地理信息系统原理及应用.doc

(完整word)地理信息系统原理及应用

地理信息系统原理与应用

教
案

授课教师：唐天向

授课总学时：48学时（其中理论32，实验16)

2006—2007学年上学期
地理信息系统原理与应用教案

授课时间 2007年2月至5月 教案编写时间:2007年1月20日
课程名称
地理信息系统原理与应用
课程代码
5011028
总学时:48
理论学时：32
实验学时：16
学 分
2.5
课程性质
必修课(√ ） 选修课（ ）
理论课（√ ) 实验课( √ )
所属
学院
农学与生物
技术学院
任课教师
唐天向
职 称
讲师
授课对象
04农学、校公选课
教材
和
主要
参考
资料
1．刘耀林．地理信息系统．—北京:中国农业出版社，2004年
2．陈述彭等．地理信息系统导论．—北京：科学出版社，第一版，2001年
2．边馥苓．地理信息系统原理与方法．测绘出版社，第一版，1996年
3．张新长、曾广鸿、张青年．城市地理信息系统．科学出版社,第一版，2001年
4．张超等．地理信息系统．高等教育出版社,第一版，1995年
5．宋小冬、钮心毅．地理信息系统实习教程．科学出版社，第一版，2004年
教学
目的
与
要求
本课程是农学专业选修课及校级公共选修课。本课程在系统介绍地理信息系统及其相关科学术语：数据、信息、地理信息、系统、信息系统、遥感、GPS等基础上，进一步介绍地理信息系统的组成与功能、地理信息系统基础、空间数据分析等。通过本门课程的学习，让学生地理信息系统基本知识的同时，了解地理信息系统在农业、经济、社会等方面的应用前景，掌握常用的地理信息系统平台软件——ARCVIEW的一般操作。这样，一方面让学生培养和提高抽象思维，推理论证及独立创造的能力,另一方面提高学生的实践动手能力及综合运用所学知识的能力.
教学
重点
与
难点
重点：地理信息系统的特点、功能和组成；地图投影的类型及变形;空间数据类型、空间数据采集、数据质量控制、GIS空间数据的误差来源；矢量数据结构与栅格数据结构的区别;空间数据的空间分析、数字高程模型；GIS常见的输出设备、专题地图的基本特征与编制的表示方法；GIS及其农业应用；ARC/INFO的简介。
难点：
难点:地图投影的类型及变形；空间数据类型、空间数据采集、数据质量控制;矢量数据结构与栅格数据结构的区别；空间数据的空间分析、坐标变换、统计分析、数字高程模型；ARC/INFO的简介及地理信息系统的发展趋势.

地理信息系统原理与应用教案
（理论授课总学时:32学时)
班级: 授课时间： 授课教师： 唐天向
章节
第一章 绪论（6学时）
教学目的
掌握地理信息系统相关术语、组成与功能
了解地理信息系统应用与发展概况
教学重点及难点
重点：地理信息系统的特点、功能和组成
教学过程及组织方式
从人们日常生活中跟日常生活相关的空间位置谈起，引出学习本课程的目的与意义，进而进行课程介绍。（10分钟）
一、地理信息与地理信息系统（40分钟）
二、地理信息系统的组成（100分钟）
三、地理信息系统的功能（100分钟）
四、地理信息系统的应用(50分钟)
作业或练习
思考题；
信息、数据、系统、地理信息、信息系统、地理信息系统等术语；地理信息系统的功能和组成
备注

地理信息系统原理与应用教案
（理论授课总学时：32学时)
班级： 授课时间： 授课教师： 唐天向
章节
第二章 地理信息系统基础(3学时）
教学目的
掌握地理信息系统的地理学基础
了解不同的地图投影方式
教学重点及难点
重点:地图投影的类型及变形
难点:地图投影的类型及变形
教学过程及组织方式
从我们居住的蔚蓝色的星球讲起，引入本章内容：(10分钟）
一、地球形状、大小及其表面几何模型概述（40分钟）
二、空间坐标系（50分钟）
三、地图投影（50分钟）
作业或练习
思考题；
空间坐标系、地图投影等术语；GIS中常用的空间坐标系、地图投影的变形类型
备注

