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【關(guān)鍵詞】統(tǒng)計(jì) 概率 數(shù)據(jù)收集 學(xué)習(xí)策略

【中圖分類號(hào)】G623.5 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）08-0118-01

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活的高度社會(huì)化，大量的信息數(shù)據(jù)需要處理，出現(xiàn)許多決策問題需要人們?nèi)シ治觥⒃u(píng)價(jià)。統(tǒng)計(jì)知識(shí)及其方法已滲透到了人類活動(dòng)的每個(gè)領(lǐng)域，已成為現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法中一個(gè)重要部分和數(shù)學(xué)應(yīng)用的重要領(lǐng)域。同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的重要途徑?！度罩屏x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中較大幅度地增加了“統(tǒng)計(jì)與概率”的內(nèi)容，因?yàn)樵谛畔⑸鐣?huì)，收集、整理、描述、展示和解釋數(shù)據(jù)，根據(jù)情況作出決定和預(yù)測，已成為公民日益重要的技能。因此就小學(xué)低年級(jí)“統(tǒng)計(jì)與概率”的學(xué)習(xí)心理特點(diǎn)進(jìn)行了一些探討。

美國的《課程標(biāo)準(zhǔn)》認(rèn)為統(tǒng)計(jì)方法和概率知識(shí)在信息社會(huì)里越來越重要，生活在21世紀(jì)的公民必須很好地掌握，因此認(rèn)為：（1）統(tǒng)計(jì)和概率的思想方法在小學(xué)低年級(jí)就可以也應(yīng)該開始學(xué)習(xí)。例如讓兒童調(diào)查哪一種飲料最受歡迎，甲班學(xué)生高些還是乙班學(xué)生高些等等。這些調(diào)查活動(dòng)可以使兒童很早就領(lǐng)會(huì)到許多事情，通過數(shù)據(jù)的收集、整理、分析，就可以做出判斷，進(jìn)行預(yù)測，同時(shí)也學(xué)會(huì)了調(diào)查的方法步驟。同樣地，關(guān)于機(jī)遇、可能等概率的思想很早就可以通過游戲使兒童有所接觸。（2）強(qiáng)調(diào)操作、實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)探索精神，重視調(diào)查研究。（3）注重實(shí)際和應(yīng)用，對(duì)低年級(jí)的教學(xué)要求，使學(xué)生做到：會(huì)收集數(shù)據(jù)、組織數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)的表現(xiàn)會(huì)作出解釋;探討機(jī)遇的概念，初步體驗(yàn)有些事件發(fā)生是確定的，有些則是不確定的。

依據(jù)《教育心理學(xué)》中教育與心理發(fā)展的關(guān)系，使增加的“統(tǒng)計(jì)與概率”的內(nèi)容在教學(xué)中遵循有效教育，把握學(xué)生的心理特點(diǎn)，使學(xué)習(xí)既具有科學(xué)性，同時(shí)又符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)。

1.學(xué)習(xí)“統(tǒng)計(jì)與概率”應(yīng)以掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)為前提

學(xué)生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)一般表現(xiàn)為：（1）學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，認(rèn)知活動(dòng)通常要越過直接經(jīng)驗(yàn)的階段，而以學(xué)習(xí)間接經(jīng)驗(yàn)知識(shí)為主。（2）學(xué)生的學(xué)習(xí)，都是在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的一種認(rèn)知活動(dòng)。教學(xué)活動(dòng)是一種雙邊活動(dòng)，教是為了學(xué)，學(xué)則需要教，教與學(xué)互為條件，互為依存，失去了任何一方，教學(xué)活動(dòng)就失去了存在的意義。（3）學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中是有學(xué)習(xí)策略的，學(xué)生的學(xué)習(xí)策略的好壞，直接影響著他們的學(xué)習(xí)效果。（4）學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，是一個(gè)不斷形成和激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的過程，受其動(dòng)機(jī)水平的支配。

比如，一位教師在教學(xué)“數(shù)據(jù)的收集和整理”時(shí)，為學(xué)生提供了這樣一個(gè)場景：學(xué)校門前馬路上某一分鐘的車流情況，請(qǐng)學(xué)生統(tǒng)計(jì)這一分鐘之內(nèi)各種車輛的數(shù)量。事前，教師未作任何提示，放手讓學(xué)生獨(dú)立思考、自我實(shí)踐，而后進(jìn)行討論與交流，學(xué)生在積極的討論與熱烈的交流中，在自己與他人的成功與失敗的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)中，（有的畫的全是豎條和橫條，長短、疏密不一;有的畫圈，大大小小;有的畫“正”字……）總結(jié)出畫“正”字是收集數(shù)據(jù)時(shí)所采用的一種比較有效的統(tǒng)計(jì)辦法。讓學(xué)生在探索交流中對(duì)數(shù)據(jù)處理的過程有所體驗(yàn)，掌握簡單的收集、整理和描述數(shù)據(jù)的方法，感受到學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)的必要性。

2.學(xué)習(xí)“統(tǒng)計(jì)與概率”應(yīng)以培養(yǎng)思維品質(zhì)作為發(fā)展智力與培養(yǎng)能力的突破口

思維是智力和能力的核心，由于理解是通過思維活動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，所以學(xué)生的思維發(fā)展水平對(duì)理解也有重要的影響。小學(xué)生理解的對(duì)象主要是感知階段所獲得的表象，理解的效果在很大程度上取決于對(duì)表象的思維加工水平。如讓學(xué)生在“分一分，數(shù)一數(shù)”的活動(dòng)中學(xué)習(xí)整理數(shù)據(jù)的方法，在教學(xué)中通過數(shù)家禽的活動(dòng)喚起學(xué)生的統(tǒng)計(jì)意識(shí);調(diào)查自己跑步以后的脈搏比靜止時(shí)快多少，并將測得的數(shù)據(jù)記錄下來，與同伴進(jìn)行交流。讓學(xué)生自覺地進(jìn)行數(shù)據(jù)的分類和整理，并在此基礎(chǔ)上要求學(xué)生簡化象形統(tǒng)計(jì)圖，使統(tǒng)計(jì)圖逐步、簡明、抽象。再如，學(xué)生可以通過一些實(shí)例或通過游戲活動(dòng)直觀感受事件發(fā)生的確定性和可能性。例如，隨意從4個(gè)紅球和1個(gè)黑球的口袋中，摸出一個(gè)球，摸到紅球的可能性與摸到黑球的可能性誰大？初步體驗(yàn)有些事件的發(fā)生是確定的，能用“一定”、“經(jīng)?！?、“偶爾”、“不可能”等詞語來描述生活中的一些事件發(fā)生的可能性。

