地理信息的基本概念精選(九篇)

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第1篇：地理信息的基本概念范文

關(guān)鍵詞：城市規(guī)劃；管理信息系統(tǒng)

Abstract: this paper analyzes the present situation of urban planning and management information system, at present the main problems existing in the application process, and the future prospects for development.

Key words: urban planning; Management information system

中圖分類號：TU984文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2095-2104(2013)

1、引言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市建設(shè)的步伐進(jìn)一步加快，傳統(tǒng)的城市規(guī)劃設(shè)計、管理和監(jiān)測手段已經(jīng)不能滿足城市發(fā)展的需要。隨著計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，城市規(guī)劃的信息化程度正逐年提高，特別是以GIS技術(shù)為基礎(chǔ)的城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)[1]的推廣應(yīng)用，提高了城市規(guī)劃管理水平，促進(jìn)了城市管理的現(xiàn)代化。城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)（UPMIS）的核心技術(shù)是城市地理信息系統(tǒng)（UGIS）、數(shù)字城市（DC）、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)及電子商務(wù)技術(shù)等[2]。近幾年來，UGIS和DE技術(shù)發(fā)展迅猛，進(jìn)一步推進(jìn)了城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)的快速發(fā)展。

2、城市地理信息相關(guān)系統(tǒng)概念

2.1城市地理信息系統(tǒng)（UGIS）基本概念

城市地理信息系統(tǒng)（Urban Geographic Information System，簡寫UGIS）是地理信息系統(tǒng)的一個分支，是一種融計算機(jī)圖形和數(shù)據(jù)庫于一體，存儲和處理以城市各種空間實(shí)體及其關(guān)系為主的高技術(shù)系統(tǒng)。它把城市的地理位置和相關(guān)屬性有機(jī)地結(jié)合起來，根據(jù)實(shí)際需要準(zhǔn)確真實(shí)、圖文并茂地輸出給用戶，滿足城市建設(shè)、企業(yè)管理、生產(chǎn)生活等對空間信息的需求。同時，借助其獨(dú)有的空間分析功能和可視化表達(dá)，進(jìn)行各種輔助決策。它是城市基礎(chǔ)設(shè)施之一，也是一種城市現(xiàn)代化管理、規(guī)劃和科學(xué)決策的工具之一。

2.2城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)（UPMIS）基本概念

城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)（Urban Planning Management Information System, 簡寫UPMIS）是一個空間型信息系統(tǒng)，系統(tǒng)中所存儲的有關(guān)城市測繪、規(guī)劃、建設(shè)、市政綜合管線等信息，都有著準(zhǔn)確的空間定位和定性定量表示，該系統(tǒng)以空間的數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，在計算機(jī)軟硬件支持下，有效地實(shí)現(xiàn)信息的復(fù)合與分解、查詢、檢索和更新以及網(wǎng)上等，該信息系統(tǒng)工程的建設(shè)和運(yùn)行將提高城市規(guī)劃管理、分析、決策的準(zhǔn)確性。在合理利用土地、協(xié)調(diào)空間布局以及各項(xiàng)建設(shè)的綜合布置方面做到超前和隨機(jī)的調(diào)控。

2.3數(shù)字城市（DC）基本概念

“數(shù)字城市”（英文：digital city）以計算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)和大規(guī)模存儲技術(shù)為基礎(chǔ)，以寬帶網(wǎng)絡(luò)為紐帶，運(yùn)用遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙測、仿真-虛擬等技術(shù)，對城市進(jìn)行多分辨率、多尺度、多時空和多種類的三維描述，即利用信息技術(shù)手段把城市的過去、現(xiàn)狀和未來的全部內(nèi)容在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行數(shù)字化虛擬實(shí)現(xiàn)。

3、城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1以MIS為主體結(jié)合GIS的靜態(tài)的城市資源管理信息系統(tǒng)

城市資源管理信息系統(tǒng)，以城市的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫、地籍?dāng)?shù)據(jù)庫和地下管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫等空間或非空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)平臺，實(shí)現(xiàn)城市資源的計算機(jī)管理。在登錄、查詢、檢索和圖形輸出等方面，比傳統(tǒng)工作有了很大的提高。

3.2以UGIS為主體結(jié)合OA的動態(tài)規(guī)劃管理信息系統(tǒng)

動態(tài)規(guī)劃管理信息系統(tǒng)，面向城市規(guī)劃，推進(jìn)辦公自動化，加強(qiáng)業(yè)務(wù)運(yùn)行系統(tǒng)的建設(shè)，擴(kuò)大服務(wù)范圍，提高城市動態(tài)模擬、實(shí)時監(jiān)測與調(diào)控管理的能力。

3.3以DC為長遠(yuǎn)目標(biāo)，面向城市可持續(xù)發(fā)展的全數(shù)字化信息系統(tǒng)

隨著城市化進(jìn)程加快，城市密集區(qū)的形成，環(huán)境、交通等日趨緊張，對網(wǎng)絡(luò)化管理和動態(tài)調(diào)控的需求也日趨增加。遙感系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)和Internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，使城市動態(tài)監(jiān)測管理、公眾信息、自動輔助決策、宏觀調(diào)控能力與城市持續(xù)發(fā)展等方面都產(chǎn)生了飛躍式的發(fā)展，城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)也朝著全數(shù)字化發(fā)展。

4、城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)存在的問題

4.1信息標(biāo)準(zhǔn)化問題

信息的標(biāo)準(zhǔn)化是城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)推廣的基礎(chǔ)，雖然硬軟件技術(shù)的發(fā)展使計算機(jī)可處理的信息越來越多，但信息的標(biāo)準(zhǔn)化程度直接影響著系統(tǒng)的自動化程度和應(yīng)用深度。城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)的信息標(biāo)準(zhǔn)化不僅涉及到業(yè)務(wù)詞匯、專業(yè)術(shù)語、空間定位、信息分類，還包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、分層組織、數(shù)據(jù)交換、制圖輸出及各類成果編制標(biāo)準(zhǔn)等一系列內(nèi)容[3]。目前，不少城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)的建設(shè)中并沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各城市也沒有制定適合本系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化準(zhǔn)則，基本按照已有的行業(yè)習(xí)慣和方便程度運(yùn)作各自的城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)的各類信息，這無疑為更大范圍的信息共享與系統(tǒng)推廣設(shè)置了障礙。

4.2信息安全與保障體系問題

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在實(shí)現(xiàn)信息共享推進(jìn)城市信息化建設(shè)中起著越來越大的作用。然而，諸如信息安全、信息污染等一系列問題也隨之泛濫。城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)作為一個業(yè)務(wù)辦理與服務(wù)性的系統(tǒng)，數(shù)據(jù)既需要保密，又需要向不同用戶各類信息，這必定涉及到信息公開后的安全問題，亟需一套完整完善的信息政策、法律法規(guī)，為其發(fā)展創(chuàng)造良好的社會環(huán)境。目前，各城市及至全國均缺乏完善的信息安全法制，信息化管理機(jī)制與信息安全法制的不健全為系統(tǒng)信息安全埋下了隱患[4]。

4.3資源共享問題

城市規(guī)劃管理業(yè)務(wù)涉及大量的城市基礎(chǔ)資料，這些資料往往分散在各個機(jī)構(gòu)和部門，如測繪部門的地形圖、土地部門的土地權(quán)屬資料、房管部門的房產(chǎn)資料等。反過來，城市規(guī)劃部門的信息也應(yīng)該為城市其他部門提供參考或服務(wù)。然而，目前城市各部門均按照自己的行業(yè)規(guī)則組織自己的數(shù)據(jù)，城市基礎(chǔ)數(shù)據(jù)沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)與數(shù)據(jù)接口，將其他部門提供的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為自己系統(tǒng)能識別的數(shù)據(jù)往往增加了一些額外的工作量；此外，除了政府的強(qiáng)制要求，各部門之間基本沒有共享業(yè)務(wù)資料的習(xí)慣。從各城市的狀況來看，規(guī)劃部門內(nèi)部的信息共享程度相對較高，而部門之間經(jīng)常各自為政，只將部門數(shù)據(jù)存在內(nèi)部系統(tǒng)或個人電腦，資源共享程度較低，普遍存在“信息孤島”現(xiàn)象[5] 。這一方面與信息管理機(jī)制和數(shù)據(jù)保密有關(guān)，另一方面也是政府各部門資源共享意識淡薄所致。

5、城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)發(fā)展前景

第2篇：地理信息的基本概念范文

數(shù)據(jù)是信息的具體表現(xiàn)形式，數(shù)據(jù)管理在社會信息流程中占有重要地位。近年，隨著在數(shù)據(jù)庫中存儲和處理復(fù)雜地理數(shù)據(jù)的需求越來越多，GIS（地理信息系統(tǒng)，Geographic information system）中管理和分析的空間數(shù)據(jù)不斷增長，這些因素都導(dǎo)致了空間數(shù)據(jù)庫組織與管理成為了近20年來活躍的研究領(lǐng)域。

一、空間數(shù)據(jù)庫課程在高校中的現(xiàn)狀

近年來，國際上成立了許多專門制定空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的聯(lián)盟，商業(yè)數(shù)據(jù)庫公司推出了針對空間數(shù)據(jù)庫管理的系統(tǒng)，一些大學(xué)陸續(xù)開設(shè)了空間數(shù)據(jù)庫方面的課程。并且近二十年以來空間數(shù)據(jù)庫的研究已經(jīng)產(chǎn)生了大量的空間數(shù)據(jù)模型、空間操作、空間查詢方面的技術(shù)[1]。在空間數(shù)據(jù)庫教學(xué)過程中選擇什么，以及如何更好地在大學(xué)課堂教授空間數(shù)據(jù)庫的知識成為高等教育所關(guān)注的一個問題。目前，我國開設(shè)地理信息系統(tǒng)專業(yè)的有超過170所高校，加上一些科研機(jī)構(gòu)，全國約有200多個教育單位，每年培養(yǎng)GIS畢業(yè)生近萬人[2]。各高校開設(shè)地理信息系統(tǒng)專業(yè)的學(xué)科背景不同，數(shù)據(jù)庫相關(guān)課程教學(xué)內(nèi)容和教授方法會形成差異，下面列舉幾門我國高校地理信息系統(tǒng)專業(yè)開設(shè)的與數(shù)據(jù)庫相關(guān)課程，如數(shù)據(jù)庫應(yīng)用與技術(shù)、數(shù)據(jù)庫原理、數(shù)據(jù)庫原理與技術(shù)、空間數(shù)據(jù)庫原理、空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)等，從課程名稱上可以得出自教學(xué)內(nèi)容中有些高校偏重原理，有些高校偏重技術(shù)實(shí)踐。從數(shù)據(jù)流的角度來看，數(shù)據(jù)作為GIS的基礎(chǔ)，在采集、編輯、存儲、管理、查詢、分析、制圖輸出等各個GIS的應(yīng)用環(huán)節(jié)中都要涉及到?？臻g數(shù)據(jù)的組織與管理是地理學(xué)研究的一個重要領(lǐng)域，時空數(shù)據(jù)挖掘與知識發(fā)現(xiàn)、時空數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)模型、空間數(shù)據(jù)管理等方向，無一不是現(xiàn)今地理信息系統(tǒng)研究中的熱點(diǎn)問題，因此，可以說空間數(shù)據(jù)庫是GIS的核心，由上述可知，《空間數(shù)據(jù)庫》課程是一門較新的GIS專業(yè)課，同時也是GIS專業(yè)的核心課程，通過本課程的教學(xué)，目的是讓學(xué)生能夠清楚空間數(shù)據(jù)庫的基本概念、基本原理，掌握關(guān)系數(shù)據(jù)庫與空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用，并能完成合理的數(shù)據(jù)庫設(shè)計；同時掌握Geodatabase相關(guān)理論，能夠應(yīng)用Geodatabase實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫，對部分學(xué)生要求具備地理信息專業(yè)領(lǐng)域中數(shù)據(jù)庫的設(shè)計開發(fā)能力。因此針對于學(xué)生能力的培養(yǎng)，如何在《空間數(shù)據(jù)庫》的教學(xué)中布置教學(xué)內(nèi)容，如何合理地安排教學(xué)環(huán)節(jié)，對我們的教學(xué)工作提出了要求。

二、空間數(shù)據(jù)庫課程相關(guān)問題

1.學(xué)科體系不同對教學(xué)內(nèi)容的影響。在我國涉及地理信息系統(tǒng)的學(xué)科有工學(xué)、理學(xué)和管理學(xué)等，工科學(xué)校注重學(xué)生的工程系統(tǒng)的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)能力，理科學(xué)校更注重培養(yǎng)學(xué)生的地理學(xué)思考和分析能力，但GIS領(lǐng)域人才培養(yǎng)的專業(yè)體系應(yīng)不同于學(xué)科體系的劃分，而是要針對人才培養(yǎng)的目的來確定。本科專業(yè)劃分強(qiáng)調(diào)GIS領(lǐng)域各行各業(yè)人才的需求，即為就業(yè)教育，而不強(qiáng)調(diào)專業(yè)教育[3]。

