任務一市區物流信息點的導入工作任務市區物流信息點的導入學時數2所屬學習項目市區物流/快遞信息點的數據處理重點難點1、GIS數據文件和工程的結構和組成；2、QGIS的安裝與界面設置；3、QGIS導入在線地圖的方法；教學目標主要能力指標了解地理信息系統的概念和應用方式；掌握GIS軟件的基本操作；熟練進行工程的創建和數據的導入與保存。思政入課相關能力指標1、通過該課程相關資料，對本課程的內容有個整體把握，能夠建立形象概念；2、完成QGIS項目的創建，并導入快遞網點圖層信息引入我國電子地圖學發展的發展歷史，激發學生的愛國主義熱情、民族自豪感和使命感。教學資源教材、教案、多媒體課件、任務工單、圖片、標準、技術手冊、工程案例、軟件、在線數據等。建議教學方法四階段教學法、討論教學法。教學活動安排教學活動活動內容目標方法時間安排課前點評根據課前測結果，分析學生預習效果；檢驗課前預習效果，點評學生的自學成果通論交流法10分鐘問題導引日常生活中，人們通過手機電子地圖尋找行車路線、與朋友匯合，而這些都是GIS應用的一部分，那什么是GIS？引入地理信息系統的概念，提起學生興趣。直觀教學法5分鐘任務提出如何將已有的順風物流站點信息導入到QSIS中；要求學生將概念與軟件操作相結合討論交流法10分鐘資訊地理信息的概念，GIS數據和項目的結構和組成，QGIS的界面與設置，如何導入在線地圖與數據；提供綜合布線的理論知識基礎直觀教學法20分鐘工單分析學生每人為一組，閱讀任務場景描述，檢查軟件環境，編制工作計劃與步驟；以學生為主體進行工作任務的計劃安排完成任務工單15分鐘任務制作按工作計劃完成任務制作：在軟件中導入在線地圖，并導入順風物流站點信息通過實地實物測量，得到相關數據完成任務工單20分鐘任務檢查學生相互檢查，查看與分析數據的合理性和準確性，老師指導。進行結果交流對照，加強對課程內容的理解討論交流法5分鐘展示評估選出最佳作品，闡述實施計劃與步驟，共同討論后由老師進行講評。討論交流法5分鐘市區物流信息點的導入2．教學內容（1）概述學習地理信息系統的概念和組成，結合GIS軟件的基本操作，完成基于地理要素特征的符號化，練習進行市區物流信息點數據的導入。（2）預備知識1）地理信息系統（GIS）地理信息系統（GeographicInformaitonSystem,GIS）是一個可以建立、瀏覽、查詢、分析地理空間資料的計算機系統，將真實世界的地理位置空間位置（包含地理坐標-經緯度數值等）與信息（包括地表及地下自然生態之分布（地表高程、地表水系、植物、生物、天氣、地下水系、地層））、人文活動分布（路網、土地利用分布、管道、交通出行）等）進行靜態或動態的展示與分析，如圖1-1所示。2）地理信息的應用地理信息系統應用的目的是利用GIS軟件對地物進行檢索與分析。通過地圖的展現，GIS軟件能夠實現空間、地理信息的空間可視化。為實現該目的，需要先完成對地理空間信息制作，以及對信息的分析處理。地理空間信息按維度劃分可以分為位置信息與屬性信息兩部分，對于真實世界的萬物都可以從這兩個角度來描述，如：公交車站的常用信息包括地理位置、站名、車次編號等，其中的坐標值（緯度和經度）為位置信息，而站點名稱、車次編號代表其屬性信息；同樣，公共路線的位置數據可以通過描述線路的線路形狀來實現，而屬性數據則描述每條線路的相關說明信息，如線路名、運營公司、公交車站等。圖1-1地理空間資料分布（摘自http:.technloy/i）3）QGIS與加載底圖①QGIS的界面組成和設定QGIS的操作界面共分為六部分（如圖1-4所示），第一部分為菜單行，第二部分為快捷工具圖標，第三部分為各類圖層信息欄，第四部分為圖層展示窗口，第五部分為坐標及比例尺信息，第六部分為工具箱。圖1-4QGIS界面的構成默認安裝的QGIS軟件界面為英文顯示，為方便使用可以調整為中文顯示。選擇菜單欄【Settings】-【Options】，在【Options-General】對話框中，在【OverrideSystemLocale】復選框前打鉤，對【Userinterfacetranslation】下拉菜單選擇“簡體中文”，再選擇右下角【OK】。設置完成后關閉系軟件重啟，圖如1-5所示，軟件界面改為中文。圖1-5Options-General選項圖1-5Options選項②載入數據與在線地圖加載數據為加載矢量數據，一般來說可以用兩種方法將數據載入QGIS中：方法一將數據文件直接從文件夾拖到軟件界面中。方法二在菜單欄依次點擊【圖層】-【添加圖層】-【添加矢量圖層】，用戶選擇需要添加的矢量數據即可，如圖1-7所示。圖1-7添加矢量圖層載入在線地圖采用“XYZTiles”格式添加地圖地址,XYZTiles就是目前比較主流的文件編號和命名規則：Z（Z=Zoom）表示地圖縮放層級，X和Y表示當前層級的圖片坐標。在QGIS中添加XYZTiles的方法主要有兩種。方法一，右擊QGIS界面左側【瀏覽器】面板下的【XYZTiles】，選擇【新建連接】，在彈出的【XYZ連接】對話框中輸入地圖名稱和URL地址連接，如圖1-8所示，添加地圖為高德街道。效果如圖1-所示。圖1-8添加高德街道地圖方法二，將日常使用的多個URL地址連接整理在一個XML文檔，格式如圖1-9所示，在QGIS【瀏覽器】面板中右鍵點擊【XYZTiles】，從彈出菜單中選擇【加載連接…】如圖1-所示，在彈出的【加載連接】對話框中，選擇上文保存的XML文件并點擊【打開】，回到QGIS主窗口，展開【XYZTiles】節點，即可看到所導入的底圖（圖中為加載的高德影像地圖）。圖1-9XML格式（3）拓展知識三十年“硬核”自主創新，中國GIS迎來新起點中國GIS走過了高歌猛進的30年，穿越漫長崎嶇的賽道，國產品牌從追趕者一步步躍升至領跑者，今日的中國市場已有足夠的自信與國外產品共同成長，也擁有自主創新、服務中國需要的產業擔當和自信。（4）工單說明本次任務要求完成長沙市天心區順風快遞網點數據的導入。長沙市位于湖南省東北部，全市分為6個區，其中天心區位于南部，為省政府所在地，同時也為近年來城市擴展的主要區域。為了更好的實現對快遞網點的無死角服務，順風快遞計劃對現有網點進行統計與整理，現要求在天心區地圖上將已有的順風快遞營業點數據導入到底圖上，要求在D盤建立為QIS-Courier文件夾，將所建工程以QIS-Courier-TianXin為名保存。（5）引導提問1）如何建立新的工程？2）如何導入數據底圖？3）如何導入已完成的數據？4）創建GIS工程的步驟是什么？5）如何指定位置保存GIS工程與要素圖層？工作提示1）要導入底圖，首先要有確定的URL地址，并且要求電腦能連接網絡。2）QGIS目前已經集成了“OpenStreetMap”在線地圖，如圖1-所示。OpenStreetMap包含圖層主要有高速公路、鐵路、水系、水域、建筑、邊界、建筑物等圖層，提供四種主題地圖，分別對應著標準地圖、自行車地圖、交通地圖和Humanitarian地圖。但是OpenStreetMap缺少定期的數據更新，且數據更新為網友的自發操作，數據的精度不可靠，故一般作為練習數據使用，不用于生產作業。（7）檢查評價1）學生自評學生自我評價參與意識和參與程度；與同學的合作；自我完成的效果。2）學生互評同學之間評價：制作步驟的合理性，作品的完成度，相互提出的建議。說明方案的不足。3）教師點評教師點評學生在自評和互評的內容，同時選擇典型的結果給學生進行分析解釋，給出初評成績。

