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1、开源GIS设计与开发教学大纲一、课程基本信息课程名称开源GIS设计与开发Design and Development of Open Source GIS课程编码OSI122721020开课院部海洋与空间信息学院课程团队GIS应用开发课程组学分2.0课内学时38讲授20实验0上机18实践0课外学时0适用专业地理信息科学授课语言中文先修课程地理信息系统原理、高级程序设计、GIS应用开发、面向对象程序设计、WebGIS网络编程课程简介（限选）该课程是地理信息科学专业的一门专业限选课，学生在了解开源GIS软件发展现状的前提下，通过对开源空间数据库PostGIS、开源 桌面GIS平台QGIS和开源地图
2、服务发布平台GeoServer以及B/S框架下前端开源框架OpenLayers知识的学习，使学生具有使用开源GIS 技术实现开发B/S模式下的基本地理信息系统功能的能力。主要教学内容包括：主要开源GIS产品；空间数据库PostGIS ：空间数据导入 导出、数据查询与分析；桌面GIS平台QGIS ：数据加载与显示、样式设置与符号处理、数据绘制与编辑、制图与输出；地图服务发布平 n GeoServer .管理贝页面操作、样式设置与数据发布、查询与生间分析,B/S模式下刖端框架OpenLayers .数据加载与显示、图形绘制与 编辑、要素选择与查询、地图标注与动画。This course is an
3、 elective subject course of GIS major. Based on the understanding of present situation of Open source GIS development, through study of open source spatial database of PostGIS, desktop software of QGIS, map publish platform of GeoServer and front end of OpenLayers on the B/S framework, student shoul
4、d master develop basic GIS system based on the B/S framework with open source technology. Main teaching contents are as follows: Main products of open source GIS; Spatial database of PostGIS: import and export of spatial data, inquire and analysis of data; Desktop product of QGIS: load and view of d
5、ata, style setting and symbol processing, draw and edit, map and output; Map service publish platform of GeoServer: functions of admin page, style setting and data publish, inquire and spatial analysis; Front end framework of OpenLayers on B/S mode: data load and view, draw and edit, features select
6、 and inquire, map label and feature animation.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 ：掌握B/S模式下相关开源GIS技术的基本知识是2.12.12M2目标2 ：能够使用开源GIS技术实现B/S模式下地理信息系统基本功能的设计与开发是3.43.4三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课 程目标课内 学时教学方式课外 学时课外环节1第1章第1章绪论本章重点难点：开源GIS、GDAL、GeoTools2讲授2课后作业21.11.1 GIS发展商业平台，开源平台Ml/31.21.2开源GIS发展
7、桌面GIS,网络GIS,数据转换Ml/41.31.3主要开源GIS 产品MapServer, GeoServer, GDAL, QGIS, Grass, MapWindow, Openlayers, Leaflet, PostGlSMl/5第2章第2章开源空间 数据库本章重点难点：查询，空间分析与导入导出空间数据/4讲授2课后作业62.12.1安装与配置参数设置，地址，端口Ml/72.22.2 pgAdmin 的基 本操作数据库，表Ml/82.32.3导入导出shp 数据导入，导出，空间数据Ml/92.42.4矢量数据查询 与分析查询，空间分析，矢量数据Ml/102.52.5栅格数据查询 与分
8、析栅格数据，查询，空间分析Ml/11实验1初识PostGlS和数 据写入写出熟悉PostGlS,实现外部空间数据的导入导出；空间数据库和表 的创建M22上机2编写程序12实验2空间数据查询与分 析对于矢量/栅格数据，实现相应的查询与空间分析M22上机2编写程序13第3章第3章开源GIS 软件本章重点难点：数据加载，样式编辑，符号设置，制图/2讲授2课后作业143.13.1安装与配置参数设置，端口Ml/153.23.2数据加载与显 示多源数据，地图显示，图层，矢量，栅格，网络Ml/163.33.3样式与符号操 作样式，符号Ml/173.43.4数据编辑空间数据和属性数据编辑Ml/183.53.5
