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Sílabo Geodesia I 2014(2)

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Sílabo Geodesia I 2014(2)

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Sílabo Geodesia I 2014(2)

  1. 1. PROGRAMA DE ASIGNATURA – SÍLABO - 1. DATOS INFORMATIVOS MODALIDAD: PRESENCIAL DEPARTAMENTO: DECTC AREA DE CONOCIMIENTO: Geoespacial CARRERAS: CIGMA NOMBRES ASIGNATURA: GEODESIA I PERÍODO ACADÉMICO: Octubre2014 – Febrero 2015 PRE-REQUISITOS: ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS (11303), TOPOGRAFÍA BASICA (11076), ESTADISTICA (21003) CÓDIGO:31038 NRC: 1965 CRÉDITOS: 4 NIVEL: 4 CO-REQUISITOS: NINGUNO FECHA ELABORACIÓN: 07/03/2014 SESIONES/SEMANA: EJE DE FORMACIÓN Profesional TEÓRICAS: 4 LABORATORIOS: 0 DOCENTE: Ing. Alexander Robayo DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA: En esta asignatura se analiza los parámetros del elipsoide, las relaciones que existen entre ellos, los sistemas y marcos de referencia para la cartografía y topografía, los diferentes sistemas de coordenadas para ubicar un punto en la superficie terrestre y las aplicaciones de la geodesia en las ciencias de la Tierra. COMPETENCIAS A LOGRAR: . Fundamenta la teoría para la topografía y cartografía . Transforma entre sistemas de coordenadas . Resuelve problemas prácticos de la geodesia UNIDAD DE COMPETENCIA GENÉRICA: Demuestra en su accionar profesional valores universales y propios de la profesión, demostrando inteligencia emocional y creatividad en el desarrollo de las ciencias, las artes, el respeto a la diversidad cultural y equidad de género Interpreta y resuelve problemas de la realidad aplicando métodos de investigación, métodos propios de las ciencias, herramientas tecnológicas y diversas fuentes de información en idioma nacional y extranjero, con honestidad, responsabilidad, trabajo en equipo y respeto a la propiedad intelectual UNIDAD DE COMPETENCIA ESPECÍFICA: Gestiona proyectos geodésicos fundamentando los sistemas de referencia a fin de determinación coordenadas sobre la superficie ELEMENTO DE COMPETENCIA: Dar el sistema y marco de referencia para aplicaciones de cartografía, topografía y sensores remotos, comprender la geometría y relaciones entre los diferentes sistemas de coordenadas, y corregir distancias y azimut de la superficie topográfica al elipsoide o viceversa, aplicar las tareas fundamentales de la geodesia. RESULTADO FINAL DEL APRENDIZAJE: Al término del curso el estudiante será capaz de utilizar con conocimiento el Sistema de Referencia y Marco de Referencia para las aplicaciones topográficas, geodésicas, cartográficas y de sensores remotos. CONTRIBUCIÓN DE LA ASIGNATURA A LA FORMACIÓN PROFESIONAL: Esta asignatura corresponde a la segunda etapa de formación profesional y le proporciona las destrezas de conocimiento espacial de las formas física y geométrica de la Tierra y las relaciones que existe entre ellas. En esta etapa de formación el estudiante puede ubicar un elemento en la superficie terrestre, bajo o sobre (satélites) y dar su posición en diferentes tipos de coordenadas. Realizar correcciones de Azimuts y reducciones de distancias de la superficie topográfica al elipsoide y viceversa, resolver triangulaciones y trilateraciones, y aplicar las tareas fundamentales de la geodesia. CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 1
