先声明一下，我也没做过GIS开发，但大概知道思路。有两条路可走
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一、使用esri系列
如果做C/S，使用ArcGIS Engine的插件与java的桌面集成，
如果做B/S，使用ArcGIS Server发布服务，用web service调用。
另外，地图的统计计算之类，如你说的，需要利用ArcGIS Desktop打包GP服务，然后用java调用。
二、使用开源系列
再有一些开源GIS开发工具，比如QGIS制图，GeoServer发布地图，postGIS地理信息数据库，Openlayers做地图接口
大概就是这样。
地理信息系统。gis研发工程师相当于地理信息系统、计算机应用或软件相关专业。gis是地理信息系统专业。地理信息系统是中国普通高等学校本科专业。
GIS就是地理信息系统，GIS技术工程师一般是做地图编程开发的工程师。
1、软件开发能力
2、数据库知识
3、GIS专业知识
4、某方向背景知识，比如水利方向开发的就得水利，环境或者矿场方向开发，就得了解环境或者矿产。
5、就是软件工程了 等等其他一些知识
