前言:我们精心挑选了数篇优质地理信息技术论文文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。
多媒体技术就是运用声音、文字、图像、视频和动画等多种多媒体技术来辅助地理课堂教学,运用多媒体技术可以有效地简化课堂教学环节,开展针对教学目标的合理教学,从而在地理课堂教学中实现了多媒体、教师和学生三位一体的教学氛围。在课堂教学中,高中地理老师一般通过运用多媒体技术,在课堂教学中营造一定的教学情境来辅助地理课堂教学。在实际课堂教学中,教师在上课前,预先准备好多媒体课件和教学工具,在课堂教学中,当老师讲解完课堂知识后,通过多媒体课件来展示课堂教学的重点和难点,答疑解惑,学生明白课堂教学知识后,教师再通过多媒体技术营造教学意境来引导学生分析、提高和掌握。期间,教师对于互动讨论过程全程掌控,而学生也在多媒体的辅助下完成知识点的熟悉和掌握。比如,运用声音、视频等多媒体技术来辅助课堂教学,教师可以将课堂讲解、背景视频和配乐有机结合起来,通过主题解说来介绍课堂教学内容,通过背景视频来让学生对于课堂教学内容能够深入浅出地了解,最后通过配乐来烘托课堂教学氛围,深化课堂教学主题,吸引学生的学习注意力。
二、运用GIS技术辅助高中地理课堂教学
GIS全称为地理信息系统,起源于上个世纪六七十年代,它是一门综合性的技术学科,融合了地理科学、计算机科学和信息科学等多种应用科学,成为了现代社会生产和生活中广泛应用的前沿科学技术。地理信息系统应用于辅助地理课堂教学具有非常突出的先天优势,其地理数据编辑和存储能够反映地理学科的空间性、区域性和综合性。在实际课堂教学中,教师可以根据课堂教学的内容,利用GIS数据时必须熟练,课堂教学前必须反复练习。教师在运用GIS软件辅助课堂教学过程中,必须时刻注意观察学生的兴趣点和意见反馈,保持学生学习的积极性和主动性。
三、运用网络信息技术拓展高中地理课堂教学
网络信息技术的飞速发展,极大拓展了高中地理课堂教学的广度和深度,充分利用网络信息技术,可以使得课堂教学摆脱了时间和空间的限制。在高中地理课堂教学中,教师可以充分利用互联网协助课堂教学,利用网络技术的丰富性、互动性和广泛性,适时地辅助学生的课堂学习,提高教师和学生之间的交流互动,培养学生对于学习地理的兴趣,激发学生的地理空间感和民族自豪感。在实际课堂教学中,教师在设置网络教学模式的时候,不能简单将学生推向网络就不管不问了,教师应该围绕同一个教学主题开展有针对性的教学课程设置,合理安排网络课堂教学内容。教师应该首先在课前准备和完善一个与当前课堂教学内容相关的学习主题,根据地理教学目标、地理教学内容和学生的认知水平,将学习主题划分成不同的版块,最后完善学生需要实现的学习目标,学生在登陆网络环境进行网络学习的过程中,教师应该对于学生的学习进度及时进行了解和互动,学生也应该将不懂的问题及时通过通讯工具和教师进行沟通,教师和学生的互动应该有序进行。
四、结束语
在进行高中地理信息技术的教学时,首要的培养目标就是加深学生对于地理信息技术的基本认识。基本的教学目标就是让学生对于地理信息技术的概念以及相关的核心技术、遥感技术的概念以及实际应用;地理信息系统的构成以及应用领域;全球定位系统的构成及其应用、电子地图的概念及生活中的运用;基于地理信息技术的数字地球的概念等一些基本的有关地理信息技术概念的学习和掌握。在教学的过程中,教师要抓住教学的重点,帮助学生进一步理解有关地理信息技术相关概念的含义,对于一些超出当前学生认知水平的难点只需进行简单的介绍,让学生适当的了解即可。
2实践目标——运用能力的培养
地理信息技术教学过程离不开教学实践,因此教学实践环节的培养目标,就是培养学生应用地理信息技术来解决实际问题的能力,主要有以下几个方面:
2.1初步掌握遥感图像的读图技巧
遥感技术是地理信息技术中的一个重要的组成部分,因此学习遥感图像的判读是地理信息技术教学中的一个重要内容。读图的基础就是对于一些地物的形状、颜色等遥感图像的特征要十分熟悉。例如,遥感图像上人工建筑物的颜色往往会呈现浅蓝色或者是灰白色;天然湖泊的边界往往比较圆滑。同时,还要学会借助已知的地物来推断未知地物。例如,与村庄或者城市相连的线状地物往往是小路,而与湖泊相连的往往是河流等。在教学过程中,教师要注意为学生展示相关的遥感图像,培养学生的读图能力。
2.2GPS手持机定位导航的实践
当前GPS在生活中的应用越来越多,其强大的导航功能更是受到了越来越多的青睐。目前,GPS手持机的人机界面更加人性化,操作也更加简单方便,使得GPS实际运用的教学难度也进一步降低。在地理信息技术教学的过程中,教师要安排相关的实践活动来让学生掌握GPS手持机的操作和使用。例如,教师可以开展野外拉练等活动,让学生利用GPS手持机的导航功能来指导学生向着目标地前进,在实际应用的过程中让学生掌握GPS的导航定位功能的应用。
2.3掌握一些简单的GIS软件的操作运用
目前有很多GIS软件,其功能也是多种多样。常用的GIS软件有SuperMap、MapGIS等。在地理信息技术教学过程中,要使学生对至少一种相关的GIS软件的操作能够基本的掌握,同时能利用相关的软件来实现一些数据的处理和加工。在GIS软件学习的过程中主要培养以下能力:数据表的建立、简单的数据查询和数据分析方法的掌握、GIS窗口一些主要的快捷键的使用、通过网络GIS地图查询相关的地理信息、利用GIS软件制作一些专题地图等,进一步提高学生对GIS软件的实际应用能力。
3发展目标——思想认识的加深
3.1认识到地理信息技术的重要性
地理信息技术强大的数据获取以及分析和处理能力在社会上的各个领域有着广泛的应用。在实际的教学过程中,教师要让学生对于地理信息技术在中国国民经济发展过程中发挥的作用有更加深刻的认识,让其感受到地理信息技术在国家进行建设决策过程中起到的支持作用。同时,它在生活中实际应用也进一步拓展了人们的生活空间,使人们的生活更加便利舒适,进而让学生在对于地理信息技术的重要性有着充分认识的基础上加强学生对于地理信息技术应用的意识。
3.2注重地理信息安全的保护
在地理信息技术教学的过程中,还要注重学生的地理信息安全意识的培养。目前信息安全是网络安全中一个极为重要的组成部分,一些不合法的地理信息的应用可能会给他人带来重大的损失甚至有可能触及法律。在地理信息获取和使用的过程中,要提高学生的地理信息安全保护意识,不将一些重要的地理信息外泄,不一些虚假的地理信息,不因个人利益而随意篡改地理信息,不窃取个人使用权限之外的地理信息等,加强学生对于地理信息安全的保护意识,进一步规范地理信息技术的使用。
4结语
GPS技术与移动通信的融合,在很大程度上提高了移动通信网络的质量,下面列举几种比较常见的应用模式:1)能够有效的提高信号稳定传输,抵挡一些不必要的外部信号干扰;2)能够提高信息的覆盖率,一些山区地区信号建设工作非常复杂,无论是地形勘探还是信息建设都需要浪费大量的人力物力资源,而引入了地理信息技术,这一问题能够得到妥善的处理;3)能够实现移动通信各个领域的有效结合。当然,随着地理信息技术的完善,以及人们对于地理信息技术与移动网络技术的探索和钻研,该项技术一定会更好的服务于移动通信网络。此外,还有一些比较常见的应用模式,现详细的进行介绍:
1.1在移动通信网络中的可视化应用。因为地理信息技术能提供空间定位,它可以体现网络整体的组织结构和资源的分布配置情况,除此之外,它还可以利用操作专题数字地图为背景,凸显出整个移动通信网络得到规划和优化后的数据情况,来表现出地理信息技术在移动通信网络中的可视化的应用。
1.2在移动通信网络中的定位应用。地理信息技术遍布于全球的卫星是获取信息的保障,而这些卫星能够提供全球任何一个地区的所有地理信息数据,所以,简单的经度与纬度的定位,对于地理信息技术而言是比较容易操作的,而且定位数据十分精准。将这项技术与通信网络相互融合,人们就能够对自己的位置进行快速定位,在此基础上汽车导航和路线检索也就可以顺利实现了。
1.3在移动通信网络中的定量分析应用。利用地理信息技术的模拟预测的作用和专题数字地图与相关的参数数据进行结合,可以对网络的整体进行定量的总体分析,了解掌握网络基本的情况。
1.4在移动通信网络中的智能诊断应用。结合对移动通信网络的检测数据和地理信息技术的定量化分析的作用,可以了解网络本身的情况和它在运行过程中出现的问题,从而对网络进行规划和优化。
2基于地理信息技术在移动通信网络中的规划和优化
对于地理信息技术在移动通信网络的规划和优化,主要考虑的是移动通信网络的质量和容量问题,因为这个两个问题直接对运行效率和效益产生巨大的影响。由于网络环境的复杂性和多变性等特点,网络的规划和优化工作对网络运营商而言,是重要的工作内容之一。网络规划主要是根据网络发展的趋势和在未来怎么发展做出预测,为以后建设网络打下坚实的基础;网络优化主要是提高网络整体的运营效率效益,满足不同用户之间的需求。
2.1人机交互接口-地图调用。地图调用在传统的基础上加以发展运用,形成了智能化的专题数字地图的查询显示。我们不仅可以查询地理位置的地形、道路、分布特低等,还可以快捷的查出地表覆盖率、海拔的高度、地理的经纬度等,可根据自己的需求显示出结果。这样就使我们更加详细的了解地理环境特点。
