《地理空间数据库原理》教学大纲
《地理信息系统原理与应用》教学大纲
《地理信息系统原理与应用》教学大纲一、说明（一）本课程的目的、要求《地理信息系统原理与应用》是人文地理与城乡规划专业方向必修课，适用于人文地理与城乡规划专业本科生教学。
通过本课程的学习，学生能够了解地理信息系统的产生背景、功能、应用领域及发展方向；掌握GIS的基本概念、GIS的数据结构、GIS数据输入存储编辑方法、GIS空间分析方法、GIS产品等知识点；学会把GIS技术、GIS思想应用于人文地理与城乡规划方面。
通过本课程的学习，学生应对GIS有一个较全面的了解，掌握利用GIS解决人文地理与城乡规划方面实际问题的能力。
（二）内容选取和实施中注意的问题1.本课程主要介绍GIS的基本概念、基本理论和方法。
在教学中应尽量采用通俗易懂、形象化语言和多媒体，密切联系生产、科研、实际，着重讲清GIS基本概念、基本理论和分析问题、解决问题的方法。
2.注意培养学生利用GIS解决实际问题的思路。
3.安排一定学时的实习实践课。
使学生在基本理论指导下，掌握GIS软件的一般使用方法，提高解决问题的能力。
4.根据课程进程的需要，适当的布置课外作业，帮助学生巩固课堂所学知识，锻炼学生分析问题的能力。
（三）教学方法本课程通过课堂讲授、实习操作、课后习题等方式来达到教学目的。
（四）考核方式考核按平时作业（占10％）、实验（占30％）和期末考试（占60％）考核。
期末考试采用闭卷考察的方式。
（五）教学内容与学时分配二、大纲内容第一章绪论1.数据与信息的概念以及两者之间的关系，地理信息与地理信息系统的概念2.地理信息系统的基本组成3.地理信息系统的基本功能和应用领域4.地理信息系统的发展概况说明和要求:本章讲解GIS一些最基本的概念，地理信息系统的概念、数据与信息之间的关键。
第二章地理信息系统的数据结构1.地理空间的概念及空间实体的表达方法2.空间数据的基本特征3.空间数据的计算机表达方法4.矢量数据结构、栅格数据结构的特点5.空间数据结构的建立方法说明和要求：本章主要讲解GIS空间数据的概念、矢量数据和栅格数据的结构及空间数据的拓扑关系。
GIS空间数据库PPT教案
数据库系统
第3页/共46页
空间数据库管理系统的实现 （1）常规DBMS进行扩展，使有空间数
据存储、管理功能；（Oracle）
（2）常规DBMS基础上加一层空间数据 库引擎。（ESRI的SDE（Spatial Database Engine））
表为二维表，满足一定的条件。 2）特点：数据结构单一，是一种二维表格结构。
地图M I II
2
b3 e
aⅠ
c
Ⅱ
1
d4
g
MAP
5 f 6
地图MAP及多边形实体I和II
I abcd 多边形
II c e f g
线Ⅰ a 1 2 Ⅰb 2 3 Ⅰc 3 4 Ⅰd 4 1 Ⅱe 3 5 Ⅱf 5 6 Ⅱc 3 4 Ⅱg 6 4
第20页/共46页
2. 空间数据模型：就是对空间实体及其联系进行描述 和表达的数学手段，使之能反映实体的某些结构特 性和行为功能。 空间数据模型是衡量GIS功能强弱与优劣的主要因 素之一。
3. 数据模型类型： 基本上可以分为两类：
传统数据模型：如层次、网状和关系数据模型 新型数据模型：如语义数据模型，面向对象数据模
数据库领域采用的数据模型有层次模型、网 状模型和关系模型，其中应用最广泛的是关 系模型。
第23页/共46页
层次数据库模型
它的特点是将数据 组织成一对多关 系的结构。
2
b
3e
M
5
层次结构采用关键 字来访问其中每 一层次的每一部 分。
a
Ⅰc
Ⅱ
f
1
d
4
g
6
层次数据库结构特
M
石大地理信息系统讲义04地理信息系统空间数据库
第四章地理信息系统空间数据库主要内容第一节空间数据库概述第二节空间数据库概念模型设计——传统的数据模型第三节空间数据库概念模型——语义数据模型和面向对象数据模型第四节空间数据库逻辑模型设计和物理设计第五节 GIS空间时态数据库第一节空间数据库概述一、空间数据库概述二、空间数据库的设计三、空间数据库的实现和维护一、空间数据库概述1、数据库通常，数据库是数据库系统的简称。
数据库是比文件更大的数据组织。
数据库是具有特定联系的数据的集合，也可以看成是具有特定联系的多种类型的记录集合。
