1251
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
А.М. Тарарин
ИСТОРИЯ ГЕОДЕЗИИ И КАРТОГРАФИИ
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям, практическим, семинарским занятиям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) и написанию реферата по дисциплине «История геодезии и картографии» для обучающихся по направлению подготовки
21.03.03 Геодезия и дистанционное зондирование, профиль Инфраструктура пространственных данных
Нижний Новгород
2016
1
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
А.М. Тарарин
ИСТОРИЯ ГЕОДЕЗИИ И КАРТОГРАФИИ
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям, практическим, семинарским занятиям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) и написанию реферата по дисциплине «История геодезии и картографии» для обучающихся по направлению подготовки
21.03.03 Геодезия и дистанционное зондирование, профиль Инфраструктура пространственных данных
Нижний Новгород
2016
2
УДК 528
Тарарин А.М. История геодезии и картографии : [Электронный ресурс]: учеб.- метод. пос. / А.М. Тарарин; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун - т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. – 26 с; ил. 1 электрон. опт. диск (CD-RW)
Даются тематика лекций, их основное содержание, планы семинарских занятий, а также методические рекомендации по самостоятельной работе обучающихся по дисциплине «История геодезии и картографии». Указывается необходимая литература и источники, разъясняется последовательность их изучения, выделяются наиболее сложные вопросы и даются рекомендации по их изучению, приводятся темы рефератов и требования к их написанию.
Предназначено обучающимся в ННГАСУ для подготовки к лекционным и семинарским занятиям по направлению подготовки 21.03.03 Геодезия и дистанционное зондирование, профиль Инфраструктура пространственных данных.
© ННГАСУ, 2016 © А.М. Тарарин, 2016
3
|
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
Введение................................................................................................................... |
|
5 |
|
1 Методические рекомендации для обучающихся.............................................. |
6 |
||
2 Практические (семинарские) занятия ..................................................................... |
8 |
||
2.1 |
Практическое (семинарское) занятие №1 Геодезические приборы.............. |
8 |
|
2.2 |
Практическое (семинарское) занятие №2 Древние ученые......................... |
10 |
|
2.3 |
Практическое (семинарское) занятие №3 Исторические картографические |
||
произведения .......................................................................................................... |
|
12 |
|
2.4 |
Практическое (семинарское) занятие №4 Российские ученые ................... |
13 |
|
3 Написание реферата................................................................................................ |
15 |
||
Рекомендуемая литература........................................................................................ |
18 |
||
Приложение А – |
Бланк титульного листа................................................................ |
19 |
|
Приложение Б – |
Вопросы для самоконтроля по лекционным занятиям.............. |
20 |
|
Приложение В – |
Вопросы для зачета................................................................... |
25 |
4
ВВЕДЕНИЕ
Учебно-методическое пособие составлено в соответствии с рабочей программой учебной дисциплины (модуля) «История геодезии и картографии» и являются обучающим материалом для студентов направления 21.03.03 Геодезия и дистанционное зондирование. Цель учебнометодического пособия – оказание помощи студентам в подготовке к лекционным и практическим (семинарским) занятиям и написанию реферата по истории геодезии и картографии.
5
1 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ
Целями освоения учебной дисциплины (модуля) «История геодезии и картографии» является познание многовекового пути развития двух родственных научных дисциплин геодезии и картографии для лучшего понимания объективности возникновения и востребованности в настоящее и будущее время указанных научных дисциплин, что должно способствовать развитию профессионализма и воспитанию патриотизма.
В результате изучения курса студент должен знать: 1. Что такое геодезия (понимание, определение). 2. Причины и цели появления геодезических знаний в древнее время. 3. Функции и назначение геодезии и картографии. 4. Эволюцию геодезических знаний и ее связь с общим прогрессом, принципы и критерии развития геодезии. 5. Исторические эпохи и этапы в развитии геодезии и картографии. 6. Основополагающую значимость геодезии в аграрной цивилизации. 7. Уровень геодезических знаний и их первостепенную значимость в древних цивилизациях (Китай, Вавилон, Египет, Греция, Рим и др.). 8. Историю развития геодезии в Новое время (Западная Европа 15-19вв.). 9. Историю развития отечественной геодезии и картографии с древнейших времен и до наших дней: формирование и развитие знаний, инструментов, технологий, подготовка кадров. 10. Научные, технические революции и их роль в переходе от одной исторической эпохи к другой. А также должен уметь: 1. Различать функции цели и задачи развития геодезии и картографии в каждой исторической эпохе, уровень достижений прогресса в инструментах, технологиях, точности. 2. Определять уровень эффективности, точности, широты сферы приложения геодезических работ на каждой исторической эпохе, а также принципиальные отличия в инструментах (приборах), технологиях и теориях соответствующих эпох
По курсу предусмотрено проведение лекционных занятий, на которых дается основной систематизированный материал и практических занятий.
6
Важнейшим этапом курса является самостоятельная работа с использованием научной литературы.
В объем самостоятельной работы по дисциплине включается следующее:
-изучение теоретических вопросов по всем темам дисциплины;
-подготовка к текущему контролю успеваемости студентов;
-подготовка к практическим занятиям;
-подготовка и защита реферата;
-подготовка к зачету.
Работа с учебной и научной литературой является главной формой самостоятельной работы.
