新疆大学课程（实脸）教学大纲 新疆大学“地理信息系统”课程教学大纲(2014版) 课程英文名称：Goegraphic information system 课程编号：090101 课程名称：地理信息系统 学分.35(3) 课程类别：必修课、选修课（生态学、环境科学 学时：64（其中授课，48学时，实验16学时：自然地理与资源环境和生态学专业为授课，32学时，实验 32学时) 授课对象：资源与环境科学学院（民、汉）各专业 审核人 教材：《地理信息系统概论》（第三版）.高等教育出版社.2008.黄杏元、马劲松主编， 参考 1、《地理信息系统实习教程》.高等教有出版社.2000.张超主编 2、《MapInfo应用开发指南》.人民邮电出版社.2001.三味工作室. 3、《地理信息系统基本原理》（第二版）.电子工业出版社.2001.[美]Michael N.DeMers. 4、《地理信息系统导论》，科学出版社陈术彭主综 5、《地理信息系统-原理、方法和应用》.科学出版社。邹伦主编 《地理信息系统》·.科学出版社.汤国安 牡丹 7、《地理信总系统基础》.科学出板社.龚健雅主编 一、课程性质、目的和任务 地理信息系统是是集计算机、地理学、测绘学、深成学、环墙学、空间科学、信息和管理科学等 学科为一体的新兴边缘学科。它主要讲述地理信息系统的系统构成和对空间数据的管理分析功能及 它在工程上的运用，共分两部分，其中包括地理信息系统的基础知识和系统工作流程等。 本课程是当代地理学理论和技术的直接体现，是现代地学及其相关学科的一门专业基础课。通过 该课程的学习，学生应对现代地理学的发展、地理信总系统的基本原理、概念和方法有大致的了解和 认识。完成本课程的学习后，学生应能动手完成简单作业，并上机实现。 其目的主要是为了让学生了解地理信息系统的一般知识，着重了解地理信息系统的相关软件的应 用，例如：Mapinfo、MapGIS、.ARCGIS等。 二、教学基本要求 掌握地理信息系统的基本原理和方法，了解地理信息系统的新进展，了解国内外的地理信息系统 软件：熟悉并会简单应用MapInfo软件，通过该软件，了解地理信息系统的应用领域。 三、教学内容及要求 1.授课 第一章导论 1地理信息系统的基本概念 2地理信息系统的基本构成
新疆大学课程（实验）教学大纲 新疆大学“地理信息系统”课程教学大纲（2014 版） 课程英文名称： Goegraphic information system 课程编号：090101 课程名称：地理信息系统 学分：3.5（3） 课程类别：必修课、选修课（生态学、环境科学） 学时：64（其中授课,48学时，实验16学时；自然地理与资源环境和生态学专业为授课,32学时，实验 32学时） 授课对象: 资源与环境科学学院（民、汉）各专业 审核人： 教材: 《地理信息系统概论》（第三版）.高等教育出版社.2008.黄杏元、马劲松主编. 参考书: 1、《地理信息系统实习教程》.高等教育出版社.2000. 张超主编. 2、《MapInfo 应用开发指南》.人民邮电出版社.2001. 三味工作室. 3、《地理信息系统基本原理》(第二版).电子工业出版社.2001. [美] Michael N. DeMers. 4、《地理信息系统导论》.科学出版社. 陈述彭主编. 5、《地理信息系统-原理、方法和应用》.科学出版社. 邬伦主编. 6、《地理信息系统》.科学出版社.汤国安,赵牡丹主编. 7、《地理信息系统基础》.科学出版社. 龚健雅主编. 一、课程性质、目的和任务 地理信息系统是是集计算机、地理学、测绘学、遥感学、环境学、空间科学、信息和管理科学等 学科为一体的新兴边缘学科。它主要讲述地理信息系统的系统构成和对空间数据的管理分析功能及 它在工程上的运用，共分两部分，其中包括地理信息系统的基础知识和系统工作流程等。 本课程是当代地理学理论和技术的直接体现，是现代地学及其相关学科的一门专业基础课。通过 该课程的学习，学生应对现代地理学的发展、地理信息系统的基本原理、概念和方法有大致的了解和 认识。完成本课程的学习后，学生应能动手完成简单作业，并上机实现。 其目的主要是为了让学生了解地理信息系统的一般知识，着重了解地理信息系统的相关软件的应 用，例如：Mapinfo、MapGIS、ARCGIS 等。 二、教学基本要求 掌握地理信息系统的基本原理和方法，了解地理信息系统的新进展，了解国内外的地理信息系统 软件；熟悉并会简单应用 MapInfo 软件，通过该软件，了解地理信息系统的应用领域。 三、教学内容及要求 1. 授课 第一章 导论 1 地理信息系统的基本概念 2 地理信息系统的基本构成