2.畢業(yè)生就業(yè)中存在的問題。根據(jù)《2009年中國地理信息產(chǎn)業(yè)高校畢業(yè)生就業(yè)報告》及《2010年中國地理信息產(chǎn)業(yè)高校畢業(yè)生就業(yè)報告》的調(diào)查結(jié)果顯示，招聘單位認(rèn)為畢業(yè)生自身能力上的不足及學(xué)校課程設(shè)置不合理這兩個原因，已經(jīng)連續(xù)兩年成為地理信息系統(tǒng)方向就業(yè)困難的主要因素。用人單位關(guān)注求職者的特點(diǎn)中，“擁有較強(qiáng)的動手能力，保證短期內(nèi)上崗”這一要求也在近兩年的調(diào)查中處于首要位置。在具體的行業(yè)應(yīng)用中，空間數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用十分廣泛，現(xiàn)在我國城市道路交通管理、城鎮(zhèn)社會信息管理、國土資源管理等諸多方面都會使用空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)。但是地理信息系統(tǒng)專業(yè)本科畢業(yè)生在這些行業(yè)中能做什么，用人單位面向本科畢業(yè)生提供的崗位是什么性質(zhì)，這些問題，對實(shí)際的教學(xué)工作提出了要求。

3.根據(jù)本專業(yè)教學(xué)計劃制定課程內(nèi)容。在本專業(yè)的專業(yè)課程當(dāng)中，空間數(shù)據(jù)庫課程的先導(dǎo)課程地理系統(tǒng)原理，在該門課程中空間數(shù)據(jù)模型、空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和空間索引技術(shù)等內(nèi)容會作為重點(diǎn)講述內(nèi)容，那么，在空間數(shù)據(jù)庫課程中如何更好地承接之前學(xué)習(xí)過的知識，如何布置教學(xué)計劃。同時，空間數(shù)據(jù)庫能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程有什么作用，也是空間數(shù)據(jù)庫課程要注意的問題。

三、空間數(shù)據(jù)庫教學(xué)內(nèi)容探討

1.合理組織空間數(shù)據(jù)庫內(nèi)容。在針對于本科生的教學(xué)中，要重視基本概念的講解，為學(xué)生將來的自我學(xué)習(xí)打下一個較好的基礎(chǔ)，因此空間數(shù)據(jù)庫課程中應(yīng)該涵蓋空間數(shù)據(jù)模型、空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、空間數(shù)據(jù)管理、空間查詢語言（SQL基礎(chǔ)及空間查詢）、空間數(shù)據(jù)行業(yè)規(guī)范等內(nèi)容。同時，在原理部分要對應(yīng)一定的上機(jī)實(shí)習(xí)，例如在實(shí)際教學(xué)中遇到過學(xué)生對Arcgis中的數(shù)據(jù)模型不理解，創(chuàng)建數(shù)據(jù)集的時候不知道屬性到底是什么，那么在講授地理數(shù)據(jù)模型時既要講清楚相關(guān)概念，可以以ArcGIS應(yīng)用平臺中的Geodatabase模型為例，由教師首先在文件地理數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建一整套的北京市的數(shù)據(jù)，包含行政區(qū)劃、主干道、軌道交通、餐飲、住宿、文化設(shè)施等內(nèi)容，通過實(shí)際的例子告訴學(xué)生地理數(shù)據(jù)模型到底是什么，怎么建立模型，怎么通過數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)集、要素類來逐層地組織數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)表中的每一行代表一個現(xiàn)實(shí)中的對象，每一列是對象特征的抽象，怎么表現(xiàn)數(shù)據(jù)，建立好的模型適用于什么應(yīng)用，這樣使得學(xué)生可以更好地理解原來較為抽象的概念。在原理內(nèi)容的講解中還要盡量避免和地理信息系統(tǒng)原理、地理信息系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)等前導(dǎo)或后繼課程的內(nèi)容重復(fù)。

2.圍繞空間數(shù)據(jù)庫建模開展教學(xué)。在教學(xué)過程中，要讓學(xué)生從初始就注重空間數(shù)據(jù)庫建模流程。空間數(shù)據(jù)庫的設(shè)計和創(chuàng)建與關(guān)系數(shù)據(jù)庫建庫流程相仿，也需要經(jīng)過概念設(shè)計、邏輯設(shè)計和物理設(shè)計這樣三個步驟。這樣，就需要在教學(xué)過程中要重點(diǎn)講解數(shù)據(jù)庫的概念設(shè)計和邏輯設(shè)計環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握通過對具體問題進(jìn)行需求分析進(jìn)行概念模型設(shè)計，并掌握概念模型向邏輯模型的轉(zhuǎn)換方法。在這一環(huán)節(jié)中可以引入一個貫穿于整門課中的案例，要求學(xué)生按照擴(kuò)展ER模型來抽象實(shí)體，描繪實(shí)體屬性，并構(gòu)建實(shí)體之間的聯(lián)系；通過規(guī)則將擴(kuò)展ER模型中的實(shí)體和屬性合理地轉(zhuǎn)換到地理數(shù)據(jù)庫中的要素類和數(shù)據(jù)集中，并按實(shí)體之間的聯(lián)系建立相關(guān)規(guī)則；最后向建立好的數(shù)據(jù)集導(dǎo)入空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。同時，這類內(nèi)容可以讓學(xué)生通過以分小組討論的方式來分析問題和解決問題，以此來帶動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.SQL語言及其擴(kuò)展。SQL語言對于所有數(shù)據(jù)庫的學(xué)習(xí)來說都是最為核心的部分，因此在空間數(shù)據(jù)庫教學(xué)中，也應(yīng)該要求學(xué)生掌握SQL相關(guān)內(nèi)容。在ArcGIS等地理信息系統(tǒng)軟件中，對于屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)的查詢都是封裝好的，查詢工作主要通過點(diǎn)選按鈕以及列表選擇為主，這樣使得學(xué)生對于創(chuàng)建及查詢數(shù)據(jù)只能看到表面現(xiàn)象，沒有辦法去了解軟件的底層到底做了哪些工作，為了使學(xué)生能更好地理解數(shù)據(jù)的組織及應(yīng)用，我們在課程中就要讓學(xué)生使用SQL來對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。在這一教學(xué)內(nèi)容中可以分為以下兩個階段，第一，掌握標(biāo)準(zhǔn)SQL語言，包括數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建，數(shù)據(jù)的查詢，在這一階段主要用標(biāo)準(zhǔn)SQL語言對非空間數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。第二，利用Oracle Spatial學(xué)習(xí)擴(kuò)展SQL語言，包括創(chuàng)建具有SDO_GEOMETRY數(shù)據(jù)類型的表、創(chuàng)建控件索引、創(chuàng)建空間索引、插入空間數(shù)據(jù)、利用空間計算函數(shù)實(shí)現(xiàn)空間查詢等。

4.教學(xué)平臺的選擇。教學(xué)中緊貼現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)展，讓學(xué)生掌握最新的相關(guān)知識數(shù)據(jù)庫的管理，例如數(shù)據(jù)庫中事務(wù)的管理及版本控制等。在授課中選取Geodatabase、Oracle及數(shù)據(jù)存儲中間件ArcSDE這樣三個空間數(shù)據(jù)組織管理比較成熟的產(chǎn)品來進(jìn)行練習(xí)，實(shí)踐內(nèi)容主要圍繞以下幾部分：Oracle中屬性查詢和空間查詢相關(guān)方法、通過空間算子進(jìn)行查詢、如何在Oracle中進(jìn)行事務(wù)管理；ArcSDE的安裝及其與Oracle的連接配置，ArcSDE的版本管理機(jī)制；在Geodatabase文件地理數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行數(shù)據(jù)加載，規(guī)則創(chuàng)建以及數(shù)據(jù)組織。

四、集中實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)方法

第3篇：地理信息的基本概念范文

關(guān)鍵詞： 地理信息系統(tǒng)GIS空間數(shù)據(jù)

中圖分類號：C922 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

引言：

從上世紀(jì)60年代初的GIS萌芽，到網(wǎng)格GIS概念提出的今天，短短的四十年內(nèi)，GIS從研究室走向生了產(chǎn)一線，從空間數(shù)據(jù)管理發(fā)展為空間信息服務(wù)，從技術(shù)升華為科學(xué)。它作為“數(shù)字地球”的基礎(chǔ)，“3S”的核心，已幾乎滲透到國民經(jīng)濟(jì)的各個部門，影響和改變著我們的生產(chǎn)、生活和工作方式。80年代末到90年代以來，我國的GIS隨著社會主義市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展走上了全面發(fā)展階段。進(jìn)入90年代以來，沿海、沿江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的發(fā)展，土地的有償使用和外資的引進(jìn)，急需GIS為之服務(wù)，有力地促進(jìn)了城市地理信息系統(tǒng)的發(fā)展。用于城市規(guī)劃、土地管理、交通、電力及各種基礎(chǔ)設(shè)施管理的城市信息系統(tǒng)在我國許多城市相繼建立。

地理信息系統(tǒng)的基本概念

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有時又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”或“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)處理、管理的對象是多種地理空間實(shí)體數(shù)據(jù)及其關(guān)系，包括空間定位數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、遙感圖像數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等，用于分析和處理在一定地理區(qū)域內(nèi)分布的各種現(xiàn)象和過程，解決復(fù)雜的規(guī)劃、決策和管理問題。

二、我國地理信息系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r

我國地理信息系統(tǒng)（GIS）市場的發(fā)展大致可以分為3個階段，第一階段從上世紀(jì)70年代后期到80年代末期，是理論研究和技術(shù)探索的階段。老一代科學(xué)家為發(fā)展GIS理論，培養(yǎng)人才，普及和傳播GIS技術(shù)，作出了很大的貢獻(xiàn)，為中國GIS市場的起步奠定了基礎(chǔ)。第二階段，從上世紀(jì)90年代初期到本世紀(jì)初，這是GIS商業(yè)市場開始出現(xiàn)，GIS普及大為提高的階段。在全國范圍，不少部門、機(jī)構(gòu)和企業(yè)建立了專題GIS，GIS應(yīng)用市場初步形成，實(shí)現(xiàn)了GIS從理論研究到實(shí)際應(yīng)用的轉(zhuǎn)變。最近幾年進(jìn)入第三階段，是中國GIS市場快速發(fā)展的階段。在這一階段，用戶數(shù)量迅速增長，應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛，應(yīng)用水平不斷提高，部門級的、集成化的應(yīng)用系統(tǒng)開始出現(xiàn)，市場已具有一定的規(guī)模。國內(nèi)GIS軟件產(chǎn)業(yè)開始出現(xiàn)。與十幾年前相比，國內(nèi)GIS應(yīng)用的廣度和深度都發(fā)生了很大變化，國家對空間信息服務(wù)市場的重視也越來越高，這與人們對GIS的認(rèn)同有很大關(guān)系。從“九五”開始，國家就將空間信息領(lǐng)域列為重要發(fā)展領(lǐng)域之一，“十五”和“十一五”期間更是重中之重。

三、GIS的基本特點(diǎn)

GIS 數(shù)據(jù)以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的形式表現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)世界客觀對象(公路, 土地利用, 海拔)。 現(xiàn)實(shí)世界客觀對象可被劃分為二個抽象概念: 離散對象(如房屋) 和連續(xù)的對象領(lǐng)域(如降雨量或海拔) 。這二種抽象體在GIS系統(tǒng)中存儲數(shù)據(jù)主要的二種方法為: 柵格（網(wǎng)格）和矢量。 柵格（網(wǎng)格）數(shù)據(jù)由存放唯一值存儲單元的行和列組成。它與柵格（網(wǎng)格）圖像是類似的，除了使用合適的顏色之外，各個單元記錄的數(shù)值也可能是一個分類組，例如土地使用狀況，一個連續(xù)的值，或是降雨量，或是當(dāng)數(shù)據(jù)不是可用時記錄的一個空值。柵格數(shù)據(jù)集的分辨率取決于地面單位的網(wǎng)格寬度。通常存儲單元代表地面的方形區(qū)域， 但也可以用來代表其它形狀。柵格數(shù)據(jù)既可以用來代表一塊區(qū)域，也可以用來表示一個實(shí)物，實(shí)物被存儲為... 矢量數(shù)據(jù)利用了幾何圖形例如點(diǎn)，線（一系列點(diǎn)坐標(biāo)），或是面（形狀決定于線）來表現(xiàn)客觀對象。例如，在住房細(xì)分中以多邊形來代表物產(chǎn)邊界，以點(diǎn)來精確表示位置。矢量同樣可以用來表示具有連續(xù)變化性的領(lǐng)域。利用等高線和不規(guī)則三角網(wǎng)（TIN）來表示海拔或其他連續(xù)變化的值。TIN的記錄對于這些連接成一個由三角形構(gòu)成的不規(guī)則網(wǎng)格的點(diǎn)進(jìn)行評估。三角形所在的面代表地形表面。 利用柵格或矢量數(shù)據(jù)模型來表達(dá)現(xiàn)實(shí)既有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn)。柵格數(shù)據(jù)設(shè)置在面內(nèi)所有的點(diǎn)上都記錄同一個值，而矢量格式只在需要的地方存儲數(shù)據(jù)，這就使得前者所需的存儲的空間大于后者。對于柵格數(shù)據(jù)可以很輕易地實(shí)現(xiàn)覆蓋的操作，而對于矢量數(shù)據(jù)來說要困難得多。矢量數(shù)據(jù)可以象在傳統(tǒng)地圖上的矢量圖形一樣被顯示出來，而柵格數(shù)據(jù)在以圖象顯示時顯示對象的邊界將呈現(xiàn)模糊狀。 除了以幾何向量坐標(biāo)或是柵格單元位置來表達(dá)的空間數(shù)據(jù)外，另外的非空間數(shù)據(jù)也可以被存儲。在矢量數(shù)據(jù)中，這些附加數(shù)據(jù)為客觀對象的屬性。例如，一個森林資源的多邊形可能包含一個標(biāo)識符值及有關(guān)樹木種類的信息。在柵格數(shù)據(jù)中單元值可存儲屬性信息，但同樣可以作為與其他表格中記錄相關(guān)的標(biāo)識符。

