《地理信息系统概论》教学大纲
《地理信息系统》课程教学大纲
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《地理信息系统》课程教学大纲《地理信息系统》课程教学大纲课程编号:031301009课程名称:地理信息系统英文名称:Geographical Information System课程性质:专业课程总学时:54学分:3适用对象:地理科学专业四年制本科生先修课程:地图学;遥感;计算机语言;数据库管理;一、编写说明(一)本课程的性质、地位和作用《地理信息系统》是高校地理专业的必修课,它是一门介于地球科学与信息科学之间的交叉学科,GIS已成为现代地学研究的强有力的技术工具,代表着地理学发展的一个重要方向,GIS技术的不断发展和日趋成熟,在社会上将会得到广泛应用,它对地理学的振兴有重要意义。
本课程的任务是让学生掌握地理信息系统的基本理论,空间数据的处理和分析方法,培养学生地理信息系统技术的初步应用能力。
(二)教学基本要求1.了解地理信息系统的基本概念、构成、功能及其发展趋势。
2.理解地理空间(图形)数据的特征及其计算机表示方法,空间数据的处理方法。
3.掌握空间数据库的基本理论。
4.掌握空间分析的原理与方法。
5.掌握常用地学分析模型的建立以及地理信息系统开发与设计方法。
6.理解并掌握地理信息系统产品的输出与设计。
(三)课程教学方法和手段1. 地理信息系统是一门应用性和实践性都很强的专业课,因此本课程以讲授与上机实践相结方式合授课,尽可能有准备、有针对性的开展符合教学特点的多媒体教学。
2. 正确处理知识传授和训练的关系,尽量作到精讲多练,以便让学生能有更多的时间上机练习和操作。
3.有计划、有目的地开展教学讨论活动,同时,让有兴趣的同学参与教师的相关科研项目和活动。
(四)实践环节1.实验(上机操作)2.主要内容与要求:包括手扶数字化仪的使用、图形屏幕数字化与编辑、空间数据库组织、建立及数据分析、地理信息输出-辅助制图等。
3.学时分配:12学时(五)教学时数分配表教学内容各教学环节学时分配采用何种多媒体教学手段章节主要内容讲授实验讨论习题课外其他小计一绪论 2 2 多媒体教学二 GIS 数据结构 8 2 1 11 多媒体教学三空间数据库 6 6 多媒体教学四空间数据的采集和质量控制 6 2 8 多媒体教学五空间数据的处理 4 2 1 7 多媒体教学六空间查询与分析 8 6 14 多媒体教学七地理信息系统设计与评价 4 4 多媒体教学八GIS 发展热点 2 2 多媒体教学合计4012254(六)本课程与其它课程的联系地理信息系统,是六十年代开始迅速发展起来的地理学研究的新技术,是多种学科交叉的产物。
13314518-地理信息系统-教学大纲
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西南科技大学本科课程教学大纲《地理信息系统》课程教学大纲【课程编号】:13314518【英文译名】:Geographic Information System【适用专业】:测绘工程【学分数】:3.5【总学时】:56【实践学时】:16一、本课程教学目的和课程性质作为测绘工程专业选修课,讲授地理信息系统(GIS)的概念、组成结构、二次开发流程及其在各行业的应用情况。
通过本课程学习,要求学生掌握GIS的基本理论和相关技术方法,侧重GIS的实际应用,做到融会贯通,学以致用,为从事地理信息系统的开发、管理工作,奠定必要的基础。
二、本课程的基本要求通过本课程的学习,熟悉GIS的基本概念与理论及在社会各领域的应用,掌握其数据结构类型、空间数据库表达形式。
了解GIS的空间分析内容及方法,熟悉一种典型的GIS平台软件。
三、本课程与其他课程的关系先修课程:《测量学》、《测量平差程序设计》、《数字化测图》等。
