《地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)》課程標準

1、1、課程概述課程標識課程代碼：63116015課程名稱：地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)課程性質(zhì)：必修課程類別：職業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程開課學(xué)期：第一學(xué)期。授課學(xué)時：總學(xué)時：32。其中理論學(xué)時：22；實踐學(xué)時：10。課程定位地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)使學(xué)生了解和掌握地圖為基礎(chǔ)管理和分析空間數(shù)據(jù)的技術(shù)，以方便處理國土整治、區(qū)域規(guī)劃、可持續(xù)發(fā)展等宏觀的輔助決策信息，作為生產(chǎn)、管理和決策的依據(jù)。課程主要內(nèi)容包括：空間數(shù)據(jù)模型與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、空間數(shù)據(jù)獲取、空間數(shù)據(jù)處理、空間數(shù)據(jù)組織與管理、空間分析的基本方法、數(shù)字地形模型及其應(yīng)用、空間建模與空間決策支持、地理信息系統(tǒng)產(chǎn)品輸出及可視化等。本課程是一門綜合性很強的專業(yè)基礎(chǔ)課，在學(xué)習(xí)本課程之前應(yīng)

2、先修：計算機應(yīng)用基礎(chǔ)、 測量學(xué)課程；通過本課程的學(xué)習(xí)，為其后繼課程電子地圖原理與應(yīng)用、 空間數(shù)據(jù)庫、 GIS二次開發(fā)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。為學(xué)生定崗實習(xí)、畢業(yè)后能勝任崗位工作起到必要的支撐作用。課程設(shè)計思路本課程在內(nèi)容組織與安排上遵循學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的基本規(guī)律，以真實的工作任務(wù)及工作過程為載體，按工作過程組織教學(xué)，將工作任務(wù)設(shè)計成 “學(xué)習(xí)項目” ，采用項目化教學(xué)，按項目分別采用任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向等教學(xué)模式。課程教學(xué)方法以有利于課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)和取得良好的教學(xué)效果為原則，主要采用多媒體課件演示、自學(xué)和討論、上機實習(xí)等形式。其中多媒體課件主要用于課程要點、難點的講解，圖形圖像資料和模擬演示等，預(yù)制的課件條

3、理清晰、利于更新，信息量大， 效果遠遠超過傳統(tǒng)授課方式，作為課堂授課輔助工具效果明顯；自學(xué)和討論要求學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)課件、資料閱讀和習(xí)題完成非重點難點和描述性內(nèi)容的學(xué)習(xí)，自學(xué)效果通過討論、提問、批改作業(yè)等方式予以檢查；上機實習(xí)廣泛地采用了網(wǎng)絡(luò)和計算機輔助教學(xué)等現(xiàn)代教育技術(shù)，在網(wǎng)上公布所有教學(xué)資源，包括教學(xué)大綱、中英文教案、多媒體電子教材、網(wǎng)絡(luò)課程教材、實習(xí)教材、實習(xí)指導(dǎo)書、習(xí)題集等，同時設(shè)計了“網(wǎng)上答疑”與“網(wǎng)上討論”等欄目，為學(xué)生提供了多種可供選擇的學(xué)習(xí)方式，充分體現(xiàn)“互動教學(xué)”的特點。教學(xué)資源上網(wǎng)很好地解決了學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)、自學(xué)、 以及由于課堂信息量大給學(xué)生做筆記帶來一定困難 （可以下

4、載打印后作為筆記底稿）等問題， 并有助于形成教學(xué)過程和課程建設(shè)自我約束、自我管理、健康發(fā)展的機制。為了培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新精神，全面提高其綜合素質(zhì)，教學(xué)過程中要始終注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，動腦能力，動口能力 （提出和討論問題以及辯論的能力） ，在學(xué)習(xí)過程中讓學(xué)生自己不斷發(fā)現(xiàn)問題，積累問題，最終達到提高分析問題和解決問題能力的目的。除了專題討論課之外，原則上每次課堂授課都要布置思考題和討論題，每次上課正式授課前或在課間要組織10 20 分鐘的課堂討論，并注意讓每個學(xué)生都發(fā)言。2、課程目標總體目標：通過本課程的學(xué)習(xí)和相應(yīng)的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握地理信息系統(tǒng)的基本概念、空間數(shù)據(jù)的采集、處理與

5、組織、GIS空間分析的原理方法、GIS設(shè)計的技術(shù)方法等內(nèi)容，并掌握常用GIS軟件的操作，為后續(xù)其它GIS課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。能力目標懂得如何利用GIS去解決實際問題的思路；能處理國土整治、區(qū)域規(guī)劃、可持續(xù)發(fā)展等宏觀的輔助決策信息；能夠從事工程測量崗位中現(xiàn)場的相關(guān)工作。知識目標學(xué)生應(yīng)對GIS有一個較全面的了解，要求學(xué)生著重掌握GIS 的基本概念、基本理論及其發(fā)展趨勢，理解GIS學(xué)科分析問題、解決問題的方法；同時，理清各專業(yè)課程之間的關(guān)系。 2.3 素質(zhì)目標培養(yǎng)辨證思維的能力；具有嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和敬業(yè)愛崗的工作態(tài)度；遵紀守法，自覺遵守職業(yè)道德和行業(yè)規(guī)范。3、課程內(nèi)容與學(xué)習(xí)情境設(shè)計課程內(nèi)容與學(xué)習(xí)情境