数据库的内部构造是文件的集合，这些文件之间存在某种联系，不能孤立存在。
2、数据组织的分级按逻辑单位分级——从应用的角度来观察数据的，是从数据与其所描述的对象之间的关系来划分数据层次的。
层次有：数据项、记录、文件和数据库。
按物理单位分级——指数据在存储介质上的存储单位，层次是：比特、字节、字、块（物理记录）、桶和卷。
3、数据项（field)•数据项是可以定义数据的最小单位，也叫基本项、字段等。
•数据项与现实世界实体的属性相对应•数据项有一定的取值范围，称为域。
•每个数据项都有一个名称，称为数据项目。
•数据项的值可以是数值的、字母的、字母数字的、汉字的等形式。
•数据项的物理特点在于它具有确定的物理长度，一般用字节数表示。
4、记录（record)•记录由若干相关联的数据项组成。
记录是应用程序输入—输出的逻辑单位。
•对大多数数据库系统而言，记录是处理和存储信息的基本单位。
•记录是关于一个实体的数据总和，构成该记录的数据项表示实体的若干属性。
5、文件（file)文件是一给定类型的（逻辑）记录的全部具体值的集合。
文件用文件名标识。
6、数据库系统o一个完整的数据库系统应该包括数据库、数据库管理系统（Database Management System,DBMS）和数据库应用系统三个组成部分o数据库是按照一定的结构组织在一起的相关数据的集合；o数据库管理系统是提供数据库建立、使用和管理工具的软件系统；o数据库应用系统则是为了满足特定的用户处理需求而建立起来的，具有数据库访问功能的应用软件，它提供给用户一个访问和操作特定数据库的用户界面。
地理信息系统原理课程教学大纲.
《地理信息系统原理》课程教学大纲一、课程编号：0103006二、课程名称：地理信息系统原理 (Principle of GIS)三、学分、学时：2.5学分； 40学时四、教学对象：地理信息系统专业本科学生五、开课单位：水资源环境学院地理信息科学系六、先修课程：自然地理学、高级语言程序设计、地图学七、课程性质、作用、教学目标（含知识、能力、素质的要求）地理信息系统是地理信息系统专业学生的一门专业基础必修课。
该课程以空间数据为基础，介绍运用系统科学和信息科学的理论与方法，进行空间数据的采集、处理和管理，空间数据的分析与综合研究，以及地理信息系统的建立和应用。
教学目的是使学生了解和掌握地理信息系统科学的基本理论与方法，初步掌握应用GIS工具分析和解决实际问题的能力。
八、教学内容基本要求本课程主要由以下内容组成：第一章：GIS的概念及发展1.1GIS的基本概念1.2GIS的发展过程1.3GIS与相关学科的关系1.4GIS的组成1.5GIS的功能和应用第二章：空间数据结构2.1 栅格数据结构 2.2 矢量数据结构 2.3矢量数据结构和栅格数据结构第三章：GIS的地理数学基础3.1 地图投影 3.2 GIS中地图投影的配置与设计 3.3我国GIS中地图投影的应用第四章：GIS数据输入4.1 GIS数据来源 4.2 数据的规范化与标准化 4.3 数据输入 4.4 数据质量第五章：GIS的数据处理5.1 数据编辑 5.2 空间数据的误差分析 5.3 空间数据的压缩与光滑5.4 图形变换第六章：空间数据管理6.1 数据库概念 6.2 数据模型 6.3 地图数据模型 6.4 矢量数据模型6.5 三维空间数据模型 6.6 GIS的地理分析模型 6.7 海量空间数据的组织与管理第七章：GIS的数学模型7.1 数理统计分析模型 7.2 回归分析模型 7.3 线性规划模型第八章：空间分析8.1空间分析的内容与步骤 8.2 叠置分析 8.3 缓冲分析 8.4 网络分析第九章：数字高程模型9.1 DEM数据的分布特征 9.2 DEM数据的网格化9.3 DEM的表示方法 9.4 DEM的应用第十章：GIS的发展趋势10.1 3S集成 10.2 WebGIS 10.3 ComGIS 10.4 3D&4DGIS 10.5 CyberGIS10.6 Mobile GIS 10.7 互操作 GIS九、实践性环节的内容、要求：安排12小时的GIS软件操作实习。
《地理信息系统原理》课程实验教学大纲