Контроль самостоятельной работы осуществляется путем проверки выполнения заданий в следующей последовательности:
1.Подготовка тестовых вопросов по темам раздела «Геодезия и картография в древности».
2.Подготовка презентации по геодезическим приборам.
3.Подготовка тестовых вопросов по темам раздела «Геодезия и картография в VI-XIX века».
4.Подготовка Содержания и Списка литературы по реферату.
5.Подготовка презентации по Древним ученым геодезистам и картографам.
6.Подготовка тестовых вопросов по темам раздела «Геодезия и картография в России».
7.Подготовка презентации по историческим картографическим произведениям.
8.Защита реферата.
9.Подготовка презентации по Российским ученым геодезистам и картографам.
Для допуска к зачету необходимо выполнить все указанные выше задания, а также написать итоговое тестирование на положительные оценки.
7
2ПРАКТИЧЕСИЕ (СЕМИНАРСКИЕ) ЗАНЯТИЯ
2.1Практическое (семинарские) занятие №1 Геодезические
приборы
История геодезических приборов берет свое начало с древних времен, когда стали активно развиваться цивилизации Вавилона, Древнего Китая, Древнего Египта, Древней Греции. Строительство оросительных систем, храмов, пирамид, туннелей, дорог свидетельствует о достаточно высоком уровне развития геодезических работ: разбивки и трассировки осей, передачи высотных отметок и т.п. По современным исследованиям сохранившихся сооружений, линейные измерения в те времена выполнялись с относительной ошибкой 1/2000-1/3000, угловые 2-4’, высотные 1-2 см. Очевидно, что для достижения таких результатов уже тогда применялись специальные приборы для измерения расстояний, горизонтальных углов и углов наклона, превышений. Уже с середины 3-го тыс. до н.э. отмечается появление: мерной веревки (шеста), земельного креста, ватерпаса, водного нивелира, водных нивелирных устройств. В 1-м тыс. до н.э. инструменты прямого угла находят распространение и использование в городском строительстве (греческая звезда, египетский землемерный крест, римская грома, ватерпас, хоробат и т.д.).
Приборы используемые при геодезических работах в древности можно разделить на следующие группы:
I. Навигационные (астрономические):
указатель юга – механический компас изобретен в 1830 до н.э. в
Китае
гномон – использовался для определения угловой высоты Солнца, изобретен Анаксимандром Милетским в Древней Греции в VI век до н.э.
скафис - солнечные часы с помощью них можно определить под каким углом Солнце находится на небе. Первые упоминания относятся к VI веке до н. э. В день летнего солнцестояния в Александрии 19 июня 240 года до н.э. Эратосфен применил скафис для определения радиуса Земли.
8
астролябия – использовалась для определения широты местности, изобретена в Древней Греции в IV век до н.э.
секстант – использовался для измерения высоты Солнца над горизонтом, что позволяет вычислить широту местности. В 944 г. изготовлен первый квадрант, в котором шкала проградуирована до 60º, градус = 20м (Махмуд ал-Ходженди).
II. Для измерения горизонтальных углов и углов наклона:
грома – использовалась для построения прямых углов и линий в Древнем Риме в I веке до н.э.
диоптр Геронима – предложен Героном Александри́йским для измерения горизонтальных и вертикальные углов в I веке до н.э.
египетский треугольник – применялся для построения прямых углов в Древнем Египте.
астролябия геодезическая – в XVII в. классические астролябии были заменены секстантами, и в сильно упрощенном виде продолжали свою службу в качестве геодезической астролябии и стали использоваться только для измерения горизонтальных углов при геодезической съемке местности.
полиметрум – применялся для измерения горизонтальных или вертикальных углов. Изобретен Мартином Вальдземюллером в 1513г.
кипрегель – стали использовать в мензульной съемке в XIX веке.
III. Для измерения превышений:
ниломер – сооружение для измерения уровня воды в Ниле, изобретен в начале 2-его тысячелетия до н.э.
ватерпас – начали применяться в древней Греции и Риме для измерения превышений.
хоробат – использовался для нивелировки при строительстве акведуков, мостов и тоннелей в древнем Риме.
IV. Для измерения расстояний:
мерный шнур – использовался для измерений расстояний в древнем Египте и других цивилизациях.
9
мерная цепь – использовался для измерений расстояний в древней Греции и Риме.
одометр (мерное колесо) - для измерения расстояний с помощью колеса, обеспечивающий точность 1:300. Первые упоминания относятся к 1в. до н.э.
Студенту необходимо подготовить мультимедийные презентации по двум историческим геодезическим приборам, изобретенным не ранее 1900 года. Презентации должны состоять из следующих разделов:
−рисунок;
−устройство;
−предназначение;
−технология работы;
−точности;
−изобретатель;
−период использования;
−предшественники;
−аналоги;
−список использованных источников (не менее трех).
2.2Практическое занятие №2 Древние ученые геодезисты и картографы
Геодезические и картографические знания развивались во многих древних цивилизациях, но не все открытия ученых и их имена дошли до наших дней. В изучении истории геодезии и картографии важно познакомиться с трудами наиболее выдающихся ученых:
−Анаксимандр (ок. 610г. - после 547г. до н.э.),
−Аристотель (384 г. до н.э. - 322 до н.э.),
−Дикеарх Мессинский (ок. 365 до н. э. — после 300 до н.э.),
10