四、GIS與地理及測繪的關(guān)系

1、GIS的物理外殼是計算機(jī)化的技術(shù)系統(tǒng)，它又由若干個相互關(guān)聯(lián)的子系統(tǒng)構(gòu)成，如數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理和分析子系統(tǒng)、圖像處理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)產(chǎn)品輸出子系統(tǒng)等，這些子系統(tǒng)的優(yōu)劣、結(jié)構(gòu)直接影響著GIS的硬件平臺、功能、效率、數(shù)據(jù)處理的方式和產(chǎn)品輸出的類型。

2、GIS的操作對象是空間數(shù)據(jù)，即點(diǎn)、線、面、體這類有三維要素的地理實(shí)體?？臻g數(shù)據(jù)的最根本特點(diǎn)是每一個數(shù)據(jù)都按統(tǒng)一的地理坐標(biāo)進(jìn)行編碼，實(shí)現(xiàn)對其定位、定性和定量的描述、這是GIS區(qū)別于其它類型信息系統(tǒng)的根本標(biāo)志，也是其技術(shù)難點(diǎn)之所在。

3、GIS的技術(shù)優(yōu)勢在于它的數(shù)據(jù)綜合、模擬與分析評價能力，可以得到常規(guī)方法或普通信息系統(tǒng)難以得到的重要信息，實(shí)現(xiàn)地理空間過程演化的模擬和預(yù)測。

4、 GIS與測繪學(xué)和地理學(xué)有著密切的關(guān)系。大地測量、工程測量、礦山測量、地籍測量、航空攝影測量和遙感技術(shù)為GIS中的空間實(shí)體提供各種不同比例尺和精度的定位數(shù)；電子速測儀、GPS全球定位技術(shù)、解析或數(shù)字?jǐn)z影測量工作站、遙感圖像處理系統(tǒng)等現(xiàn)代測繪技術(shù)的使用，可直接、快速和自動地獲取空間目標(biāo)的數(shù)字信息產(chǎn)品，為GIS提供豐富和更為實(shí)時的信息源，并促使GIS向更高層次發(fā)展。地理學(xué)是GIS的理論依托。

有的學(xué)者斷言，“地理信息系統(tǒng)和信息地理學(xué)是地理科學(xué)第的主要工具和手段。如果說GIS的興起和發(fā)展是地理科學(xué)信息革命的一把鑰匙，那么，信息地理學(xué)的興起和發(fā)展將是打開地理科學(xué)信息革命的一扇大門，必將為地理科學(xué)的發(fā)展和提高開辟一個嶄新的天地”。GIS被譽(yù)為地學(xué)的第三代語言——用數(shù)字形式來描述空間實(shí)體。

五、GIS在我同測繪系統(tǒng)中的應(yīng)用

經(jīng)過多年的努力，中國分別于1994年、1998年、2006年分別建成了全國1:100萬、1:25萬和1：5萬基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫。其中1:25萬地形數(shù)據(jù)庫含819圖幅，包括水系、交通、境界、居民點(diǎn)、地形、植被等14層要素。1：5萬數(shù)據(jù)庫含22000多圖幅，地名數(shù)據(jù)庫共有520萬條地名,是迄今為止中國國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)中覆蓋國土范圍最大、內(nèi)容最豐富的高精度、多數(shù)據(jù)類型的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫。我國現(xiàn)有省級、副省級、地級和縣級城市共660 余個,其中大多數(shù)開展了基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫。浙江、江蘇等十多個省市完成了1：10000數(shù)據(jù)庫建設(shè)，上海、北京、深圳等許多大中城市建立了從1:2000到:500的大比例尺基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫。此外，部分省市正在建設(shè)基于統(tǒng)一共享平臺的服務(wù)體系。例如，北京市建成了超大規(guī)模北京市空間地理數(shù)據(jù)庫，對全市2001-2006年各年度的各種分辨率航空影像和衛(wèi)星影像進(jìn)行了統(tǒng)一存儲，與地址庫、政務(wù)電子地圖庫有機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)了信息整合與共享服務(wù)。

經(jīng)過國家測繪局等部門多年的不懈能力，建立了全國統(tǒng)一的天文大地網(wǎng)(1951-1978)、國家一、二等水準(zhǔn)網(wǎng)(1951-1998，經(jīng)歷了三次聯(lián)測)和國家重力網(wǎng)(1957/1985)，布設(shè)了國家高精度的GPS A級網(wǎng)(1992/1996，27個點(diǎn)，精度達(dá)10-8)和B級網(wǎng)(1991-1997，近800個點(diǎn))，形成了具有厘米級精度的我國三維地心框架基礎(chǔ)及我國大陸大板塊間的速度場模型；建立了我國GPS連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站網(wǎng)(包括武漢、北京等8個站，衛(wèi)星定軌精度達(dá)厘米級)，自1997年起我國GPS精密星歷；1998年開展了南海群島衛(wèi)星定位網(wǎng)與全國天文大地網(wǎng)的聯(lián)測。2000年以后，完成了國家2000大地控制網(wǎng)的建設(shè)（其中包括大地控制網(wǎng)點(diǎn)2500點(diǎn)左右以及2000重力網(wǎng)30點(diǎn)等）；自2002年開始國家測繪局開展了分區(qū)域?qū)崿F(xiàn)省市厘米級大地水準(zhǔn)面的建設(shè)工作（目前已經(jīng)完成了15個?。刮覈矫孀鴺?biāo)系統(tǒng)、高程系統(tǒng)和重力測量系統(tǒng)在規(guī)模、精度和統(tǒng)一性方面都位居世界先進(jìn)行列。

“八五”、和“九五”期間，國家測繪局組織開展了自主研制開發(fā)數(shù)字化測圖技術(shù)的聯(lián)合攻關(guān)并取得一系列科研成果，并建立了7個數(shù)字化測繪生產(chǎn)示范基地和建成了全國1:100萬基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫等?！笆濉逼陂g，組織實(shí)施了國家基礎(chǔ)測繪設(shè)施項(xiàng)目”通過技術(shù)開發(fā)、裝備革新和系統(tǒng)集成，研究解決遙感數(shù)據(jù)處理技術(shù)、三維仿真等技術(shù)、地理空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)異構(gòu)平臺技術(shù)、海量空間信息存儲備份和管理技術(shù)和廣域連網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用等關(guān)鍵技術(shù)，建成航空航天遙感數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、基礎(chǔ)地理信息管理服務(wù)技術(shù)體系、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)技術(shù)體系，建立國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。通過推進(jìn)測繪生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)的調(diào)整、技術(shù)改造以及測繪產(chǎn)品模式的變革，全面實(shí)現(xiàn)整個測繪行業(yè)從傳統(tǒng)模擬測繪技術(shù)體系向數(shù)字化測繪技術(shù)提醒的跨越，并通過數(shù)字化測繪成果的推廣應(yīng)用，促進(jìn)我國國民經(jīng)濟(jì)和社會信息化。

參考文獻(xiàn)：

第4篇：地理信息的基本概念范文

關(guān)鍵詞：問題教學(xué)法；地理信息系統(tǒng)原理；空間認(rèn)知

中圖分類號：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）44-0187-02

高校教學(xué)改革的重點(diǎn)是教學(xué)方法的改革。但長期以來，高校中普遍流行的教學(xué)方法就是課堂講授法，該方法雖然能使學(xué)生系統(tǒng)全面地獲取知識，但因其過分強(qiáng)調(diào)預(yù)設(shè)，形成了以教案為中心的封閉性教學(xué)，學(xué)生在教學(xué)過程中的主體地位難以落實(shí)，因而使課堂教學(xué)變得機(jī)械，課堂氣氛沉悶。因此，如何探索有效的教學(xué)方法，以增強(qiáng)大學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，提高課堂教學(xué)質(zhì)量，是擺在大學(xué)教師面前不可回避的現(xiàn)實(shí)問題。

一、地理信息系統(tǒng)原理課程的特點(diǎn)

地理信息系統(tǒng)是地理信息科學(xué)專業(yè)的入門課程，該課程覆蓋面廣，涵蓋基本概念、基礎(chǔ)理論、技術(shù)原理和應(yīng)用方法等。其中基本概念是構(gòu)成該學(xué)科的基礎(chǔ)，包含專有部分和通用部分，各概念間難區(qū)分，總體說來晦澀難懂。技術(shù)原理是課程的主體，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序算法和實(shí)現(xiàn)均不直觀，難于揣摩。應(yīng)用方法涉及一系列的思維轉(zhuǎn)換，無法身臨其境，有空洞感。課程存在知識臺階，不能和已有知識無縫銜接，同時基礎(chǔ)學(xué)科眾多，其先修基礎(chǔ)課程開設(shè)不全，教師需即時補(bǔ)充基礎(chǔ)知識點(diǎn)。因此課程教學(xué)內(nèi)容存在由易到難、由虛到實(shí)、逐層遞進(jìn)的內(nèi)在關(guān)系。

教師常采用鋪墊、啟發(fā)、引導(dǎo)、提問和講授相結(jié)合的教學(xué)方法，但教學(xué)效果仍不盡如人意。

我們曾對本校地理信息科學(xué)三個年級236位學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查和訪談，91%認(rèn)為學(xué)習(xí)有難度（一般，較難），95%的認(rèn)為內(nèi)容抽象。多數(shù)認(rèn)為現(xiàn)有的講授方法難以保證持久的注意力和興趣，有厭學(xué)情緒。

凡此種種，給課堂教學(xué)帶來極大挑戰(zhàn)。因此，如何在現(xiàn)有的教學(xué)條件下，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，顯得尤為重要。

二、問題教學(xué)法的含義與特點(diǎn)

隨著教學(xué)理論的研究和教法的探索，問題教學(xué)法越來越受到重視。它有著悠久的淵源，歷史上用提出問題的方式教導(dǎo)學(xué)生的孔子和蘇格拉底，他們就采用問題教學(xué)法。它以提出問題為主線，即教師提出問題，學(xué)生自學(xué)教材，探求問題，討論問題，教師引導(dǎo)講解，最終達(dá)到解決問題的教學(xué)目標(biāo)?？梢?，問題教學(xué)法具有“針對性、參與性、主動性”的特點(diǎn)[1]，它既能改變傳統(tǒng)教學(xué)中教師教給學(xué)生的都是定論知識的現(xiàn)象，又改變了傳統(tǒng)的大學(xué)課堂中教師滿堂灌的弊病。該方法通過討論爭辯、質(zhì)疑探索，使學(xué)生的學(xué)習(xí)變得主動，也能培養(yǎng)學(xué)生的問題意識，大大調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。它把學(xué)生的學(xué)習(xí)變?yōu)楦惺苤R―理解知識―深入探究的活動，使學(xué)生實(shí)現(xiàn)了再發(fā)現(xiàn)和再創(chuàng)造，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提升學(xué)習(xí)能力。同時，問題教學(xué)法對于教師來說能有助于教師化解理論講授的枯燥性，降低教學(xué)的難度，提升教學(xué)效果。因此我們不難發(fā)現(xiàn)，采用問題教學(xué)法可以讓地理信息系統(tǒng)原理課程教學(xué)中的問題迎刃而解。

三、地理信息系統(tǒng)原理課的興趣養(yǎng)成

1.教學(xué)模式。問題教學(xué)法實(shí)施過程可概括為三環(huán)六步模式。三環(huán)為：①自學(xué)，即提出問題。提出問題是此法的首要環(huán)節(jié)。首先，學(xué)生可以根據(jù)對教材的預(yù)習(xí)，提出自己需要解決的問題，然后教師將篩選、總結(jié)歸納出的典型性問題作為教學(xué)的依據(jù)，如教學(xué)中相關(guān)概念的區(qū)別與聯(lián)系、關(guān)系與法則的理解等，即生成問題。②研學(xué)，即討論問題。它是此法的核心，它主要展示學(xué)生研究問題的過程，從而使學(xué)生掌握解決問題的具體方法。當(dāng)學(xué)生的思維模糊不清時，教師必須提出需進(jìn)一步澄清的問題。③固學(xué)，即解決問題。以培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力為目的，通過學(xué)生討論引發(fā)的問題，教師總結(jié)解決問題的方法，使學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)和知識達(dá)到再增長。六步為具體化：①明確目標(biāo)。創(chuàng)設(shè)問題情境，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)，提出問題，明確要解決的主要問題。②學(xué)生自主探究。分析問題，提出假設(shè)，設(shè)計解決問題方案。③小組研討。學(xué)生分小組討論未解決的問題，教師通過巡視、質(zhì)疑、提問、上堂板演等形式，發(fā)現(xiàn)學(xué)生共同性的疑難問題，對互助研討加以引導(dǎo)。④質(zhì)疑點(diǎn)撥。通過學(xué)生間和師生間的討論、質(zhì)疑、爭論、辯解、分析、更正、補(bǔ)充等互動形式，形成班內(nèi)全員參與、積極探究、氛圍熱烈的場面，把課堂教學(xué)推向，使學(xué)生再次享受獲得知識的快樂。⑤總結(jié)歸納。師生梳理、總結(jié)。⑥檢測達(dá)標(biāo)。用檢測題等方法進(jìn)行測試，學(xué)生答，教師評，并展示交流，并為接續(xù)導(dǎo)出下堂課的新知做準(zhǔn)備[2]。時間分配一般為35∶10，前35分鐘解決學(xué)生已預(yù)習(xí)的問題，完成本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容，后10分鐘，導(dǎo)出新問題，分發(fā)材料，指導(dǎo)預(yù)習(xí)，確保前后銜接。

