一、课程教学目标
理解测量误差的来源、误差的分类、误差的性质、平差方法、平差结果的精度评定和统计性质，这对学习测绘其它专业课和从事测绘科研、生产工作都具有指导意义。
掌握误差传播规律、测量数据处理的基本理论和基本方法，并对近代数据处理方法有一定的了解，能够根据测绘工程的实际情况，运用所学知识解决测量数据处理问题。
运用高等数学与测绘工程的相关原理和知识，并且根据测绘工程的实际情况分析和解决空间点实测精度和制定各项测量限差。
掌握测量误差处理的基本方法，并能够根据工程的需要，选取相应的误差处理方案。
二、思政育人目标
“心含敬畏，遵纪守法”的职业素养：
观测过程中不可避免产生观测误差，误差的性质和大小对工程生产和运营具有重要的影响。测量工作贯穿每项重大建设工程全生命全周期（规划-设计-施工-运营），一旦出错影响巨大！通过引入工程案例，培养学生“心含敬畏，遵纪守法”的职业素养。
“一丝不苟，精益求精”的工匠精神：
客观事物复杂多变，现代测量平差的许多问题和困难，实际上是数据处理模型问题。测量平差技术的发展，采用一切科学的手段和方法提高测量结果的精度就如同工匠精神一样。通过引入港珠澳大桥、电子对撞机等大国重器中用到的测量误差处理技术，培养学生“一丝不苟，精益求精”的工匠精神。
三、课程思政典型教学案例设计
案例一：观测误差
教学内容：
对未知量进行测量的过程称为观测，测量所得的结果称为观测值。观测值与其真实值（真值）之间的差异称为测量误差或观测误差，通常称真误差，简称误差。
测量平差：测量平差是测量数据调整的意思。其定义是，依据某种最优化准则，由一系列带有观测误差的测量数据，求定未知量的最佳估值及精度的理论和方法。
误差来源：观测者、观测仪器、外界环境
误差分类：粗差、系统误差、偶然误差。
粗差：指大于限差的误差，限差指由于观测者的粗心或者其他干扰因素造成的最大误差，即错误。为了发现粗差，测量中要进行多余观测，使观测值之间构成一定的几何条件，然后剔除粗差或者重测。
系统误差：在相同观测条件下作一系列的观测，如果误差 有一定的规律，这类误差称为系统误差。
偶然误差：在相同的观测条件下作一系列的观测，误差在大小和符号上都表现出偶然性，即从单个误差看，该列误差的大小和符号没有规律性，就大量误差的总体而言，具有一定的统计规律。
思政结合点：
变化和模糊是自然界的两个特性，测量仪器、观测者、外界环境的不完美性，不可避免产生观测误差，因此要深入研究、认识测量误差规律，分析其对测量结果的影响，进而采取一定措施和方法进行处理。从误差理论的角度来分析，我们可以用各种方法来减小测量误差对结果的影响，但终究不能将误差完全消除。从这样一个原理映射到人的特点，就是要如何审视人的缺点并加以改进，只有本着既不妄自尊大也不妄自菲薄的态度，采取有则改之无则加勉的方法，正确直面人的缺点，才是正确的。
测量工作贯穿每项重大建设工程全生命全周期（规划-设计-施工-运营），一旦出错影响巨大！误差课中避免粗大误差也如同现实社会中道德和法律对人的行为进行约束一样重要，需要从方法、人员、环境和仪器等诸多方面进行考虑，避免粗大误差。通过引入工程案例，培养学生“心含敬畏，遵纪守法”的职业素养。
案例二：参数估计与测量平差
教学内容：
用随机变量的一组样本，对观测值的真值或期望、方差值进行估计，在数理统计上称为参数估计。在测量和其他学科中，为了求得某些未知参数，如控制点的坐标、高程、转换参数等，通常需要进行一系列观测。由于测量的局限性，往往仅能够观测未知量的某些函数，如高差、距离、方向、散点坐标等。如前所述，观测值必然含有误差，在根据观测值计算所需要的参数时，误差传递到所求的参数，所求参数是根据观测值求定的参数估值，而不是真值。测量平差就是根据作为子样的观测值估计被观测量的母体均值（真值）和母体方差。例如：