《地理信息系统原理》课程实验（上机）教学大纲课程名称（中文）：地理信息系统原理课程编号：课程性质：非独立设课课程属性：专业基础教材及实验指导书：《地理信息系统原理上机指导书》学时学分：总学时48 实验学时8 总学分3.0应开实验学期：第五学期适用专业：地理信息系统先修课程：专业概论、自然地理学、数据库技术、测绘学、地图学、计算机图地图制图一、课程简介本课程是地理信息系统专业的一门主干专业基础课程，旨在使学生通过本课程的学习，系统地了解地理信息系统领域的各种概念，掌握地理信息工程的基本理论和技术方法，了解反映当代地理信息系统学术水平的新理论和新技术, 并熟练掌握1种GIS软件的使用，为学生进一步学习奠定有关基础。
二、课程实验的目的与要求1.深入领会《地理信息系统原理》课程的内容，加深对课程的理解和消化。
2.掌握GIS教学软件的一般使用，掌握地图数字化、空间数据建库、空间查询与分析与专题地图制作的一般方法。
三、实验内容四、实验方式与要求实验方式：授课班级学生统一上机，每人一机，利用MapInfo软件练习GIS软件的基本功能，记录所见现象与结果，并进行分析总结。
注意事项：1．上机前，学生要认真预习上机指导书，明确实验目的与要求，掌握相关原理与上机步骤；2．了解MapInfo软件，熟练掌握软件的基本功能，实习操作过程，认真记录结果与现象；3．产生结果的项目应根据教师要求上交上机成果（电子档或打印输出稿）。
五、考核方法根据教师实际察看的上机过程表现和上交成果综合评定成绩，占课程总成绩的10－20%。
撰写人：夏春林教研室主任：王崇倡教学院长（主任）：夏春林测量工程系地理信息系统教研室。
地理信息系统空间数据库 ppt课件
第一节 空间数据库概述
（1）概念模型
实际上是现实世界到机器世界的一个中间层。概念模型用于 信息世界的建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象，是设计 人员的有力工具。
概念结构 设计过程
特点
需求分析 概念结构
用户需求
抽象
信息结构
概念模型
能够真实、 处分的反映 现实世界
易于理解 用户与设计
人员
易于更改 需求改变 模型改变
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
第一节 空间数据库概述
2. 空间数据库的相关概念 空间数据库：是地理信息系统在计算机物理存储介质存储的与应用相关 的地理空间数据的总合，以一系列特定结构的文件形式组织后存储在介 质上。 空间数据库（系统）组成： ➢空间数据库：是地理信息系统在计算机物理存储介质存储的与应用相关 的地理空间数据的总合，一般是以一系列特定结构的文件形式组织后存 储在介质上。 ➢空间数据库管理系统：是指能够对物理介质上存储的地理空间数据进行 语义和逻辑上的定义，提供必需的空间数据查询检索和存取功能，以及 能够对空间数据进行有效的维护和更新的一套软件。 ➢数据库应用系统：应用模块。
一、 层次数据模型 层次模型是数据库系统中最早出现的数据模型，层次数据库
系统采用层次模型作为数据的组织方式，用树形结构来表示各 类实体以及实体间的联系。如行政机构，家族关系等。 (1)层次模型的数据结构特点 ➢ 有且只有一个结点没有双亲结点，这个结点称为根结点 ➢ 根以外的其它结点有且只有一个双亲结点 ➢ 同一双亲的子女结点称为兄弟结点，没有子女结点的结
大学《数据库原理》课程教学大纲及课程重点、难点
大学《数据库原理》课程教学大纲及课程重点、难点一、基本信息课程代码：学分：3总学时：48（其中实验9学时）适用对象：本科计算机、网络、软件工程、通讯等相关专业先修课程：数据结构二、课程性质、教学目的和要求（一）课程性质和目的数据库原理是计算机专业的一门专业必修课，面向高年级学生开设，本大纲以一学期51课时讲授。
本课程的目的是向学生介绍数据库的基本概念和原理，掌握常用数据库系统的使用，使学生能够使用数据库技术进行数据库设计和系统开发。
（二）教学方法与手段以课堂理论教学为主，上机实践为辅，配合多媒体教学。
在教学过程中注重能力的培养，以实际应用为例，提高理论教学的生动性，提高学生的动手能力。
（三）教学安排学时安排：16周X3学时二48学时，其中课堂教学13周X3学时=39学时，上机实验3周X3学时=9学时。
课堂讲授数据库的基本概念、基本理论和工作原理，上机实验练习理论的实现和一个典型的关系数据库系统。
