《地理信息系统原理》课程教学大纲

1、地理信息系统原理教学大纲一、说 明适用专业地理信息科学先修课程地理科学导论、地图学总学时80(48+32)总学分4（一）本课程的目的、要求地理信息系统原理是地理信息科学专业方向及专业特色课，适用于地理信息科学专业本科生教学。通过本课程的学习，学生能够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；学会利用GIS去解决实际问题的思路。通过本课程的学习，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的基本

2、概念、基本理论和方法。在教学中应尽量采用通俗易懂、形象化语言，并采用多媒体教学，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）教学方法本课程通过课堂讲授、实习操作、课后习题等方式来达到教学目的。（四）考核方式考核按平时作业（占10）、实验（占30）和期末考试（占60）考核。期末考试采用闭卷考察的方式。（五）教

3、学内容与学时分配教学章节教学内容学时安排备注（实验）一绪论4二地理信息系统的数据结构10三空间数据处理106四地理信息系统空间数据库126五空间分析的原理与方法2014六地理信息系统的应用模型106七地理信息系统的设计与评价8八地理信息系统产品的输出设计6二、大 纲 内 容第一章绪论 1.数据与信息的概念以及两者之间的关系，地理信息与地理信息系统的概念2.地理信息系统的基本组成 3.地理信息系统的基本功能和应用领域 4.地理信息系统的发展概况 说明和要求: 本章讲解GIS一些最基本的概念，地理信息系统的概念、数据与信息之间的关系。第二章地理信息系统的数据结构1.地理空间的概念及空间实体的表达方

4、法 2.空间数据的基本特征 3.空间数据的计算机表达方法 4.矢量数据结构、栅格数据结构的特点 5.空间数据结构的建立方法 说明和要求：本章主要讲解GIS空间数据的概念、矢量数据和栅格数据的结构及空间数据的拓扑关系。第三章空间数据的处理 1.空间数据的坐标变换2.空间数据结构的转换方法 3.多源空间数据的融合意义 4.空间数据的压缩与综合的方法 5.空间数据的内插方法 6.图幅数据边沿匹配处理的方法 说明和要求：本章主要讲解空间数据坐标变换的原理、矢量栅格数据转化的方法、空间数据压缩与内插的原理及多源数据融合的方法。第四章地理信息系统空间数据库 1.空间数据库的概念及设计维护方法 2.传统数据

5、模型（层次模型、网状模型、关系模型）的特点 3.语义数据模型和面向对象数据模型的概念 4.空间数据库逻辑模型设计和物理设计的方法5.空间时态数据库的概念 说明和要求：本章主要讲解传统数据模型的结构、语义数据模型和面向对象数据模型的概念及空间数据库逻辑模型设计和物理设计的方法。第五章 空间数据采集与处理1.数据源种类2.空间数据采集3.空间数据的编辑与处理4.空间数据质量及精度分析说明和要求：本章重点讲解空间数据采集、空间数据的编辑处理和空间数据质量的含义，通过学习让学生掌握数据编码，图像纠正方法。第六章 空间分析的原理与方法 1.数字地面模型2.空间叠合分析3.空间缓冲区分析 4.空间网络分析

6、 5.空间统计分析 6.空间数据集合分析和查询 说明和要求：本章主要讲解数字地面模型、空间叠合分析、空间缓冲区分析 、空间网络分析 、空间统计分析 、空间数据集合分析和查询的原理与方法。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。第七章 地理信息系统的设计与评价1.地理信息系统设计的目的及模式 2.地理信息系统设计的流程 3.地理信息标准化 4.地理信息系统的评价说明和要求：本章重点讲解地理信息系统设计的模式、流程及地理信息标准化的的概念与内容。第八章 地理信息系统产品的输出设计 1.地理信息系统产品的输出形式 2.地理信息系统图形输出系统设计3.地理信息系统的可视化与虚拟现实技术说明和要求：本章重点讲解地理信息系统产品的输出形式及图形输出设计，了解地理信息系统的可视化与虚拟现实技术。实验目录： 1、ArcGIS入门与简介。 2、ArcGIS地图配准、屏幕数字化。 3、ArcGIS图形编辑及属性数据录入。 4、专题地图。 5、栅格窗口分析。 6、缓冲区分析。 7、多层面叠合分析。 8、网络分析。 9、DEM建立与应用。三、教材和主要参考书1.黄杏元等.地理信息系统概论（第三版）. 北京：高等教育出版社，2008.2.汤国安等.地理信息系统（第二版）.科学出版社，2010.3.龚健雅.地理信息系统基础.北京：科学出版社，2001.4.郭达志等.