CIT 281 – ASTRONOMÍA Y DETERMINACIÓN GEOGRÁFICA II, estructurado de manera profesional y didáctica.
—
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA GABRIEL RENÉ MORENO
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGÍA
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
—
SÍLABO DE LA ASIGNATURA
CIT 281 – ASTRONOMÍA Y DETERMINACIÓN GEOGRÁFICA II
PERÍODO ACADÉMICO I/2025
—
1. IDENTIFICACIÓN
Campo Descripción
Asignatura ASTRONOMÍA Y DETERMINACIÓN GEOGRÁFICA II
Código (Sigla) CIT 281
Semestre 10mo
Prerrequisitos CIT 280 – Astronomía y Determinación Geográfica I
Horas semanales (HS) HT: 3, HP: 4, LAB: –, THS: 7
Créditos (CR) 5
Período académico I/2025
Docente ING. JOSÉ LUIS ARAUJO E.
—
2. JUSTIFICACIÓN
La asignatura de Astronomía y Determinación Geográfica II constituye una continuación y profundización de los conocimientos adquiridos en la materia precedente. En un mundo donde la precisión en la ubicación y el posicionamiento es fundamental para la ingeniería, la geodesia y la cartografía, esta materia provee las herramientas teóricas y prácticas esenciales para la determinación de coordenadas geográficas con alta exactitud.
Los estudiantes avanzarán en el estudio de métodos complejos como la navegación astronómica, la geodesia espacial y el uso de tecnologías de vanguardia como el GPS Diferencial y los Sistemas de Información Geográfica (SIG). La capacidad de integrar observaciones astronómicas tradicionales con tecnologías satelitales modernas es una competencia crítica para el ingeniero civil, permitiéndole realizar levantamientos topográficos precisos, controlar redes geodésicas y ejecutar proyectos de infraestructura con altos estándares de calidad.
—
3. OBJETIVOS INSTRUCTIVOS
· Desarrollar el razonamiento matemático y la habilidad para el cálculo en el proceso de las observaciones estelares, aplicando conceptos de trigonometría esférica y geometría.
· Fomentar la destreza manual y la atención meticulosa en el manejo de instrumentos de precisión (teodolitos, receptores GPS, etc.) y en la aplicación de software especializado para el procesamiento y compensación de datos observacionales.
· Profundizar los conocimientos sobre la medición del tiempo y el manejo de variables (tiempo sidéreo, tiempo universal, etc.) en las determinaciones de coordenadas geográficas.
· Desarrollar la capacidad de análisis, síntesis e investigación para comparar y validar los resultados obtenidos mediante métodos astronómicos clásicos versus los proporcionados por sistemas globales de posicionamiento (GNSS).
· Aplicar el conocimiento de la esfera celeste y el movimiento de los astros a la resolución de problemas prácticos en la agrimensura y la ingeniería civil.
—
4. OBJETIVO GENERAL DE LA ASIGNATURA
Al finalizar el curso, el estudiante estará capacitado para:
· Preparar programas de observación astronómica para la determinación de coordenadas.
· Realizar la corrección del reloj mediante observaciones de estrellas.
· Determinar la latitud geográfica utilizando el método de Gauss.
· Calcular la longitud geográfica mediante el método de Gauss y Zinger.
· Gestionar y ejecutar planillas de cálculo y observaciones de control para la compensación de datos.
—
5. UNIDADES PROGRAMÁTICAS
—
UNIDAD I: PREPARACIÓN DE PROGRAMAS DE OBSERVACIÓN Y AZIMUT
CONTENIDO MÍNIMO:
1.1. Preparación de programas de observación.
1.2. Determinación de una línea base con GPS Geodésico.
1.3. Determinación del azimut de la línea base mediante observaciones de estrellas en el instante de su máxima elevación.
1.4. Comparación de los azimuts de la línea base por medio de Geodesia Satelitaria y mediciones astronómicas.
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:
· Planificar una campaña de observación para determinar el azimut de una línea base.
· Operar equipos GPS geodésicos para el establecimiento de líneas base.
