《GIS设计与应用实验》课程教学大纲

1、GIS设计与应用实验Experiment& Practice of Design and Application of GIS一、课程基本情况 课程总学时：64实验总学时：16学分：4开课学期：第6学期课程性质：必修 对应理论课程：GIS设计与应用适用专业：地理信息科学教 材：毕硕本等，地理信息系统软件工程的原理与方法，科学出版社，2003年。开课单位：地理与遥感学院 地理信息科学系二、实验课程的教学目标和任务GIS设计与应用课程为地理信息科学专业的专业主干课程，为专业必修课。该课程的教学目标是，学会设计地理信息系统，理解掌握GIS设计的基本概念、空间数据库构建、模块划分及其系统界面设计等。深

2、刻理解GIS设计过程中的数据采集、编码、数据库构建、模块划分的整个流程。掌握地理数据的分析、处理，深刻领会GIS设计的思想、步骤，为将来大型GIS的实践开发和设计，打下坚实的基础。该课程的任务是，使学生掌握GIS软件工程的可行性分析、需求分析、总体设计、详细设计、软件编程与测试、软件维护的基本原理与相应的方法，以及GIS软件的数据工程、数据质量控制、质量保证的基本知识，并了解GIS软件工程的标准化内容。该课程的主要内容包括两部分内容：一部分是一般软件工程的基本原理与方法；一部分为GIS软件所独有或特色鲜明的内容。该课程的重点是，GIS工程思想；GIS软件工程的主要过程；可行性研究的具体步骤；度

3、量经济效益的方法；系统分析工具；结构化方法；面向对象的开发过程；结构化设计的基本原理；详细设计的内容；Jackson方法；UML方法；数据预处理的主要内容；数据处理的主要内容；GIS软件测试方法；软件调试的内容等内容。三、实验课程的内容和要求序号项目名称所需学时内 容 提 要项目要求实验类型必开选开实验一可行性分析2（1）对GIS项目进行可行性分析；（2）编写可行性研究报告综合/设计实验二需求分析3（1）对GIS项目进行需求分析；（2）编写需求分析报告综合/设计实验三总体设计3（1）对GIS项目进行总体设计；（2）编写总体设计报告综合/设计实验四地物分类与编码2（1）根据需求分析进行地物分类；

4、（2）进行地物编码。综合/设计实验五数据字典编写与数据采集2根据系统功能要求，进行数据字典的编制，并进行数据采集录入综合/设计实验六UML实践2熟悉UML的语法规范,采用UML进行某设计表达,绘制出恰当的UML图综合/设计实验六数据库详细设计3（1）概念模型设计（2）逻辑模型设计（3）编写软件详细设计报告综合/设计实验七模块划分与界面设计3（1）根据总体设计和数据库的设计进行模块划分；（2）运用可视化开发语言进行界面设计综合/设计实验八软件测试4（1）对GIS程序进行软件测试；（2）编写软件测试报告综合/设计四、课程考核（1）实验报告的撰写要求：具体要求见实验的内容和要求部分；实验项目共需要提

5、交8次实验实习报告；（2）实验报告：8 次；（3）考核及成绩评定：以平时上机题完成情况和实验报告完成情况进行综合考核。五、参考书目1、陈俊、宫鹏，实用地理信息系统成功地理信息系统的建设与管理，科学出版社，1998年；2、毕硕本等，软件工程案例教程，北京大学出版社，2008年；3、李满春等，GIS设计与实现,科学出版社，2003年。计算机辅助设计Computer Aided Design一、课程基本情况课程类别：专业任选课课程学分： 3学分课程总学时：48 学时，其中讲课：24学时，实验（含上机）： 24 学时，课外 学时课程性质：选修开课学期：第2学期适用专业：地理信息科学教 材：中文版Aut

6、oCAD 2010实用教程，清华大学出版社，王征，王仙红编著,2009年8月第一版，开课单位：地理与遥感学院地理信息科学系二、课程性质、教学目标和任务计算机辅助设计已成为信息化最重要的技术之一，是创新设计必不可少的有力工具，而AutoCAD软件是目前计算辅助设计中领先的设计绘图软件。AutoCad是智能化的绘图软件平台，具有直观易用的交互界面，便捷的设计环境和强大的三维处理能力，其数据是基础地理信息系统的主要数据源，是国际上广泛应用的制图软件，也是我国测绘和地图制图行业主流的数据采集和加工编辑平台。该课程是地理信息专业的选修课程。本课程系统阐述了AutoCAD的使用方法和使用技巧，重点强调软件

