地理信息系统应用案例精选(十四篇)
发布时间：2023-11-28 14:46:45
序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇地理信息系统应用案例，期待它们能激发您的灵感。
篇1
1 概述
石油企业，尤其是处于上游原油生产的采油厂，地面工程建设空间分布范围广：千余口生产井繁星般散落在开发区域内，不同功能的计量接转站节点般将分散的井场连接成片。面对如此复杂庞大的地面建设工程，“快速直观了解现状，方便灵活方案设计，科学周密做出决策”是科学指导生产管理的重要内容。
靖安油田地面工程地理信息系统在基础地形地貌地形图上，整合企业原油、供注水、电力、道路的多个专业系统，将采油三厂靖安油田开发区域内的3957口井，52座计量接转站，26座注水站，206配水间，5座联合站。全部管网统一管理，整合生产、勘探、开发、设备设施信息，提供数据采集、信息查询、图形展示、规划设计、空间分析、地图打印等功能。
2 地理信息系统的构成
2.1 硬件系统
GIS硬件系统由主机、外部存储设备、输入输出设备、网络设备等组成。与其他信息系统相比，GIS硬件系统运算速度高，内存大；软件操作性能稳定；能提供优质服务的网络设备，网上运行的GIS可支持空间分布性、联机事务处理、多用户并发操作。
2.2 软件系统
GIS具有地图数据的录入、编辑和分析功能，并将图形数据与属性数据进行有机结合。
2.3 地理空间数据
地理空间数据由空间对象的地理位置数据、属性数据及其数据间互联关系组成，由表格、数字、文字、图形、图像等多种形式表示。地理空间数据是地理信息系统运作的对象，是GIS的实质性内容。
3 地理信息系统可实现的功能
靖安油田地面信息系统具有地图数据的录入、编辑和分析功能，并能将图形数据与属性数据进行有机结合。通过大型数据库及网络技术的支持，紧密结合靖安油田工程建设与生产的实际特点，成功实现了对数据有效合理的管理。靖安油田地面信息系统工具栏包含了系统的常用工具，使用这些工具时首先要选中相应的工具，使其成为地图的活动工具，然后在地图上进行相应的操作。
3.1 工具栏实现功能
3.1.1全图工具
点击该工具能够将全厂的地图范围显示到屏幕上。
3.1.2漫游工具
使用此工具可以将地图向任意方向拖动。
3.1.3测高度工具
该工具能够测量地图上空间两点或两个平面的垂直距离；使用方法是用鼠标点击该工具，在地图窗口上单击需要测量高度的位置，移动鼠标到需要测量高度的位置，单击鼠标完成操作。
3.1.4测距离工具
使用该工具在地图上测量空间两点或者多点间的水平距离。使用方法是使用鼠标在地图上单击画线，鼠标右键单击结束，测量结果在地图窗口的左上角同步显示。
3.1.5测面积工具
使用该工具可以在地图上测量地面的表面面积和周长；使用方法是在地图上单击画面对象，单击鼠标右键结束。测量结果在地图窗口的左上角同步显示。
3.1.6查信息工具
使用该工具在地图上单击左键，单击点处的对象被查询出来，查询结果以弹出信息窗口形式显示。如联合站将显示站点名称、所属作业区、总库容、占地面积、设备情况（点击链接到设备统计表）。
3.1.7站点360全景
使用该工具在地图上单击具有360图标的对象，查询对象的360照片列表以弹出信息窗口形式显示，单击某个照片链接，显示360全景图。
3.1.8截图工具
使用该工具可以将当前地图窗口内容输出为图片，可以对图片进行保存和打印；
3.2 应用系统功能
3.2.1查询定位
查找：可以查询油田专业数据，使用时也可以选择专业数据类别（全部、集输、注水、电力、行政区域），再输入关键字进行查询。如果查询对象存在，则在下方显示查询结果。
定位：根据输入的地图坐标可以地图上定位到具置，格式为：经度，纬度，坐标是以“度”为单位，如果坐标是“度分秒”格式的，请先转换成以度为单位。
3.2.2图层图例
图层：将所有的油田专业数据分成了不同的类别，布置在不同的图层上。包括基础地形和专业图层，专业图层包括集输系统、注水系统、电力系统、基础地理、重点关注、环境敏感区、360全景七大分图层。可以选择性的控制这些图层的显示或隐藏，避免多个图层显示数据混乱。
图例：对图中各个图层所涉及到的各种样式的图形进行了比对说明，便于读者及时查阅。
3.2.3站点导航
站点导航是为了快速而准确的到达指定的站库，系统现在添加了靖安油田三大联合站。用户可以直接单击重点导航的位置连接定位到相应的位置。
3.2.4重点关注
该功能与生产运行动态结合，可以查看索跨、电子路卡数据，在地图上单击某个索跨对象，链接到查看该索跨对应的照片。
3.2.5规划设计
规划设计功能可以为油田的建设作简单的模拟规划。这些模拟建设包括添设计井组、铺设管线和建设站库等，所有规划对象都是临时的存储在客户端，不能向服务端保存。
地图编辑功能是针对具有编辑权限的用户设置的功能，可实现对地图上的井场、站库、管线和电力线等专业数据的空间位置和属性数据进行编辑和维护，以保证数据的准确性和及时性。
3.3 最终实现功能
（1）建设精准、全面的三维地形数据和油田专业数据GIS数据库，实现空间数据和属性数据集中存储与管理。
（2）建设油田三维地理信息系统平台，可通过三维GIS平台直观、精确的反映出油水管线、井场、站库等油田设施与水系、地形、交通道路等地物地貌的复杂关系，实现系统的三维可视化管理。
（3）三维地理信息系统的应用开发，可与生产管理系统等结合，实现管线、站库内相关参数实时查询，生产报表生成、导出，任意区块产量统计、应急抢险管理等功能。
（4）构建合理有效数据维护机制，对数据库中油田专业数据和地形数据及时更新，保证数据的现势性、完整性。
4 现场应用存在问题及改进建议
（1）地面工程地理信息系统虽然为规划设计提供了数字化的基本地形图资料、工程测量成果资料、控制测量成果资料、基础地理信息等，使油田规划设计在准确性、科学性、效率等方面有了较大的提高。但是这一切都是建立在准确、完善、细致的搜集和整理基础资料的基础之上，因此在开发过程中应该特别重视基础资料的搜集、整理。避免错误的信息对以后的规划设计及管理工作产生误导。
（2）地面工程地理信息系统收集、整理及生成的都是大量的静态资料。随着油田的不断开发每年有数十座站点新建、数百口油井投产、数百公里管线投用。因此为保证系统数据的及时性和全面性应该指定专人、定期对新增数据及变更数据进行维护。
（3）地面工程地理信息系统虽然为我们室内规划设计及生产管理提供了一个有力的工具，但是该工具在直观性上与我们现场勘测、现场指挥还有一定的差距，不能完全替代我们的现场工作。作为生产管理及规划设计人员在充分利用此系统的同时也应该亲深入生产现场，避免出现“闭门造车”现象的出现。
（4）地面工程地理信息系统搭建了一个信息平台，只是实现了一部分信息的整理和分享。因此，随着我们现场的使用将难免会暴露出系统的缺陷，如供气系统的缺失。因此，在后续的生产和应用过程中应该将更多、更有用的系统添加到这个平台上来，对该平台实现二次、多次开发，使其发挥更大的作用。
参考文献
[1] 马立平.地理信息系统应用于油气储运的历史现状与发展趋势.石油工业计算机应用2007年第15卷第一期
[2] 赵明华.油气管道标注信息系统开发与应用工业计算机应用 2010年第二期
篇2
关键词：地铁工程；质量安全管理信息系统；应用
中图分类号：U231 文献标识码： A
前言
目前，计算机技术正在迅猛发展，信息技术以其为核心也随之发展起来，人们正积极努力地运用现代化成果和技术来提高自身的能力和工作质量。从整体情况看，各地正在纷纷建设地铁，地铁工程质量安全问题就成了管理者们关注的重点，所以需要投入更多的精力。但是，当前人们对地铁质量安全的监管及评价工作还是停滞不前，仍然停留在用计算机进行简单表格的统计的层面，给管理带来不便。因此建设单位急切需要对地铁建设的质量安全进行高效管理的应用软件。
一、地铁工程质量监督管理信息系统
信息技术在二十世纪末至二十一世纪初这一阶段有了突飞猛进的发展，其中所涉及的现代通信技术、计算机技术、网络互联技术、信息安全技术等一系列关键技术都日渐成熟，使信息系统的构建和应用有了坚实的理论和技术基础。但怎样能更好、更科学、准确、及时地评价工程项目的质量状况，是我们面临的一项重要科研论题。为了便于地铁工程质量监督管理工作的开展，必须要建立一个现代化管理信息系统，将管理科学、计算机技术、网络技术、数据库技术等集为一体，开发出一个具有实用性的地铁工程质量监督管理信息系统。目前地铁建设单位与各施工单位之间传输数据都是用U盘及网络进行的，计算机还没有应用的所有业务中去；建设单位需要完成好自己的业务，并对数据库进行系统维护，从而增加了工作量，使资源处于浪费的状态；当地铁各施工单位和建设单位数据的系统不能形成共享时，就会给信息的传递带来困难。综合以上这些存在的明显弊端，地铁工程项目质量监督管理的效率明显降低也是必然的。
上述这些问题要想得到彻底解决，我们不得不建立完善的地铁工程质量监督管理信息系统，以便及时为地铁工程项目质量监督管理提供准确、全面的数据和统计结果，能有效提高工程地铁建设单位管理的工作效率、质量及管理决策的有效性、可靠性和实时性。
二、系统模块的操作流程
在质量监督管理信息系统中的模块不是所有的人员都可以进入,只有符合条件的人员才可以登录。比如属于管理人员进入的窗口有:工程概况了解模块、竣工验收管理模块、质量监督检查模块、意见建议发表模块等,建设单位管理人员可以对模块进行整合、调整、删除、添加等方面的具体操作。对于施工单位人员开放的模块有:工程项目施工概况了解模块、随机检查监督模块、竣工验收模块、意见以及建议等模块的查询权利。他们只有查询的权利,而没有修改管理的权利,查询相关模块来进行项目工程了解,找到需要了解的资料进行观看、下载和查询。对于其他人员,只有对地铁施工质量情况的查询权限。
三、地铁工程施工安全的监督管理信息系统
1、应急联动中心
在突发状况中,要引用应急联动中心来进行管理实施事件状况的监控。假如有了突发的事件发生,建设单位可以采取以下几种方式来进行事件情况的监控:利用视频工具来对事件状况进行一定的了解；利用信息查询工具来查询的事件相关信息；利用GIS系统对事件动态进行一定的监控。生成应急预案。主要是对于突发事件采取合理有效的抢救,并采取以下措施:
挖深基坑的过程中要对突发的水土流失事故进行预防;并要有对于施工遭遇火灾、食物中毒、气体中毒等方面事故的应对措施。工作人员对于各种的预案采取择优选择的方式,利用丰富的经验来进行筛选,选择出最有利的、有效的、合理的预案措施。并对处置结果进行及时反馈和监控。事故的处理者要掌握事件进展程度的变化,并及时地把情况对管理人员进行汇报、沟通,以保证采取合理的解决问题的方案。当事故发生、解决完以后,要对事故做及时的结案和数据保存。对于事故发生的原因、处理方式、过程等进行一个全方面的记录。这样有利于总结,以及日后遇到相关问题,可以进行有效数据的查询。对于人员伤亡数、财产损失额、资源调度等方面都要有具体的记录评估、总结。
2、安全管理中心
