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序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇地理信息科学的前景范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2016.08.135
在新课程改革背景下,提高高中地理课堂教学效率是主要目的。教师要引导学生真正投入学习过程中,培养学生的地理学习兴趣,让学生得到更多的学习体验,优化地理课堂教学,进而使高中地理课堂焕发生机。实践证明,学生能保持长久的学习兴趣,投入学习的时间越长,获取的知识就会越多。然而,在实际教学中,学生不能饶有兴趣地投入学习,不能积极思考,因此也就不会达到预期的教学效果。因此,地理教师要采取多种教学手段,以提高教学的有效性。
一、培养学生的学习兴趣
教学的艺术不在于教给学生多少基础知识,而是唤醒学生的创新意识。因此,教师应根据学生的知识经验和学习能力,抓住学生思维活动的焦点,找准学生最近发展区,从学生感兴趣的或者熟悉的实物入手,为学生提供感性材料,创设生动、有趣的教学情境,唤起学生的学习兴趣。传统的地理课堂教学过分强调地理学科的知识性,把学生的真实体验都忽视了。新课程改革下的地理教学内容应联系学生的生活实际,让学生自主去发现生活中的地理问题和现象,并通过自主思考、合作探究提出解决问题的对策,还要培养学生用地理思维方式解决生活中的地理问题的能力,达到学以致用的教学目的。在教学过程中,教师要鼓励学生能用已有经验和能力分析和解释地理现象并提出独特的见解。教师要培养学生对信息的处理能力,力求通过自主解决生活中的地理问题让学生尝试到成功的快乐,进一步激发学生学习地理的兴趣。
二、培养学生的创新能力
和素质教育相比,创新教育的层次更高。素质教育主要是为了促进学生全面发展,以育人为根本目的;素质教育是创新教育的基础,只有在实现素质教育的基础上,才能进行创新教育,进而提高学生的创新能力,把学生培养成创造型的人才。创新教育是素质教育的最高体现,创新教育提升的是学生的创新素质。新课程改革下的高中地理注重学生认知的发展以及想象力的发展,我们要努力提高学生的思维能力,指导学生掌握创造性思维方法,启迪学生自主发现问题和解决问题,自我矫正,将机会留给学生。我们要发展学生的创造能力,重视学生动手能力的培养,发展学生的创造性个性品质,激发学生的创造兴趣,树立学生的创造志向。
三、着力改善教师自身的教学行为
在地理课堂上,教师应发挥能动性和主导作用,如创新性地使用教材、准确把握教学的重难点、创设有效的问题情境、灵活调控课堂教学进程等。在教学过程中,教师要注意自己的教学行为,进而提高学生学习的有效性。比如,课堂上教师富有激情,尊重学生的发言,不随意打断学生的思维和表达,学生发言后教师要及时点评和指导。又如,课堂上动静结合,张弛有度,课下给学生反思的时间,铃声一响,教师要准时下课,不随意占用学生的课间等。同时,教师要真正落实新的教学大纲,进而推动高中地理教学改革的良好发展。
四、注意学生的个性差异
在实际教学中,教师要实施因材施教,对于能力较强的学生提出较高的要求,适当增加一些难度。而对于学习水平较差的学生,教师布置的作业和设置的问题要适合他们,促进他们不断进步。地理教师要遵循多鼓励少批评的原则,对待学生一视同仁,平等地和学生交流沟通。地理学科不是高考的科目,很多学生由于对它不够重视导致地理基础知识薄弱,容易产生厌学情绪。因此,要建立良好的师生关系,我们发现他们的优势就应当众表扬,为他们重塑自信。在教学过程中,问题的设置不易太难,课后可以布置一些综合性的问题,多增加他们和优秀学生的关系,消除他们的自卑心理。此外,教师也要对其耐心辅导,使他们能有效突破重难点。
五、改变评价体系
课堂评价能有效监控教师的教学质量以及学生的学习效果,是课堂教学的重要环节。在新课程改革背景下,我们要构建促进学生、教师和课程良好发展的评价体系,要发挥评价的激励作用,改变原来以学生成绩为主的评价方式,注重学习过程的评价,通过多个角度评价学生的综合素质,实现多样化的评价方式,提倡评价主体多元化。随着新课程改革的不断发展,地理教材、学习方式、课堂模式都发生了很大的变化,因此,在对学生进行评价时,我们不能只关注学生的学习成绩,更要关注学生的学习态度和学习行为的变化,制定多元化的评价目标,以促进学生的全面发展。
六、加强师生交流合作
新课程改革提倡合作的学习方式,教师要改变传统的教学模式,实现教学的双向互动,让学生积极参与到合作学习中,一起体验成功和失败。因此,在高中地理教学改革中,教师要利用灵活多变的教学手段为学生提供合作的空间和时间,加强师生、生生之间的交流,培养学生的合作精神和合作能力。比如,在学习“热力环流”这节内容的时候,教师可以创设生活情境,让学生合作学习探究,把地理知识和生活实际结合起来,并在合作学习中巩固地理知识。如教师问学生:同学们家里都有空调,而空调的安装位置都在房间的上方,但是家里的暖气却在房间的下方,你们知道这是为什么吗?然后,教师可以让学生分成学习小组充分探究,教师也要参与其中,适时适度地对学生进行指导,使合作学习更加有效。
总而言之,在新课程改革下,高中地理教师应激发学生的学习兴趣,让学生懂得学习地理的重大意义。教师要不断创设教学情境,让学生在地理课堂上自主合作探究,真正成为学习的主人,感受到学习的乐趣以及地理学科的魅力。教师也要转变教学观念,不断学习理论知识,培养学生的实践能力。只要我们大胆实践,把新课程改革理念渗透到教学中,高中地理课堂定会焕发异彩。
参考文献:
[1]吴昌品.更新观念改革地理教学提高教学质量[J].广西师范学院学报:自然科学版,2006(S1).
