《環(huán)境信息系統(tǒng)》教學(xué)大綱

1、環(huán)境信息系統(tǒng)EnvironmentalInformationSystem一、課程基本情況課程類別：專業(yè)主干課課程學(xué)分：2學(xué)分課程總學(xué)時(shí)：32學(xué)時(shí)，其中講課：32學(xué)時(shí)課程性質(zhì)：必修開課學(xué)期：第6學(xué)期先修課程：計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、環(huán)境科學(xué)基礎(chǔ)適用專業(yè)：大氣環(huán)境教材：自編講義（教材）開課院系：環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院環(huán)境科學(xué)系二、課程性質(zhì)、教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)環(huán)境信息系統(tǒng)是環(huán)境科學(xué)專業(yè)主干課，主要利用所學(xué)的環(huán)境科學(xué)、環(huán)境管理、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境評(píng)價(jià)、地理信息系統(tǒng)、環(huán)境遙感、數(shù)據(jù)庫、管理信息系統(tǒng)進(jìn)行環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)的開發(fā)，拓展學(xué)生的應(yīng)用技能。其主要的教學(xué)任務(wù)是通過環(huán)境信息系統(tǒng)概論、數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)、地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)、環(huán)境信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與

2、應(yīng)用這四部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握環(huán)境信息、數(shù)據(jù)庫和地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，了解獲取環(huán)境信息的各種手段和方法，認(rèn)識(shí)環(huán)境數(shù)據(jù)庫、環(huán)境信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和開發(fā)過程。進(jìn)而能夠利用所學(xué)理論和技能進(jìn)行環(huán)境信息系統(tǒng)的概念設(shè)計(jì)，建立利用環(huán)境信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行環(huán)境管理、解決環(huán)境污染問題的思路，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和實(shí)際應(yīng)用打下必要的專業(yè)基礎(chǔ)，并有利于學(xué)生系統(tǒng)掌握專業(yè)知識(shí)和今后形成合理的環(huán)境科學(xué)知識(shí)體系。三、教學(xué)內(nèi)容和要求（一）講課部分1環(huán)境信息系統(tǒng)概述（4學(xué)時(shí)）（1）了解：信息的分類、功能（2）了解：信息與數(shù)據(jù)的關(guān)系與區(qū)別；系統(tǒng)的特征（3）理解：信息的本質(zhì)，環(huán)境信息系統(tǒng)的內(nèi)容、功能和分類（4）掌握：信息、系統(tǒng)、信息

3、系統(tǒng)、環(huán)境信息系統(tǒng)的概念重點(diǎn)：信息、系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、環(huán)境信息系統(tǒng)的概念；系統(tǒng)的特征；信息的本質(zhì)難點(diǎn)：信息與數(shù)據(jù)的關(guān)系與區(qū)別2數(shù)據(jù)庫（8學(xué)時(shí)）（1）了解：數(shù)據(jù)模型的發(fā)展過程，數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)內(nèi)容，分布式數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)、體系結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的運(yùn)行與保護(hù)，數(shù)據(jù)倉庫、元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)字典的含義和內(nèi)容；（2）了解：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能，3S的概念，聯(lián)系類型，關(guān)鍵碼，環(huán)境數(shù)據(jù)獲取的幾種方法；環(huán)境信息標(biāo)準(zhǔn)化；（3）理解：數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概念，參照完整性、實(shí)體完整性；環(huán)境空間數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)；（4）掌握：關(guān)系數(shù)據(jù)庫基本原理，數(shù)據(jù)模型的分類和特征，ER模型，運(yùn)用ACCESS創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫。重點(diǎn)：

4、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概念；關(guān)系數(shù)據(jù)庫基本原理；數(shù)據(jù)模型的分類和特征；ER模型；參照完整性；實(shí)體完整性難點(diǎn)：ER模型；參照完整性；實(shí)體完整性3地理信息系統(tǒng)（14學(xué)時(shí)）（1）了解：地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的特征、來源，地理變換的意義；（2）了解：空間拓?fù)潢P(guān)系及關(guān)聯(lián)表達(dá)，各種視覺變量及其與視覺感受的對(duì)應(yīng)關(guān)系，地圖概括的四步法；（3）理解：地理信息系統(tǒng)的特點(diǎn)、功能及其在環(huán)境科學(xué)、大氣環(huán)境中的作用；地圖三要素；（4）掌握：地理數(shù)據(jù)的輸入與處理，矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其編碼方法，柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其編碼方法，柵格數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換，地理信息系統(tǒng)的空間分析，地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的查詢與輸出，地圖的基本特

5、征與數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。重點(diǎn)：地理數(shù)據(jù)的輸入與處理，矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其編碼方法，柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其編碼方法，柵格數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換，地理信息系統(tǒng)的空間分析，地圖的基本特征與數(shù)學(xué)基礎(chǔ)難點(diǎn)：柵格數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換；空間拓?fù)潢P(guān)系及關(guān)聯(lián)表達(dá)，各種視覺變量及其與視覺感受的對(duì)應(yīng)關(guān)系，地圖概括的四步法環(huán)境信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用（6學(xué)時(shí)）（1）了解：環(huán)境信息系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)基本原則和內(nèi)容，成本-效益分析應(yīng)解決的問題；環(huán)境質(zhì)量考核與總量控制GIS；環(huán)境污染模擬與預(yù)測GIS（2）了解：環(huán)境信息系統(tǒng)的需求分析內(nèi)容和需求調(diào)查的組織實(shí)施，生命周期法設(shè)計(jì)思路；環(huán)境監(jiān)測信息系統(tǒng)的研究、開發(fā)和集成；污染源信息管理GIS；環(huán)境污染事

6、故應(yīng)急GIS。（3）理解：環(huán)境信息系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)的原則和特點(diǎn)，可行性分析的意義；以1831為例，認(rèn)識(shí)環(huán)境信息系統(tǒng)的概念、意義和應(yīng)用，形成本課程的系統(tǒng)思維；（4）掌握：環(huán)境信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，環(huán)境信息系統(tǒng)應(yīng)用模塊的劃分及其功能設(shè)計(jì)。重點(diǎn)：環(huán)境信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，環(huán)境信息系統(tǒng)應(yīng)用模塊的劃分及其功能設(shè)計(jì)難點(diǎn)：生命周期法設(shè)計(jì)法；成本-效益分析；各類環(huán)境管理信息系統(tǒng)的研究、開發(fā)和集成應(yīng)用四、課程考核（1）作業(yè)等：作業(yè)3次，小組讀書報(bào)告課堂匯報(bào)1次，實(shí)驗(yàn)報(bào)告6次；（2）考核方式：閉卷考試；（3）總評(píng)成績計(jì)算方式：平時(shí)成績10、實(shí)驗(yàn)報(bào)告30%，期末考試成績60；五、參考書目1、環(huán)境信息系統(tǒng)，化學(xué)工業(yè)出版社，孫水裕、王孝武，2004年2、環(huán)境信息系統(tǒng)基礎(chǔ)，科學(xué)出版社，閻海忠、楊樹華、張光飛，2006年3、環(huán)境地理信息系統(tǒng)，科學(xué)出版社，王橋、張宏、李旭文，2004年4、數(shù)據(jù)庫概論，高等教育出版社，王珊、薩師煊，2006年5、地理信息系統(tǒng)，科學(xué)出版社，湯國安，趙牡丹，楊昕，周