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一、对学困生概念的理解
1.何为学困生
学困生即学习困难的学生。广义上的学困生,指由于天赋不同、智力水平差异、心理障碍、学习方法不当、后天努力不够以及身体素质差等导致的学习成绩低水平徘徊的学生;而狭义上的学困生也就是感官智力正常,而学习成绩却低于智力潜能正常发挥后应有的成绩的学生。同样,本文研究的学困生概念指的是狭义角度上的那些智力水平与其他同学并无二异,因非智力因素干扰而导致学习成绩持续不理想的学生。
2.学困生概念的解读
对学困生概念的理解,必须坚持以下几个前提或者说基本认知:一是学困生始终只是一个相对的概念,对比对象有过去的自身,有同班级的其他成员;二是学困生地位不断转换,可能与其他同年级的学生(如重点学校、重点班)相比自己是学困生,而与非重点学校和非重点班的学生相比自己又是优等生等;三是学困生在班级中的比例占少数;四是学困生的智力正常,在智力上与其他成绩优秀学生并无二致;五是学困生的学习现状只是暂时落后,可通过努力追赶上来。
二、学困生学习心理状态分析
1.自暴自弃心理
高中地理课程带有许多理科性质的内容,而我国现行高中教育制度是实行文理分科,地理被纳入在文科科目下,文科类学生普遍理科基础较差,因此文科中的“理科”――地理在初学阶段存在一定的难度。尤其是在自然地理部分,对学生空间想象能力有较高的要求,如鲁教版高中地理教材第一章的《宇宙中的地球》和第二章的《自然地理环境中的物质运动和能量交换》。这些知识在初中阶段并未具体涉及,导致学生普遍对宇宙空间认识缺乏基础,造成初学起来比较吃力;加之高中地理课时安排较少,使得部分学困生失去同老师进行频繁交流的机会。另外,基础差的现状迟迟得不到改善,久而久之,这部分学生就会产生自暴自弃的心理;在老师批评、家长责骂、同学冷落和高考压力下,焦虑、紧张和颓废的情绪不断滋长,又进一步加剧了空虚烦躁的心态,最终导致他们对学业失去兴趣。
2.怯懦心理
怯懦源自屡次的失败或负面打击而产生的心理应激反应,表现为遇到困难易惊慌失措,受到挫折易自暴自弃。怯懦是学困生陷入恶性循环的重要原因,怯懦的对立面是自信和不抛弃、不放弃;存在怯懦心理意味着遇到困难尤其是大的困难时会不自信。据调查,大部分高中生对地理教材(鲁教版,下同)中《宇宙中的地球》章节学习存在畏惧心理,因为该章节要求对太阳高度角进行计算、对经纬度进行判断并将这些知识点应用于实际,诸如此类,这对学生的基础知识和空间想象能力提出了很高的要求。学困生由于基础较差,对方法要领掌握得不够或者说一知半解,以至于在做习题时无从下手,找不到切入点,考试成绩自然也就不理想了。这种持续的受挫体验往往导致学困生产生畏惧心理,在连续的打击下,就容易产生学习恐惧感。
3.习得性无助
习得性无助是心理学概念,是心理学上归因研究领域非常重要的一个方向。习得性无助是指个人在屡遭失败和负面打击后,在面临问题时所产生的无能为力的心理状态和行为。美国心理学家塞里格曼于1967年用狗做实验时发现,当动物处在无法避开有害或不愉快的情境时所获得的失败经验,会对动物今后应付特定事件的能力起破坏效应,他们会消极地接受预定的命运,表现出习得性无助。对应到学困生上,许多研究学生学习心理特点的教育工作者发现,学困生作为一个特殊群体也常常表现出习得性无助。对习得性无助概念的理解,我们得出两个关键词――“屡次”和“挫折”,也就是说只有在遭遇屡次的挫折打击之后,习得性无助才会出现。大多数学困生在经常遭遇学习上的打击后,由于缺乏及时有效的鼓励激励,他们会因此对学习失去信心,从而否定自己的价值,甚至否定一切。这种自我否定的覆盖面可能会由学习、学校领域扩展到对社会、对人生的看法,这对他们的健康发展是极为不利的。
此外,惰性心理、逆反心理、自我负面暗示心理等也是高中学困生普遍存在的学习心理。
三、针对性的解决措施
1.推行分层教学
学困生的知识基础差、学习方法掌握不好,再加上前面提到的各种心理问题的存在,倘若继续在班级中执行一套教案、一种教学方法和一个进度,那么很可能导致这些学困生更加边缘化,而且在教学资源有限的情况下,学困生将更加得不到重点关照的机会。因此推行“分层教学”,体现差异化,可以解决全班“一盘棋”所带来的学困生享有的资源被稀释的问题。“分层教学”体现在以下三个方面:
一是教案编写的分层。如果教师对学困生的情况比较了解,就为教案编写上的“分层”奠定了基础。课件编写时,教师不应再延续应试教育时期“一刀切”的编写思路,而是要针对学困生进行编写,教案要照顾到学困生的知识基础、学习现状,注重知识梳理和方法应用。如高中地理教材对每一章节的知识点都进行了细化,因而知识点众多且交叉,为此教师在教案编写上应侧重于知识点的梳理,帮助学生理清各个章节、各个环节知识点之间的联系和区别,以便对整篇的知识体系有个清晰的掌握,为后面局部知识的拓展训练打下基础。
二是课后辅导的分层。教师对学困生的辅导要重基础、坚持循序渐进原则,维护他们的自尊心,帮助他们熟练掌握基本要领和解决问题的方法。在基础知识牢固后,再尝试解决复杂的问题。如高中地理第一单元的《宇宙中的地球》的课业辅导,教师应首先尝试对学生进行相关概念的理解,如太阳对地球的影响、地球运动的地理意义等,在逐渐熟悉基础知识后,可尝试进行诸如昼夜线区分、太阳高度角计算、经纬度推算等方面的辅导。
三是教学评价的分层。评价测验时,对不同层次的学生采用差异化的评价准则。对学困生采用表扬评价,寻找其闪光点,及时肯定他们的点滴进步,培养他们的学习兴趣,而不应像中上等学生的评价侧重于指出问题和鼓励更高分。这种设计方法可使学生有更多的成功机会, 进而增强其学习地理的积极性和自信心,同时也可使学生不易满足,激发其求知欲。
