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科技信息全球卫星导航定位技术的迅速发展，在测绘、交通、军事、资源调查、大气研究、地质灾害监测预报等领域中有广泛的应用前景[1]。
特别是在测绘行业，它的出现给测绘行业带来了翻天覆地的变化，使大地测量从平面加高程测量发展到三维测量，从静态发展到动态，从局部参考坐标系中的区域性测量发展到统一地心坐标系中的全球性测量。
因此，GPS 导航定位技术已成为高等院校测绘工程专业中的一门重要课程。
但如何使学生掌握GPS 定位的原理与方法、外业数据采集以及内业数据处理是服务社会的关键之处。
随着社会经济的快速发展和社会形势的转变，对高校毕业生提出了更高的要求，不仅要了解GPS 定位原理，还要熟练的掌握GPS 数据处理的基本方法、运用GPS 理论解决实际问题。
但目前高校在培养GPS 专业型测绘人才方面做的还不够，毕业生眼高手低、动手能力差，在实际工作中难以满足社会生产和科学研究的需求。
因此，本文从“GPS 数据处理”课程的教学内容、教学手段和科研训练等教学环节对课程的教学方法进行探讨，以全面贯彻“人才培养、科学研究、社会服务、文化传承创新”四大高校职能，提高测绘工程专业毕业生服务社会、科研创新的能力。
1、人才培养模式全球卫星导航定位技术作为测绘新技术，具有理论深、实践性强、应用广泛的特点。
在专业人才培养方面，安徽理工大学以“育人为本、能力为重、求实创新、追求卓越”为指导方针，将学生培养成为既具有服务社会生产的实践能力，又具有科学思考（思维敏捷）、勇于探索精神的创新型人才。
基于以上原则，“GPS 数据处理”课程对学生的培养将呈金字塔状，分别为基础型、发展型、创新型人才，如图1所示。
基础型以GPS 定位基本原理、软件应用为主要内容，提高学生服务社会生产的能力，将学生培养成基础扎实的应用型专业人才，如对某一测区能够依据测量规范独立完成GPS 控制网的技术设计以及采用数据处理软件对采集的GPS 数据进行处理分析。
发展型以GPS 定位原理、GPS 软件设计、模块编码等为主要内容，提高学生现代化数据处理的自动化意识以及解决简单实践问题的动手能力，培养成为敢于思考、敢于实践的发展型人才，如能够采用高级语言对现有理论知识进行程序设计与编码实现来满足生产实践中的特殊需求。
《第一节什么是GPS》讲义同学们好，今天咱们要开启一段超级有趣的学习之旅，来了解一下全球定位系统，也就是GPS。
这个GPS啊，就像是我们生活中的一个超级智能小助手，不过在深入了解它之前呢，我先给大家讲个我自己的小故事。
有一次我去一个特别大的森林公园游玩，那公园大得就像一个迷宫似的。
我走着走着就迷路了，周围全是树，根本分不清东南西北。
当时我就想啊，要是能有个东西告诉我我现在在哪儿，该往哪儿走就好了。
这时候呢，我就想到了GPS。
要是我的手机有信号能打开GPS，那我肯定能轻松找到出口。
那这个GPS到底是个啥神奇的东西呢？咱们这就来好好讲讲。
一、GPS的诞生背景在以前啊，人们要确定自己的位置可不容易。
比如说古代的航海家们，他们在茫茫大海上航行，只能依靠星星、太阳的位置，还有一些简单的航海工具，像罗盘之类的。
但是这些方法呢，都不是很精确，而且很容易受到天气等因素的影响。
随着科技的不断发展，人们对精确位置信息的需求越来越大。
不管是在军事上，军队需要准确知道自己的位置，敌人的位置，这样才能制定出好的作战计划；还是在民用方面，像我们刚刚说的在大森林里迷路了，或者是在城市里找一个不熟悉的地方，都需要一种能精确确定位置的工具。
于是，GPS就应运而生了。
二、GPS的基本概念GPS呢，简单来说，它是一个由卫星组成的系统。