我国新一轮高中课程改革的全面启动使我们不得不再次正视教师的教学观念问题。为适应这种新形式,教师必须在新课程理念的指导下,积极、主动地改革自身的教学方式,用新课程理念引导现代高中地理教学。
一、建立具有时代特征的新型师生关系
师生关系是一种民主、平等的人与人之间的关系。教师在要求学生尊重老师的同时,也要尊重学生的人格,尊重学生的劳动。在教学中,师生关系是很重要的一个因素,因而,建立具有时代特征的新型师生关系是一切教学工作顺利开展的必要前提。教师要树立为学生服务的意识,并全心全意地为学生服务。学生的学习不可能是“一帆风顺”的。教师应帮助学生增加成功与获得喜悦的机会。
融洽的师生关系有助于创造和谐的课堂气氛,当然这需要教师在主观上做积极的努力。师生间的融洽关系与和蔼的教学态度都会使学生感觉到课堂气氛轻松,学生也就能够自觉主动地参与到课堂教学中,当然也就容易创设出有效性的学习氛围。
二、用新课程理念引导现代地理课堂教学
课堂是教师教和学生学的“主阵地”,新课程改革最重要的途径是要通过课堂教学的改革来落实。新课程在内容上力求贴近社会、生活和学生需要,不再将教材视为学生必须完全接受的对象和内容,而是强调教材的“范例性”,将其作为引起学生认知、分析、理解事物的一种文本或中介,并以文本的开放性、创造性、生成性给教学以多样的诠释角度。
1.创设情境,培养学生的探究能力
新课程要求着重培养学生的探究能力,倡导实施探究性学习。探究性学习的流程为:创设情境―主动探究―寻求结论―实践应用。情境的创设应尽可能从学生喜闻乐见的生活情境和客观事实出发,以图画情境展现,给学生提供自主探索和合作交流的机会,让学生主动研究实践问题。老师在这一过程中,充当一个组织者和参与者的角色,在必要时给予学生点拨和解疑,但更多应是倾听学生的想法,鼓励他们积极发言。学生交流一段时间后,可用简短的文字或用语言等形式表达探究成果,老师对他们的探究结论适当进行评价,并对问题进行拓展。特别是当学生的见解出现错误或偏颇时,要引导学生自己发现问题、自我矫正,将机会留给学生。
其实,不论是学还是教,都应注重探究。学生自我探究知识并独立地掌握知识,正是当前新课标理念下的地理课教学中,培养学生各种能力的迫切要求,也是适应素质教育和新课程标准的需要。
2.贴近生活,激发学生的学习兴趣
我国著名教育学家陶行知先生曾提到,“没有生活做中心的教育是死教育”“生活即教育”。在传统的地理教学中,学生往往是被动地接受相关知识和技能训练,缺乏学习兴趣和真实的体验。新课程的基本理念之一是满足不同学生地理学习的需要。如果能将实际生活中的地理知识融入课堂教学中,学生会在不知不觉中掌握知识的同时,增加地理学习的兴趣。
总之,在新课标理念下的高中地理教学,要充分利用生活中的地理,激发学生的学习兴趣。在课堂教学中,教师应不断创设教学情境,培养学生的探究能力。让学生成为学习的主体,感受地理学科的魅力。新课程将改变学生的一生,新课程也将激发老师的活力,让我们与新课程同行吧!
参考文献:
教学理念是指教师在教学活动中遵循的一种基本态度和观念。在新课程改革背景下,转变教学理念。首先,要关注学生的发展,坚持以生为本。教师不能仅仅关注学生学业水平的发展,更要全面关心学生,关注学生的心理和生理发展。尤其在高中阶段,教师要多与学生进行真诚平等的沟通。在教学过程中,营造和谐愉快的教学氛围,使学生能够快乐轻松地学习。例如,在地理教学中,教师借助多媒体教学手段,创建良好的教学情境。其次,教师自身角色的转换。教师在教学过程中,要由知识的传授者转变为学生的引导者、合作者;摒弃居高临下的教学姿态,向平等融洽转变;由定向的教学模式向个性的教学模式转变。再次,教师要坚持“有效教学”的基本理念。作为高中地理教师,在教学活动中要注重教学效率,使学生在有效的时间内能够真正消化吸收相应的地理知识,并且切实运用到生活中。另外,教师要注重“教学反思”,促进有效教学。
总之,新课程改革的发展,要求高中地理教师要转变教学理念,提升教师自我认识,促进有效教学。
二、创新教学方法
教育事业的蓬勃发展,新课改进行得如火如荼。作为高中地理教师,一定要创新教学方法,敢于打破传统的教学模式,建立一种学生本位的教学模式。
1.先学后教教学模式
先学后教学教学模式,即在学习新知识时,教师给学生充分的时间先自我学习,自我总结出知识难点,然后教师根据学生所需再进行教学。这样的教学模式以学生的实际需求为主,提高了学生的积极主动性,教师亦可以针对性地进行教学,减轻教学负担,提高教学效率。例如,在学习鲁教版高中地理必修一第二单元第一节《岩石圈与地表形态》第一课时,教师将课堂45分钟的前25分钟让学生自主学习,即生生之间可以互相讨论,也可小组合作交流学习,教师在此过程中需扮演好指导者的角色。然后中间10分钟让学生代表提出问题,教师根据学生的问题,总结出两大问题:(1)岩石圈的范围、结构不是很明确;(2)岩石圈的组成物质及物质循环是难点,需要细讲一下“地壳内部物质循环示意图”。最后课堂剩下10分钟,教师根据学生提出的难点进行讲解,解答学生自学中遇到的疑问。总之,这样的教学使课堂教学氛围很融洽,师生间、生生间的互动比较多,这样易于激起学生对新知的渴望,激发其学习动力。教师在此过程中,有重点地进行教学,真正做到了有效教学。
2.分层教学模式