后继课程:《电子地图原理及应用》、《土地信息学》、《遥感原理》等。
四、课程教学内容(1)、基本知识点:1、地理信息系统概论:讲授地理信息系统的基本概念,使学生了解本课程的基本内容,要求了解;2、地理数据结构及其文件组织:讲授空间信息及其属性信息的组织及其文件结构,作为地理信息系统的基础,要求深入理解;3、GIS数据管理:讲授空间数据的管理及典型的处理平台软件,要求理解;4、地理数据输入与处理:讲授空间数据的采集、编辑、制作、组织与管理的原理与方法,是本课程重要内容,要求掌握;环境与资源学院5、空间数据质量与源数据:介绍空间数据采集及其质量问题,要求了解;6、空间数据模型:介绍空间数据的基本模型,要求理解;7、空间分析及其数学建模:介绍空间数据分析的原理及数学模型的构建问题,要求理解;8、数字地面模型及其应用:介绍建立地理数据及其属性数据关系模型的基本原理与方法,要求理解;9、地理信息系统二次开发:结合典型的地理信息系统,讲授地理信息系统的开发流程、技术路线及步骤,要求了解。
地理信息系统概论教案
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第二节 地理空间数据及其特征
空间数据: GIS的核心,是GIS的血液; GIS的操作对象; 占据整个GIS工程的70%甚至更多
一、GIS空间数据的分类
按数据来源分类: 地图数据、影像数据、文本数据
按数据结构分类: 矢量数据:是用欧氏空间的点线面等几何元素来表达空间实体的几何 特征的数据 栅格数据:是将空间分割成有规则的网格,在各个网格上给出相应的 属性值来表示空间实体的一种数据组织形式。
二、空间实体的表达
地理空间的表达是地理数据组织、存储、运算、分析的基础。
地理空间中的地理实体、地理现象可以抽象为点、线、面、体四种类型。 地理空间的表达方法可以概括为 矢量 栅格
三角形不规则网等
以此为基础,可以构造地理空间各种不同的数据模型和数据结构。
矢量表示法(矢量数据模型): 采用一个没有大小的点(坐标)来表达基本点元素。
在高斯-克吕格平面直角坐标系中: x表示纵轴,y表示横轴。 点的高斯-克吕格平面直角坐标是通过高斯-克吕格投影计算得到的。 我国各个等级大地点成果表中所载的坐标即为高斯-克吕格平面直角坐 标。
地图投影: 将椭圆面上各点的大地坐标,按照一定的数学法则,变换为平面上相 应点的平面直角坐标,统称为地图投影。 转换的数学法则可以用下面的两个函数表示: x=f1(B,L) y=f2(B,L) 式中: (B,L)为椭球面上某一点的大地坐标; (x,y)为该点投影在投影平面上的直角坐标。
(一)平面控制网
用以确定物体在地球上的平面位置 通常用地理坐标(经纬度)来表示
基准面——测量的依据; 由于地球的自然是一个高低起伏很大的不规则的表面,不能作为测量 的依据,于是人们对地球表面进行近似的处理,用大地水准面来代表 地球表面的形状。
地理信息系统概论讲义
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《地理信息系统概论》教学大纲课程类别:专业基础课(必修)课程代码:总学时:72 学分:4适用专业:地理教育、地理信息系统、资源环境与城乡规划管理先修课程:地图学一、课程的地位、性质与任务地理信息系统(GIS)是集计算机科学、地理科学、测绘学、遥感学、环境科学、空间科学、信息科学、管理科学等学科为一体的新兴边缘学科。
它从20世纪60年代问世,至今已经跨越了40多个春秋,却始终发展迅猛。
地理信息系统不但与全球定位系统(GPS)和遥感(RS)相结合,构成三S集成系统,而且与CAD、多媒体、通信、因特网、办公自动化、虚拟现实等多种技术相结合,构成了综合的信息技术。
《地理信息系统概论》作为全国高等学校地理类专业公共核心课程,主要介绍了地理信息系统的基础理论、技术体系及其应用方法。
