《GIS軟件應用》課程標準

第2頁共12頁《GIS軟件應用》課程標準一、課程定位通過本課程的學習，使學生更好地認識GIS，并熟練掌握GIS軟件的使用，加深對地理信息的認識和空間數(shù)據(jù)的可視化表達方法，并了解各種軟件的空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換關系，了解空間數(shù)據(jù)的采集、編輯和空間數(shù)據(jù)的分層處理方法、空間數(shù)據(jù)的分析功能等。二、課程目標通過《GIS軟件應用》課程的學習，使學生具備地理信息數(shù)據(jù)采集、儲存、處理、分析、地圖制作所必需的專業(yè)知識和技能，培養(yǎng)勤于思考的工作習慣、嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L以及團隊協(xié)作精神等基本素質(zhì)，并在教學中通過專題交流和知識拓展訓練，逐步培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展能力。具體的課程教學目標分解如下：1.知識目標掌握GIS的基本原理；了解ArcGis產(chǎn)品體系及結構；掌握空間數(shù)據(jù)的管理與編輯方法掌握對空間數(shù)據(jù)可視化處理的方法掌握空間數(shù)據(jù)的編輯方法掌握空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換方法掌握空間數(shù)據(jù)的基本處理掌握軟件的空間分析方法；2.能力目標會安裝GIS軟件；具備GIS數(shù)據(jù)庫建立與維護能力利用GIS空間分析工具解決實際問題的能力能夠自主收集、查閱專業(yè)技術資料會進行CAD和GIS軟件之間數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換；會對矢量地圖和柵格地圖進行幾何糾正和投影變換；會對空間數(shù)據(jù)進行插值處理；利用GIS軟件制作地圖符號庫的能力；3.素質(zhì)目標具備實踐動手能力；具備利用網(wǎng)絡、文獻等獲取信息（行業(yè)規(guī)范）能力；具備良好的人際溝通和團隊協(xié)作能力；具備勤于思考、做事認真的良好作風；具備良好的職業(yè)素養(yǎng)（職業(yè)道德、習慣、素質(zhì)）和質(zhì)量服務意識；具有能夠吃苦耐勞精神并服從管理；具有主動學習能力，分析問題解決問題能力。三、課程設計1.設計思想高職學生應當具有扎實的實踐操作能力。因而本課程在教學設計時，注重動手能力的培養(yǎng)，因此要求課程可操作性和實踐性強。當今市場上GIS軟件體系中，以ArcGis軟件最為成熟和流行。而在使用ArcGis系統(tǒng)進行空間分析時，首先要掌握ArcMAP（空間數(shù)據(jù)處理與可視化模塊）、ArcCatalog（空間數(shù)據(jù)的管理與編輯模塊）和ArcToolbox（空間數(shù)據(jù)分析）三大模塊。因此本課程主要圍繞著這三大模塊展開理論及實驗教學指導。學習情景1學習情景2學習情景3學習情景4GIS基本知識空間數(shù)據(jù)的管理與編輯空間數(shù)據(jù)處理與可視化空間數(shù)據(jù)分析課程開發(fā)和學習情境設計，整個學習領域由以下學習情境（課程單元）組成：2.課時分配建議本課程課時為92課時，其中理論教學52課時，實踐教學40課時，。序號課程單元學習任務及教學要求參考學時學習任務教學要求理論教學實踐教學1GIS基本知識任務一：GIS原理1.了解GIS原理2.了解學習GIS的意義22任務二：GIS體系1.熟悉GIS的產(chǎn)品體系2.了解ArcGis產(chǎn)品體系結構222空間數(shù)據(jù)的管理與編輯任務一：空間數(shù)據(jù)庫管理及工具1.認識和使用ArcCatolog2.了解ArcCatolog工具的特點42任務二：數(shù)據(jù)類型及創(chuàng)建方法1.理解數(shù)據(jù)類型2.熟記數(shù)據(jù)類型的分類3.