这些卫星就像一个个在空中的小灯塔，它们在距离地球很远的太空中绕着地球转。
GPS 系统主要由三大部分组成，这就像是一个团队，每个部分都有自己重要的任务。
1. 空间部分空间部分就是那些在天上的卫星啦。
GPS的卫星可不少，一共有24颗卫星（当然还有一些备用卫星）。
这些卫星均匀地分布在6个轨道平面上，就像把24个小卫士安排在6个不同的岗位上，这样就能保证在地球的任何一个地方，至少能接收到4颗卫星的信号。
为什么要至少4颗卫星呢？这就像我们要确定一个点在三维空间中的位置，需要知道三个坐标（x、y、z），再加上一个时间参数，这样才能准确地定位，所以至少需要4颗卫星的信号才行。
GPS测量的原理与应用教案一、教学目标1. 了解GPS的基本概念和发展历程2. 掌握GPS测量原理和方法3. 熟悉GPS在各个领域的应用4. 培养学生的实际操作能力和团队协作精神二、教学内容1. GPS概述1.1 GPS的定义1.2 GPS的发展历程1.3 GPS系统组成2. GPS测量原理2.1 卫星信号传播2.2 接收机接收信号2.3 坐标转换2.4 精度分析3. GPS测量方法3.1 静态测量3.2 动态测量3.3 实时动态测量4. GPS在各个领域的应用4.1 土地测绘4.2 交通运输4.3 地质勘探4.4 农业4.5 森林防火三、教学重点与难点1. 教学重点：GPS的基本概念和发展历程GPS测量原理和方法GPS在各个领域的应用2. 教学难点：GPS测量原理的数学推导GPS实际操作四、教学准备1. 教材或教参：《GPS测量原理与应用》2. 教学多媒体课件3. 手持GPS接收机4. 坐标转换软件五、教学过程1. 导入新课：介绍GPS的发展历程和基本概念，引发学生兴趣。
2. 讲解GPS的基本组成和原理：讲解卫星信号传播、接收机接收信号、坐标转换等过程。
3. 演示GPS测量方法：通过实际操作，演示静态测量、动态测量和实时动态测量。
4. 案例分析：分析GPS在土地测绘、交通运输等领域的应用。
5. 课堂讨论：让学生谈谈对GPS应用的看法，以及在未来发展中可能遇到的挑战。
6. 课后作业：让学生运用坐标转换软件，进行简单的GPS数据处理。
7. 总结：回顾本节课所学内容，强调GPS在现实生活中的重要性和应用前景。
六、教学策略与方法6.1 授课方式：采用讲授、演示、实践相结合的方式进行教学。
6.2 教学手段：利用多媒体课件、实际操作演示、案例分析等手段，提高学生的学习兴趣和参与度。
6.3 实践操作：安排课内外实践环节，让学生亲手操作GPS接收机，提高实际操作能力。
6.4 互动讨论：鼓励学生提问、发表见解，培养学生的思考能力和团队协作精神。
gps定位课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解全球定位系统（GPS）的基本概念，掌握GPS的工作原理。
2. 学生了解GPS在生活、科研等领域的应用，认识其对社会发展的作用。
3. 学生掌握使用GPS设备进行定位、导航的基本方法。
技能目标：1. 学生能够操作GPS设备，进行位置信息的采集和处理。
2. 学生能够利用GPS数据，分析并解决实际问题，如规划路线、定位目标等。
3. 学生能够通过小组合作，进行GPS项目的实践与探究。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对地理信息系统（GIS）及GPS技术的兴趣，提高科学探究的积极性。
2. 学生认识到GPS技术在现实生活中的重要性，增强学以致用的意识。
3. 学生在小组合作中，培养团队协作、沟通表达的能力，提高人际交往素养。
