GEOG 2470: Introduction to Geographic Information Systems13041 Lec 002 - Professor Sean MoranAustin Community College - Fall 2011  Class MeetsTuesday and Thursday from 1:55 to 4:35 PM at Northridge Campus (NRG), Building 3, Room 3207.  Contact InformationSean Moran will be the instructor for Introduction to GIS.  Sean Moran is the Chair of the GIS Department and a Professor of GIS. Formerly the Regional Planning Director at the Capital Area Planning Council (CAPCOG); he has over 15 years of professional planning, Geographic Information Systems (GIS), and Global Positioning Systems (GPS) experience. He has extensive experience utilizing information technology to facilitate planning, engineering, and environmental projects. His professional accomplishments include: developing the Vacant Land Inventory - a comprehensive inventory of vacant land in the Austin-Round Rock MSA; coordinating and creating the digital Geologic Atlas of Texas; securing key partnerships for the creation of the $40 million Texas Strategic Mapping Program; and publishing GeoDisc 98: The 1998 Austin Metro GIS Inventory CD. Mr. Moran's experience as an educator, manager, coordinator, supervisor, and technician give him a comprehensive base of knowledge on which to draw. Prior to coming to ACC in 2009, Mr. Moran taught applied GIS to graduate-level planning students in the School of Architecture at the University of Texas. He has a BS in Forest Science from Texas A&M University and an MS in Community and Regional Planning from the University of Texas. Mr. Moran’s contact information is listed below:  Sean MoranGIS Department ChairAustin Community CollegeNorthridge Campus11928 Stonehollow Dr.Building 3, Room 3212Austin, Texas 78758phone (512) 223-4944email smoran@austincc.edu office hoursTuesdays and Thursdays from 5 to 7:30 PM at NRG 3212 or by appointment. Course DescriptionGIS (Geographic Information Systems) is a computer-based tool that uses spatial (geographic) data to analyze and solve real-world problems. This course is designed to introduce the student to the basic principles and techniques of GIS. The lab material will emphasize GIS data collection, entry, storage, analysis, and output using ArcGIS.  

Page 1

PrerequisiteNone.  Required Texts/MaterialsOrmsby, Tim et al. 2010. Getting to Know ArcGIS Desktop. Redlands, CA: ESRI Press. Second Edition, for ArcGIS 10. ISBN 9781589482609. NOTE: You MUST use the edition that has been updated for ArcGIS 10. The software has changed significantly from version 9.x. Make sure the ArcGIS DVD in the book is version 10. Readings assigned that are not in the required text will be available in electronic format. Most lectures include an assigned reading that should be completed before lecture. Students should come to lectures prepared to discuss the reading assignment. An external USB flash or hard drive with at least 2GB of storage is required. A 4GB is even better. When it comes to GIS, the more storage space, the better.  Instructional MethodologyLecture will consist of an opening discussion, lecture, lecture exercises, and description of the lab assignment relative to the weekly topic. The instructor will then be available to assist students with the weekly lab assignment.  Course RationaleIntroduction to GIS is designed to provide the students with an understanding of the methods and theories of spatial analysis that will allow students to apply GIS knowledge and skills to everyday life and their chosen careers, to apply the course towards a certificate or an associate’s degree at Austin Community College, and to prepare them for success in upper division courses in GIS at other institutions.  Course Level Student Learning OutcomesStudents will learn how to compile, analyze, and present geospatial data while emphasizing the value of visual communication. Students will learn these basic geospatial concepts while working with ESRI’s ArcGIS software. By the end of this course, the student will be able to: 

● Define geography and GIS● Describe scale, projection, and coordinate systems and explain importance of each in GIS● Differentiate between vector, raster, and object-oriented data structures and explain the 

appropriate use of each of these data structures● Describe various types of GIS data capture● Explain the basics of GIS data storage,● Differentiate between attribute analysis and spatial analysis and describe the appropriate 

use of each type of analysis,● Produce effective maps of analytical results which adhere to established cartographic 

standards● Demonstrate proficiency with GIS software 

Page 2

 Program Level Student Learning OutcomesThis course is required for students seeking an Associate of Arts in GIS, Association of Applied Science in GIS, GIS Level I Certificate, and/or a GIS Level II Certificate.  By the end of the Associate of Arts in GIS program, the student will: 

● Use GIS knowledge to choose appropriate problem-specific spatial analyses● Differentiate between attribute and spatial queries and describe the proper use of each● Use GIS technology to retrieve, manage, analyze, and present spatial information

 Course Evaluation/Grading SystemGrading components are based on the successful and timely completion of lab exercises and quizzes, three tests, and three projects.  

