个人介绍
地统计分析

主讲教师:董利虎

教师团队:共5

  • 董利虎
  • 贾炜玮
  • 金星姬
  • 甄贞
  • 于颖
学校: 东北林业大学
开课院系: 林学院
专业大类: 林学
开课专业: 森林经理学
课程英文名称: Geostatistical analysis
课程编号: X0100160
学分: 2
课时: 40
    

    地统计学是以区域化变量理论为基础,以变异函数为主要工具,研究在空间分布上既有随机性又有结构性,或空间相关性和依赖性的自然现象的科学。它以研究空间现象的变异性提供了定量工具,其应用领域从最初的地质采矿,逐渐扩大到土壤、生态、气象、环境、遥感等众多领域,是许多地学领域人才的必备知识。
    本课程是地理信息科学本科专业的必备专业课程之一。通过本课程教学,让学生理解空间变量的随机性和结构性,理解空间自相关与空间变异现象、区域化变量理论和变异函数技术,重点掌握三种线性克里金法(即简单克里金法、普通克里金法和泛克里金法)的原理及应用,能够将克里金法应用在林业、气象、遥感等学科中。本课程涵盖8学时的实验课程,学习使用ArcGIS软件中的地统计分析工具(Geostatistical analyst),让学生理解变异函数的构建,简单克里金法、普通克里金法和泛克里金法的应用。通过理论与实践的结合,使学生能够用地统计学知识解决实际问题。
    本课程主要阐述地统计学的基本理论、方法及其在气象、土壤、生态等地学领域的应用,内容主要包括概率统计和探索性空间数据分析等基础知识、协方差和变异函数等区域化变量理论、简单和普通等线性克里金法、地统计学地学应用实例等。通过该课程的学习,学生应掌握以下内容:
(1)使学生掌握相关分析和回归分析(包括线性回归、非线性回归)以及基于回归分析的模型选择等方法。
(2)要求学生能够通过实例解析了解有关方法的应用要领和分析思路,要求学生能根据统计研究的目的、统计数据的来源渠道和数据类型的不同,选择恰当的数学模型来对地学问题进行拟合,初步具备解决实际问题的能力。
(3)使学生了解地学统计与GIS相结合的科学研究前沿动态和发展趋势。

教师团队

董利虎

职称:讲师

单位:东北林业大学

部门:林学院

职位:学科秘书

贾炜玮

职称:副教授

单位:东北林业大学

部门:林学院

金星姬

职称:工程师

单位:东北林业大学

部门:林学院

职位:森林经理实验室主任

甄贞

职称:讲师

单位:东北林业大学

部门:林学院

于颖

职称:副教授

单位:东北林业大学

部门:林学院

教学方法


充分利用传统教学方法与多媒体教学、网络教学相结合的优势,提高教学效果。注重在传统的教学方法中运用参与式、启发式、讨论式和互动式的教学方法,大力推广使用现代教学方法和手段,通过收集大量的图片、影片和实物素材,充分发挥教室、实验室和教学实习基地的作用,充分应用多媒体、录像、实物等先进教学手段,并发挥网络教学相的优势,在有限的学时内将所收集的素材和实用的测树学知识传授给学生。加强微机在实验教学中的应用:由于地统计分析涉及生物统计方面的知识较多,结合计算机技术进行实验教学,增强微机应用的技巧,大大提高了教学水平,满足了学生对新知识追求的愿望。


教学手段


本课程充分利用现代化的教学手段,以提高教学效率,增强教学效果。

目前现代教育技术应用的工作正在积极开展,授课教案、习题、教学大纲、参考文献目录等教学资源已经上网,授课录像已在网上开放 。教学课件已经开始使用并在不断完善。

教学资源上网很好地解决了学生课前预习、课后复习、自学、以及由于课堂信息量大给学生做笔记带来一定困难等问题,并有助于形成教学过程和课程建设自我约束、自我管理、健康发展的机制。