（1）监测地面沉降，一般布设地面沉降监测点，采用水准测量方法监测地面点的高程变化。通过水准测量方法获取高差观测值，根据高差观测值，估计监测点高程。通过含有误差的高差观测值，求定高程就是一个参数估计问题。
（2）在导线测量中，通过观测角度和边长观测值，求定平面坐标，通过建立角度观测值、边长观测值和平面坐标的函数关系式，求定坐标未知数。假设各点坐标为未知数向量X，包括边长和角度的观测值向量为L，则观测值L和坐标未知数X之间有函数关系，这是平面控制网平差的一个模型，通过角度、边长观测值求坐标未知数。
（3）在铁路线型参数测量中，通常根据线路坐标计算线型参数。对于一段典型的圆曲线段而言，通过测量圆曲线上的三个以上点坐标，就可以估计出圆心坐标和曲线半径，在测量数据处理中，也可以归结为测量平差问题。
（4）根据三维激光扫描仪测量建筑的三维模型，计算建筑物地面平整度、墙面平整度，构建三维模型，扫描测量获取的建筑物表面及室内散点坐标是有误差的，据此获取的三维模型，也可以归结为测量平差问题。
上述问题都可以归结为参数估计问题，所谓参数估计就是根据含有误差的观测值求定参数的最佳估值。测量平差实质上就是参数估计在测量数据处理中的应用。
为了求定三角形的形状，仅需要观测两个角度，L1、L2。实际测量中要观测3个角度L1 - L3。但由于存在观测误差，直接观测值不满足，实际的观测值与理论值不符，进而带来几何量取值的不一致性。测量平差就是处理观测误差、解决误差带来的相关问题。在数字地形测量学、测量学基础等课程中，已经用到了相关的数据处理方法。例如，在附合水准路线测量中，由于各种误差的原因存在高差闭合差，需要对附合水准路线的高差闭合差进行分配。采用的方法是按照与测站数或者路线的长度成正比，将闭合差反号分配到各测段高差中。求出各测段的改正数，测得的高差得到了改正，消除了高差闭合差，即可得到各测点的高程。这一过程称为单一附合水准路线的近似平差。
对于附合导线、闭合导线也采用了近似平差处理方法，调整角度观测值、距离观测值，消除角度闭合差和坐标增量闭合差从而计算导线点坐标。附合水准、附合导线的近似平差处理，仅仅适用于小面积的地形控制测量，对于更大范围，更高精度的测量则需要严密的数据处理方法。
测量平差就是采用某种估计理论处理各种测量数据，求得测量值和参数的最佳估值，并进行精度计算的理论和方法。
思政结合点：
客观事物复杂多变，对于一个具体的问题建立一个合适的模型，是一件复杂的过程，现代测量平差的许多问题和困难，实际上是数据处理模型问题。测量平差两个关键问题，一是根据具体的测量问题构造数学模型，二是用数学工具求解所构成的模型。学习测量平差数学模型的重要意义在于依据观测量与未知量之间的函数关系，建立函数模型，依据观测采用的仪器设备，确定观测值先验方差，确定观测值的权阵或协因数阵，按最小二乘准则做出未知量的最佳估值。
测量都有误差，采用一切科学的手段和方法提高测量结果的精度就如同工匠精神一样。通过引入港珠澳大桥、电子对撞机的安装等大国重器中用到的测量误差处理技术，培养学生“一丝不苟，精益求精”的工匠精神。
四、课程思政实施成效及学生反馈
本课教学以教材内容为主，日常生活和科研成果案例运用为辅，围绕学生兴趣开展课堂教学，以学生的思考产出为导向推动课程的深入，思政内容有机融入，层层递进，使学生获得与专业相关的辩证思维，运用哲学方法解决专业问题的能力。