統(tǒng)計(jì)的內(nèi)容是用數(shù)字描述和解釋我們周圍的世界，應(yīng)注重結(jié)合學(xué)生生活的實(shí)際。如，可以設(shè)計(jì)成一個(gè)活動(dòng)，使學(xué)生主動(dòng)的投入其中，提出關(guān)鍵的問題，搜集和整理數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，作出推測，并用一種別人信服的方式交流信息。同時(shí)體會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)的收集、處理獲得某些新的信息，以培養(yǎng)學(xué)生有序地觀察、有條理的思考，體驗(yàn)與同伴的合作，使學(xué)生在統(tǒng)計(jì)教學(xué)過程中發(fā)展數(shù)學(xué)思維，提高解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極情感和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣及實(shí)踐能力。例如，組織一次班會(huì)活動(dòng)，目的是增進(jìn)同學(xué)之間的互相了解和交流。首先讓學(xué)生們自己選題，希望了解那些信息：“同學(xué)們每天怎么來上學(xué)？”、“每個(gè)月都有多少同學(xué)過生日？”、“同學(xué)們喜歡讀哪類圖書？”、“同學(xué)們的愛好是什么？”、“我們最喜歡的運(yùn)動(dòng)？”“我們最喜歡的動(dòng)物？”……然后學(xué)生們分組去調(diào)查收集數(shù)據(jù)，用表格歸納整理，并且制成各種統(tǒng)計(jì)圖，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果建立各種興趣小組，開展相關(guān)活動(dòng)，如把各種圖表制成墻報(bào)，手抄報(bào)等。

3.學(xué)習(xí)“統(tǒng)計(jì)與概率”應(yīng)重視智力活動(dòng)中的非智力因素

非智力因素是指除了智力與能力之外，而又決定智力活動(dòng)效率的一切心理因素，它的組成有3種：一是個(gè)性意識(shí)傾向性，諸如興趣、愛好、動(dòng)機(jī)、目的、理想、信念、世界觀等;二是情緒和意志;三是氣質(zhì)、性格與認(rèn)知方式。在“統(tǒng)計(jì)與概率”教學(xué)中也應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的非智力因素，一是發(fā)展興趣;二是顧及氣質(zhì);三是培養(yǎng)良好的性格特征;四是養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。其中以興趣和習(xí)慣最為重要，這就要求教師注重借助日常生活中的例子，進(jìn)行情景引入教學(xué)，課件演示動(dòng)物運(yùn)動(dòng)會(huì)的熱鬧場面：森林里的小動(dòng)物正在參加一年一度的動(dòng)物運(yùn)動(dòng)會(huì)。提問：看到這個(gè)情況，你知道了什么？（引導(dǎo)學(xué)生說出：有兔、狗、猴3種小動(dòng)物參加比賽，它們正在進(jìn)行長跑、跳高的比賽），激發(fā)起學(xué)生的興趣進(jìn)而實(shí)施教學(xué)，使學(xué)生經(jīng)歷數(shù)據(jù)的收集、整理和分析的過程，體驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果在不同標(biāo)準(zhǔn)下的多樣性，并用統(tǒng)計(jì)表來表示數(shù)據(jù)整理的結(jié)果，使學(xué)生在學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)過程中發(fā)展數(shù)學(xué)思維，提出解決與數(shù)據(jù)信息有關(guān)的問題，組織學(xué)生參與合作交流學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極情感與良好的合作學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

總之，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，使學(xué)生對(duì)“統(tǒng)計(jì)與概率”有所了解和體驗(yàn)，根據(jù)小學(xué)生的心理特點(diǎn)，使之成為解決問題的有力工具，感受統(tǒng)計(jì)的必要性。

參考文獻(xiàn)：

[1]陸麗萍.小學(xué)數(shù)學(xué)新課程教學(xué)法[M].長春：東北師范大學(xué)出版社. 2005.

[2]沈德立.高效率學(xué)習(xí)的心理學(xué)研究[M].北京：教育科學(xué)出版社，2006.

[3]張大均.教育心理學(xué)[M]. 北京：人民教育出版社，1999.

篇2

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；虛擬現(xiàn)實(shí)；國土資源管理；三維地理信息系統(tǒng)

1 引言

在國土資源管理領(lǐng)域中，二維地理信息系統(tǒng)的大量應(yīng)用取得了可喜的成果，有了充實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，但也存在著二維地學(xué)特征無法表述的信息，這是傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)無法逾越的瓶頸，例如：在進(jìn)行土地、礦產(chǎn)規(guī)劃以及在研究和計(jì)算地下礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量的過程中，傳統(tǒng)的二維地理信息系統(tǒng)顯得力不從心。

通過地理信息技術(shù)以及三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，這些問題就迎刃而解了。使用地理信息系統(tǒng)建立地理信息數(shù)據(jù)庫，對(duì)重點(diǎn)區(qū)域目標(biāo)進(jìn)行采樣，運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立三維模型成為了一種很好的解決問題手段。這里就對(duì)這兩種技術(shù)在國土資源管理中的具體應(yīng)用談一下看法，希望與大家共同交流和探討，并得到指正。

2 地理信息系統(tǒng)簡介

在我國，地理信息系統(tǒng)（GIS）于60年代中期開始形成并逐漸發(fā)展起來。地理信息系統(tǒng)脫胎于地圖，它們都是地理信息的載體，具有存貯、分析和顯示地理信息的功能。

地理信息系統(tǒng)主要由地理信息數(shù)據(jù)、軟件環(huán)境、硬件環(huán)境組成。

現(xiàn)在，很難將地理信息系統(tǒng)作為單一獨(dú)立的系統(tǒng)提出，現(xiàn)在的地理信息技術(shù)具有如下的特征：地理信息系統(tǒng)、遙感、以及全球定位系統(tǒng)三者結(jié)合應(yīng)用日益緊密；空間數(shù)據(jù)的表達(dá)更加趨向復(fù)雜，更加趨向于三維化；要求更為智能化的專家輔助決策系統(tǒng)；系統(tǒng)功能的開發(fā)應(yīng)用以及組件式開發(fā)應(yīng)用；地理信息系統(tǒng)應(yīng)用更加趨向于網(wǎng)絡(luò)化，更加強(qiáng)調(diào)與用戶進(jìn)行交互的功能。

現(xiàn)在地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)朝著多元化的方向發(fā)展，可以說這種技術(shù)已經(jīng)成為了時(shí)下最為熱門的邊緣交叉學(xué)科，應(yīng)用前景很廣闊。