Grading Component Point Value

Exercises 10

Quizzes 10

Tests 50

Projects 30

Total Points 100

 The final grade is based on a total of 100 points and the following grade scale: 

Grade Scale

A 90 - 100

B 80 - 89

C 70 - 79

D 60 - 69

F 0 - 59

 Lab Exercises

Page 3

Lab exercises are designed apply the concepts and techniques discussed in lecture. The instructor will be available at all lab exercises to assist students with the exercise and discuss the practical applications of that particular application.  QuizzesQuizzes are structured to measure comprehension of the weekly lecture and lab exercises. Each week’s topic includes a textbook lab exercise(s) and supporting quiz. Quizzes will include 10 questions - 5 from the lecture and 5 from the lab. Quizzes will be accessed via the course Blackboard website and can be retaken as many times as desired. At the beginning of the semester, each student will receive a 10-point credit toward the quiz grading component. Students must complete all 15 quizzes with a score of 80% or better to retain all 20 points. Any quiz with a score of less than 80% at the end of the semester will result in a 2-point deduction from the quiz grading component. Successfully completing and studying the quizzes will improve your test scores. TestsTests are structured to measure and reinforce overall comprehension. There are two subject matter tests and one cumulative test that will be administered during class time. Each subject matter test will consist of 20 questions - 10 questions covering the lecture material and 10 questions covering the lab materials. The cumulative test will consist of 60 questions - 30 lecture questions and 30 lab questions. Each question is worth 0.5 points.  ProjectsProjects are designed to build the skills and confidence required to complete real-world applications using GIS. There will be three projects assigned during the semester. Each project will include a work breakdown structure (i.e. list of tasks) and description of the final deliverable that builds on the material covered in lecture and lab. The first two projects will include a list of tasks supported by step-by-step instructions. The final project will include a list of tasks supported by more general instructions. I'll end each lecture with a demonstration of the corresponding project task. Students will be able to complete project tasks at the end of lecture and/or during lab. Each project is worth 10 points. Any project turned in late will be penalized 1 points per day. The projects are designed to build the skills and confidence required to complete real-world applications using GIS. Course PoliciesPlease see the following course policies regarding attendance, withdrawals, incompletes, scholastic dishonesty, students with disabilities, and academic freedom.  AttendanceWhile not a formal grading component, attending class and participating in lectures will influence your exercise, assignment, project, and final grades. I will take attendance in case there are any questions about your final grade and commitment to this course. You are responsible for any announcements made in class even if you were not in class that day. Students who miss lecture need to make arrangements to hand in assignments and obtain class related notes, handouts, and announcements. 

Page 4

Students attending class are expected to actively participate in lectures. This means being engaged in lecture, participating in discussions, and responding to the instructor when prompted. Social Internet activities (e.g. email, Facebook) and mobile voice and texting are an impediment to active participation and should only be utilized during breaks. WithdrawalsThe last day to withdraw from this course for the Fall 2012 session is Monday, November 26, 2012. It is the student’s responsibility to withdraw from the course. If you have attended at least one class, the instructor will NOT withdraw you from the class. The instructor will only withdraw those students who have never attended class. IncompletesAn Incomplete grade, or “I”, is rarely assigned in this course. In the event that a true emergency (e.g. such as hospitalization) prevents the student from taking the last test, a grade of “I” may be given at the discretion of the instructor. Incompletes must be made up by the published date in the ACC College Calendar, or the “I” will automatically be converted to an “F”.  Scholastic DishonestyActs prohibited by the college for which discipline may be administered include scholastic dishonesty, including but not limited to cheating on an exam or quiz, plagiarizing, and unauthorized collaboration with another in preparing outside work. Academic work submitted by students shall be the result of their thought, research, or self-expression. Academic work is defined as, but not limited to tests, quizzes, whether taken electronically or on paper; projects, either individual or group; classroom presentations, and homework.  Students with DisabilitiesEach ACC campus offers support services for students with documented physical or psychological disabilities. Students with disabilities must request reasonable accommodations through the office for Students with Disabilities on the campus where they expect to take the majority of their classes. Students are encouraged to do this three weeks before the start of the semester. Academic FreedomEach student is strongly encouraged to participate in class discussions. In any classroom situation that includes discussion and critical thinking, there are bound to be many differing viewpoints. Students may not only disagree with each other at times, but the students and instructor may also find that they have disparate views on sensitive and volatile topics. It is my hope that these differences will enhance class discussion and create an atmosphere where students and instructor alike will be encouraged to think and learn. Therefore, be assured that your grades will not be adversely affected by any beliefs or ideas expressed in class or in assignments. Rather, we will all respect the views of others when expressed in classroom discussions.