通过本课程的学习,可以让地理类专业的学生掌握地理信息系统的基础理论和知识。
本课程的教学,应当使学生掌握地理信息系统的基本概念、基础理论和方法。
同时,《地理信息系统概论》又是一门实践性较强的课程,通过实践教学,使学生更直观地掌握地理信息系统的构成、地理信息系统产品的制作;了解地理信息系统软件和常用的信息检索方法,使学生的实践能力和创新能力得到一定的培养。
二、课程教学的基本要求通过对本课程的学习,使学生牢固掌握地理信息系统得基本概念:如数据和信息、地理信息系统、地理信息系统空间数据库等。
使学生掌握地理信息系统的基础理论和方法,如数据结构、空间分析的原理与方法、常用的应用模型等。
使学生了解地理信息系统的相关知识,如空间数据的处理、产品的制作与显示。
总之,通过学习本课程,使学生掌握地理信息系统的基本概念、基础理论和应用方法,为今后其他专业课程和软件的学习打下坚实的基础。
三、理论教学内容与学时分配第1章导论(8学时)掌握数据与信息、地理信息与地理信息系统的概念。
掌握地理信息系统的基本构成和基本功能。
了解地理信息系统的应用功能。
了解地理信息系统的发展概况和基础理论。
地理信息系统概论课程实验教学大纲
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《地理信息系统概论》课程实验教学大纲一、课程基本信息课程代码:081363课程名称:地理信息系统概论英文名称:Introduction to geographic information system课程总学时:48实验总学时:24适用专业:自然地理与资源环境课程类别:专业课程先修课程:遥感概论、地图学二、实验教学的总体目的和要求1、对学生的要求通过本课程的学习,学生将了解到我国拥有世界上最早的地理信息系统雏形—鱼鳞图,这一成果展示了民族的智慧,有助于增强民族自豪感和文化自信。
同时,学生还将学习GIS软件的使用、数据结构和组织关系,加深对地理信息的理解和空间数据的可视化表达方法。
此外,学生还将了解各种软件的空间数据转换关系,掌握空间数据的采集技术,特别是我国北斗卫星数据的情况。
在此基础上,学生还将学习编辑和空间数据的分层处理方法,以及空间数据的分析功能等。
2、对教师的要求教学方法注重理论和实践相结合,运用多媒体等教学手段,注重学生实际动手能力,理论课和计算机软件操作相结合,增加国产软件SuperMAP的使用。
3、对实验条件的要求计算机每人一台、地理信息系统软件如:Photoshop、CorelDraw我国相应软件SuperMAP等。
三、实验教学内容实验项目一实验名称:GIS环境设置及地理数据的浏览实验内容:(1)认识GIS及其组件(2)GIS中地理数据的浏览:基于“图层”进行显示地理数据;浏览与地理要素关联的数据表;GIS两中基本查询操作。
实验性质:验证性实验学时:2实验目的与要求:1.了解地理数据是如何进行组织及基于“图层”进行显示的。
2.认识ArcMap 我国相应软件SuperMAP图形用户界面。
3.通过浏览与地理要素关联的数据表,你可以了解地理数据是如何与其属性信息进行连接的。
4.掌握GIS两中基本查询操作,加深对其实现原理的理解。
5.初步了解设置图层显示方式-图例的使用。
实验条件:扫描仪、计算机、地理信息系统软件。
《地理信息系统概论》课程教学大纲
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《地理信息系统概论》课程教学大纲一、课程信息二、课程目标通过本课程的学习,学生应具备以下几方面的目标:1.通过本课程学习,学生能理解GIS的相关概念,掌握GIS的特点、类型与组成,了解GIS的基本功能和用途,描述GIS与相关学科的关系,了解GIS的发展概况。