在地铁工程施工安全的监督管理中,安全管理中心是管理系统的核心。它对于预警、档案的管理以及各个报表的形成具有重要作用。自动预警。当工作人员将一批数据进行上传操作以后，如果检测数据的那组数据,超过了既定的预警值,系统将会自动给予预警。预警信息指的是管理工作人员将预警的信息通过操作步骤进行信息以后,其他的工作人员都可通过设备自动的观看到预警信息,方便、快捷。调整预警后测点预警值。有了新的预警操作以后,原来的预警条件要有一定的调整,增量和变化的速度可以进行控制,由测点的设立单位来进行微调。预警响应指的是当发出预警以后,对于其反应反馈没有必要的要求,工作人员可以根据自身的条件来设定。但是系统对于详细的施工信息是有反馈要求的。并可以通过检测仪器来进行查询其是否属于当前的预警事件。当前预警时间的解除与升级是由地铁部门的安全方面的管理人员来决定的。综合安全形势分析报告。报告主要有安全状况的分布图、具体的施工进度图表以及其他数据等,最后一次进行监测的具体日期时间是什么时候,监测点的分部的数据统计。还应包括发生事故的风险提示等。各级安全报表的自动形成。系统自动的为不同级别的部门来制定不同的安全报表。
3、系统管理中心
系统管理中心指的是用户的权限、数据等方面的管理。对于各种权限的管理，系统设计要采取符合不同用户身份的权限设计。用户的权限主要有观看、查询、修改、增减、审核等。权限的管理是系统内部的管理、控制的核心手段。空间数据库的管理。采用相关技术软件来进行数据库的管理应用,可实现在电子地图上观看、等。动态元数据管理。由于数据规模的庞大,系统无法快速地一次性收集到所有的相关数据,所以,需要动态的原数据管理,以实现日后对于数据库资源的不断补充和添加。
结束语
地铁工程在施工的过程中,出现各种问题,特别是地铁的质量安全已涉及到人民群众的生命安全,应引起相关部门的高度重视。针对地铁建设工程建设单位在计算机应用管理系统比较落后的状况，无法适应现在工程项目规模快速发展与建设监督管理之间的问题，运用管理信息系统的方法和技术，建立一套地铁工程项目质量安全监督管理信息系统。在分析了目前管理系统的现状和存在的问题后，对欲建立的新系统实现的可行性作了分析，确定了新系统各功能模块的结构，并建立了模块的属性。本系统能够实现数据的输入、存储、修改、删除、输出和简单的打印功能，考虑运行的安全性，系统建立了操作权限管理机制。这套系统具有结构清晰，操作简便，界面友好的特点，基本实现了预先确定的各项功能。
参考文献
[1]李小浩;宋永发.CIM模型在地铁施工安全风险评估中的应用[J].工程管理学报.2010(05)
篇3
关键词：公安；二维地理信息系统；三维空间信息；GML；空间数据
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）19-4535-04
1 概述
当前科学技术迅速发展，很多先进的技术被应用到我们的工作当做，提高了我们的工作生产效率。在公安系统中，地理信息系统就得到了越来越普遍的应用，并发挥出关键的功效。在公安业务的开展中，地理信息系统多被应用于指挥工作的开展以及巡逻任务的完成，除此之外，刑事案件侦破，人口调查，治安管理，维持交通、警署保卫工作以及反对恐怖组织等工作也对地理信息系统有了越来越多的需要，通过将这些工作开展的相关讯息附加在该系统中，能够提升公安部门的工作效率以及工作所取得的效果[1]。传统的警用地理信息系统都是建立在二维平面矢量地图和影像地图的基础上，已经越来越不能满足公安系统的信息化的要求。这是由于二维地理信息系统从根本上来说是作用在抽象符号基础上的，它本身有着不易改变的不足，无法带给人们真实的感觉[2]。二维地理信息系统把周边的生活环境及一切事物都通过抽象符号转换成简易的二维模式，这样一来它一定是无法满足三维事物的展现需求。而三维地理信息系统对真实环境的体现更加的写实，更加可以带给我们真正的感官体验，它通过立体的形式为我们带来现实的三维空间，更加有利于工作的开展[3]。三维警用地理信息管理系统（3DPGgis）是在计算机上实现三维地理信息与人口、场所、案事件等公安业务数据库信息有机结合的管理系统。
2 研究主要内容及关键技术
2.1研究主要内容
研究如何将APl技术应用到系统当中，选择B/S的架构方式构造公安三维地理信息系统。使得这种系统可以将实际的环境通过三维的形式更加生动写实的展示出来，且将所得信息输入合并到之前的二维系统内，同时结合公安业务开展的实际需要进行新功能的研发。
2.2关键技术
2.2.1三维地形数据集构成
通常情况下，三维地形数据集是指包含数字高程模型（DEM）的地形数据集。3DMAX中的三维地形数据集是一种融合遥感影像、数字高程模型以及各种矢量地图的数据集，是进行三维场景浏览的基础数据，需要利用ArcGis系列软件中的TB软件来创建。TB是创建可在产品中TE Pr0显示的带精确地理坐标、具有照片实景效果的三维地形数据集（*.mpt）的软件。该软件能够实现不同分辨率、不同格式的遥感影像、数字高程模型以及各种矢量地理数据的融合与叠加，迅速方便地创建海量三维地形数据集[4]。利用TB创建三维地形数据集的流程图如图1所示：
新建工程影像融合生成影像金字塔影像预处理生成三维地形数据三维地形构建流程ARCGIS。
ArcGis产品中的TG是用于网络三维地形数据（*.mpt或*.tbp）的软件，为地形可视化提供了一种强大的网络数据服务器技术。即使在低带宽的情况下也能够进行最优化，实时传送3D地理地形数据，支持同时向多客户传送三维地球数据。通过TE Pr0与其连接，TG能够实现将具有地理坐标的三维地形数据集在基于网络的应用程序中[5]。同时，TG是基于网络无缝可变带宽的，不受连通性的中断而影响。当地形数据以低分辨率被用户所接收，用户就能够开始进行三维显示，而不用等到所有的数据集都传输完毕。这项技术的突破为用户展示了无缝的三维图像[6]。
2.2.2三维建筑模型优化处理
LOD是被应用在三维模型当中的一种先进的技术，它能够在保持三维影像质量不受改变的情况下，将一些无关的景物进行排查忽略，这样一来三维影像所显示的画面更加简洁，能够有效提升绘制算法的开展效率。这一项技术能够针对一个事物构造很多模型，这些模型精细程度不同，结合起来观察能够得到更好的效果。在远距离观察一个事物的时候，就选择构造精细程度比较低的模型来开展下一步的绘制工作；在近距离观察一个事物的时候，就选择构造精细度程度比较高的模型来开展下一步的绘制工作。
很明显，通过该项技术在系统当中的应用可以更好的精简复杂的场景。这样不仅可以确保原有的场景质量不受改变，同时还可以提升场景的绘制速率，使得地理信息系统的实时性得到完善[7-8]。
3 系统功能概述
3.1三维地图操作模块
该模块中主要提供地图的显示控制操作（如图层的显示控制、地图的缩放等），地图量算、二三维地图切换等功能。
3.2三口一房管理模块
三口一房管理主要指对常住人口、暂住人口、重点对象和出租房屋户的管理。数据信息实时自动比对进入虚拟房间，可通过平台地图逐级进入“房间”，房间内的人口分别以常口、暂口、人户分离、重点高危对象和出租房屋户等不同类型显示，实现了“以图管房”、“以房管人”和“以房找人”。
3.3警力部署模块
在三维地图上可以清晰看到派出所、警务室、卡口查报站的分布，在浏览网站时，可以明确区警力部署；网吧、旅馆及重点部位的标注。
系统给出了派出所精确的三维地理信息，用于标志所管辖的区域及联系方式。对于公众而言，可以快速找到本区域所管辖派出所，给老百姓带来及大的方便。同时一旦出现突发事件给相关部门决策带来极大的方便，提供大量空间数据信息，这是二维地理信息系统无法比拟的。
3.4预案模块
采用GIS技术综合案件发展的时序特征和空间变化特征，制作案件动态演变预案，对于作战指挥起到辅佐作用如：进攻路线，警车，控制区，消防设备，疏散路线……等等。
3.5警情分析模块
警情分析用来对接到的报警信息进行分析，主要功能包括：阶段报警数量专题分析；警情类别分析；警情“三高”（高发案时间、高发案地区、高发案类型）分析；警力投向与刑事发案对比叠加分析；按派出所辖区统计；按案发时间统计等功能。
3.6后台模块化管理
后台管理维护模块主要是为管理人员提供系统维护和管理上的支持。主要功能包括对系统用户的管理、地图平台的维护、数据更新管理、系统日志管理、性能监控和数据的备份及还原等。
除此以外，API 接口开放和系统二次开发系统开放主要的API 接口，便于三维警用地理信息系统后期的二次开发和扩展。由于目前社会经济和公安业务飞速发展，因此要求系统应具有良好的动态性与可扩展性，通过开放API 接口，进行二次来发，并能够依据实际工作情况作一定程度的动态修改、扩充和调整，并保证调整前后应用过渡的平稳性，能以零编码实现扩展[9]。
API 是一组作为应用程序呼叫某个功能与服务的函数。程序设计师可依据API 函数撰写程序，让操作系统或某个程序激活某个程序以执行特定的功能，本系统开放基于Web 浏览器的API 接口。采用通用的JavaScript 脚本函数接口，方便进行基于三维地图的二次开发，预留接口与其他系统结合，如：三台合一系统、GPS系统等。
4 系统特点
4.1核心价值
1）以图强基：加强了基层民警对管理对象的信息掌握度，实现了公安基础工作可视化管理。
2）以图指挥：以更科学、更直观的方式指挥警力调度，辅助领导决策。
3）以图预警：通过对案（事）件的时间和空间分析，判断案情的发展趋势，科学制定工作措施，指导基层打防控。
4）以图作战：直观的三维地图上实现警力资源的最佳配置和部署，制作更灵活、更直观、更准确的作战方案。
5）以图预案：利用三维电子地图制定重大活动保卫预案以及对重要警卫线路进行管理。
4.2平台共享
三维警用地理信息系统在开始设计的时候，就是一个通用的、共享的系统，可以服务于公共安全的其他部门，减少资源浪费，避免重复建设。
5 结论
三维警用地理信息系统作为集实有人口管理、场所管理、案（事）件管理、指挥调度、监控管理、机构辖区管理和公共资源管理等多种功能于一身的信息化高科技载体，将在不断开发应用中日趋完善、成熟，在实践中不断丰富“基础信息化、信息基础化”的深刻内涵，真正实现在情报信息主导下公安基层基础工作的新跨越。
参考文献：
[1] 邬伦，刘瑜.地理信息系统—原理、方法和应用[M].北京：科学出版社，2001：34-53.
[2] 黄杏元.地理信息系统概论[M].北京：高等教育出版社，2004：42-51.
[3] 王丛光，赵凯.三维GIS技术及其在工程测量中的应用[[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2009（12）.
[4] 常歌.基于要干数据的城市景观建模技术研究与实践[D].中国人民信息工程大学测绘学院博士论文，2001.
[5] 张舒，李家龙，，郭慧莉.基于B/S构架统一的警用地理信息更新与服务体系[[J].中国人民公安大学学报（自然科学版），2005（3）：90-93.
[6] 翟巍，迟忠先，方芳，吕成妹.大规模三维场景可视化的数据组织方法研究[J].计算机工程，2003，29（27）.
[7] 张帆，史琼芳，达汉桥.Creator应用于虚拟城市三维建模的关键技术与实践[J].测绘工程，2005（1）.
