Министерство образования и науки Республики Хакасия
ГБПОУ РХ «Черногорский горно-строительный техникум»
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ
ОБЩЕРАЗВИВАЮШАЯ ПРОГРАММА
«ПЕРСПЕКТИВНАЯ ГЕОДЕЗИЯ»
Направленность программы - техническая
Модульная разноуровневая программа
Уровни - вводный, ознакомительный, базовый
КОЛИЧЕСТВО ЧАСОВ:
вводный уровень – 11 часов; ознакомительный уровень - 45 часов; базовый уровень – 111 часов.
Возраст учащихся: от 14 до 18 лет
Разработчик программы: Сизова Галина Михайловна
Черногорск 2020
Пояснительная записка
Образовательная программа дополнительного образования детей «Перспективная геодезия» разработана в соответствии Приказом Минпросвещения РФ от 09.11.2018 г.№ 196 «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по общеобразовательным программам», с Письмо Министерства образования и науки РФ от 18.11.2015 г. № 09-3242 «О направлении информации» (вместе с «Методическими рекомендациями по проектированию дополнительных общеразвивающих программ (включая разноуровневые программы)».
Программа соответствует основному общему и среднему (полному) общему уровням образования и имеет техническую направленность.
Содержание программы дополнительного образования «Перспективная геодезия» направлено на получение геодезических знаний обучающимися, на создание условий для развития личности обучающегося, развитие мотивации личности к познанию, создание условий для профессионального самоопределения, творческой самореализации личности и дифференцирована по трем уровням сложности:
- вводный уровень (стартовый) рассчитан на 11 академических часов (Модуль 1), предполагает минимальную сложность предлагаемого для освоения содержания программы, знакомит обучающихся с компетенцией «геодезия», мотивирует на более глубокое изучение программы. Обучающие, успешно освоившие программу на этом уровне, могут перейти на более сложный уровень;
- ознакомительный уровень включает к освоению материал по Модулю 2 – 34 часа и предполагает получение основных сведений и понятий по геодезии, где требуются знания географии, основ геометрии, черчения, ИЗО. Обучающие, успешно освоившие программу на этом уровне, могут перейти на базовый уровень;
- базовый уровень имеет 2 дополнительных модуля по 34 часа и предполагает использование и реализацию таких форм организации материала, которые допускают освоение специализированных знаний и языка, гарантированно обеспечивают трансляцию общей и целостной картины в рамках содержательно-тематического направления программы.
Модульное построение позволяет без особых проблем освоить программу по принципу «от простого - к сложному», при необходимости построить индивидуальную траекторию обучения. Базовый уровень программы может быть дополнен дополнительными модулями, способствующими переходу на «углубленный (продвинутый) уровень», который предполагает доступ к околопрофессиональным и профессиональным знаниям в рамках содержательно-тематического направления программы.
Продолжительность занятий – 2-4 часа в неделю, минимальный срок освоения программы 1 месяц (для вводного уровня) и максимальный – 1 год (для базового уровня)
Актуальность программы определена её современностью и востребованностью в производственной сфере и сфере услуг: строительная отрасль, горнодобывающая отрасль, топография, картография, земельно-кадастровые работы и др.
Цель и задачи программы: в ходе освоения программы обучающийся должен:
Знать | Уметь |
основные понятие и термины, используемые в геодезии; | читать ситуации на планах и картах; |
назначение опорных геодезических сетей; | определять положение линий на местности; |
масштабы, условные топографические знаки, точность масштаба; | решать задачи на масштабы; |
систему плоских прямоугольных координат; | решать прямую и обратную геодезическую задачу; |
приборы и инструменты для измерений: линий, углов и определения превышений | пользоваться приборами и инструментами, используемыми при измерении линий, углов и отметок точек; |
виды геодезических измерений. | проводить камеральные работы по окончанию теодолитной съемки и геометрического нивелирования. |
Категория учащихся по программе: возраст учащихся от 14 до 18 лет
Срок реализации программы: общая продолжительность образовательного процесса – один год, количество учебных часов – 111.