9、制图与输出制图，导出Ml/19实验3初识QGIS和基本 操作熟悉QGIS平台，实现基本的多源数据加载与显示M22上机2编写程序20实验4QGIS数据编辑与 制图对于空间数据和属性数据完成编辑M22上机2编写程序21第4章第4章开源GIS 服务器软件本章重点难点：数据存储，切片，服务发布，空间分析/2讲授2课后作业224.14.1安装与配置参数设置，端口Ml/234.24.2 Web页面管理管理员，工作区，图层，图层组，数据存储，服务，切片Ml/244.34.3空间数据样式 设置样式设置Ml/254.44.4数据发布多源数据服务发布Ml/264.54.5查询与空间分 析数据查询空间分析Ml/27
10、实验5初识GeoServer和 样式设置掌握GeoServer管理员功能和数据的样式设置M22上机2编写程序28实验6发布服务与空间分 析发布多种数据源的空间服务并进行空间分析M22上机2编写程序29第5章第5章开源GIS 前端软件 OpenLayers本章重点难点：加载数据，图形编辑与绘制，空间查询与动画/1()讲授1()课后作业305.15.1 OpenLayers 简开源JavaScript库框架Ml/介315.25.2 Open Layers 快 速入门框架，API,事件Ml/325.35.3多源数据加载 与显示地图，图层，显示Ml/335.45.4图形绘制、编 辑与捕捉绘制，编辑，捕
11、捉Ml/345.55.5属性查询与空 间查询查询，高亮，定位Ml/355.65.6地图标注与要 素动画标注，动画Ml/365.75.7要素选择选择，鼠标Ml/37实验7初识 OpenLayers 和数据加载显示在网页工程中关联地图，加载本地和网络数据M22上机2编写程序38实验8图形绘制与编辑基于实验7,实现交互式绘制与编辑M22上机2编写程序39实验9查询、标注与选择基于实验9,实现交互式查询、标注与选择M22上机2编写程序四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业1、每周布置1道上机题。2、成绩采用百分制，根据实验报告或代码完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。3、考核学生对
12、于相关开源平台相应讲授内容的掌握与应用，题型为上机编程或操作。30%2上机1、本课程18个学时上机，共计9次。2、成绩采用百分制，根据实验完成情况评分。3、考核学生对每一次学习过的开源GIS基础知识的掌握与应用能力。20%3期末考试1、开卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分100分。2、主要考核学生对开源GIS基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识的应用能力， 题型为上机操作和编程。50%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1Ml平时作业30%A-按时完成，程序规范，代码逻辑清晰，程序能够编译；实验报告完整，在完成软件基本操作的要求的同 时，可进一步操作软件的其他功能。B-按时完
13、成，程序规范，可读性好，代码逻辑清晰；实验报告完整，能够完成相应软件基本操作的要求。C-按时完成，程序比较规范，可读性较好，代码逻辑比较清晰；实验报告基本完整。D-作业抄袭，未能按时完成，程序不规范，逻辑不清晰且存在错误；实验报告步骤不完整。2Ml上机20%A-上机过程中认真完成上机要求，态度端正，遇到问题积极请教老师或同学；程序规范，逻辑清晰；按照 实验要求完成操作的同时，能够进一步操作软件的其他功能。B-上机过程中认真完成上机要求，态度端正，遇到问题积极请教老师或同学；程序规范，逻辑清晰；能够 按照要求完成大部分操作。C-上机过程中认真完成上机要求，态度端正，遇到问题积极请教老师或同学；程
14、序比较规范，逻辑比较清 晰；基本能够按照要求完成软件操作。D-上机过程中不能完成上机要求，态度不端正；程序编译错误；相应软件操作不规范。3Ml期末考试50%（见试卷评分标准）4M2平时作业20%A-按时完成，程序规范，代码逻辑清晰，程序能够编译；实验报告完整，在完成软件基本操作的要求的同 时，可进一步操作软件的其他功能。B-按时完成，程序规范，可读性好，代码逻辑清晰；实验报告完整，能够完成相应软件基本操作的要求。C.按时完成，程序比较规范，可读性较好，代码逻辑比较清晰；实验报告基本完整。D-作业抄袭，未能按时完成，程序不规范，逻辑不清晰且存在错误；实验报告步骤不完整。5M2上机50%A-上机过
15、程中认真完成上机要求，态度端正，遇到问题积极请教老师或同学；程序规范，逻辑清晰；按照 实验要求完成操作的同时，能够进一步操作软件的其他功能。B.上机过程中认真完成上机要求，态度端正，遇到问题积极请教老师或同学；程序规范，逻辑清晰；能够 按照要求完成大部分操作。C-上机过程中认真完成上机要求，态度端正，遇到问题积极请教老师或同学；程序比较规范，逻辑比较清 晰；基本能够按照要求完成软件操作。D-上机过程中不能完成上机要求，态度不端正；程序编译错误；相应软件操作不规范。6M2期末考试30%（见试卷评分标准）评分等级说明：A,B,C,D,E=90-100,80-89,70-79,60-69,0-59;A,B,C,D=90-100,75-89,60-74,0-59;A,B,C=90-100,75-89,60-74,0-59；rA,B=80-100,0-79六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书IWebGIS之OpenLayers全面解析，郭明强，电子工业出版社,2019. (*主教材)2图书QpenGIS设计开发基础教程-基于QGIS + PostGIS设计开发，孟庆祥等，武汉大学出版社,2()18.3图书1开源GIS与空间数据库实战教程，陈永刚，清华大学出版,2016.