2.教學(xué)設(shè)計。參照以上模式，在地理信息系統(tǒng)原理課程教學(xué)中，遵從三環(huán)六步，將理論教學(xué)從整體設(shè)計為課前、課中、課后三大過程。課前，教師編寫教案，實(shí)現(xiàn)知識問題化，問題層次化；學(xué)生預(yù)習(xí)上次課導(dǎo)出問題的基礎(chǔ)知識，并回顧舊課的內(nèi)容。課堂上，首先進(jìn)行目標(biāo)再現(xiàn)，由教師簡述教學(xué)目標(biāo)；接下來用提問、競答等方式對預(yù)習(xí)情況進(jìn)行調(diào)查，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生預(yù)習(xí)中發(fā)現(xiàn)的問題與質(zhì)疑；教師歸納匯總問題，即時設(shè)計解決方案；后續(xù)問題討論，教師適當(dāng)點(diǎn)撥，并適時精講；最終在教師指導(dǎo)下，對本課內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)梳理、明確重點(diǎn)難點(diǎn)與關(guān)鍵點(diǎn)。在每次課的最后10分鐘，依照提供給學(xué)生的“導(dǎo)學(xué)案”及講授提綱與知識要點(diǎn)，從常規(guī)概念，用普通思路導(dǎo)出問題，指定自學(xué)的教材內(nèi)容，提出學(xué)習(xí)目標(biāo)，留待下次課討論學(xué)習(xí)。課后，教師對課堂進(jìn)行回顧，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)；學(xué)生溫習(xí)已學(xué)內(nèi)容，預(yù)習(xí)教材，查詢相關(guān)基礎(chǔ)知識。

3.教學(xué)實(shí)例。在空間認(rèn)知一課的教學(xué)中，于前一節(jié)課的末段，指定了自學(xué)的內(nèi)容，設(shè)計出“現(xiàn)實(shí)世界到底有什么？基本空間對象有哪些？你找到的對象是連續(xù)，還是離散的？怎樣表達(dá)它？”等帶遞進(jìn)和層次的問題作為導(dǎo)學(xué)案，由學(xué)生課后自習(xí)。這樣就將教學(xué)延伸到課外，緩解了課時緊張。

課中第一段，教師簡述目標(biāo)――現(xiàn)實(shí)世界的基本空間單元和表達(dá)方法，完成目標(biāo)再現(xiàn)，提示地理語義是從空中看世界；后接層次問題的提問，學(xué)生分小組自由回答，教師適當(dāng)啟發(fā)，以掌握問題和質(zhì)疑；接下來的討論，因?yàn)閷W(xué)生對問題和基礎(chǔ)知識比較陌生，依教材常能得出的僅是“世界由空間實(shí)體組成”這一結(jié)論，難以逃脫常規(guī)思維的束縛，難以建立起正確的認(rèn)識觀，需要加以及時引導(dǎo)、精講，教師依“地物―離散的―呈點(diǎn)線面狀；地理現(xiàn)象―連續(xù)分布―分割為形狀大小相同的面元”進(jìn)行了點(diǎn)撥，這時學(xué)生積極參與，課堂氣氛活躍；接下來是分小組總結(jié)環(huán)節(jié)，指定較好的小組進(jìn)行總結(jié)發(fā)言，可輔以幻燈片演示，最終讓學(xué)生明確關(guān)鍵點(diǎn)（難點(diǎn)）――離散化，點(diǎn)狀、線狀和面狀抽象是自然離散化，是僅關(guān)注自己感興趣的東西，可稱實(shí)體空間觀；真實(shí)而連續(xù)的現(xiàn)實(shí)世界，需要另行離散化，劃分空間面元就是要離散連續(xù)的空間對象，可稱為連續(xù)空間觀，最終總結(jié)出基本空間單元為點(diǎn)狀、線狀、面狀和柵格4類，基本空間圖元為點(diǎn)、線、面與像元。從而讓學(xué)生建立正確的空間認(rèn)知觀和空間表達(dá)方式，完成主體教學(xué)。

課中的第二段，教師導(dǎo)入下次課的問題。

下課后，師生進(jìn)入課后階段。

整個過程，根據(jù)教師的節(jié)奏，環(huán)環(huán)緊扣，調(diào)動了學(xué)生的興趣和主動性，達(dá)到了對知識前所未有的深度學(xué)習(xí)，教學(xué)效果良好。同時，結(jié)合教改，將討論、答問和總結(jié)，計入課堂考試成績，完成課堂考試。

對于比較復(fù)雜的內(nèi)容采用了打通兩節(jié)課連上的形式，將一二段時間分配為80∶10。

四、結(jié)語

實(shí)踐證明，運(yùn)用問題教學(xué)法進(jìn)行地理信息系統(tǒng)教學(xué)，保證了教師的主導(dǎo)地位，體現(xiàn)了學(xué)生的主體性，降低了理論的抽象性，增強(qiáng)了學(xué)生的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，提高了目標(biāo)的達(dá)成度。實(shí)踐中還發(fā)現(xiàn)鼓勵同學(xué)大膽質(zhì)疑與討論，才是成敗的關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)：

第5篇：地理信息的基本概念范文

關(guān)鍵詞：景觀生態(tài)學(xué)，地理信息系統(tǒng)，生態(tài)適宜性分析，生態(tài)敏感性分析

1. 地理信息系統(tǒng)與景觀生態(tài)學(xué)概述

1.1 地理信息系統(tǒng)功能及特征

地理信息系統(tǒng)(GIS)作為一種由計算機(jī)硬件、軟件以及規(guī)則組成的系統(tǒng)，能夠支持空間數(shù)據(jù)的獲取、管理、操作、分析、模擬及顯示，并解決復(fù)雜的計劃及管理問題。地理信息系統(tǒng)區(qū)別于其它信息系統(tǒng)的關(guān)鍵之處是，地理信息系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)空間實(shí)體及其關(guān)系，注重空間分析與模擬操作。從技術(shù)角度而言，地理信息系統(tǒng)能夠有效利用地理學(xué)的原理來組織和綜合各種不同時序的空間數(shù)據(jù)集的能力。具體表現(xiàn)在兩個方面：其一，地理信息系統(tǒng)具有強(qiáng)大的對空間數(shù)據(jù)的處理和對現(xiàn)實(shí)世界的模擬能力；其二，地理信息系統(tǒng)也可以通過時空模型構(gòu)建，分析地理要素發(fā)展的時空變化,為咨詢、規(guī)劃與決策提供技術(shù)支持。

地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域包括資源管理、資源配置、城市規(guī)劃和管理、土地信息系統(tǒng)和地籍管理、生態(tài)環(huán)境管理與模擬、應(yīng)急響應(yīng)、地學(xué)研究與應(yīng)用、商業(yè)與市場、基礎(chǔ)設(shè)施管理、網(wǎng)絡(luò)分析和可視化應(yīng)用等與地理空間信息相關(guān)的各個領(lǐng)域。地理信息系統(tǒng)之所以普遍運(yùn)用，與其自身的特征優(yōu)勢是分不開的，具體表現(xiàn)為：一是具有采集、管理、分析和輸出多種地學(xué)空間信息能力，具有空間性和動態(tài)性；二是以地學(xué)研究和地學(xué)決策為目的，以地學(xué)模型方法為手段，具有區(qū)域空間分析、多要素綜合分析和動態(tài)預(yù)測能力，產(chǎn)生高層次高質(zhì)量的派生信息；三是由計算機(jī)系統(tǒng)支持進(jìn)行空間數(shù)據(jù)管理，并由計算機(jī)程序模擬，獲得專門數(shù)據(jù)的地學(xué)分析方法或模型，作用于空間數(shù)據(jù)產(chǎn)生有用信息，快速準(zhǔn)確地提供科學(xué)決策依據(jù)。

1.2 景觀生態(tài)學(xué)研究特點(diǎn)

景觀生態(tài)學(xué)的概念由德國著名植物學(xué)家特羅爾于1939年提出后，引起了越來越多學(xué)者的重視并廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。

景觀生態(tài)學(xué)是以景觀為對象，通過能量流、物質(zhì)流、物種流及信息流在地球表層的交換，研究景觀的空間結(jié)構(gòu)、內(nèi)部功能、時間與空間的相互關(guān)系以及時空模型的建立。景觀生態(tài)學(xué)把地理學(xué)研究空間相互作用的水平方向與生態(tài)學(xué)研究功能相互作用的垂直方向結(jié)合起來，并探討空間異質(zhì)性的發(fā)展和動態(tài)及其對生物和非生物過程的影響以及空間異質(zhì)性的管理。

目前，景觀生態(tài)學(xué)的研究焦點(diǎn)是在較大的空間和時間尺度上生態(tài)系統(tǒng)的空間格局和生態(tài)過程，強(qiáng)調(diào)空間格局，生態(tài)學(xué)過程和尺度之間的相互作用。這也就決定了景觀生態(tài)學(xué)研究的一個重要方向就是在一個相對較大的區(qū)域尺度上，運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)原理和系統(tǒng)方法研究景觀結(jié)構(gòu)和功能、景觀動態(tài)變化以及相互作用機(jī)理、景觀的空間格局、優(yōu)化結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到合理利用和保護(hù)景觀的目的。

從上述景觀生態(tài)學(xué)的研究特點(diǎn)可以看出，景觀生態(tài)學(xué)研究是建立在大尺度上，空間顯性地研究景觀格局功能及其動態(tài)，這就要求研究者能夠處理大規(guī)模變化著的空間數(shù)據(jù)景觀生態(tài)學(xué)這種要求使之必然選擇地理信息系統(tǒng)作為研究工具。

2.生態(tài)適宜性評價原理及實(shí)證研究

景觀生態(tài)學(xué)在對區(qū)域大尺度上對一系列的生態(tài)系統(tǒng)的空間性質(zhì)及其相互關(guān)系的進(jìn)行研究，也決定了其必然需要獲取對大量的不同時序的空間數(shù)據(jù)來進(jìn)行分析和處理，地理信息系統(tǒng)技術(shù)在很大程度上解決了景觀生態(tài)學(xué)研究所面臨的這一關(guān)鍵問題，并逐漸成為景觀生態(tài)學(xué)研究的重要特征之一。

地理信息系統(tǒng)技術(shù)在景觀生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用主要是利用地理信息系統(tǒng)軟件的強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)存儲、分析和處理特性，并結(jié)合景觀生態(tài)學(xué)方面的基本原理，已達(dá)到優(yōu)化景觀空間格局，合理利用和保護(hù)生態(tài)景觀的目的。

2.1分析原理

生態(tài)適宜性分析涵義比較廣泛，既可以指區(qū)域土地的生態(tài)現(xiàn)狀及開發(fā)條件，也可以指區(qū)域或特定的空間其生態(tài)環(huán)境條件的最適生態(tài)利用方向，還可以是規(guī)劃區(qū)內(nèi)確定的土地利用方式對生態(tài)因素的影響程度（生態(tài)因素對給定的土地利用方式的適宜狀況和程度）。它是土地開發(fā)利用適宜程度的依據(jù)。

在進(jìn)行適宜性分析評價時需要考慮的影響因子有很多，生態(tài)方面的，經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面的等等都有，不過通常情況下，適宜性分析主要考慮的是生態(tài)方面的限制性因素，如與水源，生態(tài)敏感地的距離，坡度高程等因素，所以通常意義上的適宜性評價可以狹義的理解為是生態(tài)適宜性評價。

2.2 分析方法

生態(tài)適宜性分析多采用疊加分析法，其分析過程（如圖1）可以歸納如下：

第一，明確與適宜性分析相關(guān)的因子（一般由參考他人研究憑經(jīng)驗(yàn)獲得因子，也可以由相關(guān)領(lǐng)域的專家來確定，即德爾菲法確定），確定各個因子之間的關(guān)系及相對重要性，并對每個因子賦以權(quán)重；