任務二市區物流信息點的制作工作任務市區物流信息點的制作學時數2所屬學習項目市區物流/快遞信息點的數據處理重點難點1、要素點的添加方法；2、數據屬性的添加、修改和刪除方法。教學目標主要能力指標掌握圖層文件的創建方法、要素點的添加方法，靈活應用數據屬性的添加、修改和刪除方法思政入課相關能力指標通過學習地理信息系統的概念和組成，結合GIS軟件的基本操作，完成基于地理要素特征的符號化，練習進行市區物流信息點數據的制作通過介紹我國電子地圖在國家普查中應用歷程，進一步提升學生對地理信息系統的學習熱情。教學資源教材、教案、多媒體課件、任務工單、圖片、標準、技術手冊、工程案例、軟件、在線數據等。建議教學方法四階段教學法、討論教學法。教學活動安排教學活動活動內容目標方法時間安排課前點評根據課前測結果，分析學生預習效果；檢驗課前預習效果，點評學生的自學成果，通論交流法10分鐘問題導引上節課我們導入的信息點是怎么來的？2、做錯的信息數據就只能刪除重做嗎？承接第一次課程內容深化對數據的操作，提起學生興趣。直觀教學法5分鐘任務提出如何將完成岳麓區順風物流站點信息的創建；要求學生將數據文件與屬性文件概念統一討論交流法10分鐘資訊圖層文件的創建方法；要素點的添加方法；對數據屬性的添加、修改和刪除。提供綜添加和修改數據的知識基礎直觀教學法20分鐘工單分析學生每人為一組，閱讀任務場景描述，檢查軟件環境，編制工作計劃與步驟；以學生為主體進行工作任務的計劃安排完成任務工單15分鐘任務制作按工作計劃完成任務制作：在軟件中導入在線地圖，并創建順風物流站點信息；通過實地實物測量，得到相關數據完成任務工單20分鐘任務檢查學生相互檢查，查看與分析數據的合理性和準確性，老師指導。各組將結果進行交流對照，加強對地理信息概念知識的理解討論交流法5分鐘展示評估選出最佳作品，闡述實施計劃與步驟，共同討論后由老師進行講評。討論交流法5分鐘市區物流信息點的創建2．教學內容（1）概述學習地理信息系統的概念和組成，結合GIS軟件的基本操作，完成基于地理要素特征的符號化，練習進行市區物流信息點數據的制作。（2）預備知識1）創建圖層創建SHP數據，選擇【新建Shapefile圖層】（下圖圈示）圖標，在彈出的“新建Shapefile圖層”對話框中進行相關信息的設置。圖層文件的主要屬性設置包括名稱、編碼、幾何圖形類型、附加維度和屬性表設置等。①QGIS在設置圖層名稱時必須先指定文件位置，否則系統將會默認把圖層保存在C盤的臨時文件夾中。選擇【文件名】欄后的【瀏覽】按鈕，如圖2-2所示，在彈出的對話框中設置保存的位置和文件名稱，如圖2-3所示。選擇保存后，返回【新建Shapefile圖層】，如圖2-4所示。圖2-2選擇瀏覽按鈕圖2-3設置圖層文件保存位置圖2-4完成文件名和位置設置②編碼和幾何圖形設置。QGIS支持的編碼包括System、BIG5、UTF-8、AppleRoman在內的多種編碼格式，任意格式可以在QGIS中互相轉換。編碼一般設置為System或UTF-8即可，如果圖層中有特殊字符顯示要求，可及時根據要求修改顯示編碼。QGIS中要求在創建圖層時對幾何圖形類型進行設置，目前圖層所支持的幾何圖形包括四種：點、點集、線、面/多邊形，用戶可根據需求進行類型設置，如圖2-5所示。圖2-5編碼和幾何圖形類型3）屬性表的設置和修改當前屬性表支持的字段類型包括文本、整數、小數、日期四類（如圖2-6所示），用戶可以根據字節的用途進行類型設置。QGIS的另外一個特點是支持字段設定長度范圍，這樣可以更好的靈活利用空間，如圖2-7所示的圖層文件，將【名稱】定義為“網點”，【類型】定義為“文本數據”，【長度】定義為“40”，選擇【添加到字段列表】，完成字段的添加。當所有的字段都添加完畢后，選擇對話框下方的【OK】按鈕，完成圖層的創建。圖2-6字段的類型圖2-7新建字段。4)要素的添加要素分為兩個部分，即要素在地圖中的位置和屬性。要素位置在要素創建時確定，要素屬性可以被認為是屬性字段所對應的數據，即保存在屬性表中字段內容。在【圖層】面板中右鍵點擊圖層名稱，從彈出菜單選擇【打開屬性表】；或者選中圖層后，點擊【屬性】工具欄上的【打開屬性表】按鈕，即看到開該圖層對應的要素信息，如圖2-8所示。圖2-8查看屬性表中的要素信息①添加要素添加要素首先必須保證圖層處于編輯狀態下，在圖層欄中選擇需要添加要素的圖層，單擊工具圖標【切換編輯模式】（如圖2-9所示），進入編輯狀態。圖2-9進入圖層編輯狀態前后圖標變化完成所有要素添加完畢后，依次選擇工具圖標【保存圖層編輯】、【切換編輯模式】（下圖圈示），保存數據并退出編輯狀態。圖2-10保存并退出編輯狀態②選擇和修改要素位置如果要素位置定位錯誤，則需要調整要素位置，在編輯狀態下可選擇單個要素并移動其位置。選擇工具圖標【移動要素】（下圖圈示），當鼠標變為十字形后，分別先后單擊選擇要素位置以及最終移動目標位置，完成要素位置修改。圖2-11移動要素位置（3）拓展知識飛速發展的我國GIS統計從2006年開始，在國家863計劃專項支持下，北京超圖研發了具有自主知識產權的普查圖繪制與管理軟件，在第二次全國經濟普查中投入實用，從此開始，我國的經濟普查、人口普查和農業普查開始進入GIS時代。（4）工單說明完成長沙市岳麓區順風快遞網點數據的導入。長沙市位于湖南省東北部，全市分為6個區，其中岳麓區位于城市西部，為市政府所在地，同時也為近年來城市擴展的主要區域，為了更好的實現對快遞網點的無死角服務，順風快遞計劃對現有網點進行統計與整理，現要求將統計的岳麓區地已有的順風快遞營業點數據制作成SHP數據，要求在D盤建立名為QIS-Courier文件夾，將所建工程、圖層都以QIS-Courier-YueLu為名保存。（5）引導提問1）如何建立新的工程？2）如何導入數據底圖？3）如何新建圖層數據？4）如何添加要素點，并錄入屬性信息？工作提示1）要導入底圖，首先要有確定的URL地址，并且要求電腦能連接網絡。2）所用的底圖URL都為高德矢量。3）必須在建立圖層的時候就將保存位置和設置要素類型，否則可能無法找到最終圖層文件位置。4）所有的圖層都必須保存在工程文件夾下的DATA子文件夾下，以方便管理。5）對要素點信息的錄入可以考慮在添加要素的時候完成，也可以在編輯狀態下對屬性表修改完成。6）如果發現有部分字段無法錄入信息，可以檢查要素屬性表的字段類型，整數、小數、日期類型都不可兼容文本類型。7）屬性表的字段不能修改類型，如果發現類型錯誤，只能刪除字段重新建立。8）在建立要素時最好完成所有屬性字段的添加，如果有字段類型錯誤或遺漏字段，可以通過添加字段和刪除字段完成。9）如果發現任何數據都無法錄入，一般是沒有進入編輯狀態（7）檢查評價1）學生自評學生自我評價參與意識和參與程度；與同學的合作；自我完成的效果。2）學生互評同學之間評價：制作步驟的合理性，作品的完成度，相互提出的建議。說明方案的不足。3）教師點評教師點評學生在自評和互評的內容，同時選擇典型的結果給學生進行分析解釋，給出初評成績。

任務三篩選主干站點POI點工作任務篩選主干站點POI點學時數4所屬學習項目市區物流信息點的制作重點難點對要素不同屬性信息顯示的調整方法；2、對要素按屬性分類信息顯示的調整方法教學目標主要能力指標掌握對屬性表的修改方法；掌握對要素不同屬性信息顯示的調整方法；掌握對要素按屬性分類信息顯示的調整方法思政入課相關能力指標1、通過該課程學習，能更加深度的理解對GIS數據的修改和顯示；2、學生能根據顯示內容的變化合理展現屬性自動顯示功能。精益求精、工匠精神、一絲不茍、認真負責教學資源教材、教案、多媒體課件、掛圖、圖片、標準、技術手冊、規范、工程案例、軟件、實物等。建議教學方法四階段教學法、討論教學法。教學活動安排教學活動活動內容目標方法時間安排課前點評根據課前測結果，分析學生預習效果；檢驗課前預習效果，點評學生的自學成果，通論交流法10分鐘問題導引如何在地圖上對添加的位置的快遞點，如：天心區、岳麓區等能自動顯示不同的圖標，以表示兩者的區別？引入GIS中不同顯示的效果，提起學生興趣。直觀教學法15分鐘任務提出對長沙市不同行政區的順風快遞營業點的顯示不同的符號要求學生將概念與實物相結合討論交流法15分鐘資訊圖層屬性表的添加與修改，要素顯示的實現，屬性字段顯示方法，要素的分類顯示方法。