篇4
关键词：环境地理信息系统；教学改革；环境专业
作者简介：吕慧华（1982-），女，江苏盐城人，盐城工学院环境科学与工程学院，讲师；周峰（1985-），男，河南南阳人，盐城工学院环境科学与工程学院，讲师。（江苏 盐城 224051）
基金项目：本文系盐城工学院2013年度校级教改研究项目（项目编号：77）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）14-0127-02
环境地理信息系统属于地理信息系统（GIS）在环境领域的研究分支，是利用GIS 技术对环境进行管理与研究的计算机系统。它以环境工程和环境科学为研究对象，以环境学、计算机科学、地理学为基础，与遥感、测量、数据库、数据挖掘等紧密相连，广泛应用于环境资源调查、环境评估、环境规划等领域的研究。[1-4]
环境地理信息系统作为解决众多实际环境问题的重要技术手段，具有较强的实践性以及跨学科特点。与GIS专业学生相比，环境专业学生在计算机、地图学、地理学、测绘学、程序设计、数据库等方面知识结构不完整，若系统深入学习，将面临很大的困难。[5，6]因此，环境专业学生学习GIS课程时，其教材、教学方法、实验设计以及考核方式等都应具有一定的特殊性。本文根据环境地理信息系统课程特点以及环境专业学生培养目标要求，结合笔者近几年教学实践，着重探讨如何让环境专业学生在有限的学时内较快较好地掌握GIS理论与技术。
一、环境地理信息系统课程简介
环境地理信息系统是环境专业的选修课。该课程主要利用学生所学的环境学、数据库技术和GIS技术对环境地理信息系统的进行设计开发与应用，拓展学生的应用技能。其教学目标主要为：第一，使学生熟悉GIS的基本概念；了解空间数据组织和管理的常用方法；掌握空间数据采集和输入；数据质量分析的基本方法和内容。第二，掌握GIS空间分析的基本方法与特点，具备应用GIS解决环境领域实际问题的能力。第三，了解环境信息系统的结构和开发过程，并能利用所学理论进行开发设计。
GIS技术在环境领域得到广泛应用，主要表现在以下几个方面：第一，GIS在环境数据管理中的应用。例如在编制环境质量报告书中，可以运用GIS进行环境地理空间数据组织和管理，并且运用专题制图功能分析环境质量的时空变化趋势。[7]第二，GIS在环境影响评价中的应用。例如将GIS与大气污染扩散模型相结合，可以预测在给定气象条件下污染物的空间分布，再将污染物空间分布与人口密度进行空间叠加分析，从而确定受大气污染影响的人口数目。第三，GIS在环境规划中的应用。例如在污染源分析和水源保护区划分中，可利用GIS缓冲区功能，将缓冲区与其他信息作叠置分析，以确定受污染源影响或影响水源保护的区域。第四，GIS在环境应急响应中的应用。例如在突发性水污染事故中，可以运用GIS的空间数据集成和网络分析功能与水质模拟技术相结合，对突发性水污染事故造成的污染情况进行模拟，以便能及时确定受影响的范围和对象。
二、教材建设和教学资源整合
1.教材的建设
教材是一门课程的基础。环境地理信息系统由于涉及的相关学科众多，目前还很少有针对环境专业的地理信息系统权威教材，因此编制环境地理信息系统教材对于保证课程质量具有重要的作用。通过教学实践发现，环境地理信息系统课程教材在内容上可以分为两大部分：第一部分为GIS基础理论和关键技术，主要内容为地理信息系统主要原理和技术步骤；第二部分为专题案例，分别讲述地理信息系统在环境规划、环境管理、环境监测以及环境影响评价中的应用案例。将教材分成上述两个部分，可以实现理论和实践的有机结合，从而达到更好的教学效果。
2.教学资源整合
GIS教学资源特别丰富，要注意充分开发和利用。第一，开设教学网站，把多媒体课件、讲课录像、案例等资料放到网络上，使学生能够随时下载或在线学习。第二，建立教学资源数据库，汇总国内外比较好的地理信息系统学习资料，对Internet上的一些专业的GIS网站、论坛建立超链接，方便学生对这些网上资源进行访问，从而能获取更多的GIS信息，拓宽知识面。第三，积极与相关学科的教学及科研人员广泛联系，密切合作，实现资源共享，形成强大的课程推动力和浓郁的课程文化氛围。第四，教师要引导学生在GIS课程学习过程中始终处于主动地位，让学生通过自主学习，掌握有关技术运用。
三、课堂教学与实践教学的有机结合
1.教学时间要安排恰当
第一，开课时间的安排：由于该门课程要求学生具有较高的计算机运用能力，同时要对环境科学与环境工程专业知识有一定的积累，因此这门课的开课时间最好设置在四年级第一学期，这样可以取得较好的教学效果。
第二，理论课与实验课的学时比例：建议学时数为标准的40学时，其中理论课安排24学时，实验课安排16学时，理论课和实验课要交叉进行。
2.教学引导要灵活多样
案例驱动是应用型环境信息系统课程教学、引导的好方法。它是一种以项目为核心的教与学的方法，将教学过程与具体的案例充分融为一体，围绕具体的案例构建教学内容体系，组织实施教学。例如在盐都县环境功能区划图项目中，使用GIS软件的进行空间数据库和属性数据库的建立、缓冲区分析、叠置分析、制图等，每一个功能对应实践教学体系的一项内容，由学生独立完成。在这个过程中，学生可以了解相关知识点，甚至把零散知识点有机串联起来，形成自己独有的知识体系。
3.实验课程要分级
表1 环境地理信息系统实验课程安排一览表
实验类型 实验名称 具体内容 学时分配
基础性实验 ArcGIS的基本操作 熟悉软件基本操作界面；空间数据库和属性数据库的建立 2
影像配准及矢量化 影像配准；定义投影；扫描矢量化；数据转换 2
拓扑检查 拓扑的创建、错误检测、错误修改和编辑等 1
地理查询 地理查询；SQL查询；查询函数的应用 1
矢量数据的空间分析 叠置分析；缓冲区分析；网络分析；空间统计分析 2
栅格数据的空间分析 重分类；栅格计算；坡度提取 2
综合性实验 ArcMap制图－地图版面设计 版面设计；地图标注；地图整饰；地图输出 2
环境监测点分布图 区域环境底图的制作，环境监测点位的标注 2
环境生态功能区划分布图 根据环境要素、环境敏感性等，对区域进行生态功能分区 2
环境地理信息系统实践中很重要的内容就是软件的应用，因此要想系统掌握应用技能，就需要把实验进行分层设置，如设置基础性实验和综合性实验，具体内容见表1。基础性实验是软件基本界面和操作，学生需要了解该软件界面，掌握基本功能；综合性实验采用学生熟悉的专业课相关的案例，使得学生能够掌握使用软件工具解决专业问题的能力。
四、改革考核方式
GIS是一门理论性与应用性并重的课程，它的考核内容包括基础理论、基本技能、应用能力等。因此，在教学过程中，应针对不同的教学内容，设计灵活多样的课后作业，改革传统的课程考核方式。第一，建立网络GIS教学和问答系统。通过网络GIS互动教学，根据学生的不同个性特点和需求对学生进行在线辅导，帮助解决学生在学习过程中存在的问题，培养学生对GIS的兴趣和动手建模能力。第二，设计灵活多样的课后作业。通过布置学生论文，让学生自主查询网络资料，并根据自身情况明确学习的具体内容，开阔学生视野，提高自学能力。第三，建立课程兴趣小组。对于知识掌握较好，应用能力强的学生，可以将其组成若干学习小组，参与到教师的科研项目中，进一步提高其学习应用能力。第四，采取多样化的考核方式。除日常考试外，可选择实验、设计报告等进行综合考查，试题可以采用非唯一性答案并与专业实际紧密联系，由此发散学生的思维，培养其创造力。
参考文献：
[1]蒋良群.资源环境与城乡规划管理专业地理信息系统课程试验设计[J].北京测绘,2010,(4):93-94,48.
[2]高飞.应用型高校资环专业GIS课程教学方法研究[J].安徽农学通报,2013,19(21):93-94.
[3]孙水裕,王孝武,王雄.浅析环境类专业“环境信息系统”课程的建设[J].广东工业大学学报(社会科学版),2003,6(3):105-107.
[4]马万征,于群英,邹海明,等.环境信息系统教学改革初步研究[J].现代农业科技,2011,(22):44,49.
[5]陈建.非GIS 专业地理信息系统课程实验教学研究初探――以资源环境与城乡规划管理专业为例[J].南京晓庄学院学报,2005,21(6):
99-102.
[6]俞晓莹,覃事娅.地理信息系统课程教学改革的探讨――面向资源环境与城乡规划管理专业[J].长沙航空职业技术学院学报,2006,
篇5
【关键词】物流地理信息系统，国际贸易，应用型人才
一、地理信息系统与物流地理信息系统
1、地理信息系统
地理信息系统（Geographic Information System），简称GIS，是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的信息系统。地理信息系统技术广泛应用于农业、林业、国土资源、地矿、军事公安、交通运输、测绘、水利、通讯、电力、社区管理、教育、能源、商业金融等几乎所有的行业。地理信息系统在运输管理中主要用于车辆状态的实时监控、车辆的指挥调度、规划车辆路径、车辆定位跟踪、车辆和货物的实时信息查询、辅助决策分析等。
2、物流地理信息系统
现代物流是一个涉及面十分广泛的新型产业，必然大量需求懂得国际物流的人才。因此，培养学生的全球视野，了解和掌握世界物流设施和节点、国际运输线路及国际资源分布都十分重要，而这些都与地理信息有关。
二、《国际贸易实务》课程特点
《国际贸易实务》课程是国际贸易专业的一门核心专业课程。授课的对象为国际贸易专业及物流专业的学生。通过本课程的学习，使学生掌握合同的品质、数量、包装、价格、运输、保险、结算、检验、索赔和不可抗力等条款，学会成本的核算。具备交易磋商、合同的签订及履行合同的能力，顺利收回货款。正是基于以上原因，本门课程的定位就是一门理论加实践，实践为主的课程。
1、实践性强。《国际贸易实务》课程作为国际贸易专业的一门专业核心课程，教学目标不仅要求学生掌握相关的理论知识，而且也要求学生能通过该课程的学习，掌握外贸业务各环节的实践操作技能。这一特点是该门课程区别于其他经济类课程最重要的特征。学好这门课程将会在较大程度上提高国际贸易专业毕业生的质量，从而有效提高就业率和优化就业岗位。
2、教学与职业资格证书结合。职业资格是对从事某一职业所必备的学识、技术和能力的基本要求，反映了劳动者为适应职业劳动需要而运用特定的知识、技术和技能的能力。与学历文凭不同，学历文凭主要反映学生学习的经历，是文化理论知识水平的证明。在《国际贸易实务》课程的教学过程中，使《国际贸易实务》课程教学与国际商务单证员考试、报关员考试、报检员考试等职业资格考试接轨。学生经过本课程学习后，可进一步考取相关职业资格证书。
3、案例教学效果好。由于《国际贸易实务》课程具有较强的实践性与操作性，因此，案例教学法在该课程中得到广泛应用，本课程的案例教学独具特色，本课程主讲教师能够结合教学内容，运用大量生动的、典型的真实案例进行讲解。这样能充分调动学生学习主动性、积极性，有利于培养学生分析和解决问题的能力，提高教学效果。
4、加强实验实训教学。校内实验室实训主要是某一块内容讲完后，或是整个《国际贸易实务》课程结束后，利用本校建立的实验室里安装的专门软件进行贸易流程的模拟。这样做可以让学生掌握外贸工作的基本业务技能，增强学生的实践能力。
三、《国际贸易实务》课程课程教学中应用物流地理信息系统软件的必要性
在笔者所在的学校引进了由上海海事大学所开发的物流信息系统软件。上海海事大学物流研究中心在物流教学领域已经有了相当的积累，开发了教学版的物流地理信息系统软件。但是，一般的物流地理信息系统软件，还不能适应高职物流专业教学的需要，必须在原有的基础上结合具体的课程内容并根据高职的特点，进行进一步的软件课程开发。上海邦德职业技术学院与上海海事大学合作，在这方面做了一定的研究。在物流教学过程中，许多物流概念与地理位置有关，许多物流业务流程中有空间位置的转换，为了提高教学质量，提升教学效果，开发一套直观的、形象化的物流教学软件非常有必要，特别是结合GIS采用真实场景可视化模拟教学内容能收到非常好的效果。
1、世界经济贸易图形。我国加入了世界贸易组织以来，全球化建设步伐越来越快，极大地带动了我国社会经济的发展速度，成为我国经济建设的重要组成部分，其中以国际贸易表现的最为明显， 作为国际贸易专业的学生，要实时了解世界经济贸易的形势及动态。
在物流地理信息系统软件中，有世界经济贸易图形展示模块，该模块以经济贸易数据为基础，提供最新的世界宏观经济、贸易数据、中国各省区经济指标等等，充分挖掘其信息，配合图表，专题地图等表现手法加深教学印象，支持《世界贸易》、《世界（中国）宏观经济》等课程。
2、世界港口。港口是具有水陆联运设备和条件，供船舶安全进出和停泊的运输枢纽，是水陆交通的集结点和枢纽，工农业产品和外贸进出口物资的集散地，船舶停泊、装卸货物、上下旅客、补充给养的场所。由于港口是联系内陆腹地和海洋运输（国际航空运输）的一个天然界面，因此，人们也把港口作为国际物流的一个特殊结点。
该模块将展示了世界排名前100的港口的详细信息，包括气候、设施、交通状况、港口吞吐量、经济情况、泊位、仓储堆场、规划图等，图文并茂，提供多种查询方式，支持《国际贸易》等课程。
3、贸易运作过程动画模拟。随着中国在国际贸易的地位的不断上升，作为国际贸易专业的学生要掌握有关于国际贸易方面的知识也要不断增加，如果能够在课堂上模拟国际贸易实务操作，从而从中掌握国际贸易流程，这对学生以后走上工作岗位提供了经验。
在该软件中有一块内容是贸易运作过程动画模拟，即模拟贸易业务中的物质流、信息流、商流、单证流等。
四、结束语
通过在教学中运用物流地理信息系统软件，笔者发现学生学习的积极性得到极大的提高，对一些知识的掌握由于有图形，表格，模拟等形象生动的展示功能，学生理解能力大大加强。该软件可以让学生在软件系统上，进行模拟训练，达到良好的教学效果。
篇6
关键词：网络环境；地理信息系统；教学研究
中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 09-0000-02
一、地理信息系统课程学习情况
