地图学与地理信息系统专业考试大纲.docx

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地图学与地理信息系统专业考试大纲

西北师范大学2011年公开招考

地图学及地理信息系统专业考试大纲

第一部分考试说明

一、考试要求    

本考试大纲适用于西北师范大学地理及环境科学学院地图学及地理信息系统专业引进新教师的考试。

地图学及地理信息系统是一门处理空间数据的现代化综合性学科，是许多学科专业的基础课程。

根据本专业对引进新教师承担教学工作的岗位要求，制定本考试大纲。

二、考试评价目标

（一）地图学及地理信息系统基础

1、掌握地图学基本知识，熟悉地图投影、地图符号和地图概括理论，了解电子地图制作技术。

2、理解并掌握地理信息系统的基本概念，了解地理信息系统及其他信息系统的区别。

3、熟悉地理信息系统的组成，熟练掌握地理信息系统的基本功能。

4、了解地理信息系统及地图学、计算机科学、遥感等相关学科的关系。

（二）程序设计基础

1、熟练掌握C语言编程、并能组织通俗的语言去解释C的技术问题；

2、有使用多种语言（C#、JAVA、JavaScript）编程、完成系统的实际项目经历。

（三）数据结构基础

1、熟练掌握数据结构各类基本算法（线性表、栈、队列、树、图、内外排序）；

2、能用多种语言如C、C#、或者SQL语言实现算法；

3、能通过基础算法构建新算法，并能对算法的优劣做出合理评价；

（四）数据库原理及应用基础

1、熟练掌握SQLServer或Oracle数据库管理系统；

2．熟练掌握数据库设计、特别是GIS数据库的设计，并有设计数据库应用系统的经历；

3、熟练掌握数据库的编程，能完成存储过程、触发器的编程应用；

4、能根据具体应用，设计合理的系统架构。

（五）GIS设计及开发基础

1、掌握地理信息系统软件平台开发的基本方式。

2、熟悉地理信息系统的主要应用及更新；理解地理信息系统应用模式。

3、掌握网络GIS）、移动GIS和3DGIS的概念，常用开发平台，设计流程。

4、理解地理信息系统标准化的含义及其主要内容。

三、考试内容范围   

1、地图学及地理信息系统基础

2、程序设计基础

3、数据结构基础

4、数据库原理及应用基础

5、GIS设计及开发基础

四、考试形式和试卷结构

（一）试卷满分及考试时间

       本试卷满分为100分，考试时间为120分钟。

（二）答题方式

   闭卷，笔试。

 （三）试卷内容结构

1、地图学及地理信息系统基础（占总成绩的20%）

2、程序设计基础（占总成绩的20%）

3、数据结构基础（占总成绩的20%）

4、数据库原理及应用基础（占总成绩的20%）

5、GIS设计及开发基础（占总成绩的20%）

（四）试卷题型结构

笔试部分共有四种题型：

名词解释约占20%；

简述题约占20%

应用题约占30%；

论述题约占30%。

第二部分考查的知识范围

第一章地图学基础

第一节基本概念

1、地图的概念：

地图的基本特性，地图的定义，地图的类型。

2、地图的构成因素

3、地图制图过程

4、地图的基本功能。

地图的应用。

第二节地图的数学基础

1、地图比例尺：

地图比例尺的概念，地图比例尺的种类，地图比例尺的应用。

2、地球坐标系及大地定位：

地球的自然表面，地球的物理表面，地球的数学表面；地理坐标，我国的大地坐标系统，全球定位系统。

3、地图投影：

地图投影意义，地图投影变形，地图投影方法，地图投影分类，地图投影变换；地图投影的选择依据；地形图投影。

第三节地图符号

1、地图符号的概念：

地图符号定义；地图符号的视觉感受和认知过程；地图符号及地图模型。

2、量表在符号设计中的应用：

地图符号的分类；地图符号的量表。

3、构成符号的视觉变量：

视觉变量，视觉变量的组合。

4、注记：

地名及其在地图中的意义；注记的作用及功能；注记的定位。

第四节地图概括

1、地图概括的概念：

地图概括的性质和定义，实施地图概括的步骤；制约地图概括的主要因素。

2、地图概括的基本方法：

分类；简化；夸张。

3、地图概括的数量分析方法：

地图概括的数量分析方法，开方根规律的应用。

第五节地图表示方法及地图图型

1、地理数据的点状表示：

量表法在点状符号中的应用；比例圆的视觉尺度，点状符号的扩展，点状制图的定位处理；点值图。

2、线状符号的构成：

定位线表示图上连续的地物，走向线的定向及量化；等值线，等密度线。

3、定性信息的面状制图：

定性信息的特征，适宜于表示定性信息的变量，定性信息的处理程序。

4、等值区域制图：

定量数据的特征；数据的分级，等值区域图的符号化。

5、地图图型：

普通地图的概念、内容及其表示；专题地图的基本特性及类型，专题地图的应用；专题地图的编制过程。

第六节遥感制图及数字地图制图

1、遥感制图：

遥感的概念；遥感信息的制图应用；遥感系列制图的地理底图，系列制图的基本要求，系列制图的统一协调。

2、数字地图制图：

数字地图制图系统的硬件配置；数字地图制图的数据结构及数据库；数字地图的编辑及制印；电子地图的概念及应用。

第二章地理信息系统基础

第一节地理信息系统的基本概念

1、地理空间、地理信息、地理数据及信息系统的概念

2、地理信息的特性

3、地理信息系统的概念：

地理信息系统的定义、系统组成和基本功能。

4、地理空间数据库系统的概念

第二节空间数据结构

1、地理空间数据的拓扑关系：

