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地理信息系统专业课程方案
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地理信息系统专业课程方案
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地理信息系统基础
理论课和理论实践课教学内容
一、课程在本专业的定位与课程目标
&& 的基础课和学位课，教学内容量大面广，对学生的知识、能力和素质具有直接和长远的影响。我们本着“实、宽、新、活”的原则，要求学生不仅要牢固掌握地理信息系统的基本结构、系统功能、数据采集、空间分析等基本知识，而且还要了解地理信息系统热点课题的现状和未来发展趋势，包括地理信息数据挖掘和知识发现的研究、网络地理信息系统、地理信息系统数据库技术、地理信息系统软件工程等。基础课起着决定人才素质的基础教育作用，它对学生科学世界观的形成，抽象思维能力，科学实验及知识更新能力的培养都有独特的作用。《地理信息系统基础》的教学目的是使学生认识该课程在地理信息系统专业中的重要作用，传授地学空间信息的基础知识，在传授知识的同时，培养学生的科学思想素质，提高学生的抽象思维能力，特别是要加强培养学生自己获取知识和更新知识的能力。二、知识模块顺序及对应的学时
第一章绪论（3学时）
本章主要让学生了解本课程的基本情况，讲述内容包括：地理信息系统（GIS）的基本概念和其它相关概念；GIS的发展概况；地理信息系统的构成；GIS与相关学科及技术的关系；地理信息系统的应用。
第二章空间信息基础（3学时）
本章介绍与地理信息系统有关的空间信息基础知识，通过本章的学习，学生应该领会：如何描述空间信息；如何在计算机中储存空间信息。讲授内容：常规的地理空间信息描述法；地理信息数字化描述方法；空间数据的类型和关系；元数据。
第三章空间数据结构（2学时）
本章进一步讨论在地理信息系统中如何表达空间信息―包括几何信息和属性信息。具体讲授内容是：栅格数据结构；矢量数据结构；两种数据结构的比较与转换。
第四章 空间数据库（4学时）
本章主要介绍数据在地理信息系统中的组织形式―空间数据库。首先介绍数据库的定义；传统数据库系统的数据模型；然后介绍GIS中空间数据库的组织方式；最后讲述数据库的发展趋势―面向对象数据库系统。
第五章 空间数据采集与处理（6学时）
数据是地理信息系统的基础，建立一个地理信息系统，数据的采集、更新、处理占有重要地位。本章简要介绍数据源种类；空间数据采集；空间数据的编辑和处理；空间数据质量及其精度分析；以让学生在空间数据采集与处理方面有一定的基础。
第六章 GIS空间分析原理与方法（6学时）
空间分析功能的有无是地理信息系统与其它信息系统的本质区别，因此，本章是该课程的教学重点。通过本章的学习，学生应该熟悉各种常见空间分析的原理和方法。具体授课内容有：GIS空间分析模型；栅格数据分析的基本模式；矢量数据分析的基本方法；空间数据的其他分析方法；数字地面模型及其应用。
第七章 地理信息系统产品输出（3学时）
本章介绍地理信息系统的输出。总地来说可以略讲，讲授内容有空间信息输出系统；地理信息系统输出产品类型；计算机地图制图与GIS；电子地图系统简介。
第八章 地理信息系统设计与标准化（2学时）
本章介绍地理信息系统设计的模式、开发步骤等，内容多而杂，主要应该让学生把握地理信息系统软件的生存周期和软件开发的各个环节。讲授内容有：地理信息系统设计概述；& 地理信息系统设计的模式；地理信息系统设计与开发的步骤；用户需求分析；地理信息系统的软、硬件配置设计；用户界面设计；地理信息系统评价；地理信息系统的人员配置；地理信息系统的标准化。
第九章 GIS的新技术与“数字地球简介” （3学时）
本章介绍地理信息系统学科的前沿知识和发展趋势，简要介绍网络GIS；组件式GIS和& “数字地球”。三、课程的重点、难点及解决办法
&各章的重点和难点如下：
一、重点：地理信息系统（GIS）的基本概念；地理信息系统的构成；GIS与相关学科及技术的关系。
二、重点：空间数据的类型和关系；元数据。难点：元数据。
三、本章是该课程的重点章节，应该深入理解栅格数据结构与矢量数据结构各自的特点和优缺点、适用场合、两种数据结构之间的转换。
四、重点：GIS中空间数据库的组织方式。难点：面向对象数据库系统。
五、重点与难点：空间数据的编辑和处理；空间数据质量及其精度分析。
六、重点与难点：GIS空间分析模型；栅格数据分析的基本模式；矢量数据分析的基本方法。
七、重点：计算机地图制图与GIS
八、重点：地理信息系统设计与开发的步骤；地理信息系统的标准化。
九、重点：网络GIS；组件式GIS的相关概念；“数字地球”的关键技术。
对于重点和难点的教学，本课程的解决方法是：
&1、采取灵活多样的教学方法：如活动式、讨论式、探究式、等生动活泼的教学方法；
&2、在课堂教学时注意结合实例举一反三、重点阐述；四、实践教学的设计思想与效果（不含实践教学内容的课程不填）
