地理信息科学的特点精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的地理信息科学的特点主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：地理信息科学的特点范文

关键词：地理信息科学；地图学；教学优化；实践

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）22-0122-02

我国高校的地理信息科学教育发展迅速，自20世纪80年代中期以来，一些高校陆续开设了以地理学、测绘学或计算机科学为背景的地理信息科学专业[1]。作为地理信息科学专业学生的一门必修课程，地图学的教学目标是使学生掌握地图学的基本理论、技能和方法，培养阅读、使用和编制地图的能力，提高自身的专业融合能力和创新能力[2]。该门课程教学质量的好坏将直接影响学生毕业后从事地图制图的能力和水平，从而在很大程度上决定了毕业生的就业率以及用人单位对学校地理信息科学专业毕业生的综合能力的评价，从而间接地影响了学校该专业未来的毕业生就业率。随着计算机技术与信息科学的发展，现代地图学的理论、技术和应用较之传统地图学有了很大的不同与发展[3-4]。当前很多高校地理信息科学专业地图学课程的教学大纲更新速度慢，导致教学内容不能实时更新，在一定程度上影响了该门课程的教学效果。更为重要的是，由于课堂所学内容与当前行业研究热点不一致，很多学生对课堂教学内容缺乏兴趣，导致课堂出勤率不高。因此，如何根据专业的培养方案，结合用人单位的实际需求，探索适用于高校地理信息科学专业的地图学课程教学方法已经成为我国高校地理信息科学专业迫切需要解决的问题之一。

1 地图学课程的特点

地图学是建立在正确的地理认知的基础上的图形表达、制作与应用分析的技术科学，是地理信息科学专业课的基础[5]。与其他课程相比，地图学课程具有如下特点：

1.1 多学科交叉 地图学与众多学科之间存在交集，如数学、测绘学、地理学、计算机科学、色彩学、心理学等。因此，在探索地图学课程的教学方法改革时应充分考虑地图学与这些学科之间的联系与区别。

1.2 实践性强 地图学课程要求学生在掌握基础理论的基础上，熟练掌握基本的读图、制图和用图能力。因此，地图学课程教学应加强学生的动手实践能力，让他们能够熟练地使用地图制图常用工具，如ArcGIS、SuperMap、ArcInfo等。

1.3 技术更新快 不同于其他学科，地图学相关的技术更新速度快，从而对地图学的发展产生影响。如计算机技术的发展，催生了电子地图、数字地图以及三维地图等。因此，在地图学课程教学中，必须紧跟科技发展的步伐，不断地引入前沿技术到教学案例中。

2 课程教学方法优化探索

2.1 引入实际案例教学 地图学课程涉及较多的理论教学内容，若单纯地讲解理论知识，学生容易混淆概念，即使在课堂上勉强吸收也难以在其脑海中留下深刻印象，且容易使学生对该门课程产生厌倦的情绪。为避免出现这种情况，在实际的教学课程中，教师可通过引入案例教学的方式，将书本内容以实际项目的形式展现给学生。这不仅可以变枯燥内容为生动，使学生更容易理解与接受，也可以提高学生对本门课程的学习兴趣，从而最终收获良好的教学效果。教师在选取教学案例时，应选择自己熟悉的类型，最好是结合自己的项目经验选取教学内容。这种案例选取方法的优点在于教师在课堂讲解的过程中可以收放自如，避免出现教学生疏现象；另外，选取教师熟悉的教学案例还能使所选取的教学案例贯穿课程教学的各个章节，保证教学内容的连续性与一致性。笔者在实际教学过程中，以亲身参与的某地电子地图编制项目为例，在地图投影、地图数学基础、地图符号化、地图概括、地图等章节均已该项目为例进行讲解，降低了学生理解的难度，激发了学生学习的兴趣。在课程结束后，学生不仅掌握了教学大纲要求掌握的知识，还熟悉了类型项目的实施过程，对其之后的就业具有很大帮助。在案例选择时，还应考虑所选内容的时效性，即所选择的教学案例应该是当前行业生产中广泛涉及的内容，保证学生掌握该案例对其就业是有帮助的，避免选取时效性差的教学案例，让学生难以学以致用，从而达不到应有的教学效果。

2.2 实践内容与时俱进 地图学实践教学是巩固和掌握课堂理论教学，提高学生用图、制图技能的有效途径和重要环节，在地图学教学中占有重要位置[6]。当前大学毕业生中存在一个普遍现象是其感觉学校课堂上学到的知识和工作单位中碰到的实际应用问题差别很大，所学知识难以派上用场。出现这种现象的原因是多方面的，其中最主要是课堂教学内容没有做到与时俱进导致的。笔者通过与部分地图制图行业从业人员交流得知，该现象在地图制图人员中也普遍存在，大部分地图制图人员都是在毕业后通过各种方式参加了相关的培训后，才可以胜任目前的工作。因此，地图学课程实践教学内容必须与时俱进。例如，目前高校的地图学课程教学普遍基于传统的二维平面地图展开，给学生讲授地图制图的基本理论与方法，而当前行业的研究重点是三维地图、虚拟现实地图以及基于位置的服务等，与课堂教学内容存在很大差异。笔者在地图学实践教学过程中，除了少量课时给学生讲授传统的地图制图方法外，更多的课时被用于讲解新形势下的地图制图方法，不仅使学生掌握ArcGIS、SuperMap这类传统的地图制图工具的使用，还要求他们能够熟练使用3d Max、SketchUp等三维地图制作软件。从学生课后的教学反馈意见以及毕业生的就业反馈材料得知，该教学方法得到了学生与用人单位的一致好评。

2.3 组织学生参加相关竞赛 目前，随着GIS行业的蓬勃发展，各类面向在校学生的专业技能竞赛也如雨后春笋般涌现，其中不乏地图制图竞赛。这类型的专业技能竞赛侧重考察学生的综合运用所学知识的能力，可以有效地提高学生的专业技能。笔者所在的安徽省每年举行一届“GIS技能大赛”，其中必备一项现场操作组竞赛，该组考察的就是学生操作地图制图软件的熟练程度。从近几年的指导学生参赛情况来看，这类比赛对提高学生的综合能力具有很大作用。此外，在毕业生就业时，用人单位也倾向于录用那些具有参赛经验的人员。

3 结语

本文基于高校地图学课程教学中存在的不足之处，结合案例教学、实践教学、素质提升等教学改革方法，对地图学课程的教学进行了优化探索。在课堂理论教学中，通过引入案例教学使学生更容易理解所讲解的知识，激发学生的学习兴趣；在实践教学环节，与时俱进地给学生讲授行业最新出现的技术及工具，使所讲知识与行业发展保持一致。此外，通过定期组织学生参加专业技能竞赛提高他们的综合能力，为其以后的就业、择业打下坚实基础。最后，通过实际的教学实践，验证了优化的教学方法的实用性与有效性。

参考文献

[1]江畅，苏高华.GIS专业中地图学教学方法的研究[J].地理空间信息，2008，6（2）：120-122.

[2]彭秀英，万剑华.地理信息科学专业“地图学”课程教学内容研究与实践[J].测绘通报，2014，3：128-130，134.

[3]廖克.现代地图学[M].北京：科学出版社，2003.

[4]袁堪省.现代地图学教程[M].北京：科学出版社，2007.

[5]吴小芳，徐智勇，王建芳.地图学课程教学改革探讨[J].中国科教创新导刊，2009，31：52-53.

第2篇：地理信息科学的特点范文

【摘要】本文主要介绍了地理信息系统在技术上的特点，同时对它在环境保护工作中的应用进行了简要分析，为环境保护工作的开展提供参考。

【关键词】GIS技术 环境保护工作 应用

GIS在空间信息的采集和处理当中有着重要的作用，可以推动地理信息科学的不断发展，促进人类社会的进步。

一、GIS技术的概述

GIS指的是地理信息系统，它是一个对地理信息进行收集和处理的技术，有全球定位系统和遥感系统和GIS系统三个方面的内容。GIS主要通过采集、贮存、管理、分析和描述等行为对地球的整个或部分表面（包括大气层）、空间和地理分布等进行数据分析的空间信息系统。在GIS中，“S”有四个层面的意思，分别指的是系统、科学、服务和研究。系统也要从技术层面出发，对地理信息系统进行论述，具体来说会包含问题的定义、软硬件的获取、数据的采集、数据库的建立、实施分析和结果展示等环节。

GIS技术在实际中应用主要有两个方面的内容，第一是对空间的数据进行处理，第二是进行GIS的应用和开发，从而促进地理信息科学的发展。对GIS来说，它是现实世界表达和模拟的工具，也是空间数据处理和分析的工具，是人们对空间问题进行解决的技术性资源，是一门和空间信息处理分析息息相关的科学技术。随着GIS技术的不断发展和在各个方面中的应用，它在环境的保护工作中会得到良好的应用。

二、GIS技术在环境保护中的应用

随着我国环境信息化技术的不断发展，在计算机的辅助之下，GIS技术也可以在环境的保护中得到更好地应用。特别是在环境保护的管理和决策工作中，它的重要性越来越明显。地理信息系统技术的出现使得环境保护工作朝着信息化和现代化技术的方向发展。