3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡介

虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)是20世紀(jì)90年代以來興起的一種新型信息技術(shù)，它集多媒體、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)等多種先進(jìn)技術(shù)為一體，是當(dāng)今前景最好的計(jì)算機(jī)技術(shù)之一。它利用計(jì)算機(jī)技術(shù)生成一個(gè)逼真的、具有視、聽、觸等多種感知的虛擬環(huán)境，用戶通過使用各種交互設(shè)備，同虛擬環(huán)境中的實(shí)體相互作用，使之產(chǎn)生身臨其境感覺的交互式視景仿真和信息交流，是一種先進(jìn)的數(shù)字化人機(jī)接口技術(shù)。與傳統(tǒng)的模擬技術(shù)相比，其主要特征是：操作者能夠真正進(jìn)入一個(gè)由計(jì)算機(jī)生成的交互式三維虛擬環(huán)境中，與之產(chǎn)生互動(dòng)，進(jìn)行交流。通過參與者與仿真環(huán)境的相互作用，并借助人本身對(duì)所接觸事物的感知和認(rèn)知能力，幫助啟發(fā)參與者的思維，全方位地獲取虛擬環(huán)境所蘊(yùn)涵的各種空間信息和邏輯信息。

“人工現(xiàn)實(shí)”、“遙在”、“虛擬環(huán)境”、“賽伯空間”等都是虛擬現(xiàn)實(shí)的不同表述形式。

利用個(gè)人計(jì)算機(jī)和低級(jí)工作站進(jìn)行仿真，將計(jì)算機(jī)的屏幕作為用戶觀察虛擬境界的一個(gè)窗口。通過各種輸入設(shè)備實(shí)現(xiàn)與虛擬現(xiàn)實(shí)世界的充分交互，這種系統(tǒng)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉，組成靈活，易于普及推廣，是一套經(jīng)濟(jì)實(shí)用的系統(tǒng)。

4 地理信息系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實(shí)結(jié)合應(yīng)用技術(shù)

(1) 虛擬地理環(huán)境（VGE）

虛擬環(huán)境是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的核心?！俺两校↖mmersion）”是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)區(qū)別于其他計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的典型特征。

(2) 三維地理信息系統(tǒng)（3D-GIS）

3D-GIS即基于地理信息系統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在數(shù)字虛擬城市等方面得到應(yīng)用。GIS技術(shù)的發(fā)展成熟，及其可視化的發(fā)展趨勢，使得基于GIS技術(shù)的虛擬現(xiàn)實(shí)在越來越多的方面得到重視，并在越來越多的領(lǐng)域得到初步的應(yīng)用。

目前，該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在國土相關(guān)領(lǐng)域開展應(yīng)用，發(fā)展前景相當(dāng)樂觀。

(3) 3D-GIS系統(tǒng)開發(fā)簡介

目前基于GIS的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的主要開發(fā)工具包括三大方面：

傳統(tǒng)的GIS系統(tǒng)開發(fā)工具：包括ArcGIS、MapInfo、SuperMap等；

專門的3DGIS軟件,如國內(nèi)靈圖公司的VRMap,美國Alberta大學(xué)開發(fā)的 MR等；

專業(yè)的3D游戲開發(fā)工具，如OpenGL、Direct等。

5 應(yīng)用簡介

(1) 在國土規(guī)劃工作中的應(yīng)用

國土規(guī)劃是對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)需求最為迫切的領(lǐng)域之一，政府規(guī)劃部門、工程技術(shù)人員和各界人士可以通過使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，從不同的角度，實(shí)時(shí)互動(dòng)真實(shí)地看到規(guī)劃效果，獲得前所未有的直觀感受，這是傳統(tǒng)的表現(xiàn)手段沙盤、效果圖、平面圖等所不能達(dá)到的。而且打破了專業(yè)人士和非專業(yè)人士之間溝通的障礙，使得各部門能通過統(tǒng)一的仿真環(huán)境進(jìn)行交流，能更快地找到問題、達(dá)成共識(shí)和解決一些設(shè)計(jì)中存在的缺陷。

應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，將三維地面模型（DTM）、正射影像（DOM）和地理信息矢量數(shù)據(jù)及建立成功的三維立體模型融合在一起，再現(xiàn)城市建筑及城市模型，用戶在計(jì)算機(jī)屏幕前可以很直觀地看到生動(dòng)逼真的城市街道景觀，可以進(jìn)行查詢、量測、漫游、飛行瀏覽等一系列圖形及地理信息系統(tǒng)相關(guān)的操作，滿足國土資源管理由二維GIS向三維虛擬現(xiàn)實(shí)的可視化發(fā)展需要，為規(guī)劃設(shè)計(jì)工作提供可視化空間地理信息服務(wù)。在國土規(guī)劃中系統(tǒng)應(yīng)用效果圖如圖所示。

該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用了目前流行的GIS軟件，采用Direct技術(shù)構(gòu)建三維虛擬環(huán)境，采用專門的軟件對(duì)真實(shí)物體進(jìn)行切片等仿真處理，達(dá)到了身臨其境的真實(shí)演示應(yīng)用效果。

(2) 在礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量管理工作中的應(yīng)用

礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量管理工作是國土資源領(lǐng)域中另外一個(gè)迫切需要虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用要求。

以往在礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量計(jì)算的過程中，進(jìn)行了大量的物探及化探工作，收集了大量的地質(zhì)相關(guān)圖紙，專家們根據(jù)這些資料和一些科學(xué)公式及多年經(jīng)驗(yàn)，對(duì)一礦區(qū)進(jìn)行儲(chǔ)量的核算。這種測算的方式顯然已經(jīng)不能滿足管理部門的要求了，采用地理信息系統(tǒng)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)并表示礦體特征，根據(jù)國際公認(rèn)的儲(chǔ)量計(jì)算模型計(jì)算礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量是一個(gè)很不錯(cuò)的解決方案，我們在實(shí)際工作過程中使用這些技術(shù)進(jìn)行了礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量的計(jì)算，達(dá)到了滿意的效果。在實(shí)際工作過程中，我們采用了一款三維分析性能良好的軟件，下圖是軟件應(yīng)用的具體顯現(xiàn)。

6 結(jié)束語

地理信息系統(tǒng)是一門已經(jīng)廣泛應(yīng)用的交叉學(xué)科，其發(fā)展成熟，可對(duì)應(yīng)用及管理工作提供有效的支持。

虛擬現(xiàn)實(shí)是一門新興的技術(shù)，國內(nèi)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)尚屬于研究階段，但現(xiàn)在已經(jīng)有可喜的進(jìn)展了，一些公司已經(jīng)開發(fā)出了采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)，甚至已經(jīng)開展了廣泛的應(yīng)用。它的研究內(nèi)容涉及到人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、電子學(xué)、傳感器、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、智能控制、心理學(xué)等。有朝一日，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)成為一種對(duì)多維信息處理的強(qiáng)大系統(tǒng)，成為人們進(jìn)行思維和創(chuàng)造的助手和對(duì)人們已有的概念進(jìn)行深化和獲取新概念的有力工具。

在國土資源管理領(lǐng)域中，應(yīng)用功能強(qiáng)大的地理信息系統(tǒng)技術(shù)和更加真實(shí)表現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，一定會(huì)帶來更大的應(yīng)用收益。

參考文獻(xiàn)

[1]王煒,包衛(wèi)東,張茂軍,等.《虛擬仿真系統(tǒng)導(dǎo)論》.國防科技大學(xué)出版社.

