测绘工程-地理信息系统设计与应用

测绘工程-地理信息系统设计与应用一、课程目标

本课程“测绘工程-地理信息系统设计与应用”旨在使学生能够：

知识目标：

1.掌握地理信息系统的基本概念、功能及其在测绘工程中的应用；

2.了解地理信息系统的数据结构、数据采集、处理与分析方法；

3.掌握运用地理信息系统软件进行地图制作和空间分析的基本操作。

技能目标：

1.能够运用地理信息系统技术进行地图设计与制作；

2.能够利用地理信息系统进行空间数据采集、处理与分析；

3.能够运用地理信息系统解决实际测绘工程问题，提高问题解决能力。

情感态度价值观目标：

1.培养学生对测绘工程及地理信息系统的兴趣，激发学习热情；

2.增强学生的团队协作意识和沟通能力，培养合作精神；

3.培养学生的创新意识和实践能力，提高对地理信息系统的应用价值认识。

课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合测绘工程专业特点，注重理论与实践相结合。

学生特点：学生具备一定的测绘基础知识，对地理信息系统有一定了解，但实践操作能力有待提高。

教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动参与实践，提高综合运用地理信息系统解决实际问题的能力。通过本课程的学习，使学生达到以上课程目标，为今后的学习和工作打下坚实基础。

二、教学内容

本章节依据课程目标，组织以下教学内容：

1.地理信息系统基本概念：包括GIS定义、功能、应用领域等；

-教材章节：第一章地理信息系统概述

2.地理信息系统数据结构：涉及矢量数据结构、栅格数据结构等；

-教材章节：第二章地理信息系统数据结构

3.地理信息系统数据采集与处理：包括数据采集方法、数据处理技术等；

-教材章节：第三章地理信息数据采集与处理

4.地理信息系统空间分析：介绍空间分析基本方法、应用实例等；

-教材章节：第四章地理信息系统空间分析

5.地理信息系统软件应用：学习ArcGIS、MapGIS等软件的基本操作；

-教材章节：第五章地理信息系统软件应用

6.地图设计与制作：涵盖地图设计原则、制作流程等；

-教材章节：第六章地图设计与制作

7.测绘工程中的应用案例：分析地理信息系统在测绘工程中的实际应用；

-教材章节：第七章地理信息系统在测绘工程中的应用

教学进度安排：

1.第1周：地理信息系统概述、数据结构；

2.第2周：地理信息数据采集与处理；

3.第3周：地理信息系统空间分析；

4.第4周：地理信息系统软件应用；

5.第5周：地图设计与制作；

6.第6周：测绘工程中的应用案例。

三、教学方法

针对本章节内容，采用以下多样化的教学方法，以激发学生学习兴趣和主动性：

1.讲授法：对于地理信息系统基本概念、数据结构、空间分析等理论知识，采用讲授法进行教学。教师通过生动的语言、形象的比喻，帮助学生理解抽象的概念，为实践操作打下基础。

-教材章节：第一章、第二章、第四章

2.案例分析法：在讲解地理信息系统在测绘工程中的应用时，引入实际案例进行分析。通过案例讲解，使学生了解地理信息系统在实际工作中的运用，提高学生的应用能力。

-教材章节：第七章

3.讨论法：针对地理信息系统软件应用、地图设计与制作等内容，组织学生进行小组讨论。学生通过交流、互动，共同探讨解决问题的方法，提高团队协作能力。

-教材章节：第五章、第六章

4.实验法：结合地理信息数据采集、处理、分析与地图制作等教学内容，安排实验课程。学生通过实际操作，掌握地理信息系统的基本技能，提高实践能力。

-教材章节：第三章、第五章、第六章

5.任务驱动法：将教学内容分解为若干个任务，要求学生在规定时间内完成。学生在完成任务的过程中，自主探究、解决问题，提高自主学习能力。

-教材章节：第五章、第六章

6.情景教学法：通过设定实际测绘工程场景，让学生在模拟真实环境中运用地理信息系统技术解决问题，提高学生的应用能力和实际操作能力。

-教材章节：第七章

7.课后实践法：布置课后实践作业，要求学生结合所学内容进行自主实践，巩固所学知识，提高实际操作技能。

四、教学评估

为确保教学效果，全面反映学生的学习成果，本章节采用以下评估方式：

1.平时表现评估：占总评的30%。包括课堂纪律、出勤、提问、讨论、小组合作等方面。此部分评估旨在鼓励学生积极参与课堂活动，培养良好的学习态度和团队协作精神。

-教材章节：全书章节

2.作业评估：占总评的20%。针对每个教学模块布置相应的作业，包括理论知识和实践操作。通过作业完成情况，了解学生对课堂所学知识的掌握程度。

-教材章节：第一章至第七章

3.实验报告评估：占总评的20%。学生完成实验后，需撰写实验报告，报告内容应包括实验目的、方法、过程、结果与分析等。评估实验报告旨在检验学生的实践能力和对实验内容的理解。

-教材章节：第三章、第五章、第六章

4.考试评估：占总评的30%。期末进行闭卷考试，考试内容涵盖全书知识点，重点考查学生对地理信息系统基本概念、数据结构、空间分析、软件应用等方面的理解和掌握。

-教材章节：第一章至第七章

5.小组项目评估：占总评的10%。学生分组完成一个综合性的测绘工程项目，项目内容包括地图设计与制作、空间数据分析等。评估内容包括项目完成质量、团队合作、成果展示等方面。

-教材章节：第五章、第六章、第七章

教学评估注意事项：

1.评估标准应明确、具体，便于学生了解评估要求；

2.评估过程中，教师应保持客观、公正，关注学生的个别差异；

3.评估结果应及时反馈给学生，指导学生改进学习方法，提高学习效果；

4.鼓励学生参与评估过程，提高学生自我评价和反思能力。

五、教学安排

为确保教学任务在有限时间内顺利完成，同时考虑学生的实际情况和需求，本章节的教学安排如下：

1.教学进度：

-第1周：地理信息系统概述、数据结构；

-第2周：地理信息数据采集与处理；

-第3周：地理信息系统空间分析；

-第4周：地理信息系统软件应用；

-第5周：地图设计与制作；

-第6周：测绘工程中的应用案例；

-第7-8周：小组项目实施；

-第9周：复习、考试。

2.教学时间：

-课时安排：每周2课时，共18课时；

-具体时间：根据学生作息时间，选择学生精力充沛的时段进行教学；

-辅导时间：课后安排2课时辅导，为学生提供答疑解惑的机会。

3.教学地点：

-理论课：学校多媒体教室，便于使用PPT、视频等教学资源；

-实验课：学校计算机实验室，保证学生人手一台电脑进行实践操作；

-小组讨论：教室或图书馆讨论区，为学生提供良好的交流环境。

4.教学资源：

-提供教材、实验指导书、相关软件等教学资源；

-建立课程网站，上传课