《GIS二次開發(fā)》課程教學大綱

1、GIS二次開發(fā)課程教學大綱課程英文名稱：Secondary Development of GIS課程編號：133990030課程類別：專業(yè)課課程性質：必修課學 分：5 學 時：80（其中：講課學時：56 實驗學時：24 上機學時：0 ）適用專業(yè)：地理信息科學開課部門：環(huán)資學院一、課程教學目的和課程性質本課程屬于地理信息科學專業(yè)基礎必修課。本課程的基礎內容：GIS二次開發(fā)基礎，地圖數(shù)字化，數(shù)據庫基礎和空間數(shù)據庫設計，空間數(shù)據的分析和應用、GIS軟件工程和實用型GIS項目管理和軟件開發(fā)。通過本課程的學習，使學生了解GIS二次開發(fā)的原理、方法、過程和實現(xiàn)技術；掌握應用型GIS從數(shù)據生產、數(shù)據分析、數(shù)

2、據庫設計、系統(tǒng)設計、程序實現(xiàn)的全過程；提高應用計算機編程語言結合GIS平臺進行獨立開發(fā)的能力。二、本課程與相關課程的關系本課程的先修課程為地理信息系統(tǒng)基礎、數(shù)據庫技術、電子地圖設計、C#程序設計語言；后繼課程有專用地理信息系統(tǒng)開發(fā)。三、課程的主要內容及基本要求（一）理論學時部分第一章 地里信息系統(tǒng)二次開發(fā)概論（4學時）知 識 點地理信息系統(tǒng)二次開發(fā)概念、地理信息系統(tǒng)組成、ArcGIS開發(fā)平臺、GIS應用、主要GIS數(shù)據類型、Arcobjects工程、Arcobjects的開發(fā)模式、地理信息系統(tǒng)二次開發(fā)的常用方法。 重 點主要GIS數(shù)據類型、地理信息系統(tǒng)組成、Arcobjects的開發(fā)模式。難

3、點Arcobjects工程、地理信息系統(tǒng)的二次開發(fā)方法。基本要求1、識 記：GIS數(shù)據類型、地理信息系統(tǒng)二次開發(fā)、地理信息系統(tǒng)的基本概念、Arcobjects的開發(fā)模式；2、領 會：地理信息系統(tǒng)二次開發(fā)的含義、Arcobjects的定義、結構、特點、功能；3、簡單應用：ArcGIS開發(fā)平臺及簡單VBA開發(fā)；4、綜合運用：Arcobjects工程應用編程。第二章 Arcobjects基本知識（4學時）知 識 點Arcobjects的基本知識、COM基礎、Arcobjects的基本組成、對象模型圖(OMD)、Arcobjects的常用控件、Arcobjects的工作原理重 點對象模型圖(OMD)、

4、Arcobjects的常用控件、Arcobjects的工作原理。難 點對象模型圖(OMD)、Arcobjects的工作原理?；疽?、識 記：COM、對象模型圖的概念、Arcobjects的基本組成；2、領 會：COM基礎、Arcobjects的工作原理；3、簡單應用：對象模型圖(OMD)繪制；4、綜合運用：Arcobjects的常用控件。第三章 空間信息系統(tǒng)的開發(fā)技術（4學時）知 識 點地理空間數(shù)據、空間信息系統(tǒng)的基本概念、SIS與GIS的區(qū)別與聯(lián)系、3S技術、常見二次開發(fā)技術、基于組件的GIS二次開發(fā)方法重 點地理空間數(shù)據、SIS與GIS、常見二次開發(fā)技術、基于組件的GIS二次開發(fā)方法。

5、難 點常見二次開發(fā)技術、基于組件的GIS二次開發(fā)方法?；疽?、識 記：地理空間數(shù)據、空間信息系統(tǒng)的基本概念、SIS與GIS的區(qū)別與聯(lián)系；2、領 會：3S技術、常見二次開發(fā)技術；3、簡單應用：常見二次開發(fā)技術簡單開發(fā)；4、綜合運用：基于組件的GIS二次開發(fā)方法基本應用。第四章 地圖數(shù)據加載和圖層控制（6學時）知 識 點圖層數(shù)據格式、添加Shapefile文件、添加CAD文件、添加柵格影像文件、地圖瀏覽、地圖操作、圖層控制重 點添加Shapefile文件、添加CAD文件、添加柵格影像文件、地圖瀏覽、地圖操作、圖層控制難 點圖層數(shù)據添加、圖層控制。基本要求1、識 記：圖層數(shù)據格式、地圖控制基本操