（一）应用GIS制作环境专题图

对环境科学研究工作来说，环境制图是一个基本的工具和手段，和传统的手工制图方式相比，周期长、更新慢的传统方式在现代的环境保护过程中会慢慢的被淘汰。相比之下利用GIS建立起地图的数据库可以实现一次性投入，但是多次性产出的效果。用地理信息系统建立起地图的数据库，这种方式可以帮助用户输出一个全要素的地形图，然后根据具体的需求来进行各种专题图的分层输出。和传统的人工绘图方式相比，地理信息系统所建立起来的图层更加具有灵活性，同时在基础电子的地图上还可以通过专题数据的制作伸缩的产生出高质量的环境专题图，从而突出整体的效果和特点。

（二）应用GIS建立各种环境地理信息系统

在各个级别的环境保护部门的日常管理业务开展中，需要对大量多样化的环境信息进行采集和处理。对于这些环境信息来说，有85%以上的信息都是和空间位置有关，在这样的情况下，地理信息系统就能够使得自己在空间数据采集、编辑和处理方面的强大功能得到充分性的发挥。

（三）GIS应用于环境监测

在环境监测开展的过程中，使用地理信息系统可以对一些数据进行实时的处理，从而可以更好地为环境决策提供必要的辅助手段。例如在流域的自然环境地理信息数据采集过程当中，通过对监测数据的存储和处理，然后利用地理信息系统技术进行归纳、演绎并分析，从而可以对流域的水环境现状和污染情况进行直观的显示，从而帮助相应的人员更好地开展数据的分析和空间分析工作，在决策上起到辅助和帮助的作用。

（四）GIS应用于环境应急预警预报

对国家的发展来说，如果能够建立起一个比较重大的环境污染事故区域预警系统，就可以在环境的应急预警预报方面发挥非常重大的作用，对一些事故的敏感区域开展相关针对性的监测工作。例如大连市的重大污染事故区域的预警系统，将重大污染事故的多种预测模型和GIS处理模块结合，要有一个风险源出现了事故，就可以立刻采取应急的措施和报警的信息，并科学地提供一些人员及物质调度的建议，从而在重大污染事故的应急指挥当中提供了帮助的作用。

（五）GIS应用于环境质量评价和环境影响评价

由于地理信息科学系统可以集成管理和场地密切相关的环境数据，因此它在信息综合分析方面是非常有利的一个工具。环境影响评价工作的目的是对建设项目有可能对环境产生的环境影响进行预测和分析，从而帮助人们防治环境污染、减轻环境影响的措施，避免在项目建成后万一发生环境事故的时候，产生更大的环境影响及经济损失、社会影响。利用地理科学信息系统的空间分析功能，可以对一些建设项目的各种数据进行综合分析，从而帮助人确定一个更为科学的环境影响评价模型。

三、结语

随着地理信息系统的不断发展，相关技术在我国环境的保护中发挥着越来越大的作用。因此，我国应该加强这方面技术的开发，推动其在环境保护领域有着更加广泛的应用。

参考文献：

[1]鞠文杰. 浅谈GIS技术在环境保护工作中的应用[J]. 河北民族师范学院学报， 2010， （2）.

第3篇：地理信息科学的特点范文

【 关键词 】 地理信息科学；数字地球；云计算；空间计算；时空；高性能计算；地理信息网络基础设施

1 引言

“唯一不变的是变化本身”——肯尼迪。在全球化和人类活动地域扩张的21世纪，理解变化变得越来越重要（Brenner 1999； NRC 2009b）。这些变化在一定的空间范围内发生，这个范围可以小到个人或周围的小空间，也可以大到整个地球（Brenner 1999）。我们用时空维度来更好地记录空间的相关变化（Goodchild 1992）。为了理解、保护和改善我们的生活环境，人类已经积累了约十万年或更长时间发生的变化的宝贵记录。这些记录通过各种传感技术获得，这些传感技术包括我们人类的视觉、触觉和感觉，以及最近发展的卫星、天文望远镜、原位传感器和传感器网（Montgomery and Mundt， 2010）。传感技术的进步极大地提高了记录的精度和时空范围。总的来说，我们已经积累了EB级的记录数据，而且这些数据集每天以PB级的速度在增加（Hey， Tansley and Tolle 2009）。

云计算的出现为解决地理科学的挑战，即能够灵活访问广泛集中的、实体化的以及负担得起的计算机资源，带来了可能的解决方案（Cui et al.， 2010； Huang et al.， 2010）。21世纪的地理空间科学与所描述的密集问题可以受益于最新的云计算框架，并充分利用时空原理以优化云计算。要抓住云计算和地理空间科学之间的内在关系，我们引入了空间云计算：a）解决地理空间科学中的4个密集问题；b）促进实施和优化云计算汇集、弹性、按需以及其他特点。

2 空间云计算（Spatial Cloud Computing （SCC））

云计算正在成为下一代的计算平台，政府机构正在促进它的使用以降低启动、维护和能源消耗成本（Buyya et al.， 2009； Marston et al. 2011）。结合地理空间科学，几个试验性的云计算项目正在诸如FGDC、 NOAA和 NASA等联邦机构内实施。商业机构，如微软、亚马逊和ESRI正在调研如何在云计算环境中操作地理空间应用，了解如何最好地适应这个新的计算模式。早期的调研发现云计算不仅能够帮助地理空间科学，而且能够采用时空原理进行优化以最好地使用分布式计算资源（Yang et al.， 2011）。地理空间科学问题具有强时空约束和原则，能够通过系统地考虑通用时空规则来获得最好的答案（De Smith 2007； Goodchild 1990； Goodchild et al.， 2007； Yang et al.， 2011b）：1）物理现象是连续的，数据表示在时空上是离散的；2）物理现象在空间、时间和时空关系上是异构的；3）物理现象在局部地理域上是半自治的，并且能够被分割和合并；4）地理空间科学和应用问题包括数据存储、计算/处理资源、物理现象和用户的时空位置；上述四种位置的相互作用随空间分布强度愈发复杂；5）时空现象越接近越相关（Tobler' first law of geography）。

一个支持地理空间科学的云计算平台应该利用上述时空原则和限制，以便以一种时空形式更好地优化与使用云计算，而不是设置限制条件和重新设计应用架构（Calstroka and Waston 2010）。

时空云计算涉及地理空间科学驱动的计算规范，通过将分布式计算环境应用于地理空间和其他科学发现，其能够被时空原则所优化。

空间云计算框架包括物理计算基础设施、分布在多个区域的计算资源，和用来管理为终端用户提供服务的资源的空间云计算虚拟服务器。

空间云计算可以用一个架构来表示，这个架构包含物理计算基础设施、分布在多个区域的计算资源，以及一个管理为终端用户提供服务的资源的空间云计算虚拟服务器。

空间云计算环境的核心组件主要通过结合时空原则的SCCM来支持地理空间科学，以寻求计算资源的优化。基于传统空间云计算平台和核心GIS功能是能够实现的，例如动态重投影和空间分析。本地用户和系统管理员通过SCCM管理接口，能够直接访问私有云服务器，云用户能够通过空间云门户访问云服务。还需要进一步研究IaaS、PaaS、SaaS和DaaS环境在云计算与地理信息科学两方面可用的一致性。在下一节中，我们使用四种有代表性的应用来说明四种密集的问题。

3 空间云计算应用

为说明云计算如何能潜在解决四个密集问题，我们选择了四个科学和应用场景来分析这些问题、时空原则和潜在空间云计算解决方案间的内在联系。

3.1 数据密集型

地理空间科学中的数据密集型问题至少可以总结为三个方面：1）利用专门的投影和地理坐标系统，多维地理空间数据在二维以上空间表示；2）诸如卫星观测、照相获取、或者模型模拟，会收集或产生海量多维数据；3）数据的全球分布。许多数据密集型的应用访问和数据整合，因此，大数据可能在快速计算机网络中传输，或者通过组合技术实现最小传输。

为解决这些数据密集型问题，我们开发了一种DaaS——分布式的目录和基于空间云计算的门户，来发现、访问、使用地理空间数据。这个DaaS基于Microsoft Azure， Amazon EC2和 NASA 的地理空间社区的云服务上正在进行开发与测试。

空间云计算可考虑拥有和使用数据、服务、计算和终端用户的位置、能力、容量和质量等信息并予以优化，当然是在计算、地理空间科学和应用使用时空原则的情况下。

3.2 计算密集型

计算机密集型是地理空间科学需要解决的另外一个问题。在地理科学元素中，在信息/知识的数据挖掘、参数提取和现象模拟应用中计算密集型问题愈发突出。这些问题包括：1）地理空间科学在建模和分析方面天然是耗费计算资源的；2）参数提出需要运行复杂的地球物理算法，以从海量观测数据中获取现象值（Phenomena Values），这个复杂的算法运算使得参数提取更具有计算密集型特征；3）当考虑到地球系统的所有动态参数时，模拟地理空间现象是非常复杂的。周期性的现象模拟密集计算的不断循环，高性能计算机常用来提升此类计算速度。更重要的是，现象处理的时空原则可用来优化分布式计算单元的组织，以实现时空科学模拟和预测（Govett et al.， 2010； Yang et al.， 2011）。这些原则对于实现数据挖掘、参数提取、现象模拟的云计算来优化计算资源也是很关键的（Ramakrishnan et al. 2011； Zhang et al. 2011），主要通过：1）利用动态需求和能力，为计算工作选择最匹配的计算单元；2）并行化操作单元以降低这个处理时间或提高整个系统的可操作性，3）利用更加匹配的工作、计算应用以及存储与网络状态，优化整个云操作性。由于科学算法的多样性和动态性，最好的实现平台是PaaS和IaaS。