（一）地理信息系统是什么
地理信息系统是地理学、计算机技术、信息管理三个学科的结合，地理信息系统的发展汇聚了这三个学科的最新的发展，和最新的技术，也代表了最新的方向。地理信息系统的原理是选取和根据了地理信息系统的概述、系统数据和处理、以及信息系统的应用。其中系统概述分别从基本概念、功能、类型、研究内容发展历史以及和测绘学科之间的联系。在课堂授课中应该以比较容易的手段和形象化的比方使学生能比较快和容易的理解地理信息的概念，深入对地理信息系统的认识。为了刚好使学生能从生活中的体验来理解地理信息系统，我们还可以使用图示的方法来讲解。
在地理信息系统中，数据处理包括系统中的前台数据和后台数据，以及前后台数据的处理。首先，后台数据处理包含了数据结构、数据库等较为复杂的知识结构，是地理信息系统的开发设计工作，可能就不能作为学生学习的重点了。其次是，数据库是支撑整个系统的重要、关键部分，也是前台数据的基础。所以要想使用好前台还必须对后台数据有一个较好的认识，要有一定的了解。所以，这部分的学习应该是要取舍到位。到后面的矢量、栅格数据等概念、结构、特点需要比较深入了解，但对于后台数据对应前台数据的算法应该避重就轻，讲要点就好，无须深入。前台数据处理可以结合软件的例子来作阐述，这样我们就能讲好软件应用部份的基础。
（二）课程教学定位不明朗
大多数学校在地理信息系统教学中存在两种倾向，一是将讲课程的教学目标行为理论型，追求理论教学，却忽视了地理信息系统教学的实用性，从而导致了对于地理信息系统应用技能轻视，反而是教学偏向了理论教学的一边，使课堂缺少活力。另外一种极端是，是教学目标定位于地理信息系统的实践，而不进行适当的理论教学，甚至没有理论教学部份。在这样的指导思想引导下，虽能学生获得了一定的操作技能，但是不能在理论上进一步的对地理信息系统进行深刻认识，对系统处理原理不能较好的去分析，甚至对于结果怎么来的也缺少一种认识。所以在各个学校和各位地理信息系统任课教师之间，因为彼此是按照自己对教学大纲的理解去进行授课的，因为彼此的理解又不一样，所以对教学目的和定位又不一样，所以在各位任课教师对课程的定位又不一样，教学目标也不一样。在一定任课教师的随意性也导致了学生的迷惑，因为不一样的标准，所以学生的水平也差次不齐。
（三）教学中理论和实践环节没有较好衔接
在地理信息系统教学过程中，传统上，教师一般是采用理论教学和上机操作实践相结合的形式来进行教授。理论课教学一般是在课堂中以教师为主来讲授，逃脱不了传统教学那种填鸭式教学的弊端。这种满堂灌式的知识传播的教学模式，不能较好的调动同学们的学习积极性和主动学习的自主性。在一定程度阻止了学生们的学习兴趣。一般的实践课一般在实验室机房进行，学生们在老师的要求下，按照教学大纲的要求进行一系列要求进行。而教学大纲要求的又不太科学，只是在程序上和结果又一定的要求，造成学生一般按照教学要求也就是按照课本机械的进行操作。
二、基于高速网络辅助教学条件下的实践改革
（一）教学方法的更新
教学方法严重影响到这门课程的效果，要提高地理信息系统的教学效果就要不断地创新，开展教学方法的更新。在对于传统教学方法，我们要坚持好的传统，抛弃不在适应的教学方法。在这个基础上去开展一些新的教学方法。例如：以学生为中心，找重点，提要点，进行案例教学。转变以前的教学方法，改填鸭式成主动性学习，改满堂灌式为互动性教学。
（二）科学的课程教学平台的搭建
以宜春学院的地理信息系统教学为例，我们将相关的课程的教学课件、教学大纲、教师教案、实验要求等资料全部数字化；还有师生之间的问与答和学生之间的讨论等进行互动建库，全部放到网上进行综合管理。
（三）制作网络系统为学生提供学习帮助，展现办学优势
网络系统帮助学习的特点是能够使学生较好地进行自主学习，为了能及时帮助学生解决问题，教师为学生提供学习帮助，为该课程的学生展现更加优质的服务，在学习过程中学生们碰到很多问题不能及时处理的矛盾都能被很好的解决，任课教师针对学习中比较集中的问题进行归纳总结。
（四）利用先进技术进行教学辅导
为满足学生自主学习的需求，通过引导和使用专门的屏幕录像相关软件，将先前实现的教学与实验相关内容摄录下来，再通过在后期的各种处理，生成可执行文件或影音动画文件，再通过相关动画软件生成可运行动画文件，也就制作成了许多的流媒体课件，再放在国际互联网上进行共享，教师就有了比较多的时间可以来辅导相对较差的学生.学习进度相对快的学生还可提前开始学习新的课程内容。
三、互联网环境下教学易出现的问题及解决措施
地理信息系统的各种功能应用在实际工作中给大家实现了我们不能或则较难去实现的功能，这就给学习地理信息系统的学生以开拓视野，所以，在平常的课堂上应该多用实际的例子结合理论原理加以讲解。
在日常用的软件比较多，但总归原理基本一致。在软件功能及操作中教学应加强采用任课教师演示各种实例操作为主。对于软件综合应用的教学则以要学生来独立完成设立的任务为主，在实际的应用中去发现和解决问题、再总结经验，已达到不断提高各种实验软件操作的实践能力。针对地理信息系统的理论学习，一般以在教室中的课堂为主。而对于地理信息系统软件的教学则还要把实验室实际操作加以结合开展教学。
（一）由于计算机应用能力不一样，而影响了教学进度
在日常的课堂上，那些能熟悉网络使用和计算机应用能力较强的学生可以比较轻松完成任课教师布置的各种任务，还能有针对性地去深入学习，比较自由地在互联网上找到所需学习资料。反之，那些能力较差的学生则连基本的教学要求都很难去完成。
（二）教学效果因硬件设备性能不稳定而受影响
在实验室中的实验教学中要用到很多实验设备，特别是计算机设备，很多时候已经或则很难适应新的教学要求。在一定程度上硬件设备很难跟上最新的教学实验等软件的发展。由于地理信息系统软件又对硬件设备要求较高，对操作系统的系统安全性要求也比较高，所以只要一个方面不足，就会让教学效果不太理想。
（三）改变考核方式产生的利弊
在互联网高速发展的今天，很多考试都可以放在网络中进行，而且很多考试已经放在网络中进行的。这种开放式的考试，因其不受时空的限制，让考核和学习不受限制了，方便了大家学习。但是网络的另一头被考核的对象却难于监控，因为学生利用了这种考核的开放性，让其他人代替自己进行考试，最后却影响了教学效果的理想实现。
（四）需要解决的问题而采取的措施
加强学生课堂上级软件操作的能力，加强学生对地理信息系统软件使用的同时，必须加强学生基本的计算机操作技能教育。根据课堂的需要适时开展计算机基本操作的培训不但对学生有益，对任课教师也很有必要。加强培训的同时，还要不断地开发新的教和学的教学资源，方便学生和任课教师能突破传统教学时空的限制，为更多更好地看展课程教学，也是对传统的教师里的教学进行有效的补充。
四、总结
高等教育中地理信息系统是作为专业中一门课程，还是作为一门专业基础，有的还是选修课程。缺少必要的支持力度，比如课程前期的必要教育。这就造成很多同学对这门课程存在很多困难，有的是自身的的原因，如，没有足够的能力进行学习理解，还有就是缺少一个基础。有的是外在的原因，比如，课程的神秘性，因为缺少必要解释或者详细的说明，地理信息系统给同学一个高深莫测的感觉，而深入到实际课堂里却是那么虚无缥缈，让学生会产生一种感觉，我学的很差，做的不好，以后不能承担起地理信息系统带来的任务。还有就是学习信息系统有用吗？根据最新计算机技术和地理科学发展，以及地理信息系统将在很多行业辅助我们完成很多工作。对于地理数据的获取、整理和管理，地理信息系统大力提高了生产效益。所以地理信息系统除了成为地理学、测绘学等很多专业的必修基础课程，还成为计算机软件科学中一个重要的研究和发展方向。因为，对我们地理信息系统的教学进行研究是非常有前瞻性的，也是非常重要的。
参考文献：
[1]陈述彭,鲁学军,周成虎.地理信息系统导论[M].北京:科学出版社,2000
[2]龚健雅.地理信息系统基础[M].北京:科学出版社,2001
[3]张超.地理信息系统实习教程[M].北京:高等教育出版社,2002
[4]雷体南，李鸿科.网络环境下课程教学过程设计与实践的探索[J].教育信息化,2005
篇7
关键词：GIS，实验教学，案例教学
收稿日期：2007―09―15
项目来源：黑龙江省新世纪高等教育教改工程项目（2006）“资源环境与城乡规划管理专业人才培养模式的改革与实践”阶段性成果。
作者简介：张慧(1976―)，女，汉族，专业：地理信息系统，助教。
前言
资源环境与城乡规划管理专业是国家教育部1999年颁布实施的高校新专业目录中新设立的专业，旨在培养具有资源、环境与规划管理能力的综合性人才。GIS即地理信息系统，用于处理、管理多种地理空间实体数据及其关系，解决复杂的规划、决策和管理问题。为满足社会发展的要求,培养面向资源规划和管理专业的高素质专业人才,不断加强地理信息系统课程的实践教学使学生掌握GIS基本技能,培养分析应用能力和创新精神是十分必要的。
一、GIS技术在城乡规划中的应用
(一)建立城乡规划数据库
随着“数字地球”概念的提出,各个城市也开始了“数字城市”建设的步伐。数字城市是从工业化时代向信息化时代转换的基本标志之一，城市信息化建设中的一项很重要的工作就是城市空间信息基础数据库的建设。主要内容包括：
基础地理信息：主要包括城市系列比例尺基本地形图、城市地下空间信息图件及4D产品等内容。
规划专业信息：城市规划专业信息的主要内容包括：总体规划、分区规划、控制性规划、专题规划、用地规划、道路规划等，以图形数据为主，基本涵盖了城市规划工作的全部内容。
规划文档信息：规划文档信息主要包括：规划管理、用地、建设工程、报建、法规、规划设计等，以文档信息为主，是规划业务办公流程中的重要数据，一般以数据库方式进行管理是规划部门长期积累的成果资料。
(二)建设和维护城乡规划信息系统
城市规划信息系统（UrbanPlanningInformationSystem，简称UPIS）是一个由人、计算机等组成，能对城市规划相关信息的收集、传送、储存、加工、维护和使用的系统，它不仅仅是一个技术系统,而且是一个管理系统、社会系统。城市规划信息系统是以实现城市规划建设和管理为主要目标，在功能上要求支持空间信息的查询、支持规划工作的日常业务办公流程以及公众的信息服务，因此，这是一个属于城市规划部门的操作型的实用系统。系统以GIS技术为基础，面向办公自动化管理，对图、文信息进行有效集成。
(三)城乡规划中引进GIS进行辅助设计
利用GIS技术，可以获取详尽、可靠、准确的测绘基础数据，大大提高了城市规划的科学性。同时GIS技术强大的制图和空间分析能力，可在短时间内提供多方案比选，增加了规划设计方案的合理性。而且，GIS可提供自动地生成各种规划用图、表格和报告的工具，利于数据库的更新，因而还可以实现城市规划的动态监控。通过对GIS的研究和使用，还可增强测绘人员和城市规划人员的协作，使信息的获取和使用臻于统一，促进城市规划工作。
二、教学内容的设置
GIS对于不同学科,其研究内容和研究重点存在差异。目前,全国开设GIS课程的高校很多,涉及的专业也很多,面向资源环境与城乡规划管理专业的GIS主要是从事关于资源开发、环境保护、城市规划建设、土地管理等方向的工作,结合专业本身的特点和市场的需求考虑,该专业的GIS课程教学内容和教学方法应主要以空间数据的处理、分析和规划设计为主。即空间数据的信息化和应始终成为资源环境与城乡规划管理专业地理信息系统课程的主线。
三、实践教学的改革
(一)实践教学的课程内容设置
重基础知识传授,忽视技术应用是当前GIS教学中存在的一个问题。
地理信息系统是一门理论与实践、知识与能力高度统一的课程，实验教学也是本课程的重要环节。它对于掌握理论课所讲授的基本内容、提高学生的创新思维，都具有十分重要的意义。实验教学应按照教学大纲的要求制定实验教学大纲，并一次安排实验课教学。按照实验目的的不同，将实验看分为“原理验证实验”与“创新实验”两部分。原理验证实验重在帮助学生掌握地理信息系统的基本操作与基本技能，学生可以根据实验指导教材所述方法步骤完成。这部分实验内容分为基本技能和综合实习两部分，通过完成实验作业可以对一些难理解的重要环节做到真正理解并能够应用，并可用通过实习课作业的完成情况检验学生理论课的学习状况，及时调整并补充理论课的教学内容；创新实验由学生自己提出实验构想与实验方案，报指导教师，在指导教师的帮助下，由学生独立完成，以拓宽学生的思维，培养学生的主观能多性与创新能力。
(二)实践教学方法
根据不同的实验目的和内容，采用不同的教学方法。对于原理验证实验中的基本技能实习内容，主要采用的教学方法为多媒体课件演示；对于综合实习部分的内容，采用的是案例教学。通过对真实、典型事例的分析和解决思路、方法的讲解和演练，使学生进一步理解非典型事物与事理，提高学生综合运用所学的知识，分析问题和解决问题的能力。案例教学不是要求唯一标准的答案,而是要求学生发挥主观能动作用,增强实践和运用知识的能力与经验。在典型案例教学中案例的素材取之于实践,有真实的细节，在教学过程中,学生真实地面对问题,其处理和解决的方法就是以后工作中的实际应用3。
对于创新实验部分采用的教学方法主要是自学、讨论和教师单独指导。大学生可以通过独立申请大学生创新基金或是通过参加各种单位举办的地理信息系统的创新大赛来进行创新实验，在创新实验的过程中通过由学生自己设计、自己实施和教师指导,充分发挥主动性、创造性，提高学生综合能力，提前进入工作适应期,为毕业后较早进入状态奠定基础。
(三)实践教学的检验方法
要想培养学生的创造性思维、综合素质、拓宽知识面,就必须改革考试方法和考试内容,使考试方式灵活多样。以前的考试方法,大部分要求学生对课本内容死记硬背,常造成高分低能现象。通过改革，采用笔试+机试（分值比重6：4）。笔试部分主要考察学生的基本理论知识掌握程度，而机试部分主要考察学生的实际动手能力和独立分析解决问题的能力。通过学生对该课程的教学反馈来看,这项改革取得了不错的效果,在某种程度上改变了学生平时不努力、考试突击过关的不良学风。
参考文献：
〔1〕胡晓东.浅谈GIS技术在城市规划中的应用，科技资讯，2005NO.26，138―139.