2.成就上的鼓励
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关键词:地理信息 空间分析 营销模型
中图分类号:F123文献标志码:A文章编号:1673-291X(2011)24-0237-05
一、地理信息系统技术在市场营销研究中应用可能性分析
1.地理信息系统的技术特点。与非空间信息系统相比,地理信息系统(Geographic Information System)具有以下特点:(1)地理信息系统在分析处理问题中使用了空间数据与属性数据,并通过数据库管理系统将两者联系在一起共同管理、分析和应用,从而提供了认识地理现象的一种新的思维方法;而管理信息系统则只有属性数据库的管理,即使使用了图形,也往往以文件形式等机械地存储,不能进行有关空间数据的操作,如空间查询、检索、相邻分析等,更无法进行复杂的空间分析和时空分析。(2)地理信息系统强调空间分析,通过利用空间解析式模型来分析空间数据,地理信息系统的成功应用依赖于空间分析模型的研究与设计[1]。
空间查询与分析可以提出的问题有:两商业中心有多远,哪里是生活区,本区内最适宜的商业中心如何布置,促销有效覆盖面多大等,空间分析与查询是GIS中最具特点的功能,也是GIS区别于其他信息系统(如计算机辅助设计CAD、数据库管理系统、自动制图等)的本质特征。空间查询可按属性信息的要求查询空间位置,也可按空间位置查询相应的属性信息;空间分析则可以通过对数据的操作和分析演绎出新的信息,实现对客观事物的客观规律的研究[2]。GIS提供从最简单的点击查询到辩证思维的空间分析方法,GIS最引人入胜的工作是通过各种假设分析来模拟区域内空间规律和发展趋势。分析工具有:(1)邻近度分析,商业中心10公里内的顾客如何分布;GIS软件提供缓冲区分析工具对地物要素间相互关系进行计算度量;(2)叠加分析,不同地理层面间的物理叠加是GIS的看家本领,通过空间上的“相交、合并、切割“等运算,可获取和派生空间决策最重要的依据。可视化表达输出。GIS的操作结果通过可视化的地图、影像、多媒体的方式加以直观表达,这是GIS无与伦比的另一优势。
2.市场营销模型研究。市场营销理论研究,已经从纯粹的理论阶段发展到对营销理论模型化,并以模型为基础,对市场营销实务进行解析,获取决策支持信息。市场营销模型研究,主要是系统地设计、搜集、分析并报告与企业有关的资料和研究结果。现代市场经济条件下,各企业的市场营销研究部门都在扩充其研究活动和研究技术[3]。其中,最主要的研究活动有:市场特性的确定、市场潜量的开发、市场占有率分析、销售动态分析、竞争产品研究、新产品接受力与潜量、短期预测及企业趋势研究[4]。地理信息作为运行在信息高速公路上的基础信息,可以帮助人类了解和掌握社会发展在地域空间上的运行状态、分布特征、资源环境条件和社会经济基础的空间效应,GIS技术在上面的研究活动中,具有明显的技术优势,除了企业趋势比较难以胜任外,其余各项都可以胜任。因此,需要在营销实务中引入地理信息系统的分析技术,我们把应用于营销研究中的地理信息技术命名为市场营销地理信息系统。
二、市场营销地理信息系统的应用定位
企业内部存在着三个不同的管理层,即战略管理层、策略管理层、操作管理层,对不同的管理活动有着不同的信息要求[5]。信息系统应该向整个企业提供一致的信息。根据地理信息系统的技术特性,市场营销地理信息系统完全能胜任这些要求。下页图1是对市场营销地理信息系统在企业管理层次中所处位置的分析:由图1可以看出,市场营销地理信息系统跟图形管理类的GIS不同,市场营销地理信息系统中的关于图形数据的编辑修改以及图形的输入输出不应过多,市场营销地理信息系统兼有上面两层的功能,是中层和高层管理决策的信息系统。重点在运用GIS的核心技术,实现市场营销模型解析及可视化表达,支持企业决策。
三、市场营销地理信息系统的分析
1.企业营销业务流程分析。一个企业营销功能如果比较健全,一般应有这样的部门或业务功能:产品的研究与开发(R&D)、市场调研、广告公关、价格管理、分销渠道管理等。而产品研发、营销财务等对空间信息的需求比较淡,相反,其他的事务对空间信息的需要则是非常紧密。图2就企业营销业务的信息流程作分析:2.系统功能分析。根据业务流程分析,可以推出企业营销职能方面需要这样一些功能:(1)市场需求分析职能;(2)分销管理分析职能;(3)产品管理分析职能;(4)促销管理分析职能;(5)制订计划决策职能。因而系统应具备这样一些功能:(1)数据输入、编辑、数据格式转换功能;(2)市场需求分析功能;(3)分销管理分析功能;(4)产品管理分析功能;(5)促销管理分析功能;(6)制订计划决策功能;(7)数据表达、输出、数据格式转换功能。
3.系统数据分析。由于系统的功能要求,决定了系统需要多种领域的数据信息,这包括[6]:企业内部的人力资源数据、企业内部的财务数据;企业已有的营销数据信息(如关于企业自己的营销数据、竞争或替代企业的数据);政府方面的行业统计数据、法规、政策、发展规划、人口普查统计数据信息等;行业协会的行业统计数据、其他信息;数据公司的各种研究数据;国土测绘和规划部门或企业的地形地貌地物等地理空间数据;所感兴趣的居民和消费者的相关信息(如消费偏向);其他相关的公司企业的营业数据信息(如广告公司的广告费用、期刊杂志等出版物的出版发行、购买原材料数据信息)。四、市场营销地理信息系统的设计