3.3 并发访问密集

互联网的发展和“在任何地点、任何时间将正确信息提供给任何人”的理念，使得基于位置的地理空间服务流行开来（Jensen 2009），并允许数以千万计的用户并发访问系统（Blower 2010）。例如，Google Earth通过其SaaS支持数百万互联网用户并发访问。这些并发密集型访问在某一时间（例如2011年3月日本海啸和地震期间）非常密集，而在另外时间则很少。为更好地满足这些并发访问，空间云计算需要弹性调用更多的来自不同区域的服务进程来应对访问峰值。

实验证明计算进程越多，性能越高。弹性自动提供和释放计算资源允许我们共享其他无并发访问峰值的应用的计算资源，以应对当前的并发访问峰值。

3.4 时空密集型

为更好地理解过去和预测未来，一些被收集的地理空间数据是基于时间序列的，将已有的观测数据进行时间序列的重建工作也已实施。时空密集型的重要性体现在时空索引（Theodoridis and Nascimento， 2000； Wang et al.， 2009）、时空数据建模方法（Monmonier， 1990， Stroud et al.， 2001）、地球科学现象关联分析（Kumar 2007）、飓风模拟（Theodoridis et al.， 1999）以及计算机网络技术（在传输负载与拓扑复杂性上飞速发展）（Donner et al.， 2009）之上，面临着的挑战也来自于这些。

针对数据采集，不同的路径传感器、照相机以及公众探测技术用来获取实时的交通状态信息（Goodchild 2007）。已存在的路径连接和节点也被添加进来作为基础数据。模型模拟在高性能计算环境中进行。不像静态路径规划可利用Dijkstra算法实现，近实时的路径规划则不能如此（Cao 2007），我们不得不针对每一个路径规划请求进行准实时的计算。此复杂性给计算和地理科学带来很大的挑战。由于路径规划请求的动态特点，我们不能为应对最大量的用户而去维持最大的计算能力，通常我们不需要全部的计算能力。云计算提供的弹性与按需特征能够用来解决这个问题，PaaS最适合这种应用。

4 机遇与挑战

这篇论文罗列了21世纪地理空间科学面临的诸多巨大挑战：数据、计算、并发和时空分析密集特征。我们论证采用空间特征的云计算的最新进展能够为解决这些巨大挑战提供潜在的解决方案。

时空云计算的成功依赖许多因素，例如时空云计算在能够采纳云解决方案的地理空间科学家中的推广，在能够采纳时空原则进行设计、建设和部署云平台的计算科学家与工程师中推广。我们列举了几个方面，包括：

4.1 时空原则挖掘和提取

地理空间现象在时间和空间上不断变化，利用四维或更多维去表示或描述其演变是可能的。我们已建立了欧几里德和其他空间去描述这些现象。由于现象的复杂性和多维的庞大，我们力图简化维度，引入现象的特征或模板去帮助更好地在理论和计算环境中表示，使得其具有可计算性。

在地理空间科学中，由于人类活动的扩展和全球化，一些表示方法需要重新定义。例如，我们需要整合陆地区域、海洋和大气进程以更好地理解气候变化。另一方面，我们需要更好地描述地理空间现象如何影响我们的生活。这些时空关系帮助我们形成更好的时空原则，开发多维状态下的时空案例。横向应用需要多领域的不同背景的科学家进行合作。社会上，跨领域和地域的处于分散状态的科学家合作是一个巨大挑战。

4.2 重要的数字地球与复杂的时空科学及应用

Digital Earth要求将我们星球的数字信息进行整合，并开发出地理空间问题的解决方案。理解可预知的模式并提供特定环境下的解决方案，这是非常必要的。解决这些问题不仅为人们提供需求便利，而且从长远看能够改善人们的生活质量。

为此，需要研究：a）辨明具有较大影响的基础性的应用，以及需要的计算支持；b）结合可获取的分布式计算能力，分析应用中的四个密集型问题；c）通过考虑云计算能力和时空需求，扩展或指定数学和概念模型到计算机模型，以实现应用的可计算性；d）为决策者和其他最终用户解决或提出问题；e）通过改进传感器技术、数据处理算法、数据结构和模型模拟以改善应用；f）总结经验教训，优化通用云计算技术。

4.3 支持空间云计算（SCC）特征

空间云计算严重依赖计算基础设施的状态，除了工程研究和计算基础设施特征的可用外，网络、CPU、RAM、硬盘、软件许可和其他资源的使用/状态，对于优化使用时空原则的云计算环境也是重要的。

在调研面向解决四种密集型地理空间问题的云计算特征工作中，需要进行扩展研究以更好地理解计算基础设施和应用的时空特性，应用和计算资源的优化调度也是关键的（Mustafa Rafique et al. 2011）。

4.4 安全

云计算公司通常会使用授权和认证技术来保护用户隐私，云服务提供商确保其基础设施安全并拥有可行的保护用户数据与应用的解决方案是必须的。美国联邦首席信息官（The US Federal CIO）正努力合并安全访问与授权成为统一功能，这计划为三个步骤（FEDRAMP 2011）：a）安全需求底线；b）持续监控；c）潜在访问与授权。

（注：本文译自《国际数字地球学报》International Journal on Digital Earth）

译者简介：

翟永（1969-），男，硕士，高级工程师；研究方向：计算机网络、服务器和空间数据库系统集成以及安全保密技术。

刘津（1989-），女，学士，助理工程师；研究方向：空间数据库管理和地理信息管理系统集成。

第4篇：地理信息科学的特点范文

关键词：实践能力；培养模式探索；地理信息科学

【中图分类号】G641 文献标志码：A 文章编号：

地理信息科学（Geographic Information Science，简称GIS）是一门实践性、创新性和实际应用性很强的学科，其实践教学对于培养创新型实用人才具有至关重要的作用[1]。作为非师范类专业，GIS的发展速度极快，应用范围广泛、影响领域众多，是其他地理学科无法相提并论的。因此基于此背景，结合新疆师范大学本科教学质量工程建设教学研究与改革项目“非师范类专业学生实践技能提升的教学研究”，对我校非师范专业―GIS专业学生实践能力培养模式进行探讨，通过构建培养GIS专业学生创新能力和实践能力的多维实践平台及其运作机制进行探索，开展多样的实践教学活动，让学生在获取、巩固地理学理论知识的过程中，理解和掌握处理实际问题的基本技能，培养学生敢于质疑和探究的品质；培养学生的观察能力、思维能力和实践操作能力；通过激发学生的学习兴趣与学习动机，培养学生的创新精神和创新能力，以及社会意识和合作精神；提高学生的综合素质和科学的价值观，锻炼学生的社会实践能力、创新与创业能力和科研能力。

1 目前存在的问题

作为一所省属本科高校，新疆师范大学承担着为地方培养人才、提供服务的重任。如何通过改进实践教学方法和构建培养大学生创新精神和实践能力的系统化、科学化实践平台是我校非师范专业在学科发展方面所面临的首要问题。目前，我校的GIS专业是学校在多年教学过程中逐渐发展起来的新兴专业，其办学经验、办学条件、师资力量相对于师范专业较为薄弱，实习基地的建设还比较落后[2-3]。加之由于承担了高等教育扩招以后繁重的教学任务，使得我校GIS专业在学生实践能力培养方面尚缺乏行之有效的方法和手段。在学科建设方面，缺乏与学科发展相适应的实践基地和实验室；由于教学课时所限，我校GIS专业所开设的实践课程课时相对较少，不能很好地满足对学生实践能力的培养。在专业设置上，受师资力量和办学实力的限制，专业设置局限，一些应用型专业的应用性和实践性特点不明显，很难做到根据社会经济发展需求来设置本科专业的实践教学环节。在实践教学中，综合性和创新性实验安排较少，实践教学的研究性和创新性相对缺乏，部分学生对专业知识的学习兴趣不大，对专业理论知识掌握不牢，对专业学习的实践操作能力不足。

2 构建实践能力培养模式

2.1构建原则

实践能力培养模式是指基于教学实践平台、创新实践平台和创业实践平台，在结合各种校内外可利用资源以及合理安排时间的基础上，在充分考虑每个学生个体差异的基础上，以学生为主体，意在提高学生实践创新能力的面向GIS专业全体学生的创业实践教育平台。根据GIS专业人才培养目标，实践能力培养平台应该遵循如下一些原则[4]：

（1）针对性原则 创建实践能力培养平台的主要目的就是提高学生的实践创新能力，并要求与专业培养要求一致，增强学生创新意识。

（2）条理性原则 按照从简到繁，从低级到高级的原则，依照学生的接受力，分条递进的培养学生创新能力。

（3）完整性原则 平台的实践内容要环环紧扣紧密联系，前后呼应使整个实践平台形成一个完整的系统，并突出创新平台的整体性。

2.2实践能力培养模式的构建

基于实践能力培养模式构建原则，建立了我校GIS专业由教学实践平台、创新实践平台、创业实践平台组成的多角度实践能力培养学习模式，并形成了以提高学生实践创新能力为重点，结合课堂授课及课外实践，并综合教学科研的新型人才培养模式[5]。根据学生个体成长和全面发展的需要，制定多样的实践教学研究方向和构建多层次的实践教学平台，把学生培养成具有创新能力、创业能力和社会实践能力的新时代大学生，提高学生的就业率，提升学校的办学水平。

2.2.1教学实践平台

教学实践平台是以师生教学过程为基础，立足于课程体系的平台，是培养专业人才及进行科研项目的前提条件。通过综合课内外可利用的教学资源，构建教学实践平台的主要目的是：一、在课堂上借助多媒体等形式的授课进一步夯实学生的基础知识，并结合软件的操作提高学生对专业知识的理解力；二、整合基础课程中的实践内容，加强专业实践技能课程的开设，保证学生的基础实践能力。

