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地图学与地理信息系统博士学位研究生培养方案

发布人:日期:2014-10-16 00:00浏览数:

(学科门类:理学 一级学科代码:0705 一级学科名称:地理学)

(二级学科代码:070503 二级学科名称:地图学与地理信息系统)

一、学科简介

地图学与地理信息系统是以现代遥感技术、地理信息系统技术与空间定位技术为依托,获取、处理、管理、解释、分析和表达地球表层地理时空信息的科学。地图学与地理信息系统是地球科学研究的基础技术学科,具有很强的实用性,重点研究关于地学现象与地学过程的空间表达。结合地球科学各分支学科的研究,探讨空间分析的理论与方法。湖南师范大学永利澳门官网于2011年正式设立地图学与地理地理信息系统专业博士点,拥有地理信息系统理论方法与开发、资源环境遥感、地理信息系统建模与应用等三个研究方向。本学科点现有专任教师12人,其中教授4人,副教授5人,具有博士学位的教师9人,拥有地图学与地理信息系统湖南师范大学校级重点学科、《地理信息系统》湖南师范大学校级精品课程、湖南师范大学GIS研究中心、遥感与地理信息系统实验室等教学与研究平台。

二、培养目标

1. 培养学生在基础理论方面具有坚实宽广的基础。这些基础理论有:应用数学、信息论、空间分析、空间建模、空间数据挖掘、遥感机理、数据库理论和计算机视觉等。在地理信息科学、基础空间数据信息系统的建立与应用等方面具有系统深入的专门知识和独立科研能力,能跟踪本学科及相关学科的发展,在本学科的某个领域具有独到见解和创新性研究成果。

2. 知识结构要求

地图学与地理信息系统专业的博士生要精通本专业的理论知识和广博的基础知识,具体要求:

在地理信息系统方面的知识包括:计算机技术、数据库理论、网络技术、空间分析技术、空间数据挖掘、人工智能与模式识别等,以及数学规划、统计与随机过程、图论、模糊数学和空间建模方法等。

在应用方面的知识包括:遥感地学应用、应用系统设计与开发、空间决策支持等。

在相关学科方面的知识包括:自然资源调查与评价、区域治理、环境保护、国土整治与规划、城市资源管理、规划与决策、灾害防治与预报测量等方面的知识。

3. 能力结构要求

培养出身心健康、具备以下能力的高级专门人才:

能从事地理信息科学某个领域的理论创新探索和技术研发;

能熟练运用本学科的理论和技术进行地理信息工程项目的规划、设计或组织实施和管理;

具有与相关学科协作联合攻关的能力;

具有大型科研项目的申报、组织、实施及协调能力。

4. 掌握一门外语,能够熟练地运用该门外语阅读本专业的文献资料和撰写科研论文,并具备一定的国际学术交流能力。

三、学制与学习年限

博士研究生学制为3年。全脱产博士研究生的学习年限为3-6年。在职攻读博士学位的研究生学习的年限为4-6年。以上均不含休学时间。

四、本专业研究方向及简介

1. 地理信息系统理论方法与开发

主要针对地理信息系统需求工程、基于组件和架构的系统设计、面向对象的开发技术、软件测试与质量保证等科学问题,开展地理信息系统软件开发技术的基础理论和工程化方法研究。重点开展对地观测、空间决策分析、空间信息传输与表达、海量信息提取与可视化、虚拟现实与数字区域建设等领域的应用软件研究与开发。本方向现有教授1名,副教授2名。近年来,发表论文80余篇,主持完成国家自然科学基金、国家“863”、省部级科研项目20余项。

2. 资源环境遥感

主要针对系列资源、环境与灾害问题,开展遥感机理与遥感信息提取方法、遥感应用软件系统开发研究。开展土地、矿产、水、气象、生物、生态、旅游及新能源等各类资源环境的探测、规划、开发利用、管理与保护方面的遥感应用研究。重点针对洞庭湖区、城市与城市群及丘陵山区,开展自然灾害的遥感监测、预警与风险评估研究,生态环境遥感监测与评价研究,以及遥感信息预处理、增强处理和分类识别等遥感数字图像处理技术研究。本研究方向由教授1人、副教授1人组成。近年来,发表论文70余篇,主持完成国家自然科学基金、国际科技合作重点项目及各类省部级项目20余项。