2.2网络的规划。利用地理信息技术在移动通信网络中的综合运用,得出综合结果,经过精确的计算,可以计算出周围环境网络信号的强弱程度,用来对整个进行科学合理的规划,不仅如此还可以帮助工作人员调整基站,为科学的选择基站提供决策依据。
2.3小区的规划。利用地图调用的规划软件,显示出小区地理环境的数据,并对其进行空间分析,与此同时在对网络覆盖率进行预测的基础上,分析小区网络信号强弱程度,将两者结果相结合,并计算出同频干扰、邻频干扰,用来对小区进行有效科学的规划。
1.1全球的定位系统(GPS)
随着信息化的快速发展,全球定位系统作为一种新兴的高科技技术,由于其具有的高测绘精度已经被广泛应用于土地化信息化管理中,而且采用该技术还可以快速掌握各级待检测控制点的所在位置。在开展快速静态确定及测量工作时,已经不需要继续采用点间通视技术就能够得到精确度很高的测量结果。目前我们所采用的RTK技术进行定位测量,由于其具有的及时定位性及定位精度较为灵活性,仍然被应用于各项测量领域中,例如地形的测图、地籍的测量以及界址点的点位这些许多方面。而对于高精度的控制测量领域,则更多的会采用GPS静态定位技术,已获得更加精确的测量结果。
1.23S技术
现如今,3S的技术主导是把GPS作为信息的来源,经过户外的调测获得遥感影像来作为科学参考,利用计算机系统和地理信息的平台来进行图样的迅速绘制,然后就可以将各个地区的实际状态进行综合清晰的标记,然后再直接并且迅速的完成对广阔的土地资源的实践和调查的管理。最后,我们就可以将遥感信息材料凭借数字化的工具和软件完成迅速的处理,还可以直接处理地理信息,经过数字化的处理把它导入到数据库当中。
1.3遥感RS技术
随着信息化时代的快速发展,遥感技术在土地信息管理中能够获得为高分辨率的数据资料,尤其是在土地调查、更新以及监测等方面运用更为广泛。从30m到0.61m的分辨率信息全都可以在各个土地资源的调查和管理当中发挥重要的作用:(1)通过采用遥感技术,会在一定程度上对人机交互式边界的提取产生一些影响,使得测得的面积存在0.01~0.1之间的平均相对误差,另外还会存在0.1~0.3之间的自动提取相对误差。(2)可以和遥感相结合来实施土地应用和类型的分别,人体交叉式的分辨的科学性可以达到百分之九十到百分之百,其自动分类可以达到百分之八十五上下。
1.4地理信息系统技术(GIS)
就现在来看,各个信息处理以及数据的采集都是在向着数字化和信息化的方向来发展的,在土地信息测量工作中,由于测绘数据和信息的量非常庞大,再加上长时间的积累,因此测绘人员会通过采用地理信息系统技术进行整理、分析,以提高土地信息化管理的效率。而GIS技术是集多学科、多技术于一体,主要涉及到空间科学技术、环境科学技术、测绘遥感技术以及管理技术等多个领域,因此GIS技术具有诸多优势,包括实现地理数据的采集、存储、整理以及分析,可以通过三维可视化进行数据的显示和输出,并且还可以对其进行预测预报、决策辅助和提示。
2土地信息化管理中针对测绘技术应用的需求分析
新测绘技术应用于土地信息化管理中,最重要的目的就是能够控制整个工作获取全面精确的土地数据资料,提高土地信息化管理效率。测绘技术的应用能够确保土地信息化管理工作得到详实的数据,可最大程度的获得更加精确的土地面积资料、所在土地资源分布情况以及权属分界等信息,并以此为依据创建地籍资料、绘制地图以及建立数据库系统等,提高土地资源的利用效率。另外,测绘技术的应用还有利于保护耕地,充分实现土地的可持续发展目标。现代测绘技术能够更加迅速的发现土地状况的变化,能够第一时间开展土地调查工作。除此之外,测绘技术在土地信息化管理中的应用,还可以为计税控制及土地产权管理等提供依据,因此,测绘技术应用于土地信息化管理中,是我国土地资源利用及社会发展必不可少的条件之一。
3土地信息化管理中测绘技术的应用与提升方法
3.1在土地规划设计中的应用与提升
现阶段,在我国土地信息管理工作中,土地规划设计是最为重要的环节,规划设计的内容相当之多,主要包括土地资源的所在位置、数量以及实际价值的评估等。因此,要想做好土地规划设计工作,就需要先要掌握土地的收集与整理方法,并明确土地的性质及质量,以便提供更加全面精确的数据,完善土地的规划和设计内容,为日后土地的利用与发展奠定良好的基础。而遥感集成技术的应用,能够快速准确的获取土地信息,在对数据信息进行分析和处理后,得到土地可视化图片;地理信息技术的应用则能进一步建立土地利用信息系统,该系统可以为我国土地的利用及变更状况提供全新的数据信息,及时对变更状况进行分析和评价,从而自动生成实时的土地利用信息库,这就对土地的结构和设计的优化以及运用状态起到了很关键的作用。
3.2在土地的利用状态动态的监测当中的应用和提升
在土地的信息化管理中,对土地利用状态进行监测,可以实时了解到土地的利用和变化情况。在遥感技术的应用过程中,其解译的矢量数据一般情况下都会标明土地的所在坐标,然后结合全球定位技术,对该坐标进行精确定位,可以破译位于该坐标建筑物内的作业情况,有效提高了遥感技术对土地信息解译功能的可靠程度。所以,在土地信息化管理工作中,通过结合全球定位系统、地理信息系统以及遥感技术,可以非常明显的提高土地利用者的动态监测效率,对土地发生的变化情况进行及时的分析,得到新的土地数据,为制图工作提供便利。
3.3在土地的利用和执法检查当中的应用和提升
在土地信息化管理中,通过对其利用情况进行执法检查,以便及时获取土地的实际利用情况,掌握土地的变化。而通过遥感技术测得的数据通常都会显示地理坐标,再加上全球定位系统的应用,进一步增加了定位的精确度,加大了室内作业的破译成功率,以此来提高遥感技术在土地信息管理应用中的可靠性。增强地理信息技术、GPS还有遥感技术的有机结合,就能对土地资源的利用状况来进行实时的监视。通过全球定位系统可以获得精确的土地利用的变化数据,再加上遥感技术的应用,还可以对当前土地资源的实际利用情况进行精确定位,更加深入的对土地发生变化的空间进行分析,以此来获得变化后的数据信息。除此之外,在土地执法检查过程中,还可以利用地理信息技术,对土地进行“可视化”管理,及时掌握土地的变化,更新数据库信息,为下一阶段的制图做好充分的准备。另外,测绘技术的运用还可以帮助执法工作人员对违法的土地位置进行定位,为违法惩治工作的顺利开展提供便利,一旦问题得到解决,还可以利用数字执法方式协助执法检查。
4结束语
在进行高中地理信息技术的教学时,首要的培养目标就是加深学生对于地理信息技术的基本认识。基本的教学目标就是让学生对于地理信息技术的概念以及相关的核心技术、遥感技术的概念以及实际应用;地理信息系统的构成以及应用领域;全球定位系统的构成及其应用、电子地图的概念及生活中的运用;基于地理信息技术的数字地球的概念等一些基本的有关地理信息技术概念的学习和掌握。在教学的过程中,教师要抓住教学的重点,帮助学生进一步理解有关地理信息技术相关概念的含义,对于一些超出当前学生认知水平的难点只需进行简单的介绍,让学生适当的了解即可。
2实践目标——运用能力的培养
地理信息技术教学过程离不开教学实践,因此教学实践环节的培养目标,就是培养学生应用地理信息技术来解决实际问题的能力,主要有以下几个方面:
2.1初步掌握遥感图像的读图技巧遥感技术是地理信息技术中的一个重要的组成部分,因此学习遥感图像的判读是地理信息技术教学中的一个重要内容。读图的基础就是对于一些地物的形状、颜色等遥感图像的特征要十分熟悉。例如,遥感图像上人工建筑物的颜色往往会呈现浅蓝色或者是灰白色;天然湖泊的边界往往比较圆滑。同时,还要学会借助已知的地物来推断未知地物。例如,与村庄或者城市相连的线状地物往往是小路,而与湖泊相连的往往是河流等。在教学过程中,教师要注意为学生展示相关的遥感图像,培养学生的读图能力。
2.2GPS手持机定位导航的实践当前GPS在生活中的应用越来越多,其强大的导航功能更是受到了越来越多的青睐。目前,GPS手持机的人机界面更加人性化,操作也更加简单方便,使得GPS实际运用的教学难度也进一步降低。在地理信息技术教学的过程中,教师要安排相关的实践活动来让学生掌握GPS手持机的操作和使用。例如,教师可以开展野外拉练等活动,让学生利用GPS手持机的导航功能来指导学生向着目标地前进,在实际应用的过程中让学生掌握GPS的导航定位功能的应用。
2.3掌握一些简单的GIS软件的操作运用目前有很多GIS软件,其功能也是多种多样。常用的GIS软件有SuperMap、MapGIS等。在地理信息技术教学过程中,要使学生对至少一种相关的GIS软件的操作能够基本的掌握,同时能利用相关的软件来实现一些数据的处理和加工。在GIS软件学习的过程中主要培养以下能力:数据表的建立、简单的数据查询和数据分析方法的掌握、GIS窗口一些主要的快捷键的使用、通过网络GIS地图查询相关的地理信息、利用GIS软件制作一些专题地图等,进一步提高学生对GIS软件的实际应用能力。
3发展目标——思想认识的加深