2.2.2创新实践平台

创新实践平台是基于教学实践平台的，由实践技能比赛、科研项目、各类学术活动组成的平台，其主要目的是通过开展相关学术讲座、学生社团活动、大学生课外学术科技作品竞赛等，使学生参与到社会活动和教师的科研项目中。通过搭建各类科技创新活动平台，培养学生的创新思维、实践创新能力和团队协作能力。

2.2.3创业实践平台

该平台是综合教学实践平台与创新实践平台，联合实践活动以及创业能力的训练，旨在提高学生的创业能力、提升学生的就业率。为了培养全面的应用型人才需要加强对实训基地的建设，在建立和完善校内基础实验室和专业实验室的前提下，要进一步加强和完善校外实训基地。

3实践能力培养模式的实现机制

实践能力培养模式的实现将有助于提高我校GIS专业学生的GIS数据采集与获取能力、GIS软件操作与应用能力、GIS软件设计与开发能力以及GIS综合能力（即能自主利用GIS技术解决工作中的实际问题）[6]。当然，该模式的实现要依托有效的运作方式、管理方法以及完整的保障体系。

3.1构建“简单――复杂――个性化”的运行框架

GIS专业实践课程的安排应该依照学生的接受能力遵循循序渐进由易到难。近年来，我校该专业学生的一些专业课中加入了一到两周的实践课程以及操作能力的测试，增加了课程的难度，提高了学生动手操作能力。而后，针对学生的个体差异，再由学生选择，进行其他不同的实践活动，如参加大学生科技创新比赛，创业大赛等。

3.2建立科学有效的管理方式

任何一种教学方法的有力实施都是依托有效的教学管理体系，实践教学更是如此。除了制定保障实践教学能顺利进行的相关制度以外，对于我校GIS专业来说建立和完善校内基础实验室和专业实验室的各项管理制度，加大对教学仪器设备和实验室的开放与共享，进一步完善校外实训基地以及在专业单位实习的规则制度是非常必要的。无论是在教学实践环节、创业创新项目，还是在专业实习训练都有专门的人员负责，对学生加强指导和管理，并形成一整套科学有效的管理体系。

3.3完善模式应用的保障体系

实践能力培养模式的顺利实施必须要有完整的监督体系，通过实时掌握学生的实践过程，对模式的实施进行全面正确评价和改进完善。同时，培养模式的实施要建立在校内基础实验室和专业实验室的前提下，更要改进和完善校外的实训基地和实习基地，要尽可能多的增加学生去相关单位实习的机会，拓宽学生的校外实践渠道。最后，要鼓励教师基于自身科研项目，积极指导学生参与其中，完成一定的科研任务，培养学生的创新思维、实践创新能力和团队协作能力。软硬件皆施才能保证培养模式顺利进行，对学生实践能力的培养起到实质性作用。

4结语

学生实践能力的培养，不是单指课程或者单指实践内容的培养，而是要形成从课程到实践再到创新相结合的教学模式，在课程中加强学生的专业基础，在实践中拓宽学生的专业视野，提升学生的实践创新能力，从而使学生在社会工作岗位中尽可能多的用到所学的专业知识。这是一个循序渐进的过程，也是一个随着社会需求的变化而不断完善不断调整的过程，只有经过长期的探索与实际的操作，才能培养出同时具有稳固专业基础知识与实践能力，并兼有创新精神与开发能力的GIS人才。

参考文献：

[1]王妍溪.地理信息技术的发展、应用及展望[J].信息通信2015（3）：163.

[2]⑾驼裕李朝奎，陈新保，等.GIS专业学生创新能力培养的多维实践平台构建[J].当代教育理论与实践，2015， 7（1）147-150.

[3]吴国芳.大学生实践能力培养模式研究―以基于ERP平台的信息管理专业为例[J].吉林省教育学院学报，2014，30（366）：50-51.

[4]邓蕾蕾，赵月玲.高等农业院校以学生为主体的创新实践平台探索[J].长春大学学报，2013，23（4）：448-450.

[5]孙小军.高校大学生创新能力的培养策略研究[J].高等教育研究，2015，32（1）：61-63.

第5篇：地理信息科学的特点范文

摘要： GIS技术开始在电信业务中发挥越来越重要的作用。本文设计了基于GIS的可视化电信网络资源管理系统，本系统以先进的计算机和通信技术为手段，建成一个覆盖市电信各处室和各市县局的智能化可视网络资源管理网络。

关键词：GIS技术 电信网络资源管理 应用

GIS技术起源于上世纪60年代末期，与传统的CAD系统和MIS系统相比，GIS具有不可替代的技术优势，主要表现在：空间实体以及相互关系、拓扑关系的定义与空间能力；采用可视化手段进行信息采集、管理与输出等。近年来，随着我国经济实力的不断增强，电信市场也日趋完善，电信业务不断扩大，系统资源科学管理的地位越来越重要。

一、基于GIS的电信网络资源管理系统

作为计算机科学、城市科学、地理学、管理科学和信息科学为一体的新兴学科，GIS具有信息盘大，空间分析能力强的特点。地理信息系统有三大特点，即空间表示、数据库应用和数据的分层存储这些特点使它成为处理电信网络资源数据的有力工具。GIS中的数据对象，都可以用地理坐标和空间位置来表示，即GIS不仅可以表达地理对象的空间位，而且可以表达多种专业信息的空间地理位置地理要素与专业要素有机地结合在同一图形界面上，可以明确地根据地理要素判断专业信息的实际地理位置，构成多种样式新颖、功能强大的专题图纸，GIS结构的图纸表达的信息量远多于静态图纸，GIS的这一特点的另一优势是信息查询界面的形象化，其动态的信息查询功能，操作者可以根据某种或多种专业要素查询，查询的过程是自动化的，GIS的输出既有要素空间的地理位移的表示，更有要素信息的详细列表，正是对要的地理信息表示的功能强大，才使其成为电信网络资源管理的重要手段。GIS的另一特点是数据对象的空间表示与底层数据库相结合将对象图形化、可视化，为用户提供了友好的交互方式，提高了系统的易用性前台可视化的数据信息可存储在底层数据库中，前台与后台可通过标准接口进行存取，提高了系统的通用性而底层数据库又可选用成熟可靠的关系数据库产品，保证数据的完整性和安全性。

二、基于GIS的可视化电信网络资源管理系统的设计

1.设计原则。①系统性和规范化。包括地理定位、信息分类、编码一系列技术方案，直接应用现有的国家标准、行业标准，如电信网维护规程、国家标准、国标标准以及1：2000地形图等。②科学性和扩展性。采用区段码、存储编码结构，便于系统数据快速检索和更新并留有充分扩充空间，以便必要时对系统进行扩充和移植。③实时性。能进行动态数据的管理，并保持数据的一致性，满足数据更新的操作响应的实时性要求。

2.系统结构。整个系统分为三大部分：①数据采集系统（基于GPS（全球定位系统），RS（遥感系统）；②数据管理系统（基于Client/Server方式）；③信息系统（基于Browser/Server方式）；Client/Server结构具有强壮的数据操纵和事务处理能力，以及数据的安全性和完整性约束，在技术上已经相当成熟。Browser/Server方式具有三层结构，即Browser/Web/Server（B/W/S）。用户在浏览器端发出请求Web服务器，Web服务器再把信息传给应用服务器（如数据库服务器）和GIS服务器，实现事务的实时处理。

电信网络资源的管理一直以来是制约电信行业发展的瓶颈，其原因是信息量大、缺乏统一的管理，部分计算机设备的引用只能满足某些部门的要求，远不能达到高效、统一，与现代化电信事业发展的目标不相适应。

电信网络资源管理系统是一种利用计算机技术、地理信息技术、数据库技术、通信技术，实现资源动态管理，处理电信网络资源的资料维护、信息查询和图档管理日常事务的系统一个完整的电信网络资源管理系统是集CAD技术、GIS技术及MIS技术为一体，通过分布式数据库的联网，形成统一的网络资源数据库，实现全网主要网络资源数据的动态管理和网络资源的综合利用。基于GIS技术的电信网络资源管理系统主要目标是在数字地理底图（包含行政区划、道路、水系、地貌、居民地、标记等基本地理要素）的基础上，将网络资源的信息准确标定在基础底图上，建立统一的空间数据库，提供图形化的操作平台和信息服务系统，将大量不易见的、不可见的网络资源数据实现可视化，这样可便于维护、更新和管理，并能结合业务流程，满足各类人员的而要，对运行维护、决策、网络规划、计划建设、经营、客户服务等部门提供多专业、多层次、多目标的综合服务即以基础地理信息资料及电信网络资源信息资料、现有基础地形图库和电信网络专业信息库为基础，综合运用信息科学、计算机科学的方法和手段，采用GIS的原理和方法对通信网络资派数据进行分析和建模，并采用大型商业数据库来存储、管理数据，最终实现基于GIS平台的电信综合业务、电信综合网络设备实时综合监控以及办公自动化与物业管理的计算机一体化。

第6篇：地理信息科学的特点范文

关键词：GIS；税源经济；空间数据；查询；分析

一、引言

税收是一个国家的重要的财政收入，也是国家的重要经济来源。经济税源简称“税源”，即税收收入的经济来源，它主要是指国民经济各个部门当年创造的国民收入或往年累积的国民收入。税源的种类繁多，涉及人们社会和经济生活的各个领域，遍布城乡各地，其数据与地理空间信息密切相关，在以往的税源管理中，大多数都采用表格，对空间数据缺乏规范的管理，难以进行有效的管理和分析，更不要说辅助决策了。GIS技术可以将复杂的税源数据叠加到电子地图等空间数据上，建立空间数据和税源数据的关联，采用面向对象的操作方式，具有更直观、灵活、高效的优点。