Формы и режим занятий:
Форма обучения:
– очная, (сочетание теоретических и практических занятий);
– групповая, (численный состав группы – до 10 человек);
Режим занятий:
– учебные занятия проводятся 1 раза в неделю: во среду по 2 часа (время занятий включает уроки по 45 мин. учебного времени и обязательный 10 минутный перерыв);
– количество учебных часов в неделю – 2 часа.
Планируемые результаты реализации программы
В результате прохождения курса «Перспективная геодезия» обучающиеся должны
Показатель | Критерий |
Вводный уровень Знакомство с компетенцией «геодезия» | Знать: история развития геодезии как науки; современные геодезические приборы; виды топографической съемки; инженерные задачи, решаемые посредством геодезии; Уметь: различать по внешнему виду геодезические приборы; выбирать вид топографической съемки в зависимости от решаемых задач. |
Ознакомительный уровень Основные сведения и понятия по геодезии Масштабы, условные топографические знаки, точность масштаба. Система плоских прямоугольных координат. | Знать: геодезические термины; форму и размеры Земли; Уметь: объяснять разницу между различными системами координат. Знать: определения - планы, карты, масштабы, рельеф, профиль; условные знаки, принятые для данного масштаба топографических карт и планов. Уметь: читать топографические карты и планы в соответствии с условными знаками и условными обозначениями; определять расстояния по карте с учетом масштаба. Знать: что такое физическая и уровенная поверхности; основные понятия о системах координат и высот, действующих в РФ Уметь: решать прямую и обратную геодезическую задачи, определять положение линий не местности. |
Базовый уровень Назначение опорных геодезических сетей Приборы и инструменты для измерений линий, углов и определения превышений Виды геодезических измерений | Знать: классификацию опорных геодезических сетей, методы их закрепления на местности, методы построения, назначение. Уметь: различать геодезические системы и знаки; пользоваться технической документацией. Знать: устройство и порядок использования приборов и инструментов для измерения линий, углов и определения превышений. Уметь: правильно пользоваться геодезическими приборами и инструментами для проведения геодезических измерений; Знать: основные понятия об ориентировании направлений, последовательность проведения геодезических измерений линий, углов, определения превышений; правила и порядок проведения камеральных работ. Уметь: производить линейные измерения; производить угловые измерения; производить измерения превышения точек местности; проводить камеральную обработку данных. |
Личностные результаты:
Образовательная программа «Перспективная геодезия» выявляет организаторские способности детей и подростков, удовлетворяет потребности детей в общении, мотивирует к самопознанию и саморазвитию, учит бережному отношению к оборудованию, тщательности выполнения работ, ответственности за результаты работы.
2. Содержание программы:
2.1. Учебный (тематический) план
№ п/п | Название раздела, темы | Количество часов | Форма аттестации/контроля |
Всего | Теория | Практика |
Уровень дифференциации Программы – вводный (Модуль 1) |
| Модуль 1. Вводная часть. | 11 | 10 | - | 1 |
1 | Введения. Краткий исторический обзор, сведения о современных геодезических приборах и технологиях геодезических работ, практическое применение геодезии. | 10 | 10 | - | 1 час Зачет/викторина |
Уровень дифференциации Программы – ознакомительный (Модуль 1 + Модуль 2) |
| Модуль 2. Основные сведения о геодезии | 34 | 12 | 20 | 2 |
2 | Раздел 1. Основные понятия в геодезии. | 9 | 4 | 4 | 1 час Зачет/ тест, защита практической работы |
3. | Раздел 2. Основные геодезические чертежи | 25 | 8 | 16 | 1 час Зачет/ тест, защита практической работы |
Уровень дифференциации Программы – базовый (Модуль 1 - Модуль 4) |
| Модуль 3. Геодезическое съемочное обоснование | 34 | 16 | 16 | 2 |
4. | Раздел 3. Обозначение и закрепление точек. Измерение линий | 21 | 10 | 10 | 1 час Зачет/ тест, защита практической работы |
5. | Раздел 4. Ориентирование линий на местности. | 13 | 6 | 6 | 1 час Зачет/ тест, защита практической работы |
| Модуль 4. Геодезические измерения. | 34 | 12 | 20 | 2 |
6. | Раздел 5. Угловые измерения | 17 | 4 | 12 | 1 час Зачет/ тест, защита практической работы |
7. | Раздел 6. Геометрическое нивелирование | 17 | 8 | 8 | 1 час. Зачет/ тест, защита практической работы |
| Всего: | 111 | 50 | 54 | 7 |
2.2. Содержание учебно-тематического плана
Модуль 1. Вводная часть – 10 часов
Теория (10 часов):
Тема 1.1. Вводное занятие. Краткий исторический очерк развития геодезии - 2 часа.
