的⾼低。
2、准确度：描述系统误差和粗差，可⽤观测值的真值与观测值的数学期望之差来描述，即：3、精确度：描述偶然误差、系统误差和粗差的集成，精确度可⽤观测值的均⽅误差来描述，即：即观测值中只存在偶然误差时，均⽅误差就等于⽅差，此时精确度就是精度。
七、⼩结第三章协⽅差传播律⼏个概念1、直接观测量2、⾮直接观测量---观测值的函数⽔准测量导线测量三⾓形内⾓平差值3、独⽴观测值4、⾮独⽴观测值----相关观测值独⽴观测值各个函数之间不⼀定独⽴5、误差传播律6、协⽅差传播律⼀、观测值线性函数的⽅差设观测向量L及其期望和⽅差为：若观测向量的多个线性函数为三、两个函数的互协⽅差阵四、⾮线性函数的情况五、多个观测向量⾮线性函数的⽅差—协⽅差矩阵设观测向量的t个⾮线性函数为：对上式求全微分，得六、协⽅差传播律的应⽤1、⽔准测量的精度2、距离丈量的精度3、同精度独⽴观测值算术平均值的精度七、应⽤协⽅差传播律时应注意的问题（1）根据测量实际，正确地列出函数式；（2）全微分所列函数式，并⽤观测值计算偏导数值；（3）计算时注意各项的单位要统⼀；（4）将微分关系写成矩阵形式；（5）直接应⽤协⽅差传播律，得出所求问题的⽅差-协⽅差矩阵。