· Calcular el azimut astronómico a partir de observaciones de estrellas.
· Analizar y comparar la precisión entre métodos satelitales y astronómicos.
—
UNIDAD II: CORRECCIÓN DEL RELOJ POR OBSERVACIONES DE ESTRELLAS
CONTENIDO MÍNIMO:
2.1. Corrección del reloj por observaciones de estrellas.
2.2. Condiciones más favorables para las observaciones.
2.3. Métodos de distancias cenitales en las proximidades del primer vertical.
2.4. Preparación del programa de observación.
2.5. Corrección del reloj por observaciones de estrellas en el primer vertical.
2.6. Exactitud de las determinaciones.
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:
· Determinar la corrección del cronómetro utilizando el método de alturas iguales o de estrellas en el primer vertical.
· Identificar las condiciones óptimas (atmósfera, visibilidad, posición de estrellas) para minimizar errores en las observaciones.
· Aplicar procedimientos sistemáticos para la reducción de datos y el cálculo de la corrección horaria.
—
UNIDAD III: DETERMINACIÓN DE LATITUD
CONTENIDO MÍNIMO:
3.1. Determinación de latitud (φ).
3.2. Condiciones más favorables.
3.3. Ascensión recta (α).
3.4. Declinación (δ).
3.5. Método de Horrebow-Talcott.
3.5.1. Selección de estrellas.
3.5.2. Determinación de latitud con GPS.
3.5.3. Comparación de resultados y compensación.
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:
· Calcular la latitud de un punto terrestre mediante el método de Horrebow-Talcott.
· Seleccionar adecuadamente pares de estrellas para las observaciones.
· Contrastar los resultados astronómicos con las determinaciones GPS y realizar una compensación de errores.
—
UNIDAD IV: MÉTODO DE GAUSS PARA LATITUD Y LONGITUD
CONTENIDO MÍNIMO:
4.1. Determinación de latitud por el método de Gauss.
4.2. Cálculo de vectores utilizados.
4.3. Corrección del reloj por el método de Gauss.
4.4. Determinación de la longitud por el método de Gauss.
4.5. Condiciones más favorables para realizar las observaciones por el método de Gauss.
4.6. Preparación de un programa de observaciones para la determinación conjunta de latitud y longitud (Δ).
4.7. Planillas de cálculo y observaciones de control.
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:
· Aplicar el método de Gauss para la determinación simultánea de latitud y longitud.
· Manejar con destreza las planillas de cálculo para la reducción de datos observacionales.
· Evaluar las condiciones de observación que minimizan los errores en el método de Gauss.
—
UNIDAD V: DETERMINACIÓN DE LONGITUD (MÉTODO DE ZINGER)
CONTENIDO MÍNIMO:
5.1. Determinación de longitud.
5.2. Método de Zinger.
5.3. Deducción de las fórmulas.
5.4. Condiciones más favorables para las observaciones según el método de Zinger.
5.5. Preparación de un programa de observaciones para la determinación de la longitud.
5.6. Corrección por marcha de reloj.
5.7. Planillas de cálculo y observaciones de control.
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:
· Comprender y aplicar el método de Zinger para la determinación de la longitud geográfica.
· Deducir las fórmulas fundamentales utilizadas en este método.
· Elaborar programas de observación específicos y corregir los efectos del error de marcha del cronómetro.
—
6. METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA
La metodología se fundamenta en un enfoque constructivista y práctico, donde el estudiante es el centro del proceso de aprendizaje, construyendo su conocimiento mediante la experiencia directa y la reflexión crítica.
1. Fase de Introducción:
· Motivación: Se despertará el interés por la astronomía a través de ejemplos concretos sobre su impacto en la navegación, la geolocalización moderna y la ingeniería.
· Conceptos Básicos: Se presentarán los fundamentos de la esfera celeste, sistemas de coordenadas y conceptos de tiempo de manera clara y progresiva.
· Objetivos: Se explicará la relevancia de cada unidad en el perfil profesional del ingeniero civil.
