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文本内容:
《地理信息系统原理》教学大纲
一、说明适用专业自然地理与资源环境先修课程测量学、地图学总学时48总学分
2.5
(一)本课程的目的、要求《地理信息系统概论》是自然地理与资源环境专业基础平台课程的一门必修课,本教学大纲适用于自然地理与资源环境专业本科生教学通过本课程的学习,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在学完本课程后,学生应对GIS有一个较全面的了解,提高利用GIS解决实际问题的能力
(二)内容选取和实施中注意的问题
1.本课程主要介绍GIS的基木概念、基本理论和方法在教学中应尽量采用通俗易懂和形象化语言和多媒体,密切联系生产科研实际,着重讲清GIS基本概念、基本理论和分析问题、解决问题的方法
2.注意培养学生利用GIS解决实际问题的思路
3.安排一定学时的实习实践课使学生在基本理论指导下,掌握GIS软件的一般使用方法,提高解决问题的能力
4.根据课程进程的需要,适当的布置课外作业,帮助学生巩固课堂所学知识,锻炼学生分析问题的能力
(三)教学方法理论与实践相结合,上机实践,注重操作能力的培养
(四)考核方式做作业(至少3次),作业、平时课堂表现成绩占50%;上机实验成绩占50%五教学内容与学时分配教学章节教学内容学时安排备注1绪论32空间信息基础53空间数据结构64空间数据库35空间数据采集与处理106GIS空间分析原理与方法147地理信息系统产品输出28地理信息系统设计与标准化39GIS新技术与数字地球2
二、大纲内容第一章绪论
1.数据与信息的关系,地理信息与地理信息系统的概念
2.地理信息系统的组成
3.地理信息系统的基本功能和应用领域
4.国内外G【S发展概况说明和要求1掌握GIS的基本概念,如数据、信息、地理信息、信息系统、地理信息系统等2熟悉地理信息系统的基本功能和应用领域3了解地理信息系统的组成,了解国内外GIS的发展概况第二章空间信息基础
1.地理空间的基本概念
2.空间数据的类型和关系
3.元数据说明和要求1了解空间数据表达的数学基础,如地球表面几何模型,地图投影等2掌握空间数据的基本特征,掌握空间数据的关系3掌握空间元数据的概念,了解空间元数据的内容、标准等第三章空间数据结构
1.矢量数据结构
2.栅格数据结构
3.矢量和栅格数据结构的比较与转换说明和要求1掌握矢量数据结构的实体式、索引式、双重独立式的编码方式,了解复合要素表达的方式TIN、NetWork o2掌握栅格数据结构的直接编码方式和压缩编码方式,如游程长度编码、四叉树编码、块码等,了解Morton码的基本知识3了解矢量和栅格两种数据结构的优缺点,掌握由矢量向栅格、栅格向矢量转换的基本原理与方法第四章空间数据库
1.空间数据库系统
2.传统数据模型及其比较
3.面向对象数据模型
4.时态数据模型说明和要求1掌握空间数据库系统的概念2了解传统数据模型基本概念、优缺点以及相互之间的比较,能够分析传统数据模型在管理地理空间数据时存在的局限性3了解面向对象数据模型、时态数据模型、Geodatabase的基本概念第五章空间数据采集与处理
1.空间数据源种类
2.空间数据采集
3.空间数据处理
4.空间数据插值说明和要求1了解常见的空间数据源类型2了解栅格的输入,掌握矢量数据的采集、属性数据的采集与编辑,r解常用的数据采集方法和设备跟踪数字化、自动矢量化等的概念3熟悉空间数据处理常用的方法,如空间数据的坐标变换、投影变换,矢量数据的压缩,图形数据的检查、编辑与处理,多源空间数据的融合等4掌握空间数据插值的概念、基本步骤,了解常用的空间数据插值方法第六章GIS空间分析原理与方法
1.空间分析的概念
2.空间查询
3.空间叠合分析
4.空间缓冲区分析
5.地形分析
6.网络分析说明和要求1掌握空间分析的概念,了解空间分析的一般分类方法2掌握数字地面模型分析,包括数字地面模型的概念、分类,地形因子的自动提取,地表形态的自动分类以及地学剖面分析等3掌握空间叠合分析的概念、分类,能够进行点与多边形叠合、线与多边形叠合、多边形与多边形叠合以及栅格叠合分析4掌握空间缓冲区分析的概念,会进行点、线、面的缓冲区分析与应用5了解泰森多边形的基本概念,了解空间网络分析的基础知识、基本概念6掌握SQL空间数据查询,了解空间关系查询的方法7通过本章的学习,应使学生深刻领会建立GIS的目的、意义及其应用前景,初步形成利用GIS解决实际问题的能力第七章地理信息系统产品输出
1.空间信息输出系统
2.产品输出形式
3.图形输出系统设计说明和要求1了解常见的空间信息输出系统2了解地理信息系统产品的表现形式第八章地理信息系统设计与标准化
1.地理信息系统设计的概念
2.地理信息系统的设计
3.地理信息的标准化
4.地理信息系统的评价说明和要求1熟悉地理信息系统开发的过程2了解地理信息系统标准化工作的相关知识,了解地理信息系统的评价指标第九章GIS新技术与数字地球
1.3S集成的概念
2.WebGIS概述
3.ComGIS概述
4.数字地球简介
5.GIS与地理科学说明和要求1掌握3S的基本概念,了解各个“S的作用2了解WebGIS、ComGIS的基本概念3结合专业特点,了解数字地球的基本概念、基本框架、技术基础和应用实验目录
1.Map info入门与简介
2.Map info地图配准、屏幕数字化
3.Mapinfo点、线、面图形编辑及属性数据录入
4.Mapinfo空间、属性双向查询
5.Map info缓冲区分析
6.Map info统计图与专题地图
三、教材和主要参考书
1.汤国安等.地理信息系统第二版.北京科学出版社,
2010.
2.刘南、刘仁义.地理信息系统.北京高等教育出版社,
2004.
3.黄杏元等.地理信息系统概论(第三版).北京高等教育出版社,
2008.
4.龚健雅.地理信息系统基础.北京科学出版社,
2001.
5.郭达志等.地理信息系统基础与应用.北京煤炭工业出版社,
1997.
6.张超等.地理信息系统实习教程.北京高等教育出版社,
2002.
7.吴信才等.地理信息系统原理与方法.北京电子工业出版社,
2002.修订人审核人:修订日期。