课程性质：本课程为初中地理学科的实践活动课程，旨在通过理论与实践相结合的方式，使学生掌握GPS定位技术的基本知识和应用。
学生特点：初中生好奇心强，对科技类课程有较高的兴趣，具备一定的合作探究能力。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生通过实际操作掌握GPS定位技术，同时关注学生的情感态度培养，提高其学以致用的意识。
教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. GPS基本概念与原理- GPS的定义与历史- GPS系统组成：卫星、地面控制站、用户设备- GPS定位原理：三角定位法、时间差定位法2. GPS的应用领域- 导航与定位：日常生活、交通、物流等- 地理信息系统（GIS）：城市规划、环境监测、资源管理等- 科学研究：地质勘探、气象观测、地球动力学等3. GPS设备的使用方法- GPS设备的认识与操作- 位置信息采集与处理- 导航与路线规划4. 实践活动- 小组合作进行户外GPS定位实践- 利用GPS设备解决实际问题：寻找隐藏的宝藏、规划最佳路线等5. 教学内容安排与进度- 第一课时：GPS基本概念与原理- 第二课时：GPS的应用领域- 第三课时：GPS设备的使用方法- 第四课时：实践活动教材章节关联：- 《地理》七年级下册：第六章 地理信息技术的应用，第三节 全球定位系统（GPS）教学内容依据课程目标进行选择和组织，注重科学性和系统性，通过理论与实践相结合，使学生掌握GPS定位技术的基本知识和应用。
1.人类最初的导航定位,只能通过石头,树,山脉等作为参照物。
2. 渐渐发展到天文观测法,即通过天上的太阳月亮星星来判断位置。
3.中国四大发明之一的指南针是人类导航领域的一个里程碑定位系统的发展过程⏹无线电导航系统●罗兰--C● Omega(奥米茄●多卜勒系统⏹卫星定位系统●NNSS子午仪系统●GPS●GLONASS系统●双星导航定位系统(北斗一号●GNSS加俐略系统无线电导航的发明,使导航系统成为航行中真正可以依赖的工具,因此具有划时代的意义。
它具有独立、封闭、全天候等特点,对外界环境依赖性很小。
现在,无线电导航仍然在飞机进场着陆、区域性定位中发挥着重要作用。
卫星定位的初步构想地球表面 70% 都是海洋,无法建立永久性静态基准站。
由于地球是一个椭球,表面有曲率存在,普通的无线电定位无法满足全球定位的需要。
我们可以考虑把基准站搬到太空,即发射通讯卫星,这些卫星以一定的频率和编码向地球发播信号。
为保证信号按直线传播,且能穿透电离层(中长波信号遇电离层会被反射,应选择高频信号。
为满足全球覆盖,必须考虑一定数量的卫星,且按一定的轨道面分布。
(一卫星定位测量技术基础林定位中铁二局一、卫星定位技术的发展及现状1、子午卫星导航系统2、GPS全球定位系统3、GLONASS全球导航卫星系统4、GALILEO全球导航卫星系统5、北斗导航定位系统二、卫星定位的基本原理1、概述2、伪距测量3、载波相位测量4、周跳的探测与修复5、绝对定位与相对定位6、实时差分定位三、GPS的应用与技术展望1、在大地控制测量中的应用2、在精密工程测量及变形监测中的应用3、在工程机械施工中的应用4、在交通运输中的应用5、在其他领域的应用四、GPS测量的误差来源及影响1、与GPS卫星有关的误差2、与信号传播有关的误差3、与接收设备有关的误差(二静态测量技术(三动态测量(RTK技术一、卫星定位技术的发展及现状1、子午卫星导航系统1.1概况子午卫星导航系统,又称多普勒卫星定位系统,它是1958年底由美国海军武器实验室开始研制,于1964年建成的“海军导航卫星系统”(Navy Navigation Satellite System。