2.通过本课程学习,学生能掌握地理空间数据的特征及地理数据编码的概念,理解拓扑的概念和意义,掌握地理空间数据的拓扑关系与表示、掌握栅格数据结构特点及其编码方法、掌握矢量数据结构特点及其编码方法、掌握栅格与矢量数据之间的转化方法。
3.通过本课程学习,学生能掌握空间数据获取方法和数据处理方式,了解其他几种数据模型,了解空间数据库的建立步骤。
4.通过本课程学习,学生能掌握GIS空间分析的一般步骤;了解空间查询与量算的各种方法及其应用;理解叠置分析的概念和类型,掌握多边形叠置分析的步骤和方法;理解缓冲区的概念和作用;了解泰森多边形、网络分析在地学中的主要用途;了解空间插值的类型和方法;了解DEM分析与应用。
5.通过本课程学习,学生能了解地理信息系统基本原理,提升地理信息科学学科知识的广度与深度,具备基本的地图制图能力,能够应用GIS技术开展初步的地学研究,进而提升对地理学的认知水平和分析与解决问题的能力。
6.通过本课程学习,学生具有持续学习与终身学习的态度,能够了解地理信息科学学科最新发展动态,具备一定的表达能力、人际沟通能力和团队合作精神。
课程目标对毕业要求的支撑关系表三、教学内容与预期学习成效5455四、成绩评定及考核方式五、课程教材及主要参考书1.建议教材[1]陈健飞.地理信息系统导论(原著第八版):科学出版社,2016.2.主要参考书[1]陈健飞.地理信息系统导论(原著第八版):科学出版社,2016.[2]汤国安等.ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程.科学出版社,2012年.[3]汤国安等.地理信息系统(第二版).科学出版社,2010.[4]黄杏元、马劲松.地理信息系统概论.高等教育出版社,2008.[5]龚健雅.地理信息系统基础.北京:科学出版社,2001.[6]张超等.地理信息系统实习教程.北京:高等教育出版社,2002.。
地理信息系统教学大纲
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《地理信息系统》教学大纲一、基本信息课程名称地理信息系统课程编号ARGE4111英文名称Geographic Information System 课程类型本专业推荐选修课总学时36 其中:理论学时36 实验学时实践学时学分 2 预修课程《信息技术基础》适用对象农业资源与环境、生态学课程简介地理信息系统(GIS)既是一门学科,也是一项技术。
GIS应用广泛,是农业资源与环境、生态、环境科学相关专业人才的必备技能。
该课程从GIS基本理论入手,结合农业资源环境空间分析的案例进行实践分析。
课程内容主要包括:GIS基本概念、原理;地理空间数据与属性数据的概念、获取及管理;如何进行与地学、资源与环境科学等学科专业有关的空间分析等内容。
通过本课程的学习能使学生学习与掌握GIS的基本理论和应用技术,为以后在GIS的研究、软件开发、GIS在农业资源与环境、生态及环境科学中的应用等方面开展工作打下良好基础。
二、教学目标及任务地理信息系统是面向农业资源与环境、环境科学、生物科学、生物技术等专业本科生的科类方向选修课。
通过本课程的学习,使学生系统学习与掌握地理信息系统的概念、组成、类型、功能和数据采集、存储、处理、更新、查询检索、综合分析和应用、成果输出等基本知识、基本理论和基本方法,培养学生具备利用地理信息系统技术对资源、环境、生态等信息进行综合处理与分析的基本技能。
三、学时分配教学课时分配章节章节内容讲课实验实践合计第一章绪论22第二章地理信息系统的数据及其表示66第三章地理信息系统的数据输入44第四章数据转换44第五章空间查询与空间分析88第六章地理信息系统的应用模型44第七章GIS输出44第八章GIS 发展热点44合计3636四、教学内容及教学要求第1章绪论第一节GIS基本概念1.信息与数据2.地理信息与地学信息3.信息系统与地理信息系统习题要点:掌握GIS的定义及其涉及到的基本概念。