Page 5

Course CalendarThe course calendar is outlined below. While the instructor reserves the right to change the course calender as required during the semester; any changes to the course calendar will be discussed and agreed to during class. Students are responsible for any changes to the course calendar made in class even if you were not in class that day. Students who miss class need to make arrangements to hand in assignments and obtain class related notes, handouts, and announcements.

Wk Date Lecture Lab Quiz Test Project

1 8/28, 8/30 Introduction to GIS 3-4 01   Ph I, 1

2 9/4, 9/6 Envisioning Information 5-6 02   Ph I, 2

3 9/11, 9/13 Features and Attributes 7 03   Ph I, 3-4

4 9/18, 9/20 Attribute Queries 8 04   Ph I, 5

5 9/25, 9/27 Tables 9 05   Ph I, 6

6 10/3, 10/4* Spatial Queries 10 06   Ph I, 7-8

7 10/9**, 10/11 Geoprocessing 11, 20 07 01  

8 10/16, 10/18 Spatial Analysis 12 08   Ph II, 1-2

9 10/23, 10/25 Map Projections and Scale 13 09   Ph II, 3

10 10/30, 11/1 Data Types 14-15 10   Ph II, 4-5

11 11/6, 11/8 Data Creation 16 11   Ph II, 6

12 11/13, 11/15* Geocoding 17 12   Ph II, 7-8

13 11/20** Cartography 18 13 02  

14 11/27, 11/29 Presentation Mediums 19 14   Ph III, 1-2

15 12/4, 12/6 Metadata and Law   15   Ph III, 3-4

16 12/11, 12/12⁺ Final Test and Project     03 Ph III, 5-6

 * Denotes project deliverable due dates. ** Denotes test dates. ⁺ Denotes test and project deliverable due date. All project deliverables are due at the end of class on the assigned date. Tests are administered at the beginning of class on the test date.

Page 6

Course Outline

Week 1 - Introduction to GIS

DescriptionGIS professionals rely on maps to illustrate relationships that are difficult to explain in words. Cartography, the art of making a map, is a valuable skill utilized by variety of professions to clarify relationships and increase understanding. A good map can succeed where words fail.  Not long ago, cartographers relied on pencils and paper to make maps. Today, we use Geographic Information Systems (GIS) to analyze geospatial data and make maps. There are many GIS software packages available to GIS professionals, including: ArcGIS, Google Earth, MapInfo, AutoCAD Map, GeoMedia, Intergraph MGE, Smallworld, and GRASS. Of these, ArcGIS is the most established GIS software.  Students will be introduced to GIS, the ACC GIS Program, the GIS profession, and GIS Software. Objectives

● Review Syllabus, Course Rationale, and Objectives;● Introduce GIS;● Become familiar with ArcGIS software● Become familiar with ArcMap menus, toolbars, and map elements; and● Learn how to explore data using ArcMap and ArcCatalog.

Lecture ReadingGetting to Know (GTK) ArcGIS Desktop. Chapter 1 Introducing GISGTK ArcGIS Desktop. Chapter 2 Introducing ArcGIS DesktopGTK ArcGIS Desktop. Chapter 3 Exploring ArcMapGTK ArcGIS Desktop. Chapter 4 Exploring ArcCatalog  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 3a Displaying Map DataGTK ArcGIS Desktop. Exercise 3b Navigating a MapGTK ArcGIS Desktop. Exercise 3c Looking at Feature AttributesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 4a Browsing Map DataGTK ArcGIS Desktop. Exercise 4b Searching for Map DataGTK ArcGIS Desktop. Exercise 4c Adding data to ArcMap ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase I. Task 1: Identify the Need for a Park Week 2 - Envisioning Information

Page 7

DescriptionAccording to Ed Tufte, “envisioning information is to work at the intersection of image, word, number, art.” GIS enables us to understand this intersection and then present our findings in a compelling format. My course goal is to teach students the fundamentals skills required to acquire, analyze, and envision geospatial information.  Students will be introduced to Ed Tufte, the principles of envisioning information, and how they apply to maps. Objectives

● Introduce the concept of envisioning information;● Understand the value of maps;● Understand cartographic and statistical generalization;● Learn how to symbolize features and rasters in ArcGIS; and● Learn how to classify features and rasters in ArcGIS.

Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 5 Symbolizing Features and RastersGTK ArcGIS Desktop. Chapter 6 Classifying Features and RastersTufte, Edward. The Work of Edward Tufte and Graphic Press. No date listed.Freymann-Weyr, Jeffrey. National Public Radio, Weekend Edition - Edward Tufte, Offering ‘Beautiful Evidence’. August 20, 2006.Krygier, John. Making Maps: DIY Cartography - How Useful is Tufte for Making Maps?. August 16, 2007.  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 5a Changing SymbologyGTK ArcGIS Desktop. Exercise 5b Symbolizing Features by Categorical AttributesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 5c Using Styles and Creating Layer FilesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 5d Symbolizing RastersGTK ArcGIS Desktop. Exercise 6a Classifying features by Standard MethodsGTK ArcGIS Desktop. Exercise 6b Classifying features manuallyGTK ArcGIS Desktop. Exercise 6c Mapping densityGTK ArcGIS Desktop. Exercise 6d Using graduated and chart symbols ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase I. Task 2: Prepare the Demographic Analysis Map Week 3 - Features and Attributes

DescriptionThe "G" in GIS refers to geospatial features such as lakes, soils, and buildings that are represented in a GIS. The “I” refers to the information, or attribute data, associated with each geospatial feature. The "S" refers to the system, or software, that stores, manages, displays, analyzes, and publishes features and associated attributes. Features and attributes are the basic 

Page 8

building blocks of a GIS. In addition to learning about features and attributes, students will also watch The World in a Box video on state-of-the-art GIS installations and the people who use them. Objectives

● Understand what features are and how they model (i.e. represent) geospatial features;● Understand what attributes are and how the describe geospatial features; and● Explore how features and attributes are linked and displayed in a GIS.

Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 7 Labeling FeaturesArcGIS Desktop 10 Help - Three fundamental representations of geographic information layers. May, 26, 2011.  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 7a Using Dynamic LabelingGTK ArcGIS Desktop. Exercise 7b Setting Rules for Placing LabelsGTK ArcGIS Desktop. Exercise 7c Using Interactive Labels and Creating Annotation ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase I. Task 3: Prepare the Project Overview MapCaldwell County Parkland Analysis - Phase I. Task 4: Label the Demographic Analysis and Project Overview Maps Week 4 - Attribute Queries

DescriptionThe true power of a GIS is accessed via queries and analysis. Attribute queries are standardized descriptions for retrieving data from a GIS or Relational Data Management System (RDBMS). For example, the query "SELECT Parcels WHERE Acre > 1" might be described in lay terms as select all  parcels that are greater than 1 acre. Understanding how to execute standard attribute queries is an important skill for GIS professionals to master. Objectives

● Introduce Database Management Systems (DBMS)● Understand DBMS Query Language and Report Generator Modules;● Introduce Structured Query Language (SQL), common commands, and expressions;● Use ArcGIS to find and query attributes;● Introduce selection methodologies available in ArcGIS;● Use SQL to execute standard database queries; and● Create summary reports in ArcGIS based on attribute queries.

Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 8 Querying DataArcGIS Desktop 10 Help - Identifying Features. August 2, 2012.ArcGIS Desktop 10 Help - Using Select by Attributes. August 2, 2012.

Page 9

ArcGIS Desktop 10 Help - Selecting Records in a Table by Attributes. February 3, 2012.ArcGIS Desktop 10 Help - Building a Query Expression. August 2, 2012.ArcGIS Desktop 10 Help - SQL Reference for Query Expressions Used in ArcGIS. August 2, 2012.  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 8a Identifying, Selecting, Finding, and Hyperlinking FeaturesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 8b Selecting Features by AttributeGTK ArcGIS Desktop. Exercise 8c Creating Reports ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase I. Task 5: Perform Attribute Query Week 5 - Tables

DescriptionGIS professionals rely on maps to illustrate relationships that are difficult to explain in words. Cartography, the art of making a map, is a valuable skill utilized by variety of professions to clarify relationships and increase understanding. A good map can succeed where words fail. Objectives

● Understand DBMS Data Definition Language, Data Dictionary, Data Update, and Data Entry Modules;