教学条件


教材使用与建设

我们现在使用的是科学出版社2012年出版,刘爱利编著的《地统计学概论》为主讲教材。同时,我们运用现代教育技术广泛搜集资料,充分利用网上资源,加强立体化教材建设,制作了多媒体课件以辅助教学。

我们计划用3年左右的时间,结合我们自己的情况和学生的特点编写出更加适合本科生教学特点的《地统计分析》教材和教参。

促进学生主动学习的扩充性资料

为保证学生在学习过程中能掌握本课程重点、难点,使其学习具有针对性、目的性,在首次上课时我们就向学生介绍和推荐教材以外的参考资料,如学校图书馆的参考教材、杂志文献、电子阅览室等;同学在做作业、搞课程设计时,大量查阅了这些扩充性资料,丰富和巩固了他们的知识,同时使学生充分认识到本门课程的重要性,提高了学习的积极性与能动性。

实验教学环境

《地统计分析》具有很强的实践性,实验作为整个教学计划中的重要环节,在培养学生基本操作技能、巩固课堂讲授内容上起着重要的作用。本课程的实验室建设投入力度大,条件优越,学院具有可同时容纳两个班的学生进行室内实验的计算机机房,学生实现了将所学知识与实践结合,应用于科研实践,同时增加了自身科研动手能力的机会。

网络教学环境

我校拥有先进的图书馆和高速校园网,学生可以随时上网查询各种资料,及查看《地统计分析》在线课程。

所具备的基础知识

概率论与数理统计、遥感相关知识、林学相关知识、计算机应用技术、ArcGIS软件操作及一些统计软件(SASRSPSS等软件)的操作等。


教学效果


本课程在厚基础、宽口径的基础上,强调讲课内容一定要精炼,在有限的学时内使学生了解和掌握地统计学的基本知识;加强知识更新:传统知识在授课时只作一般性介绍,而着重讲解近20年来该学科领域的新近研究成果,使学生及时掌握新的《地统计学》理论和技术体系;在具体内容上,本着“来源于实践、高于实践、应用于实践、推动实践发展”的原则,既考虑我国地统计学发展的实际情况,又尽可能把当今世界地统计学领域的基本理论与技术的最新发展充分体现出来。强调使用提高学生独立思考能力的、理论联系实际的教学方式,使课堂上的气氛轻松活泼,学生的评价效果达到优异水平。

对于每个实验,都将实验内容与教师的科研项目相结合,既考虑利用实验巩固提高学生的基础理论知识,又要考虑结合科研项目,强化学生的理论与实践相结合的能力,使学生在综合实习过程中,体验科学研究工作的乐趣。

 

考核方式


课程考试包括三部分:平时成绩+阶段考试成绩+期末考试成绩+实验成绩。

平时成绩考核:占本课程考核成绩的20%,主要包括:课堂出勤、课堂回答问题表现、研究报告、实验报告、作业。

阶段成绩考核:占本课程考核成绩的30%。课程期中考试成绩作为阶段考试成绩,主要侧重已学课程内容的掌握程度。

理论知识考核:占本课程考核成绩的40%,全面考核地统计分析理论基础知识,采用闭卷考核形式。

实验考核:占本课程考核成绩的10%,实验考核要求实验方法正确,结果真实可靠,统计方法合理,实验报告规范等。

参考教材


教材:

刘爱利,《地统计学概论》,科学出版社,2012年。

参考书目:

陈彦光,《地理数学方法》,科学出版社,2011年。

王政权,地统计学及在生态学中的应用,科学出版社,1999年。

贾俊平,《统计学(第六版)》,中国人民大学出版社,2015年。

德史密斯,地理空间分析--原理.技术与软件工具(第2版),电子工业出版社,2009年。

ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程》,汤国安,杨昕编著,科学出版社,2007


随身课堂


课程评价

教学资源
课程章节 | 文件类型   | 修改时间 | 大小 | 备注
1.1 地统计学的发展简史
文档
.ppt
2020-11-01 1.37MB
1.1.1 地统计学的发展简史—视频
视频
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2020-11-01 101.60MB
 