  2. 2. 2. SISTEMA DE CONTENIDOS Y PRODUCTOS DEL APRENDIZAJE No. UNIDADES DE CONTENIDOS EVIDENCIAS DEL APRENDIZAJE Y SISTEMA DE TAREAS 1 UNIDAD 1: PARÁMETROS DEL ELIPSOIDE RELACIONES Y COORDENADAS Producto de Unidad1: SISTEMA DE REFERENCIA Y MARCO DE REFERENCIA CON TODOS SUS PARAMETROS Y RELACIONES, PROGRAMA DE TRANSFORMACION DE COORDENADAS Contenidos de estudio: 1 INTRODUCCIÓN 1.1 Importancia y clasificación 1.2 Organizaciones Nacionales e Internacionales 1.3 Superficies de Referencia 1.4 Alturas y altura geoidal (EGM) 1.5 Desviación de la Vertical y sus componentes 1.6 Sistemas de referencia y marcos de referencia 1.7 Datum y Redes geodésicas 1.8 Parámetros geométricos del elipsoide 2 GEODESIA GEOMETRICA 2.1 Forma y dimensiones de la Tierra 2.2 Apéndice matemático 2.3 Relaciones entre los parámetros del elipsoide 2.4 Latitud geodésica, geocéntrica y reducida 3 SISTEMAS DE COORDENADAS 3.1 Coordenadas espaciales tridimensionales 3.2 Coordenadas rectangulares referidas al plano meridiano 3.3 Coordenadas geodésicas 3.4 Coordenadas de Latitud reducida 3.5 Coordenadas Geocéntricas 3.6 Relaciones entre los sistemas de Coordenadas TAREA 1 Consultar la ley de cartografía Nacional del Ecuador. TAREA 2 Resolver problemas relacionados con series binómica y Mac Claurin, intgegral elíptica, y consulta sobre la historia de la forma de la Tierra TAREA 3 Ejercicios para la transformación de coordenadas cartesianas a coordenadas geodésicas y viceveresa. Evaluar resultados con técnicas estadísticas. 2 UNIDAD 2: SECCIONES Y RADIOS DE CURVATURA Producto de Unidad2: ECUACIONES DE LAS SECCIONES Y APLICACIONES DE LAS MISMAS Contenidos de estudio: 4 RADIO DE CURVATURA Y CURVATURA 4.1 Secciones Normales Principales 4.2 Radios de Curvatura 4.3 Teorema de Meunier 4.4 Radio medio de Curvatura 4.5 Radio Mediano de Curvatura 5 ARCOS SOBRE LA SUPERFICIE DEL ELIPSOIDE 5.1 Longitud de arco de meridiano 5.2 Longitud de arco de paralelo 5.3 Cuadriláteros sobre el elipsoide 5.4 Radios terrestres de aproximación esférica 6 CURVAS SOBRE EL ELIPSOIDE DE REVOLUCIÓN 6.1 Secciones normales mutuas y recíprocas 6.2 La línea geodésica TAREA 1 Ejercicios de aplicación de cálculo de radios de curvatura. TAREA 2 Ejercicios de cálculo de arcos de meridiano, paralelo y aréa de superficies sobre el elipsoide TAREA3 Consulta de línea geodésica y su importancia. CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 2
  3. 3. 6.3 Ecuación de la Línea Geodésica 3 Unidad 3: APLICACIÓN PRACTICA DE LA GEODESIA Producto de Unidad3: OBTENER RESULTADOS DE CALCULOS Y CORRECIONES DE MEDICIONES REALIZADAS EN LA SUPERFICE A LA SUPERFICIE DEL ELIPSOIDE Contenidos de estudio. 7 DIVERGENCIAS ENTRE SECCIONES NORMALES 7.1 Divergencia angular entre secciones recíprocas 7.2 Divergencia Lineal entre secciones recíprocas 7.3 Longitud de arco de una sección normal 7.4 Corrección del Azimut por la altura 7.5 Angulo entre secciones normales y la línea geodésica 7.6 Reducción de distancias medidas sobre la superficie topográfica al elipsoide 7.7 Resolución de pequeños triángulos esféricos 8 PROBLEMAS PRÁCTICOS DE LA GEODESIA 8.1 Solución a la primera tarea de la geodesia 8.2 Solución a la segunda tarea de la geodesia 8.3 Programación de problemas prácticos 9 INTRODUCCIÓN A LA GEODESIA FÍSICA 9.1 Definición de aspectos físicos de la Tierra 9.2 Campo de gravedad y potencial de gravedad 9.3 Tierra real y normal 9.4 Números Geopotenciales 9.5 Sistemas de Alturas TAREA 1 Ejercicio de cálculo de corrección de azimut por altura y reducción de distancias al elipsoide TAREA 2 Ejercicios de cálculo de la primera y segunda tarea de la geodesia. TAREA 3 Ejercicios 3. Resultados y contribuciones a las competencias profesionales: INGENIERÍAS LOGRO O RESULTADOS DE APRENDIZAJE NIVELES DE LOGRO El estudiante debeA Alta B Media C Baja F.1.A.1. Aplicación de Matemáticas X Desarrollar formulaciones para encontrar relaciones entre parámetros, aplica diferenciales e integrales, series de Mc