篇8
【关键词】遥感 地理信息系统 全球定位系统 数字地球
随着科技的进步，社会信息化速度越来越快，地理信息技术己经走入人们的日常生活，了解地理信息技术的相关应用成为我国公民必备的地理素养之一。“2003年4月国家教育部修订颁布了《普通高中地理课程标准（实验）》，在课程内容中较大幅度地增加了地理信息技术类教学内容，并在课程理念中强调信息技术在地理学习中的应用”。在高考中“地理信息技术的应用”内容有一定的分值。针对高考考点对地理信息技术的课堂教学进行研究，以期寻找到针对地理信息技术部分内容的行之有效的课堂教学方法，经过实践研究，借鉴韩磊老师“高中地理试题资源的开发与利用”的研究思路进行本部分内容的高三一轮复习，实践探讨，教学效果较好。
一、试题原题及出处
1.2011年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试（北京卷）选择题部分：利用地理信息技术制作的某城市忠信城区月交通事故次数示意图。读图回答第10-11题。
2.2010年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试（江苏卷）选择题部分
中国2010年上海世界博览会于5月1日正式开园.会期l84天。读我国东部地区一般年份夏季风进退及锋面位移示意图。回答ll～12题。
3.2013年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试（江苏卷）选择题部分
2013年4月20日，四川雅安芦山县发生7.0级地震。在震后救灾中，北斗卫星导航系统（BDS）发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统，是继美国全球定位系统（GPS）和俄罗斯格洛纳斯（GLONASS）之后的第三个成熟的卫星导航系统。据此回答3～4题。
试题分析
考点：遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用；全球定位系统（GPS）在定位导航中的作用；地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能；数字地球的含义。
考法：（2011北京卷）本组题考查的是学生获取信息、解读信息和分析归纳信息的能力。10题以地理信息技术图为情景，考察地理信息技术知识、城市交通和城市功能分区。遥感技术只能显示瞬时交通状况、全球定位系统只能做到对事故地点的准确定位，二者属于数据的采集系统，根据题干可知，该图为“某城市中心城区月交通事故次数示意图”，事故次数的统计只能是地理信息系统工作的范畴，故选C。11题从图中观察交通事故频发地主要集中于城市交通干道上，可以看出大致呈环状分布，推断该城市交通事故频发地主要为城市的主要环线交通快速通道和主要放射状快速通道、普通道路的交叉点上。甲地位于环线，非市中心，也非中心商务区，排除A；乙地为市中心，地价昂贵，不适宜建大型停车场，排除B；对外联系的通道呈放射状，东、西较密集，而不是单独集中于西北，排除C；根据监测点的分布，东部较密集，说明车流量大，商业较发达，得出结论商业网点密度应该东部大于西部，故选择D。
（2010年江苏卷）该题主要考查“3S”技术的各自特点和应用范围或应用领域。要想访问多个国家馆，就要分析各馆之间的距离以及各馆的人流量，分析采用的就是地理信息系统GIS分析，故选择A。
（2013年江苏卷）本组题3题题目较易，以北斗卫星导航系统作为新情境，考查同学获取信息的能力。本题的关键在于读懂材料中“BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统”的含义，清楚遥感提供灾区的影像，地理信息系统参与统计灾区经济损失，故选择D。
一、对教学的启示
高考对本内容的考查主要体现在“3S“技术在社会经济活动中的实际应用，难度不大。依据高考试题对应的课标和高考说明的考点，对地理信息技术的应用的复习，不局限于课本的知识，预测2014年高考对本内容的考查仍可能以地理信息图的形式进行，主要考查读图分析及获取信息的能力。教学关注国土整治、生态环境监测、生态环境调查、灾害监测与救援等方面的内容让学生训练，培养学生学生获取信息、解读信息和分析归纳信息的能力。
二、改编依据
1.课标要求：
结合实例，了解遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用；举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的作用运用有关资料；了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能；了解数字地球的含义。
2.高考说明要求：
遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用；全球定位系统（GPS）在定位导航中的作用；地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能；数字地球的含义。
3.学情：
学段：高三一轮复习课
问题分析：一是我校学生基础较差，学习积极性、主动性不强，从图文材料中获取有效信息的能力、阐述问题的能力有待进一步提高。
三、目标及途径
1.通过读图，获取图中信息-普通道路，交通干道，交通事故和监测点。
2.通过引导学生分析图中信息，该图为“某城市中心城区月交通事故次数示意图”，结合“3S”技术的各自特点，事故次数的统计是通过地理信息系统分析得出的结论。
3.通过图观察出交通事故频发地主要集中于城市交通干道上，帮助学生推断该城市交通事故频发地主要为城市的主要环线交通快速通道和主要放射状快速通道、普通道路的交叉点上。
4.通过阅读材料提取有效信息，知道BDS是“我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统”，说明审题是得出正确答案的关键点。
四、教学案例
（一）知识铺垫
科学家观测研究表明，近30年来我国沿海海平面总体上升了9厘米，但沿海各省、市、自治区海平面的上升幅度并不相同。据此回答1～2题。
1.我国沿海海平面上升信息的获取，主要采用了（ ）
A.遥感（RS）
B.全球定位系统（GPS）
C.地理信息系统（GIS）
D.数字地球
2.对我国沿海海平面上升幅度的分析，主要采用了（ ）
A.全球定位系统
B.地理信息系统
C.遥感技术
D.地理信息技术
【思路解析】本题较基础，学生复习“3S”技术的各自特点，找准关键词“上升”和“分析”，利用全球定位系统可以获取海平面上升的信息，利用地理信息系统可以对我国沿海地区海平面上升幅度作出分析预测。
【参考答案】1.B 2.B
据英国《每日邮报》报道，最新卫星照片显示，北极在人类历史上首次成为一个“岛屿”。结合下图回答3～4题。（限于篇幅，图省略）
要监测北极冰川面积的变化，应运用的主要技术手段为（ ）
A.遥感技术
B.全球定位系统
C.地理信息系统
D.数字地球
要想动态显示北极冰川面积近30年的变化状况，并预测其变化趋势，需要应用的技术手段为（ ）
A.遥感技术
B.全球定位系统
C.地理信息系统
D.数字地球
【思路解析】找准关键词“监测变化”和“预测趋势”，对比分析不同时期北极遥感图像，能够监测北极冰川的发展变化。地理信息系统是利用遥感技术获得的资料建立相应的数据模型并进行空间数据预测北极冰川的变化趋势。
【参考答案】1.A 2.C
6.见我国获得的第一张月球表面形态图。“嫦娥一号”卫星获取月球表面形态信息及处理这些信息主要应用的技术是（ ）
①RS ②GIS
③GPS ④数字地球
A.①② B.②③
C.①②③ D.①②③④
答案
【思路解析】本题较基础，学生通过读图、读题，找准关键词“获取信息”、“处理信息”，“嫦娥一号”卫星获取月球表面信息可应用遥感技术（RS）；处理所获取的信息应用地理信息系统（GIS）。
【参考答案】A
案例分析
例1.2011年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试（北京卷）选择题部分：利用地理信息技术制作的某城市忠信城区月交通事故次数示意图。读图，回答第1～3题。
图中甲在乙的方位
A.西方 B.西北 C.西南 D.东北
2.该图的制作与应用借助于
A.遥感技术获取道路网信息，测定监测点分布
B.全球定位系统确定事故的位置，预测交通流量
C.地理信息系统查询事故频次，分析出警最优路径
D.数字地球技术，实现道路与监测点的互换
3.根据图中交通网络，可以推断该地区
A.甲地是城市中信商务区所在地 B.乙地适宜建大型地面停车场
C.对外联系主要通道在西北方向 D.商业网点密度东部大于西部
【设计意图】根据图中指向标判断方位，提高学生图中获取信息、解读信息和分析归纳信息的能力。“3S”技术主要的各自功能：遥感系统是获取信息，地理信息系统是对已有数据进行分析应用，全球定位系统是定位导航。
【思路解析】该题以地理信息技术图为情景，考察地理信息技术知识、城市交通和城市功能分区。1题图中找到指向标，按照常规解题思路绘出“十”字就可以判定甲在乙的西南方。2题，遥感技术无法测定监测点的分布，故A错；全球定位系统无法预测交通流量，故B错；地理信息系统可以查询事故频次，分析出警最优路径，故C正确；该图制作与数字地球无关，道路与监测点是确定的，数字地球技术无法将其互换，故D错。3题从图中观察交通事故频发地主要集中于城市交通干道上，大致呈环状分布，推断交通事故频发地主要为主要环线交通快速通道和主要放射状快速通道、普通道路的交叉点上。甲地位于环线，非市中心，也非中心商务区，排除A；乙地为市中心，地价昂贵，不适宜建大型停车场，排除B；对外联系的通道呈放射状，东、西较密集，而不是单独集中于西北，排除C；根据监测点的分布，东部较密集，说明车流量大，商业较发达，得出结论商业网点密度应该东部大于西部，故选择D。
【参考答案】1.C 2.C 3.D
例2.2010年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试（江苏卷）选择题部分：中国2010年上海世界博览会于5月1日正式开园.会期184天。见我国东部地区一般年份夏季风进退及锋面位移示意图。回答4～5：
4.小亮计划参观世博园中多个国家馆.为设计合理的线路，最宜采用的地理信息技术是
A.地理信息系统 B.遥感
C.全球定位系统 D.数字地球
小亮走进某个国家馆，门口的人流状况电子显示屏主要应用的是
A.遥感
B.地理信息系统
C.全球定位系统
D.数字地球
【设计意图】该题考查“3S”技术的各自特点和应用范围或应用领域。
【思路解析】地理信息系统具有多种功能，能够进行线路的模拟及预测分析等，访问多个国家馆，就要分析各馆之间的距离以及人流量，采用的就是地理信息系统技术，遥感、全球定位系统与数字地球都不能根据人的需求而设计出合理的线路，故4选A，5选B。
【参考答案】4.A 5.B
例3.2013年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试（江苏卷）选择题部分：2013年4月20日，四川雅安芦山县发生7.0级地震。在震后救灾中，北斗卫星导航系统（BDS）发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统，是继美国全球定位系统（GPS）和俄罗斯格洛纳斯（GLONASS）之后的第三个成熟的卫星导航系统。据此回答6～7题。
6.BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有
①提供灾区的影像
②统计灾区的经济损失
③确定救灾人员的位置
④提供短文联络
A.①② B.①③
C.②③ D.③④
【设计意图】本组题以北斗卫星导航系统作为新情境，考查同学获取信息的能力、知识迁移能力，北斗卫星导航系统（BDS）技术的介绍，拓宽学生视野，激发学生对空间科学技术的兴趣和民族自豪感。
【思路解析】本题的关键在于读懂材料中“BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统”的含义，清楚遥感提供灾区的影像，地理信息系统参与统计灾区经济损失，故选择D。
【知识链接】北斗卫星导航系统BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统，缩写为BDS，与美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧盟的伽利略系统兼容共用的全球卫星导航系统，并称全球四大卫星导航系统。北斗卫星导航系统2012年12月27日起提供连续导航定位与授时服务。
【参考答案】3.D
知识结构与方法归纳
“3S”技术之间的关系：
参考文献：
1.2011年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试（北京卷）
2.2010年普通高等学校招生统一考试文科综合能力测试（江苏卷）
篇9
【关键词】地理信息系统；地质工程勘察；应用
地理信息系统又称为地学信息系统，它可以处理空间实体以及空间关系，是一种特定的非常重要的空间信息系统。随着现代网络技术、图形处理技术、数据库技术以及计算机技术的发展，地理信息系统在地质工程勘察中的应用也得到了重视。
1 地理信息系统的概念
地理信息系统（GIS）在计算机硬件和软件系统的支持下，可以对整个或者部分地球表层中的地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示以及描述。地理信息系统可以分成人员、数据、硬件、软件、过程这五个部分，人员是地理信息系统中最重要的部分，首先开发人员要定义地理信息系统中需要执行的每个任务，然后进行处理程序的开发，开发人员要具备熟练的操作水平，才能克服地理信息系统中出现的问题。精确的数据会影响到查询和分析的准确度。硬件的性能可以影响到软件处理数据的速度。软件除了地理信息系统，还包含绘图、数据库、影像处理、统计等其他程序。
地理信息系统有两个主要特点，一是采取各种空间分析方法，将很多不同的信息综合起来进行分析。二是地理信息系统可以管理数字、文字信息属性，还可以管理图形信息。
随着计算机技术的发展，GIS的发展主要按WebGIS、ComGIS、OpenGIS、时态GIS、虚拟GIS、三维GIS以及3S集成的趋势发展。
2 地理信息系统在地质工程勘察中的应用实例
2.1 GIS在地质工程勘察中的设计思路
（1）通过地理信息系统的应用，可以让地质工程勘察中的信息运用数据共享的方式，作为数据接口文件提供给地质工程勘探的每个阶段，起到数据共享的作用，这种方法可以提高工作进度，缩短勘察工作周期，提高经济效益并且在人力上起到了缓解作用。而详细的系统建立可以分以下几个阶段：数据录入、运用的相关软件、系统二次开发以及软件的使用。
数据录入。数据录入就是指在深入调查的前，要先明确地质工程勘察系统的目的与需要，继而收录相关的勘察信息，利如电子版的数据信息。在经过基本的处理后，可以记录到EXCEL以及数据表中去。
运用的软件。可以利用Arcvicw、MapX以及MapInfo等相关软件在本地地图上进行分析工作。
系统二次开发。系统的二次开发就是指对系统中需要的插件以及对软件的二次开发，按照用户的需要，采用功能适当的指令添加到工具栏中进行打包，最后形成可以应用的程序。
软件的使用。软件通过测试和调试后，可以让地质工程勘探信息获得更大的利用空间，发挥其最大的信息资源价值。
（2）在进行地质工程勘察时，要根据该地区的地质特点对工程数据进行整理分析，可以促进勘察地区的发展及建设，而地理信息系统的运用可以实现地质工程勘察的信息管理系统化。
2.2 GIS在地质工程勘察中的实际应用
随着信息技术的发展，GIS技术的应用也取得了前所未有的展示，它在地质领域中的地质制图、石油勘探资料管理、预测矿产资源以及地质灾害方面都有更高的深入。下面我们就对GIS在地质制图、石油勘探资料管理、矿产资源及地质灾害预测等方面中的应用进行分析。
（1）GIS在地质制图中的运用。因为石油在地下，我们看不到也摸不到，那么石油勘探只能通过物探、钻探、测井等方式进行资料和地图的制作。而传统的制图不仅工作枯燥效率低，图件使用率低，管理也比较复杂，并且受人为影响，不能实现专题图的三维可视化，传统的地质制图并不适应现在的发展需要，GIS可以实现专题图的数字化，构造属性与图形双结合的数据库，方便地图数据的管理、检索及更新。
（2）GIS在石油勘探资料管理中的应用。可以利用dBASE中地质、地球物理、地球化学的勘测数据，利用GIS中的ARC进行分析，然后做出相关粉砂、深线的图件。地理信息系统具有空间数据分析能力，适用于石油勘探开发需要资料的综合分析。国际上有很多利用GIS进行深海地质勘察的案例，提供了很多可靠的数据。
（3）GIS在矿产资源预测中的运用。传统的矿产资源预测都是用人工的方法，这种传统的方法不仅费力而且投资还大，预测的效果也不理想。随着勘探技术的发展，计算机的普及让资料的处理变的简单，我国也利用GIS资源评价的特点，在西北的鄂尔多斯、柴达木盆地等地的煤气层进行资源勘察，都获得了不错的效果。GIS可以产生一套完整的资源评价系统，通过多元分析的数学方式和手工叠加图像分析加以结合的方法，可以提高工作效率还节省了劳动力，也减少了劳动强度。
（4）GIS在地质灾害预测中的研究利用。地质灾害涉及的方面比较广泛，有气象、地貌、人文、地质、人类活动等。因为这是一个涉及诸多领域且复杂的综合分析过程，因为地质灾害信息具有模糊、多源、随机的特点，这就给地质灾害的预测增大了难度。对于这点我国建立了很多种地质灾害信息系统，GIS对洪涝灾害进行监测和评估的系统、对诱发地震以及滑坡危险区的预测功能、对岩溶塌陷做出预测评估系统等预测系统。
3 地理信息系统对地质工程勘察的作用
我国经济的发展与提高，影响了城乡建设以及工程建设的发展进程，城乡建设与工程建设都呈良好的发展趋势，很多的建设项目也扩大了工程勘察的规模，所取得的结果具有非常可贵的信息价值，对过去的工程建设具可重复利用的意义。
勘察可以分为初勘和祥勘等阶段，初勘是指对勘察区域的地质资料进行初步的勘察，初勘的一大特点就是可以节省很多的时间和工程量，并为祥勘的工作打下基础，可以提高祥勘阶段的勘察水平。所以，勘察资料对于地质工程勘察是非常有价值的。虽然每个单位的勘察资料多且分散，但是把所有的资料都统合到一起，对整个地质工程勘察工作的帮助是非常大的。地理信息系统可以管理地质工程中所有的数据，对这些数据进行有效的组织及分析。
地理信息系统可以对地质工程勘察中的数据进行采集和分析，让地质工程勘察中的数据更加优质准确。因为地质工程勘察中数据的形式多样而且内容复杂，传统的勘察方式并不能满足这一要求，必须要运用图形图像数据以及高度集成的属性数据才能建立科学的设计模型及分析模型。
地理信息系统还支持可视化操作，让地质工程勘察具有可视化操作系统。地理信息系统还具有空间分析能力，分析地质工程勘察中的数字地形的分析，还有拓扑叠以及缓冲区的分析，便于建立一个全面的评价分析，促进了决策模型的建立。
4 结语
虽然地理信息系统在地质工程勘察中被广泛利用，但还存在着需要解决的问题，怎样有效的组织和管理地质资源预测中的数据，怎样平衡每种地质变量之间的关系，这些都是有待解决的问题。相信随着GIS技术的逐渐完善，GIS在地质工程勘察中的作用会更加广泛。
参考文献：
[1]宋桂荣.GIS地理信息系统在岩土工程中的应用研究[J].沈阳建筑大学，2012（05）.