新疆大学课程（实歌）教学大纲 3地理信息系统的功能简介 4地理信息系统的发展概 发展与求的关系 第二章地理信息系统的数据结构 1地理空间及其表达 2地理空间数据及其特有 3空间数据结构的类 4空间数据结构的建 本章重点：地理信息系统的两种数据结构。 本章难点：拓扑检查和数据压缩。 第三章空间数据的处理 1空间数据的变换 空间数据结构的转换 3多源空间数据的融合 4空间数据的压缩与重分类 5空间数据的内插方法 6空间拓扑关系的编辑 本章重点：地球投影 数据转换 本章难点：地球投影、数据脸合。 数据融合和数据的重分类 第四章地理信息系统空间数据库 1空间数据库概述 2空间数据库概念模型设计 4空间数据库的物理设计 5空间数据查询 6空间数据库索引 7空间元数据 8空间数据库引等 9空间时态数据库 第五章空间分析的原理与方法 1数字地面模型分析
新疆大学课程（实验）教学大纲 3 地理信息系统的功能简介 4 地理信息系统的发展概况 本章重点: 地理信息系统的基本构成及功能。 本章难点: 地理信息系统的发展与需求的关系。 第二章 地理信息系统的数据结构 1 地理空间及其表达 2 地理空间数据及其特征 3 空间数据结构的类型 4 空间数据结构的建立 本章重点: 地理信息系统的两种数据结构。 本章难点: 拓扑检查和数据压缩。 第三章 空间数据的处理 1 空间数据的变换 2 空间数据结构的转换 3 多源空间数据的融合 4 空间数据的压缩与重分类 5 空间数据的内插方法 6 空间拓扑关系的编辑 本章重点: 地球投影、数据转换、数据融合和数据的重分类。 本章难点: 地球投影、数据融合。 第四章 地理信息系统空间数据库 1 空间数据库概述 2 空间数据库概念模型设计 3 空间数据库逻辑模型设计 4 空间数据库的物理设计 5 空间数据查询 6 空间数据库索引 7 空间元数据 8 空间数据库引擎 9 空间时态数据库 本章重点: 数据库的理论、数据库模型。 本章难点: 如何建立一个符合实际需求的数据库。 第五章 空间分析的原理与方法 1 数字地面模型分析
新疆大学课程（实验）教学大纲 2空间叠合分析 3空间邻近度分村 4空间网络分析 5空间统计分折 6空间数据的集合分析和查询 本章重点：空间叠合、空间缓冲区、空间统计分析和空间数据的集合分析与查询，制作专题图 水音准占，空间近度分折 第六章GS的应用模型 1GIS应用模型概林 2土地定级估价模型 3适宜性分析模型 4 发展预测模 5区位选择模耳 6交通规划模型 7地学模拟模型 本意重占：地理信息系统的应用模型种举及领域 本章难点：地理信息系统应用模型的建立。 第七章地理信息系统的设计与评价 1应用型GIS设计概述 2地理信总系统的设计 3地理信息的标准化 4地理信息系统 评 第八章地理信息系统产品的输出设计 1地理信息系统产品的输出形式 2地理信息系统图形输出系统设计 3地理信息系统的可视化与虚拟现实 本章重点：地理信息系统产品的输出形式。 本章难点：输出地图。 2.实验 验一、Mapinfo概述及使用方法 实验二、地图的配准及矢量化，建立属性数据库 实验三、地理分析
新疆大学课程（实验）教学大纲 2 空间叠合分析 3 空间邻近度分析 4 空间网络分析 5 空间统计分析 6 空间数据的集合分析和查询 本章重点: 空间叠合、空间缓冲区、空间统计分析和空间数据的集合分析与查询，制作专题图。 本章难点: 空间邻近度分析。 第六章 GIS 的应用模型 1 GIS 应用模型概述 2 土地定级估价模型 3 适宜性分析模型 4 发展预测模型 5 区位选择模型 6 交通规划模型 7 地学模拟模型 本章重点: 地理信息系统的应用模型种类及领域。 本章难点: 地理信息系统应用模型的建立。 第七章 地理信息系统的设计与评价 1 应用型 GIS 设计概述 2 地理信息系统的设计 3 地理信息的标准化 4 地理信息系统的评价 本章重点: 地理信息的标准化的内容，地理信息系统的评价。 本章难点: 如何正确评价地理信息系统。 第八章 地理信息系统产品的输出设计 1 地理信息系统产品的输出形式 2 地理信息系统图形输出系统设计 3 地理信息系统的可视化与虚拟现实 本章重点: 地理信息系统产品的输出形式。 本章难点: 输出地图。 2. 实验 实验一、Mapinfo 概述及使用方法 实验二、地图的配准及矢量化，建立属性数据库 实验三、地理分析
