在长期的地理信息系统工程的开发实践中， 人们总结出了工程开发的模式， 对指导GIS工程设计具有重要作用。 早在1972年，Calkins就提出了信息系统的设计模式， 后来经过了多次修改。这个模式是基于结构化的设计模式。
这个设计模式由4个阶段组成：（1）通过访问用户， 调査用户的需求和数据源，确定系统的目的、要求和规定； （2）描述和评价与系统设计过程有关的资源和限定因素； （3）说明和评价所拟订的不同系统，这些系统能够满足所规定的要求； （4）对拟订的系统作最后的评价，从中选择一个运行系统。 该模式的重点是强调对用户的调查和系统功能分析。