美國大學一般將地理信息系統(tǒng)碩士課程開設在地理系。2002年，美國大學地理信息科學協(xié)會(UCGIS)為地理信息系統(tǒng)劃分了19個研究方向，這19個方向又可以歸屬于地理數(shù)據(jù)的收集、處理、分析與表達四個階段。
在地理數(shù)據(jù)的獲取和收集過程中，GIS主要研究地理數(shù)據(jù)的準確性和不確定性(Uncertainty in Geographic Information)。地理數(shù)據(jù)通常通過野外測量、數(shù)字化、遙感等手段獲得，獲取過程中不可避免地存在誤差。該研究方向討論的便是如何處理、減少這些誤差，以及針對數(shù)據(jù)中存在的不確定性錯誤進行處理的方法和技術。數(shù)據(jù)的獲取手段和表達處理方式日漸成熟，但數(shù)據(jù)的誤差和不確定性卻會永久存在，因此該研究 方向被視為GIS研究領域中富有永久生命力的方向之一。
隨著中國地理信息數(shù)據(jù)庫的建設和更新以及全球地理信息數(shù)據(jù)共享熱潮的到來，地理信息的組織和管理過程是當前國內GIS領域研究的重點，在中國有著最為廣泛的實踐和應用空間。其中較為熱門的研究方向包括空間認知(Spatial Cognition)、海量數(shù)據(jù)庫機構體系(Institutional Aspects of Spatial Data Infrastructure)、空間本體論(Spatial Ontologies)、空間決策支持系統(tǒng)(Spatial Decision Support System)、時空數(shù)據(jù)關系及建模(Space and Space/Time Analysis and Modeling)、GIS和RS技術的集成(Incorporating Remotely Sensed Data and Information in GIS )、時空數(shù)據(jù)語義研究(Geospatial Semantic Web)、空間數(shù)據(jù)共享以及互操作研究(Integration)等。
地理信息數(shù)據(jù)獲取手段的不斷豐富和提高使得地理信息數(shù)據(jù)量正在以驚人的速度增長，海量的地理數(shù)據(jù)正在等待GIS專家進行分析和利用，地理數(shù)據(jù)背后隱藏的巨大潛力仍有待挖掘。鑒于此，國外目前的GIS研究熱點集中在地理信息的分析和表達過程，其中最為熱門的研究方向包括與網絡結合的網絡地理服務 (GeoWeb)、與計量地理有關的空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析(Geo-computation)、空間數(shù)據(jù)挖掘(Geographic Data Mining and Knowledge Discovery)、應急反應中的數(shù)據(jù)獲取和分析(Emergency Data Acquisition and Analysis)、空間信息可視化和虛擬地理環(huán)境(Visualization)、社會背景中GIS的表達以及GIS在公眾信息傳播中的研究(GIS and Society)等。
在地理數(shù)據(jù)的獲取和收集過程中，GIS主要研究地理數(shù)據(jù)的準確性和不確定性(Uncertainty in Geographic Information)。地理數(shù)據(jù)通常通過野外測量、數(shù)字化、遙感等手段獲得，獲取過程中不可避免地存在誤差。該研究方向討論的便是如何處理、減少這些誤差，以及針對數(shù)據(jù)中存在的不確定性錯誤進行處理的方法和技術。數(shù)據(jù)的獲取手段和表達處理方式日漸成熟，但數(shù)據(jù)的誤差和不確定性卻會永久存在，因此該研究 方向被視為GIS研究領域中富有永久生命力的方向之一。
隨著中國地理信息數(shù)據(jù)庫的建設和更新以及全球地理信息數(shù)據(jù)共享熱潮的到來，地理信息的組織和管理過程是當前國內GIS領域研究的重點，在中國有著最為廣泛的實踐和應用空間。其中較為熱門的研究方向包括空間認知(Spatial Cognition)、海量數(shù)據(jù)庫機構體系(Institutional Aspects of Spatial Data Infrastructure)、空間本體論(Spatial Ontologies)、空間決策支持系統(tǒng)(Spatial Decision Support System)、時空數(shù)據(jù)關系及建模(Space and Space/Time Analysis and Modeling)、GIS和RS技術的集成(Incorporating Remotely Sensed Data and Information in GIS )、時空數(shù)據(jù)語義研究(Geospatial Semantic Web)、空間數(shù)據(jù)共享以及互操作研究(Integration)等。
地理信息數(shù)據(jù)獲取手段的不斷豐富和提高使得地理信息數(shù)據(jù)量正在以驚人的速度增長，海量的地理數(shù)據(jù)正在等待GIS專家進行分析和利用，地理數(shù)據(jù)背后隱藏的巨大潛力仍有待挖掘。鑒于此，國外目前的GIS研究熱點集中在地理信息的分析和表達過程，其中最為熱門的研究方向包括與網絡結合的網絡地理服務 (GeoWeb)、與計量地理有關的空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析(Geo-computation)、空間數(shù)據(jù)挖掘(Geographic Data Mining and Knowledge Discovery)、應急反應中的數(shù)據(jù)獲取和分析(Emergency Data Acquisition and Analysis)、空間信息可視化和虛擬地理環(huán)境(Visualization)、社會背景中GIS的表達以及GIS在公眾信息傳播中的研究(GIS and Society)等。