地理信息系统原理课程教学大纲.

《地理信息系统原理》课程教学大纲

一、课程编号：0103006

二、课程名称：地理信息系统原理 (Principle of GIS)

三、学分、学时：2.5学分； 40学时

四、教学对象：地理信息系统专业本科学生

五、开课单位：水资源环境学院地理信息科学系

六、先修课程：自然地理学、高级语言程序设计、地图学

七、课程性质、作用、教学目标（含知识、能力、素质的要求）

地理信息系统是地理信息系统专业学生的一门专业基础必修课。该课程以空间数据为基础，介绍运用系统科学和信息科学的理论与方法，进行空间数据的采集、处理和管理，空间数据的分析与综合研究，以及地理信息系统的建立和应用。教学目的是使学生了解和掌握地理信息系统科学的基本理论与方法，初步掌握应用GIS工具分析和解决实际问题的能力。

八、教学内容基本要求

本课程主要由以下内容组成：

第一章：GIS的概念及发展

1.1GIS的基本概念

1.2GIS的发展过程

1.3GIS与相关学科的关系

1.4GIS的组成

1.5GIS的功能和应用

第二章：空间数据结构

2.1 栅格数据结构 2.2 矢量数据结构 2.3矢量数据结构和栅格数据结构

第三章：GIS的地理数学基础

3.1 地图投影 3.2 GIS中地图投影的配置与设计 3.3我国GIS中地图投影的应

用

第四章：GIS数据输入

4.1 GIS数据来源 4.2 数据的规范化与标准化 4.3 数据输入 4.4 数据质量

第五章：GIS的数据处理

5.1 数据编辑 5.2 空间数据的误差分析 5.3 空间数据的压缩与光滑

5.4 图形变换

第六章：空间数据管理

6.1 数据库概念 6.2 数据模型 6.3 地图数据模型 6.4 矢量数据模型

6.5 三维空间数据模型 6.6 GIS的地理分析模型 6.7 海量空间数据的组织与管理

第七章：GIS的数学模型

7.1 数理统计分析模型 7.2 回归分析模型 7.3 线性规划模型

第八章：空间分析

8.1空间分析的内容与步骤 8.2 叠置分析 8.3 缓冲分析 8.4 网络分析

第九章：数字高程模型

9.1 DEM数据的分布特征 9.2 DEM数据的网格化

9.3 DEM的表示方法 9.4 DEM的应用

第十章：GIS的发展趋势

10.1 3S集成 10.2 WebGIS 10.3 ComGIS 10.4 3D&4DGIS 10.5 CyberGIS

10.6 Mobile GIS 10.7 互操作 GIS

九、实践性环节的内容、要求：

安排12小时的GIS软件操作实习。其中8小时为课内学时。学习和掌握GIS工具的操作使用。

十、多媒体教学手段运用的内容、要求及占用学时（或学时比例）：

安排6个学时分别演示空间数据的采集、查询分析、叠置分析、缓冲区分析及应用实例演示。

整个授课方式为多媒体授课。

十一、教材及参考书：

教材：地理信息系统概论黄杏元等高等教育出版社 2001年

参考书：地理信息系统原理与方法吴信才等编著电子工业出版社 2002年地理信息系统原理张超等编著高等教育出版社 1999年

十二、考核方式：

考试方式：考试。采用闭卷笔试。

十三、教学大纲说明：

该课的重点和难点：数据结构、数据编码、拓朴关系建立与维护、空间数据库的设计、GIS空间分析、GIS数据质量。