提供要素顯示的知識基礎直觀教學法20分鐘計劃編制學生每人為一組，閱讀任務場景描述，檢查軟件環境，編制工作計劃與步驟；以學生為主體進行工作任務的計劃安排完成任務工單25分鐘任務實施按工作計劃完成任務制作：完成對不同區域信息點的不同顯示設置；通過實地實物測量，得到相關數據完成任務工單30分鐘任務檢查學生相互檢查，查看與分析數據的合理性和準確性，老師指導。進行結果交流對照，加強對課程內容的理解討論交流法15分鐘編寫工單記錄相關數據；說明工作計劃實施的重點和難點；提供對應的截圖證明。給定格式，要求學生完成任務工單25分鐘展示評估選出最佳作品，闡述實施計劃與步驟，共同討論后由老師進行講評。討論交流法20分鐘篩選主干站點POI點2．教學內容（1）概述學習地理信息系統的概念和組成，結合GIS軟件的基本操作，完成基于屬性表的修改和顯示數據的篩選，練習進行市區物流信息點要素顯示設置。（2）預備知識1）屬性表的修改屬性表最簡單的操作包括添加字段和刪除字段。①添加字段。屬性表中的記錄由多個不同的屬性字段構成，新增加一個字段意味著對所有的記錄都需要修改，所以一般在建立屬性表就完成字段的添加。如果在后續需要修改或添加字段，需要打開屬性表操作。在“圖層”面板上選擇指定圖層，右鍵選擇【打開屬性表】。在打開的屬性表菜單欄上切換編輯模式，選擇【新建字段】圖標，如圖3-1所示。圖3-1新建字段在彈出的“添加字段”對話框中，依次對“名稱”、“類型”、“長度”字段關鍵字進行設置，選擇【OK】按鈕完成添加。如圖3-2所示。完成字段添加后，為了方便字段的輸入，可以對任意字段名稱右鍵選擇【組織列】，或者在對話框菜單欄里選擇【組織列】圖標，在彈出對話框中，拖拽移動字段在屬性表中的位置，如圖3-3所示。圖3-3調整字段顯示位置②刪除字段。QGIS中屬性表中字段定義后就無法修改，如果類型或名稱定義錯誤，只能刪除后再重新添加字段。刪除字段同添加字段類似，在“圖層”面板上選擇指定圖層，右鍵選擇【打開屬性表】，在屬性表菜單欄上切換編輯模式，選擇【刪除字段】圖標，完成刪除操作，如圖3-4所示。圖3-4刪除字段在彈出的“刪除字段”對話框中，選擇好對應的字段，選擇【OK】按鈕，完成刪除。如圖3-5所示。2）要素圖標的顯示將圖層載入QGIS之后所有的要素圖形都為同一圖形，大小都為統一值，顏色都采用隨機分配，且不在顯示任何屬性值，這樣極不方便工作使用。為了方便數據的顯示，需要對要素的顯示進行設置。在“圖層”面板上選擇指定的圖層，右鍵選擇【屬性】，在彈出對話框中選擇“符號化”選項卡，對要素進行顯示設置：在“符號欄”中選擇符號的類型，再進行“大小”、“顏色”“不透明度”等選項設置，如圖3-8所示。圖3-8符號化面板有時候為了將同一圖層的要素按不同的屬性類型進行分類顯示，QGIS提供對要素分類顯示。在“符號化”選項卡中對下來菜單選擇【分類】，如圖3-9所示。圖3-9分類顯示要素的分類顯示要求根據屬性值來判斷，首先在【值】欄目選定指定字段，然后再分別確認符號的形狀和顏色：在【符號】選擇基本符號形狀，【顏色漸變】選擇要素顏色變化的規律。完成設置后，選擇下方【分類】按鈕，完成要素分類設置，如圖3-10所示。圖3-10要素的分類設置3.要素的屬性字段的顯示為了方便在地圖上對要素點進行描述，QGIS提供對要素點的標注，將屬性字段值標記在要素附近。在“圖層”面板上選擇指定的圖層，右鍵選擇【屬性】，在彈出對話框中選擇“標注”選項卡，在【自動布局設置】下拉菜單選擇“單一標注”，【值】下拉菜單選擇指定的屬性字段，默認情況下，標注的文字為宋體、10號字，文字顯示在要素點的正上方，部分文字與要素重合，用戶可以根據需要對文字的格式及位置進行調整。在“標注”選項卡中對左下方標欄分別對【文本】、【格式】等子項欄進行設置，以修改顯示文字格式；對【位置】子項欄進行設置，以修改文字與要素的相對位置。如圖3-12所示，在【位置】子項欄中，對【模式】下拉菜單選擇“離點偏移量”，通過8個象限的方位以及橫、縱偏移來確定文字與要素在地圖上的位置關系。圖3-12設置縱軸偏移方向（3）拓展知識飛速發展的我國GIS統計2020年，中國快遞業務量完成833.36億件，逆勢增長31.2%，連續7年居于世界第一，占全球快遞業務量的六成以上。如今，中國正從快遞大國向快遞強國躍升，用10年的時間蹚出了一條從掉隊到超越的進擊之路。（4）工單說明在上兩個實驗基礎上，完成對長沙天心、岳麓區的順風快遞營業點的要素符號化設置，要求將岳麓區與天心區的所有要素信息合并到一個新的圖層，圖層名稱為express，要求不同行政區的要素點表現為不同類型的圖標，每個信息點上顯示營業點名稱，文件保存位置為D盤QIS-Courier/DATA文件夾。（5）引導提問1）如何將兩個圖層合并生成為一個新的圖層？2）如何修改要素顯示符號；3）如何在屬性表添加新的要素；4）如何對要素的符號化顯示進行分層設置。（6）工作提示1）生成了新圖層express后，要取消或底圖外的其他圖層顯示，或刪除原有圖層，如圖3-15所示。2）如果在生成圖層時沒有指定保存的位置，圖層文件將保存在最后一次默認的保存地址。3）默認狀態下，對話框“圖層屬性-express-符號化”中圖標樣式的類型為“Topology”，可以在下拉菜單中選擇“全部符號”，增加顯示圖標的類型。4）任意圖標都可以修改顏色和大小。5）所有對要素顯示的修改都在“符號化”子菜單下。6）按“離點偏移量”設置標注位置時，注意相位方向與偏離值的關系，建議考慮正上和正下方相位，設置縱向偏離時負值為向上偏移，正值為向下偏移。7）如果發現有部分字段無法錄入信息，可以檢查要素屬性表的字段類型，整數、小數、日期類型都不可兼容文本類型。8）如果發現字段屬性類型錯誤，無法支持對字段的修改，只能刪除字段后重新建立新字段。（7）檢查評價1）學生自評學生自我評價參與意識和參與程度；與同學的合作；自我完成的效果。2）學生互評同學之間評價：制作步驟的合理性，作品的完成度，相互提出的建議。說明方案的不足。3）教師點評教師點評學生在自評和互評的內容，同時選擇典型的結果給學生進行分析解釋，給出初評成績。

任務四導入與導出POI信息工作任務導入與導出POI信息學時數4所屬學習項目市區物流信息點的制作重點難點1、掌握簡單的地理信息坐標概念；2、掌握對要素屬性及坐標的導出方法；3、掌握對外來數據及坐標信息的導入方法。教學目標主要能力指標學習地理信息系統的概念和組成，結合GIS軟件的基本操作，完成基于地理要素特征的外部數據的引入，練習進行市區物流信息點數據的數據導出與導入操作。思政入課相關能力指標1、通過該課程學習，能讓學生理解坐標系的概念，以及明確地理坐標系（GeographicCoordinateSystem）與投影坐標系（GeographicCoordinateSystem）的區別；2、學生可完成SHP數據與坐標數據的導入、導出。提升學生的綠色發展理念、明確科技創新的作用、提升全球化視野、提升文化自信教學資源教材、教案、多媒體課件、掛圖、圖片、標準、技術手冊、規范、工程案例、軟件、實物等。建議教學方法四階段教學法、討論教學法。教學活動安排教學活動活動內容目標方法時間安排課前點評根據課前測結果，分析學生預習效果；檢驗課前預習效果，點評學生的自學成果，通論交流法10分鐘問題導引如何將第三方數據文件導入到QGIS軟件中并保存對應的數據文件？對比不同的數據導入方法，提起學生興趣。直觀教學法15分鐘任務提出對來自第三方長沙市順風快遞點數據的導入及導出。要求學生將方法與應用相結合討論交流法15分鐘資訊坐標系的定義與判別方法；數據的導入與導出方法；坐標系統的轉化方法；提供數據導入、導出知識基礎直觀教學法25分鐘計劃編制學生每人為一組，閱讀任務場景描述，檢查軟件環境，編制工作計劃與步驟；以學生為主體進行工作任務的計劃安排完成任務工單20分鐘任務實施按工作計劃完成任務制作：成對不同數據的導入、導出工作；檢驗學生對于數據轉化的操作能力完成任務工單30分鐘任務檢查學生相互檢查，查看與分析數據的合理性和準確性，老師指導。