2. Fase de Desarrollo:
· Aprendizaje Basado en Problemas (ABP): Se plantearán problemas reales de levantamiento geodésico que los estudiantes deberán resolver aplicando los métodos astronómicos estudiados.
· Trabajo Colaborativo: Se fomentará el trabajo en equipo para la planificación de observaciones, el manejo de instrumentos y el análisis de datos.
· Uso de Tecnologías: Se integrarán herramientas como el software de procesamiento GPS (ej. RTKLIB, Leica Geo Office), planillas de cálculo avanzadas y simuladores astronómicos (ej. Stellarium).
· Experimentación de Campo: Se realizarán prácticas de observación nocturna con teodolitos y receptores GPS, permitiendo la aplicación directa de los conceptos teóricos.
· Evaluación Formativa: Se llevarán a cabo controles de lectura, cuestionarios y ejercicios prácticos para monitorear el progreso y ajustar la enseñanza.
3. Fase de Consolidación:
· Síntesis: Se realizarán mapas conceptuales y resúmenes para integrar los conocimientos de todas las unidades.
· Proyecto Integrador: Los estudiantes desarrollarán un proyecto final que consistirá en la determinación completa de coordenadas de un punto de control utilizando métodos astronómicos y satelitales, culminando en un informe técnico.
· Evaluación Sumativa: Se aplicarán exámenes parciales y un examen final para verificar el logro de los objetivos de aprendizaje.
—
7. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
(Nota: El cronograma detallado se encuentra en el documento original, esta es una versión resumida y organizada para el sílabo)
Tema Horas (HT/HP) Semanas Actividades Clave
Unidad I 8 1 – 3 Introducción, preparación de programas, prácticas de campo con GPS y teodolito.
Unidad II 8 4 – 6 Teoría de corrección de reloj, ejercicios de cálculo y primeras observaciones de estrellas.
1er Examen Parcial – 7 Evaluación de las Unidades I y II.
Unidad III 8 8 – 10 Método de Horrebow-Talcott, selección de estrellas y comparación con GPS.
Unidad IV 10 11 – 13 Método de Gauss, cálculo de vectores, preparación de observaciones conjuntas.
2do Examen Parcial – 14 Evaluación de las Unidades III y IV.
Unidad V 8 15 – 16 Método de Zinger, deducción de fórmulas y planillas de control.
Trabajo Práctico Final – 17 Presentación del proyecto integrador (determinación de coordenadas).
Examen Final – 18 Evaluación comprensiva de todas las unidades.
—
8. SISTEMA DE EVALUACIÓN
La evaluación será continua e integral, ponderando tanto el conocimiento teórico como las habilidades prácticas y la capacidad de investigación.
ÍTEM DESCRIPCIÓN PORCENTAJE TEMAS
1 Primer Examen Parcial 20% Unidades I y II
2 Segundo Examen Parcial 20% Unidades III y IV
3 Trabajos Prácticos y Proyecto Final 25% Aplicación práctica de todos los contenidos (informes de campo, planillas, proyecto integrador).
4 Examen Final 35% Todas las Unidades (I a V)
TOTAL 100%
Nota: La asistencia a las prácticas de campo es obligatoria para la aprobación de la materia.
—
9. BIBLIOGRAFÍA
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA:
1. Apuntes de Astronomía y Determinación Geográfica II – Universidad Autónoma Gabriel René Moreno (UAGRM).
2. Apuntes de Clases de Astronomía y Determinación Geográfica II – Elaborados por el Docente.
3. Geodesia y Astronomía para Ingenieros – Autor: José Luis Araujo E. (Compilación).
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA:
1. Apuntes de Astronomía y Determinación Geográfica II – Universidad de San Juan, Argentina.
2. Análisis del Programa Analítico de Astronomía y Determinación Geográfica – Documentos técnicos.
3. Textos de Geodesia Satelital y Sistemas de Posicionamiento Global (GPS) – Autores diversos.
—
Ing. José Luis Araujo E.
DOCENTE