1.系统功能设计。根据市场营销信息系统的功能要求和地理信息系统技术的特性,确定市场营销地理信息系统的作用层次主要是为企业中、高层管理者提供信息,并辅助进行近期、远期、局部、全局的决策分析,结合具体行业(本例系统具体设计是结合家用日化产品行业的具体应运过程而设计的)设计系统的应实现的功能及结构(见图3):系统各图层对应的属性数据表结构(见表2):
表2 基本人口统计分布表(省级)
表2描述了某个省各个地区或城市的人口分布情况。
表3基本人口统计分布表(县区级)
表3描述了某个县各个乡镇或某个市区各个街道的人口分布情况,其结构和地市级几乎相同,只是多了一个字段,并且“Pinyin_Districtname”这个字段解除索引功能。
表4道路运输网属性表
表4描述了道路的属性,如是否为单向行道、是何种级别的、运费率等。
表5 客户属性表
表5描述了本公司的客户属性情况,如客户等级、业务关键人姓名、负责业务员姓名、客户性质(是独占、还是与竞争对手共享)、合作历史记录(Word文档路径)、照片位图文件路径等。
表6分销渠道(代销商、批发商、经销商)属性表
表6描述了分销渠道的属性情况,包括分销商类型、级别、关键人、分销商特性(是否为共享还是独占)等。
表7 竞争、替代商属性表
表7描述了竞争对手的基本情况。8电台、电视台、广告展示面、报刊杂志发行点属性表
表8描述了广告媒体的属性情况,如媒体名称、媒体级别、媒体公关类型、关键人、费率、覆盖面、展露频率、送达率等。
系统数据库包括存储空间地理信息的空间数据库和多媒体文件库。其中空间数据库又有两部分组成,一部分是存储表现空间地物地貌的位置、结构、分布特征的数据,叫图形图象库。一部分是与这些空间地理数据相连的与营销有关的人文、环境的数据,为属性数据库 [7]。系统模型库内含现有营销模型,这些模型经过算法转化和地理信息编码化,转化为可以被系统调用的功能函数,处理各类专门问题。由于篇幅有限,不再展开。
五、结论
本文论述了地理信息系统技术GIS在市场营销中的应用,并称此应用中的GIS为市场营销地理信息系统,是市场营销信息系统的主要构成技术之一,建立了系统的整体理论框架。研究了地理信息系统技术的技术特点,论证了地理信息系统技术在市场营销中主要应用于战略管理和策略管理,讨论了系统的结构,构建了系统的整体结构,总结出了开发市场营销地理信息系统的工作流程。市场营销研究热点进入工程领域,以地理信息系统技术构建营销体系,进而为企业营销决策的科学化作出贡献,这是市场营销理论与相关技术发展的必要。参考文献:
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【关键词】 大数据;测绘档案;管理
一、大数据时代背景
麦肯锡全球研究机构对于“大数据(Big data)”给出的定义是:“一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合,具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。”大数据技术的战略意义不在于掌握庞大的数据信息,而在于对这些含有意义的数据进行专业化处理。
大数据时代的到来为测绘地理信息的创新发展带来了新的挑战与机遇。当前,海量的地理信息数据还远远没有被充分利用起来,只有充分挖掘数据,加大对地理信息数据的开发应用研究,才能更好地提供多元化的地理信息服务。
二、测绘地理信息数据的大数据特征
测绘地理信息档案是指在测绘生产、科学研究、基本建设等活动中形成的应当归档保存的各种技术文件、技术标准、原始记录、计算资料、成果、成图、航空照片、卫星照片、磁带、磁盘、图纸、图表等。大数据的基本特征可以用4个V来总结,即国际数据公司(IDC)提出的海量的数据规模(Volume)、快速的数据流转和动态的数据体系(Velocity)、多样的数据类型(Variety)、数据价值密度低(Value)。
大数据的技术路径和分析方法为测绘地理信息档案资源的规划、整合、管理和利用提供了更有效的方式,测绘地理信息档案与大数据同样具有数据体量大、数据种类多、数据价值有待挖掘等特点:
(一)数据体量大。人类的社会活动与地理空间位置密不可分,地理信息是整合集成社会经济和自然人文信息的公共基底,随着测绘技术、传感器技术的发展,测绘数据的获取能力快速提高,随之而来的便是档案数据的快速增长。这些测绘地理信息数据不仅可以有效揭示经济社会发展与资源环境的内在关系和演变规律,还可以综合反映人地关系的协调程度。
(二)数据种类多。档案包含了文字、数据、图件、图表、声像等多样化数据,还有数据库、三维地理信息产品等类型的数据。按照国家测绘地理信息局与国家档案局在2015年联合下发的《测绘地理信息档案业务管理规定》,测绘地理信息档案共分为14类:⑴航空、航天遥感影像获取;⑵大地测量;⑶测绘地理信息采集与更新;⑷地理信息数据库建库与维护;⑸地理国情监测(普查);⑹应急测绘保障服务;⑺测绘成果与地理信息应用;⑻工程测量;⑼海洋测绘与江河湖水下测量;⑽界线测绘;⑾不动产测绘;⑿地图制作;⒀测绘科学技术研究;⒁其他。
(三)数据价值有待挖掘。近年来,测绘地理信息数据在辅助政府决策、公共应急救急、规划管理、基础设施建设等多个领域发挥了重要作用,技术成果类档案的利用率较高。但是在地理信息数据量和数据类型上还有巨大的拓展潜力,地理信息数据尤其是历史档案数据的价值并未充分发挥,这就需要密切结合实际发展需要,研究测绘地理信息档案资源的建设和应用,充分挖掘档案资源的数据价值,才能更好地为国民经济发展服务。
三、大数据条件下的测绘档案管理