進行結果交流對照，加強對課程內容的理解討論交流法15分鐘編寫工單記錄相關數據；說明工作計劃實施的重點和難點；提供對應的截圖證明。給定格式，要求學生完成任務工單25分鐘展示評估選出最佳作品，闡述實施計劃與步驟，共同討論后由老師進行講評。討論交流法20分鐘導入與導出POI信息2．教學內容（1）概述學習地理信息系統的概念和組成，結合GIS軟件的基本操作，完成基于地理要素特征的外部數據的引入，練習進行市區物流信息點數據的數據導出與導入操作。（2）預備知識1）坐標系用經緯度來表示地球上的一個點的位置，如點P位于北緯36.36度，東經98.98度，可以表示為：P(98.98°E,36.36°N)。其中，E就是單詞East(東)，N就是單詞North(北)。這種用角度值（可以是十進制度，也可以是度分秒）來表示空間上的點所用到的坐標參考，叫做地理坐標系統，（英文簡寫GCS，GeographicalCoordinateSystem）。以地球表面某個點為中心，用米、千米這種單位表達與這個點的距離的坐標體系，即笛卡爾平面直角坐標系表示的點，我們稱之為“投影坐標系統”（英文簡寫PCS，ProjectionCoordinateSystem）。地理坐標系統與投影坐標系統的廣義定義如下：投影坐標系統=f(地理坐標系統)。①WKID和EPSGWKID即WellKnownID，眾所周知的ID號的意思。WKID是對不同類型的地理坐標系的編號說明，在GIS的每個地理坐標系統必須有一個WKID，如WKID=4326。而EPSG是管理這些ID號的一個組織，網站是epsg.io，一般情況下，也可以用也可以用EPSG來表示坐標系的編號，如WKID=4326也可以表示為EPSG：4326。②地理坐標系統常見地理坐標系統及WKID包括：WGS84（WKID=4326）美國GPS使用的一個全球地理坐標系統，OpenStreetMap、歌地圖（國外版）、Landsat系列衛星影像圖等均套用這個地理坐標系統，全稱WorldGeodeticSystem1984。應為應用廣泛，許多開發地圖的api默認是使用WGS84，我們在網上交流的數據大多數也是WGS84的，需要注意的是，加密前的高德、百度用的也是WGS84。CGCS2000（WKID=4490）我國的GPS系統-北斗導航系統以及國家發行的“天地圖”使用的是這一套地理坐標系統，中文名“中國國家2000地理坐標系統”，英文全稱翻譯名“中國大地坐標系2000”。英文名ChinaGeodeticCoordinateSystem2000。北京54、西安80是我國已經逐漸停止使用的兩個地理坐標系統。北京54坐標系統WKID是4214，西安80坐標系統的WKID是4610。盡管有大量歷史遺留數據仍采用這兩個坐標系統，作為學習研究使用當然是可以的，但是建議盡快轉移到國家2000坐標系來③投影方法光線打到物體上，使得物體產生的陰影形狀，就叫它的投影，當投影的對象由平面變成了曲面，如球體（比如地球）、錐體、柱體等，采用不同的投影方法，在不同的投影角度最終就會有不同的投影效果，得到的不同形狀的視圖就是投影坐標系統，如圖4-1所示。我國常見的投影方法包括如下幾種：高斯克呂格投影（Gauss-Kruger）我國的基本比例尺地形圖(1:5千，1:1萬，1:2.5萬，1:5萬，1:10萬，1:25萬，1:50萬）均采用高斯克呂格投影，也就是比例尺大于等于50萬的都采用這一投影。墨卡托投影（Mercator）特點是縱軸，即投影面是個圓柱，與地球赤道相切（立著的水管里塞了個乒乓球），如圖4-2所示。網絡墨卡托（WebMercator）WKID：3857。這是一個由Google提出的、為了GoogleMap而專門定義的一種投影，是墨卡托投影的一種變種，名稱全程為WGS_1984_Web_Mercator_Auxiliary_Sphere，意思就是在WGS84的GCS下進行web墨卡托投影。這種投影的特點主要是將地球橢球面當作正球面來投影，會導致一定的誤差。現在，經常被百度地圖等網絡地圖采用。2）要素屬性及坐標的導出QGIS中支持對于要素數據的導出。在“圖層”面板中選擇指定的圖層，右擊選擇【導出】-【要素另存為】，打開“矢量保存”對話框，如圖4-3所示。圖4-3打開矢量保存對話框QGIS支持對多種數據格式導出，使用較多的一般為兩種數據格式導出方式：①如果要求對所有要素屬性導出，且導出文件直接應用于其他的項目中，可以選擇導出數據為SHP格式：在【格式】選擇“ERSIShapefile”；【文件名】指定保存位置和保存的文件名稱；【CRS】指定當前圖層所采用的投影坐標系；【編碼】保持“UTF-8”不變；在【選擇要導出的字段及導出選項】子欄目中將需要導出的字段打鉤，確定導出的字段名稱，如圖4-4所示，選擇【OK】按鈕，完成數據的導出。圖4-4SHP格式保存數據②如果需要提出要素的屬性數據，以方便修改或進行數據合成，需要選擇導出CVS格式，CVS支持在不同的數據庫中導入，也可以使用Excel打開文件，具體設置如下：【格式】選擇“以逗號分隔的值【CSV】”；【文件名】指定保存位置和保存的文件名稱；【CRS】指定當前圖層所采用的投影坐標系；【編碼】保持“UTF-8”不變；對要素字段的導出如同SHP格式導出，在【選擇要導出的字段及導出選項】子欄目中將需要導出的字段打鉤；如果需要導出要素點的坐標值，需要在【圖層選項】子欄目中對【GEOMETRY】項選擇“AS_XYZ”，如圖4-5所示，選擇【OK】按鈕，完成數據的導出。圖4-5CVS格式保存數據3）數據及坐標的導入CSV格式數據轉化為Excel格式后，可以快捷的實現對數據的修改，提高工作效率，但是修改完畢后的文檔編碼QGIS不支持顯示，強行導入會導致圖層屬性表內容為亂碼，所以需要對數據文件重新轉碼：對指定CSV文件右擊選擇【打開方式】-【記事本】，用記事本打開CSV文件，然后另存為在【編碼】設置為UTF-8格式。完成轉碼后的CSV數據可以導入QGIS，如下圖所示。圖4-9文件轉碼UTF-8格式在導入QGIS前，需要檢查CSV格式數據中是否有X、Y坐標值屬性，如果沒有則需要在文件中添加對應坐標值，否則要素無法在底圖上正確的顯示。在QGIS菜單欄選擇【圖層】-【添加圖層】-【添加分隔文本圖層】，在彈出對話框中進行設置：【文件名】選擇要導入的CSV數據；【圖層名】填寫在QGIS中圖層的名稱；【編碼】選擇“UTF-8”；對要素點定位需要確定坐標系、X及Y坐標值，在【幾何圖形定義】子欄目中分別對【X字段】、【Y字段】選擇對應的字節，以確定X、Y坐標值，在【幾何圖形CRS】中選擇數據對應的投影坐標，如圖4-10所示，選擇【加載】，完成數據的轉化。圖4-10數據添加圖4-11數據導入（3）拓展知識邁入“千億件時代”2021年12月8日9點03分，國家郵政局快遞大數據平臺上的實時監測數據定格在“100000000000”。這也意味著，我國快遞行業發件量正式步入了“千億件時代”。在歷時不足一年，國內快遞業務量完成了從2020年的800億件到1000億件的飛躍！（4）工單說明為了方便對長沙快遞信息網點的數據統計和修改，要求能實現對QGIS中圖層數據導入，本次任務要求實現對天心、岳麓區快遞營業點要素信息的導入及導出操作：導出快遞營業點圖層要素的參數及位置，并合并成一個新的CSV數據文件，再將文件導入QGIS，生成新的圖層。（5）引導提問1）如何將兩個圖層合并生成為一個新的圖層？2）如何修改要素顯示符號；3）如何在屬性表添加新的要素；4）如何對要素的符號化顯示進行分層設置。（6）工作提示1）生成了新圖層express后，要取消或底圖外的其他圖層顯示，或刪除原有圖層，如圖4-12所示。2）如果在生成圖層時沒有指定保存的位置，圖層文件將保存在最后一次默認的保存地址。3）默認狀態下，對話框“圖層屬性-express-符號化”中圖標樣式的類型為“Topology”，可以在下拉菜單中選擇“全部符號”，增加顯示圖標的類型。4）任意圖標都可以修改顏色和大小。5）所有對要素顯示的修改都在“符號化”子菜單下。6）按“離點偏移量”設置標注位置時，注意相位方向與偏離值的關系，建議考慮正上和正下方相位，設置縱向偏離時負值為向上偏移，正值為向下偏移。7）如果發現有部分字段無法錄入信息，可以檢查要素屬性表的字段類型，整數、小數、日期類型都不可兼容文本類型。8）如果發現字段屬性類型錯誤，無法支持對字段的修改，只能刪除字段后重新建立新字段。（7）檢查評價1）學生自評學生自我評價參與意識和參與程度；與同學的合作；自我完成的效果。2）學生互評同學之間評價：制作步驟的合理性，作品的完成度，相互提出的建議。說明方案的不足。3）教師點評教師點評學生在自評和互評的內容，同時選擇典型的結果給學生進行分析解釋，給出初評成績。