3.1认识到地理信息技术的重要性地理信息技术强大的数据获取以及分析和处理能力在社会上的各个领域有着广泛的应用。在实际的教学过程中,教师要让学生对于地理信息技术在中国国民经济发展过程中发挥的作用有更加深刻的认识,让其感受到地理信息技术在国家进行建设决策过程中起到的支持作用。同时,它在生活中实际应用也进一步拓展了人们的生活空间,使人们的生活更加便利舒适,进而让学生在对于地理信息技术的重要性有着充分认识的基础上加强学生对于地理信息技术应用的意识。
3.2注重地理信息安全的保护在地理信息技术教学的过程中,还要注重学生的地理信息安全意识的培养。目前信息安全是网络安全中一个极为重要的组成部分,一些不合法的地理信息的应用可能会给他人带来重大的损失甚至有可能触及法律。在地理信息获取和使用的过程中,要提高学生的地理信息安全保护意识,不将一些重要的地理信息外泄,不一些虚假的地理信息,不因个人利益而随意篡改地理信息,不窃取个人使用权限之外的地理信息等,加强学生对于地理信息安全的保护意识,进一步规范地理信息技术的使用。
4结语
兴趣是最好的老师,是学生学习的动力,是教学成功的前提条件,同样也是培养学生地理思维习惯的重要前提。枯燥的教学氛围,无法激起学生学习的激情与动力,学生只能是机械而被动地参与,根本无法实现思维的激活、创新的闪现,更别提培养学生的思维能力了。因此在地理教学中我们要改变以往枯燥的教学,要努力为学生营造愉悦的教学氛围,以激发与培养学生对地理学科浓厚的学习兴趣。在教学中我们要灵活运用多种教学手段,改变以往单一而枯燥的教学方法与手段,为教学注入生机与活力,让学生在整节课中都保持浓厚的学习兴趣与强烈的探究动机,这样才能真正激活学生的思维,引导学生展开主动的思维活动。良好的开端是成功的一半。一则幽默的故事、一曲动听的音乐,一段精彩的视频、一张生动的图片、一个有趣的问题等,都可以在较短的时间内吸引学生的注意力,将学生带入最佳的学习状态,让学生展开参与探究的动力。灵活的教学,在教学的主体部分不仅要重视学生的主体参与,还要灵活运用多种教学手段,来为学生的主动思考与积极思维提供机会、创造条件,让学生始终处于思维的亢奋状态,如开展互动探究性学习、合作学习等,彻底改变以往的知识灌输,而是让学生以主体身份来展开主动探究,这样更能激活学生的思维,发展学生的思维。
二、有效提问,引导学生思维形成
传统的以教师为中心的灌输式教学,将知识单向传递给学生,使得学生失去了思考与探究的机会,地理思维能力自然无从谈起。在知识的关键处、理解困难处、思维的转折点处巧妙设问,可以激发学生的好奇心与求知欲,引导学生独立思考、积极思维,展开主动探究,在探究中发现、在探究中创造,这样才能促进学生地理思维能力的逐渐形成。这包括两个方面。一是教师的置疑。为了引发学生的关注、加强学生的理解,教师可以设计富有启发性与探索性的问题,以问激趣、启思、导行,激发学生学习的“愤悱状态”,这样才能让学生带着明确的学习目的,在生生之间、师生之间展开互动探究,让学生成为探究的主人、知识的主动构建者。二是学生的质疑。学生具有较强的问题意识,能够自主提问这是培养学生思维能力的核心。解决问题只是一种手段,而发现问题则是一个思维过程,是学生与知识对话的过程,进行思维的碰撞。我们不仅要让学生能够自主地解决问题,更为重要的是还要鼓励学生质疑,引导学生问难,让学生能够自主地提问。
三、利用现代信息技术
丰富学生思维表象学生正处于由形象具体思维向抽象逻辑思维过渡的阶段,感性认识是思维的起点。要培养学生的思维能力,就必须要重视学生对形象直观的感性材料的获取与加工,丰富学生的思维表象,这样才能上升为规律性认知。现代信息技术集图文声像于一体,可以突破传统教学中的诸多限制,来为教学提供更为丰富、直观的教学素材,从而帮助学生从中获取大量直观认知,进而在教师的相机诱导与启发下,在学生的独立思考与探究下,促进学生由对事物的感性认知上升为对事物本质和规律的理性思考。比如在对等高线以及季风气候进行讲解的时候,我们也可以用现代信息技术来进行演示,采用动画模拟的效果能够更加直观地将这些知识讲授透彻。同时地理学科的系统的知识涵盖量是比较丰富的,对于不同的地理事物有着不同的解释,所涉及的知识涵盖方方面面,所以我们可以用现代信息技术的设备来辅助我们进行初中地理课程的教学工作,运用现代信息技术可以更加生动形象,通过这些具体、生动、形象的现代信息技术内容可以帮助学生加深记忆,还原地理的真实面貌,利用现代化的手段教学,增加课堂的积极氛围,能够使学生轻松愉快地接受知识信息。在对整体知识复习时,可以用现代信息技术制造时间轴,将地理事件按照时间先后顺序,依次排列,以动态的时间轴穿插起所学过的知识,能够达到不错的效果。
四、运用地图
培养学生思维习惯地图是地理学科的第二语言,承载着更多的地理事物空间分布信息,既是学习地理的重要工作,又是应用地理的基础。现行地理教材中各类图形图表占有很大的比例,简明、生动、易读,这正是发展学生思维能力的重要手段。在教学中我们要重视学生用图能力的培养,指导学生掌握基本的读图方法,在读图时要注意地图的名称、图例以及重要的地理界线等。这样才能发挥地图的功效,帮助学生获取更为丰富的地理信息,用来解决实际问题,帮助学生构建完整的地理知识体系。如关于五带分布,文字叙述相对来说繁琐,为此我们可以将其简化浓缩于图上,更具简洁性,这样更加利于学生的理解与记忆。因此在教学中我们要重视地图的运用,培养学生用图、读图、作图能力,让学生养成良好的思维习惯。
五、课外活动
【关键词】地理信息系统应用技术分析
中图分类号:TN948.61文献标识码: A 文章编号:
地理信息系统的构成
地理信息系统由人、软件、硬件和数据所构成。硬件包括计算机、及其输入输出设备和网络设备。输入设备包括数字化仪扫描仪以及GPS和全站仪。输出设备包括绘图仪、打印机等。软件是支持信息的采集、处理、存储管理、分析和可视化结果输出的计算机程序系统。数据包括已有的各种图形、图像、文本、以及统计数据,野外观测站点的数据。数据又可以分为图形和非图形数据,定性和定量数据、影像及多媒体数据等。用户是地理信息系统所服务的对象,是地理信息系统的主人,GIS用户分一般用户和从事系统建立、维护、管理和更新的高级用户。地理信息系统的更新包括硬件、软件和数据的更新,以及用户的知识更新,一般,计算机的寿命只有3-5 年,软件寿命约为5 -15 年,而数据的有效寿命与所反映特征的变化周期有关。在地理信息系统的构成中,硬件、软件和数据所占用的成本比为1:2:7地理信息系统的硬件配置模式有单机模式,局域网模式和广域网模式。
地理信息系统应用技术实例分析
1、地震灾害预估
在通用的地理信息系统工具支持下,经过二次开发建立地震震害预估信息系统,可以节省软件开发的人力和物力,缩短系统建立的周期。我们利用地理信息系统软件ARC/ INFO 的开发地震震害预估信息系统,可在震前对地震造成的损失进行预估。该系统包括以下几个功能:
(1)图层管理和视图控制
本系统可管理任意多的图层,如行政区划、公路交通、铁路交通、河流、历史地震、地下水埋深、城市空地、构(建)筑物等。用户可自由添加和删除这些图层。系统允许用户随意打开和关闭某一图层,并可放大、缩小和移动图层,另外还可显示数字化后的遥感图像。
(2)属性识别
本系统可管理任意多的图层,每个图层都有自己的属性数据,如行政区划有国民经济基本情况属性数据,公路交通有公路等级、长度、造价等属性数据。用户选择属性识别后用鼠标点击但在实际中,变量之间的依赖关系经常存在,此时可采用贝叶斯网络来表示大的变量集合的联合概率分布。贝叶斯网络是一个带有概率注释的有向无环图,可以分析大量变量之间的相互关系。
2、数字化林相图
利用GIS和相关的技术确定合理的龄组结构,利用G璐强大的数据库和模型库功能,检索提取符合抚育间伐的小班,制作抚育间伐图并进行合理株数模拟预测,还可制定采伐计划安排、制作采伐图表和更新设计。
以往林业制图,人工劳务介入量大,使得林业专题图的编制费时费力,利用GIS技术可以直接输出包括地形在内的各种专业图件,编制时间大大缩短,精度也有了较高的保证。
3、电力自动化
