材料成形控制工程基础教学大纲

《矿山GIS》教学大纲课程名称：矿山GIS/MineGIS学时/学分：56/3.5（其中含实验20学时）先修课程：地图学、自然地理学、地理信息系统原理及应用、空间数据库适用专业：地理信息系统开课学院（部）、系（教研室）：资环学院区域规划与管理系一、课程的性质与任务本课程是一门理论与实践相结合、应用与技术性很强的专业必修课。面向我校的优势学科“矿业工程”，对矿山各类信息从采集、处理、分析、管理、存储到显示和发布全过程的信息化和数字化是目前矿业发展的必然趋势。结合矿山开采、管理理论、技术和流程，基于GIS、RS等技术改造优化传统的矿山系列管理方法，是矿山GIS研究和论述的内容。因此，课程任务则是使学生在分别学习了遥感、GPS原理、GIS理论和技术等基础上，了解矿山信息的内涵、特征、信息数字化和管理现状，数字矿山建设的内容和手段、矿山和矿体等虚拟现实技术、涉及的现实模型。让学生对以GIS为核心的数字矿山工程体系的研究前沿、热点和进展有基本的了解，利用GIS等空间信息技术实现矿山数字化与智能化的设计开发与工程实践。二、课程的教学内容、基本要求及学时分配（一）教学内容1矿山绪论矿山面临的问题与困境矿山信息化发展现状2.矿山信息及其特征矿山空间对象矿山空间信息矿山信息采集手段3．矿山信息组织与管理矿山经营管理模式矿山数据模型矿山空间数据库矿山数据仓库4矿山工程及可视化矿山工程的建设与监理矿山工程设计矿山工程的可视化实例介绍5矿山信息化管理矿山信息化管理现状矿山信息化管理内涵与运行模式矿山信息化管理实例6矿山专题GIS矿山GIS概述矿山GIS设计与开发基于GIS的煤矿瓦斯监测信息系统基于GIS的矿山三维地测采信息系统基于GIS的矿山客户关系管理系统基于GIS的矿山综合管网信息系统7.数字矿山工程数字矿山信息特征从矿山信息化到数字矿山数字矿山建设具体内容数字矿山建设手段数字矿山建设的关键技术数字矿山建设的虚拟现实模型8．数字矿山前沿技术数字神经系统数据矿山的进化机制地学智能体技术数字矿山与数字地球（二）基本要求1、学习和了解数字地球提出的背景、概念、理论框架、技术体系。2、理解矿山管理的基本内容、矿山信息的特征、目前矿山管理的问题。3、理解GIS等空间信息技术在矿山数字化与智能化中的作用与功能。4、理解数字矿山基本概念、工程建设的主要内涵和研究进展。5、掌握矿山信息数字化和数字矿山具体建设方法流程与实现模型。（三）学时分配本课程的理论教学时数为36学时，课内学时分配如下表：■■■■;- __教学环节课程内容、jj、学时 一'讲课实验小计矿山绪论22矿山信息及其特征44矿山信息组织与管理44矿山工程及可视化44矿山信息化管理44矿山专题GIS66数字矿山工程44数字矿山前沿技术44数字矿山与数字地球44矿山GIS综合性实验2020合计362056（四）课程内容的重点、难点1重点：数字地球技术系统：地球观测系统与全球观测信息网络、数字地球空间数据的Metadata、数字地球核心技术。难点：Metadata的实现、多源数据融合与仿真。2重点：矿山GIS的专题信息系统设计与应用。难点：矿山GIS专题模型的构建。3重点：数字矿山工程：数字矿山建设具体内容、数字矿山信息特征、数字矿山建设手段、数字矿山建设的关键技术、数字矿山建设的虚拟现实模型。难点：数字矿山建设的关键技术、数字矿山建设的虚拟现实模型。三、课程改革与特色进入数字时代，在矿山开采中，资源实体空间的数据和信息从采集到进入计算机处理多个环节本质上都是数字化技术，这是数字地球的重要区域层次。通过本课程的学习，可以让学生结合矿产资源实例掌握如何高效、一体化实现整个环节的资源空间信息数字式自动化采集、管理、处理和分析评价、展示的重要性和必须性，是以地理信息系统技术为支撑手段从事资源环境及规划管理专业人才面对的重要研究和应用领域。鉴于此，为了了解国际上数字地球技术在各领域的应用和发展，从矿产资源点上开设本课程来进行探索式的学习。四、推荐教材及参考书推荐教材：《数字地球导论》，主编：承继成，出版社：科学出版社，出版或修订时间：2007年9月参考书：《数字地球百问》，主编：陈述彭，出版社：科学出版社，出版或修订时间：1999《国家空间信息基础设施与数字地球》，主编：承继成，出版社：清华大学出版社，出版或修订时间：1999《TheDigitalEarth:Understandingourplanetinthe21stcentury》，，主编：ALGore，出版社：，出版或修订时间：1998执笔： 黄解军审阅： 詹云军 日期：2009.6审定： 李晔 日期：2009.6《矿山GIS》实验教学大纲实验总学时数：20学时适应专业：地理信息系统承担实验室：资环学院GIS实验室一、实验教学的目的和任务1．实验教学的目的矿山是一门理论与实践相结合、应用与技术性很强的专业必修课。主要结合矿山开采、管理理论、技术和流程，基于GIS、RS等技术实现矿山管理的数字化与智能化。为了加强学生对矿山理论的学习和理解，拓宽GIS的应用领域，本实验主要针对矿山各类信息的采集、处理、分析、管理、存储到显示和发布的数字化流程，通过实验加深对矿山理论和GIS技术的理解与应用，培养学生综合分析能力和实践应用技能。2．实验教学的任务(1)实验前应复习有关内容，熟悉有关理论知识；(2)实验前认真阅读实验指导书，对实验内容，方法，目的，要求有所了解；(3)实验报告要求条理清楚，简单明了，字迹端正；(4)分析讨论实验过程中遇到的问题，对实验的体会和改进措施。二、实验项目及学时分配序号实验项目名称实验学时每组人数实验类型开出要求1矿山GIS综合性实验2035综合必做三、每项实验的内容和要求实验目的①学习GIS工程实现的方法与流程。②熟练掌握矿山GIS中专题模型的构建原理。实验内容和要求通过本实验掌握基于GIS的矿山专题信息系统的设计与实现方法。实验所用的主要仪器设备①计算机及可视化开发平台②ArcGIS地理信息系统软件四、实验改革与特色依托于学院优势学科“矿业工程”，实现对GIS技术的探索性综合应用，提升学