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1、空间分析课程标准一、课程说明课程名称空间分析标准简称空间分析适用专业测绘地理信息技术修读学期第四学期制订时间2022年8月课程代码1331280课程学时64课程学分4课程类型B类课程性质必修课课程类别专业核心课先修课程地图学，AutoCAD,测量学，地理信息系统后续课程课程设计对应职业资格证或内容地图制图员，GlS应用水平考试证书合作开发企业无执笔人合作者无审核人制（修）定日期2022年8月注：1.课程类型（单一选项）：A类（纯理论课）/B类（理论+实践）/C类（纯实践课）2 .课程性质（单一选项）：必修课/专业选修课/公共选修课3 .课程类别（单一选项）：公共基础课/专业基础课/专业核心课4
2、 .合作者：须是行业企业人员，如果没有，则填无二、课程定位空间分析是测绘地理信息技术专业的一门集专业性和实践性于一体的专业核心课程。根据生产一线对高等职业院校应用性高技能人才的需要，地理信息系统课程重点学习矢量和栅格数据的空间分析、三维分析、地统计分析和水文分析的方法，了解空间分析建模，并为后续课程设计，走向工作岗位奠定专业基础。三、设计思路1 .本课程的设计总体要求是：以夯实基础、适应岗位为目标，以能力为本位，尽可能形成模块化的专业课程体系；2 .在专业调研的基础上，结合企业生产实践，确定毕业生面临的工作岗位，结合工作岗位任务分解完成工作任务所需要的职业能力，根据职业能力要求设置课程教学内容
3、,保证了课程内容选取的针对性和适用性；3.按照“体现学生学习的主体地位，使课程内容具有实践性、层次性、趣味性”的教学组织要求，配套与本课程标准相适应的“理实一体化”教材。四、课程培养目标本课程的培养目标是以就业为向导，以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体，使学生掌握空间分析方法，具备应用GIS软件解决地理空间问题的工作能力，具备诚实守信、善于沟通和共同合作的职业品质；形成一丝不苟、精益求精、吃苦耐劳的精神；树立优质服务意识，热爱本职岗位的工作，为职业能力的发展打下良好的专业基础。专业能力：1、能理解空间分析概念，形成地理空间思维的能力；2、能熟练运用ArcGIS软件进行空间分析的能
4、力；3、能进行栅格和矢量数据的空间分析的能力；4、能进行三维分析的能力；5、能进行地统计分析的能力；6、初步具备空间分析建模的能力。方法能力：1 .具备制定、实施工作计划的能力；2 .具备搜集和整理资料的能力；3 .具备理解专业资料的能力；4 .具备综合分析判断能力。社会能力：1、培养学生认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。5 、培养学生的自主学习意识和自学能力。6 、培养学生的创新意识与创造能力。7 、培养学生的团结、合作精神。五、课程内容、要求及教学设计本课程按照测绘地理信息行业和制图员、资料员、GlS二次开发程序员、数据库工程师等岗位职业资格标准，以岗位分析和具体工作过程为导向，根据
5、行业企业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求，选取和改革课程教学内容。重点介绍了空间分析的基本概念、栅格和矢量数据的空间分析、三维分析、地统计分析和水文分析，并初步介绍了空间分析建模方法。教学中建议对GlS综合分析进行强化训练，让学生能够很好地掌握课程内容中的难点和重点，并从知识的初步认知到知识的综合运用，从浅入深。“学中做”“做中学”，使职业知识的建立从点到面，逐步培养学生的强化分析、综合解决地理空间问题的能力。本课程参考课时为64学时，建议在第4学期开设。先修课程为AUtOCAD、测量学、地图学和地理信息系统。本课程的教学要不断摸索适合高职教育特点的教学方式，注重
6、理论和实践相结合，将企业的GIS空间分析案例融入到教学中去。采取灵活的教学方法，启发、诱导、因材施教，注意给学生更多的思维活动空间，发挥教与学两方面的积极性，提高教学质量和教学水平。在规定的学时内，保证该标准的贯彻实施。教学过程中，要从高职教育的目标出发，了解学生的基础和情况，结合其实际水平和能力，认真指导。（一）课程整体设计序号学习情境知识目标专业能力方法能力社会能力学时1GIS空间分析导论掌握矢量和栅格数据的基本概念，掌握GlS空间分析的基本原理和方法。了解ArCGISIO空间分析模块和功能。加深对GIS空间分析理解的能力，熟悉ArcGISlO的空间分析模块。查取资料获取信息的能力：逻辑思
