《时态GIS原理与应用》课程教学大纲.docx

时态GIS原理与应用课程教学大纲课程英文名称：Temporal GIS and its Applications课程编号：HZ192100课程类别：个性化培养平台课程性质：选修学分：2学时：32 （其中：讲课学时：32实验学时：0上机学时：0）适用专业：地理信息科学开课部门：环境与资源学院测绘与地理信息工程系先修课程：地理信息系统基础A、地图学、数据库基础、C#程序设计语言A等 后续课程：地理信息科学毕业设计（论文）一、课程目标通过本课程的学习，使学生具备以下知识和能力：1 .了解国内外时态GIS理论的起源、开展、主要内容与应用。2 .使学生掌握时态GIS前沿技术应用，对时态GIS的实现理论、方法体系、 数据处理方法有全面地理解和应用能力。3 .使学生掌握时态GIS的进行地理信息工程设计与技术开发方法。4,能够应用掌握时态GIS的相关背景知识，分析、评价具体工程实践和复 杂工程问题，为将来从事时态GIS应用打下基础。二、课程目标与毕业要求的对应关系课程目标指标点毕业要求课程目标12.2具有一定的地理信息软件工程专 业知识和管理能力，初步具备比拟大 型的地理信息平台的架构能力。2问题分析：能够应用数学、自然科学和地理信息科学的基本 原理，识别、表达、并通过文献研究分析地理信息专业问题， 具备地理信息系统的架构能力。课程目标23. 1具备一定的地理空间数据综合处 理分析、并将分析结果应用于各相关 领域的能力3设计/开发解决方案：能够设计针对地理信息领域的工程问 题的解决方案，具备地理空间数据的综合处理分析和应用能 力、数字地图设计与编制能力和地理信息系统的开发能力；能 够在设计和开发环节中表达创新意识。课程目标35.2能够理解地理信息学科与其他学 科的关系、地理信息技术的应用领域 与其局限性；能够运用现代工程工具 和信息技术工具进行地理信息工程 数据采集与处理、设计和开发、应用 等工作。5使用现代工具：能够针对复杂地理信息工程问题，开发、选 择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具。课程目标46. 1能够应用地理信息工程的相关背 景知识，分析、评价具体工程实践和 复杂工程问题解决方案对社会、健 康、平安、法律以及文化的影响。6工程与社会：能够基于地理信息科学相关背景知识进行合理 分析，评价地理信息工程实践和复杂工程问题解决方案对社 会、健康、平安、法律以及文化的影响，并理解应承当的责任。三、课程目标与教学内容和教学方法的对应关系、课程的主要内容及基本要求单 元测量程序设计教学内容教学方法课程目标教学环节训练环节1绪论授课2学时案例分析112时态GIS的基础理 论授课5学时 讨论1学时思考题讨论123时态GIS数据处理 技术授课12学时 讨论8学时案例分析234实际应用分析授课4学时案例分析34U!U!第一单元绪论（2学时）（支撑课程目标1）知识点时态GIS的概念及意义；时态GIS的主要应用领域。使点时态GIS的概念及意义。难点时态GIS的概念及意义。基本要求2.领域。3.4.5.领域。6.7.识记：时态GIS的概念及意义；时态GIS的研究重点以及已有成果。领会：时空数据模型；时态GIS具备的功能；时态GIS的主要应用简单应用：无 综合应用：无简单应用：无 综合应用：无第二单元时态GIS的基础理论（6学时）（支撑课程目标2）知识点时空数据模型；存储时态数据；时态GIS具备的功能；时态GIS的研究重 点以及已有成果。重点时空数据模型；存储时态数据。难点时空数据模型。基本要求1 .识记：快照模型、时空复合模型、空间-时间对象、基于事件的时空 数据模型、面向域的时空数据模型。2 .领会：存储时态数据。3 .