篇3

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；地理信息系統(tǒng)；教學(xué)研究

中圖分類號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599 （2012） 09-0000-02

一、地理信息系統(tǒng)課程學(xué)習(xí)情況

（一）地理信息系統(tǒng)是什么

地理信息系統(tǒng)是地理學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息管理三個(gè)學(xué)科的結(jié)合，地理信息系統(tǒng)的發(fā)展匯聚了這三個(gè)學(xué)科的最新的發(fā)展，和最新的技術(shù)，也代表了最新的方向。地理信息系統(tǒng)的原理是選取和根據(jù)了地理信息系統(tǒng)的概述、系統(tǒng)數(shù)據(jù)和處理、以及信息系統(tǒng)的應(yīng)用。其中系統(tǒng)概述分別從基本概念、功能、類型、研究內(nèi)容發(fā)展歷史以及和測繪學(xué)科之間的聯(lián)系。在課堂授課中應(yīng)該以比較容易的手段和形象化的比方使學(xué)生能比較快和容易的理解地理信息的概念，深入對(duì)地理信息系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。為了剛好使學(xué)生能從生活中的體驗(yàn)來理解地理信息系統(tǒng)，我們還可以使用圖示的方法來講解。

在地理信息系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)處理包括系統(tǒng)中的前臺(tái)數(shù)據(jù)和后臺(tái)數(shù)據(jù)，以及前后臺(tái)數(shù)據(jù)的處理。首先，后臺(tái)數(shù)據(jù)處理包含了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫等較為復(fù)雜的知識(shí)結(jié)構(gòu)，是地理信息系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)工作，可能就不能作為學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)了。其次是，數(shù)據(jù)庫是支撐整個(gè)系統(tǒng)的重要、關(guān)鍵部分，也是前臺(tái)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。所以要想使用好前臺(tái)還必須對(duì)后臺(tái)數(shù)據(jù)有一個(gè)較好的認(rèn)識(shí)，要有一定的了解。所以，這部分的學(xué)習(xí)應(yīng)該是要取舍到位。到后面的矢量、柵格數(shù)據(jù)等概念、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)需要比較深入了解，但對(duì)于后臺(tái)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)前臺(tái)數(shù)據(jù)的算法應(yīng)該避重就輕，講要點(diǎn)就好，無須深入。前臺(tái)數(shù)據(jù)處理可以結(jié)合軟件的例子來作闡述，這樣我們就能講好軟件應(yīng)用部份的基礎(chǔ)。

（二）課程教學(xué)定位不明朗

大多數(shù)學(xué)校在地理信息系統(tǒng)教學(xué)中存在兩種傾向，一是將講課程的教學(xué)目標(biāo)行為理論型，追求理論教學(xué)，卻忽視了地理信息系統(tǒng)教學(xué)的實(shí)用性，從而導(dǎo)致了對(duì)于地理信息系統(tǒng)應(yīng)用技能輕視，反而是教學(xué)偏向了理論教學(xué)的一邊，使課堂缺少活力。另外一種極端是，是教學(xué)目標(biāo)定位于地理信息系統(tǒng)的實(shí)踐，而不進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦碚摻虒W(xué)，甚至沒有理論教學(xué)部份。在這樣的指導(dǎo)思想引導(dǎo)下，雖能學(xué)生獲得了一定的操作技能，但是不能在理論上進(jìn)一步的對(duì)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行深刻認(rèn)識(shí)，對(duì)系統(tǒng)處理原理不能較好的去分析，甚至對(duì)于結(jié)果怎么來的也缺少一種認(rèn)識(shí)。所以在各個(gè)學(xué)校和各位地理信息系統(tǒng)任課教師之間，因?yàn)楸舜耸前凑兆约簩?duì)教學(xué)大綱的理解去進(jìn)行授課的，因?yàn)楸舜说睦斫庥植灰粯?，所以?duì)教學(xué)目的和定位又不一樣，所以在各位任課教師對(duì)課程的定位又不一樣，教學(xué)目標(biāo)也不一樣。在一定任課教師的隨意性也導(dǎo)致了學(xué)生的迷惑，因?yàn)椴灰粯拥臉?biāo)準(zhǔn)，所以學(xué)生的水平也差次不齊。

（三）教學(xué)中理論和實(shí)踐環(huán)節(jié)沒有較好銜接

在地理信息系統(tǒng)教學(xué)過程中，傳統(tǒng)上，教師一般是采用理論教學(xué)和上機(jī)操作實(shí)踐相結(jié)合的形式來進(jìn)行教授。理論課教學(xué)一般是在課堂中以教師為主來講授，逃脫不了傳統(tǒng)教學(xué)那種填鴨式教學(xué)的弊端。這種滿堂灌式的知識(shí)傳播的教學(xué)模式，不能較好的調(diào)動(dòng)同學(xué)們的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)學(xué)習(xí)的自主性。在一定程度阻止了學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣。一般的實(shí)踐課一般在實(shí)驗(yàn)室機(jī)房進(jìn)行，學(xué)生們在老師的要求下，按照教學(xué)大綱的要求進(jìn)行一系列要求進(jìn)行。而教學(xué)大綱要求的又不太科學(xué)，只是在程序上和結(jié)果又一定的要求，造成學(xué)生一般按照教學(xué)要求也就是按照課本機(jī)械的進(jìn)行操作。