Тема 1.2. Современные геодезические приборы: оптические, лазерные, электронные, приборы вертикального проектирования – 2 часа.
Тема 1.3. Топографические съемки: тахеометрическая, фототопографическая, специальная - 2 часа.
Тема 1.4. Особенности современных технологий выполнения геодезических работ – 2 часа.
Тема 1.5. Инженерная геодезия: при планировке и застройке городов, при строительстве зданий, для земельного кадастра, при строительстве дорог, мостов и тоннелей, при привязке горных выработок в горной отрасли и геофизической разведке – 2 часа.
Модуль 2. Основные сведения о геодезии – 32 часа.
Раздел 1. Основные понятия в геодезии – 8 часов.
Тема 1.1. Понятие о геодезии как науке, ее ведущее значение в промышленности. Понятия о форме и размерах Земли - 2 часа.
Теория (2 часа). Понятие о геодезии. Основные задачи геодезии. Связь геодезии с другими науками. Применение геодезии. Форма Земли. Определение местоположения точек: географические координаты, высота, относительная высота, превышение.
Тема 1.2. Принцип изображения земной поверхности на плоскости – 6 часов.
Теория (2 часа). Понятие эллипсоида Н.Ф. Красовского. Физическая и уровенная поверхности. Метод ортогонального проецирования: графические и прямоугольные координаты, горизонтальные проложения, абсолютная и условная высота. Система координат и высот, принятая в России.
Практика (4 часа). Проектирование точек физической земной поверхности на уровенную поверхность.
Раздел 2. Основные геодезические чертежи - 24 часа.
Тема 2.1. Изображение земной поверхности на плоскости – 6 часов.
Теория (2 часа). Планы и карты: понятия план и карт, профиль, разрез. Классификация карт. Измерения земной поверхности.
Практика (4 часа). Определение географических координат.
Тема 2.2. Разграфка и номенклатура топографических карт и планов – 6 часов.
Теория (2 часа). Разграфка, номенклатура карт: основные понятия.
Практика (4 часа). Условные знаки на планах и картах. Определение координат, расстояний и углов на планах и картах.
Тема 2.3. Масштабы планов и чертежей – 6 часов.
Теория (2 часа). Понятие масштаба. Виды масштабов: численный, линейный, поперечный.
Практика (4 часов). Решение задач на масштабы.
Тема 2.4. Рельеф местности и способы его изображения – 6 часов.
Теория (2 часа). Формы рельефа и его изображение. Характерные точки и линии рельефа. Элементы ската. График заложения.
Практика (4 часа). Решение задач по картам и планам с горизонталями.
Модуль 3. Геодезическое съемочное обоснование – 34 часа.
Раздел 3. Обозначение и закрепление точек. Измерение линий. – 20 часов.
Тема 3.1. Закрепление геодезических точек (пунктов) на местности – 2 часа.
