河理工地理信息系统原理与应用实验大纲

PAGEPAGE501级《GIS原理与应用》课程实验教学大纲课程名称（中文）：GIS原理与应用（英文）：ThePrincipleandApplicationofGIS课程编号：11020080课程性质：非独立设课课程属性：专业必修课适应专业：测绘工程、资源环境与城乡规划教材及实验指导书名称：《地理信息系统——原理、方法和应用》、《GIS原理与应用课程实验实习指导书》学时学分：总学时46实验学时16应开实验学期：第5学期制定人：袁占良审核人：原东方批准人：郭增长制定日期：2003年7月课程简介地理信息系统是地图学、摄影测量与遥感、地理学、计算机科学与技术、城市规划与管理等多门学科综合发展的产物，开设《地理信息系统》这门课程，其目的是让本专业学生掌握和了解地理信息系统技术的一些基础知识，让学生掌握地理信息系统中的基本概念、基本理论、数据结构、数据模型、各种算法以及软件实现方法等基本知识，使学生不仅知其然，而且知其所以然。该课程的主要内容有地理信息系统的基本概念、发展历史，地理信息系统的构成，空间数据采集的方法、基本原理及其涉及到的硬软件环境、空间数据转换以及空间数据的质量评价，空间数据组织，空间数据处理方法，空间数据管理，空间查询与空间分析，空间数据可视化和地图制图，GIS的发展和展望等。本课程是集理论和实践为一体的，理论教学必须与课堂实验紧密相结合。本实验课采取理论与实验交叉进行的教学方法,旨在巩固课堂理论教学的内容，培养和增强学生的创新意识和创新思维，提高实际动手能力和创新能力。因此，实验教学在培养面向21世纪、适应社会主义市场经济的高级专业人才中，起着十分重要的作用。二、课程实验目的与要求课程实验的目的是使学生对所学理论知识有较为深刻的理解和掌握，增强学生的感性认识和动手能力，并能加以运用和提高。本实验要求学生完成以下任务：相关仪器设备和软件的认识和操作；数据的编辑与处理；缓冲区分析；网络分析。实验项目的选定和学时分配、各个实验项目应达到的目的和要求如下。实验项目一：绘图仪、扫描仪、数字化仪的认识（4学时）通过课堂讲授和演示，学生再亲自上机操作，掌握和熟悉三种仪器设备的基本使用方法。实验项目二：扫描矢量化软件的使用（4学时）通过上机实践，让学生掌握和熟悉GeowayDRG、Geoway基本操作命令的使用方法，体会技巧及方法，矢量化一张简单的地形图。实验项目三：数据编辑与处理（4学时）数据编辑与处理是空间数据管理的基本方法，包括点、线、面的增加、删除等操作，结合实际、掌握数据编辑与处理的能力。实验项目四：空间分析（4学时）缓冲区分析是用来确定不同地理要素的空间邻近性和邻近程度的一类重要的空间操作，通过本次实习，应达到加深对缓冲区分析基本原理、方法的认识；掌握利用缓冲区分析方法解决地学空间分析问题的能力。通过对本实习的学习，应达到加深对网络分析基本原理、方法的认识；结合实际、掌握利用网络分析方法解决地学空间分析问题的能力。由教师提供基本素材、提示基本方法，学生分组自行设计实验的技术路线，完成后提交实验报告。

根据该课程的教学安排16个上机实验学时，但上述实践学时远不能满足需求。因此，要求学生还要在课外抽出一定时间完成上述实验项目的有关内容。三、实验方式与注意事项根据四项不同实验项目的特点,实验方式形式如下:1、仪器操作：实验项目（一）2、演示实习：实验项目（一）（二）3、上机实习：实验项目（一）（二）（三）（四）注意事项：为保证实验教学效果，学生在进行实验时应遵照实验程序要求，并注意以下事项。1、实习之前应认真阅读课堂实验指导书，明确实验的目的、任务和要求，了解实验的基本操作过程。2、演示实验时，应认真观察老师的演示操作，记录实验的中间过程和最后结论。3、仪器操作实验时，应严格遵守仪器的操作规程和实验纪律，爱护仪器，听从老师的安排，搞好同组同学关系，并在实验中锻炼和培养实际动手能力及操作能力。4、上机实验时，首先要搞清楚上机预达到的目的和上机实验的项目，然后按照实验要求认真完成，并编写实验报告。四、实验报告实验报告的格式形式应统一。①封面应包括：课程名称、实验序号、名称、专业、班级、姓名、同组实验者、实验时间。②编写实验报告要规范，应包括：实验名称、目的、内容、原理、设备（名称、规格、型号）、实验装置或连接示意图、实验步骤、实验记录、数据处理（或原理论证、或实验现象描述、或结构说明等）。③实验报告应附有实验原始记录。④指导教师对每个学生的实验报告要认真批改、评分、签字。五、实验成绩的考核与评定办法(一)考核方法及标准每次实验课结束后，由主讲教师根据对学生进行全面考核（实验态度和纪律、实验预习情况、实际操作能力、实验报告等）。按优、良、中、及格、不及格五级分制评定成绩，评分依据是：实验预习和纪律（占20分）：包括实验态度；实验纪律执行遵守情况；实验预习准备情况；实验数据的记录情况等。实验考核成绩（占50分）：包括对实验任务的完成情况；实际操作能力情况；实验过程中分析问题和解决问题的能力等。实验报告成绩（占30分）：包括报告的正确性，实验原始数据记录的正确性和完整性情况，相关知识的广度、深度、概括性，文字表达能力等。（二）实验考核成绩中应注意的问题：1、实验报告文字潦草，发现错别字而不予纠正者，评定成绩不得给“优”、“良”成绩。2、照抄实验数据资料或报告者，应给“不及格”成绩。3、实验不认真，违反各项规定，应给“不及格”成绩。4、无故缺席实验或迟到十分钟以上者，应给“不及格”成绩。5、无论何种原因，未参加实验者，一律不给评定实验成绩，按“缺课堂实验”对待。对于“实验不及格”及“缺课堂实验者”，按学校学籍管理办法规定处理。（三）实验课成绩占期末总成绩的20%，并登记在期末总成绩单上。在期末笔试中，实验内容占考试内容的10%。凡实验课成绩不及格者，不得参加期末考试。六、实验项目设置与内容《GIS原理与应用》课程实验项目一览表序号实验名称内容提要实验学时每组人数实验属性开出要求1绘图仪、扫描仪、数字化仪的认识三种仪器设备的基本使用方法430演示性必做2扫描矢量化软件的使用及数字化地图掌握和熟悉GeowayDRG、Geoway基本操作命令的使用方法，体会技巧及方法41验证性必做3地图数据编辑与处理掌握地图数据编辑与处理的操作与方法，进一步熟悉软件的操作命令及使用技巧41验证性必做4缓冲区分析加深