二、基于高速網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)條件下的實(shí)踐改革

（一）教學(xué)方法的更新

教學(xué)方法嚴(yán)重影響到這門課程的效果，要提高地理信息系統(tǒng)的教學(xué)效果就要不斷地創(chuàng)新，開展教學(xué)方法的更新。在對(duì)于傳統(tǒng)教學(xué)方法，我們要堅(jiān)持好的傳統(tǒng)，拋棄不在適應(yīng)的教學(xué)方法。在這個(gè)基礎(chǔ)上去開展一些新的教學(xué)方法。例如：以學(xué)生為中心，找重點(diǎn)，提要點(diǎn)，進(jìn)行案例教學(xué)。轉(zhuǎn)變以前的教學(xué)方法，改填鴨式成主動(dòng)性學(xué)習(xí)，改滿堂灌式為互動(dòng)性教學(xué)。

（二）科學(xué)的課程教學(xué)平臺(tái)的搭建

以宜春學(xué)院的地理信息系統(tǒng)教學(xué)為例，我們將相關(guān)的課程的教學(xué)課件、教學(xué)大綱、教師教案、實(shí)驗(yàn)要求等資料全部數(shù)字化；還有師生之間的問與答和學(xué)生之間的討論等進(jìn)行互動(dòng)建庫，全部放到網(wǎng)上進(jìn)行綜合管理。

（三）制作網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為學(xué)生提供學(xué)習(xí)幫助，展現(xiàn)辦學(xué)優(yōu)勢

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)幫助學(xué)習(xí)的特點(diǎn)是能夠使學(xué)生較好地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，為了能及時(shí)幫助學(xué)生解決問題，教師為學(xué)生提供學(xué)習(xí)幫助，為該課程的學(xué)生展現(xiàn)更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生們碰到很多問題不能及時(shí)處理的矛盾都能被很好的解決，任課教師針對(duì)學(xué)習(xí)中比較集中的問題進(jìn)行歸納總結(jié)。

（四）利用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行教學(xué)輔導(dǎo)

為滿足學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需求，通過引導(dǎo)和使用專門的屏幕錄像相關(guān)軟件，將先前實(shí)現(xiàn)的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容攝錄下來，再通過在后期的各種處理，生成可執(zhí)行文件或影音動(dòng)畫文件，再通過相關(guān)動(dòng)畫軟件生成可運(yùn)行動(dòng)畫文件，也就制作成了許多的流媒體課件，再放在國際互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行共享，教師就有了比較多的時(shí)間可以來輔導(dǎo)相對(duì)較差的學(xué)生.學(xué)習(xí)進(jìn)度相對(duì)快的學(xué)生還可提前開始學(xué)習(xí)新的課程內(nèi)容。

三、互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下教學(xué)易出現(xiàn)的問題及解決措施

地理信息系統(tǒng)的各種功能應(yīng)用在實(shí)際工作中給大家實(shí)現(xiàn)了我們不能或則較難去實(shí)現(xiàn)的功能，這就給學(xué)習(xí)地理信息系統(tǒng)的學(xué)生以開拓視野，所以，在平常的課堂上應(yīng)該多用實(shí)際的例子結(jié)合理論原理加以講解。

在日常用的軟件比較多，但總歸原理基本一致。在軟件功能及操作中教學(xué)應(yīng)加強(qiáng)采用任課教師演示各種實(shí)例操作為主。對(duì)于軟件綜合應(yīng)用的教學(xué)則以要學(xué)生來獨(dú)立完成設(shè)立的任務(wù)為主，在實(shí)際的應(yīng)用中去發(fā)現(xiàn)和解決問題、再總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，已達(dá)到不斷提高各種實(shí)驗(yàn)軟件操作的實(shí)踐能力。針對(duì)地理信息系統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)，一般以在教室中的課堂為主。而對(duì)于地理信息系統(tǒng)軟件的教學(xué)則還要把實(shí)驗(yàn)室實(shí)際操作加以結(jié)合開展教學(xué)。

（一）由于計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力不一樣，而影響了教學(xué)進(jìn)度

在日常的課堂上，那些能熟悉網(wǎng)絡(luò)使用和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力較強(qiáng)的學(xué)生可以比較輕松完成任課教師布置的各種任務(wù)，還能有針對(duì)性地去深入學(xué)習(xí)，比較自由地在互聯(lián)網(wǎng)上找到所需學(xué)習(xí)資料。反之，那些能力較差的學(xué)生則連基本的教學(xué)要求都很難去完成。

（二）教學(xué)效果因硬件設(shè)備性能不穩(wěn)定而受影響

在實(shí)驗(yàn)室中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要用到很多實(shí)驗(yàn)設(shè)備，特別是計(jì)算機(jī)設(shè)備，很多時(shí)候已經(jīng)或則很難適應(yīng)新的教學(xué)要求。在一定程度上硬件設(shè)備很難跟上最新的教學(xué)實(shí)驗(yàn)等軟件的發(fā)展。由于地理信息系統(tǒng)軟件又對(duì)硬件設(shè)備要求較高，對(duì)操作系統(tǒng)的系統(tǒng)安全性要求也比較高，所以只要一個(gè)方面不足，就會(huì)讓教學(xué)效果不太理想。

（三）改變考核方式產(chǎn)生的利弊

在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的今天，很多考試都可以放在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行，而且很多考試已經(jīng)放在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行的。這種開放式的考試，因其不受時(shí)空的限制，讓考核和學(xué)習(xí)不受限制了，方便了大家學(xué)習(xí)。但是網(wǎng)絡(luò)的另一頭被考核的對(duì)象卻難于監(jiān)控，因?yàn)閷W(xué)生利用了這種考核的開放性，讓其他人代替自己進(jìn)行考試，最后卻影響了教學(xué)效果的理想實(shí)現(xiàn)。

（四）需要解決的問題而采取的措施

加強(qiáng)學(xué)生課堂上級(jí)軟件操作的能力，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)地理信息系統(tǒng)軟件使用的同時(shí)，必須加強(qiáng)學(xué)生基本的計(jì)算機(jī)操作技能教育。根據(jù)課堂的需要適時(shí)開展計(jì)算機(jī)基本操作的培訓(xùn)不但對(duì)學(xué)生有益，對(duì)任課教師也很有必要。加強(qiáng)培訓(xùn)的同時(shí)，還要不斷地開發(fā)新的教和學(xué)的教學(xué)資源，方便學(xué)生和任課教師能突破傳統(tǒng)教學(xué)時(shí)空的限制，為更多更好地看展課程教學(xué)，也是對(duì)傳統(tǒng)的教師里的教學(xué)進(jìn)行有效的補(bǔ)充。

四、總結(jié)