Теория (2 часа). Геодезические сети: виды, классификация. Геодезические системы и геодезические знаки: назначение, виды, обозначение на чертежах, методики построения (триангуляция, трилатерация, полигонометрия).
Тема 3.2. Общие сведения о погрешности измерений – 4 часа.
Теория (2 часа). Погрешности и их виды. Случайная, средняя квадратичная, предельная и относительная погрешности.
Практика (2 часа). Оценка точности результатов измерений.
Тема 3.3. Измерение длины линий – 4 часов.
Теория (2 часа). Виды мерных приборов: рулетки, мерительные ленты. Компарирование мерных приборов. Дальномерные определения расстояний
Практика (2 часа). Измерение дальномерных расстояний.
Тема 3.4. Определение положений точек на местности – 10 часов.
Теория (4 часа). Определение положения точек на местности: способ перпендикуляров, способ полярных координат, прямой угловой засечки, линейной засечки, боковой засечки. Прямоугольная система координат Гаусса-Крюгера: сущность, понятие приращений.
Практика (6 часов). Чтение ситуации по карте, определение координат точек. Решение прямой и обратной задач при определении координат.
Модуль 4. Геодезические измерения – 34 часа
Раздел 4. Ориентирование линий на местности – 12 часов.
Тема 4.1. Азимуты: истинные, магнитные и осевые. румбы, дирекционные углы и зависимости между ними – 8 часов.
Теория (4 часа). Азимуты: истинные, магнитные, осевые. Дирекционные углы, румбы и зависимости между ними.
Практика (4 часа). Решение задач по определению дирекционных углов и румбов. Решение задач по ориентированию линий на топографической карте.
Тема 4.2. Приборы для ориентирования на местности – 4 часа.
Теория: (2 часа). Буссоль: виды и назначение, внешний вид прибора, устройство, порядок работы с буссолью БГ-1, поверка, выполнение измерений. Компас.
Практика (2 часа). Ориентирование карты на местности с помощью буссоли.
Раздел 5. Угловые измерения – 16 часов
Тема 5.1. Назначение и схема устройства геодезических и угломерных приборов.- 6 часов
Теория (2 часа). Принципы измерения углов. Теодолиты: устройство, порядок работы. Штативы, визирные цели, эккеры.
Практика (4 часа). Геометрическая схема и основные части теодолита. Поверка и юстировка теодолитов.
Тема 5.2. Методика измерения горизонтальных и вертикальных углов при помощи теодолита. – 10 часов
Теория (2 часа). Порядок проведения измерений. Способы приемов и полуприемов для измерения горизонтальных углов. Измерение углов наклона или зенитного расстояния. Определение места нуля. Заполнение таблицы измерений вертикальных углов.
Практика (8 часов). Построение теодолитных ходов и камеральная обработка геодезических измерений. Построение ситуационного плана.
Раздел 6. Нивелирование – 16 часов.
Тема 7.1. Сущность нивелирования – 2 часа
Теория (2 часа). Понятие нивелирования. Высота отметки: абсолютная и условная.
7.2. Нивелиры, нивелирные рейки, костыли и башмаки – 6 часов
Теория (2 часа). Нивелиры: назначение, устройство, поверки и юстировки. Нивелирные рейки, костыли и башмаки: назначение, виды. Снятие отсчетов по нивелирным рейкам.
Практика (4 часа). Знакомство и изучение устройства нивелира.
Тема 7.3. Способы нивелирования – 8 часов.
Теория (4 часа). Геометрическое, тригонометрическое, гидростатическое и барометрическое нивелирование. Простое и сложное нивелирование, схемы. Нивелирование по квадратам.
Практика (4 часа). Измерение расстояний и превышений при помощи нивелира. Камеральная обработка результатов измерения.
Формы контроля и оценочные материалы
Результативность обучения по данной программе в процессе текущего контроля оценивается с помощью тестирования, дидактических игр в конце каждой темы.