分层教学模式,即教师把班级全体学生根据学业水平以及学习接受能力、个性发展特征等方面分为学优生、中等生、学困生等不同层次,进行分层备课、分层授课、分层作业、分层评价。这样的教学模式目的在于促进全体学生共同发展,力求让每个学生在适合自己的学习中都取得成功,获得轻松、愉快、满足的心理体验。例如在学习鲁教版高中地理必修二第四单元第二节《交通运输布局》时,教师备课学习目标为:(1)了解交通运输线的类型及区位选择;(2)了解影响交通站点布局的因素及其影响;(3)了解城市交通网的类型、模式及其规划原则。对学优生的要求是3点都需掌握,中等生的要求可以掌握其中2点,学困生的要求可以掌握1点。另外在作业设置时,也可以设置为阶梯式的作业,包括:基础训练、发展训练、创新训练等等。在作业布置时,让学生根据自我水平自主选择。总之,这样的教学模式真正体现了“以生为本”的教学理念,让每个学生都可以得到关注与发展,从而促进地理课堂的有效教学。
三、注重社会实践
地理学科的学科性质要求教师注重学生的社会实践活动,通过社会实践活动来培养学生的地理素养,地理教学生活化,促进地理课堂的有效教学。例如,在学习鲁教版高中地理必修二第三单元第三节《旅游业与地理环境》,教师可以让学生分析自己所在的扬州市的旅游业有哪些特点,形成这些旅游资源的地理因素有哪些等,这样增强了学生的情感体验,激发了学生的学习兴趣,且培养了学生利用地理知识分析问题的能力,培养了学生的地理素养,在教学过程中,教师也可以更加轻松地教学,学生在接受新知时也更加容易,从而提高了教学效率。
G633.55
现今社会,信息的快速传播,人们获取知识的需求与日俱增,人们对地理知识的探索也随着时代的变迁而加深。地理课堂也逐渐引起了关注。在新课程改革的背景下,如何在高中地理课堂进行有效教学需要教师做出相应的改革。推陈出新,改变旧的教学模式,提升教学水平,满足新课程对教学的需求。
一、新课改于高中地理教学的意义
新课改在高中地理教学中的应用对教学产生了非常深远的影响,促进教学效率及质量的提升,对高中地理教学意义重大。从某种程度来说,新课改的推行,促使学生能够具有立体思维,掌握学习的方向感,通过教师的教学,学生能够在大脑中构建地理轮廓,比如地形、特征,还有形状等等,形成一定的教学体系,继而能够明确地理学习的方向。随着教育体制改革的推行,高中地理教学必然会改变以往较为枯燥呆板的教学模式,教师在教学过程中更重视学生综合能力的培养,从而对地理学科有比较全面的认知,丰富学生知识层面,而且还对学生精神层面有极大的帮助,在教学过程中,教师更注重理论联系实际,从生活实际着手会让学生对地理教学加深印象,能够真正做到活学活用。
二、基于新课改背景下高中地理教学的具体实施
(一)明确教学目标
高中地理教学活动的开展必须要明确教学目标,这是课堂教学有效性得以实现的基本保障,是非常重要的参考因素。基于新课程背景下,要想实现地理课堂教学的有效性,就需要教师更关注教学目标,并以此开展教育教学活动,对教材文本有比较全面的了解,深刻认知新课程标准,关注学生的差异性,通过上述因素的衡量从而进行教学活动的设计。教学目标是从整体层面对教学的一种概括,教师不仅需要考虑到知识与技能,还需衡量过程与方法,与此同时,还需参考情感价值观。值得注意的是,高中地理课堂有效性的实现还离不开学生自学能力的提升,同时教师还需注重学生思维能力的提升。由此来看,教学目标设计非常重要,这是教学活动开展的基本依据,同时也是教学最终的教学目的。教师在进行教学设计过程中,需要从学生实际情况着手,同时考虑到教材文本,优化教学目标设计,提升教学有效性。
(二)优化教学内容
教学内容也是新课程改革的重要内容,这是教学开展的前提条件,同时也属于教与学的衔接点,并且是课堂有效性教学目标的载体,是重要基础。从目前情况来看,教材内容主要涵盖以下部分:地理图册、光盘教材、教学用具、多媒体课件等等。有效教学设计还需以上述内容作为切入点,在设计过程时,教师必须对教材内容有比较透彻的了解,将其作为课题展开教学。新课程背景下,教学内容设计不断创新,教师根据学生自身的特点组织教学活动,并且注重因材施教,将学生作为教学的主体,与此同时,在教学过程中,联系实际生活,对教材进行适当的调整,不断补充与完善。例如:教师在进行《宇宙中的地球》知识点教学时,教学难点是让学生理解地球自转的意义,还有地球公转意义,在课堂教学中,教师可以采取侧面提问方式,进一步了解学生对知识的掌握程度,同时根据课堂解答情况,实施调整学习内容。
(三)完善课堂教学模式
在新课程背景下,高中地理课堂有效性的教学模式得以不断完善,课堂教学模式的实施与有效课堂有着必然的联系。以往的教学模式存在诸多的弊端,促使教学效果并不理想,因而新课程的推行能够最大程度改善教学效果,教学的主体由教师逐渐变成学生,学生主动学习成为当前高中地理课堂教学的有效形式,在教学过程中,教师对教学活动起到引导作用,鼓励学生选用有效的学习策略,积极主动参与教学过程。例如:在进行《板块构造学说》教学时,教师可以通过提问的形式增加学生参与课堂的积极性,比如“世界有几大板块?”“中国属于哪块板块之中?”教师教学提问要注意由浅到深,由简单到复杂,从而提升学生对高中地理知识掌握全面,进一步促进高中地理课堂有效教学的实现。
三、结语
总体来说,新课程背景下,高中地理课堂教学有效性得到了极高的关注,教通过明确教学目标、优化教学内容、完善教学模式等方式提升教学有效性,进一步促进学生对地理知识的灵活应用,并且能够在实际生活中获取地理知识,在教学过程中,学生成为教学的主体,他们的学习能力及水平得到极大的提升,学生主动性的提升推动高中地理教学有效性的实现。
参考文献:
[1]丁燕.新课程背景下高中地理课堂有效教学的思考与实践[J].新课程(中),2016(01).
[2]方茜.新课程背景下高中地理课堂有效教学的思考与实践[J].新课程(中学),2016(05).
