Sílabo Geodesia I 2014(2)

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. 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. 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. 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. (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. 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. DE LOS ESTUDIANTES: _____________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________
_________________________________________
CÓDIGO: SGC.DI.321
VERSIÓN: 1.2
FECHA ÚLTIMA REVISIÓN: 09/10/13
7