第二，根據(jù)單個因子在空間上的分布狀況，針對適宜性評價的目標(biāo)進(jìn)行分級，形成單因子的生態(tài)適宜性評價圖；

第三，按照每個因子的權(quán)重對單個因子的生態(tài)適宜性結(jié)果進(jìn)行疊加，獲得多因子生態(tài)適宜性分析結(jié)果；

第四，對疊加分析生成的多音字適宜性分析結(jié)果進(jìn)行分析，得到生態(tài)適宜性分析結(jié)果。

2.3 實(shí)證研究

在對某濕地公園的生態(tài)適宜分析研究過程中，充分分析和總結(jié)國內(nèi)外濕地公園生態(tài)適宜性分析案例，選取了生態(tài)價值因子、地形因子以及人為干擾因子進(jìn)行評估，并采用專家打分法，獲得三個因子的相對重要性，并賦以權(quán)重分別為0.5,0.3，0.2；以濕地公園用地的生態(tài)適宜性分析作為目標(biāo)，對生態(tài)價值、地形以及人為干擾三個因子單獨(dú)進(jìn)行分級打分（如表1），并利用地理信息系統(tǒng)在空間上形成單因子的生態(tài)適宜性評價圖（如圖1）；利用地理信息系統(tǒng)的空間分析模塊，對三個因子的各自的生態(tài)適宜性分析結(jié)果按照相應(yīng)的權(quán)重值進(jìn)行空間疊加分析，生成多因子生態(tài)適宜性分析結(jié)果（如圖1）。

3.討論

第6篇：地理信息的基本概念范文

關(guān)鍵詞： 地理信息系統(tǒng); 行業(yè)特色; 教學(xué)改革; 礦業(yè)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1006-8228（2015）01-52-03

Research on practice teaching system of GIS oriented at mining industry

Wang Xingfeng

（School of Environment and Spatial Informatics， China University of Mining and Technology， Xuzhou， Jiangsu 221116， China）

Abstract： With the rapid development of GIS technology， GIS specialization education is demanded in different applications domains. Considering the professional background of China University of Mining and Technology， an idea to build the supporting platform of the innovative environment of GIS is proposed. Based on the original experimental resources， the reform is transformed， extended and constructed. The ideas of construction of specialty and discipline integration in GISare carried out. The merging of teaching practice and research is advocated. The traditional function of the practice environment is expanded and enhanced. The school and enterprise are combined and the support platform of innovative environment is explored boldly. The result shows this model can accelerate a favorable atmosphere for innovation training in classroom teaching process and improve the classroom instruction quality.

Key words： geographic information system; industry specialty; teaching reform; mining industry

0 引言

地理信息系統(tǒng)（GIS，Geographic Information System）是學(xué)科與技術(shù)的統(tǒng)一體，學(xué)科的發(fā)展促進(jìn)了GIS理論體系的形成，技術(shù)的進(jìn)步則拓寬了GIS的應(yīng)用范圍[1-2]。隨著GIS的逐漸成熟，各具特色的行業(yè)專題GIS也不斷涌現(xiàn)，用人單位對GIS人才具備一定的行業(yè)背景的需求也日益明顯[3]。因此在傳授GIS理論和培養(yǎng)GIS技能的基礎(chǔ)上，面向行業(yè)，從“千家一面”過渡到“一家一世界”的培養(yǎng)模式已成為GIS教學(xué)單位的認(rèn)同[4-5]。

中國礦業(yè)大學(xué)是國內(nèi)外著名的礦業(yè)最高學(xué)府，經(jīng)過多年的發(fā)展，已成為在礦業(yè)、能源和資源領(lǐng)域有重要影響、特色鮮明的多科性研究型大學(xué)。每年GIS畢業(yè)生約有50%～70%到與礦業(yè)行業(yè)相關(guān)的單位中就業(yè)。因此，我們在多年的GIS教學(xué)活動中，依托我校行業(yè)背景，對面向礦業(yè)行業(yè)的GIS實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行了有益的探討。

1 實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容體系構(gòu)建原則

GIS是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，因此加強(qiáng)GIS實(shí)踐教學(xué)是提高教學(xué)效果的重要手段[6-8]。面向礦業(yè)行業(yè)的具體需求，結(jié)合GIS專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建原則我們認(rèn)為有以下幾點(diǎn)。

⑴ 面向行業(yè)，貫徹“學(xué)科-專業(yè)-行業(yè)”一體化建設(shè)理念，將學(xué)科建設(shè)、科研工作與人才培養(yǎng)緊密結(jié)合，加強(qiáng)面向行業(yè)應(yīng)用的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，以適應(yīng)面向礦山就業(yè)的需求。

⑵ 根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)和行業(yè)需求，凝煉行業(yè)特色，重組教學(xué)內(nèi)容，建立適應(yīng)行業(yè)需求、以能力培養(yǎng)為目標(biāo)、面向個性化培養(yǎng)的多模塊實(shí)踐教學(xué)體系。

⑶ 以教學(xué)與科研的結(jié)合為突破口，探索科研融入教學(xué)的實(shí)施途徑。在教學(xué)中，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法[9]，將科研項(xiàng)目、科研熱點(diǎn)、科研成果引入教學(xué)，促進(jìn)科研資源向教學(xué)資源的轉(zhuǎn)化。同時在課程教學(xué)中適當(dāng)?shù)匕才耪n外講座、科研報告，通過邀請專家講學(xué)、專業(yè)教師科研報告等途徑引導(dǎo)學(xué)生走向科研創(chuàng)新。

⑷ 改變傳統(tǒng)的“教師演示，學(xué)生練習(xí)”教學(xué)方式，充分利用課堂和網(wǎng)絡(luò)兩個平臺，改進(jìn)多媒體教學(xué)手段，積極探索“問題驅(qū)動”和項(xiàng)目主導(dǎo)的教學(xué)方法。

⑸ 堅(jiān)持以能力培養(yǎng)為核心的實(shí)踐教學(xué)觀念。在處理好教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)與應(yīng)用的關(guān)系的同時，強(qiáng)化學(xué)生基本思維和基本能力的培養(yǎng)，增加實(shí)踐教學(xué)的柔性，由課內(nèi)拓展到課外，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力。

2 實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容組織

為了有效貫徹創(chuàng)新教育、實(shí)踐教育和素質(zhì)教育理念，我校根據(jù)GIS專業(yè)的特點(diǎn)和礦業(yè)行業(yè)的需求，對GIS專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容從理論基礎(chǔ)、技術(shù)方法、應(yīng)用系統(tǒng)三個視角進(jìn)行了設(shè)計和優(yōu)化。在保證基本知識、基本技能掌握的前提下，整合和提升前期課程內(nèi)容，重組實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)行行業(yè)拓展，增加面向行業(yè)應(yīng)用的實(shí)踐模塊，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容模塊化，所構(gòu)建的面向礦山行業(yè)的GIS課程實(shí)踐教學(xué)體系見表1。

表1 地理信息系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容體系

[類型＼&模塊＼&說明＼&基本

技能＼&通用

基礎(chǔ)＼&①影像配準(zhǔn);②地理空間數(shù)據(jù)建庫;③空間數(shù)據(jù)編輯;④空間查詢;⑤緩沖區(qū);⑥疊置分析;⑦網(wǎng)絡(luò)分析;⑧DEM分析;⑨三維分析;⑩地圖制圖。＼&通過熟悉GIS軟件操作，進(jìn)行GIS基本技能的訓(xùn)練，幫助學(xué)生掌握GIS基本原理，具備完整的地理數(shù)據(jù)采集、處理、數(shù)據(jù)庫建設(shè)與系統(tǒng)維護(hù)及信息服務(wù)等能力。＼&行業(yè)

拓展＼&①礦圖矢量化處理;②鉆孔儲量計算;③礦體緩沖區(qū)處理;④礦體產(chǎn)狀圖制作、地質(zhì)圖自動編錄。＼&綜合

能力＼&通用

基礎(chǔ)＼&①市區(qū)道路拓寬工程;②購房、擇房;③學(xué)校選址;④高速公路停車場的選擇;⑤水土流失建模。＼&以地理信息處理與服務(wù)的業(yè)務(wù)流程為基礎(chǔ)，面向具體問題的GIS集成應(yīng)用，使學(xué)生加深對GIS基本原理的理解，培養(yǎng)綜合技能。＼&行業(yè)

拓展＼&①礦井生產(chǎn)三維建模;②二三維礦體自動圈定與交互處理;③一井定向解算;④通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)分析。＼&創(chuàng)新

技能＼&面向

行業(yè)

領(lǐng)域＼&①掌握編程語言，基于組件（AE、SuperMap等）進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計、需求和初步開發(fā);②礦山地測采信息系統(tǒng)分析、設(shè)計和實(shí)現(xiàn);③其它行業(yè)GIS應(yīng)用系統(tǒng)（根據(jù)需要選擇）。＼&以不同領(lǐng)域GIS應(yīng)用要求為基點(diǎn)，通過參與教師科研課題，鼓勵學(xué)生參與國內(nèi)GIS大賽，培養(yǎng)學(xué)生GIS建模、系統(tǒng)研發(fā)、集成應(yīng)用等技能，使其具備一定的創(chuàng)新能力和應(yīng)用領(lǐng)域拓展能力。＼&]

3 構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)科技創(chuàng)新和社會實(shí)踐平臺

構(gòu)建完整的、科學(xué)合理的實(shí)踐教學(xué)體系是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的根本保證[10]。我校從GIS專業(yè)特點(diǎn)和行業(yè)需要出發(fā)，依托學(xué)校教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心、實(shí)驗(yàn)室及各研究系所，構(gòu)建了“專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺、項(xiàng)目化技能與工程實(shí)訓(xùn)平臺、社會實(shí)踐活動平臺、科研科技創(chuàng)新協(xié)作平臺”四位一體的學(xué)生科技創(chuàng)新與社會實(shí)踐平臺（圖1）。

[科技創(chuàng)新與社會實(shí)踐平臺][專業(yè)基礎(chǔ)

實(shí)驗(yàn)平臺][項(xiàng)目化技能與

工程實(shí)訓(xùn)平臺][社會實(shí)踐

活動平臺][科研科技創(chuàng)

新協(xié)作平臺]

圖1 實(shí)踐教學(xué)科技創(chuàng)新和社會實(shí)踐平臺

3.1 專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺

專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺以GIS基本概念為基礎(chǔ)，重視對原理方法的驗(yàn)證和基本技能的培養(yǎng)。專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺提供的實(shí)驗(yàn)主要包括驗(yàn)證型和原理型實(shí)驗(yàn)，包含了課內(nèi)必選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和課外自選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。學(xué)院教學(xué)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)學(xué)生必選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的完成，在此基礎(chǔ)上學(xué)生也可以自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，甚至可以自立課題，在教師指導(dǎo)下設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)申請進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開展實(shí)驗(yàn)和科研活動。

3.2 項(xiàng)目化技能與工程實(shí)訓(xùn)平臺

產(chǎn)學(xué)結(jié)合是工程教育改革的一大戰(zhàn)略[11]。對于應(yīng)用技術(shù)極強(qiáng)的GIS來說，學(xué)生掌握的不僅是技術(shù)技能水平，還應(yīng)該包括一定的項(xiàng)目管理和運(yùn)營能力。結(jié)合項(xiàng)目加大設(shè)計型、綜合型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的開發(fā)，構(gòu)建“獨(dú)立-實(shí)踐-校企-就業(yè)”鏈接式的畢業(yè)設(shè)計和課程設(shè)計的實(shí)踐環(huán)節(jié)，加強(qiáng)校企聯(lián)合培養(yǎng)實(shí)踐訓(xùn)練基地、同行業(yè)的校外實(shí)習(xí)基地的建設(shè)。通過面向項(xiàng)目的訓(xùn)練，學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)知識的互補(bǔ)，達(dá)到學(xué)科結(jié)合、互利共贏的教學(xué)效果。

3.3 社會實(shí)踐活動平臺

畢業(yè)實(shí)習(xí)、假期社會實(shí)踐是提高學(xué)生動手能力的重要安排，為了更好地貫徹落實(shí)學(xué)校有關(guān)畢業(yè)實(shí)習(xí)和社會實(shí)踐的各項(xiàng)要求，進(jìn)一步保障GIS專業(yè)學(xué)生實(shí)踐工作的順利開展。學(xué)校提倡開展多模式的實(shí)習(xí)教學(xué)，實(shí)現(xiàn)集中實(shí)習(xí)和分散實(shí)習(xí)相結(jié)合、校內(nèi)實(shí)習(xí)與校外實(shí)習(xí)相結(jié)合、走出去和請進(jìn)來相結(jié)合、專業(yè)實(shí)習(xí)與就業(yè)實(shí)習(xí)相結(jié)合、專業(yè)實(shí)習(xí)與參加科技競賽相結(jié)合、專業(yè)實(shí)習(xí)與教師科研相結(jié)合等。介入企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動，極大地調(diào)動了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，使其專業(yè)技能與綜合素質(zhì)明顯提升，受到企業(yè)的廣泛好評。

3.4 科研科技創(chuàng)新協(xié)作平臺

借鑒我校其他特色專業(yè)卓越工程師的培養(yǎng)模式[12]，探索與科研院所、企業(yè)協(xié)同培養(yǎng)GIS專業(yè)人才的渠道，創(chuàng)新設(shè)計培養(yǎng)方案和教學(xué)課程，積極引進(jìn)消化吸收先進(jìn)的培養(yǎng)方案和教學(xué)理念，探索基礎(chǔ)理論和科研素質(zhì)培養(yǎng)訓(xùn)練的有效途徑并完善相關(guān)配套管理措施，以協(xié)同創(chuàng)新中心為載體，建立產(chǎn)學(xué)研協(xié)同培養(yǎng)行業(yè)優(yōu)秀專門人才的基地。具體的方法和措施有以下。