1引言
地理信息科学主要是对地理信息技术的研究,是针对现代地理学中的比较复杂的、范围又比较广泛的内容而进行的解析处理与技术保障,通过其在不同领域的应用,不难看出,在全球变化性问题上,地理信息科学有一定的处理功能,例如:社会经济发展,资源与环境的保护、开发利用等方面。毫不夸张地说,新世纪是地理信息科学的时代,是依赖地理信息科学的发展与应用的时代。
2地理信息科学的发展历程
地理信息科学是以信息技术的发展为理论基础,以核心技术遥感、全球定位及相互渗透技术的发展,而形成的集成化技术系统。当前,随着地理信息产业的成熟,一些发达国家已经成立了高科技的地理信息系统与企业,而我国因为在这一领域的发展时间较短,还没有大规模的体系动作,许多的科研项目还停留在研究阶段,更没有被公众广泛认知,可喜的是,在近几年,国家加大了对高新技术大扶持与推动工作,先后成立了“中国GIS协会”和“中国海外GIS”协会,以及应运而生了相关的高科技企业,同时在国家的职能部门中也设立了测绘信息局与信息系统,相信通过不断的努力与科学的探索,在不久的将来,我们将能看到地理信息技术在我们的生活中遍地开花,生机勃勃的繁荣景象。
3地理信息科学的发展趋势
那么究竟地理信息科学在哪些方面可以得到应用与发挥呢?我们在这里举例说明一下,就我们的城市电子地图来说,此技术的应用可以让我们浏览城市分布全貌,通过输入起点、终点,还能查询出公交车的路线,并提供相关车次信息,获取沿途的换乘信息与道路信息,其信息量之大,实用价值之大,不仅体现了地理信息科学的超强功能,更实惠和方便了我们日常生活;又如,在医学上,地理信息系统可以用来制作血管分布图、内部器官的结构图,这样,我们就可以直观地看到人体各部位的结构,微观手术的实现,使我们看到,地理信息科学真的离我们很近。也正是因为以上种种优点,它正逐步影响与改变着我们的生活,然而,这也只是地理信息科学被广泛应用的冰山一角,它不仅在城市交通与规划上得以应用,在自然资源保护、自然灾害的预测与预防,以及水气管道等领域,都有其发挥空间。那么,作为一门新兴学科,它未来将有怎样发展前景呢?就目前而言,地理信息科学主要是通过计算机来收集储存海量的人文地理信息,也正在航天技术中进行着不断的尝试,而一般地理复杂方程的建立,为地理信息科学的发展提供了理论基础,使其得以应用,地理信息网络系统正在迅速发展,在遥感影像成图,数学模型与信息模型,还有复杂的地理现象等方面都进行了深入的研究工作,这些无疑说明,地理信息科学具有旺盛的生命力,必将在推动社会生产力的发展中发挥巨大作用。
4地理信息科学的框架结构
地理信息科学的核心是将遥感、定位、遥测、虚拟地理环境及新一代地理信息系统等集合成一体化的天地信息网络系统,再运用信息机理研究、全球定位系统理论与应用研究、遥感理论和技术研究、3S集成理论应用研究等,实现地理信息技术的探讨与完善,在从技术理论过度到实践应用,构建推动社会前进的包括文化发展、制度创新、产业发展等人文科学的完事体系。新一代的地理信息系统是在互联网的交互作用下,不仅仅局限于集成库的数据收集,而是在遥感、遥测、定位、地面观测、社会统计这五个数据源的作用下建立的数据库集合,在以后的发展中,我们还会将多媒体引入数据收集中,建立更全面的关系数据结构,还要发展元数据与数据仓等技术,为此面向我们的问题是,如何解决图像与图形结合、知识与属性连接、推理机与逻辑库等问题。地理信息科学严格来说,是一门研究人类与地理环境相互作用的学科,建立整个学科体系可以从三方面入手:(1)技术层这个层面的研究主要依靠遥感技术、GPS技术、GIS技术以及其他空间信息为设施基础,在这些技术支撑下探讨与分析如何处理、描述地理信息的基本问题,并由此构建研究地理信息的可运用机理。(2)理论层地理信息科学是建立在地理学基础上,以计算机技术为辅助的学科,它通过地理信息的运动机理,与地理学科的基本原理与理论相结合,运用计算机强大的存储与处理功能进行区域化服务,进行可持续发展。(3)应用层所有的理论与研究均要对我们的社会,我们所生存的空间发挥其作用,才能得到应用,作为强大的地理信息科学也一样,在如此强大的理论与技术支撑下,面对我们全球的变化问题,它从资源、环境、经济、社会、人口等方面,对我们的生活进行了决策性的服务,并通过持续性发展继续指导着人类的各项实践活动。
5地理信息科学在产业化进程中所面临的问题
现阶段,地理信息科学的应用还没有得到充分发挥,集成化一体信息网络系统的框架内容也在日趋完善中,与基础设施相关的众多学科领域也在大力筹建中,为此,我们在投入了大量的人力、物力与财力的前提下,必须快速解决这一学科中所面临的问题。(1)遥感影像的系列成图问题这个问题并不是一个没有参考的问题,大地图集就是可以参考与借鉴的系列成图的典范,当然,这经过了几世纪,几辈人的努力,从文字描述到地图制作,才获得了如此伟大的进步,才最终完美地呈现在我们眼前。作为新一代的遥感影像系列成图问题,因系统间符号与数据结构相冲突,达不到完整统一的制作要求。那么在计算机人工智能的帮助下,我们是否可以完成这项工程呢?答案是尚未成功,但我们相信,不久的将来,通过计算机的图像处理功能的不断深入开发,遥感影响的进一步普及应用,我们终将会解决系列成像问题。(2)改变地理信息计算机系统计算机在地理信息科学中起着决定性作用,其数据库与辅助设计相结合,使地理信息系统得以完善,然而,出现的新问题是:由于系统中不支持模型的综合运算,不能使运算结果可视化,这一问题只有通过改变系统中对地理现象客观规律的软件,可将专题地图自动自成,才能取得这一阶段性的突破。(3)计算与信息模型的问题模型有实物模型与信息模型之分,信息模型是在信息系统中运行的,而我们的地理信息科学中,有遥感信息模型、复杂性地理信息模型、料子体元遥感信息模型等这些信息模型的系数与指数都会随时空或新因素发生变化,那么系统对其计算结果也会产生辩证逻辑计算,这将是一个不断更新的要进行大量计算处理的研究工作。
6结束语
地理信息科学的迅速发展,离不开其应用价值与推动历史进程的重要作用,目前,仍处于发展中阶段,随着信息产业的不断成长壮大,这门学科将得到更广泛的应用,相关技术也属于高科技知识产业,对人才的培养也有较高要求,在国家政策的大力扶持下,我们也欢迎更多的有识之士参与进来,一起为我们的新兴事业添砖加瓦。
【参考文献】
[1]侯景伟,孔云峰.地理信息科学的时空哲学思考[J].测绘与空间地理信息,2013(1):18-21.
