GIS应用课程教学大纲

GIS应用课程教学大纲（APPLICATIONOFGIS）参考学时：64学时学分数：4学分适用专业：地理信息系统一、课程的性质、目的和任务该课程是地理信息系统专业的主干课、专业类基础课，也是地理科学专业、资源环境与城乡规划管理专业的专业类基础课。本课程的目的是介绍地理信息系统的一些基本理论、方法和应用实例，讨论地理信息如何被存贮在计算机中，并进行更新、查询检索、分析处理和综合应用，加强了空间分析方面的内容。注重新理论、新方法和学生动手能力的培养。该课程可以为学生利用现代技术手段进行科技研究提供必要的技术手段，培养学生利用解决实际问题的能力和进行科学研究的素养。要求学生具备一定的计算机知识和地图遥感知识。通过本课程的学习，要使学生： 掌握地理信息系统软件结构、功能、空间数据库等地理信息系统的基本知识；熟练掌握ArcGis软件操作与应用；具备包括数字化、图形编辑、拓扑建立等的制图能力；具备包括空间统计、量算、多边形叠加、缓冲等空间分析能力；具备地理信息系统的应用能力；在课程的教学过程中，要做到课堂讲授与试验教学相结合，理论与实践相结合，着重培养学生利用地理信息系统工具，分析问题和解决问题的能力。二、课程教学的基本要求地理信息系统技术是传统地理学向现代地理学转变的关键技术，它使传统地理学的研究和应用进入了一个全新的领域，将在21世纪的城市管理、建设和决策中发挥重要的作用。培养具有良好的地理信息系统理论功底和动手能力强的GIS应用型人才，已成为高校地理信息系统学科教学的一个紧迫任务。在本课程的教学设计中，主要涉及如下基本内容：1、使学生理解和掌握地理信息系统的经典理论，主要包括地理信息认知、空间数据结构和空间数据模型，以及空间分析等基本理论；2、使学生了解地理信息系统应用的前沿，主要包括地理信息系统软件技术的发展趋势、地理信息系统理论研究前沿、国内外的重大研究项目等；3、熟悉部分主要的地理信息系统工具软件，主要包括ArcGis等工具软件，根据学校的实际教学情况，选择一或两种软件重点介绍；4、使学生具备地理信息系统项目设计的能力，主要包括电子地图、查询系统、决策支持系统等与空间数据管理相关的项目，重点掌握土地利用详查图和电子地图系统的设计和制作，以及地理信息系统在土地管理、城市规划、旅游、交通、公安、消防、环保等领域的应用；三、课程的教学内容、重点和难点1、GIS应用概论介绍GIS学科及应用现状与GIS软件的基本功能和结构。2、矢量数据矢量数据结构的拓扑结构和数字化过程，矢量数据应用包括缓冲分析、地图叠加和距离测量等。3、栅格数据栅格数据结构与数据类型，投影与几何变换，栅格数据应用包括局部运算与邻域运算、带运算与距离量测，空间自相关分析等。4、空间数据与属性数据空间数据操作，数据的编辑，地图要素的处理；属性数据操作，属性数据的输入与编辑、生成新的属性数据等；数据综合分析，属性数据与空间数据的关联，数据的投影与坐标系统，数据转换与计算等。5、数据分析与应用地图制作，数据的显示与地图绘制，地形制图与分析，空间插值包括趋势面分析、反距离权重插值、克里金法等；网络分析，区域分析，动态分段分析；地形分析应用包括视域分析和流域分析等；GIS建模，GIS模型建立基本过程，各种GIS模型应用等。重点：GIS应用的基本原理与相关GIS软件空间分析模块的实际操作等。难点：独立自主完成从数据的收集、处理与分析的全过程，合理应用GIS空间分析模块的功能完成GIS项目实际应用。四、课程各教学环节要求本课程以课堂教学和上机实验为主，其中，新内容讲授32课时，实训课32课时。五、学时分配序号内容各教学环节学时分配作业量备注讲授实验习题课其它小计1GIS应用概论2242矢量数据4483栅格数据4484空间数据与属性数据88165数据分析与应用141428合计3232=SUM(ABOVE)32=SUM(ABOVE)64六、课程与其它课程的联系地理信息系统应用是一门实际应用性很强的学科，属于地理、规划、城市、信息工程等学科相应的高级课程，以城市科学、土地科学、经济地理学、自然地理学、计算机科学、遥感技术、地理信息系统原理等基础课的学习为基本前提。七、教材与教学参考书（一）教材Kang-tsungChang著(美)，陈健飞等译，《地理信息导论》，北京：科学出版社，2007。（二）教学参考书[1]宫鹏著，《城市地理信息系统》，北京：科学出版社，1996。[2]陈述鹏，《地球信息科学与区域可持续发展》，北京：测绘出版社，1995。[3]陈述彭主编，《城市化与城市地理信息系统》，北京：科学出版社，2002。[4]张剑平等编著，《地理信息系统与MAPINFO应用》，北京：科学出版社，1999。[5]郝力等编著，《城市地理信息系统及应》，北京：电子工业出版社，2002。[6]陈述彭编著，《地理信息系统导论》，北京：科学出版社，2000。[7]刘良明主编，《ArcView基础教程》，北京：测绘出版社，2001。[8]汤国安等编著，《ArcGis地理信息系统空间分析方法》，北京：科学出版社，2007.