6、設(shè)計匯總表序 號學(xué)習(xí)情境主要學(xué)習(xí)內(nèi)容建議學(xué)時1基本概念和 理論概述；從現(xiàn)實世界到比特世界；空間數(shù)據(jù)模型；空間參照系與地圖投影；GIS 中數(shù)據(jù)。理論5、 實踐22地理信息系 統(tǒng)的框架與 功能空間數(shù)據(jù)獲取與處理；空間數(shù)據(jù)管理；空間分析；數(shù)字地形模型（DTM）與地形分析；空間建模與空間決策支持；空間數(shù)據(jù)表現(xiàn)與地圖制圖。理論9、 實踐53地理信息系 統(tǒng)應(yīng)用 3S 集成技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)；地理信息系統(tǒng)應(yīng)用實例；地理信息系統(tǒng)應(yīng)用項目組織與管理；地理信息系統(tǒng)軟件工程技術(shù)。理論6、 實踐34地理信息系 統(tǒng)的前沿問 題與發(fā)展趨 勢地理信息系統(tǒng)標準；地理信息系統(tǒng)與社會；地球信息科學(xué) 和數(shù)字地球。理論2合計學(xué)時

7、數(shù)32（22 、10）4、實施建議教學(xué)實施建議（一）地理信息系統(tǒng)是一門應(yīng)用性和實踐性都很強的專業(yè)課，因此本課程以講授與上機實踐相結(jié)方式合授課，盡可能有準備、有針對性的開展符合教學(xué)特點的多媒體教學(xué)。（二）正確處理知識傳授和訓(xùn)練的關(guān)系，盡量作到精講多練，以便讓學(xué)生能有更多的時間上機練習(xí)和操作。（三）有計劃、有目的地開展教學(xué)討論活動，同時，讓有興趣的同學(xué)參與教師的相關(guān)科研項目和活動。（四）實踐環(huán)節(jié)實驗（上機操作）；主要內(nèi)容與要求：包括手扶數(shù)字化儀的使用、圖形屏幕數(shù)字化與編輯、空間數(shù)據(jù)庫組織、建立及數(shù)據(jù)分析、地理信息輸出- 輔助制圖等。師資隊伍建議1）具備高尚的教師職業(yè)與先進的職業(yè)教育理念工程測量技術(shù)

8、專業(yè)教師要求主動對學(xué)生進行職業(yè)教育理念的灌輸。潛心教育、教書育人、熱愛學(xué)生、嚴謹治學(xué)、精心施教、以身作則、為人師表、團結(jié)協(xié)作，師德高尚。掌握現(xiàn)代職業(yè)教育教學(xué)方法。2）具有優(yōu)良的復(fù)合型專業(yè)知識結(jié)構(gòu)掌握現(xiàn)代教育學(xué)、心理學(xué)、教學(xué)法理論，精深的工程測量專業(yè)知識，了解本學(xué)科的發(fā)展歷史與趨勢；熟練運用現(xiàn)代化教學(xué)手段并不斷創(chuàng)新。并將以上知識高度職業(yè)化、組織化、系統(tǒng)化。3）具有突出的教科研能力和教改實踐能力。4）具有為地方經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的服務(wù)能力。.3 教材選用和編寫建議1、教材編寫1）必須依據(jù)本課程標準編寫教材，教材應(yīng)充分體現(xiàn)以工作任務(wù)為中心組織課程內(nèi)容和課程教學(xué)的設(shè)計思想。2）教材應(yīng)將本專業(yè)職業(yè)活動，

9、分解成若干典型的工作項目，按完成工作項目的需要和崗位操作規(guī)程，以及工程規(guī)范和標準，結(jié)合職業(yè)技能證書考證組織教材內(nèi)容。引入必須的理論知識，增加技能操作內(nèi)容。3）教材應(yīng)圖文并茂，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對工程測量技術(shù)認識和理解。教材表達必須精煉、準確、科學(xué)。4） 教材內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)先進性、通用性、 實用性， 要將本專業(yè)新規(guī)范、新標準、新技術(shù)、新工藝及時地納入教材，使教材更貼近本專業(yè)的發(fā)展和實際需要。5）教材中的活動設(shè)計的內(nèi)容要具體，并具有可操作性。、教材參考地理信息系統(tǒng)，湯國安，科學(xué)出版社；地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)，龔健雅，科學(xué)出版社；地理信息系統(tǒng)概論，黃杏元，高等教育出版社；地理信息系統(tǒng)，劉南等，高等教