附件
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2020-11-01 --
1.2 地统计学概念
文档
.ppt
2020-11-01 100.36KB
1.2.1 地统计学概念—视频
视频
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2020-11-01 278.21MB
 
附件
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2020-11-01 --
1.3 地统计学研究内容
文档
.ppt
2020-11-01 72.17KB
1.3.1 地统计学研究内容—视频
视频
.mp4
2017-05-28 306.61MB
1.4 地统计学应用领域
文档
.ppt
2020-11-01 797.64KB
1.4.1 地统计学应用领域—视频
视频
.mp4
2017-05-28 223.32MB
1.5 地统计学软件介绍
文档
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2017-06-01 119.32KB
1.5.1 地统计学软件介绍—视频
视频
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2017-05-28 373.33MB
1.5.2 地统计学软件介绍—推荐
文档
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2017-05-28 20.53MB
1.6 第一章-总结与作业
作业
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2017-06-01 --
2.1 总体、样本和频数分布
文档
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2017-06-01 424.83KB
2.2 数据分布集中趋势的测定
文档
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2017-06-01 2.93MB
2.3 数据分布离散程度的测定
文档
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2017-06-01 1.02MB
2.4 数据分布偏态与峰态的测定
文档
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2017-06-01 393.03KB
2.5 数据分布特征描述—视频
视频
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2017-05-28 52.29MB
2.6 第二章-总结与作业
作业
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2017-06-01 --
3.1 抽样与参数估计相关概念
文档
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2017-06-01 1.02MB
3.2 抽样分布
文档
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2017-06-01 2.73MB
3.3 参数估计的基本方法
文档
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2017-06-01 4.42MB
3.4 抽样方法
文档
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2017-06-01 1.15MB
3.5 抽样与参数估计—视频
视频
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2017-05-28 21.47MB
3.6 第三章-总结与作业
作业
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2017-06-01 --
4.1 假设检验
文档
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2017-06-01 9.27MB
4.2 方差分析
文档
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2017-06-01 1.55MB
4.3 假设检验与方差分析—视频
视频
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2017-05-28 105.37MB
4.4 第四章-总结与作业
作业
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2017-06-01 --
5.1 相关关系
文档
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2017-06-01 5.19MB
5.2 回归分析
文档
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2017-06-01 3.05MB
5.3 相关与回归分析—视频
视频
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2017-05-28 64.20MB
5.4 第五章-总结与作业
作业
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2017-06-01 --
6.1 区域化变量的概念及性质
文档
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2017-06-01 3.15MB
6.2 协方差函数和变异函数
文档
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2017-06-01 2.38MB
6.3 地统计学理论假设
文档
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2017-06-01 1.42MB
6.4 协方差函数和变异函数的计算公式
文档
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2017-06-01 1.90MB
6.5 估计方差
文档
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2017-06-01 287.98KB
6.6 第六章-总结与作业
作业
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2017-06-01 --
7.1 变异函数的基本形式及计算
文档
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2017-06-01 4.90MB
7.2 变异函数的理论模型
文档
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2017-06-01 3.01MB
7.3 变异函数理论模型的最优拟合
文档
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2017-06-01 6.73MB
7.4 变异函数的的结构分析
文档
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2017-06-01 8.48MB
7.5 变异函数结构分析—视频
视频
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2017-05-28 83.45MB
7.6 第七章-总结与作业
作业
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2017-06-01 --
8.1 基本原理
文档
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2017-06-01 7.62MB
8.2 克里金法概述
文档
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2017-06-01 998.70KB
8.3 线性克里金法
文档
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2017-06-01 7.53MB
8.4 非线性克里金法
文档
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2017-06-01 819.42KB
8.5 协同克里金法
文档
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2017-06-01 468.46KB
8.6 克里金法基础知识—视频
视频
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2017-05-28 78.74MB
8.7 第八章-总结与作业
作业
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2017-06-01 --
课程章节
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