高等教育中地理信息系統(tǒng)是作為專業(yè)中一門課程，還是作為一門專業(yè)基礎(chǔ)，有的還是選修課程。缺少必要的支持力度，比如課程前期的必要教育。這就造成很多同學(xué)對(duì)這門課程存在很多困難，有的是自身的的原因，如，沒有足夠的能力進(jìn)行學(xué)習(xí)理解，還有就是缺少一個(gè)基礎(chǔ)。有的是外在的原因，比如，課程的神秘性，因?yàn)槿鄙俦匾忉尰蛘咴敿?xì)的說明，地理信息系統(tǒng)給同學(xué)一個(gè)高深莫測的感覺，而深入到實(shí)際課堂里卻是那么虛無縹緲，讓學(xué)生會(huì)產(chǎn)生一種感覺，我學(xué)的很差，做的不好，以后不能承擔(dān)起地理信息系統(tǒng)帶來的任務(wù)。還有就是學(xué)習(xí)信息系統(tǒng)有用嗎？根據(jù)最新計(jì)算機(jī)技術(shù)和地理科學(xué)發(fā)展，以及地理信息系統(tǒng)將在很多行業(yè)輔助我們完成很多工作。對(duì)于地理數(shù)據(jù)的獲取、整理和管理，地理信息系統(tǒng)大力提高了生產(chǎn)效益。所以地理信息系統(tǒng)除了成為地理學(xué)、測繪學(xué)等很多專業(yè)的必修基礎(chǔ)課程，還成為計(jì)算機(jī)軟件科學(xué)中一個(gè)重要的研究和發(fā)展方向。因?yàn)?，?duì)我們地理信息系統(tǒng)的教學(xué)進(jìn)行研究是非常有前瞻性的，也是非常重要的。

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篇4

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；測繪制圖； 應(yīng)用；優(yōu)勢；特點(diǎn)；未來發(fā)展；傳統(tǒng)測繪方式

中圖分類號(hào)：[P208]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

測繪是一項(xiàng)較為復(fù)雜而又繁重的工作，其工作的主要內(nèi)容是為城市或者礦區(qū)提供不同比例尺的地圖，為生活和生產(chǎn)提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)和生活。通過地理信息系統(tǒng)在測繪中的應(yīng)用，有效的提高了測繪的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。那么地理信息系統(tǒng)的概念和原理是什么？它又有著什么樣的特點(diǎn)？在測繪中又有何種應(yīng)用？下面我們一起來對(duì)地理信息系統(tǒng)在測繪中的應(yīng)用進(jìn)行探索。

一、地理信息系統(tǒng)概述

地理信息系統(tǒng)即GIS，是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)，目前廣泛應(yīng)用于世界各行各業(yè)，不僅能夠?qū)Φ乩頊y量、測繪、制圖提供精度較高的數(shù)據(jù)，也應(yīng)用于天氣預(yù)報(bào)、電子地圖等地方，給人們的工作和生活帶來便捷。GIS是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)?？梢哉f，地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)測繪工具的不足，使測繪工作得到了升華。地理信息系統(tǒng)按照功能的不同分為專題地理信息系統(tǒng)、區(qū)域地理信息系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)工具；按照內(nèi)容可以分為城市信息系統(tǒng)、自然資源查詢信息系統(tǒng)、規(guī)劃與評(píng)估信息系統(tǒng)、土地管理信息系統(tǒng)等。

地理信息系統(tǒng)主要有以下四大特點(diǎn)：（1）地理信息系統(tǒng)的定位基礎(chǔ)為公共地理；（2）地理信息系統(tǒng)具備采集、管理、數(shù)據(jù)分析和輸出等能力；（3）地理信息系統(tǒng)以分析模型驅(qū)動(dòng)，并且很好的空間綜合分析和動(dòng)態(tài)預(yù)測能力，同時(shí)也能產(chǎn)生高層次的地理信息；（4）地理信息系統(tǒng)以地理研究和地理決策為目的，是一個(gè)人機(jī)交互式的空間決策支持系統(tǒng)。

二、傳統(tǒng)測繪方式的弊端及問題

傳統(tǒng)的測繪方式?jīng)]有引入地理信息系統(tǒng)，而是通過經(jīng)緯儀、測距儀等測繪工具，由人工來到實(shí)地進(jìn)行信息的采集，并且也是由人工來進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、表格的制作和圖像制作。雖然在當(dāng)時(shí)這種方式是測繪工作中的主流，但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和對(duì)測繪需求的提升，這種方式已經(jīng)無法滿足測繪的工作，因此急需要出現(xiàn)新的手段來滿足測繪工作的需求。傳統(tǒng)測繪方式所暴露出的問題主要有如下幾種：

1. 耗費(fèi)時(shí)力

傳統(tǒng)的測繪方式由于采用人工來進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，因此要耗費(fèi)很多的時(shí)間和人力。測繪人員不僅要到現(xiàn)場采用一些測繪工具來進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，并且在采集完畢還要回到工作場所對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整理，在數(shù)據(jù)的處理上所花費(fèi)的時(shí)間要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越測繪的實(shí)踐。

2. 易出現(xiàn)誤差

誤差的產(chǎn)生在傳統(tǒng)測繪的各個(gè)環(huán)節(jié)都很容易出現(xiàn)，不僅可能出現(xiàn)在數(shù)據(jù)采集的階段，也可能出現(xiàn)在數(shù)據(jù)分析的階段，也有可能出現(xiàn)在后期的制圖和制表的過程中。人工的測繪工作方式很難完全避免，就算測繪人員十分的小心謹(jǐn)慎應(yīng)對(duì)工作中的問題，還是會(huì)產(chǎn)生或多或少的失誤，使最終的測繪結(jié)果出現(xiàn)偏差。

3. 效率過低

復(fù)雜的測繪過程和人工操作使得傳統(tǒng)測繪方式的工作效率過低，往往一個(gè)測繪結(jié)果需要很多人長時(shí)間的工作才能取得，而當(dāng)前先進(jìn)的測繪技術(shù)可以將各種數(shù)據(jù)通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行采集和數(shù)據(jù)處理，人工需要花費(fèi)數(shù)日的結(jié)果只需要程序的計(jì)算和輸出，在幾分鐘內(nèi)即可完成。

除了上述列出的三點(diǎn)之外，傳統(tǒng)的測繪方式還有很多問題，例如，測繪信息由于環(huán)境、氣候的原因在采集的過程中難度較大；測繪輸出結(jié)果的專業(yè)性國強(qiáng)，只有少數(shù)人能夠理解，使得信息的傳遞過于緩慢。傳統(tǒng)測繪方式的種種弊端表明，人工信息采集和傳統(tǒng)測繪工具已經(jīng)無法適應(yīng)當(dāng)今測繪工作的需求，因此需要作出創(chuàng)新和改變。

三、地理信息系統(tǒng)在測繪工作中的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)的突出優(yōu)勢