Claurin, Binomial y Taylor, inversión de series, geometría y trigonometría plana y esférica, ecuaciones matriciales, F.1.A.2. Aplicación de las CCBB X Aplica la estadística F.1.B.1. Diseño y conducción de Experimentos. X Análisis matemático para consideración de términos de series y funciones trigonométricas de ángulos pequeños F.1.B.2. Análisis de datos e interpretación de la información. X F.1.C.1. Identificación y definición del problemas (Diseño de ingeniería) X Programación digital o elaboración de una calculadora geodésica, realizar métodos iterativos F.1.C.2. Planificación, control del Diseño y modelización (Diseño de ingeniería) X CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 3
  4. 4. LOGRO O RESULTADOS DE APRENDIZAJE NIVELES DE LOGRO El estudiante debeA Alta B Media C Baja F.1.C.3. Factibilidad, evaluación, selección y comunicación (Diseño de ingeniería) X Obtención de fórmulas que relacionen parámetros, investigación y desarrollos de nuevas formulaciones F.1.E.1. Identificación y formulación del problema X Resolver problemas con responsabilidad y honestidad F.1.K.1. Identificación de herramientas X F.1.K.2. Aplicación de herramientas X F.2.D.1. Cooperación X F.2.D.2. Comunicación X Presentación de los resultados, análisis de precisiones F.2.D.3. Manejo de conflictos X F.2.D.4. Estrategia y operación X F.2.F.1. Responsabilidad profesional X F.2.F.2. Conocimiento de códigos profesionales X F.2.G.1. Comunicación escrita X F.2.G.2. Comunicación oral X F.2.G.3. Comunicación digital X F.2.I.1. Reconocimiento de oportunidades X F.2.I.2. Compromiso de aprendizaje X F.2.J.1. Interés por temas contemporáneos X Actualizarse en nuevas investigaciones y aplicaciones geoespacilaes F.2.J.2. Análisis de temas contemporáneos X 4. FORMAS Y PONDERACIÓN DE LA EVALUACIÓN. (*Se puede expresar en puntaje o porcentaje de la nota final/20 puntos. No debe existir una diferencia mayor a 2 puntos entre cada forma de evaluación) 1er Parcial* 2do Parcial* 3er Parcial* Tareas/ejercicios - - - Investigación 5 5 5 Lecciones 5 5 5 Pruebas 5 5 5 Laboratorios/informes - - - Evaluación parcial 5 5 5 Producto de unidad - - - Defensa del Resultado final del aprendizaje y documento - - - Total: 20 20 20 5. PROYECCIÓN METODOLÓGICA Y ORGANIZATIVA PARA EL DESARROLLO DE LA ASIGNATURA CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 4
  5. 5. (PROYECCIÓN DE LOS MÉTODOS DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE QUE SE UTILIZARÁN) (Se planteará la proyección de los métodos de enseñanza y de aprendizajes que se utilizarán, en especial deberá quedar reflejado la aplicación del ciclo de aprendizaje, el aprendizaje basado en problemas, aprendizaje basado en casos, trabajos colaborativos, … ) Se emplearan variados métodos de enseñanza para generar un aprendizaje de constante actividad, para lo que se propone la estructura siguiente:  Se diagnosticará conocimientos y habilidades adquiridas, el nivel de desarrollo de las operaciones del pensamiento, el cumplimiento de normas de comportamiento, cualidades y valores que se poseen.  Con planteamiento teórico de problemas se indagará lo que conoce el estudiante para saber su base de conocimiento, como lo relaciona, que puede hacer con la ayuda de otros, qué puede hacer solo, qué ha logrado y qué le falta alcanzar según el objetivo a lograr. • A través de preguntas y participación de los estudiantes el docente recuerda los requisitos previos de aprendizaje (RAP) que permite al docente conocer cuál es la línea de base a partir del cual incorporará nuevos elementos de competencia, en caso de encontrar deficiencias enviará tareas para atender los problemas individuales.  