Промежуточный контроль проводится после изучения каждого раздела в форме зачета: тест, выполнение практического задания.
Итоговый контроль проводится по завершению программы в виде теста. К итоговому контролю допускаются обучающиеся, выполнившие в полном объему практические работы.
Результативность обучения оценивается по четырёхбальной системе: «отлично»
(правильных ответов больше 80 %), «хорошо» (правильных ответов 60-80%,) «удовлетворительно» (правильных ответов 45–60%), «неудовлетворительно» (правильных ответов меньше 45%).
Организационно-педагогические условия реализации Программы
Материально-техническое обеспечение программы
Реализация программы дисциплины требует наличие специального кабинета.
Оборудование кабинета и рабочих мест:
оптические теодолиты технической точности — типа 3Т5КП (комплектация: штативы, отвесы, вехи, рейки);
оптические нивелиры технической точности — типа Vega L30А (комплектация: штативы, нивелирные рейки);
рулетки типа CST;
дальномеры типа Disto D3;
геодезические транспортиры, масштабные линейки, измерители;
компьютер;
мультимедийный проектор;
экран.
Учебное и информационное обеспечение программы
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы
Основные источники:
Киселев М.И. Геодезия. - М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 480 с.
Дополнительные источники:
Попов В.Н., Букринский П.Н. Геодезия и маркшейдерия. – М.: Издательство «Горная книга», 2010. – 453 с.
Хаметов Т.И., Золотцева Л.Н. Геодезия. Сборник задач: Учебное пособие. – Пенза: ПГУАС, 2014. – 152 с.
Поклад Г.Г. Практикум по геодезии. - М.: Академический Проект; Гаудемаус, 2012
ГКИНП (ГНТА) Федеральная служба геодезии и картографии России — М.: ЦНИИГАиК, 2004
Интернет ресурсы/геодезические, картографические инструкции, нормы и правила
www.gosthelp.ru
www.complexdoc.ru
www.goedan.ru
www.lawmix.ru
www.gostrf.com
www.geo-book.ru
Календарный учебный график
№ п/п | Дата проведения занятия | Время проведения занятия | Количество часов | Тема занятия | Форма занятия | Место проведения | Форма контроля |
1 | сентябрь | | 2 | Тема 1. Вводное занятие. Краткий исторический очерк развития геодезии | лекция | аудитория | Дидактическая игра |
2 | | | 2 | Тема 2. Современные геодезические приборы: лазерные, электронные, приборы вертикального проектирования | лекция | аудитория | Тест в картинках |
3 | | | 2 | Тема 3. Топографические съемки: тахеометрическая, фототопографическая, специальная | лекция | аудитория | тест |
4 | | | 2 | Тема 4. Особенности современных технологий выполнения геодезических работ | лекция | аудитория | Практическое задание: заполнить схему |
5 | | | 2 | Тема 5. Инженерная геодезия: при планировке и застройке городов, при строительстве зданий, для земельного кадастра, при строительстве дорог, мостов и тоннелей, при привязке горных выработок в горной отрасли и геофизической разведке | лекция | аудитория | викторина |
6 | | | 2 | Тема 1.1. Понятие о геодезии как науке, ее ведущее значение в промышленности. Понятия о форме и размерах Земли | лекция | аудитория | тест |
7 | октябрь | | 2 | Тема 1.2. Принцип изображения земной поверхности на плоскости | лекция | аудитория | задание |
8 | | | 4 | Практическая работа № 1. Проектирование точек физической земной поверхности на уровенную поверхность. | Практическая работа | аудитория | Отчет, защита работы |
9 | | | 2 | Тема 2.1. Изображение земной поверхности на плоскости | лекция | аудитория | тест |
10 | | | 4 | Практическая работа № 2. Определение географических координат | Расчетно-графическая работа | аудитория | Отчет, защита работы |