任務五制作不同區域城市等級道路工作任務制作不同區域城市等級道路學時數4所屬學習項目交通線路的規劃與制作重點難點1、了解城市道路的等級劃分及劃分規則；2、掌握GIS軟件中線要素的繪制和修改方法，熟練進行城市區域道路的制作。教學目標主要能力指標學習城市道路等級的劃分，結合GIS軟件有關線要素的操作，完成城市道路在GIS中的符號化，練習進行市區道路電子地圖的繪制思政入課相關能力指標1、通過該課程學習，能讓學生理解城市道路劃分的規則和方法；2、學生熟悉在QGIS軟件上繪制道路的方法和技巧。提升學生對于國家發展和基礎建設關系的理解，進一步明確科技進步與交通運輸的關系。教學資源教材、教案、多媒體課件、掛圖、圖片、標準、技術手冊、規范、工程案例、軟件、實物等。建議教學方法四階段教學法、討論教學法。教學活動安排教學活動活動內容目標方法時間安排課前點評根據課前測結果，分析學生預習效果；檢驗課前預習效果，點評學生的自學成果，通論交流法10分鐘問題導引如何在地圖上表示五一路比營盤路更寬？以實際案例為引入，提起學生興趣。直觀教學法15分鐘任務提出為長沙市網紅社區太平老街極其周邊道路繪制道路電子地圖要求學生將方法與應用相結合討論交流法15分鐘資訊道路類型的分類方法；線要素的添加和修改；GIS中道路的制作流程。提供在電子地圖中道路制作的知識基礎直觀教學法25分鐘計劃編制學生每人為一組，閱讀任務場景描述，檢查軟件環境，編制工作計劃與步驟；以學生為主體進行工作任務的計劃安排完成任務工單20分鐘任務實施按工作計劃完成任務制作：在軟件中導入在線地圖，對制定區域完成不同類型道路的制作檢驗學生對于道路類型的判斷和數據轉化的操作能力完成任務工單30分鐘任務檢查學生相互檢查，查看與分析數據的合理性和準確性，老師指導。進行結果交流對照，加強對課程內容的理解討論交流法15分鐘編寫工單記錄相關數據；說明工作計劃實施的重點和難點；提供對應的截圖證明。給定格式，要求學生完成任務工單25分鐘展示評估選出最佳作品，闡述實施計劃與步驟，共同討論后由老師進行講評。討論交流法20分鐘制作不同區域城市等級道路2．教學內容（1）概述學習城市道路等級的劃分，結合GIS軟件有關線要素的操作，完成城市道路在GIS中的符號化，練習進行市區道路電子地圖的繪制。（2）預備知識1）道路城市道路分類是一項很復雜而且迄今尚未完善解決的問題，一般根據道路在城市規劃道路系統中所處的地位區分，視城市規模大小可分為四級或三級。大城市一般分為四級，即主干道、次干道、普通路及小路。小城市分為主干道、次干道及普通路(或小路)。中等城市可視規模按四級或三級考慮。街坊內部道路，作為街坊建筑的公共設施組成部分，不列入等級道路之內。不同道路之間的等級高低如下所示：主干道>次干道>普通路>小路2)道路的分類規則道路分類的要求和具體規則如下：①主干道主干道是城市的最重要的道路類型，其道路類型依據是否具有中央分隔帶被分為兩大類，分別為具備中央分隔帶道路和單行道。當中央隔離帶為物理隔離帶（花壇、柵欄）或者為雙黃線時，通過判斷單向車道數來確定道路是否為主干道：當道路單向車道數為3車道以上(含3車道)時，該道路為主干道;當道路單方向車道數為2車道,如果道路設有專用的非機動車道，該道路也為主干道;當道路單向車道數為2車道,沒有專用的非機動車道時，如果道路上有禁止非機動車行駛標志牌，該道路也為主干道。當道路為單行道如果道路為單行道，且車道數為3車道以上(含3車道)，該道路為主干道②次干道次干道相對于主干道在城市中分布的更加廣泛，其道路類型依據是否具有中央分隔帶被分為三大類，分為具有物理中央分隔帶道路、非物理中央分隔帶道路和無中央隔離帶。在具備物理中央分隔帶道路當道路中央隔離帶為物理隔離帶（花壇、柵欄）或者為雙黃線時，可以通過判斷單向車道數來確定是否為次干道：當道路單向車道數為2車道,且沒有專用的非機動車道時，如果道路上沒有禁止非機動車行駛標志牌，該道路為次干道;當道路單向車道小于2車道時，該道路為次干道在具備非物理中央分隔帶道路當道路中央隔離帶為單黃線時，所有的道路都為次干道，在無中央隔離帶當道路無中央隔離帶時，要通過判斷道路是否為單行道來確定是否為次干道:當道路確定不為單行，且車道數為2車道以上(含2車道)，該道路為次干道如果道路為單行道，且車道數為2車道以下(含2車道)，該道路為次干道，如圖5-8所示。③普通路普通道路的特點為沒有中央隔離帶或黃線。對普通道路的判斷，需要觀察道路的鋪設程度和路面車道數，具體分為如下三種情況。在道路中央有白實線劃分車道路面被劃分為2車道以上(含2車道)時，該道路為普通路在道路路面未鋪設，無車道線觀察路面，目測路面寬度大于1車道時，該道路為普通路在道路路面鋪設，無車道線觀察路面可行車，那么該道路為普通路，④小路城市道路中對于小路的判斷只有一個條件:寬度不超過1車道，禁止行車的道路，2）線要素的添加線要素是QGIS中的三種基本要素類型之一，主要表示現實中具有線性特征的物體。線要素的添加首先要從建立線圖層開始。選擇【新建Shapefile圖層】圖標，在彈出的“新建Shapefile圖層”對話框中進行相關信息的設置，其中【幾何圖形類型】設置為“線”，如圖5-13所示；指定保存位置后，完成圖層的設置。圖5-13幾何圖形類型為線完成圖層的創建后可以對圖層進行要素添加。在圖層欄中選擇需要添加要素的圖層，單擊工具欄圖標【切換編輯模式】，進入編輯狀態。選擇工具圖標【添加線要素】，在鼠標變成標靶形狀后，在底圖上單擊左鍵確定第一個點，再移動鼠標在底圖上單擊左鍵逐步單擊，完成后續點的確定。當完成所有點的繪制后，單擊右鍵在彈出“要素屬性”對話框完成相關的字段值填寫，選擇對話框下方【OK】按鈕，完成線段添加。3）線要素的修改任何線要素都是由兩點以及之間的連線構成，所以對線要素的修改實質上是修改點的位置和對點的增加和刪除。按修改的類型，線要素的修改分為兩大類：增加線條、移動線條。增加線條分為新增線條和在線條上修改點兩類。①新增線條新增線條是指新增加一個線要素。在QGIS中線條是由多個點構成的，不同的點確定了線的位置和走向。當新增加的線條與現有的線條相連時，就需要在上一條線段的端點開始繪制新線段，為保證選擇端點的準確性，需要開啟“自動捕捉”功能。在菜單欄右側單擊右鍵，打開“面板”列表，將“工具欄”下的“捕捉工具欄”前方框打鉤，打開捕捉工具欄，如圖5-14所示。選擇“啟用捕捉”圖標，啟動自動捕捉。當自動捕捉開啟后進行添加線要素，將鼠標移動到線段的盡頭會出現玫紅色的方框，表示已經捕捉到線段端點，單擊鼠標左鍵，從該點開始新一條線段的繪制。②線條上修改點對于已經完成的線要素，QGIS支持對線條進行方向和位置修改，通過對線上的點進行移動，進而改變線段的位置和形狀。