(一)构建时空地理信息数据。大数据进行数据挖掘分析的基础是数据,目前,测绘地理信息档案还有相当数量的纸质文档,要应对大数据时代的快速变革,迅速完成档案资料的数字化势在必行。在数字化的同时,实现信息化,也就是添加测绘地理信息自身的属性信息,除了常规的元数据信息,还要注意采集其历史档案的时空属性,包括档案产生及入库的相关时间、多年来的档案利用情况、用户信息等,形成时空地理信息数据。通过分析各类地理要素时间维度的变化情况,能够极大地丰富地理信息的数据量,这不是简单意义上的加减法,而是指数级的变化,所形成的庞大数据源,将有助于对地理要素的变化规律做出质变分析和科学判断。
(二)丰富和扩展测绘地理信息档案资源。通过收集历年的社会政治、经济、文化、气候以及政府的各种统计信息,与时空地理信息数据进行融合处理,可以统计出基于地理信息诸如农作物产量和品种变化、城乡边界变化、城镇人口密度变化、生产力布局变化等,在统计数据的基础上采用科学的方法建立数学模型,探寻发展规律,为政府的决策、各行业的智慧发展提供有价值的信息和参考。
(三)深入挖掘测绘地理信息档案的信息价值。在时空地理信息数据基础上利用大数据技术,对海量的数据资源进行聚类、分类、相关性分析,找到数据之间的关系,建立各种数据模型,将“死档案”变为“活信息”,把档案资源转化为有价值的生产力。在分析统计地理信息的利用情况时,如各区域利用率和用户行业分布,对测绘地理信息的社会需求情况做出精确的判断,对于指导测绘地理信息生产、地理信息数据的充分利用、扩大社会服务面等有极大的帮助。而在结合了其他行业统计数据后,深入分析这些数据与地理信息数据的关系,找出规律,建立联系,就能基于地理空间分析功能提炼出各种高价值含量的信息和知识,促进各领域、各方面的智慧发展。
【参考文献】
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[关键词]地理信息系统(GIS)面向对象MapX组件技术
中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1110080-02
一、地理信息系统概念
地理信息系统(Geographic Information System,简称为GIS),是由计算机软硬件和不同方法组成的能够对海量的空间信息进行采集、存储、处理、分析、更新和显示的计算机应用系统。它是由地图制图学、地理学、测量学、遥感学与计算机技术相结合产生的边缘性学科。
作为一种主要处理地理空间数据的系统,地理信息系统(GIS)除了具有普通数据库(CDBS)的研究内容外,主要还包括关于空间数据的输入、存储、检索以及空间运算、空间分析等方面的研究内容。与传统意义上的信息系统相比,地理信息系统的优势在于:它不仅能够存储、分析和表达现实世界中的各类对象的属性信息,而且能处理、表达事物之间地理空间分布状况的空间关系,从空间和属性两个方面对现实世界进行综合、分析、管理,以方便地获取信息,满足应用和研究的需要,并将结果以图形或数字等多种手段直观的表达出来。
可见,地理信息系统以其混合数据结构和独特的地理空间分析功能而独树一帜,可以将地理信息系统理解为:GIS=CAD+DATABASE+SPATIAL OPEA
TION。
二、控件MapX简介
MapX是MapInfo公司向用户提供的具有强大地图分析功能的ActiveX控件产品,由于它是一种基于Windows操作系统的标准控件,因而能支持绝大多数标准的可视化开发环境,如Visual C++、Visual Basic、Delphi、Power Builder等。编程人员在开发过程中可以选用自己最熟悉的开发语言,轻松地将地图处理功能嵌入到应用程序中,并且可以编译成exe文件,脱离Maplnfo的软件平台运行。利用MapX,能够简单快速地在企业应用中嵌入地图功能,增强企业应用的空间查询和空间分析能力,实现企业应用的增值。MapX采用基于MapInfo Professional的相同的地图化技术,可以实现MapInfo Professional具有的绝大部分地图编辑和空间分析功能。而且,MapX提供了各种工具、属性和方法,实现这些功能是非常容易的。因此,MapX非常适合中小型的GIS应用开发。MapX主要有下面这些功能:
1.MapInfo格式地图的显示;
2.对地图的随意浏览功能;
3.专题地图制作;
4.数据绑定;
5.图层控制;
7.简单的地理数据、属性查询;
8.支持栅格地图图像;
9.自动和动态注释;
10.提供强大的远程数据库连接。
三、校园地理信息系统的发展现状
“数字地球”、“数字城市”是近几年来地球空间信息科学研究的热境。随着世界各国校园信息化建设的发展,“数字校园”的概念也相应出现。从广义上讲,数字校园是以网络为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件、信息等)、到活动(包括教学、管理、服务、办公等)的全部数字化。在传统校园的基础上构建一个数字空间以拓展现实校园的时间和空间维度,从而提升传统校园管理的效率,扩展传统校园管理的功能,最终实现教育过程的全面信息化。达到提高教学质量、科研和管理水平的目的。