2环境信息科学的体系结构及其在煤矿区的应用
2.1环境信息科学的体系结构尽管环境信息科学的概念提出已有近20年的时间,但从目前国内外研究的现状来看,对于环境信息科学的概念、学科体系还缺乏明显的定义。已有的一些环境信息科学研究计划中界定的范畴也不尽相同。因此,从促进环境信息科学研究的视角出发,首先需要对环境信息科学的体系结构进行界定。HuangGH等川提出的环境信息科学的构成要素及相互之间的关系,这是当前引用较多的环境信息科学体系结构。,环境信息科学是多学科集成的领域。传感器综合技术和通信技术的发展使得大尺度地面采样技术成为可能,处理不同特征、尺度和复杂性问题的模型综合成为新的挑战,包括不同模拟、优化、评价模型以及相关信息技术与平台的合并,不同技术输人与输出之间的联接,社会经济因子的量化,以及大尺度集成模型的解算策略。在此基础上,HuangGH等提出基于环境信息科学研究的环境决策支持系统计算机系统,USGS的研究报告’)中,将环境信息科学定义为:环境信息科学是为加强对不同复杂程度的环境现象的理解,并提出新的认识的,集成物理、生物学、计算机和信息科学的多学科方法的研发、试验和应用的学科。不同定义都强调环境信息科学的多学科交叉、以信息技术为支持、解决复杂环境问题的特点。Huang等川的观点显然更强调以遥感、地理信息系统和GPS技术为基础的空间信息技术与环境科学和工程的交叉,而USGS的定义则重点强调了现代计算技术、人工智能等在环境领域的应用,特别是USGS在其未来环境信息科学发展规划中重点强调了计算智能等技术的应用。基于以上观点以及国内外研究的进展,结合我们的研究实践与认识,以环境信息流和环境信息处理分析为主线,可以构建环境信息科学的体系结构环境信息科学的理论基础来源于面向环境科学与工程领域需求的多学科理论交叉,技术支持在于面向环境信息流的多技术手段集成,最终通过不同学科领域方法模型的综合,实现环境科学与工程各个阶段、各个过程的目标和任务。因此,需要从多学科理论交叉与多技术手段集成的角度推进环境信息科学研究。
中图分类号: TB2 文献标识码: A
测绘作为国民经济的基础工作,一直以来都在我国经济发展、国民经济建设领域发挥其重要的服务职能。
一、新型测绘技术的含义
(一)测绘技术的含义
测绘是测量与绘图的总称。测绘学为研究和推算地面点的几何位置,地球形状及地球重力场提供数据,据此测量地球表面自然形态和人工设施的几何分布,并结合某些社会信息和自然信息的地理分布,编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图的理论和技术的学科。
它是以计算机技术、地理信息技术光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础,对自然地理要素或者地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性等进行测定采集、表述以及获取的数据、信息、成果进行处理而提供的活动。
(二)新型测绘技术的含义
随着经济和社会的进步,现代数字化技术的发展当前测绘技术已从传统的模拟时代走向信息时代,它以传统测绘技术为基础,以全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)为技术核心,将地面已有的特征点和界线通过测量手段获得反映地面形状的图形和位置信息,供工程建设的规划设计和行政管理之用。随着经济和社会的进步现代的,数字化技术。
二、新型测绘技术在建筑领域的创新应用
(一)3S集成技术
GPS技术可以实时、精确的提供物体的三维坐标信息,但无法获得地理的属性信息。RS技术能获取大面积的地理信息,但在实时与精度上不足。GIS具有信息查询分析和管理功能,但数据的获取与更新很困难。三者的集成实现功能互补、资源共享。
3S本是三者的简单组合,而是利用现代测绘技术、遥感技术、定位技术、图像处理技术和计算机技术为一体向GIS和RS数字图像处理系统提供足够的数量、精度、可靠性、完整性的空间数据,通过空间分析、预测、决策,确保地理信息优化系统的解决。
1.3S集成技术在公路工程建设中应用
以数字信息为主的管理系统,它以空间地理信息系统为依托,应用3S技术,借助计算机及网络技术,把公路数据信息化、数字化,实现公路从规划、勘测、设计到施工、运营等环节数字化管理,将公路的路网、路况、管理机构及人员等海量信息通过3S集成技术采集、存储、分析、处理等功能,使公路达到预期效果,因此3S集成技术具有广阔的发展前景和现实意义。[1]
2.3S集成技术在数字城市建设中的应用
城市建设的核心是城市空间信息科学,而数字城市空间信息科学的核心是3S技术及其集成,所以3S集成技术在数字城市的数据采集、处理、存储中具有广泛的作用和应用前景。利用RS信息,经纠正、处理、形成正射影像图,进一步目视判读后,可编辑成各种专题图,经扫描或手扶跟踪数字化后成为数字地图,进入到GIS中,实现多种信息的综合分析,派生出新的图形、图件,便于城市规划建设和运营管理。[2]
(二)PPP单点定位技术
采用精密单点定位技术,利用单站GPS就可以达到几厘米的精度,即传统的RTK的精度,其作业不受距离限制、不需要基准站支持,这无疑大大提高高精度定位作业的灵活性,降低作业成本。
PPP单点定位技术应用:
GPS-RTK的正常工作需具备基准站和移动站要同时接受五个卫星的信号;基准站和移动站要同时接受卫星的信号和基准站发出的差分信号;以及移动站迁站过程中不能关机等要求,所以PPP单点定位技术广泛应用在RTK作业盲区、精密海洋工程测量、海岸线测量、海洋测量、大面积航空摄影测量、土地测量(开发造地、土地整理)等方面。
(三)GPS—RTK联合全站仪在地形测绘中的应用
GPS是美国从20世纪70年代开始研制,历时20年,于1994年全面建成,具有海、陆、空全方位实施三维和定位能力的新一代卫星导航与定位系统。
RTK技术是在GPS基础上发展起来的,能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果,并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS定位测量方式,是GPS应用的重要里程碑。
1.GPS-RTK联合全站仪在地形测绘中的应用
以GPS-RTK和全站仪结合的手段进行地形图测绘,大大减少外业的工作量,工作效率显著提高。在卫星测量无法满足的情况下,采取全站仪进行有效补充,为我们圆满完成任务打下坚实基础,但在绘图过程中仍要绘制草图一边内业成图,接下来将将从坐标数据的传输入手,实现移动站接收机通过蓝牙等无线手段将数据传输到便携电脑和掌上电脑,这样无需绘图而直接在外业成图,内业修改也可以防止测错、漏测现象发生。
2.在高层建筑中的应用
GPS测量技术参数主要包括:设计精度、观测计划、设计基准和网线。在确定设计精度时,应根据测区的具体情况和工程需要,选择工程或城市GPS网作为测区首级控制网。平均边长小于1KM,最弱边相对中误差小于千分之一,GPS接收机标称误差a
三、新型测绘技术的应用前景
随着传统测绘技术向新型测绘技术的转变,工程测量科技进步很大,发展很快,取得显著成绩,以空间技术,通讯技术,信息技术为支柱的测绘高新技术迅猛发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。测绘技术的广泛应用必将给国民经济的发展带来新的生机,他作为社会发展的服务行业为我国的创业时期的建设做出了不可磨灭的贡献,在当今的发展时期,测绘技术更需要提升行业技术水平,创新应用进一步扩展其应用领域,才能更好地发挥其服务职能为政府的决策部门提供科学依据,从其职能和社会需求它的应用和发展前景是令人乐观的。