● Identify basic structure and data types for tables stored in a GIS;● Identify common tabular formats imported into a GIS;● Introduce related tables, cardinality, and normalization; and● Learn how to perform a join and relate in ArcGIS between two tables and a feature class 

and a table. Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 9 Joining and Relating TablesArcGIS Desktop 10 Help - What are Tables and Attribute Information. February 3, 2012.ArcGIS Desktop 10 Help - A Quick Tour of Tables and Attribute Information, February 3, 2012.ArcGIS Desktop 10 Help - Essential Table and Attribute Information Vocabulary. February 3, 2012.ArcGIS Desktop 10 Help - Tabular Data Sources. February 3, 2012.ArcGIS Desktop 10 Help - Common Tables and Attribute Tasks. February 3, 2012.ArcGIS Desktop 10 Help - About Joining and Relating Tables. February 3, 2012.ArcGIS Desktop 10 Help - Essentials of Joining Tables. February 3, 2012.ArcGIS Desktop 10 Help - Essentials of Relating Tables. February 3, 2012.ArcGIS Desktop 10 Help - About Joining the Attributes of Features by Their Location. February 3, 2012.  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 9a Joining TablesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 9b Relating Tables

Page 10

ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase I. Task 6: Build Ownership Table and Join to Parcels Week 6 - Spatial Queries

DescriptionWhile tables and attribute queries are associated with a number of software packages (e.g. spreadsheets, database management software, financial accounting software, etc.), geospatial data and queries are unique to GIS. Spatial queries allow users to select features from existing data based on their proximity to each other. For example: 

○ Which businesses are within 1000-feet of a new school?○ How many wells are registered within an aquifer?○ Which roads are crossed by a proposed rail line?

 These are all spatial queries that can be answered using a GIS. Students will be introduced to spatial queries and how to execute them using GIS. Objectives

● Understand good data hygiene:● Introduce file and document management strategies;● Understand spatial relationships and how to query them in GIS;● Understand how, when, and why to use definition queries;● Learn how to perform a multi-step spatial query; and● Learn how to join attributes by location in ArcGIS.

Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 10 Selecting Features By Location  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 10a Using Location QueriesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 10b Combining Attribute and Location Queries ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase I. Task 7: Perform Spatial QueryCaldwell County Parkland Analysis - Phase I. Task 8: Create Map and Report Deliverable Week 7 - Geoprocessing

DescriptionGeoprocessing refers to the development of new data by applying a spatial operation to existing data. It is one of the core functions of a GIS and can prove an invaluable asset to the GIS professional. Examples of applications that rely on geoprocessing vector data include:

Page 11

  ○ Consolidating contiguous habitat zones;○ Creating new market service areas based on ZIP code boundaries; and○ Performing a suitability analysis for a specific project area

 Some of the more common geoprocessing functions using vector data are merge, dissolve, and clip. Objectives

● Understand how GIS professionals utilize geoprocessing to prepare, analyze data, and model processes;

● Introduce the ArcGIS Geoprocessing Framework, including ArcToolbox and ModelBuilder.

Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 11 Preparing Data for AnalysisGTK ArcGIS Desktop. Chapter 20 Creating ModelsArcGIS Desktop 10 Help - What is Geoprocessing. June 8, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - A Quick Tour of Geoprocessing. June 8, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - What is ModelBuilder. September 13, 2011.ArcGIS Desktop 10 Help - A Quick Tour of ModelBuilder. September 13, 2011.  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 11a Dissolving FeaturesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 11b Creating GraphsGTK ArcGIS Desktop. Exercise 11c Clipping LayersGTK ArcGIS Desktop. Exercise 11d Exporting Data GTK ArcGIS Desktop. Exercise 20a Starting a ModelGTK ArcGIS Desktop. Exercise 20b Building a ModelGTK ArcGIS Desktop. Exercise 20c Enhancing a Model ProjectNone Week 8 - Spatial Analysis

DescriptionIn addition to making maps and storing information, GIS is a powerful analysis tool that can perform a number of spatial analyses. Discreet features are best represented and analyzed as vector datasets. For example, determining whether any septic tanks are within 500 feet of a proposed well. Continuous features are best represented and analyzed as raster datasets. For example, where are the steepest slopes along a proposed high-speed rail corridor. Your objective will ultimately determine how you store and analyze your data. Students will be introduced to the various spatial analysis performed in a GIS.

Page 12

Objectives

● Introduce spatial analysis and the spatial analysis process;● Differentiate between geoprocessing, spatial analysis, and spatial statistics;● Understand the different spatial relationship types;● Understand the application of spatial analysis in ArcGIS; and● Perform spatial analyses using vector and tabular data.

Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 12 Analyzing Spatial DataArcGIS Desktop 10 Help - An Introduction to the Commonly Used GIS Tools. June 8, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - Overlay Analysis. June 8, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - Proximity Analysis. June 8, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - Table Analysis and Management. June 8, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - Surface Creation and Analysis. June 8, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - Statistical Analysis. June 8, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - Selecting and Extracting Data. June 8, 2010.  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 12a Buffering FeaturesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 12b Overlaying DataGTK ArcGIS Desktop. Exercise 12c Calculating Attribute Values ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase II. Task 1: Download and Prepare Phase II DataCaldwell County Parkland Analysis - Phase II. Task 2: Analyze Conservation Priority Areas Week 9 - Map Projections and Scale

DescriptionWe use two dimensional maps to represent a three dimensional surface because the Earth is too large, complex, and awkward to carry in our back pocket. The process of  transforming and shrinking a spherical earth to a flat map is called projection and scale. While creating a more practical medium, map projections and scale also introduce error. Understanding the types of error introduced by map projection and scale and how they impact your analysis is essential to GIS. Objectives

● Introduce map projections, datums, and coordinate systems;● Understand geographic and projected coordinate systems;● Understand map scale and differentiate between an absolute and relative scale;● Understand how to identify the appropriate map projections in ArcGIS; and● Learn how to select and display a reasonable map scale in support of your objective.

Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 13 Projecting Data in ArcMapArcGIS Desktop 10 Help - What are Map Projections? June 7, 2010.

Page 13

ArcGIS Desktop 10 Help - Projection  Basics for GIS Professionals. June 7, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - The Geoid, Ellipsoid, Spheroid, and Datum; and How They are Related. June 7, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - Identifying and Unknown Coordinate System. June 7, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - Converting Degrees Minutes Seconds Values to Decimal Degree Values. June 7, 2010.ArcGIS Desktop 10 Help - Working with Map Scales. August 2, 2012.  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 13a Projecting Data on the FlyGTK ArcGIS Desktop. Exercise 13b Defining a Projection ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase II. Task 3: Defining the Map and Data Projection Week 10 - Data Types, Structure, and Formats

DescriptionMaps use basic shapes, or data types (e.g. points, lines, polygons, grids, and triangles), to represent complex geospatial data. In addition to shapes, a GIS utilizes tabular data to store information about individual shapes. These data types are the fundamental building blocks on which a GIS is based. Understanding the different data types and their structure will ensure you select the most appropriate type to represent your data.  Additionally, geographic features can be represented as more than just points, lines, and polygons. Now they can accurately model the rules and relationships associated with the natural and physical world. For example:  

○ A river can be modeled to only flow downstream,○ A road could be modeled to hold a maximum level of traffic, and○ A house can be modeled to never exist within the 100-year floodplain.

  Vector data stored in a geodatabase can utilize relationships, domains, validation rules, and topology to more accurately model the geography they represent.  These different data types can be stored in a variety of competing formats, including: hard copy, AutoCAD (*.dwg), MapInfo (*.tab), ESRI Personal Geodatabase (*.mdb), ESRI File Geodatabase, MrSID (*.sid), dBase IV (*.dbf), etc. We will explore these various formats and discuss the merits of each. Objectives

● Recognize the different data types and structure available to represent geospatial and tabular data;

● Learn how to select the most appropriate data type and structure to support your objective;

● Introduce geodatabases and geodatabase elements;

Page 14

● Understand the role of subtypes, relationships, domains, validation rules, and topology;● Learn the steps in creating a geodatabase; and● Understand the advantages and disadvantages of using different data types, structures, 

and formats in ArcGIS. Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 14 Building GeodatabasesGTK ArcGIS Desktop. Chapter 15 Creating FeaturesArcGIS Desktop 10 Help - About Geographic Data Formats. June 27, 2012.  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 14a Creating a Personal GeodatabaseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 14b Creating Feature ClassesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 14c Adding Fields and DomainsGTK ArcGIS Desktop. Exercise 15a Drawing FeaturesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 15b Using Feature Construction Tools ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase II. Task 4: Create Geodatabase and Import Feature ClassesCaldwell County Parkland Analysis - Phase II. Task 5: Update Existing Parks Week 11 - Data Creation, Collection, and Quality