⑴ 為學(xué)生提供科技創(chuàng)新試驗(yàn)平臺。依托學(xué)校學(xué)院的科研機(jī)構(gòu)單位，如結(jié)合我院“國土環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測國家測繪地理信息局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”、“江蘇省資源環(huán)境信息工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”、“教育部礦山生態(tài)修復(fù)工程研究中心”、“江蘇省3S與國土信息研究中心”、“中德能源與礦區(qū)生態(tài)環(huán)境研究中心礦山生態(tài)環(huán)境研究所”等國家級、省部級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和工程中心，鼓勵高年級學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室/工程中心進(jìn)行科學(xué)研究及創(chuàng)新實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)室所有儀器設(shè)備對學(xué)生開放。在這些措施的保障下，學(xué)生能充分利用高精尖儀器設(shè)備，進(jìn)行各類試驗(yàn)和分析計算，極大地提高了學(xué)生分析問題、解決問題和科學(xué)研究的能力。

⑵ 構(gòu)建了教師科學(xué)研究與學(xué)生科技創(chuàng)新相結(jié)合的科技創(chuàng)新平臺。每年有一大批教師，包括長江學(xué)者、國家杰青獲得者、中國青年科技獎獲得者、全國優(yōu)秀教師、全國百篇博士論文獲得者等，都面向大學(xué)生做科研報告，介紹自己的研究方向和研究成果，提供科研、實(shí)驗(yàn)條件及經(jīng)費(fèi)支持，吸引學(xué)生參加科研項(xiàng)目。同時，在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計、畢業(yè)論文選題時，80%以上結(jié)合教師科研項(xiàng)目和生產(chǎn)實(shí)際問題，讓學(xué)生參與科研項(xiàng)目和解決生產(chǎn)實(shí)際中的關(guān)鍵問題，提高了學(xué)生創(chuàng)新能力和解決實(shí)際生產(chǎn)問題的能力。

⑶ 借助各種大學(xué)生科技創(chuàng)新訓(xùn)練計劃，引導(dǎo)學(xué)生開展學(xué)科前沿科學(xué)研究。針對本科生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃，我校設(shè)有國際級、省級和校級創(chuàng)新項(xiàng)目，學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，申請各類創(chuàng)新項(xiàng)目，進(jìn)行學(xué)科前沿的研究，提高創(chuàng)新能力和實(shí)際應(yīng)用能力。

4 實(shí)踐教學(xué)考核方式改革

課程考核是反映教學(xué)效果的重要手段，是教學(xué)過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。GIS是理論與技能并重的課程，完全采用筆試難以準(zhǔn)確反映學(xué)生專業(yè)技能掌握情況及對GIS技術(shù)手段的掌握、分析和應(yīng)用能力。因此，為了適應(yīng)面向礦業(yè)行業(yè)的GIS人才的培養(yǎng)需求，我校對GIS課程的考核方式進(jìn)行了改革，建立了將課程考試與學(xué)習(xí)過程相結(jié)合的全過程考核成績評定體系，引導(dǎo)教師開展研究性教學(xué)，促進(jìn)教學(xué)改革和教學(xué)質(zhì)量的提高。

全過程考核在考試內(nèi)容上保證學(xué)生對基本概念和基本技能理解和掌握的基礎(chǔ)上，注重知識測試與能力測試的結(jié)合?？荚囆问缴蠈?shí)施分階段考核，避免一考定成績，考核形式可選擇考察、測驗(yàn)、作業(yè)、課堂討論、課程設(shè)計、讀書報告、小論文、操作實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)報告、中期考試和結(jié)業(yè)考試等環(huán)節(jié)，保證學(xué)生的每一次參與都有收獲。全過程考核使學(xué)生逐漸淡化了考試緊張感，不再需要“臨時抱佛腳”，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，在專業(yè)認(rèn)識、理解和接受上也發(fā)生了較大的轉(zhuǎn)變，課堂形式變得更加豐富，氣氛更加活躍，初步實(shí)現(xiàn)了教學(xué)由知識的傳授向能力培養(yǎng)的轉(zhuǎn)換。

5 結(jié)束語

GIS專業(yè)是一個技能要求高、實(shí)踐性強(qiáng)的專業(yè)。我校GIS專業(yè)面向行業(yè)，堅(jiān)持理論的實(shí)踐性，通過了解用人單位的需求，結(jié)合我校實(shí)際面向礦山行業(yè)，進(jìn)行了基于應(yīng)用技能的GIS實(shí)踐教學(xué)改革。實(shí)踐教學(xué)結(jié)果表明，所采取的實(shí)踐教學(xué)措施有效地提高了學(xué)生的動手能力，促進(jìn)了GIS專業(yè)建設(shè)。在就業(yè)形式嚴(yán)峻的情形下，我校GIS專業(yè)的就業(yè)率始終保持在前列，畢業(yè)生就業(yè)后能迅速勝任工作，這宣傳了我校的專業(yè)品牌，進(jìn)一步促進(jìn)了學(xué)生就業(yè)。但面向行業(yè)的GIS專業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)改革是一項(xiàng)涉及面廣，技術(shù)性和學(xué)術(shù)性較強(qiáng)的系統(tǒng)工程。因此，如何把GIS專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)成為具有工程實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才，使學(xué)生具備一定的解決工礦企業(yè)實(shí)際問題的能力，仍然需要我們不斷探索教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革。

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第7篇：地理信息的基本概念范文

關(guān)鍵詞：人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃；專業(yè)定位；課程體系；信息科學(xué)

中圖分類號：G6420文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：

10052909（2015）02002805

資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)是1998年教育部根據(jù)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要和學(xué)科發(fā)展的形勢而設(shè)立的專業(yè)，發(fā)展至今，出現(xiàn)專業(yè)定位模糊，廣度大深度小，就業(yè)競爭力受限等諸多尷尬問題[1]。2012年，教育部第四次修訂《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》（下簡稱《目錄》），原資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)被拆分為人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃、自然地理與資源環(huán)境兩個專業(yè)。2013年，人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)招收第一屆本科生。該專業(yè)教育在國內(nèi)剛剛起步，探索人才培養(yǎng)方法還是一個嶄新的課題。

南京郵電大學(xué)的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)，除同樣面臨新專業(yè)設(shè)置之初的機(jī)遇與挑戰(zhàn)外，還有其獨(dú)特的發(fā)展背景。2013年10月，經(jīng)江蘇省政府研究并報教育部批準(zhǔn)，南京郵電大學(xué)、南京人口管理干部學(xué)院實(shí)行合并辦學(xué)，組建新的南京郵電大學(xué)。在此之前，資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)是南京人口管理干部學(xué)院特色專業(yè)之一，2002年開始招生，已有11年的辦學(xué)歷史，并已形成學(xué)歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)合理，涵蓋地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)、人口學(xué)等專業(yè)方向的教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)。2013年，根據(jù)《目錄》（2012版）要求，該專業(yè)開始

轉(zhuǎn)型，招收人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃

專業(yè)第一屆本科生。合校前后，專業(yè)所依托的院校學(xué)科基礎(chǔ)全然不同，依據(jù)新南郵的學(xué)科特色構(gòu)建專業(yè)培養(yǎng)體系成為專業(yè)發(fā)展必須認(rèn)真研究的課題。

文章從教育部的專業(yè)導(dǎo)向、人才市場需求兩方面梳理人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)基礎(chǔ)定位。結(jié)合南京郵電大學(xué)自身特色，以大數(shù)據(jù)時代智慧城市的建設(shè)與應(yīng)用要求為導(dǎo)向，尋求信息科學(xué)與地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)的結(jié)合點(diǎn)，并據(jù)此提出以信息科學(xué)應(yīng)用為特色的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)課程體系構(gòu)建原則與核心框架。

一、人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)定位基本要求

人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)基礎(chǔ)定位應(yīng)重點(diǎn)考慮兩方面要素：一是教育部設(shè)置該專業(yè)的目標(biāo)與要求，二是社會對專業(yè)人才的需求。

（一）專業(yè)設(shè)置導(dǎo)向

地理學(xué)和城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)是我國城鄉(xiāng)規(guī)劃人才培養(yǎng)的兩大主要來源[2]。前者以南京大學(xué)、中山大學(xué)、北京大學(xué)、華東師范大學(xué)等傳統(tǒng)地理強(qiáng)校為代表，主攻宏觀層面規(guī)劃，擅長理論探索、機(jī)理剖析與經(jīng)濟(jì)社會綜合分析；后者以清華大學(xué)、東南大學(xué)、天津大學(xué)等建筑學(xué)老八校建筑老八校指之初最早開設(shè)建筑學(xué)、城市規(guī)劃相關(guān)專業(yè)的八所高校，包括清華大學(xué)、東南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、天津大學(xué)、華南理工大學(xué)、重慶建筑大學(xué)（已并入重慶大學(xué)）、哈爾濱建筑大學(xué)（已并入哈爾濱工業(yè)大學(xué)）和西安建筑科技大學(xué)。

為代表，主攻微觀層面規(guī)劃，擅長空間設(shè)計與形體表達(dá)。兩者各具特色，各有專攻。

1998版《目錄》中涉及城鄉(xiāng)規(guī)劃的專業(yè)有地理科學(xué)類下屬的“資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理”和土建類下屬的“城市規(guī)劃”。這一專業(yè)設(shè)置與上述兩大源頭相對應(yīng)。2012年《目錄》調(diào)整，城鄉(xiāng)規(guī)劃相關(guān)專業(yè)仍為兩個，一是地理科學(xué)類下屬的“人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃”，二是建筑類下屬的“城鄉(xiāng)規(guī)劃”。與1998版《目錄》相比，保留了地理、建筑兩個學(xué)科門類下的城鄉(xiāng)規(guī)劃相關(guān)專業(yè)設(shè)置，但將原資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)拆分為人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃、自然地理與資源環(huán)境兩專業(yè)。結(jié)合2012版《普通高等學(xué)校本科專業(yè)介紹》（見表1）不難發(fā)現(xiàn)，教育部認(rèn)可并引導(dǎo)地理學(xué)、建筑學(xué)下兩規(guī)劃專業(yè)各自特色發(fā)展。地理學(xué)下屬的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)，應(yīng)區(qū)別于工學(xué)下屬的城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)，做到強(qiáng)化主線，收縮口徑，夯實(shí)基礎(chǔ)，對口應(yīng)用——立足宏觀、中觀區(qū)域?qū)用?，以地理學(xué)理論為基礎(chǔ)，強(qiáng)化綜合分析能力培養(yǎng)。（二）人才應(yīng)用需求

教育部為人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)設(shè)置的發(fā)展導(dǎo)向是否適應(yīng)市場對規(guī)劃類人才的需求，是專業(yè)定位必須要論證的第二重標(biāo)準(zhǔn)。

如將城鄉(xiāng)規(guī)劃系統(tǒng)細(xì)分，可分為規(guī)劃編制與規(guī)劃管理兩個方面。僅就規(guī)劃管理來說，地理學(xué)專業(yè)背景的規(guī)劃工作者往往具有相對綜合的專業(yè)知識儲備和縝密嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S能力，具備作為管理者的全局意識與綜合協(xié)調(diào)能力。

規(guī)劃編制工作又可分為宏觀、中觀、微觀等不同的區(qū)域尺度層面。具有地理學(xué)專業(yè)背景的規(guī)劃工作者擅長區(qū)域分析與經(jīng)濟(jì)、社會綜合分析，在區(qū)域規(guī)劃、城市總體規(guī)劃等宏觀層面規(guī)劃中發(fā)揮核心作用并承擔(dān)大部分工作，在控制性詳細(xì)規(guī)劃這一中觀尺度規(guī)劃工作中也能發(fā)揮重要作用。

針對具體某項(xiàng)規(guī)劃工作，其工作流程又可劃分為規(guī)劃分析、規(guī)劃方案與成果表達(dá)三個步驟。在成果表達(dá)的制圖工作中，地理學(xué)背景規(guī)劃工作者確有一定劣勢。但在規(guī)劃分析和方案設(shè)計階段，地理學(xué)背景規(guī)劃工作者發(fā)揮的作用與建筑學(xué)背景規(guī)劃工作者旗鼓相當(dāng)。

綜上，地理學(xué)背景規(guī)劃工作者往往具有系統(tǒng)全面的知識儲備和突出的綜合分析能力，在各類規(guī)劃工作中發(fā)揮重要作用（見圖1），不可或缺。強(qiáng)化地理學(xué)基礎(chǔ)、重視機(jī)理分析能力培養(yǎng)的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)人才培養(yǎng)要求也完全符合市場對專業(yè)人才的實(shí)際需求。

二、信息科學(xué)與地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)學(xué)科融合的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)