测绘是准确掌握国情国力、提高管理决策水平的重要手段。提供测绘公共服务是各级政府的重要职能。加强测绘工作对于加强和改善宏观调控、促进区域协调发展、构建资源节约型和环境友好型社会具有重要作用。现在测绘技术已经成为国家科技水平的重要表现,地理信息产业正在成为新的经济增长点。全面提高测绘保障服务水平,对于经济又好又快发展具有积极的促进作用。
随着经济和社会的进步现代的,数字化技术的发展,测绘技术已从传统的模拟时代跨过数字走向信息时代,已广泛应用在国民经济的各个领域,特别是国家政府部门的决策,测绘技术和产品在各个行业起着关键的作用。
[中图分类号] P624 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-3-124-1
1前言
地理信息系统,简称GIS,是用于处理地理信息的系统。它综合地理学、计算机科学、数学、信息学、测绘学等学科,以地理和测绘为基础,依靠计算机技术作为技术支撑,广泛应用于与空间信息有关的领域。
地理信息系统有三个基本特征。首先,地理信息系统是以计算机软件为基础的应用系统,其使用职能为通过计算机接收外部信息进行空间数据整理。其次,地理信息系统以多媒体数据库系统为媒介,它的功能和使用范围将随着多媒体技术和数据库的技术发展而发展。第三,地理信息系统经由内部处理器完善生成的数据具有两大特点,分别是统计性和空间地理性。
2地理信息系统的发展背景
地理信息系统的发展只有50多年的历史[1],了解地理信息系统出现的背景对于更好的认识地理信息系统有重要的意义。
首先,地理信息系统以地理学为认识基础。从概念上看,地理信息系统就是处理和地理有关的信息。在经历了传统地理学、计量地理学之后,地理学如今走向了信息化的道路。通过计算机技术的引用,将过去纸面上、手头上的数据进行信息处理与加工,进而系统化、统一化、定量化、动态化。地理信息系统作为一种新思想、新技术丰富了解决地理问题的手段,是地理学科走向多元化发展的道路。
其次,地理信息系统以地图学为方法基础。传统的地图表达方式具有更新慢、效率低等缺陷,如今计算机技术的引入使得地图学以信息的形式存在于系统中,计算机通过外部输入获得信息,通过内部程序进行加工处理,从而获得精确可靠的地理信息。而且由于计算机网络的发展,其更新快、实时性强、精度高的特点更为突出。不过,传统的地图学提供的地理信息系统以地图学色彩设计与表示方法、地图制图综合、地图量算与分析、专题数据处理与
表示方法等都在地理信息系统得到了延续。
第三,地理信息系统以空间对地观测获得新的信息源。如何获得可靠、丰富且实时的信息源一直以来是地理信息系统发展过程中的重要问题。传统的信息来源是在地图学发展的基础上出现的,如实地测绘、航空摄影、探险考察等。如今计算机网络和数据库的发展很好的解决了困难。卫星、航天飞机、无人机等实时化、全球化通信网络成为了地理信息系统获取新信息的重要工具,对地理信息系统来说,这是其发展过程中极其重要的一环。
3地理信息系统的发展
地理信息系统从上世纪60年代诞生到现在已经发展了50多年,世界各国已经开始应用地理信息系统来进行空间数据的储存、获取、传输和处理等,给管理人员和决策人员提供巨大的信息保障。在了解了地理信息系统产生的背景之后,我们更要知道地理信息系统50多年的发展历史,更好的认识地理信息系统以便在今后的使用中得心应手。
地理信息系统的最初构想由加拿大的Roger F.Tomlinson 和美国的 Duane F.Marbel 在二十世纪六十年代初分别提出。之后加拿大人Tomlinson 于1962年提出使用计算机技术的方法建立加拿大地理信息系统,简称CGIS,其功能主要是进行地图的叠加和量算。这是地理信息系统发展的第一阶段,属于开拓期。这一时期内,研究人员利用计算机技术开发了一些简单的软件,后人称之为地理信息系统软件包。然后利用这些软件包进行空间数据的地学处理。1972年CGIS在简单完善后投入使用,美、英也开始进行相关研究的工作。二十世纪七十年代是地理信息系统的平稳发展阶段,注重管理是这一阶段的主要内容。进入八十年代,地理信息系统实现了技术上的重大突破,空间决策支持分析的出现使得地理信息系统的应用越来越广,各国政府也从中获得了利益,因此,相关的研究机构被设立,地理信息系统进入快速发展的阶段。1992年,Goodchild提出地理信息科学概念,旨在研究应用计算机技术处理、储存、管理、分析地理信息过程中的一系列基本问题。地理信息科学的提出使得地理信息系统理论化,这是地理信息系统发展的必然结果。二十世纪九十年代地理信息系统已经服务于多种行业,特别是地理信息科学的提出使得它将有更加广阔的未来。时间进入二十一世纪,近十年来,遥感、全球定位系统、国际互联网等现代信息技术与地理信息系统相互联系、相互渗透,它们之间已经发展形成了以地理信息系统为核心的集成化技术系统。新时代、新技术的蓬勃发展给地理信息系统注入了新的活力,而地理信息系统广阔的应用前景必将使得它在今后拥有更好的未来。
4地理信息系统在地质矿产勘查中的应用
地理信息系统在现今高新技术层出不穷的背景下飞速发展,加之信息化技术和信息化产业的不断完善,地理信息系统已经在地质学领域取得了重大发展。
地理信息系统在地质学领域的发展主要表现在地质制图、地质灾害预测、石油勘探资料管理和矿产资源预测等方面。我们着重介绍其在地质矿产勘察方面的发展。
首先是地理信息系统用于地质矿产勘探制图。长久以来,矿产、石油勘探都需要通过地质、物探等得到相关资料做成地图,以完成相关信息的综合。不过传统的地质制图方法存在效率低下、利用率低、管理繁杂等不足,已经不适应如今迅速发展的油气勘探、矿产开发等领域。地理信息系统的出现很好的解决了这一问题,它可以实现各种专题图的可视化、数字化,并通过数据库对其进行管理,存贮方便且查询容易。
其次是地理信息系统用于地质矿产勘探数据管理。在地质矿产勘探过程中,如何对庞大的数据资料进行管理是很重要的问题。如今,地理信息系统通过将各种文本资料录入,图形资料数字化,从而完成由文本、图形到数据的移植。这种方式便于保存,且通过识别码连接实现对空间信息、属性资料的一体化管理,继而做到对矿产地质信息的全方位管理与应用。
第三是地理信息系统用于矿产资源预测。勘查人员在研究地质矿产资源的过程中会遇到很多棘手的问题。恶劣的地质环境,简陋的分析设备以及不可预知的自然环境都使得研究人员头痛欲裂。不过,地理信息系统的出现有效的降低了这一问题的难度。现今,大量的地源信息、地质资料已被获得,研究人员要做的就是将它们录入地理信息系统中,然后通过计算机技术进行处理就能获得有价值的信息。
地理信息系统在地质矿产行业的发展中发挥了巨大作用,取得了很多成果。美国、加拿大、澳大利亚等过早在1985~1989年就将其应用于地质矿产调查和填图[2]。2002年,澳大利亚得研究人员携带笔记本电脑于野外采集地质数据,并建立相关数据库。Zhou[3]以其建成的中国金矿大型数据库为基础,使用地理信息系统进行成矿地理分析,预测区域成矿靶区。中国地质科学院方一平等建成1:500万中国矿产资源数据库,中国地质矿产信息研究院吴仲煌将GIS应用于矿产资源区域评价。此外,我国1:50万数字地质图数据库[4]已经建立完成。总而言之,通过地理信息系统辅助,研究人员可以基于大量的信息进行空间采样,从而对地质矿产勘查进行预测和指导。
5地理信息系统的未来展望
地理信息系统数据量庞大、信息多元化、定量化分析等特点正是传统地质研究中所缺乏的。不过地理信息系统也存在着如分析对设备要求较高、硬件花费较大、收集资料耗时耗力等不足。随着地理信息系统的应用被越来越广泛的开发,地理信息系统在地质矿产勘查领域的发展将会朝以下几个趋势发展:高维化、网络化、集成化和智能化。我们相信地理信息系统的研究将使其更加完善,并更好的服务于各行各业。
参考文献
[1] 王家耀,成毅,吴明光,孙庆辉. 地理信息系统的演进与发展. 测绘科学技术学报. 2008, 8 (5), No.4.