DescriptionGood decisions are based on good data. GIS professionals should know where to find reliable geospatial data that can be quickly analyzes and presented. Understanding what geospatial and attribute data is required to support your objectives and mission will ensure your GIS stays focused on the task at hand. If your data does not already exist, you will need to create it. Because creating data is often the most expensive part of your project, understanding what data you need and how to create it is vital. In addition to data creation, we will discuss the merits of utilizing a pilot project and backing up your data. Understanding errors and how to mitigate them will improve your GIS project. Quality assurance (QA) refers to a system of process controls that ensure a quality product. QA often involves an audit trail that can be used to measure progress and improve product quality. Quality control (QC) refers to individual process controls that involve product testing, review, and validation. Understanding the various sources of error and how to mitigate them will instill confidence in your data and analysis. Objectives

● Be able to identify the geospatial data required to support a process;● Understand the differences between utilizing existing data and creating your own;● Learn where to find data;

Page 15

● Understand when you need to create data;● Recognize when it is appropriate to use a pilot project;● Learn how to create vector data;● Learn how to create attribute data;● Back up your data early and often;● Understand the relationship between error, accuracy, and precision;● Discuss opportunities to introduce error and how to mitigate them;● Be able to distinguish between quality control and quality assurance;● Learn how to establish and audit trail; and● Discuss the importance of good data management.

Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 16 Editing Features and AttributesArcGIS Desktop 10 Help - What is Editing? May 6, 2011.ArcGIS Desktop 10 Help - A Quick Tour of Editing.  May 6, 2011.ArcGIS Desktop 10 Help - Essential Editing Vocabulary.  May 6, 2011.ArcGIS Desktop 10 Help - Preparing a Map for Editing.  May 6, 2011.ArcGIS Desktop 10 Help - Ways to Enhance Productivity While Editing.  May 6, 2011.ArcGIS Desktop 10 Help - Keyboard Shortcuts that Can Be Used While Editing.  May 6, 2011.Foote, Kenneth E. and Margaret Lynch. The University of Colorado - The Geographers Craft - Data Sources for GIS. 1995.The Capital Area Council of Governments - Geospatial Data. No date listed.The Texas Natural Resources Information System. No date listed.USGS Earth Resources Observation System (EROS) Data Center. January 13, 2005.Federal Geographic Data Committee, National Geospatial Data Clearinghouse. No date listed.United Nations Geographic Information Working Group Data Portals and Links. No date listed.ESRI ArcGIS Online. No date listed.The GIS Data Depot. No date listed.Foote, Kenneth E. and Donald J. Huebner. The University of Colorado - The Geographers Craft - Error, Accuracy, and Precision. 1995.Foote, Kenneth E. and Donald J. Huebner. The University of Colorado - The Geographers Craft - Managing Error. 1996.Wikipedia contributors. Quality assurance [Internet]. Wikipedia, The Free Encyclopedia; 2009 Jan 12, 15:41 UTC [cited 2009 Jan 15].Wikipedia contributors. Quality control [Internet]. Wikipedia, The Free Encyclopedia; 2009 Jan 7, 16:42 UTC [cited 2009 Jan 15].  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 16a Deleting and Modifying FeaturesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 16b Splitting and Merging FeaturesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 16c Editing Feature Attribute Values ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase II. Task 6: Create Park Concept Plans

Page 16

Week 12 - Geocoding

DescriptionAsk someone what their address is and they're likely to respond with their address. Ask them what their coordinates are and they're likely to give you a blank stare. Geocoding is the process of converting a descriptive location, such as an address, to a pair of geographic coordinates that can be viewed and analyzed in GIS.  Students will be introduced to geocoding and will perform a geocoding exercise. Objectives

● Understand geocoding and its application;● Create an address locator;● Geocode addresses from a table;● Find individual addresses;● Standardize address and reference data;● Interpret geocoding results in ArcGIS; and● Rematch addresses automatically and interactively in ArcGIS.

Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 17 Geocoding AddressesArcGIS 10 Help - What is Geocoding? August 18, 2010.ArcGIS 10 Help - A Quick Tour of Geocoding. August 18, 2010.ArcGIS 10 Help - Essential Geocoding Vocabulary. August 18, 2010.  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 17a Creating an Address LocatorGTK ArcGIS Desktop. Exercise 17b Matching AddressesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 17c Rematching Addresses ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase II. Task 7: Geocode County AddressesCaldwell County Parkland Analysis - Phase II. Task 8: Create Map and Data Deliverable Week 13 - Cartography

DescriptionCartography is the study and practice of making maps. It combines science, aesthetics, and technique to communicate spatial information. Cartographers use a series of standard map elements arranged along a visual hierarchy to convey spatial information and analysis. A good map can succeed where words fail. Students will be introduced to standard map elements, their purpose, and how to arrange them along a visual hierarchy. Objectives

Page 17

● Understand the value of maps;● Differentiate between thematic and reference maps;● Understand basic cartographic techniques and why they are important;● Become familiar with external and internal map elements and the visual hierarchy; and● Generate a cartographic product using ArcGIS.

Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 18 Making Maps from TemplatesWikipedia contributors. Cartography. Wikipedia, The Free Encyclopedia. January 15, 2010, 14:54 UTC. Accessed August 19, 2010.Foote, Kenneth E. and Shannon Crum. The University of Colorado - The Geographers Craft - Cartographic Communication. 1995.David Rumsey Map Collection. 2009.  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 3a Displaying Map DataGTK ArcGIS Desktop. Exercise 3b Navigating a MapGTK ArcGIS Desktop. Exercise 3c Looking at Feature AttributesGTK ArcGIS Desktop. Exercise 4a Browsing Map DataGTK ArcGIS Desktop. Exercise 4b Searching for Map DataGTK ArcGIS Desktop. Exercise 4c Adding data to ArcMap ProjectNone Week 14 - Presentation Mediums

DescriptionOnce you’ve acquired and analyzed your data, the final step is to envision it. Selecting your presentation medium will depend on your audience, budget, and timeline. Static hard copy and digital maps, reports, live presentations, posters and pamphlets, and interactive web sites are the primary presentation mediums GIS professionals use to present their findings. Objectives

● Recognize the importance of visual communication;● Discuss the different types of presentation medium and their appropriate use; and● Learn how to generate different presentation medium.

Lecture ReadingGTK ArcGIS Desktop. Chapter 19 Making Maps for PresentationUniversity of Texas - Perry-Castañeda Library Map Collection. August 16, 2012.City of Marble Falls, Texas - GIS. No date listed.Capital Area Council of Governments - Maps and Reports. Not date listed.California Air Resource Board - CHAPIS. May 22, 2008.The Texas Natural Resources Information System (TNRIS). No date listed.SANDAG - Maps and GIS. No date listed.

Page 18

  Lab ExerciseGTK ArcGIS Desktop. Exercise 19a Laying Out the PageGTK ArcGIS Desktop. Exercise 19b Adding a TitleGTK ArcGIS Desktop. Exercise 19c Adding a North Arrow, Scale Bar, and LegendGTK ArcGIS Desktop. Exercise 19d Adding Final Touches and Setting Print Options ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase III. Task 1: Download and Prepare Phase III DataCaldwell County Parkland Analysis - Phase III. Task 2: Perform Site Suitability Analysis Week 15 - Metadata and Mapping Law

DescriptionMetadata, or information about data, provides a common set of terminology, definitions, and information about your GIS data. Metadata is essential when assimilated data from multiple sources, time periods, and/or scales. There are a number of standardized metadata templates and software available to GIS professionals. Mapping law refers to a number of legal issues all GIS professionals should consider, including: data access, privacy issues, liability, and copyright. Objectives

● Introduce metadata and metadata standards;● Learn how to use the Metadata tool in ArcCatalog; and● Discuss various GIS legal issues.

  Lecture ReadingThe Federal Geographic Data Committee. Geospatial Metadata. April 25, 2012.Foote, Kenneth E. and Margaret Lynch. The University of Colorado - Legal Issues Relating to GIS. October 16, 1999.ArcGIS 10 Help - What is Metadata? November 14, 2011.ArcGIS 10 Help - Essential Metadata Vocabulary. November 14, 2011.ArcGIS 10 Help - About Viewing Metadata. November 14, 2011.  Lab ExerciseNone ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase III. Task 3: Select Location for New Regional ParkCaldwell County Parkland Analysis - Phase III. Task 4: Create Preliminary Site Plan Week 16 - Final Test and Project

Page 19

DescriptionStudents will take the final comprehensive test at the beginning of the last class. Class projects should be turned in by the end of the last class. Objectives

● Apply your GIS knowledge and skills on a real-world project;● Present the results of your analysis in an aesthetic and informative medium; and● Measure comprehension of lecture and lab materials.

Lecture ReadingNone  Lab ExerciseNone ProjectCaldwell County Parkland Analysis - Phase III. Task 5: Create MetadataCaldwell County Parkland Analysis - Phase III. Task 6: Create Map and Data Deliverable 

Page 20