二、GIS技术概述

地理信息系统（Geographic　Information　System，GIS）是一门集计算机科学、信息科学、地理学等多门科学为一体的新兴学科，它是在计算机软件和硬件支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供对规划、管理、决策和研究所需信息的空间信息系统。自20世纪70年代地理信息系统产生以来，在短短的三四十年中得到了迅速的发展，是因为地理信息系统可以管理多种地理空间实体数据及其关系，包括定位数据、图形数据、遥感数据和属性数据等，并能对空间数据进行分析的功能，它的出现为各行各业繁杂的数据管理、多源的成果表达形式和空间数据分析提供了最为快速、方便、准确的方法和手段。GIS技术被广泛的应用于城市规划与管理、电力与电信、土地管理、环境保护等方面，而在财务管理与经济领域的应用则远远落后于在其他领域的应用。随着国家税收法规和制度的建立与完善，提高税务管理的水平与效率必然要求更新的技术支持，GIS则将成为今后在这一领域重要的应用技术。税源经济管理工作可以充分利用GIS的可视化、易分析、易统计、易操作的优势和特点，丰富、完善和拓展税务管理的查询统计功能，满足区域化管理需求，进一步强化新时期的税务征管工作，保证税收任务圆满完成。在税源经济管理中可以运用的GIS的优点和特点有如下几条。

（一）图形和属性相结合的数据管理方式

GIS中图形数据是根据其分类分层管理的，每个图层包含不同种类的图形数据，各个图层叠加到一起构成了电子地图和各类专题地图，属性数据与图形数据是通过唯一标识的关键字段相链接。税源工作是以多层级的按行政或者经济区划进行分割的地域为单位的，包括企业点位、楼宇、网格、片区、城区等等区域，不同的区域所缴纳税率各不相同，比如饮食区和商业区所上交税率就存在很大差异，为了方便管理可以将其划分为不同的图层。纳税人必须具有工商登记，其注册和经营地址均具有地理意义上的唯一性和固定性。纳税人的户籍、预警、税收等涉及税源管理工作的各类数据均可完整依附于确定的地理点位上。

（二）查询和分析功能

地理信息系统具有多种查询功能，其中最常见的就是从图形到属性的查询和从图形到属性的查询。利用GIS的查询功能和对图形数据的唯一标识，我们在地图上可以快速查到每个单位、企业的基本纳税信息，也可以进行条件查询，即是查找符合某一条件的对象，例如，查询缴纳税金在一定范围之内的单位，并在电子地图上把这些单位高亮度显示出来，从而分析出区域的纳税大户人数和税金的大概分布情况。地理信息查询功能是最有用的功能，也是用户使用最多的功能，税务稽查人员、征收人员等各种用户都要使用查询功能。

（三）辅助决策功能

以GIS为基础的空间决策支持系统（SDSS）是GIS应用的最高层次，在这一层次，GIS与专业模型已成为一个有机的整体，共同纳入SDSS的框架之中，实现了多源数据的无缝融合、GIS基本功能与专业分析模型功能的有机结合、GIS与决策支持系统的一体化运行，将服务于不同领域的决策支持，这一应用层次将成为今后发展的方向。GIS税源经济管理的决策功能包括税源征管分析、纳税人分析等功能，揭示税源收入等重大指标的长期增长趋势、波动规律、发展速度、地区分布、行业分布等。

（四）三维GIS技术

GIS技术、计算机技术、三维数据获取技术、虚拟现实技术等相关技术的发展，使得三维逐歩从理论范畴走向专题应用范畴。相对于二维GIS，三维GIS对客观世界的表达能给人以更真实的感受，它以立体造型技术给用户展现地理空间现象，不仅能够表达空间对象间的平面关系，而且能描述和表达它们之间的垂向关系。随着税务系统的信息化建设日益普及，大多数税务机关都已建立起了属于他们自己的税源经济管理信息系统，但是还是存在不够直观的问题，尤其是在房产税管理中，不可能通过查看地图的方式来查看当前房屋的位置、建筑面积和价格以判断税收是否正确。基于三维GIS的房产税收地理信息系统能够有效的集成地理空间数据和税收数据，将三维GIS应用与税收，清晰直观的将不动产信息展现出来，为不动产的税源信息提供了全新的空间地理参考。

（五）网络GIS技术

Web　GIS是GIS技术与web技术集成的产物，继承了GIS的部分功能，侧重于地理信息与空间处理的共享，是一个基于web平台实现地理信息处理与地理信息的网络化软件。网络GIS技术可提供强大、灵活、可扩展的平台，形成一个开放和一致的接口，实现数据资源的集成和共享。将Web　GIS应用到税源经济管理信息系统中，可实现多种税源管理之间的相互协调，同时也可以在主机上进行税源信息的大规模更新和录入，而成果为各个与之相连接系统共享，便于税源信息管理和扩展，也极大的提高了系统的安全性。

三、基于GIS的税源经济管理信息系统

基于GIS的税源经济管理信息系统是GIS技术在税源经济管理中的应用。整个系统以电子地图为载体，为用户提供信息查询、图像显示、数据分析等多项功能。通过该电子地图，可以加强对税源的监控，加大对征管一线工作的监管力度，并为决策层提供准确、精细、迅速的税源分布信息，对外可以直观显示所有纳税户的缴税信息，让纳税人有知情权、监督权，从而增强办税透明度。

税源经济管理系统功能模块一般包括基本操作、查询、统计分析和决策支持四个部分，除此之外目前网络地理信息系统和三维地理信息系统也被广泛的应用与税源管理中。web技术可以实现税源数据大规模的更新和传输，方便系统操作人员维护数据。三维地理信息系统多用于房地产税源管理中，三维直观显示全区房产、企业分布以及楼宇税收等功能需求。

基本操作模块包括了电子地图的一般功能：地图的放大、缩小和漫游；文件的输入、输出以及各种格式之家的转换；地图的输出打印功能，可以将生产的专题图以任意比例尺输出。这是税源经济管理系统最基本也是最常用的功能。

税源信息的查询实际上是属于地理信息系统空间分析功能的一部分，查询模块主要有属性查询、条件查询和模糊区查询三种方法。属性查询和模糊查询实现的主要功能包括：基本信息查询、用地信息查询、纳税信息查询、减免税信息、申报与测绘面积对比查询等。条件查询可以随意设定查询项与查询条件，查询条件主要有：时间、税务科（所）、金库、行业、税源单位、纳税代码、纳税人名称、经济性质、纳税方式、所属行政区划等。

在税源经济管理中，常常需要对某个行业或者辖区的数据进行趋势分析，常见的趋势分析包括：单个税源户税收趋势分析、税种收入趋势分析、行业收入趋势分析、辖区收入趋势分析等。对于趋势分析所产生的结果，常常在相应的表格或者图表中表示出来，如生成报表、柱状图、饼状图、统计图、点密度图等，这就涉及到专题图制作的问题。专题图就是重点表示某个或者某些信息，把这些数字的、内在的信息以及它们之间的关系生动地表现在人们的眼前，让读者快速直观地了解信息内容，达到辅助人们获取信息和挖掘知识的目的。对税源信息进行趋势分析实际上就是对税源信息按某个特定的字段（比如税收金额等）制作专题图。

决策支持以数据库、模型库和知识库为基础，把计算机强大的数据存储、逻辑运算能力和管理人员所独有的实践经验结合在一起，将管理信息系统与运筹学、统计学的数学方法、计算模型和有关专业技术联结在一起，辅助支持相关部门各级管理人员进行决策，是推进管理现代化与决策科学化的有力工具。税源经济管理信息系统利用GIS提供的决策支持功能可以分析近几年某些区域的税源和税款变化情况，从而监测可能出现的偷漏税情况，同时预测未来几年税源的发展情况和趋势，辅助相关的政策和措施的制定。

四、结束语

随着GIS技术的深入发展，GIS已经被广泛应用到资源清查，城乡规划，灾害监测，土地调查，环境管理，城市管网，作战指挥，税收征管等各个行业，其在国民经济建设中发挥着越来越重要的作用。将税源经济管理与GIS技术结合，为税源提供了全新的空间地理参考，既提高了税收的管理和使用效率，又避免了因重复建设等原因而造成的资源浪费，实现税源经济的高效管理，有利于税源信息的再利用和再类比分析。随着三维技术和网络技术的推广，三维税源信息管理系统和网络税务管理等新型智能化税源经济管理系统是目前税源经济管理系统发展的趋势。

参考文献：

1.杨永菊，冯德显.基于GIS的河南省县域经济管理信息系统设计与实现[J].地域研究与开发，2007（3）.

2.王洪林.可视化税务综合管理系统的总体设计[J].河南财政税务高等专科学校学报，2010（4）.

3.陆西宁.基于GIS　的空间决策支持系统的研究[J].微电子学与计算机，2009（4）.

4.罗治敏.基于WebGIS的社会经济专题查询系统的研究[J].世界科技研究与发展，2006（3）.

5.陈斐.空间统计分析与GIS　在区域经济分析中的应用[J].武汉大学学报，2002（4）.

6.谷国锋.地理信息系统在区域经济差异研究中的应用[J].情报科学，2009（9）.