Abstract: this article Outlines Chinese production of liaoning province precise geographic information system construction and prospects
Key words: the geographic information system database
中图分类号:C922文献标识码:A 文章编号:
地理信息系统是近20年来国际地理科学的一项突破性的技术。它将系统科学、信息科学、计算机的数据采集、处理和分析模型、数据库技术与计算机图像技术密切结合起来,成为一种综合性技术。GIS 早已不限于应用在地理学研究领域,而广泛地应用于资源开发、天气预报、城市规划、社会统计等各行各业,目前在农业领域也越来越广泛地得到了应用,在高科技集约化农业中发挥巨大作用。尤其是精准农业更离不开 GIS的技术支持,它是构成农作物精准管理空间信息数据库的有力工具,田间信息通过GIS系统予以表达和处理,是精准农业实施的重要。本文就我省中药材生产自身情况,研究建立一个能够精准管理这些中药材所有信息,进行农作空间分析,给出准确可靠的农事操作方案,达到精准农业水平,并且今后可以推广的辽宁省中药材地理信息系统。
一、辽宁省中药材地理信息系统目标
在全球定位系统(GPS)、遥感(RS)等现代技术支持下,以辽宁省特色的中药材为突破口,建立辽宁省中药材地理信息系统,为政府、企业、农民提供相关服务信息。
二、辽宁省中药材地理信息系统重点需要解决问题
1、辽宁省中药材GIS 数据库系统的构建
数据库是精准农业农田地理信息系统的基础,数据来源于地理背景、本底调查、实时农田采集、以及经济的数据,主要的数据库有:
(1)地理背景数据库:试验示范地在辽宁省辽宁东部山区的新宾、桓仁、西丰和盖州等位置,1:1000地形图和全要素底图,农业设施,地形,土地利用等;
(2)GPS数据库:GPS控制点,土壤、环境、水分、气象等采样点的GPS点数据。其中土壤数据库包括土壤类型、土壤剖面、土壤质地、耕作层厚度、土壤养分及淋洗特征、土壤容重、土壤微量元素、土壤含水量、土壤渗透性、田间持水量数据等,与地理背景数据叠加可以形成土壤要素空间分布图,不同深度土壤图等;环境数据库包括水(井水)、土壤、植物、空气等,分析铅、汞、镉、 砷、总氮、速效氮、总磷、速效磷、有机质、有机磷等项目;气象资料数据包括经纬度、海拔、日照时数、日平均温度、日温度极值、空气相对湿度、风速、日降水量、水汽压等;
(3)中药材数据库:分基本指标、生产条件、化肥农药使用等。基本指标包括中药材种类、中药材品种、生态适应性、生长发育,农艺形状,抗性,品质,经济技术指标,中药材营养需求(水分、养分等),病虫害等;中药材生产条件数据库包括种植选地、栽培技术、化肥投入、灌溉条件、播种面积、种植制度、产量水平、农药使用量、价格等;化肥农药数据库包括中药材可以使用的化肥农药品名、价格、形状、作用等;中药材禁止使用的农药种类。
(4)影像数据库:航片、卫星数据等;
2、辽宁省中药材精准农业的空间分析系统
辽宁省中药材精准农业需要特别的程序进行空间分析,以决策施肥、灌溉、播种、除草、灭虫、收获、采集种子等农事操作,因此要开发适合我省省情的空间分析软件。通过准确可靠的综合分析专家系统,决策结果的空间分布载体,以便于农业机械执行。空间分析系统技术体系至少要包括作物产量空间分布、土壤养分的空间分布、土壤水分空间分布、土壤微量元素空间分析、作物需求空间分析、环境空间分析等。
3、接口
这里所说的接口是指自动农田信息采集数据、自动环境信息采集数据、遥感数据、农机具指挥系统与GIS的接口等完成以上任务,往往需要与各种相应的农业模型相结合。
三、结论
辽宁省中药材GIS 数据库系统中数据主要组成部分是数字地图,以数字形式存贮地图的地理信息系统,是当代测绘科技的重要成果,它将测绘科学作为基础,利用地理信息系统背景本底数据库,对中药材的育种、施肥、生长、病虫害防治等实行监测,精确地计算出一块地所需的投入,从而达到减少不必要的投入、避免资源浪费及提高效益的目的,以确保农业可持续发展。它不但改变了传统的农业耕作,更体现了测绘高科技产品在农业中的应用,具有较好的发展前景。
1.GIS数据采集与获取能力培养
(1)地形测量与数字成图实习。地形测量与数字成图实习在第三学期开设,时间为4周。实习的主要内容为大比例尺地形图测绘练习,通过实习使学生熟练掌握全站仪、红外测距仪、DS3水准仪、DJ6经纬仪的使用,掌握小地区控制测量的实施、地物地貌的测绘方法及利用电子平板进行数字地形图成图的基本技能,使学生熟练掌握地形测量各种仪器、工具的操作和使用方法;熟悉数字测图的全过程,掌握地形测量的测、算、绘技能。(2)摄影测量实习。摄影测量实习在第五学期开设,时间为2周。实习的主要内容包括基于ASTER制作三维地形场景、基于SPOT异轨影像和航空像片制作三维地形场景,让学生掌握PCI、ENVI、ARCGIS软件的应用等能力。(3)房产与地籍测量实习。房产与地籍测量实习在第六学期开设,时间为1周。实习的主要内容为房地产分幅图编绘、界址点测量与宗地面积计算以及房产面积测算,使学生了解房产与地籍测量的内容和工作流程。(4)GPS测量实习。GPS测量实习在第六学期开设,时间为1周。实习内容包括技术设计书的编写、选点及标志埋设、外业观测、内业解算,使学生掌握GPS卫星定位技术的基本原理、GPS接收机的基本操作知识,能够利用GPS接收机进行实际作业,并能够比较熟练地运用随机软件和网平差软件进行GPS测量数据的处理与分析。(5)遥感原理与应用实习。遥感原理与应用实习在第六学期开设,时间为2周。实习针对一个具体的生产项目,按照遥感图像处理规范完成遥感图像的预处理、遥感图像的增强处理、遥感图像的分类、遥感成图等工作,让学生掌握ENVI软件应用能力。(6)控制测量与工程测量实习。控制测量与工程测量实习在第七学期开设,时间为3周。实习的主要内容为控制测量野外作业的基本技能训练,三、四等控制测量作业训练,等级导线的作业训练,GPS作业训练,使学生熟悉控制测量外业观测的基本技能和内业数据处理的方法与工程测量的基本方法。
