地理信息系统是一门交叉性及实践性很强的学科,学生只有充分地参与实验课实施的过程,才能真正的理解和掌握相关理论知识,并以地理的思维思考解决问题,提高创新、学习能力。目前,针对于GIS专业的本科生实验教学方面,国内研究多为实习基地选择、实习内容的确立等方面;国外研究更侧重于教学平台的搭建及课程实施过程的研究。关于实验课程的整体设计、分析数据来源以及如何理解地理学多学科之间的联系的研究颇少。本文阐述了“美丽家乡”数据集的设计理念与架构,指定数据集的收集内容,数据的采集及检验流程,确定了数据集的存储与管理方式。在此基础上从教学、科研及公众服务三方面详细分析了数据集的应用价值并选取典型示例进行说明。最后以河北师范大学2015级、2016级、2017级参与相关课程的学生为数据来源,跟踪数据集采集、检验、整理过程,初步分析数据集应用价值,通过数据分析及实例进行验证。本研究通过对数据库建设,数据集价值进行阐述,最后进行实际验证,表明该实验数据集在教学、科研以及公众服务的各个方面都有其训练作用,发现应用此类练习促进学科能力发展的可行途径。最终表明,本文设计的实验数据集不仅可为公众服务提供建议,也可为开展类似教学活动的地理教师提供参考,预计将有助于提高课堂教学的深度及灵活性。