Plantear interrogante a los estudiantes para que den sus criterios y puedan asimilar la situación problema y dar soluciones posibles.  Se iniciará con explicaciones orientadoras del contenido de estudio, donde el docente plantea los aspectos más significativos, los conceptos, definiciones, principios, problemas prácticos y científicos a nivel mundial, regional, nacional y local. • Se buscará que el aprendizaje se base en la investigación, su análisis respectivo y solución de problemas; usando información en forma significativa; favoreciendo la retención; la comprensión; la creatividad; el uso o aplicación de la información, los conceptos, las ideas, los principios y las habilidades en la resolución de problemas de la vida real. • Se trabajará obteniendo información teórica, aplicaciones de diversos autores para la comprensión de fenómenos, leyes principios, teoría que permitan la solución de problemas. • Se realizarán proyectos de investigación aplicada para experimentar una situación profesional real; desarrollar el pensamiento creativo; para ; mejorar la capacidad de cooperación, trabajo en equipo y sentido de responsabilidad.  Se realizan ejercicios orientados a la carrera y otros propios del campo de estudio.  En las unidades de estudio se llevará a cabo las presentaciones de los avances de la investigación aplicada y de la defensa de los resultados obtenidos.  La evaluación cumplirá con las tres fases: cognoscitiva, valores y destrezas, valorando el desarrollo del estudiante en cada tarea y en especial en los productos integradores de cada unidad; (PROYECCIÓN DEL EMPLEO DE LAS TIC EN LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE) Para optimizar el proceso de enseñanza-aprendizaje, se utilizará un laboratorio con el siguiente software y hardware: computador, proyector multimedia. • Programa ecuaciones para transformación de coordenadas. • Elaboración de videos didácticos. • Realización de prácticas de toma de datos CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 5
  6. 6. 6. DISTRIBUCIÓN DEL TIEMPO: PRESENCIAL TOTAL HORAS CONFERENCIAS CLASES PRÁCTICAS LABORATORIOS CLASES DEBATES CLASES EVALUACIÓN TRABAJO AUTÓNOMO DEL ESTUDIANTE 64 12 36 0 8 8 64 DISTANCIA: TOTAL HORAS TUTORÍAS TRABAJO AUTÓNOMO (Incluye actividad entregable) ACTIVIDAD INTERACTIVA (Foros de opinión, evaluación en línea, trabajos colaborativos, chat, wiki y otros) EVALUACIONES 7. TEXTO GUÍA DE LA ASIGNATURA TITULO AUTOR EDICIÓN AÑO IDIOMA EDITORIAL Elements of precise surveying and geodesy Mansfield Meriman Segunda 1908 Inglés John Wiles&Sons 30971Bib1 8. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA TITULO AUTOR EDICIÓN AÑO IDIOMA EDITORIAL Geodesia Superior Juan Bautista Mena Berrios Primera 2008 Español Springer Geodesy Torge, W Primero 2000 Inglès Walter de Gruyter Curso de Geodesia Superior Zacatov, P.S. Primera 1981 Español Mir. Moscù Theory of Satellite Geodesy Kaula, W.M. Segunda 2000 Inglés Dover Publication Curso avanzado Sistemas de Posicionamiento por Satélite Instituto Geográfico Nacional de España Tercera 2010 Español IGN 9. LECTURAS PRINCIPALES: TEMA TEXTO PÁGINA Sistemas de Referencia Anexo 1 es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_referencia Sistemas de Referencia Resumen www.sirgas.org Marcos de Referencia www.itrf.ensg.ign.fr 10. ACUERDOS: DEL DOCENTE: ____________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 6
  7. 7. DE LOS ESTUDIANTES: _____________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ _________________________________________ CÓDIGO: SGC.DI.321 VERSIÓN: 1.2 FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13 7

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