創(chuàng)新的地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)給傳統(tǒng)的測繪方式帶來了沉重的打擊，在新技術(shù)的映照下，傳統(tǒng)測繪方式黯然失色，地理信息系統(tǒng)的創(chuàng)新優(yōu)勢也有所凸顯，主要來說，有如下幾個(gè)方面：

1. 節(jié)省時(shí)間和精力

與傳統(tǒng)的測繪方式相比，地理信息系統(tǒng)大大的節(jié)省了測繪工作中所需要的時(shí)間和精力，通過先進(jìn)的工作方式和流程，使傳統(tǒng)的人力工作全部轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)工作，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了人工操作的工作效率，在較短的時(shí)間內(nèi)就能完成人工需要長時(shí)間完成的工作，大大的縮短了測繪工作的整體流程和工作時(shí)間。

2. 時(shí)效性較強(qiáng)

在測繪工作中，時(shí)效性是非常重要的，例如對(duì)于天天氣預(yù)報(bào)來說，如果通過傳統(tǒng)測繪工作的人工采集、分析、制圖等復(fù)雜的過程，很容易當(dāng)結(jié)果出來后實(shí)際情況變化了，無法正確的對(duì)信息進(jìn)行傳達(dá)。而地理信息系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)根據(jù)環(huán)境的變化來調(diào)整和分析結(jié)果，通過對(duì)衛(wèi)星、監(jiān)控系統(tǒng)等新技術(shù)的應(yīng)用，就能夠?qū)崟r(shí)的對(duì)測繪地點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，并且能夠根據(jù)地理環(huán)境的變化及時(shí)的做出反應(yīng)并對(duì)測繪的結(jié)果進(jìn)行更改，確保測繪的結(jié)果都是即時(shí)的、有效的。

3. 提高準(zhǔn)確性，避免誤差

由于計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，使得測繪的結(jié)果更加準(zhǔn)確且易于使用。地理信息系統(tǒng)的工作過程是通過計(jì)算機(jī)預(yù)先錄入的程序來進(jìn)行采集、輸入、分析、整理工作的，由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在工作的過程中能夠最大程度的降低操作的事物，因此測繪結(jié)果更加的準(zhǔn)確和準(zhǔn)確。同時(shí)，測繪工作中的制圖、制表等也是通過計(jì)算機(jī)的程序來完成的，使得制圖的色彩、準(zhǔn)確性比例等更加接近與完美，在對(duì)測繪結(jié)果的執(zhí)行過程中也更加的科學(xué)、有效。

綜上所述，地理信息系統(tǒng)在測繪工作中呈現(xiàn)了非常突出的優(yōu)勢，使得測繪工作更加順利的進(jìn)行，其在測繪工作中的重要性也日益凸顯，逐漸取代傳統(tǒng)測繪方法成為當(dāng)前備受關(guān)注的測繪手段。

地理信息系統(tǒng)在測繪工作中的未來趨勢

由于地理信息系統(tǒng)在測繪工作中的優(yōu)勢，使得其未來將得到迅猛的發(fā)展。在未來的測繪工作中，地理信息系統(tǒng)一定可以成為廣泛應(yīng)用的測繪方法，以適應(yīng)不斷發(fā)展的中國數(shù)字科技需求。我國未來的發(fā)展趨勢是構(gòu)建數(shù)字中國和數(shù)字地球，因此需要大量的測繪工作參與其中，地理信息系統(tǒng)作為其中的得力助手，也將與測繪工作一起，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)發(fā)展、創(chuàng)新與變革。在未來的發(fā)展過程中，地理信息系統(tǒng)必定與其他先進(jìn)的技術(shù)結(jié)合，形成新的測繪方法。例如，可以與通信技術(shù)、衛(wèi)星、遙感系統(tǒng)等結(jié)合，進(jìn)一步的提升測繪工作的精細(xì)程度，使我國的測繪工作達(dá)到新的高度。

四、結(jié)語

隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的新技術(shù)將運(yùn)用到測繪工作中，給測繪工作帶來創(chuàng)新和變革。地理信息系統(tǒng)由于其時(shí)效性和快速準(zhǔn)確性，目前已逐步取代傳統(tǒng)測繪方式，成為測繪工作中的得力手段。希望在業(yè)內(nèi)人士的共同努力下，會(huì)出現(xiàn)更多的新技術(shù)，來帶動(dòng)測繪行業(yè)的快速發(fā)展，使我國的測繪行業(yè)得到更加蓬勃的生命力。

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篇5

關(guān)鍵詞：互動(dòng)教學(xué)模式；地理信息系統(tǒng)；實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）09-0163-02

我國高校教育模式沿襲了傳統(tǒng)培養(yǎng)模式，在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展背景下，社會(huì)需求對(duì)人才培養(yǎng)方式發(fā)生脫節(jié)，很多大學(xué)生臨近畢業(yè)，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)與職業(yè)技能相差甚遠(yuǎn)，已經(jīng)走上工作崗位學(xué)生也受到了用人單位對(duì)其能力的質(zhì)疑[1]。掌握更多實(shí)踐技能，是高等本科院校實(shí)踐教學(xué)體系改革的重要內(nèi)容，也是本科教育由應(yīng)試型向應(yīng)用型轉(zhuǎn)型的一個(gè)重要方向，更是解決高校的人才培養(yǎng)目標(biāo)與社會(huì)需求兩者之間矛盾的重要舉措；當(dāng)高校的人才培養(yǎng)計(jì)劃和社會(huì)的需求產(chǎn)生矛盾時(shí)，必須對(duì)不適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展或不適當(dāng)、落后的教學(xué)模式進(jìn)行改革。我校農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)在多年的學(xué)科建設(shè)當(dāng)中，一直對(duì)應(yīng)用型人才的教育模式進(jìn)行研究和探索，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)初步形成了適合農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的自主互動(dòng)型實(shí)踐教學(xué)模式，極大地提高了農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)畢業(yè)生的實(shí)踐技能水平和就業(yè)能力。地理信息系統(tǒng)課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性；利用傳統(tǒng)教學(xué)方法進(jìn)行實(shí)踐課程教學(xué)會(huì)使學(xué)生覺得技術(shù)難度大，學(xué)生提不起學(xué)習(xí)的興趣，教學(xué)效果不理想。

C上所述，如何對(duì)當(dāng)前的地理信息系統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式進(jìn)行改革，從而增強(qiáng)學(xué)生對(duì)地理信息系統(tǒng)課程的興趣，這是每一位地理信息系統(tǒng)課程的教師最關(guān)心的問題。本研究以塔里木大學(xué)為例，結(jié)合實(shí)踐調(diào)查，探討在新常態(tài)時(shí)期對(duì)地理信息系統(tǒng)課程實(shí)踐教學(xué)模式的改革[2，3]。