掌握SHP和Geodatabase數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建643空間數(shù)據(jù)處理與可視化任務一：空間數(shù)據(jù)可視化及工具1.理解數(shù)據(jù)可視化的含義2.掌握數(shù)據(jù)可視化的方法3.掌握專題圖的制作64任務二：空間數(shù)據(jù)的處理1.掌握空間數(shù)據(jù)的編輯2.掌握空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換3.掌握空間數(shù)據(jù)的基本操作處理1044空間數(shù)據(jù)分析任務一：認識分析工具1.認識ArcToolbox2.ArcToolbox的啟動與特點66任務二：ArcToolbox的功能與環(huán)境1.ArcToolbox的基本功能2.ArcToolbox的使用環(huán)境及設置88任務三：ArcToolbox的使用1.掌握ArcToolbox的基本功能的使用2.掌握空間插值分析功能3.掌握緩沖區(qū)分析和疊加分析功能4.掌握最短路徑分析功能88小計5240合計923.課程單元描述課程單元1課程單元名稱GIS基本知識課時數(shù)理論教學實踐教學44學習目標知識目標1.理解GIS原理；2.了解GIS的使用意義；3.掌握做GIS分析的方法；4.掌握在GIS領域內(nèi)取得成功的五個關鍵要素。5.了解ArcGIS軟件的基本特點；6.掌握ArcGIS的主要功能；7.了解ArcGIS最新版本新特性能力目標1.具有文獻或?qū)W習資料查詢與收集能力；2.掌握GIS軟件的安裝。素質(zhì)目標1.培養(yǎng)學生知識獲取和應用的自主學習能力2.培養(yǎng)學生主動學習能力3.具備良好的職業(yè)素養(yǎng)（職業(yè)道德、職業(yè)習慣、職業(yè)素質(zhì)）學習內(nèi)容1.GIS原理2.GIS軟件及ArcGIS產(chǎn)品結構體系教學方法和建議教學方法：講授法、演示法、討論法、自主學習法、案例法教學建議：根據(jù)知識的掌握程度和討論的參與度進行評價教學條件要求1.課程標準2.授課計劃3.授課教案4.教學案例學生已有基礎測量學基礎、計算機應用基礎、CAD技術、數(shù)字測圖教師所需執(zhí)教能力要求掌握GIS軟件應用的工作任務，具備GIS軟件應用職業(yè)能力和素質(zhì)，掌握數(shù)字地圖、GIS軟件應用的概念及特點，掌握GIS軟件應用的發(fā)展歷程和發(fā)展趨勢校企雙師授課安排建議校內(nèi)教師或企業(yè)兼職教師授課課程單元2課程單元名稱項目二：空間數(shù)據(jù)的管理與編輯課時數(shù)理論教學實踐教學106學習目標知識目標1.掌握ArcCatolog啟動方法2.掌握ArcCatolog的操作界面3.掌握目錄樹的結構與操作方法4.掌握柵格數(shù)據(jù)使用設置和方法5.掌握表格數(shù)據(jù)的設置和使用6.掌握目錄內(nèi)容瀏覽與搜索的方法7.掌握shapefile文件含義8.掌握shapefile文件的組成9.掌握創(chuàng)建shapefile文件的步驟10.掌握shapefile文件屬性維護與修改的方法11.理解Geodatabase空間數(shù)據(jù)庫；12.掌握Geodatabase數(shù)據(jù)模型的結構13.理解對象類、要素類、要素數(shù)據(jù)集的含義與區(qū)別；14.了解Geodatabase數(shù)據(jù)模型的功能和特點能力目標1.能夠闡述空間數(shù)據(jù)庫含義2.具備數(shù)據(jù)庫模型的分辨能力3.能夠啟動ArcCatolog4.能夠進行目錄樹的基本操作5.能夠進行柵格數(shù)據(jù)的使用6.能夠進行表格數(shù)據(jù)操作瀏覽7.能進行目錄內(nèi)容瀏覽與搜索8.能夠闡述shapefile文件含義9.能夠創(chuàng)建shapefile文件10.能夠添加和修改shapefile屬性項11.會使用Catolog管理地理空間數(shù)據(jù)庫；12.