《現(xiàn)代空間信息技術(shù)導(dǎo)論》-課程教學(xué)大綱

《現(xiàn)代空間信息科學(xué)導(dǎo)論》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程代碼：16187102課程名稱：現(xiàn)代空間信息科學(xué)導(dǎo)論英文名稱：SpatialInformationTechnology課程類別：通識選修課（自然科學(xué)系列）學(xué)時：32學(xué)時學(xué)分：2適用對象:經(jīng)濟、管理、藝術(shù)類本科生選修課程考核方式：考察先修課程：無二、課程簡介空間信息技術(shù)涵蓋：宇宙空間的觀測技術(shù)與分析方法、地球表層空間觀測的技術(shù)與分析、空間信息管理處理與數(shù)據(jù)挖掘方法等幾方面的內(nèi)容。課程主要介紹當(dāng)前宇宙觀測、對地觀測的技術(shù)裝備、觀測手段，討論空間信息數(shù)據(jù)的處理技術(shù)、討論空間信息的分析和應(yīng)用領(lǐng)域，介紹當(dāng)前主要空間信息解決的基礎(chǔ)理論問題和全球性問題。課程理論部分所涉及的內(nèi)容與宇宙學(xué)、天文學(xué)、地理學(xué)、大氣、海洋科學(xué)均發(fā)生密切的關(guān)系。課程討論的空間信息管理方法為探索人類與自然的環(huán)境的關(guān)系、經(jīng)濟社會發(fā)展的全球性問題提供了技術(shù)手段；為各類重大自然災(zāi)害提供及時準(zhǔn)確的監(jiān)測數(shù)據(jù)，對資源和環(huán)境變化進(jìn)行鑒測、預(yù)測和評估。CourseProfile:三、課程性質(zhì)與教學(xué)目的課程的教學(xué)目的和任務(wù)是：通過課堂教學(xué)和應(yīng)用分析，使學(xué)生系統(tǒng)地了解當(dāng)前空間科學(xué)的基本理論和主要工作方法，了解空間信息技術(shù)在現(xiàn)代文明中的重要地位；了解宇宙探測的基本方法，掌握地表空間信息管理的理論與原理。通過教學(xué)使學(xué)生具有系統(tǒng)的空間觀、宇宙觀、系統(tǒng)觀，能夠從地理空間關(guān)系上來理解全球均衡問題、具有初步的空間分析能力。掌握地理空間信息在經(jīng)濟、社會建設(shè)中的基本應(yīng)用于分析方法。四、教學(xué)內(nèi)容及要求第一章引言（一）目的與要求1.了解信息學(xué)基本概念、空間信息學(xué)科體系，了解空間科學(xué)的歷史與發(fā)展；掌握空間信息三大基本特性。2.掌握現(xiàn)代空間科學(xué)體系與其他科學(xué)的關(guān)系。（二）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)1.信息的概念2.空間信息的特點；第二節(jié)1.現(xiàn)代空間信息技術(shù)的內(nèi)涵，2.空間信息技術(shù)的發(fā)展歷史3.空間信息技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域重點和難點：空間信息的特點。（三）思考與實踐通過案例討論空間信息對于人類文明的重要性（四）教學(xué)方法與手段采用講授、使用多媒體教學(xué)、開展分組討論（五）課程思政設(shè)計課程思政點：1中國空間科技發(fā)展歷程。授課目標(biāo)：1愛國主義教育與歷史唯物主義觀察方法；第二章宇宙空間及其探測（一）目的與要求1.了解宇宙的概念；2了解宇宙探測的基本方法與發(fā)展歷史（二）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)宇宙空間1.宇宙空間的定義及其在觀測上的劃分2.物理宇宙和數(shù)學(xué)宇宙物理宇宙的結(jié)構(gòu)，物理宇宙形成的有關(guān)理論介紹；數(shù)學(xué)宇宙的描述，數(shù)學(xué)宇宙模型第二節(jié)宇宙空間觀測1.有關(guān)宇宙的猜想與探索。2.現(xiàn)代宇宙空間觀測技術(shù)3現(xiàn)代宇宙觀重點和難點：宇宙觀測技術(shù)、現(xiàn)代宇宙觀第三節(jié)近地宇宙空間1太陽觀測技術(shù)2對月觀測技術(shù)（三）思考與實踐1人與宇宙的關(guān)系是什么。2如何理解宇宙的空間大?。ㄋ模┙虒W(xué)方法與手段采用講授、使用多媒體教學(xué)、開展分組討論（五）課程思政設(shè)計課程思政點：1北斗技術(shù)創(chuàng)新，2古文明所達(dá)到高度水平的基本判斷標(biāo)準(zhǔn)。授課目標(biāo)：1獨立創(chuàng)新精神；2中華文化的燦爛歷史，激發(fā)文化自信。第三章地球表層空間觀測技術(shù)（一）目的與要求1.掌握地球表層空間的概念；地球空間的分級2.了解對地表空間的觀測技術(shù)（二）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)1.地球表層空間的概念2.地球表層空間的劃分3地表空間對象第二節(jié)1.基本觀測方法：對地遙感2.對地遙感的內(nèi)容與技術(shù)手段重點和難點：地球表層空間的概念第三節(jié)全球環(huán)境觀測空間信息技術(shù)在應(yīng)對自然災(zāi)害中的應(yīng)用全球增暖觀測軍事領(lǐng)域中的空間觀測技術(shù)（三）思考與實踐為什么說地表空間是人類文明的負(fù)載？如何理解人對空間的依賴？（四）教學(xué)方法與手段采用講授、使用多媒體教學(xué)、開展分組討論（五）課程思政設(shè)計課程思政點：1全球問題與中國責(zé)任。授課目標(biāo)：1激發(fā)道路自信；2理解中國的大國擔(dān)當(dāng)。第四章衛(wèi)星定位與導(dǎo)航系統(tǒng)（一）目的與要求1.掌握衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的基礎(chǔ)原理2.