7、的操作学习。通过理论课学时，要求学生掌握AutoCAD的绘制各种二维和三维图形的方法和技巧，熟练使用图形尺寸标注，文字表格设计等；通过上机实习，强化学生的动手能力，培养学生熟练应用AutoCad软件绘制设计图形。三、教学内容和要求第1章 概述及绘图基础知识（2学时）1.1 认识AutoCAD （1学时）（1）了解认识AutoCAD；（2）理解Autocad10界面组成和图形文件管理；（3）掌握命令的激活方式、打开图形文件、保存文件方式；重点：命令的激活方式、打开图形文件、保存文件；难点：保密保存1.2 绘图基础知识（1学时）（1）掌握绘图环境设置；（2）掌握坐标系输入方法重点：坐标的表示方法，

8、包括极坐标和笛卡儿坐标的相对和绝对表示方式；难点：相对坐标和绝对坐标,世界坐标用户坐标,极坐标和笛卡儿坐标的表达方式第2章 使用管理图层（2学时）（1）了解各种图形显示方法缩放视图、平移视图等（2）理解熟悉cad图层创建及设置图层；（3）掌握管理图层方法；重点：图层创建及图层设置难点：图层管理第3章 绘制二维平面图形（3学时）（1）了解二维图形绘制基本命令（2）理解二维图形的绘制方法；（3）掌握点对象、直线、射线和构造线、矩形和正多边形、圆、圆弧、椭圆、多线、多段线、样条曲线绘制；重点：对象、直线、射线和构造线、矩形和正多边形、圆、圆弧、椭圆、多线、多段线、样条曲线绘制；难点：多线和多线断的编

9、辑方法，样条曲线绘制第4章 精确绘制图形（1学时） （1）了解精确绘制图形功能 （2）理解捕捉、栅格、正交模式 （2）掌握对象捕捉、自动追踪和动态输入设置及使用方法；重点：对象捕捉和自动追踪；难点：动态输入第5章 选择与编辑二维图形对象（3学时）（1）了解编辑二维图形的基本命令（2）理解选择对象的方法、二维图形的修改和编辑方法；（3）掌握使用夹点编辑图形对象、删除、移动、旋转、对齐对象、复制、阵列、偏移和镜像对象、倒角、圆角和打断、修改对象的形状和大小；重点：利用删除、移动、旋转、对齐对象、复制、阵列、偏移和镜像对象、倒角、圆角和打断、修改对象的形状和大小等修改命令编辑修改图形；难点：二维图形

10、综合绘制；第6章文字和表格（2学时）（1）了解文本输入,熟悉创建和使用文本样式；（2）理解表格样式创建（3）掌握绘制表格；重点：表格绘制；难点：绘制表格；第7章 面域与图案填充（2学时）（1）掌握将图形转换为面域方法（2）掌握图案填充重点：图案填充方法；难点：设置孤岛；第8章 图形尺寸标注（2学时）（1）了解标注的规则与组成,；（2）理解创建与设置标注样式；（3）掌握尺寸标注方法，包括线性标注、对齐标注、弧长、基线、连续、半径、折弯、圆心、角度、多重引线标注和形位公差标注等；重点：图形尺寸标注方法；难点：尺寸标注中多重引线标注，标注间距和标注打断；第9章 使用块、属性块、外部参照和输出Auto

11、CAD图形（2学时）（1）了解块的生成、使用和存储；了解autocad设计中心（2）理解块属性创建及应用；（3）掌握块的编辑和管理；（4）掌握使用外部参照； 重点：创建和编辑块，管理块属性；难点：编辑属性块；第10章 绘制、编辑三维图形（3学时）10.1 绘制三维图形（2）（1）了解三维绘图概述,了解三维坐标系和三维坐标；（2）理解在3D空间中拾取点和编辑对象；（3）理解设置对象的高度和厚度；(4)掌握创建实体方法；重点：三维图形绘制及尺寸标注；难点：三维图形绘制，尺寸标注及编辑三维图形；10.2 编辑标注三维图形（1）（1）三维图型尺寸标注；(2)编辑三维图形重点：三维图形尺寸标注；难点：三维图形尺寸标注及编辑三维图形；第11章观察和渲染三维图形（1学时）（1）了解三维导航工具，查看三维图形效果；(2)掌握管理视觉样式；（3）掌握使用光源、材质与贴图；(8)掌握着色图像和渲染图像；重点：三维图像渲染；难点：图形渲染设置；第12章图形输