地理信息系统技术在电力系统自动化中应用的主要功能模块包括(1)地图管理功能模块:该模块可以实现对电子地图的编辑和对非常大的图库进行管理,例如:图件的矢量化、图件的多种格式之间的灵活方便的转换、地图、分析图等图形图像的绘制和误差的矫正、图幅的无缝拼接、投影变换等(2)辅助做图功能模块:能够直观的将整个电力网络直观形象构造出来,从而设计出网络元素对应的属性数据库,最终实现电力网络的自动化形象有效的管理,提供各种各样的快捷有力的网络录入手段。既能够提供方便快捷的手动输人方式,又可以采取外挂数据库的批处理的方式对数据进行输,这样使电力企业在信息录入工作上有了方便快捷且有效的工作模式;(3)设备管理功能模块:通辅助工具与系统的同时运行,在对已有的基本台帐数据、缺陷数据、检修数据、故障数据等数据的处理上更加快捷,能够实现模糊地名搜索,首先对电力网络规定的范围内进行区域划定,对设备种类、型号的定义,构成模糊检索条件,然后可以对所指定的目标实现快速的寻找,让模拟挂牌操作在线路上得以实现,并使线路中具备对现有的挂牌进行检索的功能,与此同时落于书面的图形与报表打印功能的完善使电力企业工作人员的效率得以大幅度的提高;(4)电网分析功能模块:能够对决策者进行一定程度上的辅助决策,在对系统中已经存在的电网图上及有效数据的分析后,实现对拉闸停电分析、阻抗计算、可靠性的计算,提出可靠的理论依据和执行方案方便操作者决策。例如:对拉闸停电范围进行数据分析,便能制定出准确、有效、可行的拉闸停电范围的方案。发电、输电、变电、配电和用电这五大主要的电路循环系统中需要占用极大的地理空间区域,并且并不均匀的分布于整个电力系统中。复杂的分布导致了地理空间区域内分布的各项数据的庞大。然而在电力企业中该项数据是所有应用的核心对象,电力系统自动化的各项功能是以这些分布产生的数据为依托,以科学的方式来执行各功能的。通过地理信息系统,我们可以为电力企业电力系统提供一个集成了地理区域信息的管理运行平台的,通过系统能够优化管理信息系统,合理规划企业资源。
地理信息系统的发展趋势
地理信息系统正朝着多维化、网络化、移动化、集成化、组件化和互操作化等方向发展GIS随着应用的深入以及用户群体的加大,不只是局限于对二维数据进行操作和分析,和只是显示三维数据,而越来越需要对三维数据以及多维数据进行分析、操作和表达在对地理现象的时空过程进行分析和模拟时,如区域人口的变化,洪水的动态过程模拟,土地利用变化的时空过程,城市动态变化的时空过程分析、表达和模拟,除了三维还需要时间维,即所谓“时空系统”这使得GIS向多维GIS的方向的发展。网络时代将人们带入信息化数字化的时代,地理信息系统网络化的发展将使得政府、企业和公众可以通过网络获取到他们所需要的各种数据地理信息,并帮助他们进行决策分析! 他们可以在普通浏览器上进行图形编辑、互动式操作以及完成复杂的空间分析工作GIS的网络化是GIS走向社会化和大众化的有效途径.GIS 将进一步与掌上计算机、移动电话、汽车、飞机、船以及农业机集成,从而成为可移动化的GIS 此外,GIS还将与OA和MIS等技术集成起来,从而发挥GIS 在政务信息化方面的巨大作用GIS 的组件化发展将为满足不同的GIS用户对GIS功能的不同需求提供有利条件。这使得用户具有更大的自来选择和搭建自己的GIS和应用! 组件式GIS是基于标准的组件平台,各组件之间不仅可以进行自由、灵合重组,而且具有可视化的界面和使用方便的接口,组件式GIS的基本思想是把GIS 的功能模块划分为多个控件,每个控件完成不同的功能!各个GIS控件之间,以及GIS控件与其它非GIS控件之间,可以方便地通过可视化的软件开发工具集成起来,形成最终的GIS应用。它为GIS最终用户提供了方便的二次开发手段,这有利于GIS的系统集成化和应用的大众化,同时也能很好地适应网络技术的发展要求! 随着GIS应用的深入和大众化,就要需要不同的GIS系统之间能进行互操,不同GIS系统之间的数据能实现共享。这就使得GIS将向互操作地理信息系统的方向发展,从而使得可以通过高速宽带网实现异构环境条件下多个地理信息系统或其应用系统之间的互相通信和协同工作!总之,随着地理信息产业的建立和数字化信息产品在全世界的应用普及,GIS必将深入到各行各业乃至千家万户中,成为人们生产、生活、学习和工作中不可缺少的工具和助手。
【参考文献】
[1] 王洪霞 有关"地理信息技术"的知识[期刊论文]-地理教育2008(3)
[2] 陆翡翡 面向中学教学的地理信息技术应用研究[期刊论文]-新课程学习(学术教育)2011(3)
关键词:规划;地理信息;策略
规划部门逐渐引入一些信息技术来规划城市,比如:城市三维仿真技术、烟感技术、地理信息系统等,这些技术的应用在城市规划决策之中具有非常显著的价值。可是,现在城市规划中地理信息技术的应用层次还不是非常高,还没有健全的系统和明确的发展思路,急需从策略这一角度对地理信息技术进行深入研究,提高其竞争能力,进而使地理信息技术的经济效益以及社会效益得以显著提升。
一、有关理念的介绍
(一)众多学科相互交叉的理念
城市规划为具有较强综合性的一门学科,它与生态学、地理学、美学以及建筑学等众多学科间都存在着联系。地理信息学这门学科结合了地图学、遥感、测绘学以及卫星定位技术和通讯技术等[1]。所以,将综合性非常强的地理信息技术用于规划城市是一项多学科交叉的复杂工程。因此,规划城市的工作人员与从事地理信息的技术人员应该互相学习,引进各种学科思想,促进这些学科的融合,建立一个长效的体系,使城市的规划成果更具科学性。
(二)应用多元化的理念
地理信息这项技术有着非常强的技术延伸性以及数据挖掘潜力,应用此项技术的时候应该立足于GIS技术、GPS技术和RS技术,对他们的优势加以有效强化,保持它们所具有的创新性,把地理信息技术贯穿于城市规划的整个过程中,应用新型科技对地理信息的数据平台进行完善。地理信息技术为城市的规划提供了既准确又快捷的服务,使城市规划更具严肃性以及先进性,从而使测绘的产业链得以延伸,从多方面参与到编制和管理城市规划的过程中,使地理信息技术的多元化应用得以很好的实现。
二、实际要求
(一)从静态转变成动态
我国现在正为经济变革和转型的阶段。城市规划不应该只对城市的繁荣加以关注,还应该对规划城市的动态发展进行重视,增加对地理信息数据方面的要求。因此,信息数据在结构上一定还要具备多层次性,在内容上具有多属性。同时可以实现动态的更新、可以直接观察到,并且还可以进行综合的分析,进而使时间具有现势性、空间具有精准性、数据具有多样性[2]。
(二)从地上转移到地下
我国大部分城市虽然已经完成了普查地下管线工作,可是地下管理的完整性以及现势性还没有达到开发利用地下空间的要求。这就需要管理和应用地下空间和管线、正射影像等数据时,应该通过对数据标准的编制、数据接口的完善来构建数据平台,进而对市政规划进行服务。
(三)从专业转变成公众
现在我国通常都是由专家来对城市规划进行审议,很少有公众的参与,很难将存在于规划中的隐患挖掘出来。对于规划民本和阳光时应该秉承公开、公平以及公正的原则,其中可以对地理信息数据所具有的直观性和快捷性优点进行利用,对规划内容的公示和公告进行展示,使城市规划能够很好的和百姓生活相结合。
三、可供选择的服务方法
(一)对地理信息系统进行建立
现在,我国众多城市在规划过程中都应用了信息技术。地理信息系统在城市规划过程中不但为一主要设施,还为促进城市向现代化管理方向发展的一重要技术。在对城市规划进行管理的过程中,地理信息系统这项技术已经被城市规划这一领域所关注。我市规划决策系统当中,应用空间数据资料对城市规划审批的整个过程进行服务,应用第二节数据库和推层的方法,把一切的现状信息、项目信息以及规划信息都组合显示到一张图上,使城市空间的发展有效地实现了可视化、空间资源的利用实现了集约化以及城市规划的管理实现了精细化,还有促使信息实现了网络化、决策实现了智能化、办公实现了协同化、服务实现了社会化以及政务实现了公开化等众多应用目标[3]。
(二)构建服务社会
作为支撑空间技术的地理信息技术,已经成熟的应用在了“一书两证”这项规划审批之中,可是在建设服务社会方面依旧还有缺陷存在,因此,应用地理信息技术对城市规划进行服务时还应该在经济建设的近期规划、年度计划以及五年计划方面进行加强。在城市基础设施、建设居民住宅、生态环境保护以及公共服务设施等方面,可以应用地理空间资源来对近期的建设管理以及空间布局等加以明确。
(三)对难点问题进行解决
从我市目前的规划管理情况来看,应该重点研究城乡统筹和阳光、生态以及民本方面的规划,根据地理信息技术的实际应用,制定一些解决问题的方案。在进行城乡统筹的时候,想要在规划编制方面不进行城乡统筹非常的困难,致使乡村与城市中生活的居民在生活方式和经济增长模式方面都有很大的差异存在。可是,如果能够合理的应用地理信息技术,可以使众多城乡统筹得到大力支撑,比如:为城乡统筹提供卫星定位系统、资源管理系统等。在对民本进行规划时,通常会涉及到民享、民生以及民行和民居方面的规划,可以对地理信息系统进行开放。在规划生态方面,完全可以应用遥感技术来对生态所具有的敏感性进行分析,而对绿地覆盖的分析我们可以应用地理信息系统这项技术。在对城市进行精细规划时,可以把将重点不断突出和扩大这一观念作为主导思想,来实施城市的三维仿真规划,同时还可以按照管线可视化以及道路透明化这一规划要求来精细地管理城市管线。
结语:
总而言之,想要应用地理信息技术来对城市规划进行有效的服务,必须以城市发展战略为指导方向,对逻辑推演这一思想加以借助,选择众多科学的方法来进行相应的完善以及创新,并且还要按照形势的具体发展情况对策略进行相应的调整,促使两者互相协助,一同发展,进而使空间布局更加协调、资源配置更加优化、公共利益得到很好的维护。
参考文献:
[1]管孝锋.基于地理信息技术的粮食生产功能区管理系统建设与分析[J].浙江农业科学,2014(10):1635-1637.
[2]雒瑞芳.新课标下地理信息技术在高中地理教学中的应用[J].中国校外教育(上旬刊),2015(1):116-116.
