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课程定位和目标
结合首都师范大学要建成 " 拥有若干一流学科、多学科高水平协调发展、教学研究型大学 " 的目标定位和对人才培养和生源的高素质要求，本课程在全校设为公选课，在地理科学专业、资源环境与城乡规划管理专业、旅游专业是专业主干课，在地理信息系统专业是专业核心课程。该课程的主要特点是以“地理信息系统”北京市品牌专业建设为发展依托，以“三维信息获取与应用教育部重点实验室”和“资源环境与 GIS 北京市重点实验室 ” 为科研创新基地，以“野鸭湖湿地自然保护区”为专业教学实习基地，以自编教材和课件为教学基础，授课内容紧跟学科发展，与实际应用结合紧密，全方位、多角度提升学生的理论知识水平，培养学生的动手能力和科研创新能力。通过本课程的学习，使学生掌握地理信息系统的基本理论、基本知识和基本实验技能，了解它的主要应用领域和发展方向，为从事地理信息系统的应用、开展和研究奠定理论与技术基础。
教学内容
“ 地理信息系统 ” 课程开设初期，主要教学内容是空间数据模型、空间数据库、空间分析等内容，近年来，在遥感信息大量获取和网络通讯发展的情况下，增加了遥感处理和多维建模、网络 GIS 的内容，应用于区域可持续发展调控。随着计算机技术、 GIS 技术、网络技术和地理科学的发展，时空信息管理的内容增加了模型的算法集成、虚拟地理环境、分布式跨平台操作，应用于 “ 数字城市 ” 、 “ 数字企业 ” 和 “ 数字社区 ” 等领域。
目前该门课的教学内容安排为以 GIS 的数据结构、空间分析、系统设计原理为理论基础；以空间信息数字化、空间信息数据库建设、空间分析建模等为技术基础；以系统的综合集成、实习实验和应用系统开发等为实践应用基础；以基础技能训练、算法编程培养学生创新能力为主线，构建课程内容体系。
另外，考虑到地理信息系统课程实践性很强，通过实习不仅使课堂的理论得到感性的体会，而且更重要的是锻炼和培养学生的动手能力和创新能力。因此本课程设计的实习目标是：掌握一种 GIS 软件、掌握 GIS 整个开发流程、开发一个实习型 GIS 应用系统。
教学、科研互动，产生了广泛的影响和良好的科研业绩。截至目前，以课程负责人为首的 GIS 团队主持和参加国家“ 863 ”项目 10 项、国家 973 项目 6 个，主持国家自然科学基金 11 项，主持和参加国际合作项目 8 项，主持教育部、科技部、北京市等科研项目 60 余项。促进了教师教学水平的提高，拓展了学生参加高水平科研实践的机会。
在项目成果基础上，课程负责人及课程组参编普通高等教育十五国家级规划教材《专门水文地质学（第三版）》（科学出版社2006年出版）、主编教材《旅游地理信息系统——设计、开发与应用》（科学出版社 2005 年出版）、《 地下水地理信息系统－设计、开发与应用 》（科学出版社 2006 年 出版 ） ，并不断更新实习内容，编写出版了五本实习教材参考书（（ 1 ） 3S 综合实习教程，中国环境科学出版社， 2007 ；（ 2 ） ENVI 遥感影像处理教程；（ 3 ）宫辉力 . 山海易绘地理信息系统实习教程 . 中国环境科学出版社， 2007 ；（ 4 ）赵文吉 .ENVI 专题与实践 , 中国环境科学出版社， 2007 ；（ 5 ）赵文吉 .PCI 图像处理教程，中国环境科学出版社， 2007 ）作为该课程的配套实习教材。
在实践教学方面，则引导学生成立 GIS 课程兴趣小组、参与学校和重点实验室的科研立项，开展 GIS 空间建模及系统开发研究。 为学生的毕业设计、毕业论文提供了良好 的实践机会。 通过实习，使每一个同学都获得了很好的收益，实践能力得到显著提高。 截至目前，有 30 多名学生参加了国家级的科研项目，通过实习，使每一个同学都获得了很好的收益，实践能力得到显著提高。 04 － 06 年 GIS 本科生校级科研立项数已达到 23 个，已提交论文 11 篇，已录用 6 篇，其中 3 篇已发表。 本科生考研率达到 30 ％，就业率达到 99 ％ 。国内著名的软件公司——用友软件、北京超图、中航遥测等都有我们的毕业生在发挥着重要的作用。
教学方式
本课程主要采用课堂教学（多媒体教学、双语教学）、网上教学与软件实习以及生产实践相结合的教学手段。把教学重点放在指导学生学习地理信息系统的基础知识和基本技能方面，多媒体教学使学生从多种感官直观、深入地掌握课程内容，双语教学提高学生专业英语水平和阅读英文文献的能力。网上教学使学生在课外有更广阔的学习环境，使其知识面得到扩展。要求学生在具备基本知识的基础上，具备使用地理信息系统软件的能力，并让学生参与到地理信息系统项目的生产实践当中，以培养学生理论联系实际、发现并解决实际问题的能力。此外，通过软件实习和参加生产实践活动，学生对理论知识的掌握得到进一步深化。评估方法多样化，将形成性评价和终结性评价相结合，采用课堂发言、计算机测试、课程论文等形式，有效地调动学生的学习积极性，促进学生积极思考，积极实践，激发学生的潜能。地理信息系统课程充分、恰当地使用现代教育技术手段，为学习者创造出一个建构性学习环境。
本课程教学方式的改革，主要从以下几个方面实施：
（1）优化课程目标和教学内容。根据课程目标、阶段目标、章节目标和结构目标的内在联系，分析、优化、更新教学内容，削减不必要的重复和繁冗内容，适当增加了反映 GIS 工程特色、软件编程和当代 GIS 最新的科技发展等内容组织教学。
（2）改革教学方法。教学以学生为主体，引导学生自主学习，采用启发式、讨论式、参与式等相结合的教学方式；实行基础理论的传授式教学法、实践内容的示例式教学法、操作实践的构建式教学法等有机结合、互相补充，充分处理好教师主导和学生主动的关系。
（3）理论与实际相结合。在课堂理论学习的基础上，要求学生学习并掌握软件的操作与应用，参与科研项目的生产实践。学生能够把学到的知识进行应用以解决实际问题。
（4）多媒体教学。鉴于 GIS 教学的特点，课堂教学全部采用多媒体方法，通过教学课件、 GIS 软件及网络资源的演示，增强学生对 GIS 的认识。
（5）课堂教学与课外教学相结合。引导学生成立 GIS 课程兴趣小组、参与学校的科研立项，指导学生开展 GIS 空间建模及系统开发研究。如用 GIS 研究超市的分布、虚拟校园、基于 GIS 的旅游综合查询系统、基于 GIS 超市查询系统及其选址分析、基于 GIS 的北京市区交通可达型分析等课题和实践项目。
（6）通过网络环境促进教与学的互动。 利用校园良好的网络环境，建立课程的教学互动平台。通过平台，学生和教师充分交流，学生可以在网上提问题、发表意见，教师通过网络回答问题，与学生进行交流。
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