選擇工具圖標【頂點工具】，鼠標變為十字標靶狀，將鼠標分別先后單擊線段的目標點（線段上）和最終移動位置（線段外），完成線段的方向和位置的改變，如圖5-15所示。圖5-15移動線段端點此外QGIS還支持對于線段上增加、刪除點。選擇工具圖標【頂點工具】，鼠標變為十字標靶狀，雙擊線段中某個位置，增加一個新的節點，線段上點的刪除和添加點類似：選擇工具圖標【頂點工具】，鼠標變為十字標靶狀，框選線段上的某個點，選擇鍵盤上【DELETE】鍵，刪除所選的節點，如圖5-17所示。圖5-17增加新節點（左為原圖，右為刪除節點后）一般情況下，對線段上的點刪除并不會影響線段的方向和位置，但是如果刪除的點位于線段的方向變化段，則有可能帶來線段方向的改變，所以對線段上點的刪除需要謹慎。③移動線條QGIS支持對于線段進行整體移動。在菜單欄右側單擊右鍵，打開“面板”列表，將“工具欄”下的“捕捉工具欄”前方框打鉤，打開捕捉工具欄，如選擇工具圖標【移動要素】（下圖圈示），當鼠標變為十字形后，分別先后單擊選擇當前要素位置以及最終移動目標位置，完成要素位置修改。（3）拓展知識中國最早的國家統一標準道路——秦馳道我國目前可記載的最早的全國范圍內的公路建設來自與秦馳道。秦朝(公元前221～前206年）修筑的馳道是全國范圍內的統一標準公路，如圖5-。秦始皇統一中國后即開始修建以首都咸陽為中心、通向全國的馳道網。構成了以咸陽為中心，通達全國的道路網。秦始皇還統一了車軌距的寬度(寬6秦尺，折合1.38米)，使車輛制造和道路建設有了法度。（4）工單說明長沙市是全國聞名的網紅城市，太平老街為全國聞名的網紅社區，是太平街等網紅景點的打卡處，為了更好的服務于交通，現要求對太平老街網紅區域（黃興中路及以西，衛國街及以東，五一大道及以南，解放西路及以北，如圖3-所示）道路在底圖上進行繪制，并標注道路名稱、類型，要求在D盤建立為QIS-Street文件夾，將所建工程以QIS-Street-TaiXing為名保存。圖3-太平老街極其周邊街道（5）引導提問1）創建線圖層與點圖層有什么區別？2）線圖層是否需要添加字段？3）線圖層應該創建的字段都是什么類型，長度如何定義？4）繪制道路是在繪制中進行屬性輸入還是在繪制完成后進行屬性輸入？5）選取那個字段作為“值”進行道路分等級顯示？（6）工作提示1）用戶可以打開百度在線地圖的“全景模式”，通過觀察全景判斷道路的類型，道路類型按城市道路類型設置。2）凡是百度在線地圖、QGIS底圖上有名稱的街道都要繪制，并判斷其屬性完成要素字段的描述，但單位、小區內部道路無需繪制。3）凡是百度在線地圖、QGIS底圖上無名稱的街道也要繪制，統一認定為類型為小路，名稱為無名路，但單位、小區內部道路無需繪制。4）需要在編輯狀態下才能添加要素，完成要素添加后要關閉編輯模式。5）道路在繪制中，凡是通過與其他道路相交叉都需要增加點。6）在繪制線要素前先要打開“捕捉工具欄”，啟動“啟動捕捉”工具（7）檢查評價1）學生自評學生自我評價參與意識和參與程度；與同學的合作；自我完成的效果。2）學生互評同學之間評價：制作步驟的合理性，作品的完成度，相互提出的建議。說明方案的不足。3）教師點評教師點評學生在自評和互評的內容，同時選擇典型的結果給學生進行分析解釋，給出初評成績。

任務六制作道路擴路工作任務制作道路擴路學時數4所屬學習項目交通線路的規劃與制作重點難點1、了解城市道路擴路的基本規則；2、掌握GIS軟件中道路進行擴路的基本方法；3、熟練進行城市道路擴路制作。教學目標主要能力指標學習城市道路擴路的規則，結合GIS軟件有關線要素的操作，完成城市道路在GIS中化簡，練習進行市區道路電子地圖道路的擴路和化簡思政入課相關能力指標1、通過該課程學習，能讓學生理解城市道路擴路的規則和方法；2、學生熟悉在QGIS軟件上繪制道路擴路的方法和技巧。提升學生對于國家發展和基礎建設關系的理解，進一步增強對民族的自信感和榮耀感。教學資源教材、教案、多媒體課件、掛圖、圖片、標準、技術手冊、規范、工程案例、軟件、實物等。建議教學方法四階段教學法、討論教學法。教學活動安排教學活動活動內容目標方法時間安排課前點評根據課前測結果，分析學生預習效果；檢驗課前預習效果，點評學生的自學成果，通論交流法10分鐘問題導引同樣是主干道，如何在地圖上表示五一路比秋江路更寬？以實際案例為引入，提起學生興趣。直觀教學法15分鐘任務提出為長沙市網紅社區太平老街極其周邊已繪制的道路進行擴路要求學生將方法與應用相結合討論交流法15分鐘資訊道路擴路的判別方法；GIS中對道路的擴路方法；GIS中道路的制作流程。提供電子地圖中道路擴路制作的知識基礎直觀教學法25分鐘計劃編制學生每人為一組，閱讀任務場景描述，檢查軟件環境，編制工作計劃與步驟；以學生為主體進行工作任務的計劃安排完成任務工單20分鐘任務實施按工作計劃完成任務制作：在軟件中導入在線地圖，對制定區域完成不同類型道路的擴路操作檢驗學生對于道路類型的判斷和數據轉化的操作能力完成任務工單30分鐘任務檢查學生相互檢查，查看與分析數據的合理性和準確性，老師指導。進行結果交流對照，加強對課程內容的理解討論交流法15分鐘編寫工單記錄相關數據；說明工作計劃實施的重點和難點；提供對應的截圖證明。給定格式，要求學生完成任務工單25分鐘展示評估選出最佳作品，闡述實施計劃與步驟，共同討論后由老師進行講評。討論交流法20分鐘制作道路擴路2．教學內容（1）概述學習城市道路擴路規則，結合GIS軟件有關線要素的操作，完成城市道路在GIS中化簡，練習進行市區道路電子地圖道路的擴路操作。（2）預備知識1)基本概念①道路道路是供各種車輛和行人等通行的工程設施。在城市道路制作中，非機動車專用道、出租車專用道、公交車專用道、人行專用道（不包含步行街）、服務區、停車區內的加油站道路不考慮制作。②節點節點是兩個或更多條道路的連接點，或是一條道路的端點，我們把節點連接道路的數量成為階數，如果連接了3條邊，就稱為3階點。一個路口最少有兩條道路相交，對應的一個節點最少求有2階。③擴路擴路是指的是符合條件的道路需要制作成特定的形狀：雙向通行道路擴展成上行、下行兩條反向行駛的道路，或是單向道路擴展成兩條同向行駛的道路。④路口化簡路口化簡是將路口的實際形狀依據擴路的情況和路口的節點數量進行簡化。2）節點的判斷節點階數的判斷是路口化簡的第一步。當一個節點連接多條道路時，連接道路的數量成為節點的階數，只有多階節點才有化簡路口的必要。所以一個節點的階數最少為2階段，當小余二階時，節點不存在。但是不是所有的道路都可以判斷為節點的階數，當節點連接的是大門、拐彎、單位內部道路或者為道路盡頭時，這樣的對應道路不考慮作為階數考慮。3）擴路現實道路中的某條道路，為了較好的在電子地圖上方便的表示道路不同的行車方向，要求在地圖上對道路進行擴路——將地理上的一條道路在地圖上擴充成平行的多條。依據道路的行車方向，擴路分為同向擴路和雙向擴路兩種：同向擴路為擴展成同向行駛的兩條道路，雙向擴路擴展成上行下行不同方向兩條道路。①雙向擴路道路的雙向擴路具體形式為上下線分離。上下線分離是指一條現實中的道路因為地圖制作的需要在地圖中擴展成兩條不同方向的路線。道路是否進行上下線分離和道路的等級無關，主要判斷道路依據為道路的中央隔離帶及道路寬度。當中央隔離帶為物理隔離帶、雙黃實線、雙白實線或變化隔離帶時，道路需要進行上下線分離。中央隔離帶為單黃實線、單黃虛線或雙黃虛實線，并且總車道數大于5，道路需要進行上線分離。如圖6-7、6-8所示，雖然圖中道路隔離帶為單黃實線、單黃虛線，但因總車道數少于5車道，不進行上下線分離；如圖6-所示，雙黃虛實線因道路總車道數超過5車道，需要進行上下線分離高速公路無論道路是幾車道，也無論隔離帶時什么類型，如圖6-9所示，都必須制作上下線分離。（4）與高速連接的匝道如果為雙向匝道，則匝道必須進行上下線分離。