随着信息可视化(Information Visualization)技术和GIS技术的发展及广泛应用,出现了另一种数字校园的理念,即在现实校园的基础上构建可视化的虚拟校园。这是一种基于地理坐标系建立的关于校园的空间信息模型,通过信息网络将现实校园的各种信息收集、整理、归纳、存储、分析和优化,进而对校园的各种资源、生态环境、社会环境、教学环境等方面的实体和现象进行模拟、仿真、表现、分析和深入认识网。现在许多高等院校都建立了自己的校园地理信息系统,将GIS技术与传统的管理信息系统相结合,利用GIS提供的空间管理和空间分析功能去解决常规管理方法难以解决的许多问题。但是建设数字校园是一项复杂而庞大的工程,它一方面需要学校内部多方面相互配合,理顺学校的内部管理机制;另一方面,建设过程应统筹规划、分期进行。因此,校园地理信息系统应该首先规划出分类管理模块和功能模块,然后逐一实现每个模块的功能,同时还要考虑各个模块间的相互关系和信息交互,实现系统化管理。目前,国内许多高等学校已经建成或在建各种类型、复杂程度不一的基于GIS技术的校园信息系统,如清华大学、中国地质大学、中科院研究生院、成都理工大学等。
四、校园地理信息系统研究的目的和意义
高等院校作为积极推广、使用高新技术的集中地,理应要求学校管理者掌握的信息现势性强,内容丰富准确,而且能进行快速查寻和综合分析,为学校的发展预测、规划决策以及科学管理提供可靠的依据。有鉴于此,开发基于GIS技术的校园管理信息系统是很有必要的。
校园地理信息系统(CGIS)的建立和应用,可从根本上改变目前无序的人工管理状态,节省大量的人力、物力;为管理、设计、决策快速准确地提供各种所需的图、文、声、像并茂的资料。将CGIS应用于学校后勤管理部门,可以提高学校后勤管理的水平;将CGIS搭乘上校园网络的快车,可以提高管理和决策的透明度,同时也将扩大CGIS的应用范围;将CGIS应用校务管理部门,可以有效的提高校务管理水平。
基于GIS的校园管理信息系统以电子地图的形式为平台,将学校的各种信息直观、形象地展现在人们的面前,可以为用户提供各种校园信息的双向查询、检索和必要的空间分析、统计操作以及按不同用户要求输出地图、平面图、专题图或统计表、分析图、文字说明等。高校校园地理信息系统的开发研究,是适应当前信息社会中对高校信息化管理的要求,也是建设“数字校园”,“校园办公自动化”的初期工作。
建立校园地理信息系统的意义归纳起来主要有以下几个方面:
1.有利于用电子数字产品全面地反映校园地理信息的现状,包括各类建筑物、管线的空间位置、分布及其相互关系。由于系统的空间信息和属性信息都实现了数据库管理,可以生成用户所需的各种数字化产品,同时可按各种条件生成和输出各种图表和报表。
2.有利于校园各种建筑物的有序化管理。可快速、准确地进行各类建筑物的检索查询和定位,为管理和设计规划提供准确而详细的数据,这种检索和查询是双向的,既可以根据图形查属性,又可以根据属性显示相应的图形。
3.有利于学生信息的有序化管理。将学生档案信息与地理信息相结合,可快速、准确地进行学生信息的检索查询和定位。
4.有利于校园资源的更加经济有效的利用。如将校园的地理位置信息与学生的选课信息相结合,可以进行各种统计分析和空间分析,实现教室资源的优化配置。
5.有利于建筑物、管网信息的维护、动态监测和更新,从而提高管理水平。
6.由于使用了计算机管理,使管理信息便于传输,适合一家建设,多家共享。使用网络分析工具来优化资源调配,作各种应急处理,提高了决策的科学性。
7.在校园地理信息系统的建设方面做进一步的开发与研究。可以为城市数字化做一些基础牲及实验性的工作。
五、校园地理信息系统研究的主要功能
校园地理信息系统将校园内的图形、属性结合在一起,加以空间分析功能,在可视环境下解决与校园空间信息有关的信息查询、信息、空间规划、信息管理等实际问题。一般来说,校园地理信息系统应具有如下功能:
1.分层显示综合校园地图或专题校园地图。它能向用户提供校园地形图、现状图、规划图等方面的信息,并能够输出不同类型的地图。
2.查询功能。利用属性表的相关属性(如房屋名称、建筑面积、使用面积、主要用途等)对图上校园实体进行查询(由表查图);利用信息工具查询路线距离、区域面积等基本几何信息;同时可直接查询图上对象的相关属性(由图查表)。
3.统计功能。系统可按属性表的相关属性进行统计,并能以直方图、饼图、密度图等专题图的形式输出。
4.将学生信息与地图相结合,实现学生信息和其宿舍地理位置等图上信息的互查及维护,从而改善学生档案信息的管理,实现学生档案信息的地理定位。
5.加入多媒体属性,使用户可以通过图象、声音、文本、影象等各种多媒体来更清楚、全面地了解地图上地形、地物的地理位置及相互关系。对多媒体属性可进行制作、编辑、查询显示、维护等操作。
6.实现缓冲区分析和最短路径查询等空间分析功能。为校园的规划设计提供一定的辅助分析功能。
数字校园是建设信息化高校管理的必然趋势,引入GIS技术的数字校园系统将成为校园新的信息源。它的特点就在于将地理信息系统应用于校园,将校园基础信息与地理信息系统相结合。它可以将校园内的平面图、图形、多媒体信息(如图像、声音、文本等)和属性资料有机结合起来进行综合管理。通过系统可对校园内地理信息的各种要素进行汇总、统计和分析,也可以在屏幕上进行不同格式的地图输出。
总之,实现校园的全面数字化是一项复杂而庞大的工程,它一方面需要学校内部多方面相互配合,理顺学校的内部管理机制;另一方面,建设过程应统筹规划、分期进行。因此,校园地理信息系统应该首先规划出分类管理模块和功能模块,然后逐一实现每个模块的功能,同时还要考虑各个模块间的相互关系和信息交互,实现系统化管理。在这方面更深入的理论和实践研究,地理信息系统工作者可谓任重而道远!
参考文献:
[1]龚健雅,地理信息系统基础,北京:科学出版社,2003.
[2]万剑华、曲国庆、王心众、丁宁,地理信息系统基础教程,东营:石油大学出版社,2001.