课堂教学：第一章绪论（3学时）第二章关系数据库（6学时）第三章关系数据库标准语言SQL（6学时）第四章（数据库安全性）和第五章（数据库完整性）（3学时）第六章关系数据理论（6学时）第七章数据库设计（6学时）第八章数据库编程和第九章关系查询与优化（3学时）第十章数据库恢复技术（3学时）第十一章并发控制（3学时）上机实验：实验1（3课时）：E-R模式设计和数据库设计与实现。
掌握数据库系统和DBMS的组成，练习SQLServer的配置和使用，E-R模式设计，设计并实现一个具体的数据库。
实验2（3课时）：数据库的范式设计和数据库的数据操纵的设计与实现。
利用E-R模式设计，进行关系模式设计和模式规范化过程的练习，设计并实现数据库的查询、添加、修改、删除、更新以及视图的设计与实现。
实验3（3课时）：数据库系统的安全性和、完整性和整体设计。
数据库系统的安全性和完整性的设计与实现；数据库系统的整体设计。
实验4（3课时）：简单关系数据库系统的设计与实现。
《GIS空间分析》-课程教学大纲
《GIS空间分析》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：18080403课程名称：GIS空间分析英文名称：Spatial Analysis using GIS课程类别：专业限选课学时：48，实验学时36学分：3.0适用对象: 自然地理与资源环境专业考核方式：考核先修课程：《地理信息系统》二、课程简介《GIS空间分析》是广东财经大学地理与旅游学院自然地理与资源环境专业的专业限选课。
先导课程为《地理信息系统》。
GIS核心功能在于利用空间分析技术对空间数据进行分析，因此，掌握空间分析的基本技能对培养高质量的现代地理信息应用型人才具有重要意义。
本课程针对地学空间信息应用，全面阐述空间分析的相关知识和理论，从而建立起一个综合认识和应用GIS空间分析的框架。
通过学习地理空间参考的建立方法、空间数据的量算及空间统计分析方法、二维和三维栅格及矢量数据的空间分析方法、栅格数据的适应性评价模型，以主题讲解和实验案例相结合的方式，培养学生运用GIS空间分析理论和方法分析、评价具体地理空间问题的初步能力。
着力培养学生勇于探索的创新精神、创造意识，善于解决问题的实践能力。
《Spatial Analysis using GIS》is a limited course for students majoring in natural geography, resources and environment in school of geography and tourism, Guangdong University of Finance and economics. The pilot course is geographic information system. The core function of GIS is to use spatial analysis technology to analyze spatial data. Therefore, mastering the basic skills of spatial analysis is of great significance to the cultivation of high-quality applied talents of modern geographic information.This course aims at the application of geoscience spatial information, comprehensively expounds the relevant knowledge and theory of spatial analysis, so as to establish a framework for comprehensive understanding and application of GIS spatial analysis.Through learning the establishment method of geospatial reference, the measurement and spatial statistical