第二节GIS相关学科1.GIS与地理学2.GIS与地图学3.GIS与计算机科学4.GIS与遥感5.GIS学科“树”习题要点:理解GIS与相关学科的关系。
《地理信息系统概论》电子教案
![《地理信息系统概论》电子教案](https://img.taocdn.com/s3/m/7284db3c302b3169a45177232f60ddccda38e6e7.png)
《地理信息系统概论》电子教案第一章:地理信息系统概述教学目标:1. 理解地理信息系统的定义和基本概念。
2. 掌握地理信息系统的主要功能和应用领域。
3. 了解地理信息系统的发展历程和趋势。
教学内容:1. 地理信息系统的定义和基本概念。
2. 地理信息系统的主要功能:数据采集、数据管理、数据处理、空间分析和决策支持。
3. 地理信息系统的应用领域:城市规划、环境保护、资源管理、交通运输等。
4. 地理信息系统的发展历程和趋势。
教学活动:1. 引入讨论:什么是地理信息系统?2. 讲解:地理信息系统的定义和基本概念。
3. 案例分析:地理信息系统的应用领域。
4. 小组讨论:地理信息系统的发展历程和趋势。
作业与评估:1. 课后作业:编写一篇关于地理信息系统的定义和基本概念的短文。
2. 小组项目:选择一个应用领域,制作一个地理信息系统的案例分析报告。
第二章:地理信息系统的组成与工作原理教学目标:1. 理解地理信息系统的基本组成和各部分的作用。
2. 掌握地理信息系统的工作原理和数据流程。
3. 了解地理信息系统的主要数据类型和数据来源。
教学内容:1. 地理信息系统的基本组成:硬件、软件、数据和用户。
2. 地理信息系统的工作原理:数据采集、数据管理、数据处理、空间分析和决策支持。
3. 地理信息系统的主要数据类型:空间数据、属性数据和元数据。
4. 地理信息系统的主要数据来源:卫星遥感、地面测量、统计数据等。
教学活动:1. 讲解:地理信息系统的基本组成和各部分的作用。
2. 案例分析:地理信息系统的工作原理和数据流程。
3. 小组讨论:地理信息系统的主要数据类型和数据来源。
作业与评估:1. 课后作业:绘制地理信息系统的基本组成和数据流程图。
2. 小组项目:选择一个数据来源,制作一个地理信息系统数据的采集和处理报告。
第三章:地理信息系统的数据管理教学目标:1. 理解地理信息系统数据管理的重要性。
2. 掌握地理信息系统数据管理的常用方法和技巧。
《地理信息系统概论》电子教案
![《地理信息系统概论》电子教案](https://img.taocdn.com/s3/m/52b75a5abfd5b9f3f90f76c66137ee06eef94e56.png)
《地理信息系统概论》电子教案第一章:地理信息系统概述教学目标:1. 理解地理信息系统的定义、功能和应用领域。
2. 掌握地理信息系统的组成部分及其基本原理。
教学内容:1. 地理信息系统的定义和发展历程。
2. 地理信息系统的功能和应用领域。
3. 地理信息系统的组成部分:硬件、软件、数据和人员。
4. 地理信息系统的基本原理:遥感、地图制图和空间分析。
教学活动:1. 引入讨论:什么是地理信息系统?2. 老师讲解:地理信息系统的定义和发展历程。
3. 案例分析:地理信息系统的应用领域。
4. 小组讨论:地理信息系统的组成部分及其作用。
5. 老师讲解:地理信息系统的基本原理。
作业与练习:1. 课后阅读材料:了解地理信息系统的应用案例。
2. 练习题:掌握地理信息系统的组成部分和基本原理。
第二章:地理信息系统的硬件和软件教学目标:1. 熟悉地理信息系统硬件和软件的种类及功能。
2. 掌握地理信息系统硬件和软件的选择和应用。