②同向分離同向分離指向同一方向的多車道道路，因為地圖制作的需要在地圖中擴展成兩條同向的車道線路，同向分離多見于主輔路，是否進行分離和道路的等級無關。同向分離的主要判斷道路依據為同向道路的中央隔離帶長度、寬度以及道路出口。當同向車道之間設有物理隔離帶，且物理隔離帶長度大于100米，該道路需要進行同向分離。車道間有物理隔離帶或斑馬線，且在隔離帶范圍內存在分離點、合并點或路口,該道路需要進行同向分離。（3）同向車道之間有綠化帶或斑馬線，且綠化帶或斑馬線寬度大于5米，該道路需要進行同向分離。（3）拓展知識長沙的網紅標簽與老牌網紅城市西安、成都、重慶相比，新晉選手長沙充滿了人間煙火氣與朝氣。無論是超級文和友重新構建了長沙上世紀八十年代的生活場景，還是“十步一茶顏”的茶顏悅色奶茶，或是電視觀眾的“朝圣之地”馬欄山，長沙總能找到人們想要的東西。美食為底、以風景為配，最是動人心。工單說明圖6-14太平老街極其周邊街道長沙市是全國聞名的網紅城市，潮宗古街作為長沙市最有代表性的社區，是民國建筑與現代潮流的完美結合。為了更好的服務于交通，現要求對潮宗古街網紅區域（黃興北路及以西，福慶街及以東，潮宗街及以南，中山路及以北，如圖6-所示）道路依據實際情況進行擴路，要求在地圖上顯示道路的名稱，并依據道路的等級顯示不同的顏色和寬度。要求在D盤建立為QIS-Street文件夾，將所建工程以QIS-Street-TaiXing為名保存。（5）引導提問1）道路擴路的先決條件是什么？2）道路擴路和道路等級有必然聯系嗎？（6）工作提示1）直道只需要保留首位2個節點即可。2）為方便路口化簡，所有路口兩條道路相交必須通過唯一節點。3）道路擴路的應依據百度地圖的街景圖進行判斷，當依靠街景圖片無法判斷時，可以考慮百度或高德的衛星圖片輔助判斷。4）擴路不但包括上線分離，部分路段存在主輔線分離。5）部分道路可能在路段中添加隔離帶，所以對較長的道路要對于不同路段查看全景圖。（7）檢查評價1）學生自評學生自我評價參與意識和參與程度；與同學的合作；自我完成的效果。2）學生互評同學之間評價：制作步驟的合理性，作品的完成度，相互提出的建議。說明方案的不足。3）教師點評教師點評學生在自評和互評的內容，同時選擇典型的結果給學生進行分析解釋，給出初評成績。

任務七制作道路路口化簡工作任務制作道路路口化簡學時數4所屬學習項目交通線路的規劃與制作重點難點1、了解城市道路路口化簡的基本規則；2、掌握GIS軟件中對道路路口化簡的基本方法；3、熟練進行城市道路路口化簡的制作。教學目標主要能力指標學習城市道路路口化簡的規則，結合GIS軟件有關線要素的操作，完成城市道路在GIS中化簡，練習進行市區道路電子地圖道路的擴路和化簡思政入課相關能力指標1、通過該課程學習，能讓學生理解城市道路路口化簡的規則和方法；2、學生熟悉在QGIS軟件上繪制道路擴路的方法和技巧。提升學生對于國家發展和基礎建設關系的理解，增強民族自信感和榮耀感。教學資源教材、教案、多媒體課件、掛圖、圖片、標準、技術手冊、規范、工程案例、軟件、實物等。建議教學方法四階段教學法、討論教學法。教學活動安排教學活動活動內容目標方法時間安排課前點評根據課前測結果，分析學生預習效果；檢驗課前預習效果，點評學生的自學成果，通論交流法10分鐘問題導引為什么說五一路上所有的交叉路口都容易化簡？以實際案例為引入，提起學生興趣。直觀教學法15分鐘任務提出為長沙市網紅社區太平老街極其周邊已繪制的道路進行路口化簡要求學生將方法與應用相結合討論交流法15分鐘資訊不同類型路口化簡的方法；GIS中路口化簡的流程；GIS中路口的化簡技巧。提供中路口化簡制作的知識基礎直觀教學法25分鐘計劃編制學生每人為一組，閱讀任務場景描述，檢查軟件環境，編制工作計劃與步驟；以學生為主體進行工作任務的計劃安排完成任務工單20分鐘任務實施按工作計劃完成任務制作：對制定區域完成不同類型道路路口的化簡操作。檢驗學生對于路口類型的判斷和制作能力完成任務工單30分鐘任務檢查學生相互檢查，查看與分析數據的合理性和準確性，老師指導。進行結果交流對照，加強對課程內容的理解討論交流法15分鐘編寫工單記錄相關數據；說明工作計劃實施的重點和難點；提供對應的截圖證明。給定格式，要求學生完成任務工單25分鐘展示評估選出最佳作品，闡述實施計劃與步驟，共同討論后由老師進行講評。討論交流法20分鐘制作道路路口化簡2．教學內容（1）概述學習城市道路路口化簡規則，結合GIS軟件有關線要素的操作，完成城市道路路口在GIS中化簡，練習進行市區道路電子地圖道路的路口化簡操作。（2）預備知識1）路口的形狀常見路口的形狀一般都多為三叉路口或四岔路口，但是在實際路口不同，電子地圖上出入路口的道路需要考慮是否同向擴路、是否反向擴路、道路寬度在路口兩側差異等情況，導致路口在地圖制作中的復雜程度大大超過實際道路路口。在地圖繪制中必須遵循如下原則：分離的道路需要標有方向，不擴路的道路無需標記方向；兩條道路的交點必須有點標記。①出入路口道路為三叉路口，同時無擴路。水平方向道路與豎直道路均不進行擴路。根據路口制作原則，路口水平方向道路與豎直方向道路只有一個交點，如圖7-1所示。圖7-1三叉路口無擴路②出入路口道路為四岔路口，同時無擴路。水平方向道路與豎直道路均不進行擴路。根據路口制作原則，路口水平方向道路與豎直方向道路只有一個交點，如圖7-2所示。圖7-2四岔路口無擴路③出入路口道路為三叉路口，同時有雙向擴路。水平方向道路與豎直道路均進行雙向擴路。根據路口制作原則，路口水平方向道路與豎直方向道路分別有一個、兩個交點，如圖7-3所示。圖7-3三叉路口有雙向擴路④出入路口道路為四岔路口，同時有雙向擴路。水平方向道路與豎直道路均進行雙向擴路。根據路口制作原則，路口水平方向道路與豎直方向道路有四個交點，每條道路上有兩個交點，如圖7-4所示。圖7-4四岔路口有雙向擴路⑤出入路口道路為四岔路口，同時出現擴路和不擴路的道路。如圖7-5所示，水平方向道路左側道路不擴路，而水平右側道路及豎直方向道路均進行上下線分離，需要進行不同方向的擴路，即分成兩條不同前進方向的平行道路。根據路口制作原則，路口水平右側道路與豎直道路相交與2個節點；水平左側道路不擴路因此只有一條，與豎直方向道路只有一個交點，與右側的兩條道路沿線、豎直道路共同相交與點。圖7-5四岔路口有不對稱雙向擴路⑥出入路口道路為三叉路口，同時出現擴路和不擴路道路時。如圖7-6所示，水平方向道路左側道路不擴路，而右側道路以及豎直方向道路均進行上下線分離。根據路口制作原則，路口水平右側線路與豎直線路相交與2節點，水平左側不擴路因此只有一條路線，與右側的上下線道路沿線、豎直線路相交與同一節點，而豎直方向過路口后無延伸。圖7-6三叉路口有不對稱雙向擴路⑦當出入路口道路為四岔，同時出現道路寬度不同時。如圖7-7所示，水平方向及豎直方向道路均進行上下線分離，但路口左右道路寬度不同。根據路口制作原則，路口水平線路與豎直線路相交與4節點，水平左側線路擴路后應明顯窄于右側線路。圖7-7四岔路口有不對稱雙向擴路⑧當出入路口道路為四岔，同時出現上下線分離和同向分離時。如圖7-8所示，水平方向及豎直方向道路均進行上下線分離，水平道路還要進行同向分離。根據路口制作原則，路口水平線路與豎直線路相交與4節點，因豎直方向道路路口以下為不擴路道路，所以需要增加1節點，將水平同向擴路相交與豎直方向線路相交與該節點。圖7-8圖7-9四岔路口有不對稱雙向、同向擴路（3）拓展知識長沙的網紅標簽與老牌網紅城市西安、成都、重慶相比，新晉選手長沙充滿了人間煙火氣與朝氣。無論是超級文和友重新構建了長沙上世紀八十年代的生活場景，還是“十步一茶顏”的茶顏悅色奶茶，或是電視觀眾的“朝圣之地”馬欄山，長沙總能找到人們想要的東西。美食為底、以風景為配，最是動人心。（4）工單說明長沙市是全國聞名的網紅城市，潮宗古街作為長沙市最有代表性的社區，是民國建筑與現代潮流的完美結合。為了更好的服務于交通，現要求對潮宗古街網紅區域（黃興北路及以西，福慶街及以東，潮宗街及以南，中山路及以北，如圖7-10所示）道路依據實際情況進行擴路，并在擴路基礎上，完成所有相交路口的化簡，要求在地圖上顯示道路的名稱，并依據道路的等級顯示不同的顏色和寬度。要求在D盤建立為QIS-Street文件夾，將所建工程以QIS-Street-TaiXing為名保存。圖7-10太平老街極其周邊街道（5）引導提問1）路口化簡的依據是道路的寬度還是道路的數量？2）道路化簡是否必須要考慮到和道路等級有聯系嗎？（6）工作提示1）小路基本無需化簡，但是路口交叉處必須有節點。2）路口化簡必須要考慮到出、入路口前后實際道路寬度的變化情況，如果擴路沒有體現道路寬度的變化，需要對部分擴路路段進行調整。3）有同向分離的道路，必須考慮到同向擴路對于路口化簡的影響（7）檢查評價1）學生自評學生自我評價參與意識和參與程度；與同學的合作；自我完成的效果。2）學生互評同學之間評價：制作步驟的合理性，作品的完成度，相互提出的建議。說明方案的不足。3）教師點評教師點評學生在自評和互評的內容，同時選擇典型的結果給學生進行分析解釋，給出初評成績。