7.尹艳冰，司瑞红，刘绍伟.税务管理信息系统的开发[J].天津工业大学学报，2001（3）.

第7篇：地理信息科学的特点范文

1GIS系统与电网规划的联系

1.1GIS系统概述

GIS（地理信息系统）是融合了计算机科学、信息科学、现代地理学、空间科学、测绘遥感学、环境科学和管理科学而形成的一门新兴学科，能够利用现代计算机图形和数据库技术来获取、管理、处理、分析、建模、显示地理图形及其属性数据的计算机系统，对空间数据按空间位置或地理坐标进行各种处理、对属性数据有效管理、研究各种空间实体及相互关系。

1.2电网规划概述

电网规划就是采用科学的方法规划何时何地新建或改建何种电力设施，使得电网能够满足城市规划的要求；满足负荷的发展和各种电网技术要求；满足环保、美观等其他公众要求。科学的电网规划可以到达降低系统的网络损耗，改进未来电网的运行效益、减少系统跨区域交叉供电、提高系统的供电可靠性、到达配电系统的自动化。

1.3GIS系统与电网规划之间的联系

GIS系统的主要工作任务是地理空间数据的处理，而电网规划中所处理的对象也具有广阔的时间和空间分布的特点，这使得电网规划方面的信息化工作越来越多地依托于GIS系统。基于GIS系统的电网规划平台，旨在提高电网规划的信息化水平和规划人员的优化效率。总之，GIS 系统作为电网规划平台的数据库，能够为电网规划提供地理信息和电网信息，支撑电网规划的布点定容、负荷预测、影响分析、效果评估等功能。

2GIS系统在电网规划中的使用技巧

2.1设计GIS系统的功能结构

GIS系统分为应用层、用户层和数据层3 层。电网规划平台一般分为数据层、应用层和用户层3层。数据层主要是收集各类电网数据，GIS系统就是这一层的主要组成部分；应用层主要是集成了电网规划所需要的各种功能，如：电网属性信息与地理信息的查询和浏览、电网图层管理、电网信息更新、地理信息管理、电网属性信息管理、线路增减、系统配置管理、变电站布点等；用户层主要是为电网规划用户提供可视化的图形化界面及权限控制。系统采用客户端-服务器架构。地理信息数据库访问组件采用ESRI公司的ARC SDE，客户端系统使用Visual Basic作为开发工具，基于ESRI公司的地理信息系统组件MapObject2.0进行二次开发。后台数据库软件则采用MicroSoft公司的SQL Server。

2.2导入地形数据

导入地形数据地图是GIS系统开发中的第一步，地形数据地图的顺利导入是建立稳定、精确、使用方便的数据库的前提。一般城市规划数据地图是用AutoCAD绘制的，对于AutoCAD数据，采用DXF交互器来实现数据地图的导入这是一种简单、快捷的方法。

2.3管理电网要素、属性

在ARC SDE地理信息数据库中，支持3种类型的地理数据：线要素、点要素、面要素。对于本系统中的电网信息数据，变电站和发电厂由点要素表示，电网线路由线要素表示。在地理信息数据库中同存储的还有相关行政区域的地理信息，包括行政区划、公路、桥梁等诸多相关地理信息数据。电网要数的属性信息，主要存储在地理信息数据库自带的对象属性表中。变电站属性数据结构包括：名称、类型、容量、台数、位置、资产归属等。线路属性数据结构包括：起点、终点、电压等级、编号、型号、长度、资产归属等。

2.4管理电网图层

GIS系统通过图层数据索引表，管理通过SDE 存储的图层，并通过版本索引机制对地理信息图层进行管理。为了合理高效的组织这些图层，便于管理，系统设计了如下的分为5类的图层管理体系：在建电网、运行电网、近期规划电网、中期规划电网、远期规划电网。

2.5计算分区分压容载比与负荷密度图

GIS电网规划系统可以根据220 kV和110 kV变压器的所处位置以及从SCADA系统所读取的主变负载情况，计算出分区分压容载比指标。通过GIS系统，可以清楚得知每条10 kV馈线所带的配电变压器容量及其分布位置。根据所获得的10 kV馈线电流，可计算出这条馈线所带的负荷值，把这个负荷值进行平均或以一定权重分配到每一台配电变压量，按照每台配变250 m的供电半径进行计算，便可得到整个地区的负荷密度分

布图。

2.6设计图形界面下的规划地理接线图

GIS电网规划系统为电网规划设计人员提供的另一个便利的工具就是图形界面下的地理接线图设计。GIS电网规划系统提供了图形设计平台，平台内置所有电力系统图形模板，在图形界面上可以可视化地进行电网规划地理接线图设计。

2.7分析与计算电网网络拓扑

GIS规划系统可以快捷地计算出两点之间的距离，因此电网计算所需的线路长度等参数能够根据电网地理接线图直接计算得出。GIS系统能将图形生成的原始拓扑关系转化为便于计算模块使用的数学拓扑关系及其计算参数以进行潮流计算、电压无功计算和短路电流计算等，从而完成电网网络的拓扑分析与计算。

2.8浏览、查询接线图

在电网规划过程中，相关技术人员既要查询浏览电网相关地理信息，又要配合参考变电站和发电厂的内部配置情况，如，在系统的地图浏览过程中，用鼠标选择变电站标记时可由选择菜单打开相关接线图浏览，还可以显示与当前站点相联的上级输电线路和下级输电线路。并且可通过关键字查询、图形属性查询、条件查询、空间选择查询等查询手段，查询接线图。

2.9辅助决策电网规划

GIS系统中设计了统计分析功能以支持决策，可对电网信息图层中的信息按区域进行统计；若使用鼠标选择某一区域，进行统计分析，并用不同颜色显示不同区域的电力负荷水平。系统也可按区域对主变容量，变电站的供电范围进行统计。根据输电网GIS系统的现状数据、规划电网数据和负荷预测结果，GIS电网规划系统可以给出分区分压变电站逐年配置情况及容载比平衡表、分年度项目投资估算表供规划人员决策使用。

2.10配合GPS进行选址、选线

首先对于GPS提供的C/A码定位信号，可利用基站差分技术将其中的干扰滤掉，使定位精度达到输变电工程选所、选线的适用范围。接着通过GIS电网规划系统把背景电子地图、电网在运行和规划中的线路杆 塔、变电站、电缆路径等转化成移动导航终端可识别的GPS导航地图和数据，电网规划人员借此进行选址、选线工作就非常方便。

参考文献

[1]张铭泉,陈玉胜,杨力等.基于WebGIS的配电网设备管理研究与应用[J].电力系统通信,2006,27(167):58-62.

[2]林创根.GIS系统与电力生产应用系统的集成[J].农村电气化,2004,7:22-23.

[3]陈拥军,朱英伟.金华城区配电网地理信息系统[J].农村电气化,2003,2:27.

第8篇：地理信息科学的特点范文

【关键词】 MOOC 地理信息科学 Coursera平台

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）09-0138-02

一、全球MOOC的发展

MOOC是大规模在线开放课程（Massive Open Online Course）的简称，主要致力于通过网络技术来实现无限制和公开的在线学习[1]。MOOC起源于2001年麻省理工学院发起的开放教育资源运动，是远程教育的最新发展，2011年斯坦福大学开设了一门免费的网络课程，吸引了全球十万多人的注册学习，引起了社会的广泛关注[2-4]。

2012年是MOOC发展最为迅速的一年，纽约时报称之为“MOOC之年”[5]。若干有着雄厚资金并且和全球顶尖大学合作的MOOC平台开始出现。其中，Couresa、Udacity及Edx是全球范围内最具影响力的三大MOOC平台[6]。Coursera平台由美国斯坦福大学两名计算机科学教授创办，是目前全球知名度也最高、用户最多的课程平台。汇集了包括耶鲁大学，斯坦福大学在内100多所名校的MOOC课程，国内的北京大学、上海交通大学、复旦大学等高校也在Coursera平台上课程。Coursera是一个比较综合的平台，涵盖各种学科，主要以英文课程为主。2012年5月哈佛大学和麻省理工学院联合创办Edx平台，超过70多家大学、非盈利机构及公司在Edx平台上课程。截至2016年5月份，超过7百万学生在线注册学习了700多门课程。Udacity是一个私立教育组织，主要从事线上学习，Udacity网站于2012年2月推出，课堂涵盖计算机科学、数学、物理学、统计学、心理学等，且以计算机课程为主。不过，Udacity也开始尝试向职业教育培训方向转型发展，对课程的学习进行收费。

随着美国高校主导参与的MOOC的蓬勃发展，世界其他国家和地区也开始自己的MOOC平台建设。英国主导的首个MOOC平台FutureLearn于2012年12月成立[7]。截止目前，共有83家英国和全球合作伙伴。不同于其它MOOC平台，FutureLearn除了合作高校外，还包括了一些非大学合作伙伴，包括：大英博物馆、英国文化协会、英国图书馆等众多机构。Open Universities Australia （OUA）是位于澳大利亚的高等教育机构，其Open2Study在线平台于2013年3月份正式上线，已有超过60万的学生注册学习。此外，还有法国的FUN平台、西班牙的MIriadaX平台、日本的Gacco平台等，都各具特色。