教学内容:1. 地理信息系统硬件的种类和功能:计算机、GPS、摄影测量仪等。
2. 地理信息系统软件的种类和功能:桌面软件、Web软件、移动软件等。
3. 地理信息系统硬件和软件的选择和应用。
教学活动:1. 引入讨论:地理信息系统硬件和软件的重要性。
2. 老师讲解:地理信息系统硬件的种类和功能。
3. 案例分析:地理信息系统软件的种类和功能。
4. 小组讨论:地理信息系统硬件和软件的选择和应用。
作业与练习:1. 课后阅读材料:了解地理信息系统硬件和软件的最新发展。
2. 练习题:掌握地理信息系统硬件和软件的种类及功能。
第三章:地理信息系统的数据教学目标:1. 理解地理信息系统数据的类型和来源。
2. 掌握地理信息系统数据的处理和管理方法。
教学内容:1. 地理信息系统数据的类型:空间数据、属性数据、元数据等。
2. 地理信息系统数据的来源:遥感、地面测量、公共数据等。
3. 地理信息系统数据的处理和管理方法:数据清洗、数据整合、数据存储等。
《地理信息系统概论》课程教学大纲
![《地理信息系统概论》课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/f777ed7ecf84b9d528ea7aa1.png)
《地理信息系统概论》课程教学大纲课程编号:507605课程名称:地理信息系统概论英文名称:Geography Information System课程类型: 专业核心课总学时:64 讲课学时:56 实验学时:8学分:4适用对象: 地理科学、资源环境与城乡规划管理、地理信息系统、环境科学先修课程:地图学、自然地理学、计算机基础执笔人:肖燕、段艺芳、侯战方审定人:张金萍一、课程性质、目的和任务《地理信息系统》课程是地理信息系统专业本科生的专业必修课,是地理科学专业和资源环境与城乡规划管理专业的专业基础课,教师应具有GIS专业的学习和应用背景,学生应具有计算机高级语言、地图概论、数据库原理等课程基础,其课程目的是介绍地理信息系统的一些最基本的理论、方法和应用实例,讨论地理信息如何被存贮在计算机中,并可进行更新、查询检索、分析处理和综合应用。
通过本课程的学习学生应能够掌握地理信息系统基本概念、基本原理和基本方法,了解若干重要GIS 工具软件的特点及基本使用方法,并能付诸应用解决实际问题。
二、课程教学和教改基本要求本课程不仅为学生利用现代技术手段进行科技研究提供了必要的知识准备,而且更重要的是进一步提高了学生学习和研究地理学的档次。
因此要求学生具备一定的计算机知识和地图遥感知识,这将是学好本课程的基础。
该课程在教学观念和教学方法上注重能力培养,采用课堂讲授与具体实践相结合的方法完成教学任务。
地理信息系统的实习要求在计算机软硬件支持下,在数字环境下进行。
根据本课程实践性强、图形内容多的特点,课堂讲授全部采用多媒体授课方式。
本课程实践性强,教学中除注意突出重点,讲清基本原理外,应把重点放在提高学生操作、应用地理信息系统软件的能力上,加强上机练习,理论联系实际,学以致用。
三、课程各章重点与难点第一章导论一、本章重点:GIS的概念和基本构成以及GIS的功能二、本章难点:数据和信息的相关关系,GIS与其他信息系统的区别三、教学要求:掌握地理信息系统的概念及其软硬件构成以及功能;理解数据和信息的相关关系;了解地理信息系统的历史、发展趋势和常用的地理信息系统软件。
石大《地理信息系统》教学大纲
![石大《地理信息系统》教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/5221aa275e0e7cd184254b35eefdc8d376ee1430.png)