（一）地理信息系統(tǒng)的規(guī)劃應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)科學(xué)是地理學(xué)中的重要分支，作為空間科學(xué)與信息科學(xué)的重要結(jié)合點(diǎn)，技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用已較為成熟。與CAD等繪圖軟件相比，GIS（地理信息系統(tǒng)）工具的特點(diǎn)與優(yōu)勢在于空間數(shù)據(jù)的組織、管理與分析，能夠有效管理和處理海量數(shù)據(jù)，關(guān)聯(lián)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。某種程度上可認(rèn)為是繪圖軟件與統(tǒng)計分析軟件的集成。

在美國，GIS已成為專業(yè)規(guī)劃師的標(biāo)準(zhǔn)工具，脫離GIS的規(guī)劃編制、規(guī)劃管理幾乎不存在，GIS用于地圖處理、規(guī)劃管理、分析與決策支持、公眾參與等方面[3]。在我國，GIS在規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用相對有限& mdash;—在規(guī)劃管理系統(tǒng)的設(shè)計構(gòu)建中應(yīng)用廣泛，在規(guī)劃編制中應(yīng)用較為粗淺，主要用于自然地理環(huán)境要素分析與公共服務(wù)設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃選址分析。規(guī)劃工作者如能全面掌握地理信息系統(tǒng)原理及其軟件的規(guī)劃領(lǐng)域系統(tǒng)應(yīng)用，則能順應(yīng)這一趨勢，在規(guī)劃工作中更好地發(fā)揮作用。

（二）大數(shù)據(jù)時代海量空間數(shù)據(jù)的獲取與處理

與發(fā)展成熟但應(yīng)用不足的地理信息系統(tǒng)分析方法相比，大數(shù)據(jù)時代空間數(shù)據(jù)獲取與應(yīng)用則呈現(xiàn)出海量數(shù)據(jù)、先進(jìn)技術(shù)與跨學(xué)科創(chuàng)新思維三大特征《大數(shù)據(jù)時代——生活、工作與思維的大變革》中指出，數(shù)據(jù)本身、技能與思維是大數(shù)據(jù)價值鏈的三個構(gòu)成。 。

隨著信息網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，百度、谷歌等搜索引擎，阿里、京東、亞馬遜等電子商務(wù)公司與騰訊等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)運(yùn)營商掌握海量用戶數(shù)據(jù)。隨著智慧城市理論的興起與“物聯(lián)網(wǎng)”的建設(shè)，行政管理機(jī)構(gòu)也將成為大數(shù)據(jù)的掌控者。海量數(shù)據(jù)如何提升城鄉(xiāng)規(guī)劃的科學(xué)性與適用性，大數(shù)據(jù)如何為規(guī)劃所用，相關(guān)研究也陸續(xù)展開。

國內(nèi)外有學(xué)者通過挖掘網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、居民行為數(shù)據(jù)，對居民時空行為、城市空間與城市等級體系進(jìn)行研究[4]。如以百度指數(shù)為依據(jù)對比分析城市間聯(lián)系強(qiáng)度[5]，通過微博數(shù)據(jù)挖掘分析網(wǎng)絡(luò)社會空間特征[6]等。空間數(shù)據(jù)的采集與分析已從利用單一GIS 軟件向多種信息設(shè)備相結(jié)合的階段轉(zhuǎn)變[4]。

針對智慧城市的建設(shè)熱潮，國內(nèi)有學(xué)者積極開展現(xiàn)行規(guī)劃體系的“智慧”響應(yīng)探索，提出在區(qū)域城鎮(zhèn)體系規(guī)劃、城鎮(zhèn)總體規(guī)劃及詳細(xì)規(guī)劃三大層次的規(guī)劃建設(shè)中應(yīng)用智慧城市數(shù)據(jù)信息、融入智慧城市建設(shè)理念的思路與要點(diǎn)[7]。如城鎮(zhèn)體系規(guī)劃層次借由新信息技術(shù)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力充分挖掘區(qū)域內(nèi)各城市優(yōu)勢發(fā)展的方向與重點(diǎn)，城市總體規(guī)劃層次應(yīng)考慮采取合適的路網(wǎng)形式，合理規(guī)劃智慧交通基礎(chǔ)設(shè)施等。

這一背景要求規(guī)劃工作者不斷學(xué)習(xí)新的數(shù)據(jù)獲取與挖掘方法，探索并掌握大數(shù)據(jù)規(guī)劃應(yīng)用的方式途徑。

三、以信息科學(xué)應(yīng)用為特色的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)課程體系構(gòu)建

（一）基本原則

南京郵電大學(xué)的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)發(fā)展，應(yīng)在滿足專業(yè)基礎(chǔ)定位要求的同時，結(jié)合院校優(yōu)勢學(xué)科——信息科學(xué)、地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)三者的交叉領(lǐng)域，以地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)為基礎(chǔ)，以信息科學(xué)應(yīng)用為特色。其課程體系構(gòu)建應(yīng)遵循夯實(shí)地理學(xué)基礎(chǔ)、圍繞規(guī)劃應(yīng)用主線、突出空間信息挖掘與分析能力培養(yǎng)的原則。

1.夯實(shí)地理學(xué)基礎(chǔ)

地理學(xué)基礎(chǔ)理論、方法與分析能力的培養(yǎng)是人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)區(qū)別于工學(xué)下屬城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的核心內(nèi)容，體現(xiàn)專業(yè)定位的基本要求。通過基礎(chǔ)必修課程學(xué)習(xí)，了解地理學(xué)基礎(chǔ)理論框架與范疇、邊界與特色，掌握學(xué)科基本概念、理論與方法，是專業(yè)人才培養(yǎng)的根基。課程設(shè)置中，自然地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、人文地理學(xué)等地理學(xué)基礎(chǔ)課程必不可少。

2.突出空間信息挖掘與分析特色

大數(shù)據(jù)時代，應(yīng)強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘與信息設(shè)備數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)分析等理論方法的學(xué)習(xí)與能力培養(yǎng)。為此，應(yīng)以數(shù)學(xué)、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等知識系統(tǒng)強(qiáng)化為基礎(chǔ)，通過設(shè)置地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)與應(yīng)用、數(shù)理統(tǒng)計應(yīng)用等與地理、空間規(guī)劃相關(guān)的信息技術(shù)類課程，培養(yǎng)學(xué)生的空間數(shù)據(jù)獲取與分析能力。

3.圍繞規(guī)劃應(yīng)用主線

無論是地理學(xué)基礎(chǔ)分析能力的培養(yǎng)還是空間數(shù)據(jù)獲取與分析能力的訓(xùn)練，最終應(yīng)落實(shí)到進(jìn)行空間分析、指導(dǎo)空間規(guī)劃上來。城鄉(xiāng)規(guī)劃應(yīng)用是專業(yè)教育知識體系構(gòu)建的主線，相關(guān)課程設(shè)置與能力培養(yǎng)都應(yīng)圍繞這一主線展開。因此，城鄉(xiāng)規(guī)劃基礎(chǔ)知識的全面系統(tǒng)掌握對于夯實(shí)專業(yè)的基礎(chǔ)定位至關(guān)重要。為使學(xué)生對城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域基本概念、理論、研究方法等有相對全面系統(tǒng)的認(rèn)識，城市規(guī)劃原理、城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)導(dǎo)論等應(yīng)作為專業(yè)基礎(chǔ)課程設(shè)置。

（二）課程體系框架設(shè)計

以上述原則為依據(jù)，結(jié)合南京郵電大學(xué)學(xué)科設(shè)置特色與要求，初步設(shè)定人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)核心課程體系。該體系包含專業(yè)基本知識、專業(yè)特色知識兩大模塊，從通識教育、專業(yè)教育兩個層面設(shè)置課程（見圖2）。其中，專業(yè)基本知識模塊強(qiáng)化地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)基礎(chǔ)理論與方法的學(xué)習(xí)，專業(yè)特色知識模塊突出空間信息獲取與分析特色技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

通識教育層面，設(shè)置高等數(shù)學(xué)、高級語言程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫技術(shù)與應(yīng)用、概率論與數(shù)理統(tǒng)計等課程。除高等數(shù)學(xué)外，其他課程均為學(xué)校特色公共基礎(chǔ)課程。此類課程為培養(yǎng)空間數(shù)據(jù)獲取與分析能力奠定了扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)。

專業(yè)教育層面，將自然地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、人文地理學(xué)、城市規(guī)劃原理、城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)導(dǎo)論、地理信息系統(tǒng)原理等全面系統(tǒng)介紹學(xué)科基礎(chǔ)理論、概念、方法的課程設(shè)置為專業(yè)基礎(chǔ)課程，將城市地理學(xué)、計量地理學(xué)、人口地理學(xué)、城市總體規(guī)劃、村鎮(zhèn)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)、計算機(jī)輔助設(shè)計等深入介紹分支學(xué)科發(fā)展及強(qiáng)化實(shí)踐應(yīng)用的課程設(shè)定為專業(yè)課程。

這一課程體系僅就專業(yè)核心課程進(jìn)行設(shè)定。在核心課程之外，可根據(jù)需求選擇性設(shè)置地圖學(xué)、城市經(jīng)濟(jì)學(xué)、城市社會學(xué)、社會調(diào)研方法等輔助課程，有助于學(xué)生全面系統(tǒng)掌握專業(yè)分析研究方法。具體課程體系建設(shè)中，還需針對課程設(shè)置順序、各學(xué)期學(xué)時與學(xué)分安排、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計、教學(xué)大綱編寫等深入研究。

四、結(jié)語

目前在人文地理、城鄉(xiāng)規(guī)劃的研究與實(shí)踐領(lǐng)域，空間信息采集、挖掘與分析技術(shù)應(yīng)用相對粗淺，存在領(lǐng)域狹小，工具單一，深度不足等問題。但隨著大數(shù)據(jù)時代生活、工作方式的變革與智慧城市建設(shè)的深化，基于大數(shù)據(jù)應(yīng)用的空間分析思維與技術(shù)必將在規(guī)劃領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。面向應(yīng)用的人才培養(yǎng)，應(yīng)考慮增加信息類課程的設(shè)置以迎接大數(shù)據(jù)時代海量數(shù)據(jù)分析應(yīng)用的挑戰(zhàn)，而信息技術(shù)類專業(yè)，應(yīng)針對不同領(lǐng)域的需求，增補(bǔ)相應(yīng)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識課程。如面向智慧城市建設(shè)應(yīng)用的信息技術(shù)類專業(yè)人才，應(yīng)對規(guī)劃原理、規(guī)劃基本分析方法等城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域基礎(chǔ)知識有所了解。

上述背景下，文章結(jié)合人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的發(fā)展定位和信息技術(shù)的學(xué)科優(yōu)勢，提出專業(yè)課程體系構(gòu)建原則，為后續(xù)學(xué)校本專業(yè)培養(yǎng)方案設(shè)置擬定思路，并為其他院校該專業(yè)發(fā)展提供借鑒。

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第8篇：地理信息的基本概念范文

關(guān)鍵詞：測繪 信息化 標(biāo)準(zhǔn)化 可視化 應(yīng)用

測繪是一項(xiàng)技術(shù)性極強(qiáng)的工作,測繪生產(chǎn)力水平的提高極大地依賴于測繪科技進(jìn)步與創(chuàng)新。當(dāng)前,我國測繪現(xiàn)代化已經(jīng)全面完成了數(shù)字化測繪技術(shù)體系建設(shè),正邁進(jìn)信息化體系建設(shè)的新階段。走信息化發(fā)展道路,加快建設(shè)信息化測繪體系,是新時期測繪事業(yè)發(fā)展的重要任務(wù)。

測繪信息化建設(shè)的目標(biāo)和主要任務(wù)

（一）建設(shè)目標(biāo)

信息化測繪體系的建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,它不僅依賴于技術(shù)創(chuàng)新,更與觀念創(chuàng)新、體制創(chuàng)新、法律法規(guī)創(chuàng)新和運(yùn)行機(jī)制創(chuàng)新緊密相關(guān)。信息化測繪體系的建設(shè)是一項(xiàng)長期任務(wù),其建設(shè)目標(biāo)有近期、中期和遠(yuǎn)期之分。

未來20年的近期建設(shè)目標(biāo)是:以現(xiàn)行的數(shù)字化測繪體系為基礎(chǔ),通過技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新、體制創(chuàng)新和法律法規(guī)創(chuàng)新等,初步建成信息化測繪體系,實(shí)現(xiàn)公益性測繪事業(yè)與地理信息產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展,全面提升測繪服務(wù)水平和能力,為社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和和諧社會的建設(shè)提供可靠的測繪保障。

（二）主要任務(wù)

新的時代對測繪發(fā)展提出了新的要求，測繪的作用對象更廣泛，作用空間更大，測繪成果更具多樣性，測繪服務(wù)的領(lǐng)域更寬闊；信息處理的自動化程度更高，信息更新和傳輸更迅速，成果應(yīng)用更便捷；地理信息內(nèi)容更全面，屬性更準(zhǔn)確，現(xiàn)勢性更強(qiáng)，精度更高。面對新的形勢和新的要求，必須加快推進(jìn)測繪信息化建設(shè)，為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供可靠、適用、及時的測繪保障。測繪信息化建設(shè)主要包括以下內(nèi)容：發(fā)展現(xiàn)代測繪技術(shù)，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，進(jìn)一步完善數(shù)字化測繪技術(shù)，形成信息化測繪的技術(shù)體系，為測繪信息化建設(shè)提供技術(shù)支撐；建設(shè)地理信息資源，這是測繪信息化建設(shè)的主要任務(wù)，重點(diǎn)是加快基礎(chǔ)地理信息資源建設(shè)，為各類信息資源整合和利用提供基礎(chǔ)地理信息公共平臺；加強(qiáng)地理信息資源開發(fā)利用，要大力推進(jìn)地理信息資源的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)和社會化應(yīng)用，促進(jìn)地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展；加強(qiáng)測繪與地理信息標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，為地理信息采集、數(shù)據(jù)庫建設(shè)、信息交換與共享、應(yīng)用服務(wù)等提供技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)支撐；加強(qiáng)法規(guī)政策建設(shè)，為測繪信息化發(fā)展創(chuàng)造良好的環(huán)境條件。