地理信息系统原理与应用教案
（理论授课总学时：32学时）
班级： 授课时间： 授课教师: 唐天向
章节
第三章 空间数据采集（3学时）
教学目的
掌握空间数据类型
了解空间数据的基本特征及数据质量控制
教学重点及难点
重点：空间数据类型、空间数据采集、数据质量控制、GIS空间数据的误差来源
难点：空间数据类型、空间数据采集、数据质量控制
教学过程及组织方式
地理信息系统首先是一个电子计算机信息系统，其数据库数据从何而来？就此疑问,开始“第三章 空间数据采集”:
一、空间数据采集及其概述（20分钟）
二、空间数据及其基本特征(30分钟）
三、空间数据类型（150分钟)
四、空间数据采集（50分钟）
五、数据质量控制（50分钟）
作业或练习
思考题;
空间数据、数据质量、遥感等术语;空间数据的类型、GPS的工作原理、如何控制数据质量
备注

地理信息系统原理与应用教案
(理论授课总学时:32学时）
班级： 授课时间： 授课教师： 唐天向
章节
第四章 空间数据结构(3学时）
教学目的
掌握空间数据结构
掌握矢量数据结构与栅格数据结构的区别
了解矢量数据结构与栅格数据结构的转换
教学重点及难点
重点:矢量数据结构与栅格数据结构的区别
难点：矢量数据结构与栅格数据结构的区别
教学过程及组织方式
各位同学,学校是如何组织的?以此疑问开始本章内容“空间数据结构”；（5分钟）
一、空间数据关系（20分钟）
二、矢量数据结构（50分钟）
三、栅格数据结构(30分钟）
四、矢量数据结构与栅格数据结构的关系（50分钟）

作业或练习
思考题；
像元、灰度值、栅格数据及矢量数据、栅格数据结构及矢量数据结构、拓扑元素以及拓扑关系等概念；栅格数据的组织方法、栅格数据的取值方法、栅格数据的游(行)程编码与四叉树编码的概念、拓扑关系的类型、栅格数据结构及矢量数据结构的特点及实际工作中的选择原则
备注

地理信息系统原理与应用教案
（理论授课总学时：32学时）
班级： 授课时间： 授课教师： 唐天向
章节
第五章 空间数据处理与分析(3学时）
教学目的
了解空间数据处理与分析的主要方法
教学重点及难点
重点：空间数据的空间分析、数字高程模型
难点：空间数据的空间分析、坐标变换、统计分析、数字高程模型
教学过程及组织方式
一、空间数据的坐标变换（10分钟）
二、空间数据的接边处理（10分钟）
三、空间分析（80分钟）
四、空间数据统计分析(50分钟)

作业或练习
思考题；
空间分析的概念、叠加分析、缓冲区的概念与缓冲分析、网络分析、数字高程模型的概念及数据分布特征、不规则三角网的概念、DEM的数据源及主要用途
备注

地理信息系统原理与应用教案
（理论授课总学时：32学时)
班级： 授课时间： 授课教师: 唐天向
章节
第六章 地理信息的输出与表达（3学时）
教学目的
掌握地理信息的输出与表达方法与方式
教学重点及难点
重点：GIS常见的输出设备、专题地图的基本特征与编制的表示方法
教学过程及组织方式
一、地理信息输出（50分钟）
二、地理信息专题地图表达(50分钟）
三、农业信息专题制图与表达（50分钟）
作业或练习
思考题；（无）
备注

地理信息系统原理与应用教案
（理论授课总学时：32学时)
班级： 授课时间： 授课教师: 唐天向
章节
第七章 地理信息系统的应用（9学时)
教学目的
掌握地理信息的输出与表达方法与方式
教学重点及难点
重点：GIS及其农业应用
教学过程及组织方式
一、地理信息系统的应用（20分钟）
二、GIS及其农业应用（130分钟)
三、GIS在植物保护中的应用(100分钟）
四、GIS在商业中的应用(50分钟）
五、GIS与地震及社会保障（150分钟）
作业或练习
思考题；（无)
备注

地理信息系统原理与应用教案
(理论授课总学时：32学时）
班级： 授课时间: 授课教师： 唐天向
章节
第八章 地理信息系统发展趋势与常用软件介绍（2学时）
教学目的
掌握地理信息的输出与表达方法与方式
教学重点及难点
重点：ARC/INFO的简介
难点：ARC/INFO的简介及地理信息系统的发展趋势
教学过程及组织方式
一、地理信息系统的发展趋势（30分钟）
二、常用软件的介绍（70分钟）
作业或练习
思考题；（无）
备注

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