[3]齐锐、屈韶琳、阳琳,用MapX开发地理信息系统,北京:清华大学出版社,2003.
关键词:概述;组成;特点;发展
中图分类号:P208 文献标识码:A
现如今国民经济的各个部门也在应用地理信息系统,地理信息系统发展到生活的各方面,时刻影响着我们生活中的每一个人获取信息的能力和方式。
1 地理信息系统的概述
地理信息系统(Geographic Information System或Geo-Information system,GIS)又称人们称作“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。地理信息系统是一种十分重要的、特定的空间信息系统。它是利用计算机硬、软件系统的功能,进行地球表层空间中整个或部分有关地理分布数据采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。简单的讲,地理信息系统就是人们通过计算机能够迅速查询到事先以电子地图形式储存在计算机里的地图信息。地理信息系统可以广泛应用于水气管道、交通规划、城市用地规划、自然资源保护及灾害监测和预防等领域,其巨大的实用价值已逐渐成为信息产业不可缺少的一部分。地理信息系统已经在医学上得到了很好的应用,例如制作血管分布图和器官的内部结构图等,地理信息系统的运用能够更加直观地将人体各部位的位置关系展现在人们面前。目前地理信息系统已经成为医疗系统不可缺少的辅助工具。
2 地理信息系统的组成
2.1自系统组成及实践应用的方面来看,地理信息系统可分为数据库系统、计算机硬件和系统软件、数据库管理系统、应用人员和组织机构四个子系统。(1)数据库系统的功能是完成对几何(图形)数据库和属性数据库的存储。几何数据库可以存储属性数据库,即将二者合并为一体。(2)计算机硬件和系统软件是地理信息系统得以开发与应用的基础。其中,硬件主要包括计算机、绘图仪、扫描仪、打印机等实体设备;而系统软件相对于硬件而言是无形实体,即操作系统。(3)数据库管理系统是地理信息系统的核心。对地理数据的输入、处理、管理、分析和输出都是通过数据库管理系统来实现的。(4)应用人员和组织机构:地理信息系统成功应用的关键是因为有那些既熟练掌握专业知识又熟悉地理信息系统的专业人员存在;地理信息系统运行的保障是强有力的组织机构。
2.2 自数据处理的方面来看,地理信息系统又可以分为四个子系统。分别为数据输入子系统、数据分析和处理子系统、数据存储与检索子系统、数据输出子系统。(1)数据输入子系统:在地理信息系统中,对数据的采集、预处理和数据的转换是数据输入子系统。(2)数据分析与处理子系统: 在地理信息系统中,对数据库中的数据进行分析、计算和处理是数据分析与处理子系统。(3)数据存储与检索子系统: 在地理信息系统中,对数据库中的数据进行组织和管理的是数据存储与检索子系统。以便人们在工作需要中进行于数据编辑、更新、查询和处理。(4)数据输出子系统: 在地理信息系统中,将数据库中的计算内容和分析结果以图形、表格、图象等直观形象的方式输出到显示器或绘图纸上是数据输出子系统。
3 地理信息系统的特点
3.1 地理信息系统具有与其他管理信息不同的特点:(1)公共的地理定位基础。全部的地理要素要在一个特定投影和比例的参考坐标系统中进行严格的空间定位。(2)多维数据结构。地理信息系统不仅包括所研究对象的空间位置,还包括其具体属性特征的描述,于此同时还具有明显的时序性。地理信息系统的空间数据组织形式是一个由三维空间坐标及拓扑、属性数据及时态数据所组成的多维数据结构。地理信息系统利用空间数据与属性数据进行分析处理问题,再利用数据库管理系统的功能将空间数据与属性数据有效地联系在一起进行共同管理、共同分析、共同应用,让人们以一种新的思维方法去认识地理现象;而管理信息系统只能以机械形式存储图形、图像等,不能进行空间查询、检索、相邻分析等有关空间数据的操作,更不能实现复杂的空间数据分析。则只有属性数据库可以在管理信息系统中实现管理。地理信息系统以空间数据分析为主,空间数据通过空间解析式模型来分析,空间分析模型的研究与设计决定着地理信息系统应用的成功与否。(3)把数字的准确性、图形的直观性、声音的引导性等利用图文、声和数据多媒体集成相结合,使读者的各种感官得以充分的利用。(4)利用分析决策和查询检索功能,能够实现从属性数据到图形和从地图图形到属性数据的双向检索;具有良好的用户界面,使读者介入地图的生成过程。(5)信息源输入的数字化和标准化。对不同精度、不同比例、不同投影坐标系、形式多样化的外部信息运用数字化设施以统一的坐标和统一的记录格式进行转换,实现多级比例尺不同程度的制图综合功能,存储在数据库内。
3.2 地理信息系统还包含以下具体特征。(1)地理信息系统具有空间性和动态性,能够实现采集、管理、分析空间信息,还具有以多元化方式输出地理空间信息的能力。(2)地理信息系统为管理和决策服务,具有多要素综合分析、区域空间分析和动态预测能力,以地理模型方法为手段,产生决策支持信息及其它高层地理信息。
4 地理信息系统的发展现状
软件是GIS系统的核心,GIS软件的组织方式就是GIS软件体系。GIS软件体系依赖于一定的软件技术基础,还决定了GIS系统软件的集成效率和应用方式等各方面的特点。GIS系统应用软件技术体系的发展历程为:GIS模块、模块化GIS、集成式GIS、核心式GIS和万维网GIS系统等各系统阶段。随着计算机和互联网技术的不断成熟以及广泛的应用,促进了GIS的应用软件系统的飞速发展,进而研发了各种不同功能和用途的GIS系统。比如OpenGIS系统、3D和4DGIS系统、新型的GIS系统空间数据管理系统、虚拟现实等。