关键词:警务地理;实战化教学;应急指挥教
一、智慧公安的理念
目前,城市已经进入一个高危险期,传统的、非传统的公共安全事件的出现日益频繁。随着公安信息化基础设施的不断完善,信息化应用的不断深入,尤其是构建扁平化高效勤务指挥体系和“大情报”体系建设需要,空间地理信息等新技术的引入和广泛应用,成为今后公安信息化发展的迫切需求和必然方向。
在这样的时代背景下,“智慧公安“的概念应运而生。“智慧公安”的概念源于“智慧城市”。在新信息技术革命的巨大冲击下,基于空间的整合与操作能力、基于位置的监控与调度能力、海量数据(尤其是空间数据)的实时分析能力、处理突发事件的服务保障能力等都将成为“智慧公安”未来的重要应用方向。智慧公安的建设目标是维护城市稳定,确保城市安全运行、实现智慧应急管理。其主要包括四个方面的内容:覆盖广泛、反应灵敏的预警系统;协作作战的应急救援系统;资源共享的信息系统;整合协同的组织系统。总体目标的实现将极大程度地依赖于警务地理信息技术发展。
二、警务地理信息技术发展的意义
从公安实践的角度讲,公安引入警务地理信息技术的意义在于,能够借助警务地理信息技术能更好地解决如下问题。一是“在哪里”的问题。如最近一个月内某城市的刑事案件都发生在哪里?在哪里高发?二是“有什么”的问题。例如,在某一个警务责任区范围或单元楼内有多少常住人口、暂住人口?三是“哪里有”的问题。例如,在某个重大突发事件现场,快速寻找周边“哪里有”可供利用的资源。四是“怎样规划部署最合理”的问题。例如,在某警卫任务中,安保警力、警戒线、安防和监控设施部署到哪些部位最合理?等等诸如此类的与空间位置相关的问题。
从公安学科发展的角度讲,发展警务地理信息技术首先是满足我国对公安应急管理人才需求的必然选择。公安院校应当对警务地理信息技术指导下的公安信息化实践进行实践总结与理论提升,这也正是公安院校公安学科建设与发展的重要实践基础。其次,发展警务地理信息技术是丰富公安院校办学内涵的内在需要。内涵建设是高校学科建设的核心,公安学自2012年成为法学一级学科,其学科建设的空间日益扩大。第三,公安院校应急管理专业培养的人才除具有较强的危机预警应急分析、识别与处置能力,熟练掌握应急指挥、执行、保障技术以及媒体应对等实战技能外,还要系统掌握警务地理信息技术的基本理论、基本知识和基本技能,能够适应当代公安工作需要。
三、警务地理信息技术在公安实战化教学中的应用
以江苏警官学院治安管理系应急指挥教学信息系统建设为例,该信息系统的建设目标是:运用以3S为基础的空间信息技术,开展犯罪时空分析与预测、警务地理情报分析、智能化巡逻防控、跨区域协同指挥、联动应急防控等深度应用技术的研究与探索,积极参与新一代PGIS平台的应用示范,建立符合实战需要的创新警务解决方案,形成具有推广价值的警用空间信息新技术和新产品。
应急指挥教学信息系统的功能模块的设计包括:警务地理信息应用模块、警力监控应用模块、卡口集成应用模块以及案事件分析模块。应急指挥教学信息系统的系统设计除了警务地理信息系统外,还包括综合接处警指挥调度系统、城市交通管理系统以及前端数据采集系统。应急指挥教学系统将以警务地理信息系统为基础,该应急指挥教学系统实现了3S空间信息技术与警务信息系统的结合,尤其是警务地理信息技术与现有业务系统的融合,提升了公安信息化应用水平,也大大提高了应急管理教学、科研的水平。
智慧公安发展背景下的警务地理信息技术要求加大应用和培训推广力度,激发业务警种的需求,引导业务警种自行组织业务应用开发商,通过升级和改造警种现有业务系统,将警务地理信息应用功能融入业务应用流程和业务模型当中,以达到深化应用功能,进一步提高实战应用成效的目的。江苏警官学院治安管理系对教学内容书本化、教学形式单一化、教学效果模糊化的症结问题,结合实际,创新思维解决问题,创造性地将警用地理信息技术引入到实战化教学的规划中,切实推动了学院的实战化教学改革。
参考文献:
[1]李满春,陈刚,陈振杰等.GIS设计与实现[M].北京:科学出版社,2011.
[2]孙静晶,郭灿.对智慧公安建设的初步探析[J].辽宁公安司法管理干部学院学报,2013(1):83-85.
[3]王军林.智慧公安内涵及应用服务体系研究[J].专题研究,2012(4):14-15.
[4]许发见.警务地理信息系统的应用研究[J].湖北警官学院学报,2007,3(2):83-87.
一、地理信息系统专业课程建设中目前的教学情况和人才培养之间存在的矛盾
1.人才创新方面的需求与专业课程有限性之间的矛盾。如今我们的社会已经进入了信息时代,各种专业的地理信息技术到了日新月异的发展,快速更新的学科知识以及社会发展的要求,都为人才培养提出了更高的新要求。时代对高等院校提出的要求,就是进行高素质创新人才的培养,这也是素质教育实施的根本目的。培养创新人才首先需要进行创新课程教学体系的建立,不但要与目前的情形相适应,而且要足够完善,同时将课内外结合起来。但是大学中的课程不管是时间安排还是内容方面的局限性都比较大,因为课程的整体时间和数量是有限制的,因此不可能在有限的时间内将这些新的知识全部规划课程中,人才需求创新性和专业课程有限性之间的矛盾就是这么产生的。
2.人才需求多样性和建设课程滞后性之间的矛盾。如今现代学科的发展呈现出了越来越明显的交叉综合特征,例如遥感这项地理信息系统专业知识,在得到了广泛应用的同时遥感交叉综合也更深入。很多地理信息专业知识都从单一的技术服务发展成为了综合性的技术服务,社会在人才需求方面也从单一的应用型需求变成了高素质复合型,而传统的教学方式显然与现代社会的需求不相满足。但是教育型的地方高校受到体制限制、经费和观念等因素的影响,在地理信息系统专业课程建设方面难免有滞后的问题,与社会需求以及学科的发展脱节,学生不能通过课堂学习掌握到最先进的知识,也没有机会去进行实践等,影响了学生解决实际问题的能力。
3.教学和科研联系不够紧密的现实与培养复合型人才之间的矛盾。很多高校在培养学生的过程中不够重视培养他们的科研素质,在科研教学方面投入较少,学生既没有较强的科研意识,也没有形成良好的能力素质,与社会发展不相适应的同时也不符合经济建设方面的要求。部分教师只进行教学,缺乏课研成果导致讲课没有新意,不能吸引学生的注意力,并且课堂上没有传递足够的信息量,对教学质量产生了很大的影响。而有课题的教师则会在科研方面投入绝大部分的时间和精力,没能科研成果转化成为有效的教学内容。这样造成最终的结果就是科研和教学之间严重脱节或者科研超越了教学,科研并没有对教学进行服务,也没有发挥作用促进教学的发展,对高校培养复合型高素质人才这项培养目标产生了不利的影响。
二、地理信息系统专业课程建设中教学和科研的相互关系
科研和教学并不是两个独立分离的部分,而是相互依存彼此促进的,教学可以传播科研成果、学科前沿知识,而科研又是教学基础所在。高校要持续发展并且保持健康而稳定的状态,就必须将这二者之间的关系妥善地处理好。
1.树立正确的观念,进一步深化改革课程教学。地方经济近年来得到了快速的发展,所以在培养教育型地方高校人才这方面提出了更高的要求。从教育型地方高校自身来说教学的中心位置不可动摇,同时还需要处理好各个方面之间的关系。所以教学型地方高校地理信息系统专业教师应从学校的现状、地方特色和教学内容出发,树立科研育人相关理念,对课程教学进行深化而科学地改革,进一步提升教学水平。有了这种理念的指导,就可以将具体的科研课题和课程建设融为一体,深化改革课程教学,教学开展的背景可以是科学研究,将传统而单一的研究过程变成培养学生能力并且改革课程的综合过程,更好地将科研成果转化为教学内容并且传授给学生,提高学生的专业素养。
2.将教学和科研的互动作为主线来培养学生能力,在教学过程中转化成果成为目标。首先以大纲的要求为标准,以科研为依据来整合课程的结构和内容并且进行优化设计,将与时代不符合的陈旧内容删除;选取国内外其他的教材中对本学科的形成和发展有帮助的内容融合到主讲教材中,同时例如地理研究、地理学报、Journal of Geographical Science等期刊也可作为参考资料,进行科学合理的地理信息系统专业课程体系构建。
教师及时转化科研成果成为教材内容,融入课堂教学的内容。很多科研成果在融入了教学内容中后可以充实课堂教学的信息量,例如土壤侵蚀遥感监测、典型绿洲景观动态变化等,不仅可以活跃课堂气氛,还可以使师生间有更多的交流和互动机会。教师自己进行科研活动的时候也会有一些新技术、新理论或者新方法等产生,这些都可以在教学中引用,对教学内容进行充实和修正。例如在教授地质遥感或者环境灾害相关内容时,可以给学生展示汶川地震、舟曲泥石流期间的遥感影像;在讲解热红外遥感相关内容的时候可以将利用热红外监测城市“热岛”效应的研究引入进来,开拓教学内容的前沿性。
对现代网络技术进行充分的利用,将教学科研资源充分地挖掘出来,丰富教学和互动的方式。如今网络技术和信息技术都得到了飞速的发展,不管是教师还是学生都要学会充分地利用这些技术,例如通过网站获取与地理信息系统专业课程相关的图片、资料,既可以用于课堂教学也可以作为科研数据。对于网络上的各种热点事件师生也可以共同关注并进行交流,例如我国发射的“嫦娥二号”等。还可以借助网络技术进行网络课程的开发,不仅能将学生学习课程的空间扩展开来,还提供了更多的学习手段给学生。
3.培养学生能力的同时强化科研,为学生实践创新能力的提升起推动作用。实验教学对于很多地理信息系统专业课程来说都是很重要的教学组成部分,可以有效地培养学生的实践技能,在实验教学中也需要将科研成果引入,对专业实验技能的培养进行不断的强化。学校在设计实验的时候可以在综合性和设计性方面更加重视,学生一边完成了学习过程,一边锻炼了自身分析综合问题并且将其解决的能力,对教师的科研方法和科研活动的过程也有了更多的了解,在今后的学习中学生会更有热情和兴趣进行自主探索。