拓扑关系类型，拓扑邻接，拓扑关联，拓扑包含。

2、矢量数据结构：

矢量数据结构的定义和特点；实体数据结构；拓扑数据结构。

3、栅格数据结构：

栅格数据结构的定义；栅格矩阵结构；游程（行程）编码；四叉树编码。

4、元数据：

元数据的定义；元数据的作用；元数据的内容。

第三节空间数据处理

1、空间数据的变换：

几何纠正；地图投影变换。

2、空间数据结构转换：

矢量数据结构转变为栅格数据结构；栅格数据结构转变为矢量数据结构。

3、多元空间数据融合：

不同遥感平台和传感器数据之间的融合，遥感数据及GIS数据的融合。

4、空间数据的压缩及重分类：

空间数据压缩的概念，常用方法；空间数据重分类；空间数据编码。

5、空间数据的内插方法：

点的内插方法，区域内插的方法。

第四节空间分析及地理信息系统的应用模型

1、空间分析：

地理数据空间分析的概念；缓冲区分析，叠置分析，最短距离分析；数字高程模型的概念和应用。

2、地理信息系统应用模型：

GIS应用模型的分类；GIS应用模型的构建。

第三章程序设计基础

第一节C语言程序设计的概念

1、计算机系统的硬件构成，程序的概念；

2、算法的概念以及高级语言程序开发过程

第二节基本数据类型

1、数据常量、数据变量的概念

2、基本数据类型

第三节流程控制

1、算法组成的要素及基本性质

2、逻辑运算

3、判断及循环

第四节模块化程序设计

1、函数定义

2、函数参数的虚实结合

3、变量的存储属性

4、模块的编译及链接

第五节数组

1、一维数组的定义及应用

2、二维数组的定义及应用

3、多维数组的定义及应用

第六节指针

1、指针的概念

2、数组及指针

3、函数及指针

4、动态数组的构成

第七节结构体

1、结构/联合体的定义及应用

2、结构体数组的应用

3、结构体及指针，动态建立结构体数组

第八节文件

1、文本文件、二进制文件的建立及读写操作

2、结构体文件的读写操作

第四章数据结构基础

以下内容中，涉及基本操作，详见该问题ADT定义。

第一节线性表

1、顺序表的建立和基本操作、及算法效率分析

2、链表的建立和基本操作、及算法效率分析

3、队列、栈的建立和基本操作、及算法效率分析

4、串的建立以及基本操作、及算法效率分析

第二节树以及二叉树

1、树的基本概念、基本定义以及存储结构设计

2、二叉树的基本概念、及各种存储结构设计

3、二叉树的基本操作

4、树的常见存储结构设计

5、Huffman树的定义、以及基本操作

第三节图

1、图的基本概念

2、图的各种存储结构设计，主要以邻接矩阵为主

3、图的深度优先、广度优先遍历算法

4、图的最小生成树

5、图的最短路径计算

6、AOE、AOV问题计算

第四节查找

1、顺序表上查找以及算法效率分析（含折半查找）

2、二叉排序树的建立以及查找效率分析

3、平衡二叉树的建立过程

4、了解B-树的建立以及查找过程

5、哈希表的建立以及查找

第五节排序

1、排序的基本概念

2、插入排序的原理、编程实现以及效率分析

3、希尔排序的原理、编程实现以及效率分析

4、堆排序的原理以、编程实现及效率分析

5.快速排序的原理、编程实现以及效率分析

6、归并排序的原理、编程实现以及效率分析

7、基数排序的原理、编程实现以及效率分析

8、外排序的原理

第五章数据库原理及应用基础

第一节基本概念

1、数据库系统的基本概念，数据描述和数据模型，主要针对关系模型。

2、基本关系运算

第二节数据库模式设计

1、SQL语言、以及批编程，含：

查找、插入、删除、更新、基本表定义、约束定义、视图定义、参照关系定义等基本操作。

2、关系数据库的模式设计，函数依赖、关系模式分解，以及5个范式的定义。

第三节数据库应用系统设计

1、用户需求分析

2、概念设计，数据流、数据字典。

3、逻辑设计，E-R图。

4、物理设计，索引的建立、存储分配的策略。

5、数据库应用的行为设计，如何建立视图。

6、大规模数据处理：

存储过程编程。

第四节数据库安全设计

1、数据库安全模式设计，也就是指用户验证体系设计。

2、角色及用户授权

3、完整性设计：

约束、以及触发器编程。

4、多用户、多任务环境下的事务处理过程。

5、系统备份及恢复

第五节数据库应用系统设计实践

1、必须有完整的数据库应用系统编程实践，前端编程语言可能是VB6或者是其他，但在数据库上则有着从内模式到外模式相对完整的系统。

涉及数据库应用，其考核方式也将以完成一个比较完整的系统为目标进行。

第六章GIS设计及开发基础

第一节GIS设计及开发的基本概念

1、GIS设计的基本步骤、内容和方法

2、GIS设计流程（图1）

第二节GIS设计及开发技术

1、网络地理信息系统（WebGIS）：

WebGIS的定义，主要开发平台及特点。

2、分布式GIS：

分布式GIS的概念，特点及应用。

3、组件式GIS（ComGIS）：

组件式GIS的概念，设计及开发特点，常用开发平台。

4、三维GIS（3DGIS）：

三维GIS的概念、特点及应用；常用开发平台及其应用。

第三节GIS标准化

1、GIS标准化的主要内容：

统一的名词术语内涵；统一的数据采集原则；统一的空间定位框架；统一的数据分类标准；统一的数据编码系统；统一的数据组织结构；统一的数据记录格式；统一的数据质量含义。

2、GIS的评价：

系统效率；系统可靠性；可扩展性；可移植性；系统效益；安全性。