GIS软件应用教学大纲.docx

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GIS软件应用教学大纲

一．课程名称：

GIS软件应用

二．课程性质：

专业必修课

三．课程教学目的（课程目标及每一章的教学目标）

地理信息系统是土地资源管理的专业课程之一。

实验教学的目的就是使所学的地理信息系统的理论知识能得以进一步强化，并在掌握一定理论基础知识的前提下，具有较强的动手，即专业软件的应用能力。

具体体现在借助于MAPGIS能完成空间数据的采集、编辑、处理、分析、输出和建库工作。

该课程是专门为地理科学学院土地资源管理专业开设的必修课程。

目的是教授学生对地理信息系统软件的认识与使用，熟练地掌握和应用该软件实时对地理数据进行有效的采集、制图、一体化管理、综合空间分析和可视化表示。

四.课程教学原则与教学方法

建议教师在讲授过程中，应重点讲清GIS软件操作的基本方法和基本原理，对GIS软件中涉及二次开发的，主要讲清其基本原理和方法，作一般了解。

在内容上，既注意适当反映GIS软件及其分支科学近年来的新发展、新成就，掌握新的软件的应用和方法。

更要注意当前及今后教材改革中所涉及到的一些新的软件的使用方法，使教学内容具有—定的超前性。

五．课程总学时

总学时为52课时，其中上机练习32课时，讲解20课时

六．课程教学内容要点（包括章、节、目以及对每一目的要点说明）及建议学时分配

（一）.各章节的学时分配

表1实验内容、要点和课时安排

章节

教学时数

合计

讲课

实验

实验一MAPGIS界面认识

实验二图像校正处理

第一节采用PhotoShop预处理图像

第二节采用MAPGIS预处理图像

实验三文件管理

第一节文件创建

第二节工程图例版制作

实验四空间数据输入与编辑

第一节文件创建

第二节点输入与编辑

第三节线输入与编辑

第四节区输入与编辑

实验五拓扑造区

第一节拓扑处理数据准备

第二节拓扑处理

第三节注释赋属性

第四节Label与区合并

实验六系统库管理

第一节符号编辑

第二节线型编辑

第三节图案编辑

第四节符号库、线型库、图案库拷贝

实验七空间数据误差校正

第一节数据准备

第二节图形误差校正

实验八空间数据投影变换

第一节数据准备

第二节标准图框生成

第三节非标准图框生成

第四节单点数据投影变换

第五节空间数据投影变换

实验九图形裁剪

第一节图形裁剪

第二节工程裁剪

第三节注释赋属性

第四节Label与区合并

实验十　属性库管理

第一节数据准备

第二节属性编辑

第三节属性连接

实验十一　地图库创建与编辑

第一节数据准备

第二节地图库创建

第三节图库层类创建

第四节图幅入库

第五节输入图幅标识

第六节图库保存

第七节图库检索与查询

第八节图幅数据检索输出

实验十二报表定义

第一节数据准备

第二节报表定义

第三节区属性导入报表

第四节Excel数据转为MAPGIS数据

实验十三图形输出

第一节数据准备

第二节创建拼版文件

第三节注释赋属性

第四节Label与区合并

实验十四属性数据分析

第一节数据准备

第二节属性分析

第三节文件组合

实验十五空间分析

第一节数据准备

第二节缓冲区生成

第三节迭加分析

第四节空间分析结果输出

实验十六DTM模型

第一节数据准备

第二节数据处理

第三节高程剖面线生成

第四节GRD模型

总计

（二）.各章节教学内容

实验一　MAPGIS界面认识

1、实验目的与要求

（1）、掌握MAPGIS6.6系统参数设置。

（2）、掌握输入编辑系统的各窗口操作。

（3）、了解文件的编辑、处理方法。

（4）、了解输入编辑系统的菜单项和工具栏。

2、实验原理

　利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、MAPGIS6.6系统参数设置

（2）、窗口操作

（3）、文件操作

思考题：

MAPGIS系统参数设置的作用是什么？

各个参数的具体作用是什么？

实验二　图像校正处理

1、实验目的与要求

（1）、掌握MAPGIS中图像文件的转换方法。

（2）、掌握MAPGIS中图像校正处理的方法。

（3）、了解Photoshop中图像的拼接及简单校正的方法。

2、实验原理

利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、采用PhotoShop预处理图像

（2）、采用MAPGIS预处理图像

思考题：

为什么在提交成果时，要求将系统库一并提交？

实验三　文件管理

1、实验目的与要求

（1）、掌握MAPGIS工程文件、点、线、面文件创建及保存方法。

（2）、掌握工程图例板制作、使用和编辑方法。

2、实验原理

利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、文件创建

（2）、工程图例版制作

思考题

图例板的作用是什么？

实验四　空间数据输入与编辑

1、实验目的与要求

（1）、掌握点、线、区输入方法和相应参数的设置

（2）、掌握线的交互式矢量化方法。

（3）、掌握点、线的常用编辑方法。