《地理信息系统》教学大纲课程英文名称:Geographical Information System 课程编码:Z119640总学分:3.5 总学时:56 理论学时:32 实验学时:24课程性质:学科基础课必修开课单位:理学院大纲制定者:大纲审定者:审定日期:课程简介:该课程注重地理信息系统的基本理论,全面系统讲述地理信息系统的技术体系及应用方法,重点突出地理信息系统的基础理论、技术与应用。
该课程力求将地理空间基础理论、地理信息系统技术方法和地理信息系统的实践融为一体,使学生在学习地理信息系统技术方法的同时,掌握与地理信息系统的技术实现和方法应用有关的基础理论,从而使学生能够真正领会和把握作为现代高科技的地理信息系统的科学性、技术性和实践性。
主要内容包括:地理信息系统的基本概念、基本理论、空间数据特征和数据结构、空间数据库、空间数据处理、空间分析、应用模型、应用设计、产品输出等。
一、课程的地位与作用本课程是人文地理与城乡规划专业的学科基础必修课程。
地理信息系统是一门介于信息科学、空间科学、管理科学之间的一门新兴交叉学科,是传统科学与现代技术相结合的产物。
作为一种通用技术,GIS按一种新的方式去组织和使用地理信息,以便更有效地分析和生产新的地理信息;同时GIS的应用改变了地理信息的分发和交换的方式,因此,GIS提供了一种认识和理解地理信息的新的方式,从而使GIS进一步发展成为一门处理空间数据的学科。
新疆及兵团迫切需要培养掌握GIS的基本原理、技术方法和应用经验的人才,使更多的人了解GIS,使用GIS,发展GIS。
二、课程的教学目标与基本要求1. 教学目标通过本课程的学习,达到如下目的:(1)使学生了解地理信息系统的基本概念、研究内容与应用;使学生理解空间数据的结构及其相互关系;(2)使学生掌握空间数据的采集、编辑及空间信息处理方法,空间数据的分析功能;(3)使学生重点掌握地理信息系统的基本软件的应用与操作。
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教学大纲
课程名称:地理信息系统概论系别:土木建筑系
教师姓名:孙微
职称:助教
授课班级:地信2011
铜陵学院
《地理信息系统概论》教学大纲
课程类别:专业基础课(必修)课程代码:1110203
总学时:34 学分:2
适用专业:地理信息系统考核方式:考试课
先修课程:地图学
一、课程的地位、性质与任务
地理信息系统(GIS)是集计算机科学、地理科学、测绘学、遥感学、环境科学、空间科学、信息科学、管理科学等学科为一体的新兴边缘学科。
它从20世纪60年代问世,至今已经跨越了40多个春秋,却始终发展迅猛。
地理信息系统不但与全球定位系统(GPS)和遥感(RS)相结合,构成三S集成系统,而且与CAD、多媒体、通信、因特网、办公自动化、虚拟现实等多种技术相结合,构成了综合的信息技术。
《地理信息系统概论》作为全国高等学校地理类专业公共核心课程,主要介绍了地理信息系统的基础理论、技术体系及其应用方法。
通过本课程的学习,可以让地理类专业的学生掌握地理信息系统的基础理论和知识。
本课程的教学,应当使学生掌握地理信息系统的基本概念、基础理论和方法。
同时,《地理信息系统概论》又是一门实践性较强的课程,通过实践教学,使学生更直观地掌握地理信息系统的构成、地理信息系统产品的制作;了解地理信息系统软件和常用的信息检索方法,使学生的实践能力和创新能力得到一定的培养。
二、课程教学的基本要求
通过对本课程的学习,使学生牢固掌握地理信息系统得基本概念:如数据和信息、地理信息系统、地理信息系统空间数据库等。
使学生掌握地理信息系统的基础理论和方法,如数据结构、空间分析的原理与方法、常用的应用模型等。
使学生了解地理信息系统的相关知识,如空间数据的处理、产品的制作与显示。
总之,通过学习本课程,使学生掌握地理信息系统的基本概念、基础理论和应用方法,为今后其他专业课程和软件的学习打下坚实的基础。
第1章导论
掌握数据与信息、地理信息与地理信息系统的概念。