尽可能实现本科毕业论文和科研课题的结合,真正将科研与教学融为一体。科研课题的研究性很强,一般都是对专业知识领域最近出现的问题进行研究,而毕业论文对于本科生来说非常重要。将毕业论文结合科研课题,学生可以通过参加科研项目来完成毕业论文,这相当于为学生创造参与科研活动的机会。学生在这个过程中不仅培养了创造性思维,还能学习科学研究的方法,这样产生的论文也是独一无二的,不用担心抄袭问题。教师可以吸收学生参与到科研项目中,或者介绍学生去相应的单位实习,对于培养学生创新科研意识有很大的促进作用,很多毕业生都是在导师的项目中完成了自己的毕业论文,这些论文的学术价值也都比较高。
定期邀请相关的专家来学校开设专题科研讲座,鼓励学生进行学术论文的创作和发表,或者是进行大学生创新性实验计划项目的申报。学校应该积极开展各种相关知识的学科知识大赛,并鼓励学生参加,将科研成果在这些活动中转化成为教学内容,并利用这些活动培养学生的能力,将被动的学习过程变为主动,让学生拥有足够的自信以及更好的综合能力。例如:安徽省大学生GIS技能大赛以及安徽理工大学大学生GIS技能大赛等学科竞赛,鼓励学生积极参与教师的科研活动,培养专业兴趣、提升专业技能等。
三、以《土地信息系统》课程为例进行专业课程建设
一、实验课题的基本指导思想
以教育理论为指导,运用教育研究的基本方法,把调查、学习、研究、实践、总结等有机结合,保证了整个研究的计划性、整体性、真实性和有效性。强调课题研究的核心突破,注重成果教学整合的实用性。
二、实验课题的目标
处于信息高速发展的时代,培养学生树立正确的地理观念,培养学生对地理信息的获取、筛选、应用的能力,已显得更为重要,为此,我们要激发学生对地理知识的兴趣,让他们养成自主创新学习、终身学习的能力,使地理知识服务于他们的学习、生活及未来的工作。多媒体技术和网络技术为地理信息时空一体化提供了展现舞台,为地理事物和图像信息的立体化、形象化呈现,提供了技术平台。显然,科学技术的发展为教育提供了动力,还为教育发展指明了方向,预示结果,引导教育遵循着科学的轨道前进。教育技术的提高,能够改变教育者的观念,影响教育的内容、方法、手段和质量。因此,课科组成员结合我校教学的特点,经过反复研究,课题将达到几方面成效:
第一、鼓励青年教师,加强多种可视化软件的学习,比如Flash、PhotoshopCS2、3DSMAX力求以现行中学地理知识为背景,创设出静态、动态的各种地理情景,可以创设情境,引发学生学习的兴趣和思考。
第二、各种地理情景的创设立求做到深入浅出,突出重点,从而达到提高课堂教学的质量。
第三、现代教育技术必须与传统教学相结合,贯彻和体现地理课堂教学原则。
第四、培养学生的空间思维能力。
第五、培养和提高学生读图能力。
第六、运用用现代教育技术进行地理课堂教学有利于培养学生的观察力和创新能力。
三、实验过程
(一)、构建体系、实施方案、随时调控
1、宣传发动所有地理教师都参与课题组,并积极与电教中心相互协作配合。
2、制定严格的课题管理与研究制度。为调动教师参加课题研究的积极性,保证课题研究的顺利进行,学校将课题研究纳入教师的考核中。
3、我校的硬件设施经过多年的累积发展,已形成一定的规模和优势。每个教室都配备多媒体。为每个办公室配备了电脑,建设了校园网络中心。本课题组可以随时优先使用以上各种资源。
4、组织教师学习教育教学理论和教育心理学理论,树立新的教学观念。
5、运用教学设计理论来进行课程的教学设计,建构信息技术与课程整合的新型教学模式。我们组织全体地理教师认真学习教育理论,挖掘教学潜力,要求能运用现代教育理论设计出基于信息技术、适合学生的新课型。经过学习、讨论、观摩等,我们在课上创设情境、提供资源,要求学生自主学习、协作学习,发现问题、解决问题并反馈信息。突出了学生的主体地位,调动和激发了学生的学习兴趣、学习积极性和主观能动性。
6、课题组制定了严格的管理措施,注意日常研究中的记录、收集和材料整理,撰写论文。同时,走出去请进来,去兄弟学校学习取经;购买了一些先进学校的课堂教学实录VCD和课改资料,组织学习,启发思维,激发灵感。这些研究工作的开展,对课题组成员较好地实施现代信息技术环境下的课堂教学工作起到了很好的促进作用。
(二)实验研究方法
1、“实验研究法”与“实践研究法”相结合。
“实验研究法”:课题组确定实验班和对照班,采用随机抽样办法,提取一定数量的样本,作为重点实验对象。进行重点实验时,对共变量实行有效控制,实验班运用现代信息技术进行教学。“实践研究法”:在自然状态下,围绕实验目标组织教学过程,通过观察、调查、测试等方法积累相关资料,作为实验结果分析的辅助材料,以提高实验效率。
2、自变量与因变量的确定
(1)自变量:
科学合理的应用现代信息技术,建构新型教学模式,优化教学过程,优化学习方式。
(2)因变量:
提高课堂教学效率和教学效果。培养学生自主学习能力,提高地理学科的读图能力。
(3)干扰变量的控制:
a、实验对象的选取:采用按学生成绩分层取样的方法在高一年级选取学生成绩相同,其他客观条件也相同的班级分别作实验班和对照班。
b、保证授课时数相同,不得随意增加实验班和对照班的辅导时间,避免实验结果失真。
c、实验班和对照班的教师教学水平相当,实验方案一经设定,实验过程中必须坚持实验班按实验方案教学,对照班用传统教学方法授课。
三、研究的初步成果
通过近两年的探索,我们在该课题的研究上迈出了取得了一定的成绩,取得了预期的成果。
(一)探索并初步形成了信息技术与课程整合的教学、学习模式
1、初步形成了一支具有先进的教育思想和较高业务能力、掌握现代信息技术的地理学科教师队伍。
2、学生信息能力、综合素质、创新能力得到了培养和提高。
(二)开发、建设了地理教学资源库。
(三)实验效果
1、转变学生的学习方式,提高学习生活质量
实验结果证明,运用多媒体技术可以充分发挥学生多种感官的功能去认识、识记、理解;可以促进学生自由选择、自主探究学习。现代信息技术环境有利于激发学生的学习主动性和积极性,培养学生的学习兴趣和动机,培养学生积极的学习情感和态度,提高学习生活质量。
年级调查人数感兴趣不感兴趣无所谓
20**级高一25178.49%13.15%8.37%
20**级高一25474.41%15.75%9.84%
2、培养学生的创新精神和实践能力
运用现代信息技术建构创新型教学模式,优化了教学情境,优化了教学结构,学生动手操作,勤于实践,自主、创新学习,培养了学生的创新精神和实践能力。
3、提高了教学质量
实施现代信息技术环境下的计算机多媒体辅助教学,引起了学生学习方式的改变,认知策略和思维过程的转变,培养了学生的创新学习能力,提高了学生学习成功的可能性,效果显著优于传统教学方法(表2)。(表中四个班是高一年级进行分组实验。对比班在传统教室上课,实验班采用多媒体辅助教学)。其它课堂效果检测也得出了类似结论。
表2:地理《洋流的分布规律》多媒体辅助教学与传统教学的课堂效果检测比较
班级均分标准差r值显著性水平
高一(4)(5)对比班81.7011.602.370p<0.01
高一(6)(7)实验班89.108.58
(四)理论认识
1、现代信息技术对教学活动产生了革命性的影响,为提升教学活动的创新品质创造了条件。
(1)现代信息技术为师生提供了教与学的新平台。
(2)现代信息技术为现代教学提供了更加丰富的学习资源。
(3)现代信息技术为学习方式的转变提供了可能。
2、基于现代信息技术的新型教学设计和教学模式,有利于培养学生的创新精神和实践能力。
(1)现代信息技术环境下的教学创造了情境化学习环境。
(2)新型教学模式优化了学生的学习状态和情绪。
(3)现代信息技术教学培养了学生适应信息社会的新型学习能力。
(4)新型教学模式改变了教学的存在方式和具体形态。
(五)教师成果
在实验过程中,学校教师们均能随时将实验体会、感想和收获,撰写成教育论文,在课题实验进行期间,课题组教师撰写的论文参加了校、区、市现代信息技术论文征集,且多次担任校、区及全市公开教学观摩课任务。
四、课题成效
1、形成一批研究的物化成果。(1)内容较丰富的电子教学资源库(2)多媒体课件、素材(3)教师论文(4)典型教学设计案例
2、汇总实验材料,分析数据,得出结论,完成实验报告、论文、成果资料;
3、课题组结题报告、验收;资料归档、成果申报。
4、本课题的成果形式主要是课题论文、建构创新型教学模式及其可操作程序、软硬件资源、文本及音视资料。
五、研究方面存在的问题
1、如何充分发挥教师在信息技术学习环境下主导地位
学生成为学习的主体,并不等于放弃教师的主导作用。在信息技术学习环境下,教师如何能成为教学情境的创设者,学生运用信息技术进行学习的指导者,学习工具运用的帮助者,协作学习的组织者。
2、课题实验逐步带来的教师负担渐重(如:大量的课前准备,写教案、写脚本、做课件)且考试评价体系没变所产生的矛盾(考试重分数,社会重升学,家长反对搞实验)。
论文摘 要:现代信息技术在水文领域中的应用不断完善和发展,特别是在最近几年之中,ann技术、3s技术与水文模型的整合研究的发展,有助于开创水文研究的新领域。本文主要通过对rs、ann、gis、gps等技术的研究,从防汛抗旱、水文预报、保护水环境生态、水土保持这四个方面,阐述了现代信息技术在水文领域的应用
rs技术在水文领域中的应用分析
