1、GIS 三维建模课程教学大纲课程名称：GIS 三维建模（GIS Three Dimension Model Method） 课程编码：12024013 课程类型：专业选修课课程性质：专业选修课 适用范围：05 地理信息系统学分数：1.5 先修课程：学时数：54 其中：实验/实践学时： 课外学时： 考核方式：考查 制订日期:2005 年制订单位：广州大学地理科学学院 审核者: 夏丽华执笔者：陈颖彪一、实验大纲说明（一）课程的地位、作用和任务空间信息的存储与管理一直是地理信息系统（GIS）的核心问题，而地理数据模型则是这个核心中的核心，本课程的教学就是以空间数据的模型与空间分析方法为基础，重点讲述
2、基于空间数据结构的三维建模方法与实际应用，讲述重点包括通过点、栅格表面、矢量数据集创建三维表面模型、三维数据管理、显示表面、对三维表面的坡度、坡向、可视域分析、三维可视化表达、三维定制等功能。在教学软件上以基于 Geodatabase 的新一代地理信息系统软件平台 ArcGIS 9.0 为例进行示范教学，使学生系统掌握 GIS 三维空间数据结构、表达、分析、建模、可视化分析方法，以及三维建模技术在现实工作和生活中的具体应用案例。（二）课程教学的目的和要求本课程阐述了三维地理数据建模的理论、技术与实现方法，涉及三维数据结构、数据获取、空间建模、空间分析和可视化表达等多个方面，并以 geodata
3、base 为例介绍地理数据库的设计与实现。要课程主要集中表达以下几个问题：如何进行三维数据管理、三维空间数据的制作、三维空间表面表面的显示、对三维表面的坡度、坡向、可视域分析、三维可视化表达。（三）课程教学方法与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。（四）本课程与其它课程的联系本课程的先修课程主要有：地理信息系统、GIS 软件应用与空间分析方法。后续课程主要有：GIS的开发与设计、GIS项目组织与工程实践。（五）教材与教学参考书教材：丁国祥编译，ArcGIS三维分析实用指南，ArcInfo中国技术咨询与培训中心，20
4、02.教学参考书：Modeling our world,The ESRI Guide to Geodatabase Design.二、课程的教学内容、重点和难点（一）主要内容第一章 对象建模与 Geodatabase第一节 用 GIS 为对象建模第二节 地理数据模型进展第三节 Geodatabase-地理数据的存储第四节 面向对象数据模型中的特征第五节 提供地理数据第六节 存取地理数据第七节 建立数据模型第二章 GIS 数据表达方式第一节 GIS 基本原理第二节 世界的三种表达方式第三节 为表面建模第四节 为影像数据或采样数据建模第五节 为离散特征建模第三章 地理数据的结构第一节 Geodat
5、abase、数据集和特征类第二节 ArcInfo 工作空间和 coverage第三节 Shapefile 和 CAD 文件第四节 地图和图层第四章 创建表面模型第一节 表面与表面模型第二节 由点创建栅格面第三节 栅格表面插值第四节 使用矢量数据创建 TIN 表面第五章 三维数据管理第一节 ArcCatalog 基础第二节 预览三维数据第三节 在三维中显示二维数据第四节 从 ArcCatalog 中启动 ArcScene第五节 创建新的三维要素类第六章 显示表面第一节 显示三维栅格表面第二节 符号化无数据区域第三节 显示 TIN 表面第四节 透明化图层第五节 图层阴影效果第七章 表面分析第一节
6、查询表面的值第二节 理解表面形状第三节 计算坡度第四节 计算坡向第五节 等值线制图第六节 可视化分析第七节 计算表面阴影第八节 将栅格数据与 TIN 转换成矢量数据第八章 三维可视化第一节 创建新场景第二节 要素数据与三维显示第三节 栅格数据与三维显示第四节 从不同角度察看场景第五节 设置场景的属性第六节 场景输出第九章 三维定制第一节 浏览 ArcScene 对象层次图第二节 三维几何图形第三节 使用 Active 3D SceneViewer 控件第四节 使用表面（二）教学重点难点：创建表面模型，三维数据管理，表面分析，三维可视化，显示表面。三、学时分配教学内容 各教学环节学时分配章节 主要内容 讲授 实验 讨论 习题 实践 其它 小计采用何种多媒体教学手段1 对象建模与 Geodatabase 4 多媒体课件2 GIS 数据表达方式 4 多媒体课件3 地理数据的结构 4 多媒体课件4 创建表面模型 6 多媒体课件5 三维数据管理 8 多媒体课件6 显示表面 4 多媒体课件7 表面分析 8 多媒体课件8 三维可视化 8 多媒体课件9 三维定制 8 多媒体课件合计 54
