GIS，全稱：Geographic Information Science，地理信息科學的縮寫。1992年Goodchild提出的，與地理信息系統相比，它更加側重于將地理信息視作為一門科學，而不僅僅是一個技術實現，主要研究在應用計算機技術對地理信息進行處理、存儲、提取以及管理和分析過程中提出的一系列基本問題。
其實大多數人對地理這門學科的認知是有局限的，認為地理只是研究山川湖泊地形地貌，甚至分不清地質學和地理學的區別，認為地理學家整日需要風吹日曬地研究石頭的成分。當然更多的人是一聽說你學地理，就找個偏門的國家問問你首都是哪個城市。這種認知局限也限制了地理學潛在的可能性。其實，地圖、區劃等是地理學的基礎，所有的信息都依靠這些基礎建立聯系，這種聯系得以建立的原則就是——每一個事物都影響其他的事物，但是對距離近的事物影響更大。位置影響自然環境和人文環境，進而影響人類的活動。所以地理這門學科本身，雖然聽上去是一個學科，但其內容卻涉及社會學（城市化、人口、住房、種族）、政治（國際關系）、環境科學（水資源利用與保護、野生動物保護）甚至是醫療和法律。地理學以位置為基礎，將與我們生活息息相關的所有部分串聯起來，找到其中的關聯，再用這種關聯去解決問題。因此，地理信息并不只是某座山的海拔或是某條河的冰期，而是所有帶有位置標簽的信息。拿美國管理得比較出色的普查數據（Census Data）作為例子，普查會將美國劃分為小的普查區（Census Tracks）或者街區群（Block Groups），這里的普查區和街區群就是地理標簽
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對于每個地理標簽，數據庫中會詳細記錄該標簽下的實際信息，比如收入的中位數等。所以，做一個合格的GISer的基礎，不是扎實的編程功底，也不是豐富的統計知識，而是對于地理信息的深刻理解和對空間的思考能力。習慣性地將信息和數據中所包含的地理標簽帶進思考過程之中，并利用地理上的關聯來解決問題，是一個GISer與軟件工程師、統計師、歷史學家或是社會學家大的區別。編程究竟有多重要編程知識在GIS之中所起到的作用是非常重要，不容輕視的，例如GISer常用的軟件ArcGIS就可以利用Python script大大提高操作的效率，一份完整的Python script可以自動完成一個空間分析的流程，不需要操作者在其中做任何事情。許多網頁嵌入式的地圖及可視化工具更是大量使用Javascript和HTML語言，而管理與GIS息息相關的空間數據的數據庫，也高頻率地使用SQL和Spatial SQL。（空間SQL，與SQL在語言結構上幾乎一致，但是可以篩選和管理的內容有所區別）即使不做開發工作，編程知識在GIS學科之中也有舉足輕重的地位。程序員的思維和習慣也是一個合格GISer必備的素養，即勤學、勤查。勤學在于這個學科爆炸式的更新，新的工具和技能層出不窮，勤查則由于技術之繁雜。單一個ArcGIS就有成百上千中操作和分析工具，正如編程時有成百上千條語句控制著成百上千種功能，習慣性地使用搜索引擎查閱工具和功能是GISer非常好的習慣，并且時常會帶給你驚喜。但是！如果說GIS等于開發，或是GIS主要還是做開發，是有失偏頗的。GIS的核心是利用空間數據和空間分析解決問題，而非制造出更多的軟件。技術是GIS的工具，而非GIS真正的內核。數據是GIS的基礎數據是GIS的基礎，也就是我們上面所說的地理信息，沒有干凈、完整、準確的數據，所有的分析都是空談。在一份GIS的項目里面，往往耗時的部分就是數據的收集和清理。數據的收集往往不是個人可以做到的，大多數GISer使用的都是所謂“二手數據”，即已經存在的、由別的個人和組織已經收集的數據