GIS软件与应用实验课程建设方案
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GIS软件与应用实验课程建设方案
负责人：地理科学学院陈颖彪（8078）
参与者：地理科学学院陈健飞（2071）
研究生处钱乐祥（3065）
地理科学学院崔海山（7901）
地理科学学院王芳（6712）
地理科学学院区奕甫（8378）
一、实验课程的指导思想、基本构想
地理信息系统作为人口、资源与环境问题的公共平台，作为国家推动信息化、实现现代化的重要组成部分，正在与电子政务、电子商务信息系统相融合，一些涉及地理分布现象的数据采集、时空分析，涉及城市或区域规划、管理与决策的过程，都喜欢用地理信息系统提高管理水平、科研水平及办公自动化水平，而GIS软件与应用实验课程便是在这样大的背景下产生的，目前该项课程是我院地理信息系统、地理科学、资源环境与城乡规划管理三个本科专业的专业必修课程，通过该项课程的学习可以使学生快速掌握地理信息技术的软件应用与空间分析实验方法，特别是近20年随着地理信息技术的飞速发展，使传统地理学研究的内涵、性质和社会功能都发展了深刻的变化，通过该课程的学习，可以使学生将传统的地理学研究方法与现代空间信息技术与空间分析方法实现了很好的融合，并为解决现实生活中的大量空间分析问题提供了良好的平台与工具。
该实验课程的建设的指导思想：目前我院在地理信息系统教学中，还没有开设有针对性的完全实验课程，仅在“地理信息系统原理”课程中附带一些基本的演示实验，不能满足课程的教学要求和素质教育的目的，实验课程数据、实验教材及实验方法还有待完成完善，通过本项课程实验建设，进一步规范实验课程教学数据、实验教学方法、建立实验课程手册，并通过与社会生活中的现实问题结合起来，完善GIS软件应用与空间分析方法，并使学生真正了解GIS软件应用与空间分析的内涵与本质特征，使该课程成为我院各本科专业及研究生教育的核心课程。
该实验课程的建设的主要思路：通过分析目前我院各专业在GIS课程学习过程中的实际情况及教学中存在的问题，明确本课程建设的目标，规范实验教学数据、教学内容和教学方法，规范实验过程中的教材使用、实验课程数据，通过集体备课达到教学课程的标准化管理，编写实验指导教材、制作统一的实验教学数据，使该课程的教学内容、目的、方法达到规范合理，满足教学需求。
二、实验课程内容、分层次实验项目的设置、学时安排、考核方式
1、内容部分
地理信息系统是一门应用性与实践性都很强的学科，而我院在地理信息系统实验教学中还满足不了学科建设发展的要求，因此加强实验课程的建设对于加强学生的实践能力与创新能力具有重要作用。
目前我院地理信息系统专业已形成了比较高水平的学术团队，研究队伍学历层次高，科研能力强，知识面宽，年龄结构合理，任课教师具有多年的教学经验，完全具备开设地理信息系统专题实验课程的条件，在教学环境上，目前我们已拥有一个较为基本的GIS实验室，有台式计算机50台和基本能满足实验需求的相关软件，为实验课程的完成了有力保障，在教学内容确定上，主要包括两在块即GIS软件应用实验与空间分析方法实验，在教学软件平台上，主要选择目前国内外流行的教学软件平台作为教学软件，包括Arc/Info、Arcview、MapInfo、SuperMap等教学软件，在空间分析实验中，以Arcview作为主要空间分析软件实验平台，建交标准的空间分析试验数据，主要通过Spatial Analysis、3D Analysis、Network Analysis、Buffer Analysis等空间分析方法，并结合广东省及广州市空间数据作为综合性空间分析试验数据，引引导学生完成综合性、创新性、设计性试验的设计、分析、规划任务。
①基础性实验
通过本课程基础性实验的学习，使学生了解目前国内外主流GIS软件的使用、数据结构和数据组织关系，加深对地理信息的认识和空间数据的可视化表达方法，并了解各种软件的空间数据转换关系，了解空间数据的采集、编辑和空间数据的分层处理方法、空间数据的专题图制作与简单的空间信息分析应用。
②综合性或设计性实验
在基础性实验基础上，结合空间分析标准试验数据了解模拟在不同领域的具体空间分析问题，并解决现实中的实际问题。
在这一阶段主要是设计性和应用性实验部分，结合第一阶段“准备阶段”数据处理与编辑内容，考察学生运用所学基本知识综合解决实际问题的能力。
所设计的实验项目都是具有专业特色的实际课题，通过本项实验课程内容的学习，使学生设计解决与本专业有关的问题的实验项目，提高学生学习的积极性，和解决实际问题的能力。
③研究性或创新性实验或集中性综合实验
通过上述基础性、设计性与验证性实验，在本项实验中，通过广州市城市空间基础地理数据，要求学生自己设计实验课程空间数据、属性数据、数据分析方法、并对分析结果进行分析，达到综合性、研究性和创新性的实验目的。
2、学时安排
本项课程拟安排第七学期，教学时数为54学时。
3、考试考核方式
本项课程拟定为专业必修课程，考核方式是通过学生完成指定的实验内容，并在些基础上进行创新性试验设计，以实验设计的水平作为考核标准。
在成绩分配方面：基础性实验占50% （每个实验占8- 10% ），设计性实验占20% ，综合性及创新性实验占30% 。
老师根据学生实验结果和实验报告确定学生成绩。
三、实验教学方法和教学手段
本课程的教学方法注重理论和实践相结合，运用多媒体等教学手段，注重学生实际动手能力，理论课和计算机软件操作相结合，同时利用学校网络资源和实验教学与管理平台对实验教学进行管理和跟踪，将实验教学大纲，实验项目和要求放到网上，学生通过在线学习可以看到老师对实验教学的要求，预习实验项目的相关知识和原理，查看自己的成绩；实验教师通过该平台可提交实验要求和相关资料，检查学生的预习情况，查看学生实验报告，并登记学生实验成绩。
四、实验课程仪器设备列表（见附表1）
微型计算机：操作系统windows 系统（2000 或XP ）;
地理信息系统软件：Arc/Info、Arcview、MapInfo
空间分析扩展模块：Spatial Analysis、3D Analysis、Network Analysis、Buffer Analysis
学生一人一台微机，并安装所需的地理信息系统软件平台，共50台计算机。
五、实验师资队伍建设
上课老师教授GIS软件与应用课程多年，具有丰富教学经验的、年轻的骨干教师，其中教授2人，副教授2人，讲师1人，拥有博士学位者4人，硕士学位者1人，有很好的理论基础和丰富的实践经验。
而且，一直致力于教学改革和实践，具有开发和应用多媒体课件的能力。
希望通过这次的实验教学改革和实验项目的规范，建立GIS软件与应用课程实验教学平台，以满足不同专业对这门课程的需求，提高学习效果。
同时培养和锻炼了实验教学队伍。
广州大学地理科学学院
《GIS软件与应用》实验课程课题组
2006年10月20日
附表1
GIS软件与应用实验课程仪器设备列表
5。