6、作；2、領 會：添加Shapefile文件、添加CAD文件、添加柵格影像文件；3、簡單應用：添加Shapefile文件、地圖瀏覽；4、綜合運用：多個圖層添加、多圖層控制。第五章 ArcObjects環(huán)境下的地圖符號化（10學時）知 識 點地圖符號化概念、ArcObjects環(huán)境下的地圖符號化、點狀要素符號化的實現(xiàn)、線狀要素符號化的實現(xiàn)、 面狀要素符號化的實現(xiàn)、使用FeatureRender系列制作專題圖重 點點狀要素符號化的實現(xiàn)、線狀要素符號化的實現(xiàn)、 面狀要素符號化的實現(xiàn)、使用FeatureRender系列制作專題圖。難 點使用FeatureRender系列制作專題圖?；疽?、識 記：地

7、圖符號化概念、ArcObjects環(huán)境下的地圖符號化；2、領 會：點狀要素符號化的實現(xiàn)、線狀要素符號化的實現(xiàn)、 面狀要素符號化的實現(xiàn)；3、簡單應用：使用FeatureRender系列制作單一專題圖；4、綜合運用：使用FeatureRender系列制作綜合專題圖。第六章 GIS空間分析二次開發(fā)（12學時）知 識 點GIS空間分析概念、空間幾何圖形集合運算、空間查詢、緩沖區(qū)分析、疊置分析、網絡分析重 點空間幾何圖形集合運算、空間查詢、緩沖區(qū)分析、疊置分析、網絡分析。難 點緩沖區(qū)分析、疊置分析、網絡分析?；疽?、識 記：GIS空間分析的概念、特點及基本原理；2、領 會：空間幾何圖形集合運算、空間

8、查詢；3、簡單應用：緩沖區(qū)分析、疊置分析基礎編程；4、綜合運用：空間查詢與網絡分析編程應用。第七章 空間數(shù)據管理與編程開發(fā)（6學時）知 識 點空間數(shù)據庫概念、組成部分，GeodataBase體系結構，GeodataBase對象模型，GeodataBase使用與開發(fā)重 點GeodataBase對象模型，GeodataBase使用與開發(fā)。難 點GeodataBase對象模型，GeodataBase使用與開發(fā)?；疽?、識 記：空間數(shù)據庫概念、組成部分，GeodataBase體系結構；2、領 會：GeodataBase對象模型；3、簡單應用：GeodataBase數(shù)據庫編程連接；4、綜合運用：Ge

9、odataBase綜合應用與開發(fā)。第八章 GIS三維顯示（4學時）知 識 點三維顯示概述、DEM數(shù)據準備、三維場景的設置與生成、三維瀏覽、疊加紋理數(shù)據、分層設色重 點三維場景的設置與生成、三維瀏覽、疊加紋理數(shù)據、分層設色。難 點三維瀏覽、疊加紋理數(shù)據、分層設色?；疽?、識 記：三維地圖基本概念、DEM數(shù)據準備；2、領 會：三維場景的設置與生成、三維瀏覽；3、簡單應用：疊加紋理數(shù)據編程；4、綜合運用：地圖分層設色編程。第九章 GIS三維分析（6學時）知 識 點GIS三維分析概念、三維場景的屬性查詢、自動生成等高線、坡度分析、通視分析、剖面分析重 點三維場景的屬性查詢、自動生成等高線、坡度分析

10、、通視分析、剖面分析。難 點自動生成等高線、坡度分析、通視分析、剖面分析?；疽?、識 記：GIS三維分析概念；2、領 會：三維場景的屬性查詢；3、簡單應用：自動生成等高線、坡度分析；4、綜合運用：地形通視分析、剖面分析。學時分配知識單元理論學時第一章 地里信息系統(tǒng)二次開發(fā)概論4第二章 Arcobjects基本知識4第三章 空間信息系統(tǒng)的開發(fā)技術4第四章 地圖數(shù)據加載和圖層控制6第五章 ArcObjects環(huán)境下的地圖符號化10第六章 GIS空間分析二次開發(fā)12第七章 空間數(shù)據管理與編程開發(fā)6第八章 GIS三維顯示4第九章 GIS三維分析6合計56（二）實驗學時部分實驗教學環(huán)節(jié)作用及目的本著