3. 地理信息系统建模与应用

主要针对地球科学相关领域的科学问题,开展地理空间建模、空间分析与空间表达、空间认知模式、基于空间数据仓库的空间数据挖掘、地图可视化、“数字地球”的区域信息模型与体系结构的理论与方法研究。重点开展地下水开采与地面沉降多尺度建模、重金属污染空间分布与建模、江滩钉螺时空分异规律建模研究、流行病时空传播规律分析与建模研究。本方向现有教授2人、副教授2人组成。近年来,发表论文60余篇,主持完成国家自然科学基金、教育部、湖南省自然科学基金等项目10余项。

五、课程设置及学分要求

本专业毕业要求最低学分不少于15学分,其中课程总学分不少于13学分。在课程学分中,公共必修课5学分,专业必修课4学分,选修课不得低于4学分。具体课程设置如下:

组别

课程编号

课程名称

学时

开课

学期

授课

方式

考核

方式

备注

A公共必修课程

100000000018

中国马克思主义与当代社会主义

54

2

1

讲座

考试

200000000014

博士英语口语

36

1

1

面授

讲课

考试

200000000015

博士英语阅读

36

1

1

面授

讲课

考试

200000000016

博士英语写作

36

1

1

面授

讲课

考试

B专业必修课程

213107050301

空间建模方法

18

1

1

面授

讲课

考试

213107050302

GIS软件开发动态

18

1

1

讲座

考试

213107050303

当代遥感

18

1

1

讲座

考查

213107050304

空间分析进展

18

1

1

讲座

考查

C选修课程

213307050301

空间数据挖掘

36

2

2

面授

讲课

考查

213307050302

非线性科学方法

36

2

2

面授

讲课

考查

213307050303

空间决策支持技术

36

2

2

面授

讲课

考查

213307050304

信息系统设计原理与应用

36

2

2

讲座

考查

213307050305

系统工程

36

2

2

面授

讲课

考查

D培养环节

学术活动

2

中期考核

六、培养环节

1. 学术活动

学术活动占2学分。在读期间,博士研究生应参加不少于10场由学校、学院、实验室、学位点组织的高水平学术讲座;应公开主讲不少于2次有关文献阅读、学术研究等内容的学术报告;至少参加全国性或国际性学术会议1次,并提交由自己撰写的学术论文。

2. 中期考核

一般在第三学期举行中期综合考核。考核前应组织考核委员会,该委员会由包括导师在内的五名专家(含一名相关学科的专家)组成(导师一般不能担任主席),并报学院和学校学位评定委员会批准。综合考核一般考二至三门,采用口试或笔试、考查方法进行。考核内容一般要涵盖地图学与地理信息系统专业下的二至三个研究方向。考核目的是检验博士生知识面是否广博和精专,综合考核不合格者不得进入论文写作阶段。具体要求参照《湖南师范大学研究生中期考核实施管理办法》。

3.其他活动

博士生应适当承担相关学科的教学和科研任务,可根据实际情况参加导师的课题研究,出席有关的学术会议,外出调研和进行学位论文的资料收集工作。

七、培养方式

采取以导师指导为主,导师与指导小组集体培养相结合的方式,同时注重发挥本学科点乃至本校、本院、本系各学科学术群体的整体优势,努力营造一个有利于博士生创造性思维能力培养的学术氛围。导师要全面关心博士生的政治思想、道德品质、业务学习和身体等各方面状况,使博士生的科研创新能力和人格修养得到同步提高。

八、在攻读学位期间发表学术论文的规定

在读期间,博士生必须在核心期刊上发表三篇以上与博士论文内容相关的学术论文,其中至少有一篇以第一作者发表在“三大检索”(SCI、EI、ISTP)源刊上或在我校确定的重要期刊上的学术论文。如果指导教师是第一作者,博士生是第二作者,也视为该生为第一作者发表的学术论文。作者单位应署明“湖南师范大学”。在不同刊物上发表内容重复的论文按一篇计。