遥感技术,即rs技术广泛应用于对旱情的检测与评估、检测水质、监测和评价土壤侵蚀和洪涝灾害等水文领域之中,取得了明显的经济效益。在洪涝灾害之中经常会使用遥感技术。紧急救灾、灾后重建和快速反应是遥感技术应用集中的主要方面。例如,我国早在80年代就利用了mss数据检测到了三江平原的洪涝灾害。之后民政局、中科院和水利部门都进行了相关的研究工作,在实践之中取得了显著的成效。遥感技术可以大幅度的减少洪涝灾害的损失,尤其是在灾后重建等当面,与其他普通手段相比具有全面性、客观性和快捷性的优势。遥感技术评估在灾害的监测评估方面也有了显著的发展。通过对土壤表面发射的电磁能量来测量估计土壤的湿度,再加上实测数据的支持,可以实现对旱情的遥感监测。同时还可以通过对作物的长势、地表温度的监测来监测旱情。通过了解不同地域的具体情况,建立针对它们的具体模型。我国目前建立在遥感技术基础之上的监测模型包括热惯量模型、作物缺水指数模型、植被指数模型和植被地表温度空间模型、气象模型、水文模型和微波模型等。使用遥感技术可以更快速和更低廉的获取大面积土壤的水分信息。因为监测模型的简繁程度有很大差异,所以遥感技术的使用范围和使用精度也有不同。我国目前已经建立了初步的旱情遥感技术监测体系,在一些试点地区获得了显著的成效。遥感技术在水质监测之中也有很大的作用。运用遥感监测技术,可以动态的监测地表水质在时间和空间上参数的变化情况,具体表现在对湿地的评价、和测定水质参数等方面。遥感技术在水质监测方面的应用已经开始在实践生产之中使用,随着它在水质监测领域的地位更加重要,它的发展也不断完善。
gps技术在水文领域中的应用分析
全球卫星定位系统,即gps技术,具有自动化、高效率、精确度高、全天候的优点,成功应用于工程测量、航空摄影、资源勘测、地球动力学、大地测量、水文领域之中,取得巨大的社会效益和经济效益。水利信息与空间地理位置有很大的关系,gps可以更准确的获取水利信息的空间位置,可以运用在减灾防汛和水下地形测量等方面。使用全球卫星定位技术,可以及时准确的定位灾害的发生地点,尤其是在使用了无线通话功能之后,实现了双向的通话功能,使指挥中心和灾害现场能够自由及时的对象,方便二者进行沟通,对紧急情况做出应急反应。以往在汛期来临时,在大堤上排查险情,在发现了险情隐患之后,通过对讲机向指挥部门汇报,耽误了抢险时间,而且无法准确的描述出险情发生的位置。一旦报警系统上运用了gps技术,能够在第一时间将灾害的发生地点和灾害类别传送到指挥中心,可以对险情做出有效的反应。在运送抢险物资的车辆中,安装gps监控系统,编码后的汽车可以将其定位信息传送到指挥中心,指挥中心在接受到定位信号之后,可以将移动的船只和车辆的位置在地图上动态的显示出来。再配合电子地图,例如公路交通图、水系分配图、居民区分布图、物资仓库分布图等,利用网络的分析功能,可以将抢险物资以更快捷的方式送入受灾群众手中。而水下地形的测量在水库、港口、码头和桥梁的建设之中起着很大的作用,尤其是在减灾防洪的过程之中,会带来巨大的社会效益。
3 gis技术在水文领域中的应用分析
地理信息系统,即gis,是在计算机软件和硬件系统的支持下的特定的空间信息系统,可以采集地球表层的相关地理分布数据,同时对数据进行储存、运算、分析、管理、描述和显示。我国目前的地理信息系统已经广泛的使用在减灾防汛、水土保持、水环境等水文领域。在减灾防汛的领域之中,gis技术可以预测预报城市的积水和退水状况、管理更新现有的排水设施情况、对排水设施进行设计和规划。规划城市绿地的面积和位置。分析暴雨的空间特征、对积水街道和暴雨的分布进行可视化的显示、储存具有分辨率高、层次多、更新频率快的数据,并对数据进行维护和管理。地理信息系统在再请评估方面也有很大的作用,例如管理基础背景数据、查询空间和属性数据、对数据进行统计、显示和检索。gis技术在水土保持之中的应用十分全面。主要包括判断是否发生土壤侵蚀、土壤侵蚀的程度划分、计算土壤侵蚀量、评价水土保持的效益、泥沙输移的状况、预测和模拟土壤的侵蚀过程等。在水土保持之中往往直接使用gis作为建立模型的平台,这是与gis在其他领域的使用中最大的区别。遥感技术、地理信息技术和全球卫星定位系统,即3s技术的集成使用为空间信息的管理、分析、应用、更新、获取和存储等方面提供了技术支撑。使用rs技术采集图像信息,使用gps技术提供主要的位置信息,最后使用gis使用一些技术手段,例如分析应用和图像处理等。将这三个技术紧密的结合起来,可以提供精确的数据资料的文本资料,可以通过动态电子地图的使用查看不同水文领域的信息,同时可以借助人工神经网络的实施,对洪峰流量、降水等水文要素进行科学、合理的分析,为减灾防汛提供科学的依据。
4 ann技术在水文领域中的应用分析
ann技术,即人工神经网络技术,是使用数学方法对自然神经或人脑进行模拟和抽象,是一种模仿人脑结构的信息处理系统。在水文领域,ann技术主要可以进行洪水的预报和降雨流量预报等。人工神经网络技术具有适应能力强、计算速度快和自主学习能力强的功能。首先对输入条件和输出条件进行分析。输入条件包括降雨历时、降雨量、降雨过程、河道基流等。输出条件包括出口段面的流量信息。输入层、输出层和隐层这三个部分一起构成了降雨径流的预报模型。防洪的非工程性措施是洪水预报,做出及时的洪水预报可以帮助相关部门制定准确可行的防洪决策。ann技术在水文预报方面的作用主要通过实测资料,使用神经元的模拟关系,模拟影响洪水的其他因素和洪水之间的关系。
5 结语
总之,现代化的信息技术支持可以促进水文信息化建设,本文讲述的rs技术、gis技术、gps技术和ann技术都在水文领域之中得到了广泛的使用。随着社会主义现代化进程的不断加快,国家过度重视信息的基础设施建设,使水文技术和现代信息技术共同发展。
参考资料:
[1] 陈洁.遥感和水问题 [m].北京:人民水利水电出版社,2005,40,47.
在数字城市的建设过程中,标准始终处于重要的地位,尤其是用于决策支持的各种尺度的地理数据与技术标准。在过去的十年间,GIS技术与其他信息技术发展十分迅速,国内外GIS应用领域和地理信息用户经历了很大变化,空间数据的应用领域与用户群也出现了惊人的增长,于是,地理空间数据被当作一类社会生活的基础设施。对空间数据需求的不断增长,使得地理信息的标准化研究与制订工作也加快了步伐。
地理信息标准体系
1.IT标准与地理信息标准
地理信息标准只有与其所依赖的计算机环境紧密结合,才能提高自身的自动化处理水平。地理信息标准面临的技术环境是: 迅速发展的由计算机与网络构成的分布式计算平台(DCP)技术。
地理信息标准不但要反映地理信息与地理信息技术的关系,也要反映通用IT技术在地理信息技术中的应用。
一方面,各种计算机软、硬件技术、传感器技术、开放系统环境、Web服务和XML技术的发展,对地理数据获取方法、数据精度、数据分析与处理方面的技术与标准制定产生了重大影响; 另一方面,GIS技术开始与主流信息技术结合,地理数据对关系数据库管理技术提出很高的要求,例如: Oracle spatial 8i在关系数据库技术层面,就提供了空间数据选项和功能。地理信息标准与信息技术标准的结合是地理信息标准发展的必然趋势,其结合的程度是地理信息应用与服务成功的重要标志之一。
2.地理信息标准体系
地理信息标准体系通过对地理信息系统、地理信息科学、地理信息服务发展规律进行分析研究后,结合IT技术,将地理信息与地理信息服务等标准之间相互作用和相互依赖关系做出合理的安排与规划,并协同不同标准之间的关系,使标准的结构优化、实现最佳功能。一个成功的地理信息标准必须与其他相关标准以及通用信息技术标准有密切的联系。
数字城市标准规范建设内容
国家已有一系列按指导标准制定的导则、规定和方法,也有一系列有关测绘、数据库、软件工程、系统设计、文件编写、网络与通信以及安全与保密等方面的标准,这些都不需要各个城市自行制定,只要求遵循、执行,并做若干地方化与补充的工作。这里主要针对以下几类相关标准进行详细介绍,它们需要由各个城市和各专业部门自行组织有关专家共同参与制订。
1.城市地理与专业信息分类与编码
信息分类与编码标准是城市标准化的核心部分,它主要分为两大类: 一类是城市基础地理空间信息的分类代码标准,这一类尽管大部分还未形成国家标准,但已有很多基础工作可借鉴进行标准制定; 另一类是大量的城市各行各业的信息分类编码标准工作,它涉及城市信息系统的各个局(办)和专业,需要在统一的组织下,由有关专家和多专业技术人员参加工作,并且随着系统的形成和发展,还会不断增加内容。
2.城市信息名词术语
名词术语标准是实现信息共享十分重要的标准,它保证各系统中所有名词术语都有一个准确的科学含义,供系统和用户共同遵守和使用。城市要进行两方面工作: 一是根据城市实际情况,有计划收集、分析国家已有的各类专业的术语标准,整理编写为本系统所用; 二是要在全市各部门、各专业通力合作下,编制具有城市本身需要和特点的专业名词术语的科学含义手册作为系统的统一标准。
这类标准主要有地理信息系统基本术语、城市规划术语、城市基础信息术语、土地术语、房地产术语、城镇资源术语、城市水文地质勘察术语、城市与工程测量术语、城镇公共交通常用名词术语、城镇道路术语、城镇桥梁术语、给排水术语、城市防灾术语、风景、园林、绿化术语、城镇环境卫生术语、城市供热术语和城市供电术语等。
在制订上述名词术语标准时,可以引用和作地方化补充的国家和行业标准规范有: 测绘基本术语(GB/T 14911-1994)、摄影测量与遥感术语(GB/T 14950-1994)、地图学术语(GB/T 16820-1997)、大地测量术语(GB/T 17159-1997)和地理信息技术基本术语(GB/T 17964-1999)。
3.城市空间数据与要素标识
城市空间数据与要素标识是一类十分重要的城市信息标准基础工作,是城市信息系统中各方必须遵守的规则和约定,虽然国内已有不少工作和项目可参考,但仍需结合城市的实际情况进行引用、补充、修改和制定。
这类标准主要包含元数据、数据字典、空间数据交换、空间数据质量控制、数据记录格式、文件格式、城市定位分区规则、城市管理分区与代码,以及城市道路、道路交叉口、街坊、市政工程管线、建筑物、市政工程管网附属设施和道路交通设施编码结构规则等。