在全球MOOC发展的浪潮中，我国高校和相关机构也积极展开在线教育的探索和实践。2013年的早些时候，北京大学和清华大学宣布加入MOOC，成为国内率先试水的高校[8]，目前，我国MOOC平台主要有学堂在线、中国大学MOOC和好大学在线等。2013年10月10日，具有中国特色的学堂在线MOOC平台正式向全球。学堂在线是教育部在线教育研究中心的研究交流和成果应用平台，致力于通过来自国内外一流名校开设的免费网络学习课程，为公众提供系统的高等教育，让每一个中国人都有机会享受优质教育资源。通过和清华大学在线教育研究中心、以及国内外知名大学的紧密合作，学堂在线将不断增加课程的种类和丰富程度。中国大学MOOC是由网易与高教社携手于2014年推出的在线教育平台，承接教育部国家精品开放课程任务，向大众提供中国知名高校的MOOC课程。其宗旨是让每一个有意愿提升自己的人都可以免费获得更优质的高等教育。好大学在线（CNMOOC）由上海交通大学主导，是中国高水平大学慕课联盟的官方网站。旨在通过交流、 研讨、协商与协作等活动，建设具有中国特色的、高水平的大规模在线开放课程平台，向成员单位内部和社会提供高质量的MOOC课程。其愿景是让所有人，都能上最好的大学。

纵观全球各国的 MOOC平台，它们均提供学习课程的网络平台，全部教学资源，定期开课，按时布置作业和测验，强化师生互动等。这些海量、优质的教学资源对我国开放课程建设具有参考意义，同时也可以成为高校教师进行自我学习和课程教学改革的重要途径[9]。

二、MOOC 平台GIS相关课程

GIS 作为对空间信息进行采集、存储、管理、分析、可视化的技术和工具，已在各行各业中得到广泛的应用。目前我国有 200 余所大专院校设立了 GIS 本科专业，在校学生上万余人[10]。虽然，我国GIS本科教育得到了长足的发展，但相对于发达国家还存在较大的差距。MOOC平台GIS相关课程的出现及发展，为我国GIS本科教育的发展带来了机遇。

由于MOOC平台上现在主要以公共课为主，GIS专业相关的课程并不多。通过检索发现， Couresra上有GIS直接相关的专业课程数量最多，质量也最好。因此，本文以Coursera平台为主，介绍该平台上的GIS相关课程。

在Couresa平台上，加州大学戴维斯分校于2016年推出GIS专项课程，该专项课程是全球MOOC上的首个GIS专项课程，包含“GIS基础”，“GIS 数据格式、设计与评估”，“地理空间和环境分析”，“影像、建模及应用”4门课程和一个“地理空间分析毕业项目”。

通过该专项课程，学生将学习到怎样分析空间数据、利用制图技术对结果进行可视化、培养与GIS相关专业人员协作能力。在毕业项目中，将会利用空间数据的搜集、分析和空间分析技术，创建一个专家级的GIS毕业作品。该专项课程提供付费和免费两种注册学习机制，两者区别在于是否最终可以获得课程证书，如果不需获得证书则免费注册学习即可。

下面将简单介绍该专项课程中每门课的基本情况。“GIS基础”（Fundamentals of GIS）是专项课程的第一门课程。本门课程共四周的学习时间，每周需要3-5个小时。课程内容主要基于ESRI公司的ArcGIS平台学习ArcMap软件的基本操作，包括：怎么安装ArcMap软件、空间数据的导入及基本操作、数字制图和结果的共享。“GIS 数据格式、设计与评估”（GIS Data Formats，Design and Quality）是专项课程的第二门课程。本门课程共四周的学习时间，每周需要2-3个小时。课程内容主要进一步学习栅格和矢量两种空间数据类型、结构、质量和存储等，包括：空间数据模型和结构、创建矢量数据及基本操作、ArcGIS数据存储机制、探索空间数据库，并评价数据质量及不确定性。“地理空间和环境分析”（Geospatial and Environmental Analysis）是专项课程第三门课程。本门课程共四周的学习时间，每周需要3-4个小时。课程内容主要是将已经学习的GIS知识应用到地理空间分析中，重点关注于分析工具、3D数据、栅格数据处理、投影以及环境相关变量的分析等。本课程的学习将基于一个完整的项目，从投影开始、通过数据检索、元数据管理、数据处理以及最终的分析产品，完成空间分析的完整流程的训练。具体内容包括：ARCGIS工具箱的运用、栅格数据的操作、3D分析、投影及坐标系统的深入学习、数据的符号化等。“影像、建模及应用”（Imagery， Automation，and Applications）是专项课程的第四门课程。本门课程共四周的学习时间。课程内容主要利用已学到的知识完成技术性任务，比如栅格计算和适宜性分析等。具体内容包括：高级栅格分析、DEM分析、适宜性分析、水文分析、空间建模工具等。“毕业项目”（Capstone： Geospatial Analysis）中，学习者将独立设计和完成一个基于GIS的完整分析项目。该项目可分为四个阶段：项目计划阶段、分析阶段、生产产品阶段和最终展示阶段。项目计划阶段，主要写一个简单的计划，内容包括：项目描述、所需数据、时间安排、怎么完成项目等。分析阶段，利用所学的方法构建一个实用模型对数据进行分析。生产产品阶段，获取并对其进行数据预处理，进而运行构建的模型得到初步结果。最终展示阶段，生成具有吸引力的结果图、数据及方法提交给指导者进行评价。

全球卫星导航系统（Global Positioning System，GPS）是GIS本科专业的必修课程。Coursera平台上，全球顶尖的斯坦福大学GPS研究实验室开设了一门，“全球定位系统：卫星导航入门，使用智能手机与全球实验室互动”（GPS： An Introduction to Satellite Navigation，with an interactive Worldwide Laboratory using Smartphones）的课程。课程主讲教授是斯坦福大学Per Enge教授和Frank van Diggelen教授，Per Enge教授是斯坦福大学工程学院教授、斯坦福大学GPS研究实验室主任、美国国家工程院院士。本课程主要介绍了GPS的基本工作原理，并介绍卫星导航在我们生活方方面面的不同用途。通过生动的在线讲课，以及利用支持GPS的智能手机或平板进行的一系列试验，学生将能够把在线学习和现实中的实践联系起来。该课程内容分为6个模块，包括：GPS如何工作、伪距、卫星轨道和信号、接收机设计基础、辅助GPS、GPS现代化及其他卫星导航系统。

地图学和地理空间技术的发展大大推动了GIS学科的发展。2015年春季宾夕法尼亚州立大学在Coursera上开设了“地图和地理空间的革命”（Maps and the Geospatial Revolution）课程。该课程结合了地图学、地理信息系统和空间思维的核心概念并用现实世界的例子来帮助学生了解一些高级别的地理知识。同时探索了地理空间信息的独特性，如何创建空间数据，如何进行空间分析，以及如何设计地图等。同时在课程中，使用了最新的地图和分析软件来探索地理问题。该课程总的学习时间为五周，每周需要学习6-9个小时。由于目前该课程并没有开设新学期教学的计划，Coursera平台上的学习资源现已不能访问，不过幸运的是国内网易公开课有该课程视频的镜像备份。

GIS技术在国防军事领域发挥着重要的作用。地理情报数据的分析和利用的需求比以往任何时候都更加重要，而地理信息系统具有强大的分析功能，将GIS功能与地理空间情报融合在一起，形成了新的技术地理空间智能（Geospatial Intelligence，GEOINT）。宾夕法尼亚州立大学在Coursera上也推出了“地理空间智能分析和及其影响”（Geospatial Intelligence and the Geospatial Revolution）课程。课程主要介绍了GEOINT在商业、执法和国防中的应用。在这门课程中，学习者将体会到GEOINT的价值，将学习如何通过使用GEOINT工具和谍报来设计和执行地理空间分析项目。这门课程专为想要学习GEOINT基础知识的人士而设计，但并不适合地理空间智能分析专业的学生。

此外，Coursera平台上还有明尼苏达大学于2014年开设的“从GPS和谷歌地图到空间计算”（From GPS and Google Maps to Spatial Computing）课程。本课程主要介绍空间计算的概念、算法、编程、理论和设计，例如全球定位系统（GPS）、Google地图、基于位置服务（LBS）和地理信息系统（GIS）。学习如何收集、分析和可视化自己的空间数据集，开发更好的位置感知技术等。同样由于目前该课程并没有开设新学期教学的计划，Coursera平台上的该课程学习资源现在不能访问。

除了Coursera平台上提供了GIS相关的课程，Udemy平台也了一些GIS课程。如“利用开源工具创建企业级GIS” （Using Open Source Tools to Create an Enterprise GIS）、“GIS入门”Introduction to GIS、“提高你的GIS技巧”（Sharpen Your GIS Skills）等，这些课程主要由个人制作，多面向专业职业教育，并且多数都是收费课程。

国内MOOC平台现有的GIS相关课程几乎处于空白状态，仅在中国大学MOOC上搜索到中山大学将于今年9月份开设的“地理信息系统概论”课程，华东师范大学开设的“计量地理学”和南京大学开设的“走进地理学课程”。但这些课程有的脱胎于原有的国家级精品课程，甚至是仅仅对原有精品课程视频和素材的重新剪辑和整理，与国外MOOC课程相比还存在不小的差距。

三、总结

MOOC在全球范围的快速发展，给高校传统的教学方式带来了冲击和挑战。我国的地理信息科学专业教学与美国等发达国家相比还存在差距，而MOOC平台上的国际名校开设的GIS相关课程为国内高校GIS专业教师的素质提高提供了很好的途径。同时，在GIS专业本科生教学过程中适时的引入相关MOOC课程，可以大大开阔学生的视野，激发学生的专业兴趣。但由于我国GIS相关MOOC课程缺乏，国际MOOC平台的GIS课程又主要以英语授课为主，如何解决本科生学习MOOC课程的语言障碍也是需要在教学实践中考虑的问题。可行的措施有，对国外课程进行翻译，加大国内GIS相关MOOC课程建设等。总之，虽然还存在一些问题，但可以预见这种传统GIS课堂教学和MOOC课程相结合的混合式教学模式将是未来GIS本科教学改革和研究的方向之一。

参考文献：

[1]Kaplan Andreas M， Haenlein Michael （2016） Higher education and the digital revolution： About MOOCs， SPOCs， social media， and the Cookie Monster， Business Horizons， Volume 59.