新疆大学课程（实歌）教学大纲 实验四、专题地图和地图的整饰 实验五、选择与查询、重新分区、布局窗口、地图的输出 四、教学重点与难点 重点：地图投影、地理信息系统的数据结构、数据压缩、数字化过程、图层分层、数据表的建立、 数据库模型的建立、空间分析、地理信息系统的应用模型。 难点：地图投影、地理信息系统的数据结构、程序设计、空间分析的具体应用 五、实践环节 由于本课程要求学生有广泛的专业基础，同时理论性和实践性强，因此该课程须与其他相关 课程和教学环节紧密相扣，而实践和动手能力也应安排在理论课中交错进行。 以常见的卓面地理信息系统软件一 一出apInfo为实践的基础软件。主要可分为5大部分 、Mapinfo概述及使用方法 知识内容：主要介绍1、使用主工具条、绘图工具条：2、了解表的打开方式：3、表的紧缩和保 存：4、设置工作目录：5、图层控制对话框的使用：6、浏览地图、浏览表格数据。 目标要求：认识MapInfo工具条及其作用：知道Maplnfo表和图层的概念，理解表和图层的关系 会建立MapInfo基本表，会控制图层显示、编辑和可选择等操作 用绘图工具绘制图形。 上机操作：表的建立 浏览与操作，与图层操作Mapinfo的基本操作与绘图工具的使用。 2、地图的配准及矢量化，建立属性数据库 知识内容：主要介绍栅格图像的打开和配准方法及步骤，地图矢量化的方法。工作空间的使用。 目标要求：掌握栅格图像配准的方法及步聚。并在此基础上进行地图的矢量化。会使用工作空间 简化操作步魔。 上机操作：栅格图像的配准与表维护、地图的矢量化及属性数据的录入。绘图和编辑地图、整形 操作。 地图的矢量化可能需要很长时间。可能在以后的实验中还要继续进行。 3、地理分析 知识内容：主要介绍1、对象的合并、分割、擦除、叠压节点：2、创建缓冲区。 目标要求：掌握对象分析的几种方法和缓冲区的建立方法， 上机操作：地理分析的实例操作，缓冲区的创建。地图的矢量化， 4、专题地图和地图的整饰 知识内容：主要介绍：专题地图的类型及其创建，地图的图例系统和符号、色彩系统， 目标要求：掌据创建各种专题地图和图例的方法：了解地图的符号和色彩系统。 上机操作：创建各种专题地图、为地图添加图例：地物的符号和色彩表示。 5 选择与查询、 重新分区、布局窗口、地图的输出 知识内容：主要介绍1、选择、查询的概念：2、创建重新分区：3、创建布局窗口。 目标要求：理解选择与查询的定义及其特点，掌握选择查询的方法：掌握重新分区和布局窗口的 用途和操作步骤。地图的输出方法。 上机操作：选择、查询的实际操作：创建和使用重新分区、创建布局窗口。 六、学时分配(1、2,1是48+16学时的，2是32+32学时的) 章节 内 学时1 第一章 导论 4 第一章 地理信总系统的数据结构 16 第三章 空间数据的处理 14
新疆大学课程（实验）教学大纲 实验四、专题地图和地图的整饰 实验五、选择与查询、重新分区、布局窗口、地图的输出 四、教学重点与难点 重点：地图投影、地理信息系统的数据结构、数据压缩、数字化过程、图层分层、数据表的建立、 数据库模型的建立、空间分析、地理信息系统的应用模型。 难点：地图投影、地理信息系统的数据结构、程序设计、空间分析的具体应用。 五、实践环节 由于本课程要求学生有广泛的专业基础，同时理论性和实践性强，因此该课程须与其他相关 课程和教学环节紧密相扣，而实践和动手能力也应安排在理论课中交错进行。 以常见的桌面地理信息系统软件——MapInfo 为实践的基础软件。主要可分为 5 大部分： 1、Mapinfo 概述及使用方法 知识内容：主要介绍 1、使用主工具条、绘图工具条；2、了解表的打开方式；3、表的紧缩和保 存；4、设置工作目录；5、图层控制对话框的使用；6、浏览地图、浏览表格数据。 