analysis method of spatial data, the spatial analysis method of two-dimensional andthree-dimensional grid and vector data, and the adaptability evaluation model of grid data, the students are trained to use GIS spatial analysis theory and method to analyze and evaluate specific geospatial problems power.Efforts should be made to cultivate students' innovative spirit, creative consciousness and practical ability to solve problems.三、课程性质与教学目的GIS空间分析课程的学习不仅能进行空间数据管理、信息查询检索与量测，更可通过图形操作与数学模拟运算分析出地理空间数据中隐藏的模式、关系和趋势，挖掘出对科学决策具有指导意义的信息。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《地理空间数据库原理》教学大纲
一、课程基本情况
总 学 时：48 讲课学时： 48 实验学时：0
总 学 分：3.0
课程类别： 专业基础 必修
考核方式： 考查
适用对象：地理信息系统专业
先修课程：地理信息系统原理等
参考教材：郭际元、周顺平、刘修国，空间数据库，中国地质大学（武汉），2002
毋河海、龚建雅编著，地理信息系统（GIS）空间数据结构与处理技术
二、课程的性质、任务与目的
《空间数据库》是地理信息系统专业的专业课。通过本课程的学习，使学生对各种空间
数据的存贮和管理技术有个较全面的了解，对学生进行有关空间数据库的设计技巧的训练，
为将来从事GIS应用系统及其数据库的设计打下基础。
三、课程内容、基本要求与学时分配
课程的基本内容
介绍数据库和数据模型库的存贮和管理技术，包括矢量数据模型的空间数据库、栅格数
据模型的空间数据库、关系数据库对空间数据的管理、符号库、网络空间数据库、三维空间
数据库、海量空间数据库以及时态空间数据库。
课程的基本要求
（一）对各种空间数据的存储和管理技术有个较全面的了解。
（二）掌握用文件管理图形数据和属性数据的方法和技术，并用程序予以实现。
教学安排
（一）数据库与数据模型（4学时）
理解数据库的概念；四种数据模型：层次模型网状模型、关系模型、面向对象模型。
（二） 地图数据模型总论（4学时）
理解地图数据的基本组成：矢量空间数据模型和属性数据模型，图形数据和属性数据的
连接。
（三） 矢量数据模型的空间数据库（4学时）
1
掌握地理实体的目标化，实体信息的数据化，实体间关系的逻辑实现。
（四）栅格数据模型的空间数据库（4学时）
掌握栅格数据的组织与存贮，栅格数据的检索。
（五） 符号库的建立及管理（6学时）
掌握矢量符号库和栅格符号库，符号库的建立及管理，符号的显示及编辑。
（六） 三维空间数据库（6学时）
理解三维空间的目标分类，八叉树数据结构，四面体格网，三维边界表示法、
参数函数表示法。
（七） 海量空间数据库（4学时）
理解数据库中图幅的组织方法，图幅间被分割目标的组织方法，跨图幅地图漫游。
（八）时态空间数据库（6学时）
理解空间地物的时态性、时态空间数据库的组织方法。
（九）空间数据的关系化管理（4学时）
理解基于关系数据库的空间数据模型，基于关系数据库的空间实体数据结构，空间数据
访问模型， 关系化空间数据的安全管理，大型关系数据库管理系统分布式体系结构的应用。
（十） 网络空间数据库（6学时）
理解网络GIS主要改造模型，分布式地理信息共享形式，分布式空间数据管理技术，网
络GIS中地理空间元数据管理。
四、教学方法和手段
学生在课外多关注数据库发展的新知识；采取多媒体教学方法（部分最好结合演示）等。
五、成绩评定
该课成绩有平时20分和考试卷面成绩两部分组成；考核形式闭卷。
六、其它说明
无
教学大纲撰写人：
地理信息科学系主任：
测绘与地理科学学院教学院长：