2、实验原理

利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、文件创建

（2）、点输入与编辑

（3）、线输入与编辑

（4）、区输入与编辑

思考题：

1.如何在MAPGIS6.6中实现渐变线的绘制？

2.MAPGIS绘制解析线的功能和作用是什么？

3.输入线过程中，参数设置中的X，Y系数起什么作用？

4.透明输出的作用是什么？

5.如果所绘制线的宽度与线型未显示出来，应该如何处理？

6.MAPGIS中F4、F5、F6、F7、F8、F9、F11、F12各起什么作用？

实验五　拓扑造区

1、实验目的与要求

（1）、掌握MAPGIS中拓扑造区的基本流程及操作。

（2）、掌握注释赋属性功能。

（3）、掌握Label与区合并操作。

2、实验原理

利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、拓扑处理数据准备

（2）、拓扑处理

（3）、注释赋属性

（4）、Label与区合并

思考题：

1.工程文件和项目文件的关系是什么？

2.项目文件的工作状态有几种，每种各代表什么？

3.如何进行文件合并，其作用是什么？

4.什么是图层，其起什么作用？

5.如何生成空心字？

实验六　系统库管理

1、实验目的与要求

（1）、掌握符号库、线型库、图案库编辑方法。

（2）、掌握自定义系统的方法。

2、实验原理

利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、符号编辑

（2）、线型编辑

（3）、图案编辑

（4）、符号库、线型库、图案库拷贝

思考题：

1.MAPGIS中生成双线的方法有哪几种？

2.使一条线封闭的命令是什么？

3.阵列复制中，如在行距、列距中输入负值表示什么？

4.图元、注释、版式各代表什么？

5.如何使输入的点图元与所依附的对象成相同倾斜角度？

6.什么是拓扑处理？

其主要作用是什么？

一般操作步骤是什么？

实验七　空间数据误差校正

1、实验目的与要求

（1）、掌握MAPGIS空间数据误差校正的基本方法。

（2）、掌握交互误差与自动误差校正的要点。

（3）、掌握图形变换操作。

2、实验原理

利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、数据准备　　

（2）、图形误差校正

实验八　空间数据投影变换

1、实验目的与要求

（1）、掌握图框生成和坐标换算方法。

（2）、掌握用户数据投影变换方法。

（3）、掌握图形投影变换方法。

2、实验原理

　　利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、数据准备

（2）、标准图框生成

（3）、非标准图框生成

（4）、单点数据投影变换

（5）、空间数据投影变换

思考题：

1.为什么在输入线时，建议采用拆线而不采用流线？

输入曲率比较小的线时，应注意什么？

2.如右边的工程文件窗口未显示，应该怎么办？

3.如何改变“输入编辑”系统中的窗口背景颜色？

4.如果注释输入错误了，应该怎么办？

5.若要改变点、线、区的颜色等，应该如何处理？

6.若MAPGIS缺省的字体类型不够用，应该怎么办？

7.复位窗口与更新窗口的区别是什么？

实验九　图形裁剪

1、实验目的与要求

（1）、掌握MAPGIS中图形裁剪方法

（2）、掌握MAPGIS中工程裁剪方法

（3）、了解图形裁剪和工程裁剪两种方法之间的差异和应用范围。

2、实验原理

利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、图形裁剪

（2）、工程裁剪

（3）、注释赋属性

（4）、Label与区合并

思考题：

1.MAPGIS中误差校正的基本原理是什么？

其对控制点的基本要求是什么？

2.自动误差校正与交互误差校正的区别是什么？

各自的要点是什么？

3.MAPGIS输入编辑系统对光栅文件有什么要求？

4.交互矢量与自动矢量有什么区别？

5.Label点文件的作用是什么？

6.图形裁剪与工程裁剪的区别是什么？

它们的裁剪框各是什么文件？

两者各有何优缺点？

7.如何在MAPGIS中实现光栅文件的校正、裁剪与拼接？

8.如何在Photoshop实现光栅文件的裁剪与拼接？

实验十　属性库管理

1、实验目的与要求

（1）、掌握MAPGIS中属性数据结构编辑及属性数据输入。

（2）、掌握外部数据库的数据与MAPGIS图形数据连接。

（3）、了解外部数据库中数据的获取及转换。

2、实验原理

利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、数据准备

（2）、属性编辑

（3）、属性连接

思考题：

1.若需要将地理坐标换算为平面直角坐标应该怎样处理？

2.如何生成大比例尺和小比例尺的标准图框？

其中旋转底边水平与平移至坐标标原点两选项各起什么作用？

3.如何生成大比例尺和小比例尺非标准图框？

如果需要生成小比例尺的非标准矩形图框的话，应该如何操作？

4.如何进行文件的投影变换？