GIS二次开发课程教学大纲（GISSecondaryDevelopment）参考学时：64学分数：4适用专业：地理信息系统专业一、课程的性质、目的和任务通过本课程的学习，使学生了解GIS二次开发的原理、方法、过程和实现技术；掌握应用型GIS从数据生产、数据分析、数据库设计、系统设计、程序实现的全过程。本课程性质为专业方向必修课。二、课程教学的基本要求通过本课程的学习，应掌握以下几方面的内容：了解地理信息系统二次开发概论、地图数字化、数据库基础和空间数据库；掌握空间数据的处理、数据库设计、空间数据的分析和应用、GIS软件工程和实用型GIS项目管理和软件开发。本课程总学时为64学时，在第六学期完成。三、课程的教学内容，重点和难点1、ArcObjects概述介绍Geodatabase、ArcObjects、ArcObjects的组织、ArcObjects帮助资源和Geoprocessing对象。2、编程基础让学生了解和掌握编程的基本元素、代码的编写、调用子程序和函数过程、VisualBasic编辑器和调试代码。3、用户界面的定制让学生了解和掌握用ArcMap命令创建工具栏、添加新按钮、添加新工具、存储新工具栏至模板、添加窗体和将窗体存储到模板中。4、数据集和图层管理掌握ArcGIS中数据集的使用、数据集和图层相关的ArcObjects、将数据集添加为图层、管理图层、管理数据集、报告地理数据集信息。5、属性数据管理掌握ArcGIS中的属性数据管理、属性数据管理的ArcObjects、列举字段集和字段的属性、添加或删除字段、字段值的计算、表的连接和关联。6、数据转换掌握ArcGIS里的数据转换、用于数据转换的ArcObjects、Shapefile转换为GeoDatabase、Goverage转换为GeoDatabase和Shapefile、栅格化和矢量化、添加XY事件。7、坐标系掌握在ArcGIS中管理坐标系、坐标系的ArcObjects、操作动态投影、定义坐标系、地理变换、投影数据集。8、数据显示掌握在ArcGIS中显示数据、数据的ArcObjects对象、矢量数据、栅格数据、制作页面布局。9、数据探查掌握ArcGIS中的数据探查、数据探查的ArcObjects、属性查询、空间查询、空间查询和属性查询的结合、计算描述性统计值。10、矢量数据操作掌握ArcGIS中的矢量数据分析、用于矢量数据分析的ArcObjects、缓冲区分析、叠置分析、基于位置的数据连接、要素运算。11、栅格数据操作掌握在ArCGIS中分析栅格数据、栅格分析的Arc.bJects、管理栅格数据、逻辑操作、邻域操作、区带操作、距离量算操作。12、地形制图和分析掌握在ArCGIS中进行地形制图和分析、地形制图和分析相关的ArcObjects、计算等值线、坡度、坡向和地貌晕渲、视域分析、流域分析、创建和编辑TIN。13、空间插值掌握在ArCGIS中进行空间插值、空间插值相关的ArcObjects、创建空间插值、插值方法比较。14、二值模型和指数模型掌握在ArcGIS中建模、GIS建模相关的ArcObjects、建立二值模型和指数模型。重点：1、数据集和图层管理2、属性数据管理3、数据转换4、坐标系5、数据显示6、数据探查7、矢量数据操作8、栅格数据操作9、地形地图和分析难点：1、数据探查2、地形地图和分析3、空间插值4、二值模型和指数模型四、课程各教学环节要求理论结合实际，实验课间插在理论课中间进行，加强学生动手能力的培养。最终成绩＝闭卷理论考试*70%＋实验课考核*30%五、学时分配序号内容各教学环节学时分配作业量备注讲授实验习题课其它小计1ArcObjects概述222编程基础443用户界面的定制44824数据集和图层管理225属性数据管理24626数据转换227坐标系24628数据显示229数据探查 448210矢量数据操作2211栅格数据操作246212地形制图和分析4413空间插值4414二值模型和指数模型4482合计=SUM(ABOVE)40246412六、课程与其它课程的联系本课程的先修课程为《GIS基本原理》、《数据库技术》、《电子地图设计》；后继课程有《专用地理信息系统开发》。七、教材与教学参考书1、教材：（美）张康聪

著，陈健飞

等译.《基于VBA的ArcObjects编程——面向任务的方法》.北京：科学出版社，2010。2、教学参考书：[1]HYPERLINK"/book