《城市GIS》教学大纲.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date城市GIS教学大纲湖南城市学院课程教学大纲湖南城市学院课程教学大纲课程名称城市GIS课程编号英文名称Ubran Geographic Information Systems适用专业地理信息系统专业课程性质专业选修课总 学 时48学分2.5理论学时32实践学时上机学时16先修课程地理信息系统原理 测量学 计算机网络与应用 地图制图学 数据库原理 GIS二次开发参考教材城

2、市地理信息系统 张新长 曾广鸿 张青年等编著 科学出版社 2001.9城市地理信息系统原理、应用与项目管理张超等编著 科学出版社 2008年5月一、课程的性质、目的与任务城市地理信息系统(Urban Geegraphic lnformation System，UGIS)是地理信息系统的一个分支。是一种运用计算机软、硬件及网络技术和计算机通信技术，实现对城市各种空间和非空间数据进行输入、存储、查询、检索、处理、分析、显示和更新等操作，以实现城市管理、辅助决策、预测和城市建设工程辅助设计为主要目标的地理信息系统。城市地理信息系统是城市的一项基础设施建设，是城市管理和决策的现代化工具。它为城市规划、

3、建设和管理的定量化、科学化，以及为城市地理信息进行快速查询和分析提供了先进的技术手段和方法，并为决策提供辅助支持。城市地理信息系统是地理信息系统专业、资源环境与城乡规划管理专业、市政工程专业的一门专业限选课。本课程教学所要达到的目的要求：通过学习，让学生掌握城市地理信息系统的基本原理、技术与方法、空间数学模型、最新理论和发展趋势，以及在城市规划与管理方面的许多应用实例，培养学生吸收和运用新技术方法的能以及创新思维能力和社会实践应用能力。本课程教学基本任务与要求（1）在保证该课程教学的科学性和系统性的前提下，着重突出城市地理信息系统的实用性。有关本课程的基本概念、基本知识和基本技能，作为教学的重

4、点内容，要求学生牢固掌握并熟练运用。（2）坚持理论密切联系实际，基于研究型教学模式培养人才。讲授时，尽可能借助城市地理信息系统中的一些典型实例，深入浅出地阐明其基本特征，并积极引导学生将主要精力放在具体应用研究上。（3）课堂讲授实行启发式、案例教学法，力求做到少而精，突出重点，并注意将培养和提高学生的分析问题和解决问题的能力放在重要位置。（4）坚持课后训练和社会实践是教好、学好本门课程的关键。在整个教学过程中，将根据正常教学进度布置一定量的课后实践性项目和实习内容，要求学生按时完成。二、课程的基本内容和教学要求第一章 绪论基本内容1.1 城市地理信息概述1.2 城市地理信息研究历史与进展1.3

5、城市地理信息系统的形成与发展教学重点：城市地理信息与城市地理信息系统的概念教学难点：城市地理信息系统的框架结构第二章 城市地理信息系统的基础理论基本内容2.1城市地理信息系统空间定位2.2城市地理信息的分类与编码2.3城市地理信息系统的数据组成及特点2.4城市空间数据结构2.5 三维地理信息系统2.6 虚拟现实技术教学重点：城市地理信息系统的空间定位、城市空间数据结构教学难点：城市地理信息系统的分类与编码第三章 城市地理信息系统的技术与方法基本内容3.1 城市地理信息系统技术与方法概论3.2 城市地理信息系统数字化技术3.3 城市地理信息系统专题制图方法3.4 分布式UGIS3.5 城市空间数

6、据库技术3.6 多媒体技术3.7 城市地理信息系统技术和方法进一步探讨教学重点：城市空间数据库技术、数字化技术、富媒体与物联网教学难点：分布式WEBUGIS第四章 城市地理信息系统的地形建模与空间分析基本内容4.1城市地理信息系统数字地形模型(UDEM)4.2城市地理信息系统空间分析4.3 城市地理信息系统网络分析4.4 城市地理信息系统门槛分析教学重点：城市数字地形模型(UDEM)、教学难点：空间分析、门槛分析和网络分析第五章 城市地理信息系统软件工程基本内容5.1 城市地理信息系统软件工程概论5.2 城市地理信息系统规划5.3 城市地理信息系统分析5.4 城市地理信息系统设计5.5 城市地

7、理信息系统实施5.6 上海城市减灾基础信息平台设计与开发教学重点：城市地理信息系统系统分析和总体设计、教学难点：数据流程图与系统结构图变换、数据字典设计第六章 城市地理信息系统集成基本内容6.1 地理信息系统集成概论6.2 城市地理信息系统集成的基本认识6.3 城市地理信息系统集成技术6.4 城市地理信息系统数据集成6.5 城市地理信息系统功能集成6.6 UGIS在数字小区智能化系统集成中的应用教学重点：城市地理信息系统集成技术教学难点：城市地理信息系统集成模型第七章 城市地理信息系统应用实例基本内容7.1 广州市地下管线系统7.2 城市公交管理信息系统7.3 城市规划管理信息系统7.4 城市