掌握地理信息系统的基本构成和基本功能。
了解地理信息系统的应用功能。
了解地理信息系统的发展概况和基础理论。
教学重点难点:地理信息系统的基本概念。
地理信息系统的基本构成合基本功能。
第2章地理信息系统的数据结构
掌握地理空间的概念及空间实体的表达,空间数据的集本特征,矢量数据结构和栅格数据结构,空间数据的分类与编码,栅格数据的图形数字化方法。
了解四叉树结构、矢量与栅格一体化数据结构、空间数据结构建立的过程。
教学重点难点:矢量数据机构中的拓扑数据机构及其拓扑编辑功能,栅格数据结构中的游程编码结构以及冗余度的计算。
第3章空间数据的处理
掌握投影转换的方法,区域数据的内插方法,相邻图幅的识别方法。
了解空间数据结构转换的意义,数据压缩的概念以及压缩比的计算,面域邻接险段的删除方法。
教学重点难点:区域数据的内插方法——叠置法和比重法。
第4章地理信息系统空间数据库
掌握空间数据库得概念,空间数据库设计的步骤和原则,空间数据库的实现;掌握三种传统数据模型的表示及检索方法;掌握实体—联系模型的概念和表示方法;掌握空间数据库逻辑设计的步骤。
了解空间数据库的相关设计、运行与维护,了解三种传统数据模型的不足。
教学重点难点:三种传统数据模型(层次模型、关系模型、网状模型)的表示及检索方法,实体—联系模型的概念和表示方法。
第5章空间分析的原理与方法
掌握空间分析的概念与分类,空间叠合分析的概念与分类,空间缓冲区分析的概念、模型与方法,路径分析的方法。
了解数字地面模型的概念与常用的地形因子,网络图论与空间网络,空间数据的集合分析与查询。
教学重点难点:空间缓冲区分析的概念、模型与方法,路径分析的方法(最短路径搜索法)。
第6章地理信息系统的应用模型
掌握适宜性分析模型。
了解地理信息系统应用模型的分类与构建、发展预测模型。
教学重点难点:适应性分析模型的一般形式与应用、最大值标准化法。
第7章地理信息系统的设计与评价
掌握系统设计的目的、生命周期设计法不同阶段的主要内容、地理信息标准化的内容。
了解系统设计的模式、生命周期设计法与原型化设计法的优缺点、制定地理信息标准化的机构。
教学重点难点:系统设计的目的、生命周期设计法、地理信息标准化的内容。
第8章地理信息系统产品的输出设计
掌握地理信息系统产品的输出形式、数字地图的优点。
了解数字地球的一般概念。
教学重点难点:常规地图的概念与形式;数字地图的概念与优点。
三、教学内容及学时分配
(教学要求:A—熟练掌握;B—掌握;C—了解)
三、课程的教学方法与手段
采取多媒体教学方法。
讲授过程中尽可能多用实际的例子,增加学生的专业认知度。
四、课程的考核办法与成绩构成
1、考核办法:采用平时考核和期末大作业相结合的方式;
2、平时考核的要求及形式:平时作业(10%)、考勤(20%);
3、期末大作业占总成绩的70%。
五、课程使用的教材和主要参考书
教材:黄杏元、马劲松编著地理信息系统概论
北京:高等教育出版社,2007.7
参考书:
1、陈述彭等地理信息系统导论北京:科学出版社,1999
2、张超地理信息系统实习教程北京:高等教育出版社,1999
3、张新长等城市地理信息系统北京:科学出版社,2001
4、毛锋等 ArcGIS 8 开发与实践北京:科学出版社,2002
5、ICIMOD Training Manual on Application of GIS and RS to Integrated Mountain
Development,1998
六、大纲编写的依据与说明
本课程教学大纲,是根据地理信息系统专业培养目标和基本要求,结合本课程的性质,经学院教学委员会审定后编写的。
本课程着重训练学生对地理信息系统的基本知识的了解,培养学生初步应用地理信息系统的能力,为《GIS功能设计与管理》、《GIS空间分析原理与方法》等后续课程打下坚实的基础。