7、维、创新思维能力；发现/分析/解决地理空间问题的能力。培养良好的思想品德、心理素质；培养良好的团队协作、协调人际关系的能力；培养对新知识、新技能的学习能力与创新能力。42矢量数据的空间分析掌握缓冲区分析、叠置分析、网络分析和追踪分析的方法。通过实例练习具备熟练运用ArcGIS软件进行矢量数据的空间分析的能力。查取资料获取信息的能力；逻辑思维、创新思维能力；发现/分析/解决地理空间问题的能力。83栅格数据的空间分析掌握ArCGlS中分析环境的设置、距离制图、密度制图、栅格插值、表面分析、统计分析、重分类和栅格计算。通过实例练习具备熟练运用ArcGIS软件进行栅格数据的空间分析的能力。查取资料获取
8、信息的能力；逻辑思维、创新思维能力；发现/分析/解决地理空间问题的能力。204三维分析掌握表面分析、三维要素分析和ArcScene三维可视化方法，了通过实例练习具备熟练运用ArcGIS软件进行三维分析的查取资料获取信息的能力：逻辑思维、创新思维能力；发现/分析/4解数据转换方法。能力。解决地理空间问题的能力。5地统计分析了解地统计分析的基本原理，掌握地统计分析的插值方法。通过实例练习具备熟练运用ArcGIS软件进行地统计分析的能力。查取资料获取信息的能力：逻辑思维、创新思维能力；发现/分析/解决地理空间问题的能力。286水文分析掌握无洼地DEM的牛.成、汇流累计量、水流长度、河网的提取和流域的
9、分割方法，了解水文数据模型。通过实例练习具备熟练运用ArcGIS软件进行水文分析的能力。查取资料获取信息的能力；逻辑思维、创新思维能力；发现/分析/解决地理空间问题的能力。7空间分析建模了解空间分析模型及其分类，了解图解建模的基本概念及类型，了解相应的脚本文件。通过实例练习初步具备空间分析建模的能力。查取资料获取信息的能力；逻辑思维、创新思维能力；发现/分析/解决地理空间问题的能力。合计讲授32学时、实践32学时，共64学时（二）课程学习单元内容与要求学习单元情境设计单元名称GIS空间分析导论学时6学习要求掌握矢量和栅格数据的基本概念,掌握GIS空间分析的基本原理和方法。了解ArcGISlO空
10、间分析模块和功能。任务分解任务1空间分析的数据模型任务2GIS空间分析的基本原理与方法任务3ArcGISlO空间分析模块和功能学习单元情境设计单元名称矢量数据的空间分析学时6学习要求掌握缓冲区分析、叠置分析、网络分析和追踪分析的方法。任务分解任务1缓冲区分析任务2叠置分析任务3网络分析任务4追踪分析学习单元情境设计单元名称栅格数据的空间分析学时12学习要求掌握ArCGlS中分析环境的设置、距离制图、密度制图、栅格插值、表面分析、统计分析、重分类和栅格计算。任务分解任务1设置分析环境任务2距离制图和密度制图任务3栅格插值任务4表面分析和统计分析任务5重分类和栅格计算学习单元情境设计单元名称三维分
11、析学时10学习要求掌握表面分析、三维要素分析和ArcScene三维可视化方法，了解数据转换方法。任务分解任务1创建表面与表面分析任务2三维要素分析任务3ArcScene三维可视化任务4数据转换学习单元情境设计单元名称地统计分析学时10学习要求了解地统计分析的基本原理，掌握地统计分析的插值方法。任务分解任务1地统计基础任务2空间确定性插值任务3地统计插值任务4含障碍插值学习单元情境设计单元名称水文分析学时28学习要求掌握无洼地DEM的生成、汇流累计量、水流长度、河网的提取和流域的分割方法，了解水文数据模型。任务分解任务1无洼地DEM的生成任务2汇流累计量、水流长度、河网的提取和流域的分割任务3水