简单应用：时态GIS具备的功能；时态GIS的研究重点以及已有成 果。4 .综合应用：无。第三单元时态GIS数据处理技术（20学时）（支撑课程目标3）知识点时间数据的存储格式NetCDF;历史数据归档；多维数据图表；时间动画; 历史追踪分析；实时数据获取；时空数据建模；3D环境下的时态GIS应用。 重点时间数据的存储格式NetCDF;历史数据归档；多维数据图表；时间动画; 历史追踪分析；实时数据获取；时空数据建模；3D环境下的时态GIS应用。 难点历史追踪分析；实时数据获取；时空数据建模。基本要求.识记：历史追踪分析；实时数据获取；时空数据建模。1 .领会：时间数据的存储格式NetCDF;历史数据归档。2 .简单应用：多维数据图表；时间动画。3 .综合应用：3D环境下的时态GIS应用。第四单元实际应用分析（4学时）（支撑课程目标3、4）知识点交通流量和道路网实时状况的最优路径分析实例。重点交通流量和道路网实时状况的最优路径分析实例。难点无。基本要求.识记：无。1 .领会：无。2 .简单应用：无。3 .综合应用：交通流量和道路网实时状况的最优路径分析实例。学时分配知识单元理论学时第一单元绪论2第二单元时态GIS的基础理论6第三单元时态GIS数据处理流程20第四单元实际应用分析4合计32五、教学方法与手段1 .坚持教师理论讲解与学生实践相结合，不断地吸收先进理论知识和最新管 理学研究动态。理论教学要结合学生的创业大赛、课堂讨论、案例分析、角色扮 演等展开，努力降低学生接受知识的难度，不断提高学生发现、分析和解决问题 的能力。2,坚持传统教学手段与现代教学手段相结合，教学内容安排要突出重点和难 点，积极应用多媒体教学技术，尽可能把抽象的理论转化为具体的案例、图表, 使复杂的理论变得简单、直观，力求化难为易，努力提高学生的学习兴趣。3,注重应用启发式教学、开展课堂讨论等教学方法，引导学生积极思考问题、 分析问题，拓展学生的思维。4.注重撰写案例分析报告、可行性分析、系统设计方案等，大力培养学生实 际操作的能力。六、考核要求、方式与成绩评定考核要求：需覆盖大纲中各知识单元全部教学内容，理解讲授内容，掌握基 本内容，能够独立或合作完成较复杂的测量程序设计开发。考核形式：考查成绩评定：课程考核选择百分制模式，平时成绩与课题报告相结合。课程考 核总评成绩由两局部构成，具体计算为总评成绩=平时成绩x50%+课题报告成绩 x50%o评价环节平时成绩（100分）考勤、课堂提问课题报告（100分）报告评估课程目标对应毕业要求课程目标22.2、6. 1课程目标1、3、43. 1、5.2、6. 1课题报告成绩由提交报告进行评定，评分参考标准如下表:作业成绩评定标准考核内容90-100 分75-89 分60-74 分低于60分按时提交 （权重0.1）按时完成并提交。按时提交，但因明显 问题需要补做。补交作业，作业齐 全。补交作业，但依 然不完整。报告格式（权重0.3）格式规范、具有清晰完 整的框架结构。格式不够规范、框架 结构不够清晰完整。格式不规范、框架 结构不清晰完整。格式混乱、框架 结构毫无条理。报告质量 （权重0.6）独立完成，思路清晰， 结构合理，表述完整， 有思考，有创新。独立完成，思路清 晰，结构合理，表述 完整，有思考。独立完成，思路清 晰，结构合理，表 述完整。文档思路不清， 表述不完整，抄 袭明显。七、选用教材、讲义和主要参考书.建议教材时态GIS原理与应用（讲义），曾特林，2020年4月.推荐参考书土地利用数据库更新研究，宋玮，地质出版社，2015年6月不确定性人工智能,李德毅，杜编著，国防工业出版社，2014年5月实时数据库系统，刘云生著，科学出版社，2012年6月八、大纲说明该大纲根据2019版测绘工程专业培养方案制定。