&&& 本课程实践教学的设计思想是（1）让学生通过实验深刻理解GIS的基本原理和方法；（2）培养学生的综合能力和创新能力；（3）培养学生的工程素质和工程意识。年，地理信息系统专业大二学生（05级）还没有学习过《GIS二次开发》等大多数专业课，开发的《绵阳医疗导航系统》和《绵阳公交换乘系统》参加第五届全国超图杯GIS应用与开发大赛，进入了全国十五强，其中《绵阳医疗导航系统》进入九强。查看: 1868|回复: 21
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1.北京54坐标系中国成立以后，我国大地测量进入了全面发展时期，在全国范围内开展了正规的，全面的大地测量和测图工作，迫切需要建立一个参心大地坐标系。由于当时的&一边倒&政治趋向，故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数，并与前苏联1942年坐标系进行联测，通过计算建立了我国大地坐标系，定名为1954年北京坐标系。因此，1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。T.A的原点不在北京而是在前苏联的普尔科沃。
& && &&&自北京54坐标系统建立以来，在该坐标系内进行了许多地区的局部平差，其成果得到了广泛的应用。但是随着测绘新理论·新技术的不断发展，人们发现该坐标系存在很多缺点，为此，我国在1978年在西安召开了&全国天文大地网整体平差会议&，提出了建立属于我国自己的大地坐标系，即后来的1980西安坐标系。
2.西安80坐标系
1978年4月在西安召开全国天文大地网平差会议，确定重新定位，建立我国新的坐标系。为此有了1980年国家大地坐标系。1980年国家大地坐标系采用地球椭球基本参数为1975年国际大地测量与地球物理联合会第十六届大会推荐的数据，即IAG 75地球椭球体。该坐标系的大地原点设在我国中部的陕西省泾阳县永乐镇，位于西安市西北方向约60公里。
中华人民共和国大地原点，由主体建筑·中心标志·仪器台·投影台4部分组成。
主体为7层塔楼式圆顶建筑，高25.8米，半球形玻璃钢屋顶，可自动开启，以便天文观测。中心标志是原点的核心部分，用玛瑙做成，半球顶部刻有&十&字线。T.A被镶嵌在稳定埋入地下的花岗岩标石外露部分的中央，永久稳固保留，&十&字中心就是测量起算中心，坐标为东经108度55分，北纬34度32分，海拔417.20米。仪器台建在中心标志上方，为空心圆柱形，高21.8米，顶部供安置测量仪器用。
3.2000国家大地坐标系简称为CGCS2000，即China Geodetic System 2000。
随着社会的进步，国民经济建设·国防建设和社会发展·科学研究等对国家大地坐标系提出了新的要求，迫切需要采用原点位于地球质量中心的坐标系统（以下简称地心坐标系）作为国家大地坐标系。采用地心坐标系，有利于采用现代空间技术对坐标系进行维护和快速更新，测定高精度大地控制点三维坐标，并提高测图工作效率。
2008年3月，由国土资源部正式上报国务院《关于中国采用2000国家大地坐标系的请示》，并于2008年4月获得国务院批准。自日起，中国将全面启用2000国家大地坐标系。
2000国家大地坐标系是全球地心坐标系在我国的具体体现，其原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心。Z轴指向BIH1984.0定义的协议极地方向（BIH国际时间局），X轴指向BIH1984.0定义的零子午面与协议赤道的交点，Y轴按右手坐标系确定。4.1985国家高程基准我国于1956年规定以黄海(青岛)的多年平均海平面作为统一基面，叫&1956年黄海高程系统&，为中国第一个国家高程系统，从而结束了过去高程系统繁杂的局面。但由于计算这个基面所依据的青岛验潮站的资料系列（1950年～1956年）较短等原因，中国测绘主管部门决定重新计算黄海平均海面，以青岛验潮站1952年～1979年的潮汐观测资料为计算依据，叫&1985国家高程基准&。我国的水准原点位于青岛观象山。T.A由1个原点5个附点构成水准原点网。在&1985国家高程基准&中水准原点的高程为72.2604米。这是根据青岛验潮站1985年以前的潮汐资料推求的平均海面为零点的起算高程，是国家高程控制的起算点。由于国家水准原点实际高程并非为海拔0米，经国家测绘局批准，由专家精确移植水准原点信息数据，在青岛银海大世界内建起了&中华人民共和国水准零点&。
水准零点标志雕塑，高6米，重10余吨，底座像一个铅锤，寓意老一辈测量人工作的辛苦，顶部地球仪上有6个小圆球，寓意世界上6个著名的海拔原点。在零点雕塑的下面是一个观测井，观测井的底部设有一个价值不菲的巨大的红色玛瑙球，这个球体的顶平面就是我们国家海拔0米的地方。
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