12、文数据模型学习单元情境设计单元名称空间分析建模学时28学习要求了解空间分析模型及其分类，了解图解建模的基本概念及类型，了解相应的脚本文件。任务分解任务1空间分析模型与建模任务2图解建模任务3脚本文件六、课程考核与评价本课程考核分为平时成绩、实践成绩和期末成绩三个部分，分别占总评成绩的30乐40%、30%o列表如下:总评成绩平时成绩实践成绩期末成绩出勤平时作业100%5%25%40%30%小计30%40%30%（1）平时成绩包括：出勤、平时作业、实践操作出勤占总成绩5机迟到、早退一次扣1分，缺勤一次扣5分。正常请假不扣分。平时作业占总成绩25乐共计5次，五次作业每次20分计算作业成绩等级分A、B
13、、C、D四类。独立完成、空间分析结果正确，成图整洁美观，无漏项错项为A；独立完成、成图整洁，有少量错项漏项为B；成图整洁、空间分析步骤有误为C；成图不整洁，有大量错项漏项为Do实践操作占总成绩40%。共计1次实训。独立完成，空间分析步骤正确，成图整洁,无漏项错项为A,独立完成、成图整洁，有少量错项漏项为B；成图整洁、空间分析步骤有误为C；成图不整洁，有少量错项漏项为D。成图不整洁，有大量错项漏项为不及格。（2）期末成绩为理论和上机考试成绩。考试方式为考试。试卷中含超纲题目分值不低于3分，不高于10分。七、教材及相关资源本课程建议使用教材为科学出版社的ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程，由
14、汤国安，杨昕等编著。在教学过程中建议使用大量实际GIS空间分析案例辅助基础理论部分讲解。主要参考书籍：ArcGIS地理信息系统教程电子工业出版社美IMaribethPrice著李玉龙、张怀东等译UrcGISlO地理信息系统教程一从初学到精通测绘出版社牟乃夏等主编八、任课教师要求任课教师任职应具有测绘地理信息专业相近硕士及以上学位，具有丰富的地理信息系统知识、课程开发能力、基于学生能力培养的教学能力等，具有一定的实践教学经验及良好的教风和敬业精神。九、教学实训场所校内教学场所为普通教室及教学做一体化的GIS制图实训室，配备设施完善的软硬件环境。十、授课计划表周次学时授课内容目的要求12空间分析的
15、数据模型掌握矢量和栅格数据模型，了解两者之间的区别和联系12GIS空间分析的基本原理与方法掌握GIS空间分析的基本原理与方法22ArcGISlO空间分析模块和功能了解ArCGlSlO空间分析模块和功能22缓冲区分析和叠置分析掌握缓冲区分析和叠置分析的基本概念，熟练运用ArcGIS软件进行缓冲区分析和叠置分析32网络分析和追踪分析掌握网络分析和追踪分析的基本概念和操作方法32实例：市区择房分析通过实例练习掌握矢量数据空间分析方法42栅格数据空间分析设置分析环境了解ArCGIS中如何设置分析环境42距离制图与密度制图掌握距离制图与密度制图方法52栅格插值了解栅格数据各种插值方法52表面分析和统计分
16、析掌握栅格数据表面分析和统计分析方法62重分类和栅格计算掌握栅格数据重分类和栅格计算方法62实例：学校选址；寻找最佳路径;熊猫分布密度制图通过实例练习掌握栅格数据空间分析方法72创建表面和表面分析掌握ArcGIS中创建表面和表面分析方法72三维要素分析掌握3D集合运算和可视性分析82ArcScene三维可视化掌握ArcScene中三维可视化方法82实例：地形指标提取；地形特征信息提取表面创建及景观制图通过实例练习掌握三维分析方法92实例：污染物在蓄水层中的可视化；模拟场景飞行；爆炸影响分析通过实例掌握三维分析方法92地统计基础与探索数据掌握地统计基础与探索数据方法102空间确定性插值方法掌握空
17、间确定性插值方法102地统计插值掌握地统计插值方法112含障碍插值掌握含障碍插值方法112实例：克里金方法内插生成高程曲面通过实例练习掌握地统计分析方法122无洼地DEM生成掌握无洼地DEM生成方法122汇流累积量、水流长度、河网的提取和流域的分割掌握汇流累积量、水流长度、河网的提取和流域的分割方法132水文数据模型了解ArCHydrO水文数据模型，掌握ArCHydrO工具集132实例：利用水文分析方法提取山脊、山谷线地形鞍部的提取通过实例练习掌握水文分析方法142空间分析模型与建模了解空间分析模型及其分类142图解建模了解图解建模的基本概念及类型，了解图解建模的形成过程152脚本文件了解Python脚本编写152实例：明暗等高线制作通过实例练习初步掌握空间分析建模方法162综合分析练习：数据编辑与更新通过综合分析练习提升空间分析能力162综合分析练习：土壤稳定性评估通过综合分析练习提升空间分析能力