11 | | | 2 | Тема 2.2. Разграфка и номенклатура топографических карт и планов | лекция | аудитория | Контрольная работа |
12 | ноябрь | | 2 | Практическая работа № 3. Условные знаки на планах и картах. | Графическая работа | аудитория | Отчет, защита работы |
13 | | | 2 | Практическая работа № 4. Определение координат, расстояний и углов на планах и картах | Расчетно-графическая работа | аудитория | Отчет, защита работы |
14 | | | 2 | Тема 2.3. Масштабы планов и чертежей | лекция | аудитория | Контрольная работа |
15 | | | 4 | Практическая № 4. Решение задач на масштабы. | Расчетная работа | аудитория | Отчет, защита работы |
16 | | | 2 | Тема 2.4. Рельеф местности и способы его изображения | лекция | аудитория | Тест, задание |
17 | декабрь | | 4 | Практическая работа № 5. Решение задач по картам и планам с горизонталями | Расчетная работа | аудитория | Отчет, защита работы |
18 | | | 2 | Тема 3.1. Закрепление геодезических точек (пунктов) на местности | лекция | аудитория | тест |
19 | | | 2 | Тема 3.2. Общие сведения о погрешности измерений | лекция | аудитория | тест |
20 | | | 2 | Практическая работа № 6. Оценка точности результатов измерений | Расчетная работа | аудитория | Отчет, защита работы |
21 | январь | | 2 | Тема 3.3. Измерение длины линий | лекция | аудитория | тест |
22 | | | 2 | Практическая работа № 7. Измерение дальномерных расстояний | Практическая работа | полигон | Отчет, защита работы |
23 | | | 4 | Тема 3.4. Определение положений точек на местности | лекция | аудитория | тест |
24 | февраль | | 6 | Практическая работа № 8. Чтение ситуации по карте, определение координат точек. Решение прямой и обратной задач при определении координат. | Расчетно-графическая работа | аудитория | Отчет, защита работы |
25 | | | 4 | Тема 4.1. Азимуты: истинные, магнитные и осевые. румбы, дирекционные углы и зависимости между ними | лекция | аудитория | Тест, задание |
26 | март | | 4 | Практическая работа № 9. Решение задач по определению дирекционных углов и румбов. Решение задач по ориентированию линий на топографической карте | Расчетная работа | аудитория | Отчет, защита работы |
27 | | | 2 | Тема 4.2. Приборы для ориентирования на местности | лекция | аудитория | Тест в картинках |
28 | | | 2 | Лабораторная работа № 1. Ориентирование карты на местности с помощью буссоли | Лабораторная работа | лаборатория | Отчет |
29 | | | 2 | Тема 5.1. Назначение и схема устройства геодезических и угломерных приборов | лекция | аудитория | Тест, задание |
30 | | | 4 | Лабораторная работа № 2. Геометрическая схема и основные части теодолита. Поверка и юстировка теодолитов. | Лабораторная работа | лаборатория | отчет |
31 | апрель | | 2 | Тема 5.2. Методика измерения горизонтальных и вертикальных углов при помощи теодолита | лекция | аудитория | тест |
32 | | | 8 | Практическая работа № 10. Съемочное обоснование теодолитных ходов | Практическая работа | полигон | Отчет, защита работы |
33 | | | 2 | Тема 7.1. Сущность нивелирования | лекция | аудитория | тест |
34 | май | | 2 | Тема 7.2. Нивелиры, нивелирные рейки, костыли и башмаки | лекция | аудитория | тест |
35 | | | 4 | Лабораторная работа № 3. Знакомство и изучение устройства нивелира | Лабораторная работа | лаборатория | отчет |
36 | | | 4 | Тема 7.3. Способы нивелирования | лекция | аудитория | тест |
36 | | | 4 | Практическая работа № 11. Измерение расстояний и превышений при помощи нивелира | Практическая работа | полигон | Отчет, защита работы |
| | | 104 | | | | 7 |
10