(1)独立主持1项省部级课题,相当于在重要期刊上发表学术论文1篇;独立主持1项国家级课题,相当于在重要期刊上发表论文2篇。

(2)独立撰写出版与博士论文相关的专著可免除论文发表要求;合著者本人撰写5万字(含5万字)相当于在重要期刊上发表论文1篇;获得授权发明专利(本人排名前2名)1项相当于在重要期刊上发表学术论文1篇;获得授权软件著作权(本人排名前2名)1项相当于在重要期刊上发表学术论文1篇。

(3)获与博士论文相关的省部级二等以上科研成果奖1项(国家级奖前5名、省部级奖前3名)者可免除论文发表要求。

九、学位论文

在第三学期结束前,在导师指导下提出博士学位论文题目和撰写计划,并向博士生指导小组作开题报告,经过讨论、审查后,可正式进入专题研究和论文撰写工作。博士生开题报告的时间与论文盲审的时间间隔不应少于16个月。

论文的选题应属本学科前沿领域具有重要理论和学术价值的课题,避免低水平重复。开题报告的内容应包括论文选题的理由、国内外关于本课题的研究现状及趋势、本人的详细研究方案和技术路线等。

博士学位论文应表明作者具有独立从事科学研究工作的能力,并在本学科领域取得了创造性成果,反映作者在本学科上掌握了坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识。论文应立论正确、分析透彻、推理严谨、论据(数据)可靠、图表清晰、文字简练、层次分明、引证规范、结论正确。严禁抄袭、剽窃他人成果。

论文的评阅和答辩工作,按学校有关规定进行。

具体要求参照《湖南师范大学研究生学位论文开题实施管理办法》和《湖南师范大学研究生学位论文的若干规定》。

十、经典书目

1. Chein-I Chang,Wiley. Hyperspectral Data Exploitation: Theory and Applications[M]. 2007.

2. James B. Campbell. Introduction to Remote Sensing(4th edition) [M]. The Guilford Press. 2007.

3.Peng Shengchao,Guan Yan. 虚拟地理环境(英文版)[M].科学出版社.2009.

4. Taylor & Francis. Hyperspectral Remote Sensing:Principles and Applications[M]. Marcus Borengasser etc..2008.

5. Taylor & Francis. Introduction to Microwave Remote Sensing[M]. Lain H. Woodhouse. 2006.

6. Wiley. Kernel Methods for Remote Sensing Data Analysis[M]. Camps etc.. 2009.

7. 陈述彭,赵英时. 遥感地学分析[M].测绘出版社. 1990.

8. 多纳霍(美),卡尔弗特(美). 陈宗斌等译. TCP/IP Sockets编程(C语言实现)(第2版)[M]. 清华大学出版社. 2009.

9. 郭华东. 中国雷达遥感图像分析[M]. 科学出版社. 1999.

10. 韩培友. IDL可视化分析与应用[M].西北工业大学出版社. 2006.

11. 金亚秋. 空间微波遥感数据验证理论与方法[M].科学出版社.2005.

12. 林振山. 地学建模[M]. 气象出版社. 2003.

13. 罗建书. 高光谱遥感图像数据压缩[M]. 国防工业出版社. 2011.

14. 洛威(Lowy,J.)(美). 刘如鸿译. .NET组件程序设计(第2版)[M]. 电子工业出版社. 2007.

15. 彭国伦. 3D 绘图程序设计:使用Direct3D 10/9和OpenGL 2.0[M]. 科学出版社. 2009.

16. 钱乐祥. 遥感数字影像处理与地理特征提取[M]. 科学出版社. 2004.

17. 史培军等. 土地利用/覆盖与生态资产测量[M]. 科学出版社. 2009.

18. 宋新山. MATLAB在环境科学中的应用[M]. 化学工业出版社, 2008.

19. 万余庆等. 高光谱遥感应用研究[M]. 科学出版社. 2006.

20. 傅伯杰等. 景观生态学原理及应用[M].科学出版社. 2001.

21. 肖笃宁等. 景观生态学[M]. 科学出版社. 2003.

22. 徐中民等. 景观模拟模型[M]. 黄河水利出版社. 2006.

23. 赵鹏大. 定量地学方法及应用[M]. 高等教育出版社, 2004.

24. 赵英时. 遥感应用分析原理与方法[M]. 科学出版社. 2003.

25. 周成虎. 高分辨率卫星遥感影像地学计算[M]. 科学出版社. 2009.

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