10、育出版社。課程資源開發(fā)與利用建議參考網(wǎng)站：1）國家精品課程網(wǎng)站： HYPERLINK 2）各種建筑類網(wǎng)站考核評價建議（ 1）成績構(gòu)成：總評成績= 平時（到課率）成績（20%） +課堂實訓(xùn)成績（20%） +課堂過程（聽課、紀律等）成績（10%） +期末成績（50%）（ 2）成績考核評價與質(zhì)量標準平時成績（20%）評分：平時到課率達到6070%及格，平時到課率達到7080%良好，平時到課率達到8090%優(yōu)，達到90%以上者滿分。課堂實訓(xùn)成績（ 20%） 評分： 課堂實訓(xùn)上交率及質(zhì)量達到70%以上及格，8090%良好，90%以上者滿分；課堂過程成績（10%）評分：聽課認真，不講話，不睡覺，不玩手機等

11、小動作者為滿分。有其中一項不合格者酌情給分；期末考試（50%） ：按卷面分數(shù)給分。5、學(xué)習(xí)情境設(shè)計各個學(xué)習(xí)情境的教學(xué)設(shè)計內(nèi)容包括：學(xué)習(xí)情境、教學(xué)載體、項目目標、項目任務(wù)、教師知識與能力要求、學(xué)生知識與能力準備、教學(xué)材料、設(shè)備與場地、教學(xué)方法、教學(xué)過程設(shè)計、教學(xué)步驟與實施等方面的內(nèi)容，詳見學(xué)習(xí)情境教學(xué)設(shè)計表。附表：學(xué)習(xí)情境教學(xué)設(shè)計表1情境名稱基本概念和理論參考課時7項目任務(wù)GIS 概念的理解、GIS 的組成、GIS 與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系；地理信息的數(shù)字化表達、空間數(shù)據(jù)的拓撲關(guān)系、空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)；空間數(shù)據(jù)的數(shù)字化、柵格數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)的壓縮編碼方法、地理空間數(shù)據(jù)庫；空間參照系統(tǒng)和地圖投影；GIS 中的

12、數(shù)據(jù)。教學(xué)內(nèi)容概述；從現(xiàn)實世界到比特世界；空間數(shù)據(jù)模型；空間參照系與地圖投影；GIS 中數(shù)據(jù)。教學(xué)目標掌握GIS 的基本概念和基本知識。項目成果作業(yè)參考資料教學(xué)案例、教學(xué)資源庫、精品課網(wǎng)站、專業(yè)網(wǎng)站學(xué)生角色測量員教師能力具備熟練的規(guī)范使用能力執(zhí)行方式六步法（資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價） TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 學(xué)習(xí)情境教學(xué)設(shè)計表2情境名稱地理信息系統(tǒng)的框架與功能參考課時14項目任務(wù)數(shù)據(jù)采集的方法，數(shù)據(jù)處理算法；空間數(shù)據(jù)管理；柵格數(shù)據(jù)分析的基本模式、矢量數(shù)據(jù)分析的基本方法、數(shù)字地面模型及其應(yīng)用；數(shù)字地

13、形模型（DTM）與地形分析；空間建模與空間決策支持。教學(xué)內(nèi)容空間數(shù)據(jù)獲取與處理；空間數(shù)據(jù)管理；空間分析；數(shù)字地形模型（DTM）與地形分析；空間建模與空間決策支持；空間數(shù)據(jù)表現(xiàn)與地圖制圖。教學(xué)目標掌握GIS 的系統(tǒng)流程、數(shù)據(jù)組織、軟件框架及常用功能。項目成果作業(yè)參考資料教學(xué)案例、教學(xué)資源庫、精品課網(wǎng)站、專業(yè)網(wǎng)站學(xué)生角色測量員教師能力具備熟練的規(guī)范使用能力執(zhí)行方式六步法（資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價） TOC o 1-5 h z 學(xué)習(xí)情境教學(xué)設(shè)計表3情境名稱地理信息系統(tǒng)應(yīng)用參考課時9項目任務(wù)3S 組成的要素，3S 集成的類型，3S 集成時參數(shù)的選擇；網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)；地理信息系統(tǒng)應(yīng)用實例。教學(xué)內(nèi)容 3S 集成技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)；地理信息系統(tǒng)應(yīng)用實例；地理信 息系統(tǒng)應(yīng)用項目組織與管理；地理信息系統(tǒng)軟件工程技術(shù)。教學(xué)目標掌握GIS 的常見應(yīng)用技術(shù)和典型應(yīng)用領(lǐng)域。項目成果作業(yè)參考資料教學(xué)案例、教學(xué)資源庫、精品課網(wǎng)站、專業(yè)網(wǎng)站學(xué)生角色測量員教師能力具備熟練的規(guī)范使用能力執(zhí)行方式六步法（資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價） TOC o 1-5 h z 學(xué)習(xí)情境教學(xué)設(shè)計表4情境名稱地理信息系統(tǒng)的前沿問題與發(fā)展趨勢參考課時2項目任務(wù)地理信息系統(tǒng)設(shè)計的模式、地理信息系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)的步驟，地理