课程编号：1110219 总学时数：48.0 (其中讲课学时：36学时，实践学时：12学时) 学分：3.0 一、本大纲适用专业 测绘工程。 二、考试目的 让学生深刻的了解 GIS 的基本概论、原理、技术与方法，理解GIS的基本功能与行业应用，掌握数据采集、处理、存取、管理、分析、应用和表达的基本技能，能够运用GIS原理与方法进行相关领域和行业问题的数据库和系统设计与实践。 三、考试内容 第一章绪论 1、考试知识点 GIS基本概念、组成、发展动态。 2、考试要求 （一）了解信息、数据、地理信息、地理数据、空间信息、空间数据、信息系统、地理信息系统等基本概念。 （二）熟悉GIS与信息系统、MIS的区别于联系，GIS与CAD、CAM的区别于联系。 （三）理解GIS的基本组成与应用领域。 （四）掌握GIS的发展历史、趋势、面临的主要问题及解决途径。 第二章 空间数据结构和数据模型 1、考试知识点 空间实体及其描述、矢量数据结构、栅格数据结构、空间数据模型、空间数据库及其设计。 2、考试要求 （一）了解数据模型、数据结构、空间数据结构、矢量数据(模型/结构)、栅格数据(模型/结构)、矢栅一体化数据(模型/结构)、数据库、空间数据库、层次数据模型、网状数据模型、关系数据模型、面向对象数据模型、关系规划化、数据独立性、元数据、元数据库等。 （二） 理解矢量数据与栅格数据定义、特点和各自的优缺点，层次模型、网状模型、关系模型和面向对象数据模型的定义、特征及其存取复杂空间对象的有效性。 （三）熟悉矢栅一体化数据模型产生背景、实现方法和适用条件。 （四）掌握矢量数据和栅格数据的组织方式和实现方法。 （五）能够运用空间数据结构和数据库的基本原理与方法，进行数据组织和数据库设计。 第三章空间数据采集和质量控制 1、考试知识点 空间数据地理参考系、地理实体分类、数据编码、空间数据采集、GIS数据质量。 2、考试要求 （一）了解基本概念：地理坐标参考系、地理编码、数据误差、GIS标准化、OpenGIS等。 （二）理解空间数据的地理参考系和控制基础，地理实体分类与编码，空间数据采集的内容与方法，GIS数据源，GIS标准化的内容与途径。 （三）熟悉GIS的数据源、误差类型与控制方法。 （四）掌握空间数据采集的内容与方法、属性数据采集的内容与方法、GIS数据质量与控制措施、GIS标准化方法。 （五）能够运用GIS数据采集与质量控制的基本原理与方法，进行数据采集、误差分析、质量控制和信息标准化处理与分析。 第四章空间数据处理 1、考试知识点 拓扑关系、拓扑关系自动建立、矢量数据图形编辑、坐标变换、矢量数据压缩、栅格数据压缩、空间插值、图像数据处理。 2、考试要求 （一）了解空间关系、拓扑关系、九交模型、邻接、关联、坐标变换、地图投影、数据压缩、实体编码、双重独立编码、空间插值、矢栅数据转换、数字图像处理、二值化、几何纠正、全栅格编码、游程编码、行程编码、四叉树、线性四叉树、线性四叉树编码、R树、Morton码、块码、链式编码等基本概念。 （二）理解拓扑关系及其建立方法，矢量图形编辑与处理，空间数据坐标变换，空间数据压缩处理方法与过程，空间数据结构转换，空间数据插值方法，栅格数据压缩与编码，栅格数据结构转换，空间数据更新处理。 （三）掌握矢量数据和栅格数据的组织方式和实现方法。 （四）能够运用空间数据编辑、压缩、插值、处理与更新的基本原理与方法，进行矢量数据和栅格数据的编辑、处理与更新。 第五章空间查询与空间分析 1、考试知识点 空间查询、空间统计分析、数字高程模型、叠置分析、缓冲区分析、泰森多边形、网络分析、空间距离及其量算。 2、考试要求 （一）了解空间查询、统计分析、数字高程模型、4D数据、叠置分析、缓冲区分析、泰森多边形、网络分析、空间距离等基本概念。 （二）理解空间数据查询和统计分析的原理、技术与方法。 （三）熟悉数字高程模型和泰森多边形构建原理与方法。 （四）掌握空间数据叠置分析、缓冲区分析和网络分析技术与方法。 （五）能够运用空间数据查询、统计分析、叠置分析、缓冲区分析、网络分析等GIS空间分析原理与方法，进行实例研究与案例分析。 第六章空间信息可视化 1、考试知识点 可视化、空间信息可视化、地图语言、地图符号、电子地图、数字地图、虚拟现实技术。 2、考试要求 （一）了解可视化、空间信息可视化、地图语言、地图符号、符号库、数字地图、电子地图、动态地图、多媒体地图、虚拟现实技术等基本概念。 （二）熟悉空间信息和地图数据可视化的原理与方法。 （三）理解地图语言、地图符号库、数字地图、电子地图、虚拟现实及其可视化技术。 第七章 GIS应用 1、考试知识点 GIS应用领域、3S技术及其集成、WebGIS。 2、考试要求 （一）了解GIS行业应用、WebGIS技术与方法、人工智能。 （二）掌握3S技术的概念、内涵、集成技术与发展动态。 第八章 GIS开发与评价 1、考试知识点 软件工程、生命周期法、瀑布模型、面向对象技术、GIS开发流程、GIS评价、GIS发展动态及面临问题。 2、考试要求 （一）了解软件工程学、生命周期法、瀑布模型、面向对象技术、组件开发、GIS开发过程、GIS评价等基本概念。 （二）熟悉GIS的行业应用、空间分析功能、最新技术与发展动态。 （三）理解GIS开发方法与开发过程。 （四）能够运用GIS原理与技术，进行GIS应用系统的设计与开发。 四、成绩考核 1、考核方式 考试 2、考核要求 1、理论课考试（闭卷） 全面考查学生对本课程的基本理论、基本概念和主要知识点的学习掌握情况。客观性题目占的比重较大。占70%。 2、上机实验操作：基本操作能力考核。占10%。 3、平时作业与课堂考勤。占20%。 学生最后总成绩由平时业与课堂考勤 +上机实验操作成绩 + 理论闭卷考试成绩的总和确定。 五、教材和主要参考书目 1、教材 朱光、赵西安、靖常峰编著，《地理信息系统原理与应用》，科学出版社，2010年。 2、主要参考书 [1] 何必、李海涛、孙更新编著，《地理信息系统原理教程》， 清华大学出版社，2010年。 [2] 康玲、张晓祥编著，《地理信息系统原理与应用》， 中国水利水电出版社，2009年。 [3] 张军海、李仁杰、傅学庆、胡引翠编著，《地理信息系统原理与实践》， 科学出版社，2009年。 [4] 吴信才编著，《地理信息系统原理与方法(第2版)》，电子工业出版社，2008年。 [5] 刘贵明编著，《地理信息系统原理及应用》， 科学出版社，2008年。 [6] 张海荣编著，《地理信息系统原理与应用》， 中国矿业大学出版社，2008年。 [7] 张东明编著，《地理信息系统原理》，黄河水利出版社，2007年。 [8] 胡鹏编著，《地理信息系统教程》，武汉大学出版社，2000年。 [9] 边馥苓编著，《地理信息系统原理与方法》，测绘出版社，1997年。 |
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