任務八制作路口調頭制作工作任務制作路口調頭制作學時數4所屬學習項目交通線路的規劃與制作重點難點1、了解城市道路調頭的基本規則；2、掌握GIS軟件中道路調頭的基本方法；3、熟練進行城市道路調頭的電子地圖制作。教學目標主要能力指標學習城市道路調頭的規則，結合GIS軟件有關線要素的操作，完善城市道路在GIS中化簡，練習進行市區道路電子地圖中的道路調頭制作思政入課相關能力指標1、通過該課程學習，能讓學生理解城市道路調頭的規則和應用場景；2、學生熟悉在QGIS軟件上繪制道路擴路的方法和技巧。樹立交通秩序、交通安全意識，培養以人為本的交通管理精神。教學資源教材、教案、多媒體課件、掛圖、圖片、標準、技術手冊、規范、工程案例、軟件、實物等。建議教學方法四階段教學法、討論教學法。教學活動安排教學活動活動內容目標方法時間安排課前點評根據課前測結果，分析學生預習效果；檢驗課前預習效果，點評學生的自學成果，通論交流法10分鐘問題導引是不是有左轉彎的標志就可以掉頭？以實際案例引起學生興趣。直觀教學法15分鐘任務提出為長沙市主城區部分主干道路繪制調頭路線要求學生能將實際道路抽象化以解決問題討論交流法15分鐘資訊不同類型道路調頭的方法；GIS中對道路調頭的操作方法；GIS中道路調頭的化簡流程。提供在電子地圖中道路調頭的知識基礎直觀教學法25分鐘計劃編制學生每人為一組，閱讀任務場景描述，檢查軟件環境，編制工作計劃與步驟；以學生為主體進行工作任務的計劃安排完成任務工單20分鐘任務實施按工作計劃完成任務制作：在軟件中導入在線地圖，對制定區域完成不同類型道路調頭操作。檢驗學生對于掉頭類型的判斷和實際操作能力完成任務工單30分鐘任務檢查學生相互檢查，查看與分析數據的合理性和準確性，老師指導。進行結果交流對照，加強對課程內容的理解討論交流法15分鐘編寫工單記錄相關數據；說明工作計劃實施的重點和難點；提供對應的截圖證明。給定格式，要求學生完成任務工單25分鐘展示評估選出最佳作品，闡述實施計劃與步驟，共同討論后由老師進行講評。討論交流法20分鐘制作道路調頭2．教學內容（1）概述學習城市道路等級的劃分，結合GIS軟件有關線要素的操作，完成城市道路在GIS中的符號化，練習進行市區道路電子地圖的調頭口制作。（2）預備知識1)路口調頭交通法律法規中所說的路口就是兩條或者多條道路相交匯，在路口改行車方向與行車車道即為路口雕圖。一般根據調頭的位置，道路調頭分為路段中調頭和路口前調頭，路口調頭的規則根據《中華人民共和國道路交通安全法實施條例》第四十九條對道路調頭有詳細的規定。依據此規定，在制作電子地圖時可以將路口的實際形狀依據擴路的情況和路口的節點數量進行簡化。①機動車在有禁止調頭或者禁止左轉彎標志、標線的地點以及在鐵路道口、人行橫道、橋梁、急彎、陡坡、隧道或者容易發生危險的路段，不得調頭。②機動車在沒有禁止調頭或者沒有禁止左轉彎標志、標線的地點可以調頭，但不得妨礙正常行駛的其他車輛和行人的通行。3)調頭制作的規范在電子地圖上對調頭口的制作必須在不違背基本規范的前提下進行，具體的制作要遵循如下幾條原則。①道路至少有一個方向可調頭才可以制作調頭口；當道路兩側都有禁止調頭標志時不制作調頭口，②當路口左轉及右轉道路無行車軌跡、無行車引導線時，地圖上需要制作調頭口，③當路口沒有任何調頭標志，且單方向道路寬度小于一車道時，地圖上不制作調頭口。④當隔離帶斷開處沒有任何標志或行車引導線，且單方向道路寬度大于一車道時，對斷口處需要進行寬度和地面標志的判斷，以來確定是否做調頭口，具體分析情況如下。當隔離帶斷開處無地面標志且寬度大于一輛車調頭口所需寬度時，地圖上制作調頭口。當隔離帶斷開處有人行橫道，且斷口處寬度大于或等于人行橫道+車輛調頭車道時，根據調頭方向在地圖上制作調頭口，當隔離帶斷開處有人行橫道，且斷口處寬度只能滿足人行橫道時，地圖上不制作調頭口。當隔離帶斷開處地面為實線時，不制作調頭口。當隔離帶斷開處地面為網格線時，地圖上需要制作調頭口，如圖8-10所示，隔離帶端口處為黃色網格線，此處需要制作調頭口。4)調頭線路制作的方式在行車道路上，車輛調頭的方式沿著行車方向向左后方向轉向，對應的在電子地圖中，調頭路線的繪制是要求從行車方向轉向相反方向繪制。根據路況的實際情況，調頭口制作的形狀分為如下幾種：①調頭口位于路口前方即離路口還有一定距離時，當掉頭口是由物理隔離帶或斑馬線分隔出的，且有調頭標志或寬度允許一輛車通過，需要在路口前方制作一個條弧形調頭線路。如圖8-所示，隔離帶在路口前（遠端框選處）有斷口且有調頭標志，需要在路口和斷口處分別制作直線調頭線和弧線調頭線，如圖8-11所示。圖8-11物理隔離帶分割②調頭口位于路口前方即離路口還有一定距離時，當掉頭口與路口之間無隔離帶，且有調頭標志或寬度允許一輛車通過，需要在路口前方制作一個條直線調頭線路。如圖8-12所示，隔離帶在路口前消失，且寬度足夠一輛車通過，需要在路口前方制作調頭，如圖8-13所示。 圖8-12隔離帶在路口消失、制作直線調頭口③道路隔離帶一直延伸到路口但有調頭標志，地圖需要制作直線調頭口。如圖8-14所示，道路隔離帶延伸到路口且有調頭標志，需要在路口前方制作調頭。圖8-14隔離帶延伸到路口④當調頭口位于路中且調頭為單向調頭，應制作單向弧線調頭線路。如圖8-15所示，隔離帶中部有斷口，雖無調頭標志但地標標線表示可以調頭，應制作單向弧線調頭口。圖8-15道路中部單向調頭口⑤當調頭口位于路中且調頭為雙向調頭，應制作無方向直線調頭線路。如圖8-16所示，隔離帶中部有斷口，雖無調頭標志但地標標線表示可以調頭，應制作單向弧線調頭口。圖8-16路中雙向調頭及繪制調頭口⑥當調頭口位于路中且調頭為單向調頭，應制作單向弧形調頭線路，其制作方式與路口制作單向調頭類似。5)調頭口標致方向設置調頭口根據調頭方向的影響分為單向和雙向調頭口。單向調頭根據我國道路交通法規定，道路調頭方向為向道路行駛方向左側。因為雙向調頭線路不要求制作調頭方向，所以在制作調頭口方向時需要為單向調頭制作向左的標記。①添加調頭字段制作調頭線路的方向首先要在屬性表中建立對應字段，如圖8-17所示，在調頭道路圖層中添加對應調頭字段、調頭方向字段，字段值為“雙向”及“左轉”，表示調頭口為雙向調頭及左轉調頭。只有單向調頭需要標記方向。圖8-17屬性表中添加字段②添加判別規則為了方便觀察調頭方向，需要在所有單向調頭線段中部做標記。指定調頭路網（線）圖層，右擊打開屬性，在【符號化】子欄目中從下拉列表框中選擇【基于規則】渲染器，如圖8-18所示。圖8-18選擇基于規則渲染器點擊【+】按鈕，為單向調頭道路設置過濾條件，并為其創建新樣式。在【編輯規則】面板中，點擊【?】按鈕，打開【表達式字符串構建器】對話框，如圖8-