[2]陈雷，张在明，沈小克.地理信息系统（GIS）在工程勘察中的应用[J].工程勘察，2007（11）
[3]冯文娟，刘宗霞，卢正广.地理信息系统在岩土工程勘察中的应用[J].煤矿现代化，2010（06）.
篇10
关键词：地理信息系统；课程实验；要点分析
中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号文章编号：16727800（2014）001016702
作者简介作者简介：徐兵（1979-）男 ，硕士，广东海洋大学信息学院讲师，研究方向为图像处理、GIS。
0 引言
地理信息系统通常简称为GIS（Geographic Information System），它是用于描述地理空间信息的计算机系统，融合了地图学、地理学、测绘、计算机等多学科知识，并被广泛地应用于城市规划、国防军事、防灾减灾、资源调查等领域[1]。本文所述《地理信息系统》是面向农学、资源环境等非地学专业学生的一门必修课程，为学生讲授地理信息系统的基本原理和方法，使学生掌握常用的GIS工具软件，熟悉基本的地学空间分析方法，能够对已有地理数据熟练地进行采集、绘图、建库、空间分析、可视化等操作，并对各类空间数据进行统一管理[2]。由于课程是面向非地学专业学生开设，这些学生普遍缺少地理学、程序设计、数据库、测绘信息等方面的知识储备，在学习GIS软件工具的过程中，很多学生对一些重要概念和空间分析操作往往不能很好地理解，造成实验教学效果大打折扣[3]。因此，本文结合课程实验教学实践，总结出该课程的实验教学要点，通过对要点进行分析归纳，有针对性地应用到以后的实验教学中，以期提高课程实验教学效果。
1 实验教学目标
本文面向环境科学专业开设的《地理信息系统》课程安排了32学时理论教学、16学时的实验教学以及32学时的学期末课程实习。在实践教学环节，16学时实验与理论教学同步，这些实验主要安排ArcGIS、MapInfo等常用地理信息系统软件的操作学习，其主要任务是使学生在对地理信息获得感性认识的基础上，接受常用GIS软件进行制图技术的基本训练，培养学生独立制图、建立数据库和属性库，学会基本空间分析的能力。而32学时的课程实习主要以实际应用案例为基础，要求学生利用所学的GIS基本理论和空间分析方法，对实际应用案例进行分析、提出解决方案。通过课程实习一方面促使学生继续深入掌握GIS基本工具软件的使用；另一方面加强学生对GIS空间分析原理与方法的理解，并能够学会运用GIS工具进行初步的空间分析应用，同时结合基本程序框架实现GIS应用的可视化表达，并提交实验结果和分析报告。
2 实验课程设置
2.1 基本实验
该课程安排了8次共16个学时的基本实验操作，主要包括：①地理信息系统软件的基本操作；②数据文件与空间数据库；③地图数字化与专题制图；④地图查询与统计分析；⑤GIS空间分析；⑥初步建立3D GIS；⑦GIS二次开发；⑧3S集成及其初步应用。这些实验的设置与理论教学基本同步，在设置过程中由浅入深、由简到难，基本覆盖了GIS软件操作的大部分内容。
2.2 课程实习
学期末的课程实习以地理信息系统工程的分析和开发案例为基础，通过实际的项目开发完成课程实习报告，检验学生对GIS软件以及对GIS软件开发的掌握情况。在具体实习环节中，设置了多个实际应用案例，以“城市公交系统的优化及空间分析”为例进行说明。该实习题目的基本要求是：①以某个城市（比如湛江或广州的某个区）的公交系统运行情况为基本背景，调查该区域现有的公交线路运行设置情况；②通过资料查找的方式获得研究区域的城市交通图，借助于ARCGIS或MapInfo软件对该地图进行数字化处理，按照地理信息系统工程应用的基本要求，对地图进行配准、矢量化等处理；③以所学的地理空间分析基本原理和方法为依据，设计出城市公交系统线路优化、公交换乘、最短路径等方案，可以选择其中一个作为重点进行设计，并以选择的功能为基础，对地图矢量化进行调整和优化；④运用所学的地学空间分析方法，对研究区域的公交系统进行线路优化、公交换乘、最短路径等方案进行空间分析，得出空间分析结果，并对结果进行优化和评价；⑤以报告形式将上述过程完整记录，并总结本次实习工作，提交最终报告和实习过程中的各类数据。
3 实验教学要点分析
3.1 空间数据结构
空间数据结构是地理信息系统的一个重要基础，在GIS系统开发中通过构建空间数据模型并定义各空间数据之间的关系，实现地理信息与属性信息的关联。在实验教学中，学生对地图分层、图层控制、空间数据与属性数据关系等概念往往理解不清晰，由于缺少数据库相关知识，在建立空间数据时经常出现差错、导致图层分层不清晰，后续应用开发无法使用地图的问题。因此，该知识点需要教师在实验教学中给予足够重视，通过理论讲解与实际操作相结合的方式向学生解释空间数据、属性数据、空间数据库构建等概念。一般来说，在GIS开发中，用户可以根据自己的实际需求对整张电子地图中的各类空间实体进行有序的分层处理，通过图形分层方法将一张地图分成不同图层，相同的图层代表用户定义的特定的空间实体类。采用这样的分层方法可以提高电子地图中各类实体要素的检索效率，便于后期GIS开发中调用各类图层[4]。医疗卫生机构地理分布的空间分层结构如图1所示。
图1 空间数据结构
3.2 空间数据关联
在GIS二次开发过程中涉及的数据包括图形矢量数据、空间属性数据和工程管理数据，不同的GIS二次开发平台对数据格式、存储标准等均有所差别。以MapInfo软件为例，矢量化的图层数据文件以标准格式存储在目录文件中，在图层文件.TAB中通过设置每个地物对象的唯一编号（通常用地物ID号表示）来建立相应的空间索引。由于MapInfo自带的数据表存储容量有限，因此，通过.TAB文件的ID号与属性数据表中地物的ID号进行关联，建立起空间数据与属性数据的索引机制，将更多的属性信息通过空间索引机制存贮在关系数据库系统中。通过地物对象属性信息的ID号实现空间数据与属性数据的对应关系[5]，以医疗机构的地理分布为例，其图形文件与属性数据表的关联如图2所示。
图2 空间数据与属性数据的关联关系
3.3 空间分析
空间分析是GIS的主要功能之一，这也是课程教学中的重点内容。在讲授空间分析问题时，经常会提到最短路径问题，它是网络分析中经常遇到的一个技术难点，在实验教学中要求学生能够掌握基本的最短路径方法和应用。最短路径不仅包括物理意义上的距离最短，还包括了如时间、费用、流量等其它多参数融合的度量，这实际上涉及到了学生运用最优化理论解决实际空间分析问题的能力。比如，在课程实习中要求学生分析城市公交换乘及其优化问题，在具体分析之前，会将相关的算法介绍给学生，其中，Dijkstra算法是在实验教学中向学生介绍的最短路径算法之一。学生在掌握基本的原理和方法后，开始设计整个公交换乘的算法、程序流程、空间表现结果等，在这一过程中可以重点考查学生的空间数据结构设计以及空间分析能力。在公交换乘算法中需要存储一些地理信息，譬如节点、道路等信息，这就要求有一个较好的空间数据结构。此外，对于一个大型的城市公交网络而言，Dijkstra算法的效率显得尤为重要，这时需要重点考虑如何进行算法优化提高Dijkstra算法的计算速度（如基于cache的缓存计算方式）。通过这些实验内容的优化设置能够有效地锻炼学生自主分析和解决问题的能力。
4 结语
实验教学历来是理工科类课程的重要组成部分，地理信息系统作为一门交叉综合性课程，其实验教学的重要性不言而喻。通过任课教师对课程实验教学内容的优化设置、对实验教学要点的深入分析，能够帮助学生更好地掌握GIS基本原理与方法，并将所学理论融入到实际的GIS开发中。本文通过对实验教学中的主要知识要点进行分析，为后续教学活动提供有益参考，有助于教师更准确地把握学生实验中存在的问题，对加强实验教学效果、提高实验教学质量有一定的促进作用。
参考文献参考文献：
[1] 田雨，卢秀山，姜岩，等.GIS专业实验教学建设与实践[J].理工高教研究，2009，28（1）：116118.
[2] 汤国安，杨昕.ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程[M].北京：科学出版社，2007.
[3] 李朝奎，王利东.不同专业背景下GIS专业建设探讨[J].当代教育理论与实践，2011，3（4）：9395.