理解衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在現(xiàn)代生活中的重要地位（二）教學(xué)內(nèi)容衛(wèi)星導(dǎo)航原理衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)原理其他地理定位技術(shù)原理定位信息分析追蹤軌跡分析重點和難點：軌跡分析方法當(dāng)前主要的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GPS北斗系統(tǒng)加拿斯和伽利略系統(tǒng)（三）思考與實踐討論個人空間信息的隱私保護問題。（四）教學(xué)方法與手段采用講授、使用多媒體教學(xué)、開展分組討論（五）課程思政設(shè)計課程思政點：1北斗技術(shù)創(chuàng)新，服務(wù)一帶一路地區(qū)的情況授課目標(biāo)：1了解中國參與當(dāng)前世界科技競爭的優(yōu)勢；樹立道路自信第五章地理空間信息分析（一）目的與要求1.理解并掌握空間信息的特點、表達(dá)與顯示技術(shù)2.了解當(dāng)前主要的空間信息管理技術(shù)（二）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)地理信息系統(tǒng)簡述1.地理信息系統(tǒng)概念、特征2.地理信息系統(tǒng)的類型；3.地理信息系統(tǒng)的功能；4.地理信息系統(tǒng)發(fā)展第二節(jié)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用研究熱點問題1.GIS中面向?qū)ο蠹夹g(shù)研究2.時空系統(tǒng)3.地理建模重點和難點：空間自相關(guān)分析方法第三節(jié)GIS應(yīng)用的趨勢與展望網(wǎng)絡(luò)化2.標(biāo)準(zhǔn)化3.大眾化（三）思考與實踐如何從海量的空間信息中檢索目標(biāo)，有哪些基本手段？（四）教學(xué)方法與手段采用講授、使用多媒體教學(xué)、開展分組討論（五）課程思政設(shè)計課程思政點：1中國社會形態(tài)對GIS應(yīng)用的促進(jìn)。授課目標(biāo)：1剖析制度自信的精神內(nèi)涵第六章空間信息技術(shù)應(yīng)用（結(jié)合當(dāng)前社會熱點話題選講內(nèi)容）（一）目的與要求1.空間信息對人類文明的決定性地位和作用；2.提高空間信息利用效率的基本方法3.了解社會、經(jīng)濟發(fā)展與空間信息管理的關(guān)系；（二）教學(xué)內(nèi)容選題1非空信息對空間信息的依賴地理信息社會化產(chǎn)生的隱私保護問題選題2空間信息與現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)基于位置的服務(wù)產(chǎn)業(yè)與空間信息技術(shù)；商業(yè)應(yīng)用型地理信息系統(tǒng)選題3政治、文化與空間信息技術(shù)地緣政治中的空間信息應(yīng)用案例；文化傳播的空間規(guī)律分析案例。重點和難點：非空信息對空間信息的依賴（三）思考與實踐用具體案例討論社會、文化、經(jīng)濟對空間信息的需求（四）課程思政設(shè)計課程思政點：結(jié)合社會發(fā)展熱點問題，應(yīng)用歷史唯物主義、辯證法方法剖析。授課目標(biāo)：1樹立科學(xué)求真精神2唯物主義、辯證法的正確使用。五、各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時分配教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)時數(shù)課程內(nèi)容講課習(xí)題課討論課實驗其他教學(xué)環(huán)節(jié)小計第一章引言42第二章宇宙空間及其探測66第三章地球表層空間觀測技術(shù)66第四章衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)46第五章地理空間信息分析46第六章空間信息技術(shù)應(yīng)用46復(fù)習(xí)與考試0224合計282232六、課程思政教學(xué)融合安排教學(xué)進(jìn)度（章節(jié)講/知識單元）課程思政點融入方式與教學(xué)方法思政育人預(yù)期成效第一章緒論中國空間科技發(fā)展歷程介紹發(fā)展歷程中的案例愛國主義教育與歷史唯物主義觀察方法第二章宇宙空間及其探測古文明所達(dá)到高度水平的基本判斷標(biāo)準(zhǔn)分析中國古代觀天的方法的先進(jìn)性理解古文明所達(dá)到高度水平的基本判斷標(biāo)準(zhǔn)，了解空間觀測中中華文化的燦爛歷史，激發(fā)文化自信第三章地球表層空間觀測技術(shù)全球問題與中國責(zé)任介紹全球環(huán)境變化中的全球治理要素。1理解道路自信的本質(zhì)與內(nèi)涵；2理解中國的大國擔(dān)當(dāng)?shù)谒恼滦l(wèi)星定位與導(dǎo)航系統(tǒng)北斗技術(shù)創(chuàng)新介紹北斗服務(wù)一帶一路地區(qū)的情況了解中國參與當(dāng)前世界科技競爭的優(yōu)勢；樹立道路自信第五章地理空間信息分析中國社會形態(tài)對GIS應(yīng)用的促進(jìn)分析GIS大數(shù)據(jù)中的隱私問題剖析中國制度的優(yōu)越性第六章空間信息技術(shù)應(yīng)用結(jié)合社會發(fā)展熱點問題，應(yīng)用歷史唯物主義、辯證法方法剖析結(jié)合時代熱點展開技術(shù)應(yīng)用分析。1樹立科學(xué)求真精神2唯物主義、辯證法的正確使用七、推薦教材和教學(xué)參考資源1自編教材2教學(xué)參考書[1]宇宙史話劉宇星,肖軍.HYPERLINK"/Psearch.asp?si=3&kw=%u5317%u4E