结语
随着技术的不断发展,以GIS为核心的一批新技术涌现而出,他们丰富了GIS理论,对GIS发展做出了巨大的贡献,会在未来的生产实践中带来巨大的经济效益和社会效益。
参考文献
[关键词]测绘 地理信息系统 特点
[中图分类号] P228.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-8-171-1
1前言
随着我国经济的不断发展提升,计算机网络技术的不断发展创新,地理信息系统这种新型的测绘技术也有了很大的提升。利用地理信息系统能够有效地收集汇总以及处理信息数据,同时随着地理信息系统技术水平、含量越来越高,地理信息系统的应用面积越来越大。就测绘工作而言,有效利用地理信息系统不仅能够加强测绘工作的效率以及准确度,同时还能够有效推动工程测绘信息系统的完善与建设,给予工程测绘信息系统更多的解决方案以及技术支持。
2地理信息系统的特点
2.1不被外部条件所影响
地理信息系统不同于传统的测绘技术,地理信息系统不被外部自然条件因素所影响。这是由于传统测绘技术往往受到自然条件的限制,在地形条件较为复杂的测绘区域,传统测绘技术不仅测量结果不准确,甚至会出现不能进行测绘工作的情况,如果只是利用高线等技术含量低、简单的测绘方式,会导致测绘结果直接失去科学性,导致较大的误差结果。除此之外,如果遇到非常恶略的气候天气,利用传统测绘技术进行的测绘工作会被迫中止。地理信息系统主要是利用卫星手段进行监测,相关工作人员只需合理使用卫星接收器就能够完成测绘工作,带给了测绘工作极大的便利。另外由于地理信息系统主要依赖于卫星监测手段,所以地理信息系统不容易受到自然环境条件的侵扰。
2.2监测水平效率高
在利用地理信息系统进行测绘工作时,相关工作人员只需在地面安装接收器即可,省略了很多手动测量步骤,比如说观测、调节或者是估读,所以利用地理信息系统可以有效提升测绘工作效率。
3地理信息系统的功能
3.1输出功能
地理信息系统普遍存在绘制地形图这一特点,地理信息系统的绘制地形图功能属于输出功能。研究制定地理信息系统主要是为了实现地形图自动化绘制这一功能,进而提供给地形图数据库成立完善基本的保障。利用地理信息系统绘制地形图不仅产出效率高,同时精准度也远远高于手工制图。
3.2管理以及控制地理空间数据
地理信息系统可以利用多种方式手段实现地理数据信息的输入,同时利用地理信息系统可以直接管理、控制以及维护数据库。除此之外,利用地理信息系统还能够准确查询以及检索各种需要的信息数据,这样决策者就能够通过地理信息系统极快的查找到需要的空间以及地理数据信息。总体而言,地理信息系统实现了利用现代化手段充分掌控管理数据信息的目的。
3.3遥感图像处理
地理信息系统主要是通过遥感技术得到各种数据信息,当前绝大多数的地理信息系统都能够处理图像,地理信息系统的图像处理功能也是地理信息系统的重要功能。地理信息系统一般通过自动影像匹配等高新技术完成图像处理工作。
4在测绘工作中地理测绘系统的实际应用
4.1收集数据
在刚开始进行测绘工作时,需要对各种客观现实对象施以不同形式的离散或者是抽象,以得到矢量连续对象实体以及栅格连续对象实体,并将这两种连续对象实体有效储存在地理测绘系统中。通常在表示空间数据时,一般使用栅格数据以及矢量存储这两种方式,另外还可以用其他手段来表示空间数据。如果使用传统的手段对数据进行收集,就需要利用纸上已经存在的数据或者是聚酯薄膜地图上已经存在的数据,同时为了得到数字数据需要对这些数据进行数字化处理或者是扫描处理。而现在较为先进也是较为常用的是利用GPS全球定位系统寻找所需要的位置坐标,再将位置坐标直接输入到地理测绘系统中即可,地理测绘系统会根据预期设定对数据进行自动化处理。
4.2转换以及处理数据信息
地理信息系统不仅能够全面细致的对数据进行收集,同时还能够转换以及处理数据信息,直接将所收集到的数据信息转换为能够直接利用的数据资料。地理信息系统不但提升了数据的全面性、准确度,同时还有效提升了测绘工作的效率、可靠性。地理信息系统转换以及处理数据信息的工作步骤是:首先需在地理信息系统输入数据,然后地理信息系统就会自动进行处理工作,其次地理信息系统会施以拓扑建模,将已经存在于地理信息系统以及通过数据收集所得到的测量图形一样的部分叠加起来,最后是对数据信息施以相应的分析。除此之外,地理信息系统还能够自动识别在数字化空间信息资料条件下属性不同条件各自的空间关系,提供给地理信息系统下一步分析工作基础。另外,可以利用地理信息系统重构收集的全部数据,将收集的数据转变为能够识别格式,这样不同的数据源均可以得到兼容。
4.3对可观对象施以空间分析
地理信息系统的空间分析能力非常强,可以对已经获取的数据施以有效、可靠的空间分析。可以利用地理测绘系统探究计算图形数据,或者是对物体的空间位置关系进行分析探讨,以达到研究计算空间事物关系的目的。一般而言可以利用地理信息系统探究分析拓扑学以及地理信息等学科知识体系,而达到认知空间构成的目的,最终得到空间数据。
5结语
由于地理信息系统含有非常强的信息输出功能以及收集处理,已经成为了当前测绘工作的新宠。我们不仅要充分利用地理信息系统,同时还要大胆创新、敢于借鉴,使地理信息系统的技术水平更高,应用范围更广,取其精华,这样必定能够推动我国测绘技术的不断前进、发展。
参考文献
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[4]黄文武,钟海.数字化测绘技术在城镇地籍测量的应用[J].中国科技信息.2010(13).