2.GIS软件操作与应用能力培养
(1)城市规划原理课程设计。城市规划原理课程设计在第二学期开设,时间为2周。课程设计内容为居住区详细规划设计,主要包含居住区道路、住宅、公建及绿化的具体平面布置情况。采用需求调研、方案构思、方案完善修改和机房上机相结合的方式,最终完成规划平面图和户型平面2张图纸。(2)GIS基础实习。GIS基础实习在第四学期开设,时间为4周。实习内容包括ArcGIS软件的应用实习(地图矢量化、市级行政区划图制作、空间分析、数据转换及3D数据集成)以及MapGISk9的应用实习(校正影像图、地形图绘制、地形图编辑、地形图图幅入库),通过实习使学生熟练掌握GIS软件主要模块的使用。(3)城市GIS实习。城市GIS实习在第六学期开设,时间为2周。实习内容包括野外调查(实地调查获取益阳市基础地理城市数据库所需的基础地理图件)和室内作业(建立基于GEODATABASE益阳市基础地理城市数据库、建立局部三维场景),使学生掌握城市GIS项目开发与管理的基本技能。
3.GIS设计与开发能力培养
(1)数据库原理课程设计。数据库原理课程设计在第三学期开设,时间为2周。课程设计共分八个项目,分别是学生管理系统、图书馆管理信息系统、宾馆管理信息系统等。学生组成项目组,根据任务分组采用需求调研和机房上机相结合的方式,设计并实现基于数据库的管理信息系统的各项功能。(2)数据结构课程设计。数据结构课程设计在第四学期开设,时间为2周。课程设计内容根据指导老师给定的数据结构设计题目进行选择,通过数据结构综合设计使学生能将所学的GIS理论、GIS软件、GIS应用等进行综合整理。(3)面向对象程序设计课程设计。面向对象程序设计课程设计在第五学期开设,时间为2周。课程设计内容包括图书管理信息系统和学籍管理信息系统的设计和实现,五人一个小组,选择一个题目,学生按照软件过程的各个环节进行系统分析、设计、实现、集成、测试,锻炼学生项目实施的能力。(4)WEBGIS实习。WEBGIS实习在第五学期开设,时间为3周。实习内容包括基于Web的管理信息系统实现以及ArcGISserverwebadf的应用,使得学生掌握WebGIS开发平台及网站设计的基本流程,具有一定的WebGIS开发能力。(5)软件工程实习。软件工程实习在第六学期开设,时间为2周。实习包括完成软件的需求分析、总体设计、详细设计、原型软件设计与实现、软件测试、提交等内容,使得学生掌握GIS软件设计、编程、测试及维护的实用技术方法,按照GIS软件工程的要求进行实际软件项目的开发。(6)GIS二次开发实习。GIS二次开发实习在第七学期开设,时间为3周。实习内容为运用所学知识采用接口编程的技术和软件开发的思维方式开发一个管理信息系统或其他应用系统,系统内容结合生产单位的具体实践。培养学生综合利用C#和ArcEngine进行GIS二次的能力,加强接口的运用及学生对GIS二次开发方法的初步认识,提高软件系统分析能力和程序文档建立、归纳总结的能力。
4.综合能力培养
(1)GIS专业综合实训。GIS专业综合实训在第八学期开设,时间为8周。实训包括:实训一(2周)以益阳市内地形的测量数据为基础,完成1∶500地形图的编绘。实训二(2周)以湖南城市学院新校区和朝阳校区的测量数据为基础资料,要求把新旧两个校区数据(CASS数据)转换为MAPGIS数据,同时导出其属性,然后在MAPGIS的属性库管理和图形库管理中进行入库管理。实训三(4周)运用GIS软件工程思想对数字校园进行需求分析、总体设计、详细设计、开发并实现。实训以应用生产实际过程中的几个综合实践为素材,培养学生GIS综合应用能力和技巧。(2)毕业设计。毕业设计在第八学期开设,时间为12周。毕业设计采取由教师出题,学生根据自己的爱好选择相关题目再由教师根据题目的难度、学生的水平及其他情况综合评判选择合适学生的模式。毕业设计以个人为单位,教研室老师邀请生产单位技术人员一起担任毕业设计指导老师,对于由生产单位技术人员担任指导老师的学生,可前往生产单位开展毕业设计。毕业设计评分综合导师评分、评议员评分和答辩委员会评分。(3)岗位实习。岗位实习在第七、八学期开设,联系公司和单位,推荐优秀学生进入GIS公司实习,具体时间视实习生工作情况最终确定。通过岗位实践,让学生近距离接触GIS行业的生产应用,能够帮助他们了解社会对GIS人才知识、能力素质的要求,提高今后学习的针对性和有效性,培养学生吃苦耐劳、爱岗敬业的职业素养以及团队协作能力、人际交往能力。(4)GIS活动与资格认证。GIS活动与资格认证在各学期分散开展。联合生产公司合作举办各种GIS活动,组织学生参加GIS类竞赛和资格认证,让学生了解GIS前沿技术、应用前景和最新发展动态,增长见识,开拓视野,培养学生专业意识和自信心,同时在竞赛中和资格认证中锻炼实践能力,使得他们更具有就业竞争力。