天津大学《地理信息系统导论》课程教学大纲

天津大学《地理信息系统导论》课程教学大纲
课程代码：2160247 课程名称：地理信息系统导论
学 时： 40 学 分： 2
学时分配： 授课：24 上机：16
授课学院： 计算机科学与技术学院
适用专业： 计算机科学与技术
先修课程： 数据库原理
一．课程的性质与目的
地理信息系统近年来成为支持地理学及其相关学科发展的一项重要技术，为本科生开设这门课程，目的是通过本课程的学习，使学生了解地理信息系统的产生背景、功能、应用领域及发展方向；掌握GIS的基本概念、GIS的数据结构、GIS数据输入存储编辑方法、GIS空间分析方法、GIS产品等知识点；懂得如何利用GIS去解决实际问题的思路。

了解地理信息系统在各个学科和社会中的应用。

二．教学基本要求
该课程注重地理信息系统的基础理论，全面系统讲述地理信息系统的技术体系，重点突出地理信息系统的基础理论、技术与应用。

地理信息系统是一门理论性和实践都很强的学科，要求学生在掌握基本理论与方法的同时，加强实验和实践。

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。

三．教学内容
课程内容：
第一部分：基本概念
1. 导论
第二部分：空间数据与空间信息
2.空间数据模型
3.空间参照系与GIS中的数据
第三部分：GIS的功能
4.空间数据获取与管理
5.空间分析
6.空间数据表现
第四部分：GIS的应用
7.GIS平台、应用与工程
8.GIS展望
课程设计：
和ESRI和SuperMap公司联合制定课题，各同学分组完成课程设计。

四．学时分配
教学内容 授课 上机 实验 实践 实践(周)
导论 2
空间数据模型 4
空间参照系与GIS中的
数据
4
空间数据获取与管理 4
空间分析 4
空间数据表现 2
GIS平台、应用与工程 2
GIS展望 2
课程设计 16 总计： 24 16 五．评价与考核方式
本课程期末考试不采用试卷考试的形式，具体考核形式如下：
1、GIS功能开发大作业。

设置空间数据采集整理与录入、基本GIS功能开发、数字校园功能、其它GIS系统开发等类别，每一类设若干个作业题目完成具体功能和指标，由1-2位同学完成。

占总成绩65%。

2. GIS综述性报告。

教师提供20-40篇GIS前沿学术论文和GIS相关学术网站，由学生结合课堂所学基本理论知识，写一遍综述论文，让学生进一步了解GIS的前沿知识。

占总成绩35%。

六．教材与主要参考资料
1、陈述彭等，地理信息系统导论，科学出版社，1999。

2、邬伦等，地理信息系统——原理、方法和应用，科学出版社，2001。

3、Paul A. Longley, Michael F. Goodchild等，地理信息系统（上下卷），电子工业出版社，2004。

4、《地理信息系统原理》，黄杏元等编著，高等教育出版社，2001年
5、《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
6、龚健雅，地理信息系统基础, 科学出版社, 2001。

制定人：
审核人：
批准人：
批准日期：年月日
TU Syllabus for Geographical Information System
Code:
2160247 Title: Geographical Information System Semester Hours:
40
Credits:
2
Semester Hour Structure Lecture ：24 Computer Lab ：16 Experiment ： Practice ： Practice (Week)：
Offered by: School of Computer Science and Technology for: Computer Science and Technology Prerequisite:
1. Objective
This course requires students to learn the basic theory of GIS ，master the GIS technology with the knowledge of GIS. Every group develops a GIS application.
2. Course Description
GIS basic theories and technologies were taught in this lesson. Application of GIS were stood out. In order to make students to grasp technologies and relational theories of GIS best, basic theories of geographical space, GIS methods and applications of GIS were united. This lesson was divided into seven parts. It’s concepts, functions, history and actuality were introduced in the first part. The second part mainly taught students relational knowledge of cartology. Geographical space, spatial data, structures and quality of model and metadata were discussed in the third part. The fourth part taught students how to deal with spatial data. The fifth part introduced knowledge about spatial model. How to express spatial data of GIS were taught in the sixth part. In the last part, examples of GIS applications were discussed.
3. Topics
Chapter one ：Basic concepts 1. Introduction
Chapter two：Spatial data and spatial information
2.Spatial data models
3. Spatial Reference System and GIS data
Chapter three：GIS functions
4. Spatial data acquisition and management
5. Spatial Analysis
6. The performance of spatial data
Chapter four：GIS applications
7. GIS platform, application and engineering projects
8. GIS Prospects
Practice：
Every group of students develop a GIS project about the actual industry needs of esri and supermap with some guidance from ESRI and SuperMap.
4. Semester Hour Structure
Topics Lecture Computer
Lab.
Experiment Practice
Practice
(Week)
Introduction 2
Spatial data models 4
Spatial Reference System
and GIS data
4
Spatial data acquisition
and management
4
Spatial Analysis 4
The performance of
spatial data
2
GIS platform, application
and engineering project
2
GIS Prospects 2
Practice
16
Sum: 40
5. Grading
1、project results ：develop the basic functions of GIS，Meet this project’s all demand of ESRI or SuperMap, Accounted for 65% of the Grading.
2. GIS Summary Report：the teacher offers 20-40 GIS papers and related websites，every students write a report about new trends of GIS, Accounted for 35% of the Grading.
6. Text-Book & Additional Readings
1、Chen shupeng，Introduction to Geographic Information System，Science Press，1999。

2、Wu lun，Geographic information systems - principles, methods and applications，Science Press，2001。

3、Paul A. Longley, Michael F. Goodchild，Geographic Information System，Electronics Industry Press，2004。

4、Huang Xingyuan，principles of Geographic Information System， Higher Education Press，2001
5、Wu Xincai Wu，Geographic information systems - principles, methods，Electronics Industry Press，2002
6、Gong Jianya，Basic of Geographic information systems, Science Press , 2001
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