关键词:地理 信息系统 发展
一、引言
地理信息系统最早应用在资源环境管理中。目前它已经广泛用于资源环境,如森林、矿
产、水利及农牧业等的管理;自然资源,如林业、地质矿藏、水资源等的调查;自然灾害,如水旱在害、虫害、震灾等的监测、预报、评估;环境保护,如水土流失、荒漠化治理等方面。
二、国外地理信息系统的发展历史
国际上地理信息系统的发展始于20世纪60年代,地理信息系统起源于北美。世界第一个运行性地理信息系统是在1963年加拿大土地调查局为了处理大量的土地调查资料,由测量学家R.F.Tominson提出并建立的。同一时期美国哈佛大学的计算机图形与空间分析实验室,建立了SYMAP系统软件,竭力发展空间分析模型和制图软件。但由于当时计算机技术水平不高,存贮量小,磁带存取速度较慢,使得GIS带有更多的机助制图色彩,地学分析功能极简单。20世纪70年代以后,由于计算机软硬件迅速发展,特别是大容量存贮功能磁盘的使用,为地理空间数据的录入、存贮、检索、输出提供了强有力的手段,使GIS朝实用方向迅速发展。美国、加拿大、英国、西德、瑞典、日本等发达国家先后建立了许多不同专题、不同规模、不同类型的各具特色的地理信息系统。如美国地质调查局建立了50多个地理信息系系统。如美国地质调查局建立了50多个地理信息系统用于地理、地质、地形和水资源等领域空间信息的工具,典型的有GIRAS,用于处理、分析全国范围土地利用和土地覆盖制图的空间数据。这期间许多大学和研究机构也开始重视GIS软件设计及应用的研究。如美国纽约州立大学创建了GIS实验室,后来发展成为包括加州大学和缅因州大学在内的由美国国家科学基金会支持的国家地理信息分析中心。70年代的GIS分析功能和60年代相比,并未得到很大的扩充,许多数据库的容量也较小。因此,70年代可以说是地理信息系统的巩固阶段。20世纪80年代是GIS普及和推广应用的大发展阶段,由于新一代高性能的计算机的普及和迅速发展,GIS也逐步走向成熟。GIS的软硬件投资大大降低而能力明显提高,已进入多学科领域,由功能单一、比较简单的分散系统发展成为多功能的用户共享的综合性信息系统,并向智能化发展。随着GIS与卫星遥感技术的结合,GIS已用于全球变化的研究与监测。如全球沙漠化、厄尔尼诺现象等研究。所以,80年代是地理信息系统发展具有突破性的年代,出现了一些具代表性的性能较好的GIS软件。如ARC/INFO、MICROSTA TION、SICAD、GENAMAP等专业。 20世纪90年代,GIS已成为确定性产业,投入使用的GIS系统,每2~3年就翻一番。GIS已渗透到各行各业,愈来愈多的国际性会议、学术刊物以GIS为主题,它已成为人们规划管理中不可缺少的应用工具。
三、中国地理信息系统的发展历史
我国地理信息系统的起步稍晚,但发展势头相当迅猛,大致可分为以下三个阶段。
第一是起步阶段。20世纪70年代初期,我国开始推广电子计算机在测量、制图和遥感领域中的应用。随着国际遥感技术的发展,我国在1974年开始引进美国地球资源卫星图像,开展了遥感图像处理和解译工作。1976年召开了第一次遥感技术规划会议,形成了遥感技术试验和应用蓬勃发展的新局面,先后开展了京津唐地区红外遥感试验。新疆哈密地区航空遥感试验、天津渤海湾地区的环境遥感研究、天津地区的农业土地资源遥感清查工作。长期以来,国家测绘局系统开展了一系列航空摄影测量和地形测图,为建立地理信息系统数据库打下了坚实的基础。解析和数字测图、机助制图、数字高程模型的研究和使用也同步进行。1977年诞生了第一张由计算机输出的全要素地图。1978年,国家计委在黄山召开了全国第一届数据库学术讨论会。所有这些为GIS的研制和应用作了技术上的准备。
第二是试验阶段。进入80年代之后,我国执行“六五”、“七五”计划,国民经济全面发展,很快对“信息革命”作出热烈响应。在大力开展遥感应用的同时,GIS也全面进入试验阶段。在典型试验中主要研究数据规范和标准、空间数据库建设、数据处理和分析算法及应用软件的开发等。以农业为对象,研究有关质量评价和动态分析预报的模式与软件,并用于水库淹没损失、水资源估算、土地资源清查、环境质量评价与人口趋势分析等多项专题的试验研究。在专题试验和应用方面,在全国大地测量和数字地面模型建立的基础上,建成了全国1:100万地留数据库系统和全国土地信息系统、1:4见万全国资源和环境信息系统及1:250万水土保持信息系统,并开展了黄土高原信息系统以及洪水灾情预报与分析系统等专题研究试验。用于辅助城市规划的各种小型信息系统在城市建设和规划部门也获得了认可。
第三是GIS全面发展阶段。80年代末到90年代以来,我国的GIS随着社会主义市场经济的发展走上了全面发展阶段。国家测绘局正在全国范围内建立数字化测绘信息产业。1:100万地图数据库已公开发售,卫:25万地图数据库也已完成建库,并开始了全国1:10万地图数据库生产与建库工作,各省测绘局正在抓紧建立省级1:1万基础地理信息系统。数字摄影测量和遥感应用从典型试验逐步走向运行系统,这样就可保证向GIS源源不断地提供地形和专题信息。进入90年代以来,沿海、沿江经济开发区的发展,土地的有偿使用和外资的引进,急需GIS为之服务,有力地促进了城市地理信息系统的发展。用于城市规划、土地管理、交通、电力及各种基础设施管理的城市地理信息系统在我国许多城市相继建立。
参考文献
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3 郭晓虹 浅谈地理信息系统及其应用 内蒙古科技与经济2011
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