篇11
1.课程设置不尽合理
GIS是一门综合性学科,要求学生具有计算机、数学以及地学的相关知识,尤其是要开设《计算机基础》、《程序设计》、《高等数学》、《概率统计》等课程,但很多高校地理教育专业无法满足相应教师需求或无法安排足够课时,致使学生对《地理信息系统》课程部分教学内容很难接受。
2.软硬件设施不足
GIS是一门实践性很强的学科,实习时数在总课时中所占比例很大,因此在开设课程的同时,需要相应的GIS实验室。实验室所需设备不多,40~50台计算机组成的局域网、一台数字化仪、绘图仪及扫描仪完全可以满足教学和部分科研的硬件要求,软件方面目前用的较多的有中国地质大学的MAPGIS和美国的ARC/INFO系列软件。但在很多高校地理教育专业开设的《地理信息系统》课程都无法保证实践教学的软硬件设施,主要以理论知识传授为主,使得学生学习时枯燥乏味,缺乏激情和动力。
3.教学模式有待改进
在我国应试教育影响下,学生养成了被动的学习习惯,缺乏自主学习的能力和意志,从而造成专业学习的高分低能现象,高校地理教育专业教学也存在“灌输式”教育现象。为了21世纪人才培养的需要,应鼓励学生个性发展、自主学习,相应地,依据学科背景和专业特色,研究和实践新的考核模式势在必行。
4.学生层次不一
学生素质参差不齐,对计算机掌握程度不同,加上文理科学生思维方式以及学习兴趣等差异,致使统一的《地理信息系统》课程教学无法充分发挥学生主动性,教学效果不佳。
二、《地理信息系统》课程教学改革探索
1.善用多媒体技术
利用多媒体技术进行计算机辅助教学是现代高校教育普遍采用的形式。GIS的理论性和技术性要求学生不仅要掌握其理论知识,还要有丰富的实践经验,因此在教学中渗透实践课程非常必要。合理设置实践课程,与课堂教学穿行,使学生深入理解课堂教学中学到的有关GIS的基本理论、基本知识和基本技术方法,并熟悉流行GIS工具软件的使用、掌握软件开发与数据处理等技能。
2.实行多层次教学
根据学生素质差异和爱好,可以把学生分为基本理论、软件开发和软件应用三个层次,这种层次教学模式可以使不同能力的学生各尽所能,各有所获。学生自由分组,在共同完成基本理论课程学习后,以课题小组的形式各自完成任务。基本理论组以掌握GIS的基本理论、基本知识和基本技术方法等为主,主要是为了满足中学地理教学需求,考核方式为闭卷考核或提交学习笔记和GIS相关论文;软件开发组对学生计算机能力要求较高,包括GIS工具软件和GIS应用系统的开发,需增加上机实践的课时,考核方式为提交软件成果;软件应用组要充分掌握一至两种GIS专业软件的使用,并能用GIS专业软件解决和分析地理学中的一些问题,可以制作基本的图件,需增加上机实践的课时,考核方式为制作指定地理专题图。
3.提倡文理分科
地理学在高等教育中属于理科,授予理学或管理学学位。因此在地理学专业招生中,一般只招收理科生,但由于在高中阶段地理属于文科,为适应地理学科综合性和实用性发展的需要,2000年后,我国许多高校地理专业招生纷纷实行文理兼收,这有利于所培养的人才满足就业市场需要。但文理科学生在学习背景、学习方式、学习效果上的差异,使得传统模式的GIS教学无法满足全体学生需求。文科生在接受GIS相关知识上存在难度,但他们的地理基础好于理科生,为平衡这种差异,文理分科教学是最好的选择。
4.强化案例教学
哈佛大学在20世纪初创造了案例教学法,即围绕一定的培训目的,把现实生活中真实的情景加以典型化处理,形成供思考分析和决断的案例,通过独立分析研究和相互讨论的方式,来提高分析问题和解决问题能力。采用案例教学法,可以提高学生对GIS的兴趣以及应用GIS进行综合分析和解决实际问题的能力。实施地理信息系统案例教学,要通过若干个案例设计,把GIS基本概念和基本操作融合,形成一个有序的、多样的案例群,构建一个完整的教学过程,并突出案例的针对性、趣味性、完整性和实用性。
篇12
关键词：地理信息系统；实践教学；课程改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）02-0106-02
一、引言
地理信息系统（GIS）是一门综合性的应用学科，其应用领域相当广泛，几乎涉及各行各业。随着信息技术的发展，社会对GIS人才的需求亦日益增大[1-2]。很多高校开设了GIS课程，相关教育工作者就GIS人才的培养和课程教学开展了大量的探索[2-5]。GIS同时也是一门实践性和技术性很强的学科[3]，实践教学在GIS课程教学中的重要地位亦得到广泛的认可，已有部分高校专门把GIS实践作为一门独立的课程开设。本文针对独立开设的GIS实践课程，在分析传统教学方法不足的基础上，从教学内容、指导方式、教学方法和考核方式等方面进行了课程建设和改革方面的探讨。
二、课程教学目标和内容
以课堂所讲授的地理信息系统的原理和方法为指导，结合国际著名GIS通用平台（Desktop for ArcGIS）的具体操作和应用，加深学生对GIS原理和方法的理解和更全面地了解GIS在各领域中的应用。
课程实践要求学生在利用ArcGIS软件完成一定训练任务的基础上，进一步了解地理信息系统工具功能和作用，具有初步应用地理信息系统平台解决实际工作的能力，为其今后利用GIS开展有关工作和研究或进一步深造打下良好的基础。
课程要求学生已经学过GIS的理论知识，并具有遥感原理、测量学的相关知识基础。要求学生通过实践课程的学习掌握运用GIS工具的相关功能求解涉及空间数据的有关应用问题的基本过程和技术要点。
实践课程教学围绕GIS的基本功能和处理流程进行，其内容主要涉及空间信息显示与制图、矢量数据和栅格输入与编辑、矢量数据分析、栅格数据分析、地形分析和网络分析等。
三、传统教学方法及其弊端
传统的GIS实践教学，往往是围绕GIS的主要功能设计独立的教学项目进行，教学项目的设计目标侧重于功能的操作步骤，而在功能与实际应用的联系方面则考虑较少，项目和项目之间也是松散联系或毫无联系。教学过程中，往往采用老师示范为主，学生操作为辅的教学模式，即老师先进行操作的示范，学生再根据老师的演示步骤进行练习。这使得学生在实践过程中只看重软件的具体操作，而忽略了具体功能的应用场合、问题求解思路和步骤，不利于培养学生的综合分析能力和创新能力，导致学生在课程学习过程中积极性不高，亦无法建立理论、实践和应用三者之间的关联。
另一个不容忽视的问题是课程考核方式的合理性。通常的考核方式，是从学习态度、出勤情况和最后考试或报告等3个方面进行考核。这种考核方式对于理论课而言较为合适，但对于具体实践过程很重要的实践类课程（特别是涉及内容较多的GIS实践课程）则不是很实用。因为该考核方式没有突出实践环节的中间过程，会导致学生在实践过程中一味追求速度，缺乏必要和充分的思考，直接影响了教学效果。
四、课程改革实践
1.教学内容。我们经过不断查阅资料和多年的教学探索，对GIS实践中的项目从实用性、应用性、系统性和功能性等方面进行了重新设计、编排和梳理，主要体现在以专题为主线，把GIS功能融入实际应用需求的求解过程中，突出以应用需求为导向的实践项目内容的组织，从以GIS功能熟悉为主的传统实践转向以GIS为手段的问题求解。
每一个专题的几个实践项目都基于同一套实际应用数据，这样最大程度上保证了实践内容与实际的贴切性，同时也有利于培养学生多角度观察和分析数据的能力。另外，实践内容以空间分析为主线，其他GIS功能体现在实践过程中，既体现综合性，又确保了主体性。
2.指导方式和教学方法。指导方式上，以学生操作为主、教师示范为辅的方式进行。教师对于一些典型的、复杂的操作进行示范，并对典型问题的求解过程进行解析。教学方法上采用“专题式教学+案例式教学+归纳式教学+启发式教学+自主学习法”多种方法穿行。
（1）专题式教学：实践环节以熟悉GIS软件功能模块操作为目的按专题编排实践内容。
（2）案例式教学：每个专题包含一个或多个以解决某个实际应用需求的案例，每个案例体现GIS软件相关专题功能的熟悉及其应用情景。
（3）归纳式教学：每个案例操作完毕后，在指导教师的引导下，要求学生进行归纳总结，具体包括：①该案例练习用了什么类型数据（表格数据、矢量数据，还是栅格数据？点、线，还是面数据）？②经过哪些处理步骤③得出什么结果？④用到GIS什么功能？⑤实施过程中关键点有哪些？
（4）启发式教学：每个案例操作完后，在指导老师的引导下，要求学生结合自身专业思考如下问题：①该案例解决了什么问题？②解决该问题要用到哪些数据？③数据的特点是什么？④这些数据还可以做哪些分析？⑤类似的方法可以应用到哪些行业或领域？⑥具体解决他们的什么问题？⑦又该收集哪些方面的数据？通过这些问题的思考，提升学生对GIS功能与方法的理解的同时，激发他们的发散思维，做到举一反三，触类旁通。
（5）自主学习法：课程的最后提供一个自主学习环节，学生以小组为单位按照指导教师提供的数据（不同小组数据不同），自主构建特定应用情景，提出情景需求，然后根据数据进行处理分析求解问题目标，并完成报告的撰写。
3.考核方式。考核方式应体现多样性、科学性，做到合理有效，公平公正。考核内容从“质”和“量”两方面进行，注重学习态度和学习结果的同时，还注重整个实践过程中的学习环节，体现多样性、科学性和可操作性。具体如表1所示。
为控制缺勤、迟到早退及课堂表现不佳的情况，对于“3次及以上缺勤（2次迟到/早退相当于1次缺勤）或学习态度警告”的学生，考核中统一被评定为“不及格”。
五、结束语
课题组教师经过多年从事GIS教学的经验积累，在分析总结的基础上，对GIS实践课程进行了课程建设和改革方面的探索，主要体现在项目内容的设计、指导方式和实践教学方法的改革创新及考核方式的优化调整。通过革新后的实践内容、教学方法和考核方式的实施，教学效果显著提升，主要体现在：
1.专题式、案例式、归纳式和启发式教学方法的运用，使得学生进一步理解了GIS的有关原理，明确了GIS相关功能的应用场合，对如何应用GIS去解决实际应用问题有了更清醒的认识；熟练掌握了ArcGIS软件的有关操作，实践操作技能得到提高的同时学习积极性亦大为增强，缺勤情况极少发生，绝大多数学生学习态度自始至终都非常端正，提问的人次也较以往大幅提高。
2.运用自主式学习法进行情景式实践报告的实施，加强了运用GIS软件分析和解决有关实际问题的能力，学生充分发挥想象能力，创新能力得到进一步提升。另外小组工作模式增强了团队的分工协作能力，论文撰写能力亦得到显著提高。
3.通过实践课程的学习，学生积累了大量实用的经验，为后期参加大学生创新活动、毕业设计提供了坚实的基础，亦为毕业之后的工作或继续学习起到了很好的铺垫作用。
参考文献：
[1]党安荣，刘钊，贾海峰.面向应用的高校GIS教学探索与实践[J].地理信息世界，2007，04（2）：9-14.
[2]许捍卫，张友静，张行南.21世纪高校GIS本科人才培养方案的研究[J].地理信息世界，2003，01（4）：27-30.
[3]陈正江，汤国安.关于“地理信息系统”课的实践教学[J].高等理科教育，2002，（4）：69-71.