[2]田超. 网络开放课程资源建设比较研究[D].华中师范大学，2014.

[3]牟占生，董博杰. 基于MOOC的混合式学习模式探究―以Coursera平台为例[J]. 现代教育技术，2014，05：73-80.

[4]胡安珍. MOOC教学模式的分析与研究[D].北京交通大学，2015.

[5]Pappano， Laura. "The Year of the MOOC"[N]. The New York Times. 2014-04-18.

[6]程璐楠，韩锡斌，程建钢.MOOC平台的多元化创新发展及其影响[J].远程教育杂志，2014，02：58-66.

[7]包正委，洪明.英国 MOOC 平台： FutureLearn 创建原因与主要特点探析[J].中国远程教育，2014，（6）：65-68.

[8]陈竹.北大清华加入美国在线教育平台[N].中国青年报，2013-05-23（3）.

[9]吴维宁.大规模网络开放课程（MOOC）―Coursera评析[J]. 黑龙江教育（高教研究与评估），2013，02：39-41.

[10]程朋根，聂运菊，夏元平，何海清，许俐俐. 对地方高校地理信息科学专业教育的探讨[J]. 测绘通报，2014，06：120-123.

第9篇：地理信息科学的特点范文

关键词：问题教学法；地理信息系统原理；空间认知

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）44-0187-02

高校教学改革的重点是教学方法的改革。但长期以来，高校中普遍流行的教学方法就是课堂讲授法，该方法虽然能使学生系统全面地获取知识，但因其过分强调预设，形成了以教案为中心的封闭性教学，学生在教学过程中的主体地位难以落实，因而使课堂教学变得机械，课堂气氛沉闷。因此，如何探索有效的教学方法，以增强大学生学习的积极性和主动性，提高课堂教学质量，是摆在大学教师面前不可回避的现实问题。

一、地理信息系统原理课程的特点

地理信息系统是地理信息科学专业的入门课程，该课程覆盖面广，涵盖基本概念、基础理论、技术原理和应用方法等。其中基本概念是构成该学科的基础，包含专有部分和通用部分，各概念间难区分，总体说来晦涩难懂。技术原理是课程的主体，其数据结构、程序算法和实现均不直观，难于揣摩。应用方法涉及一系列的思维转换，无法身临其境，有空洞感。课程存在知识台阶，不能和已有知识无缝衔接，同时基础学科众多，其先修基础课程开设不全，教师需即时补充基础知识点。因此课程教学内容存在由易到难、由虚到实、逐层递进的内在关系。

教师常采用铺垫、启发、引导、提问和讲授相结合的教学方法，但教学效果仍不尽如人意。

我们曾对本校地理信息科学三个年级236位学生进行了问卷调查和访谈，91%认为学习有难度（一般，较难），95%的认为内容抽象。多数认为现有的讲授方法难以保证持久的注意力和兴趣，有厌学情绪。

凡此种种，给课堂教学带来极大挑战。因此，如何在现有的教学条件下，改进教学方法，提高教学质量，显得尤为重要。

二、问题教学法的含义与特点

随着教学理论的研究和教法的探索，问题教学法越来越受到重视。它有着悠久的渊源，历史上用提出问题的方式教导学生的孔子和苏格拉底，他们就采用问题教学法。它以提出问题为主线，即教师提出问题，学生自学教材，探求问题，讨论问题，教师引导讲解，最终达到解决问题的教学目标。可见，问题教学法具有“针对性、参与性、主动性”的特点[1]，它既能改变传统教学中教师教给学生的都是定论知识的现象，又改变了传统的大学课堂中教师满堂灌的弊病。该方法通过讨论争辩、质疑探索，使学生的学习变得主动，也能培养学生的问题意识，大大调动学生的学习积极性。它把学生的学习变为感受知识―理解知识―深入探究的活动，使学生实现了再发现和再创造，养成良好的学习习惯，提升学习能力。同时，问题教学法对于教师来说能有助于教师化解理论讲授的枯燥性，降低教学的难度，提升教学效果。因此我们不难发现，采用问题教学法可以让地理信息系统原理课程教学中的问题迎刃而解。

三、地理信息系统原理课的兴趣养成

1.教学模式。问题教学法实施过程可概括为三环六步模式。三环为：①自学，即提出问题。提出问题是此法的首要环节。首先，学生可以根据对教材的预习，提出自己需要解决的问题，然后教师将筛选、总结归纳出的典型性问题作为教学的依据，如教学中相关概念的区别与联系、关系与法则的理解等，即生成问题。②研学，即讨论问题。它是此法的核心，它主要展示学生研究问题的过程，从而使学生掌握解决问题的具体方法。当学生的思维模糊不清时，教师必须提出需进一步澄清的问题。③固学，即解决问题。以培养学生的知识迁移能力为目的，通过学生讨论引发的问题，教师总结解决问题的方法，使学生的经验和知识达到再增长。六步为具体化：①明确目标。创设问题情境，使学生发现，提出问题，明确要解决的主要问题。②学生自主探究。分析问题，提出假设，设计解决问题方案。③小组研讨。学生分小组讨论未解决的问题，教师通过巡视、质疑、提问、上堂板演等形式，发现学生共同性的疑难问题，对互助研讨加以引导。④质疑点拨。通过学生间和师生间的讨论、质疑、争论、辩解、分析、更正、补充等互动形式，形成班内全员参与、积极探究、氛围热烈的场面，把课堂教学推向，使学生再次享受获得知识的快乐。⑤总结归纳。师生梳理、总结。⑥检测达标。用检测题等方法进行测试，学生答，教师评，并展示交流，并为接续导出下堂课的新知做准备[2]。时间分配一般为35∶10，前35分钟解决学生已预习的问题，完成本节课教学内容，后10分钟，导出新问题，分发材料，指导预习，确保前后衔接。

2.教学设计。参照以上模式，在地理信息系统原理课程教学中，遵从三环六步，将理论教学从整体设计为课前、课中、课后三大过程。课前，教师编写教案，实现知识问题化，问题层次化；学生预习上次课导出问题的基础知识，并回顾旧课的内容。课堂上，首先进行目标再现，由教师简述教学目标；接下来用提问、竞答等方式对预习情况进行调查，重点关注学生预习中发现的问题与质疑；教师归纳汇总问题，即时设计解决方案；后续问题讨论，教师适当点拨，并适时精讲；最终在教师指导下，对本课内容进行总结梳理、明确重点难点与关键点。在每次课的最后10分钟，依照提供给学生的“导学案”及讲授提纲与知识要点，从常规概念，用普通思路导出问题，指定自学的教材内容，提出学习目标，留待下次课讨论学习。课后，教师对课堂进行回顾，总结经验教训；学生温习已学内容，预习教材，查询相关基础知识。

3.教学实例。在空间认知一课的教学中，于前一节课的末段，指定了自学的内容，设计出“现实世界到底有什么？基本空间对象有哪些？你找到的对象是连续，还是离散的？怎样表达它？”等带递进和层次的问题作为导学案，由学生课后自习。这样就将教学延伸到课外，缓解了课时紧张。

课中第一段，教师简述目标――现实世界的基本空间单元和表达方法，完成目标再现，提示地理语义是从空中看世界；后接层次问题的提问，学生分小组自由回答，教师适当启发，以掌握问题和质疑；接下来的讨论，因为学生对问题和基础知识比较陌生，依教材常能得出的仅是“世界由空间实体组成”这一结论，难以逃脱常规思维的束缚，难以建立起正确的认识观，需要加以及时引导、精讲，教师依“地物―离散的―呈点线面状；地理现象―连续分布―分割为形状大小相同的面元”进行了点拨，这时学生积极参与，课堂气氛活跃；接下来是分小组总结环节，指定较好的小组进行总结发言，可辅以幻灯片演示，最终让学生明确关键点（难点）――离散化，点状、线状和面状抽象是自然离散化，是仅关注自己感兴趣的东西，可称实体空间观；真实而连续的现实世界，需要另行离散化，划分空间面元就是要离散连续的空间对象，可称为连续空间观，最终总结出基本空间单元为点状、线状、面状和栅格4类，基本空间图元为点、线、面与像元。从而让学生建立正确的空间认知观和空间表达方式，完成主体教学。

课中的第二段，教师导入下次课的问题。

下课后，师生进入课后阶段。

整个过程，根据教师的节奏，环环紧扣，调动了学生的兴趣和主动性，达到了对知识前所未有的深度学习，教学效果良好。同时，结合教改，将讨论、答问和总结，计入课堂考试成绩，完成课堂考试。

对于比较复杂的内容采用了打通两节课连上的形式，将一二段时间分配为80∶10。

四、结语

实践证明，运用问题教学法进行地理信息系统教学，保证了教师的主导地位，体现了学生的主体性，降低了理论的抽象性，增强了学生的兴趣，培养了学生的学习能力，提高了目标的达成度。实践中还发现鼓励同学大胆质疑与讨论，才是成败的关键。

参考文献：