8、社区智能化管理信息系统教学重点：地下管网、城市规划管理设计原理与实现方法教学难点：面向对象的体系结构与面向服务体系结构设计的区别与意义第八章 城市地理信息系统的发展前沿基本内容8.1 数字城市概述8.2 数字城市的内容8.3 数字城市的关键技术8.4 数字城市案例分析8.5 智慧地球与智慧城市教学重点：数字城市的关键技术 教学难点：智慧地球与智慧城市三、学时分配序号主 要 内 容学时分配其 中理论实践上机实习设计1第一章 绪论1.1城市地理信息概述1.2城市地理信息研究历史与进展2221.3城市地理信息系统的形成与发展223第二章城市地理信息系统的基础理论2.1城市地理信息系统空间定位2242

9、.2城市地理信息的分类与编码2252.3 UGIS数据组成及特点2262.4城市空间数据结构特征222.5 三维地理信息系统2.6 虚拟现实技术7第三章城市地理信息系统的技术与方法3.1 城市地理信息系统数字化技术2283.2 城市地理信息系统专题制图方法2293.4 分布式 UGIS22103.5城市空间数据库技术 22113.6多媒体技术3.7 物联网技术2212第四章城市地理信息系统空间数学模型4.1城市地理信息系统数字地形模型(UDEM)22134.2城市地理信息系统空间分析2144.3 城市地理信息系统网络分析4.4 城市地理信息系统门槛分析2215第五章城市地理理信息系统软件工程5

10、.1城市地理信息系统软件工程概论 5.2 城市地理信息系统规划22165.3 城市地理信息系统分析5.4城市地理信息系统设计22175.5 城市地理信息系统实施5.6 上海城市减灾基础信息平台设计与开发2218第六章城市地理信息系统集成6.1 城市地理信息系统集成概论 6.2 城市地理信息系统集成的基本认识6.3 城市地理信息系统集成技术22196.4 城市地理信息系统数据集成 6.5 城市地理信息系统功能集成6.6 城市地理信息系统在数字小区智能化系统集成中的应用2220第七章城市地理信息系统应用实例7.1广州市地下管线系统 22217.2 城市公交管理信息系统2227.3 城市规划管理信息

11、系统7.4 城市社区智能化管理信息系统22第八章 数字城市8.1数字城市概述 8.2数字城市的内容22238.3数字城市的关键技术 22248.4数字城市地理空间框架228.5 智慧城市合计483216四、实验内容与要求序号实验项目名称实验类型实验要求实验时数每组人数内 容 提 要备注01益阳市基础地理信息分类与编码设计综合性选开4课时4-6人1、分类编码的原则；2、分类编码的依据；3、分类与编码设计02地图数字化综合性选开4课时2-4人1、 数字化方法；2、 数字化平台；3、 数字化操作与实践03益阳市基础地理城市数据库设计设计性选开4课时4-6人1、平台选择；2、城市地理数据库建模3、数据

12、入库；4、数据管理；5、数据分析04城市空间分析综合性选开4课时2-4人1、叠置分析；2、缓冲区分析；3、网络分析；4、DEM与TIN建模；5、空间相关分析6、门槛分析05数字化城市管理信息系统设计设计性选开4课时4-6人1、平台选择；2、体系结构设计3、功能设计与系统集成4、空间数据库设计；5、程序编码与系统测试06三维数字城市设计与开发综合性选开6课时4-6人1、平台选择；2、系统结构设计3、三维建模；4、功能设计与系统集成5、程序编码与系统测试五、课程习题的要求本课程习题的基本要求是：巩固课堂讲授的理论知识和基本概念。锻炼独立思考和分析问题的能力。达到掌握城市地理信息系统的理论、技术、方

13、法、手段、分析设计与开发的基本能力。习题的份量占自学时间的三分之一到四分之一，具体数量视习题难易程度而定。六、考试内容和要求城市地理信息系统的框架结构或体系结构城市地理信息系统空间定位、分类与编码城市地理信息系统的数据组成与城市空间数据结构城市地理元数据与元数据库建设、数据字典城市地理信息系统空间分析城市地理信息系统集成城市地理信息系统建设标准化城市地理信息系统的关键技术城市地理信息系统规划、分析与设计三维数字城市与虚拟现实考核方式：闭卷、机试。成绩评定：考核成绩70%、平时考核30%。七、课程教材及主要参考书教材：城市地理信息系统 张新长 曾广鸿 张青年等编著 科学出版社 2001.9教育部地理教学指导委员会地理理信息系统教学指导组组编 第五届全国高等学校优秀测绘教材奖二等奖参考书：1、地理信息系统设计与开发，陈正江 汤国安 任晓东编，北京 科学出版社，20052、MapObjects地理信息系统程序设计 薛伟 北京 国防工业出版社 20043、城市地理信息系统的系统分析与系统设计 陈燕申 北京 地质出版社4、城市地理信息系统原理、应用与项目管理张超等编著 科学出版社 2008年5月制定人： 审定人： 批准人：2010年 12月-