會使用Catolog創(chuàng)建個人地理數(shù)據(jù)庫和創(chuàng)建要素集、要數(shù)類、數(shù)據(jù)表和關系類。素質(zhì)目標1.有一定的邏輯思考能力2.具備實踐動手能力3.培養(yǎng)學生知識獲取和應用的自主學習能力學習內(nèi)容1.空間數(shù)據(jù)庫管理工具2.空間數(shù)據(jù)SHP文件創(chuàng)建及特點3.Geodatabase數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建及特點教學方法和建議教學方法：講授法、演示法、討論法、項目任務驅(qū)動法、實踐教學法教學建議：根據(jù)知識的掌握程度和討論的參與度進行評價、理實一體化教學教學條件要求1.課程標準2.授課計劃3.授課教案4.教學案例學生已有基礎測量學基礎、計算機應用基礎、CAD技術、數(shù)字測圖教師所需執(zhí)教能力要求掌握GIS軟件應用原理、過程和數(shù)據(jù)采集信息形式；掌握GIS軟件應用系統(tǒng)的組成；掌握GIS軟件應用常用的各類軟硬件的使用方法校企雙師授課安排建議校內(nèi)教師或企業(yè)兼職教師授課課程單元3課程單元名稱項目三：空間數(shù)據(jù)處理與可視化課時數(shù)理論教學實踐教學168學習目標知識目標1.了解ARCMAP的特點與功能2.掌握ARCMAP的啟動與退出方法3.掌握ARCMAP基本操作要點4.掌握查看矢量數(shù)據(jù)的要素圖層的方法5.掌握查詢地理要素的屬性方法6.掌握設置并顯示地圖標注信息的方法7.了解地理數(shù)據(jù)時如何進行組織及基于圖層進行顯示的8.認識ARCMAP圖形用戶界面9.掌握編輯工具的開啟與使用方法10.掌握圖形要素的種類與輸入方法11.掌握圖形要素的編輯操作方法12.掌握圖形拓撲編輯的方法13.掌握屬性編輯與操作的方法14.掌握ArcMap編輯基礎知識15.理解地理和投影坐標系的概念16.理解定義投影、投影變換和數(shù)據(jù)變換的概念17.掌握數(shù)據(jù)結構格式轉(zhuǎn)化的方法和步驟18.了解空間數(shù)據(jù)處理的意義19.掌握數(shù)據(jù)裁剪的方法和步驟20.掌握數(shù)據(jù)拼接的方法和步驟21.掌握矢量、柵格數(shù)據(jù)的提取方法和步驟能力目標1.能夠啟動和退出ARCMAP2.能闡述ARCMAP的界面構成3.會ARCMAP地圖文檔的創(chuàng)建與保存4.具備數(shù)據(jù)圖層和數(shù)據(jù)框的基本操作5.會地圖的基本操作6.能夠進行GIS兩種基本查詢操作7.能夠在ARCMAP中設置圖層顯示方式及圖例顯示設置方法8.會圖形要素的輸入9.會圖形要素的編輯操作10.會圖形拓撲編輯11.會屬性編輯與操作12.能夠闡述地理和投影坐標系的概念及區(qū)別13.能使用ARCMAP或ARCTOOLBOX對地理數(shù)據(jù)庫定義投影、投影變換及數(shù)據(jù)變換14.能使用ARCMAP對數(shù)據(jù)結構進行格式轉(zhuǎn)化15.能使用ARCTOOLBOX對矢量和柵格數(shù)據(jù)進行裁剪16.能使用ARCTOOLBOX對矢量和柵格數(shù)據(jù)進行拼接17.能對矢量和柵格數(shù)據(jù)進行提取素質(zhì)目標1.具備較強的專業(yè)技能2.具備實踐動手能力3.具備吃苦耐勞的品格4.具備團隊協(xié)作能力5.具備較強的邏輯思維能力6.具備分析問題，解決問題的能力學習內(nèi)容1.空間可視化工具ArcMap2.空間數(shù)據(jù)的編輯3.空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換4.空間數(shù)據(jù)的處理教學方法和建議教學方法：講授法、演示法、討論法、實踐教學法、項目任務驅(qū)動法、案例教學法教學建議：理實一體化教學、根據(jù)知識的掌握程度和討論的參與度進行評價教學條件要求1.課程標準2.授課計劃3.授課教案4.