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1、地理科学专业中GIS课程教学方法探讨地理科学专业中GIS课程教学方法探讨引言 地理信息系统(Geographicinformationsystems,GIS)是利用计算机技术实现地理信息采集、管理、分析和表现地理空间数据(Geo-spatialdata)的系统,实现空间决策支持。地理信息系统的定义是由两个部分组成的。一方面,地理信息系统是一门学科,是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学科;另一方面,地理信息系统是一个技术系统,是以地理空间数据库(GeospatialData
2、base)为基础,采用地理模型分析方法,适时提供多种空间的和动态的地理信息,为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。 1GIS与地理教学 既然GIS是地理科学专业的一门专业必修课,与地理科学有着千丝万缕的联系。 1.1GIS课程的特点 (1)GIS是多学科集成、渗透性强的学科。作为一门交叉性强的学科,还需要有厚实的计算机,地理,数学,测绘等学科知识作为铺垫。 (2)GIS是理论性和应用性并重的学科。GIS理论与GIS技术并存,理论需要技术的支撑,技术需要在理论的基础上改进。
3、(3)GIS具有发展速度快,内容更新快的特点。 GIS经历了实验室GIS、企业化GIS和社会化GIS三个发展阶段,社会化的GIS以广泛提供地理信息服务为其特征,GIS应用和其他应用紧密结合在一起,已经成为人们日常生产和生活不可分离的一部分。 1.2GIS在地理教学中的地位 地理学是一门研究人类赖以生存的空间科学。由于地球表面具有非均一性、空间变化的复杂性,又由于地表上的事物极其多样,所以地理学的研究对象极为复杂。对于地理学家,以下三个问题是最基本的:(1)地理空间中地理现象发生的地点;(2
4、)现象的特征;(3)各种现象之间的空间关系。要回答这些问题,地理学家必须处理各种描述地理现象的地理数据,而这些数据的最大特点是具有空间位置。因此,在地理研究中,形成了具有悠久传统历史的空间分析理论与方法,它为地理信息系统提供了有关空间分析的基本观点与方法,成为地理信息系统的基础理论依托。而地理信息系统的发展也为地理问题的解决提供了全新的技术手段,并使地理学研究的数学传统得到充分发挥,地理信息系统的产生和发展与地理学有着十分密切的关系。 1.3课堂教学内容 对于从未接触地理信息系统理论、技术的地
5、理本科学生来讲,对地理信息系统这门课可以说脑子是空白的。在第一堂课上就要把这个名词给学生讲解清楚,并把地理信息系统的产生由来、发展过程及主要是用来解决和回答那些问题一一给学生介绍明白。 对于地理信息系统这门课程,本文由.L.收集整理我们给学生建立一个整体的概念,即建立一条主线,并沿着这条主线进行逐次分解教学。而且还要在讲课过程中穿插更加易懂的实例来进行解释。例依据地理信息系统的内容,我们可以将GIS生产过程简单的用一个示意图来表示。如图1能够较好反映整个地理信息系统的纵横脉络,按照这个框图能够使讲
6、课思路条理清晰,可以引导学生沿着这条主线,明白各部分的内容、目的、联系与区别,正确把握本门课程的结构知识。除了用这样的框图外,还需要引进一个实例来讲解,比如我们要划分旅游景区的是否开放区域,我们可以在框图的基础上,用实例来进行讲解。 1.4多媒体与传统方式相结合进行课堂教学 现代化教学设施的应用确实能为教学提供一些传统教学方法不可比拟的优势,可以减少大量的板书时间,大大增加教学内容,可以使一些教学内容更加生动、形象和直观,可以通过图、文、声、像等多种方式同时刺激学生的视觉、听觉和触觉等多种感官
7、,提高学生的接受和理解能力。一方面,现代化教学方法和传统教学方法有机结合。 课堂授课时,应根据授课内容,选择多样合理的表达方式,以提高效果。课堂上一味地追求使用现代化的教学设施,将课堂讲授内容不加区别地用投影仪显示,时间一长,就会使学生眼睛疲劳、感觉单调乏味;因此,对于需要掌握的推导过程,用传统的手工方法,减缓授课节奏,可以使学生印象更深,效果更佳。另一方面,现代化教学手段的应用易划整为零。课堂上要把握好各类教学手段的使用方法和方式. 对于一些应用模型,算法之类,我们还需要用传统的方法进行推导
8、。但是在展示一个GIS的功能应用就可以用多媒体,更加形象生动。 1.5GIS技术的实际应用 GIS技术的应用,狭义来讲,GIS的软件操作,也是地理课程教学中不可替代的重要组成部分。应用GIS技术手段解决地理学问题,是地理学研究方法上的一次质的飞跃。近年来,随着计算机技术特别是软件技术的发展,GIS已经与其它技术相融合成为一门综合性的技术。GIS的教学不仅仅是让学生了解一些理论和发展趋势,更重要的是让学生通过更多的实践学习,培养自己利用现代高科技技
