2022年城市地理信息系统教学大纲 .pdf

第 1 页 / 共 3 页城市地理信息系统一、课程说明课程编号：020323Z10 课程名称英：城市地理信息系统 /Urban Geographic Information System （UGIS）课程类别：专业选修课学时/学分： 40/2.5 先修课程：工程测量、计算机基础适用专业：城市地下空间工程专业教材、教学参考书：1.黄正东等 . 城市地理信息系统 . 武汉大学出版社， 2010 2.郝力等 . 城市地理信息系统及应用 . 北京：电子工业出版社，2002 3.修文群、池天河 . 城市地理信息系统 .北京：北京希望电子出版社, 1999 4.陈述彭等 . 地理信息系统导论 . 科学出版社2000 5.吴信才等 . 地理信息系统原理与方法. 电子工业出版社， 2002 6.张新长等 . 地理信息系统数据库 . 电子工业出版社， 2002 二、课程设置的目的意义本课程是为城市地下空间工程专业设置的专业课之一。通过本课程的教学，使学生基本掌握城市地理信息系统的基本原理和方法，认识城市地理信息系统在城市建设与城市管理中的应用途径和方法；重点掌握城市地理信息系统的数据输入、数据库管理、数据查询与空间分析、数据编辑、数据可视化与数据输出等主要功能；培养学生应用地理空间数据与GIS 技术解决城市地下空间规划及管理中实际问题的能力。三、课程的基本要求知识：了解GIS 空间数据结构，重点掌握矢量数据结构与栅格数据结构的区别及其常见结构与特点； 掌握空间数据库基本概念， 了解常用空间数据库系统及其特点；掌握空间信息查询与量算、叠置分析、缓冲区分析、网络分析等空间分析原理与方法；掌握城市地理信息系统基本概念与特征；了解ArcGIS 基本知识与功能；了解城市地理信息系统在城市建设和城市管理中的应用途径和方法。能力：学生完成本课程学习后， 能够把所学的原理与方法应用到具体的实践中去，能利用GIS 软件（ ArcGIS）解决具体的问题，如选址、拆迁分析、路网分析、资源分配、土方量技术等，培养学生运用信息化手段发现、分析和解决问题的能力等。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - 第 2 页 / 共 3 页素质：通过课程中的分析讨论辩论培养分析沟通交流素质，提升自主学习和终身学习的意识，形成不断学习和适应发展素质；具有较强的创新和创业意识，并在具体学习与工作中具有一定的创新素质。四、教学内容、重点难点及教学设计章节教学内容总学时学时分配教学重点教学难点教学方案设计 （含教学方法、教学手段）讲课(含研讨 ) 实践第 1 章现代城市发展及其信息化需求： 现代城市发展与城市建设、数字地球、 数字城市2 2 认识信息化对于现代城市发展的重要性课堂讲解，通过google earth 作为演示平台使学生对数字地球与数字城市有初步认识第 2 章非空间数据模型及其应用：常见非空间数据模型、 非空间数据库管理系统及其应用2 2 常见非空间数据模型区别及各自的优缺点课堂讲解，主要通过图解的方式， 对各种数据模型进行对比分析第 3 章空间信息相关技术：GIS、RS、GPS 的基本概念、功能及其应用4 4 3S 技术 (GIS、RS、 GPS)基本关系及其在城市中应用课堂讲解，通过具体案例说明3S 技术在城市建设及管理中的应用第 4 章空间数据结构： 地理空间数据概念、 特征及构成；地理空间数据表达方式、 矢量数据结构、栅格数据结构、 栅格与矢量数据结构的相互转换6 6 矢 量 数 据 结构、栅格数据结构基本概念及特点拓扑数据结构、栅格数据编码课堂讲解，主要通过图解的方式， 对各种矢量数据结构进行对比分析；对栅格数据各种编码方式进行对比分析第 5 章GIS 数据输入、 编辑与输出技术2 2 GIS 空间数据与属性数据的输入方式、制图输出的要素构成课堂讲解第 6 章空间数据分析原理:空间分析概念、 模型与分析方法及其原理6 6 叠置分析、缓冲区分析、追踪分析、网络分析、基于数字地面模型的应用、土方估算等空间分析原理课 堂 讲 解 ， 在ArcGIS软件中演示各种空间分析功能第 7 章GIS软 件 平 台 ：ArcGIS平台介绍、ArcGIS软件组成及特点、数据组织形式、ArcGIS基本功能及使用特点4 4 ArcGIS软 件组成及特点、数 据 组 织 形式、ArcGIS 基本功能及使用特点针对 ArcGIS 基本功能及使用特点进行课堂软件操作，使学生熟悉操作要点及主要注意事项第 8 章城市地理信息系统在城市建设与管理中的应用探讨4 4 城市地理信息系统对于现代城市建设与管理 的 意 义 与课前布置以“ 城市地理信息系统在城市建设与管理中的应用探讨” 为名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - - - - - 第 3 页 / 共 3 页前景题，让学生通过研读资料完成小论文书写，课堂上进一步探讨，培养学生应用所学知识及探索创新的能力五、实践教学内容和基本要求实验名称实验内容学时基本要求ArcGIS基础ArcMap 操作界面、简单查询、若干专用术语、ArcGIS 使用的数据、要素及其属性查询、相互位置查询、空间连接2 熟悉 ArcGIS 基本功能栅格数据栅格数据生成和显示、栅格空间距离计算、再分类与叠合计算2 熟悉栅格数据的创建及基本应用空间分析缓冲区分析、泰森多边形产生与应用、最佳路径、最近设施与服务区、土方量计算3 熟练 ArcGIS 基本空间分析功能3D 空间分析影像叠加至terrain 表面、 构建 TIN 呈现 terrain、创建逼真的 3D 视图3 基于提供的基础数据创建逼真的三维数字城市六、考核方式及成绩评定教学过程中采取讲授、交流、大型作业、课前导学与上机实践的方式进行，注重过程考核，考核方式包括：笔试、作业、上机、课内互动等；过程考核占总评成绩的 40%，期末考试点 60%。考核方式考核内容成绩比例（ %）备注基本知识，学习主动性课内互动10 创新和解决问题能力大型作业10 主动性和团队素质课程考勤10 上机操作上机实习10 课程知识和分析能力期末考试60 七、大纲主撰人：大纲审核人：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 3 页 - - - - - - - - -