二、促進(jìn)信息化測繪技術(shù)發(fā)展的措施

（一）測繪成果數(shù)字化

相對于傳統(tǒng)測繪成果的紙質(zhì)形式，測繪成果數(shù)字化主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1、測繪成果的信息量更加豐富。除了傳統(tǒng)地圖上所表示的自然地理要素或者地表人工設(shè)施的形狀、大小、空間位置及其屬性外，未來的測繪成果還將包含大量的其他屬性信息。

2、測繪成果的現(xiàn)勢性。信息社會具有變化快的特點(diǎn)，因此，測繪成果必須準(zhǔn)確反映現(xiàn)勢性的地理信息，而數(shù)字化將確保這一要求的實(shí)現(xiàn)。

3、測繪產(chǎn)品形式的多樣化。在測繪成果數(shù)字化的基礎(chǔ)上，可以派生出多種多樣的測繪產(chǎn)品，如滿足各種需要的數(shù)字地圖、各種地理信息數(shù)據(jù)產(chǎn)品、各種功能的地理信息系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等。

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，Internet網(wǎng)絡(luò)在全球迅速普及，使得人類社會空間在信息概念上逐步縮小，測繪服務(wù)的方式發(fā)生了根本性變化。比如測繪成果可分布式地存儲在各個地方，通過建立地理信息一站式服務(wù)系統(tǒng)，建立集成化的地理信息門戶網(wǎng)站，用戶只需訪問一個網(wǎng)站，通過一個查詢界面就可以對分布在各地的地理信息進(jìn)行檢索、訪問和瀏覽，實(shí)現(xiàn)任何人都可以在任何地方、任何時候享受地理信息服務(wù)。

（二）測繪過程標(biāo)準(zhǔn)化

加強(qiáng)地理信息和地理信息系統(tǒng)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，是推進(jìn)地理信息資源有效利用、實(shí)現(xiàn)信息化測繪、提供綜合地理信息服務(wù)的首要任務(wù)。它既融入了行政管理，又規(guī)劃了技術(shù)方向，是地理信息基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)的重中之重。檢討近年測繪信息化的發(fā)展，社會信息化發(fā)展的組織建設(shè)已引起政府部門的足夠重視，但某些主管信息化的部門特別是相關(guān)行業(yè)的信息主管官員，有測繪背景的極少，使得構(gòu)建和諧共享框架時，缺少部門協(xié)調(diào)的主動性。在技術(shù)迅猛發(fā)展中把握好指導(dǎo)性和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，同時加強(qiáng)對標(biāo)準(zhǔn)的檢查力度，使地理信息標(biāo)準(zhǔn)化具有權(quán)威性，得到切實(shí)有效執(zhí)行。這要求我們的標(biāo)準(zhǔn)制訂工作必須具有前瞻性和實(shí)用性，也要求標(biāo)準(zhǔn)制定者既要把握前沿技術(shù)，又要具有生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

（三）測繪信息服務(wù)可視化

地圖是人類在認(rèn)識自然和改造自然的歷史長河中形成的最直觀的自然重現(xiàn)的技術(shù)和方法。由于受傳統(tǒng)媒介的限制，一般的地圖是在紙張、布匹、塑料等平面上展現(xiàn)，也有通過制作立體沙盤模型來展現(xiàn)，也有通過電子顯示的技術(shù)來展現(xiàn)。地理空間是動態(tài)的三維世界，地圖一般都是靜態(tài)的和平面的，高程信息在制圖的過程中已經(jīng)全部或部分損失。如果能夠用真三維的方式再現(xiàn)地理空間世界，這將極大地方便決策支持和各類用戶。為此立體化的印刷技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)成了地理空間信息可視化的主要技術(shù)手段。但是沙盤可提供量度不可能太大。立體印刷可以通過柱面透鏡印刷技術(shù)、偏振光印刷技術(shù)和全息印刷技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，也可以通過互補(bǔ)色印刷來實(shí)現(xiàn)。更好的辦法應(yīng)該是采用電子方式的立體顯示技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，即通過虛擬現(xiàn)實(shí)的方法來建立立體顯示空間，觀察者通過佩帶專門的立體眼鏡來身臨其境地研究問題。隨著PC和圖形加速卡功能的提升，基于微機(jī)的VR環(huán)境可以搭建出來。三維地理空間數(shù)據(jù)可以通過網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)，三維地理空間數(shù)據(jù)的管理通過企業(yè)級數(shù)據(jù)庫來管理，地理空間數(shù)據(jù)的用戶端可以是立體化的。這種立體化的顯示技術(shù)同樣可以用在地理空間數(shù)據(jù)的快速更新上來。

三、現(xiàn)代測繪技術(shù)的應(yīng)用

在這里主要介紹現(xiàn)代測繪技術(shù)在礦山測量方面、濕地方面、水利工程方面和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用情況。

（一）礦山測量方面

遙感技術(shù)在礦山測量中的應(yīng)用已經(jīng)歷了較長的時間，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。應(yīng)用遙感資料，可獲取礦區(qū)實(shí)時、動態(tài)、綜合的信息源，對礦區(qū)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，為礦區(qū)環(huán)境保護(hù)提供決策支持。遙感資料用于找礦、礦區(qū)地質(zhì)條件研究、煤層頂?shù)装逖芯康确矫娑家训玫綉?yīng)用。利用GPS技術(shù)進(jìn)行礦區(qū)地表移動監(jiān)測、水文觀測孔高程監(jiān)測、礦區(qū)控制網(wǎng)建立或復(fù)測、改造等。其應(yīng)用于礦山測量工作的地面部分已成為現(xiàn)代礦山測量的一項(xiàng)重要支撐技術(shù)。以礦區(qū)資源環(huán)境信息系統(tǒng)為平臺，以各種測量技術(shù)為數(shù)據(jù)獲取的途徑，可以建立集數(shù)據(jù)采集、處理、管理、分析、輸出于一體的自動化、智能化的技術(shù)系統(tǒng)，作為礦山可持續(xù)發(fā)展的決策支持系統(tǒng)。

（二）濕地方面

利用遙感技術(shù)對濕地生物資源的分布、生長狀況及其變化進(jìn)行估測。利用遙感技術(shù)多層次、多時相的動態(tài)監(jiān)測功能獲得及時可靠的數(shù)據(jù)，通過地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)時更新，并對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析，可得到濕地的動態(tài)變化情況。應(yīng)用遙感和地理信息系統(tǒng)技術(shù)，獲取濕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量分析評價所需要的數(shù)據(jù)，借助GPS技術(shù)進(jìn)行水質(zhì)采樣調(diào)查、植被樣方調(diào)查、土壤采樣等常規(guī)野外調(diào)查。根據(jù)濕地信息系統(tǒng)的功能，可將其劃分為兩大類:查詢服務(wù)型信息系統(tǒng)和決策支持型地信息系統(tǒng)。

（三）水利工程方面

遙感技術(shù)能夠?qū)崟r地對大江、大河和湖水水位進(jìn)行監(jiān)測，可實(shí)時監(jiān)測洪水災(zāi)害面積。RS和GIS集成能及早預(yù)報洪水淹沒范圍和干旱災(zāi)情范圍，為防災(zāi)、抗災(zāi)提供準(zhǔn)確信息。在水利樞紐工程竣工后，需對水庫大壩、大型橋梁等進(jìn)行連續(xù)的、精密的監(jiān)測。現(xiàn)代測繪技術(shù)提供了連續(xù)、實(shí)時的安全運(yùn)行監(jiān)控手段。利用全數(shù)字?jǐn)z影測量或數(shù)字測圖技術(shù)建立數(shù)字地面模型，應(yīng)用GIS的分析決策功能，可以方便快速地進(jìn)行水庫大壩選址、庫容計算、引水渠修建、受益范圍等設(shè)計工作，為開發(fā)利用水資源提供科學(xué)依據(jù)。

（四）精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)方面

精確農(nóng)業(yè)中，利用GPS技術(shù)對采集的農(nóng)田信息進(jìn)行空間定位；利用RS技術(shù)獲取農(nóng)田小區(qū)內(nèi)作物生長環(huán)境、生長狀況和空間變異的大量時空變化信息；利用GIS技術(shù)建立農(nóng)田土地管理、自然條件、作物產(chǎn)量的空間分布

等的空間數(shù)據(jù)庫；對作物苗情、墑情的發(fā)生發(fā)展趨勢進(jìn)行分析模擬，為分析農(nóng)田內(nèi)自然條件、資源有效利用狀況、作物產(chǎn)量的時空差異性和實(shí)施調(diào)控提供處方信息。GPS、RS、GIS技術(shù)及自動化控制技術(shù)為支撐的精確農(nóng)業(yè)將促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。它能夠收集土地利用現(xiàn)狀、植被分布、農(nóng)作物的生長情況、農(nóng)作物的災(zāi)情分布、土壤肥力等多種信息，將信息技術(shù)與農(nóng)藝、農(nóng)機(jī)有機(jī)地結(jié)合起來，最大限度地優(yōu)化各項(xiàng)農(nóng)業(yè)資源與生產(chǎn)要素的合理分配，獲取高產(chǎn)量和最大經(jīng)濟(jì)效益，同時又能有效地保護(hù)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)自然資源，有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

總之，加快信息化建設(shè)，努力構(gòu)建信息化測繪體系．是“十一五”和今后一段時期內(nèi)我國測繪發(fā)展的中心任務(wù)。為此必須轉(zhuǎn)變觀念，以戰(zhàn)略眼光認(rèn)識信息化測繪體系建設(shè)的意義，以務(wù)實(shí)的態(tài)度處理好長遠(yuǎn)規(guī)劃與近期目標(biāo)的關(guān)系，為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展提供全面的測繪保障和服務(wù)。我們相信在不久的將來，人們將能體驗(yàn)到地理空間信息隨時伴隨著其各項(xiàng)活動，地理空間信息服務(wù)無處不在，地理空間信息無時不有。

參考文獻(xiàn)：

[1] 姜鵬遠(yuǎn),趙夫來,王力,李大衛(wèi). 淺談我國的信息化測繪[J]. 測繪科學(xué), 2008, (S1)

第9篇：地理信息的基本概念范文

人教版七年級上冊地理教材第三章“天氣和氣候”第三節(jié)“降水和降水的分布”是天氣要素的分解詮釋，是對第一節(jié)“多變的天氣”的自然延伸，也是今后學(xué)習(xí)分區(qū)地理的基礎(chǔ)，在本章中起著承上啟下的作用。教材從對學(xué)生有用的地理知識進(jìn)行選材，涉及大量的基本概念和圖表操作，有助于培養(yǎng)學(xué)生對圖表的閱讀和分析能力，同時讓學(xué)生學(xué)會觀察生活，樹立地理就在我們身邊的思想，體現(xiàn)地理學(xué)科以人為本的出發(fā)點(diǎn)。

二、設(shè)計思路

以“學(xué)習(xí)生活中的地理”的教學(xué)理念為指導(dǎo)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用；以學(xué)生參與活動為形式，在學(xué)生的親身體驗(yàn)、研究探索中培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力；以學(xué)生合作學(xué)習(xí)為方式，由學(xué)生集體探究合作完成相關(guān)主題，培養(yǎng)其團(tuán)結(jié)協(xié)助精神；以學(xué)生興趣為出發(fā)點(diǎn)，提高其參與熱情，增強(qiáng)課堂生動性。

三、教學(xué)目標(biāo)

知識與技能：知道降水的概念；閱讀降水量柱狀圖、世界年平均降水量分布圖，知道降水的時空分布規(guī)律；根據(jù)降水的數(shù)字資料，繪制出降水量逐月分配圖，并依據(jù)這些氣候資料說出降水特點(diǎn)。

過程與方法：學(xué)會閱讀和繪制降水量柱狀圖；通過閱讀世界年平均降水量分布圖，了解緯度、地形、海陸位置的不同對降水分布的影響，把握世界降水分布規(guī)律。

情感、態(tài)度與價值觀：體會降水的意義、降水與生活的關(guān)系；通過降水的學(xué)習(xí),對學(xué)生進(jìn)行辨證唯物主義教育。

四、教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：降水的季節(jié)變化；世界降水的分布。

難點(diǎn)：通過閱讀降水量分布圖，說出世界年平均降水量的分布規(guī)律。

五、教學(xué)方法

啟發(fā)式、探究式、體驗(yàn)式與合作學(xué)習(xí)相結(jié)合的教學(xué)方式；借助多媒體教學(xué)，使活動教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，讓學(xué)生愉快學(xué)習(xí)。