教學案例學生已有基礎測量學基礎、計算機應用基礎、CAD技術、數(shù)字測圖教師所需執(zhí)教能力要求具有編寫大比例尺GIS軟件應用技術設計書的能力；具備導線網(wǎng)圖根數(shù)字測圖能力；具備測記法野外數(shù)據(jù)采集的能力校企雙師授課安排建議校內(nèi)教師或企業(yè)兼職教師授課課程單元4課程單元名稱項目四：空間數(shù)據(jù)分析課時數(shù)理論教學實踐教學2222學習目標知識目標1.掌握打開arctoolbox幾種方法2.掌握各類工具圖標的樣式3.掌握查找工具、添加工具和刪除工具的方法4.掌握arctoolbox進行空間分析的幾種模式5.掌握空間插值分析功能6.掌握緩沖區(qū)分析和疊加分析功能7.掌握最短路徑分析功能能力目標1.能打開arctoolbox2.能辨認各類工具的類型3.能快速查找工具4.會工具的添加于刪除5.會對arctoolbox的分析環(huán)境進行設置6.會進行空間插值分析7.會緩沖區(qū)分析和疊加分析8.會分析兩點間最短路徑素質(zhì)目標1.培養(yǎng)學生知識獲取和應用的自主學習能力2.培養(yǎng)學生主動學習能力3.具備實踐動手能力4.具備較強的專業(yè)技能5.具備分析問題，解決問題的能力學習內(nèi)容1.Arctoolbox工具2.Arctoolbox功能和環(huán)境3.Arctoolbox的幾種分析方法教學方法和建議教學方法：講授法、演示法、討論法、實踐教學法、項目任務驅(qū)動法、案例教學法教學建議：理實一體化教學根據(jù)知識的掌握程度和討論的參與度進行評價教學條件要求1.課程標準2.授課計劃3.授課教案4.教學案例學生已有基礎測量學基礎、計算機應用基礎、CAD技術、數(shù)字測圖教師所需執(zhí)教能力要求掌握各類測量儀器的數(shù)據(jù)傳輸、熟練使用CASS軟件及軟件應用、掌握地形圖的整飾與輸出校企雙師授課安排建議校內(nèi)教師或企業(yè)兼職教師授課四、課程評價（一）《GIS軟件應用》課程評價及方式說明學生的成績評定以主要根據(jù)理論知識的掌握（為總結性考核，占40%）、平時表現(xiàn)（占20%）、作業(yè)（占10%）、項目（占20%），素質(zhì)考核（占10%）等六方面構成。（二）《GIS軟件應用》課程過程考核說明1.理論知識的掌握以論文、項目或大作業(yè)形式考核；2.考勤及課堂提問依據(jù)是平時學生的上課出狀況、回答課堂提問的積極性及正確率；3.作業(yè)是指每個教學單元中要求學生完成的作業(yè)。以完成的數(shù)量和質(zhì)量給予成績；4.項目是指在學習過程中，學生完成項目時，根據(jù)學生完成項目的情況進行評分。5.素質(zhì)是指學習過程中，學生是否遵守紀律，是否規(guī)范操作使用測繪儀器、設備等表1：考核標準序號考核項目考核內(nèi)容成績比例（%）1形成性考核平時表現(xiàn)根據(jù)學生上課的出勤情況評分，曠課1次扣2分，曠課3次此項0分，曠課五次該門課程考核不合格。遲到、早退1次各扣1分。病事假不扣分。課堂違紀被老師點名批評2次扣1分；上課正確回答老師問他加1分。（考勤15分，回答問題5分）202項目根據(jù)其在課堂完成項目（技能考核）的情況進行評分，項目未完成部分，根據(jù)情況進行扣分20素質(zhì)考核根據(jù)學生在課堂上的職業(yè)素養(yǎng)，或?qū)嵱柇h(huán)節(jié)是否按行業(yè)規(guī)范操作等情況進行打分。103作業(yè)根據(jù)學生課外作業(yè)完成情況評定，不交作業(yè)一次扣1分，5次不交作業(yè)不得分104總結性考核期末通過項目、論文或者大作業(yè)的形式綜合測試學生對理論知識和實踐技能的掌握程度40合計100表2：總結性考核標準序號考核項目考核內(nèi)容成績比例（%）1GIS基本知識GIS基本知識及軟件產(chǎn)品結構體系102空間數(shù)據(jù)的管理與編輯數(shù)據(jù)類型、特點及創(chuàng)建、管理方法203空間數(shù)據(jù)處理與可視化空間數(shù)據(jù)的編輯轉(zhuǎn)換和基本處理304空間數(shù)據(jù)分析Arctoolbox功能和環(huán)境、插值分析、緩沖區(qū)分析、疊加分析、最短路徑的尋找40合