目标要求：认识 MapInfo 工具条及其作用；知道 MapInfo 表和图层的概念，理解表和图层的关系， 会建立 MapInfo 基本表，会控制图层显示、编辑和可选择等操作。用绘图工具绘制图形。 上机操作：表的建立、浏览与操作，与图层操作；MapInfo 的基本操作与绘图工具的使用。 2、地图的配准及矢量化，建立属性数据库 知识内容：主要介绍 栅格图像的打开和配准方法及步骤，地图矢量化的方法。工作空间的使用。 目标要求：掌握栅格图像配准的方法及步骤，并在此基础上进行地图的矢量化。会使用工作空间 简化操作步骤。 上机操作：栅格图像的配准与表维护、地图的矢量化及属性数据的录入。绘图和编辑地图、整形 操作。 ** 地图的矢量化可能需要很长时间。可能在以后的实验中还要继续进行。 3、地理分析 知识内容：主要介绍 1、对象的合并、分割、擦除、叠压节点；2、创建缓冲区。 目标要求：掌握对象分析的几种方法和缓冲区的建立方法。 上机操作：地理分析的实例操作，缓冲区的创建。地图的矢量化。 4、专题地图和地图的整饰 知识内容：主要介绍：专题地图的类型及其创建，地图的图例系统和符号、色彩系统。 目标要求：掌握创建各种专题地图和图例的方法；了解地图的符号和色彩系统。 上机操作：创建各种专题地图、为地图添加图例；地物的符号和色彩表示。 5、选择与查询、重新分区、布局窗口、地图的输出 知识内容：主要介绍 1、选择、查询的概念；2、创建重新分区；3、创建布局窗口。 目标要求：理解选择与查询的定义及其特点，掌握选择查询的方法；掌握重新分区和布局窗口的 用途和操作步骤。地图的输出方法。 上机操作：选择、查询的实际操作；创建和使用重新分区、创建布局窗口。 六、学时分配(1、2,1 是 48+16 学时的，2 是 32+32 学时的) 章节 内 容 学时 1 第一章 导论 4 第二章 地理信息系统的数据结构 16 第三章 空间数据的处理 14
新疆大学课程（实验）教学大纲 第四章 地理信息系统空间数据库 第五章 空间分析的原理与方法 14 第六章 GIS的应用模型 4 第七音 地理信息系统的设计与评价 2 第八章 地理信息系统产品的输出设计 2 实验一 Mapinfo概述及使用方法 实验 地图的配准及矢量化，建立属性数据库 实验三 地理分析 4 实验四 专题地图和地图的整饰 2 实验五 选择与查询、重新分区、布局窗口、地图的输出 2 总课时 64 章节 内 学计2 第一音 导论 2 第二章 地理信息系统的数据结构 10 第三章 空间数据的处理 6 第四章 地理信息系统空间数据库 6 第五章 空间分析的原理与方法 4 第六章 GIS的应用模型 第七章 地理信息系统的设计与评价 第八意 地理信息系统产品的输出设计 实验一 Mapinfo概述及使用方法 实验二 地图的配准及矢量化，建立属性数据库 14 实验三 地理分析 8 实验四 专题地图和地图的整饰 实验五 选择与查询、重新分区、布局窗口、地图的输出 4 总课时 64 七、考核方式 平时成绩30%，期末闭卷考试70% 制定者：郑江华 审核者： 批准者： 校对者：
新疆大学课程（实验）教学大纲 第四章 地理信息系统空间数据库 8 第五章 空间分析的原理与方法 14 第六章 GIS 的应用模型 4 第七章 地理信息系统的设计与评价 2 第八章 地理信息系统产品的输出设计 2 实验一 Mapinfo 概述及使用方法 2 实验二 地图的配准及矢量化，建立属性数据库 6 实验三 地理分析 4 实验四 专题地图和地图的整饰 2 实验五 选择与查询、重新分区、布局窗口、地图的输出 2 总课时 64 章节 内 容 学时 2 第一章 导论 2 第二章 地理信息系统的数据结构 10 第三章 空间数据的处理 6 第四章 地理信息系统空间数据库 6 第五章 空间分析的原理与方法 4 第六章 GIS 的应用模型 2 第七章 地理信息系统的设计与评价 1 第八章 地理信息系统产品的输出设计 1 实验一 Mapinfo 概述及使用方法 2 实验二 地图的配准及矢量化，建立属性数据库 14 实验三 地理分析 8 实验四 专题地图和地图的整饰 4 实验五 选择与查询、重新分区、布局窗口、地图的输出 4 总课时 64 七、考核方式 平时成绩 30%，期末闭卷考试 70% 制定者：郑江华 审核者： 批准者： 校对者：