11、以培養(yǎng)學生理論與實踐能力相結合為目標，GIS二次開發(fā)實驗主要開設了設計性實驗、驗證性實驗和綜合性實驗，屬于一門地理信息科學專業(yè)必修的實踐性課程。通過實驗，加深學生對地理信息系統(tǒng)的認識，能夠掌握空間數(shù)據的輸入和管理，掌握地理信息系統(tǒng)二次開發(fā)的流程，使學生通過實驗具有初步的二次開發(fā)的能力。實驗教學環(huán)節(jié)培養(yǎng)學生能力標準 在實驗教學過程中培養(yǎng)學生的實踐動手能力和實驗設計能力，使學生了解GIS二次開發(fā)的原理、方法、過程和實現(xiàn)技術；掌握應用型GIS從數(shù)據生產、數(shù)據分析、數(shù)據庫設計、系統(tǒng)設計、程序實現(xiàn)的全過程；提高應用計算機編程語言結合GIS平臺進行獨立開發(fā)的能力。實驗項目、內容、學時分配及實驗類型1、必開

12、實驗序號實驗項目實驗內容學時實驗類型(演示、驗證、綜合、設計研究)組數(shù)每組學生人數(shù)1ArcEngine開發(fā)環(huán)境熟悉ArcGIS開發(fā)平臺、熟悉AO控件的使用3驗證30-501-22圖層控制圖層數(shù)據添加、控制、瀏覽3設計30-501-23地圖符號化ArcObjects環(huán)境下的地圖符號化3設計30-501-24空間查詢空間幾何圖形集合運算、空間查詢3設計30-501-25空間分析緩沖區(qū)分析、疊置分析、網絡分析3設計30-501-26空間數(shù)據庫空間數(shù)據庫（GeodataBase）設計與應用3綜合30-501-27三維顯示DEM數(shù)據添加、轉換、分析、顯示3設計30-501-28三維分析GIS三維分析與應

13、用3設計30-501-22、選開實驗序號實驗項目實驗內容學時實驗類型(演示、驗證、綜合、設計研究)組數(shù)每組學生人數(shù)1GIS專題應用系統(tǒng)開發(fā)多功能集成的專題地理信息應用系統(tǒng)開發(fā)6綜合10-203-43、主要儀器設備計算機、手持GPS等四、教學方法與手段1、堅持理論聯(lián)系實際的教學方法，將生產中遇到的具體問題引入到課堂中，不斷提高學生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力。2、堅持傳統(tǒng)教學手段與現(xiàn)代教學手段相結合，教學內容安排要突出重點和難點，盡可能邊演示邊講解，化繁為簡，努力提高學生的學習興趣。3、注重應用啟發(fā)式教學、開展課堂討論等教學方法，引導學生積極思考問題、分析問題，拓展學生的思維。4、注重課后練習，大

14、力培養(yǎng)學生動腦、動手、獨立解決問題的能力。五、考核要求、方式與成績評定考核要求：考試內容為教材中重要的基本原理和基本方法 考核形式：考試成績評定：按照考試模式改革實施方案評定成績，其中：期末考試成績占60%，整個課程中實驗成績應占40%（其中，實驗報告占30%，實驗結果占70%）。六、選用教材、講義和主要參考書選用教材：1.ArcGISEngine組件式GIS軟件開發(fā)及應用，李崇貴,等編著，科學出版社，2012年1月。主要參考書：1.ArcGIS Engine地理信息系統(tǒng)開發(fā)從入門到精通(第二版)， HYPERLINK /?key2=%C7%F1%BA%E9%B8%D6&medium=01&c

15、ategory_path=01.00.00.00.00.00 t _blank 邱洪鋼， HYPERLINK /?key2=%D5%C5%C7%E0%C1%AB&medium=01&category_path=01.00.00.00.00.00 t _blank 張青蓮， HYPERLINK /?key2=%D0%DC%D3%D1%D2%EA&medium=01&category_path=01.00.00.00.00.00 t _blank 熊友誼編著, HYPERLINK /?key=&key3=%C8%CB%C3%F1%D3%CA%B5%E7%B3%F6%B0%E6%C9%E7&medium=01&category_path=01.00.00.00.00.00 t _blank 人民郵電出版社, 2013。2.GIS程序設計教程，張豐，杜震洪，劉仁義編著，浙江大學出版社，2012。3