篇13
关键词：地理信息系统；专业英语；自主学习
中图分类号：G623.45 文献标识码：A 文章编号：
引言
随着全球信息共享的逐步实现，国际化交流越来越多，英语早已成为大学生必须掌握的基本技能之一。除了基础英语教育，专业英语在高等教育中的重要性日益凸显。作为一门语言教学和专业课教学相结合的课程，专业英语是英语听、说、读、写等综合能力在专业领域的应用，即具有专业课的特征，同时也是大学英语教学的延伸和扩展，是学生扩展专业知识、了解国外先进技术、提高英语应用水平重要途径。教育部在《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》指出要“积极推动使用英语等外语进行教学”，并明确提出要优先在高新技术领域的生物技术、信息技术等专业开展外语教学。
地理信息系统是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的信息系统，该系统设计用来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决各种复杂的规划和管理问题, 其应用领域十分广泛，是信息技术的一个重要分支[1]。作为一门交叉学科，地理信息系统的发展与相关学科的发展密切相关，尤其受到计算机通信网络技术迅猛发展的促进，学科体现出发展速度快、内容更新快的特点[2]。美国、加拿大等国家因为信息技术的先进以及地理信息系统发展时间较长，该专业的发展水平超过我国，其前沿理论、先进技术等最先以英文体现，学生只有重视专业英语的学习，不断提高专业英语水平，才能追踪本学科的国际发展动态和专业前沿技术，提升专业能力。
《地理信息系统专业英语》教学中实施“自主学习模式”的必要性
《地理信息系统专业英语》在本科教学工作中越来越受到重视，就目前而言，其教学存在以下特点：
学科交叉性强，知识点诸多
地理信息系统具有很强的学科交叉性，融合了地理学、空间科学与技术、计算机科学与技术、遥感科学与技术、测绘科学与技术以及管理科学等众多学科的最新科学理论与技术成就，交叉的学科间差距大，知识点分散，涉及课程多且繁杂。在《地理信息系统专业英语》教学中，也需要讲授相关学科基础知识，学生需要掌握的基础知识诸多，加大了授课难度。
课时有限
由于地理信息系统是一门交叉学科，需要掌握的基础知识较多，在总课时有限的情况下，专业英语不能占用过多的课时，大部分高校设置的是30-54课时[3]。如此有限的课时导致专业英语的教学难以深入开展，大部分内容只能浅尝辄止，完全只依靠教师在有限课时内的课堂教学来提高学生专业英语水平是很困难的。
学生个体差异性明显
《地理信息系统专业英语》的学习者之间存在明显的个体差异 [4]。一方面，授课班级学生的英语基础存在差异。有些学生英语基础扎实，可以较为轻松地跟上教师授课节奏，与教师在课堂上自由交流；有些学生英语基础较薄弱，欠缺英语听说能力和阅读理解能力，难以在课堂上当堂理解消化教师授课内容。因此，课堂教学中，授课内容难度较难平衡。如果难度稍大，会打击基础薄弱同学的学习兴趣；如果难度稍小，会影响基础扎实同学英语水平的提高。另一方面，地理信息系统专业英语涉及到了多学科领域知识，如遥感、GPS、测量、地理学等，每个学生都有自己的领域兴趣点，需要让学生找到自己的兴趣点有针对性地进行学习。
基于《地理信息系统专业英语》的以上几个特点，单纯依靠课堂教学要解决内容多、课时少、学生差异性大等问题是不可能的，需要在教学过程中实施“自主学习模式”，引导学生重视专业英语，培养学生的主观能动性和自主学习能力，创造一种自主学习的教育环境，让学生自主学习专业英语。
自主学习模式是学习者在总体教学目标的宏观调控下，在教师指导下，根据自身条件和需要制订并完成具体学习目标的学习模式[5]。该学习模式需要学习者具备自主学习的能力和教育机制提供自主学习的空间，即自主学习的能力和自主学习的条件。自主学习的能力是指由学习者的学习态度、学习能力和学习策略等因素综合形成的一种主导学习的内在机制；自主学习的条件是指学习者对自己的学习目标、学习内容、学习方法以及使用的学习材料的控制权。在该教学模式过程中，最为关键的是要充分突出学生的主体地位，激发学生学习的主动性和自主性。
《地理信息系统专业英语》实施“自主学习模式”的策略
在《地理信息系统专业英语》教学中，要以学生为主体，构建学生自主学习的良好课堂氛围，创设有利于学生发现和探究的学习情境，使专业英语的学习成为一个积极主动的过程，从而充分调动学生自我探究、分析、发现的积极性[6]。
课堂上培养学生学好专业英语的信心
尽管我国一直十分重视英语教育，然而据英孚教育的全球《英语熟练度指标报告》，在亚洲12个国家和地区中，中国大陆在亚洲区域排名倒数第二。很多学生对英语有抵触情绪和排斥心理，认为自己连基础英语都没学好，更不用提学好专业英语了。学生学习兴趣索然会致使课堂气氛死气沉沉，严重抑制了教师的活跃思维和授课激情，大大影响了教学效果，造成一种恶性循环。因此，在专业英语的授课过程中教师要注意互动，提供不同难易程度、且与专业相关的话题（比如：My Hometown, GIS in My Daily Life, How I Arrived at the Campus in the First Day），让学生自主选取自己感兴趣的话题进行口头演讲，让其从开口说简单的英文开始，培养一种自己能学好专业英语的信心，激发学生课后自主吸取相关信息的主动性。
课堂教学中开设自主学习环节，创设自主学习活动的情境
在教学中，尝试鼓励学生来组织教学内容上课，让学生分成小组集体参与备课，学会自我设计学习方法，再让同学来进行讲评。课程开始前，让学生以小组为单位搜集与专业相关的话题的资料，比如学习GIS的应用（The Application of a GIS）相关章节内容时，可以让学生组成项目组自主搜集不同领域的GIS系统（包括文字、图片、程序等），制作英文PPT，让本组学生作为一个项目团队用英文来介绍与推销本组的GIS系统，讲述本系统的设计思路、应用功能等。同时，教师和其他组的学生作为相关行业的潜在客户，用英文咨询项目组，了解所推销的系统是否值得购买，对得到最多买家的项目团队进行表扬。这样的教学环节能形成师生互动、生生互动，从而建立起以学生自主学习为主体的课堂环境，增加了课堂的趣味性，激发学生的学习兴趣，培养一种在课堂导向下的自主学习环境。
在软件学习中自主学习英语
GIS主流软件中，如ArcGIS、ENVI等都是国外开发的，这些国外软件还有计算机编程语言都依赖于英语，其技术文档和资料都是英文的，其本身就是一种简化的英语形式。在课堂上利用案例式教学方法，给出多个实际案例，通过解决实际问题来引入每一个概念，要求学生自主通过软件帮助文档、软件技术支持网站等工具来学习软件使用与计算机编程，时刻跟踪GIS 专业的最新研究成果，从而扩大学生的专业知识面。专业英语的实际应用一方面有利于学生掌握GIS软件的最新技术发展，提升专业能力；另一方面更能有效促进学生学习兴趣和理解能力，让学生在课后主动学习专业英语。
根据学生的个体差异组织课后学习任务
不同学习者的英语基础与感兴趣领域是不同的，自主学习模式要满足不同学习者的需求。因此，授课教师要充分认识学生个体间存在的差异性，并基于该差异性有针对性地给出不同的课后学习任务，让学生根据自己的具体情况自主选择课后学习任务，以满足不同学习者的需求，提高学习效果。对于英语基础较为薄弱的学生可以布置一些与书本知识联系紧密的学习任务，重点是对课堂知识的消化与巩固，比如书本中材料的阅读；对于英语基础较为扎实的学生可以布置一些延伸性的学习任务，重点是对课堂知识的拓展，比如《科学》、《自然》等权威杂志上地理信息系统相关科技论文的解读。
借助网络平台丰富自主学习途径
网络平台上有着丰富多样的学习资源，学生可以利用这些资源开展专业英语的自主学习。教师可以给学生推荐一些国外的网络学习资源，如GIS数据下载网站、GIS论坛、GIS教学网站等，学生可以课后自主查阅相关学习资源，与国外的GIS学习者开展交流。当学习GIS的数据（The data of a GIS）时，要求学生去国外的网站上下载GIS数据，能让学生课后主动去接触国外的GIS资源，丰富学习途径，学以致用。
结语
在地理信息系统专业英语的教学中，要克服其课时短、授课难度大的现状，提高教学效果，必须要改变以往教师课堂上“满堂灌”的教学方式，实施以学生为主体的自主学习教学模式，结合课堂和课后时间，培养学生的自主学习能力。这种教学模式一方面营造了课堂上的自主学习环境，能发挥学生在课堂上的主体性，改变了单纯教师讲解范文的单词术语及范文翻译的枯燥授课环境，丰富了课堂教学环节，能提高了学生的学习兴趣；另一方面，在课后将专业软件学习与专业英语学习贯穿起来，并根据学生的个体性差异组织课后学习任务，让学生以自己的方式自主地完成感兴趣的语言学习任务。通过在课堂教学环节和课后学习环境中确立学生主体地位，调动“教”、“学”双方的积极性，能使教学模式朝个性化学习、自主式学习的方向发展，有效提高地理信息系统专业英语的教学效果。
参考文献：
[1] 袁博,邵进达,李明峰.地理信息系统专业双语教学的实践与探索[J].矿山测量,2006,(4):70-72.
[2] 明冬萍. GIS 专业英语课程教学方法研究[J].测绘通报,2012,(3):105-108.
[3] 晁怡,郑贵洲,郭纪元.地理信息系统专业英语的教学与改革研究[J].测绘通报,2007,(4): 75-77.
[4] 邹凤琼,黄秋文.GIS专业英语教学个体差异研究[J]. 牡丹江教育学院学报,2006,(06):105-106.
[5] 程晓堂.论自主学习[J].学科教育, 1999,(9): 32-35&39.
[6] 孔祥梅.“自主学习教学模式”在教学中的应用——《中国旅游地理》教学实践[J].吉林广播电视大学报,2011,(06):39-40.
篇14
【关键词】地理信息系统；GIS；数据库
0.引言
地理信息系统萌芽于20世纪60年代初，作为分析地球表层与空间地理分布数据的计算机系统，采用的是一种采集、存储、管理、分析与显示的手段。这种处理海量地理数据的通用技术是一门综合性学科，内容涵盖了地理学、计算机科学、测绘遥感学、信息科学及管理学等诸多领域，可以说是一门新兴的边缘性学科。而土地管理信息系统作为地理信息系统的重要组成部分，其目的在于利用先进的信息采集、分析方式实现国家土地资源的合理利用与开发。那么我们又为何如此看重对土地资源的管理了？笔者认为原因有二：其一，长期的农耕思想使得中国人极为重视土地；第二，随着经济社会的发展，土地利用方面发生巨大变化使得土地资源利用率大幅增高；经济飞速发展的需要及可持续和谐共存的理念深入人心也令合理开发与科学管理土地资源成为了迫在眉睫之事。
1.地理信息系统与土地管理之关系及应用前景概述
正如文章引言所述，土地管理系统是地理信息系统的有机组成部分之一。以地理信息系统技术为理论支撑建立具体的土地管理系统是实现土地资源有效管理，国家土地政策科学制定及土地正确决策的可靠依据与重要保障。具体到土地管理系统上也正是利用信息网络不断发展而产生的GIS技术来实现对复杂土地资源信息的处理与共享。首先，卫星影像图及地理遥感技术提供土地实时状况；依托GIS技术建立的大型数据库，采用Microsoft SQL Server技术与语言对整个空间与非空间数据进行分析。另外，依托地理信息系统建立的土地信息系统为数据信息查询、土地证件图片查询及电子地图定位提供了可靠依据。可见，地理信息系统与土地信息系统已经成为了现代土地管理中不可获取的重要组成部分。下面笔者将结合研究所得谈谈地理信息系统在土地管理中的应用。
2.土地管理中多维地理信息系统建立之途径分析
2.1加强数据采集建立大型数据库是前提
土地管理信息系统的核心与关键就是数据库，大型数据库的建立就是为了实现土地管理的计算机化。土地数据作为第一手资料，是了解土地利用情况的最直接因素，我国土地幅员辽阔且地形复杂多变，传统的各省土地管理部门人工检测已经不符合现实要求。因此，利用卫星遥感成像技术及GIS技术下LIS数据库建立才能做到数据的实时更新与共享。 大型数据库应包含数据输入、编写子系统；数据处理子系统；汇总数据变更子系统；符号库管理子系统及图形缩编辅助子系统，并且包含查询、检索、输出子系统；统计分析子系统及土地利用预测子系统。建立相关子系统，实现数据从采集到分析到查询的一条龙作业才是实现数据利用价值的最大化。大型数据库的建立为土地管理提供信息反馈基础，根据数据库记载土地管理部分人员可以有效查阅到该地区地域土地利用情况及现实保护状况，因地制宜的制定土地管理政策。另外，建立多元化的数据库系统构成，提高数据库含金量也是提高土地资源管理有效性的重要法宝。
2.2三维GIS与时态GIS建立增强数据处理时效性
现阶段通常的数据库就大多采用GIS技术系统下的软件平台，数据包含两种，分别是空间数据及属性数据，空间数据对应的是点、线、面三种地理要素而属性数据则是描述性数据。基于GIS技术建立综合性数据库有助于实现数据的实时更新及有效查询，另外GIS技术的统计与分析功能，可以按照行政区域划分、地域划分做出年度变化分析与地球成分分析，分析结果十分直观。计算机技术与海量土地资源数据库的建立为三维GIS的应用提供了发展空间，空间三维GIS技术就是要突破二维空间的限制，从真三维空间来分析问题。像地质、矿山、海洋、城市景观规划及空间规划等方面更需要三维技术的支持。在土地管理方面，如果我们借用新的3D GIS技术则可实现土地资源的真三维空间分析。另外，时态GIS的核心就是将土地数据环境拓展到一个时间层面上，在土地管理中最常见的例子就是宗地的买卖，一块宗地在历史上可能会经过许多次买卖与变化，在处理土地纠纷和实现土地状况监测上就需要一个能记录历史数据的时间轴系统，在多时态的情况下对该土地数据进行记录、反馈与评价。建立在三维基础上的土地数据采集与评价系统是动态的、可持续性的。当然，目前3D GIS理论尚不成熟，许多问题还亟待解决，但其发展前景却是相当广阔的。
2.3土地管理中应用GIS技术实现土地实时监控与评估
文章前面分别谈到了GIS技术在数据采集及数据库建立方面的作用，作为基础来源的一手数据在进行甄别与分析后都要形成及时反馈从而作用于对土地的实时监控与评估上。那么为什么又要对土地进行监控与评估呢？我们知道，随着社会经济发展及自然环境的变化导致土地情况并非一沉不变，大宗土地交易、房屋建设用地、环境保护占地以及荒地与可利用地相互转变的情况经常发生，实现土地资源的实时监控与评估就是土地管理部分工作的重点内容之一。GIS技术在对土地的动态监测上的应用主要体现在与遥感技术相结合，获取土地类型与土地利用情况，减少土地管理部门现场调查勘察的开销，实现机构人员业务精简和政府开支的合理使用，以较小的成本获取在土地管理方面的高效率。
2.4加强培养国家土地资源管理人才是保障
土地资源管理不仅需要现金的科学基础为支撑更加需要法律法规作保障。目前，规制我国土地管理的法律主要为《土地管理法》及其他行政类法规。我们的法律教育也只将《土地管理法》等有关规制土地管理方面问题的法律在行政法中略讲，导致学生对土地管理方面的法律法规及规章政策不是很了解，造成现实情况与法律制定相互脱节。因此，建立起一直熟悉土地管理方面的法律队伍则是解决土地纠纷、实现土地合理利用与开发的重要保障。另外，在GIS数据库中建立以相关国家土地政策为内容的子系统，积极宣传国家土地保护政策也是重中之重。作为子系统的国家土地政策部分，既可以满足公民查询的需要又可以将法院审判有关土地纠纷案例的判决归纳其中，真正实现法律资源的共享。
3.结语
笔者认为，GIS地理信息系统及土地信息系统应用在土地管理上是必然趋势。我国幅员辽阔，土地类型多样的特点令传统的土地管理体制显得力不从心，不再符合现实要求。借助卫星导航及航天测图的先进技术而形成的地理信息系统能为土地管理提供可靠数据及分析结果，了解当前土地利用总体情况，从空间与时间上总体把握个别土地的细节变化。地理信息系统中汇集了土地管理中的有效信息从而形成了体系化的土地信息系统，解决了我国土地管理中数据采集难，分析不准确的问题，最终很好的为我国土地管理部门服务。
【参考文献】
[1]艾尼瓦尔・克里木.地理信息系统在建立土地管理档案中的应用[期刊论文].科技风，2011.
[2]金建华.论地理信息系统（GIS）在土地资源管理中的应用[期刊论文].现代经济信息，2011.