实验十一　地图库创建与编辑

1、实验目的与要求

（1）、掌握MAPGIS地图库管理的数据组织方式。

（2）、掌握地图库创建和图层数据提取方法。

（3）、了解地图库检索与查询方法。

2、实验原理

　　利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、数据准备

（2）、地图库创建

（3）、图库层类创建

（4）、图幅入库

（5）、输入图幅标识

（6）、图库保存

（7）、图库检索与查询

　（8）、图幅数据检索输出

思考题：

1.若需要将一系列的地理坐标或平面直角坐标展绘于图上，应该怎么办？

2.如何计算3带和6带的带号？

3.如何直观地判断投影是否正常？

4.地图入库的方式有哪几种？

各代表什么？

实验十二　报表定义

1、实验目的与要求

（1）、掌握MAPGIS中的报表定义。

（2）、掌握属性数据表到图形文件的属性连接。

（3）、掌握如何把MAPGIS中的图形的属性输出到报表文件中。

（4）、掌握MAPGIS的报表文件生成MAPGIS数据文件方法。

（5）、了解Excel表格数据转入到MAPGIS文件的方法。

2、实验原理

利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、数据准备

（2）、报表定义

（3）、区属性导入报表

（4）、Excel数据转为MAPGIS数据

思考题：

1.地图入库的先决条件是什么？

对各图幅文件有何要求？

2.图层数据提取的基本原则是什么？

3.地图库管理中为什么要进行接边处理？

在MAPGIS有哪几种接边方式？

他们有何差异？

接边参数的三个选项各表示何含意？

4.如某些数据未能入库，一般会有哪些原因？

就该如何处理？

实验十三　图形输出

1、实验目的与要求

（1）、掌握MAPGIS中拼版文件建立及版面设计。

（2）、掌握MAPGIS中图形的光栅输出以及POSTSCRITP输出。

（3）、掌握MAPGIS中图形输出为图像的方法。

2、实验原理

利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、数据准备

（2）、创建拼版文件

（3）、注释赋属性

（4）、Label与区合并

思考题：

1.如何进行属性连接？

其关键点在哪里？

2.报表定义系统中的域、单元格、块各代表什么？

它们三者间有何关系？

3.如何消隐表格边框线？

如何绘制斜线？

4.如何将点、线、区文件属性导入表格中？

实验十四　属性数据分析

1、实验目的与要求

（1）、掌握属性数据分析方法。

（2）、学会属性数据分析图表与原图形的组合。

2、实验原理

　　利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、数据准备

（2）、属性分析

（3）、文件组合

思考题：

1.表格能否转换为点、线、区文件？

如能，应如何转换？

2.何为拼版文件？

其有什么作用？

如何建立拼版文件？

3.MAPGIS中如何进行属性分析？

如要改变系统缺省分级方式，应该如何处理？

实验十五　空间分析

1、实验目的与要求

（1）、掌握缓冲区分析的方法。

（2）、掌握迭加分析和对分析成果的处理方法。

2、实验原理

　　利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、数据准备

（2）、缓冲区生成

（3）、迭加分析

（4）、空间分析结果输出

思考题：

1.何为DTM模型？

在MAPGIS生成DTM模型有哪些途径？

2．何为缓冲区？

在MAPGIS如何进行缓冲区分析？

如在同一文件针对不同的对象设置不同的缓冲半径，应该怎样操作？

实验十六　DTM模型

1、实验目的与要求

（1）、掌握借助于等高线生成DTM模型的方法。

（2）、掌握借助于DTM模型生成剖面线的方法。

2、实验原理

　　利用MAPGIS软件的功能完成本次实验。

3、实验步骤

（1）、数据准备

（2）、数据处理

（3）、高程部面线生成

（4）、GRD模型

思考题：

1.MAPGIS中迭加分析有哪几种类型，其各自代表什么？

MAPGIS中迭加分析共有哪几种方式？

2.如何通过等高线生成DTM？

在MAPGIS如何生成剖面线？

如要判断两点间是否通视，应该如何操作？

七、教学方法

1.实验演示教学：

遵循“学生是认知的主体，以学生为中心”的教学原则，教师演示实验过程，学生根据演示过程自行摸索实验方法，通过安排学生作业等方式完成实验教学内容；

2.学生实验教学：

遵循“开放教学”的原则，加强实践操作方法，使学生对MAPGIS软件训练且灵活。

八、实验考核方法

课程考试与评估根据教学大纲要求进行，包括平时考核和期末考试，最后按40%—50%和50%—60%的比例进行综合评分。

九、教材及主要参考书目

教材：

　吴信才：

MAPGIS地理信息系统，电子工业出版社，2006年3月

参考书：

武汉中地：

MapGIS地理信息系统使用手册，内部资料，2000年

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