其中可以引用并作地方化补充的国家和行业标准规范有城市地理要素,包括城市道路、道路交叉口、街坊、市政工程管线编码结构规则(GB/T 14395-93)。
4.城市空间信息共享技术规程
城市空间信息共享技术规程主要解决地理空间信息系统建造中的一些必须共同遵守的技术、流程和规则等,以保证系统能在一个统一的技术规格下建立和共享使用。
这类技术规程主要有软件工程、系统设计标准、系统建设文件、规范标准、系统安全、保密规定、空间数据采集、处理规范、空间数据入库管理规定以及数据存储相关技术规程等。
问题与挑战
虽然国内外对于数字城市标准的制定给予了较高的重视,但人们常常抱怨“标准不够用、不统一、不及时、不适用、滞后于技术,同一对象存在着不同的标准等”。究其原因,主要是地理信息标准过程还面临着各种问题与挑战,其中技术上最突出的是缺乏地理信息时空数据模型通用逻辑规范,缺乏语义层面的地理信息标准。
数据模型通用逻辑规范有待统一。
就地理信息标准本身而言,由于缺乏地理信息时空数据模型通用逻辑规范,不同的GIS应用部门、不同的GIS软件开发商对空间数据模型的定义有很大的区别,由于GIS应用软件间的显著不同,产生了不同的地理数据和GIS操作。在不同的软件平台上,有些看似相似的操作,如几何对象的分割与合并,由于缺乏统一的规范化与形式化描述,存在诸多差异。
语义层面的地理信息标准亟须完善。
由于缺乏语义层面的地理信息标准,形成各自封闭、独立的地理信息系统应用数据库,数据没有共同的语义基础,语义还只是以一种隐含的形式存在于目录、表格或进一步的细节中,还不能被自动地交换。
全球化、信息化是当今世界的发展潮流,也是中国发展和改革的时代背景和国际环境。为在国际贸易领域占据有利位置,发达国家不惜投入相当的经费和人力进行标准战略的研究,强化标准的研制,并已形成较为成熟的标准管理和运作机制。
在地理信息标准制定方面,日本和韩国都有意识地加大研究力度,在国际地理信息标准方面有较大的影响。我国在该领域起步较早,国家也十分注重标准研究制订,在各单位的大力支持配合下,近十年来,我国科技工作者在地理信息标准方面开展了深入的学习和研究,不但有成果,还形成了一支具有丰厚基础理论知识和实践经验的地理信息标准的专家队伍。
当今国际竞争成败的关键已不再依赖于传统意义上的土地、资本和劳力等有形资本,而取决于以高新技术为核心的综合国力,取决于将技术转化为标准从而取得经济收益的能力。数字城市标准化工作是保障我国国家利益和地理信息产业安全、促进地理信息产业发展、提升我国综合国力和国际地位的一个重要环节。
关键词:地理信息系统,专家系统,智能决策支持系统
图1 马常杰、陈守余提出的G-IDSS参考模型框架
3.结语
智能决策支持系统既发挥了专家系统以知识推理形式解决定性分析问题的特点,又充分利用了决策支持系统以模型计算为核心的解决定量分析问题的特点,将定性分析和定量分析有机的结合起来,使解决问题的能力得到进一步的提高。但是它不能直观、精确而灵活地描述组织对象的位置布置、空间分布等地理信息,也不能描述组织对象所处的自然环境和社会环境信息。精准农业实现的全过程均依赖于地理信息。论文参考网。论文参考网。因此,针对精准农业的特点,将GIS和IDSS结合起来,辅助决策分析是至关重要的。
地理信息是实现精准农业的核心系统,它管理所有的农业信息,并对空间信息进行分析,对精准农业实施给出精准的作业方案。论文参考网。我国基于计算机网络系统的GIS软件在城市建设、农田规划和土壤养分管理方面已广泛应用。目前研究的关键问题是开发出具有自主产权的用于精准农业的基于计算机网络农田管理决策系统。将GIS与IDSS相结合,发挥各自优势,使计算机技术在农业中的应用更加实用化、智能化,对于提高农业现代化的科学性和工作效益将有深远的意义。
【参考文献】
[1]张伟.智能决策支持系统( IDSS) 研究综述.现代商贸工业,2009年第14期
[2]孔祥强.GIS与ES的结合及在精确农业中的应用.信息技术与信息化,2007.1
[3]吴雨华.国内外智能决策系统的发展概况及推广应用.农业与技术,2005年1月
[4]张卫建,卞新民,柯建国等.基于网络GIS 的区域农业决策支持系统的集成思路与方法.南京农业大学学报,2000,23 (2):23~26
[5]郑文钟,何勇,张玉林.基于GIS的农业机械化决策支持系统的研究.浙江大学学报(农业与生命科学版) 31(3):329-332,2005
[6]马常杰,陈守余.基于GIS的IDSS模型研究.计算机与现代化,2003年第2期
[7]周勇,田有国,任意等.基于GIS 的区域土壤资源管理决策支持系统.系统工程理论与实践,2003年3月
[8]刘书华,杨晓红,蒋文科等.基于GIS的农作物病虫害防治决策支持系统.农业工程学报,2003.7
[9]周舟,王秀,王俊,阎波杰.基于GIS的变量喷药决策支持系统.农业工程学报,2008年9月
[10]张梅,文静华.基于分布式Web-GIS的农业决策支持系统研究.安徽农业科学,2010,38(5):2737-2738
[11]张东彦,杨武德,冯美臣.专家系统在我国农业上的应用现状、存在问题和发展趋势.农业网络信息,2007年第2期
[12]夏敏,张佳宝,赵小敏等.基于的土地适宜性评价决策支持系统研究与应用.农业系统科学与综合研究,2006年11月
[13]郭银巧,李存东,赵春江等.玉米栽培理论及智能决策系统的研究进展.2005,13(1):95~98,102
[14]杨长保,吴秀媛,马生.基于GIS的专家系统及其在农业宏观决策中的应用研究.吉林农业大学学报,2004 ,26 (1) :111~115
[15]陈文伟.决策支持系统及其开发.电子工业出版社,1998
[16]夏安邦.决策支持系统引论.同济大学出版社,1991
论文关键词:地理信息系统,地理教学,比较
0 引言:
“3S”是英文遥感(Remote Sensing RS)、地理信息系统(Geographicalinformation System GIS)、全球定位系统(Global Positioning System GPS)的缩写。目前,在《普通高中地理课程标准》中要求如下:新的高中地理课程在必修、选修模块中必须介绍有关3S的知识,这是课程内容本身的要求。另一方面,“3S”技术是地理课程独特的辅助教学技术。但是,中学生普遍不喜欢地理课,在《普通高中新课程试验监测报告》中显示:所学七门学科当中,地理仅排在物理之后,居于第二难学课程,造成这一结果的一个重要原因是目前地理课程教学手段落后,因此地理教学改革的一个重要课题是使课堂教学整体优化,将信息技术引入地理教学,是改革教学方法和教学模式的重要途径之一,结合地理学科的特点,将信息技术中的高端3S技术用于地理教学地理信息系统,是地理教学发展的必然。
1 几种地理教学法
1.1地理读图启发式教学
所谓读图启发式教学,指“在地理教学过程中,通过读图提出问题,利用读图把问题引向深入,运用地图去解决问题”的一种教学模式。地理读图启发式教学是大面积提高地理课堂教学质量的有效途径,它对于学生综合能力的培养是一种较好的教学模式。但是其唯一的缺陷就是课前需大量的收集地图,并且很难找到与课程匹配的地图,这就大大的限制了该方法的使用。
1.2 现代媒体教学法
现代教学媒体主要包括幻灯、投影、录音、录像、电视、计算机等。这些媒体具有形声性、再现性和先进性的特点,主要以图像和声音的形式传递信息,可使学生真正做到眼耳并用、视听结合,使知识传递、接受、记忆变得比较容易。如地球公转的规律及其产生的地理现象通过多媒体模拟、分解宇宙天体的运动规律,分秒之间直观立体地表现了四季更替、昼夜变化的复杂过程,使学生能“飞”离地球,从宇宙空间的各个不同角度俯视我们这颗美丽的星球。抽象的知识转化为具体的视觉图像,变难为易,变枯燥为生动,使学生乐看、乐听、乐学、乐思,大大地激发了学生的学习兴趣核心期刊。但是现代媒体教学法基本上都是“各自为政,互不干涉“的局面,很难将其统一。
1.3 传统板书教学法
地理教学板书、板图、板画内容丰富,复杂多样,在有限的黑板上难以充分展示出来。课堂上的教学挂图是学生获取知识的重要来源,它往往又是信息容量大、要素繁多、不分主次,而且能见度低,不利于学生的学习由简单到复杂、由浅入深的发展。地理教学名词概念多,原理、规律也不少,往往需要借用挂图来帮助学习理解、类比归纳,实现图文转换,一般情况下45分钟内不易完成任务。用一般的教学手段难以实现地理信息系统,这就妨碍了学生认知过程由感性上升到理性的发展。
1.4 GIS与计算机网络教学法
GIS与计算机网络教学法,就是集制图、分析、运用、于一体,利用GIS软件制作出符合课程的系统,并且可以多次使用,画面实现分段、选择、修改、缩放、分割,然后在局域网中。其不足的是对老师的要求较高。需要不断完善知识与能力结构,勇于实践各类创新教学方式,全身心投入到培养祖国新一代人才的伟大事业中去。现行大纲在阐明了教学目的和任务,规定与编排了各章节的教学摘要求。
2 GIS与其它常见教法在地理教学中的比较
2.1 GIS可以替代地理挂图
地理学是一门内容丰富的科学。运用GIS辅助地理教学,能够改变以往以地理教科书、地图册、教学挂图等呈现地理教学内容的方式。对于静态的、感性的地理知识,GIS可以使其可视化,使我们对于空间定事物的轮廓、状态、地理事物的位置、地理事物的分布模式以及所学区域全貌或感兴趣的特定区域,都有一个非常直观的感知,对于地理事物的空间关系的认识更为生动、形象、具体。例如在讲中国的疆域时我们通常会选择中国政区图,使学生对中国的海陆疆界有一个整体的认识。但是当分析中国的邻国,特别是我国的西部边疆与吉尔吉斯斯坦、阿富汗、巴基斯坦相邻的部分时学生就无法观察清楚了,这时如果应用Google Earth软件的自由放大功能就可以对地图的任何一个局部进行无级放大,使学生一日了然。如图1:
图 1 Google Earth查询图