一、產(chǎn)生在實(shí)踐教學(xué)里的互動(dòng)教學(xué)模式

Lloyd[4]在論述地理信息系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)障礙時(shí)，將障礙劃分成技術(shù)性因素、教師訓(xùn)練和適用教材不足、其他教學(xué)環(huán)境因素三種類型。多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)得知，僅僅把抽象理論和技術(shù)規(guī)則傳授給學(xué)生，造成學(xué)生概念理解模糊，不明白用處，因此提不起興趣，學(xué)習(xí)積極性缺乏，教學(xué)效果不好。

1.教學(xué)方法單一。在實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的安排上，主要以認(rèn)知性、驗(yàn)證性實(shí)踐內(nèi)容為主，課堂上學(xué)生根據(jù)老師預(yù)定的實(shí)習(xí)計(jì)劃，按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書原封不動(dòng)地模擬一遍，缺乏分析性、綜合性的實(shí)踐內(nèi)容。這種僅以知識(shí)或技術(shù)方法的驗(yàn)證、再現(xiàn)為目的傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式，不能很好培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題的能力，更不利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和自主學(xué)習(xí)創(chuàng)新能力；此外，GIS實(shí)踐內(nèi)容一般主要依靠個(gè)人努力完成，不注重培養(yǎng)團(tuán)體合作意識(shí)[5]。

在高校GIS的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍采用ArcGIS軟件作為學(xué)生的上機(jī)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，但這樣造成了很大的局限性，即學(xué)生對(duì)GIS的認(rèn)識(shí)，僅停留在對(duì)ArcGIS軟件的認(rèn)識(shí)程度上，本應(yīng)該作為教學(xué)的輔助手段，卻成為教學(xué)主體，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)GIS基本理論知識(shí)沒有很好理解，GIS基本操作技能也僅停留在軟件操作上，沒有掌握GIS課程的本質(zhì)和精髓[6]。

2.實(shí)踐沒有針對(duì)性。GIS基本理論是固定的，針對(duì)不同的專業(yè)其應(yīng)用有所差異，應(yīng)用原理有可能是相同。如"地理、測繪、水利、地質(zhì)等專業(yè)中，他們各自對(duì)GIS認(rèn)識(shí)、理解和應(yīng)用各有側(cè)重[7]。而目前狀況是講授GIS課程的教師，很可能由于對(duì)相關(guān)專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀不太了解，發(fā)現(xiàn)GIS與此專業(yè)的結(jié)合點(diǎn)，更好地將GIS與相關(guān)專業(yè)相結(jié)合，才能使學(xué)生掌握GIS這項(xiàng)技能與否，均不能在實(shí)際中有效地使用GIS技術(shù)。

3.學(xué)生處于被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)。大多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)地理信息系統(tǒng)課程時(shí)，沒有或很少經(jīng)過地圖學(xué)、測量學(xué)訓(xùn)練，盡管在以前的課程學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)過一些有關(guān)地圖學(xué)的基本知識(shí)，但還是不能滿足地理信息系統(tǒng)對(duì)相關(guān)知識(shí)的要求；盡管多數(shù)學(xué)生的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)相對(duì)較好，但由于缺乏地理學(xué)、地圖、測量學(xué)的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)[8]，對(duì)地理信息系統(tǒng)的學(xué)習(xí)從客觀上來說處于被動(dòng)的狀態(tài)；使學(xué)生從教學(xué)形式上也處在被動(dòng)的狀態(tài)；而地理信息系統(tǒng)課程的理論比較抽象[9]，學(xué)生學(xué)習(xí)起來難度比較大，課堂單一形式的講課，容易造成學(xué)生概念模糊，不理解其目的和意義，因此提不起興趣，缺乏主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，從主觀上也處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。

二、互動(dòng)教學(xué)模式在實(shí)踐教學(xué)上的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在該課程中具有舉足輕重作用，實(shí)踐性非常強(qiáng)；是培養(yǎng)學(xué)生GIS基本理論、基本概念、基本技能的重要環(huán)節(jié)，是提高學(xué)生解決科研與生產(chǎn)中實(shí)際存在問題的有效途徑；構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系有極大的意義，使學(xué)生都樂于去動(dòng)手操作，善于思考和提問。

1.針對(duì)性的實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)。目前的GIS實(shí)踐教學(xué)多以軟件應(yīng)用為主，但簡單地跟著老師進(jìn)行機(jī)械操作是萬萬不行的。實(shí)踐教學(xué)需要有針對(duì)性地去讓學(xué)生主動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并不是盲目的隨便設(shè)計(jì)，是根據(jù)不同的知識(shí)點(diǎn)、自己沒有理解的內(nèi)容和想要學(xué)習(xí)的技術(shù)技能，這三個(gè)方面來設(shè)計(jì)自己的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，建立地理信息系統(tǒng)獨(dú)具特色的實(shí)踐教學(xué)體系。學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)一般都是五花八門的，教師拿到后，根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行統(tǒng)籌歸納，然后根據(jù)統(tǒng)籌的內(nèi)容，給學(xué)生引導(dǎo)式地講解。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)由被動(dòng)變主動(dòng)。找到了學(xué)生的興趣點(diǎn)，學(xué)習(xí)就由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)。根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，不懂的地方，會(huì)主動(dòng)去查詢資料，這樣也培養(yǎng)了學(xué)生主動(dòng)查閱相關(guān)資料的要求，加上教師不斷地引導(dǎo)和答疑，抽象、枯燥的實(shí)踐教學(xué)會(huì)變得不僅簡單而且活潑。

3.重新定義教師角色。一般來講，在教育形態(tài)上看，教師是教學(xué)的主體，學(xué)生是受體；教師主動(dòng)講授，學(xué)生被動(dòng)接受；然而這種“飯來張口”的教學(xué)模式，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性很低，學(xué)生無法掌握GIS的基本技能，更不能把它們應(yīng)用到實(shí)際工作中去；因此，這就需要我們重新審視一下自己在教學(xué)中的位置。如果教師不作為主體，而把學(xué)生作為主體，讓他們根據(jù)課程教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，自己提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，然后去完成，這時(shí)候，則會(huì)完全調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)起學(xué)生對(duì)地理信息系統(tǒng)課程的興趣，會(huì)主動(dòng)去學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效果會(huì)有顯著提升。

4.多重并e進(jìn)行指導(dǎo)。針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一問題，應(yīng)采取多種模式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法，開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。多種模式交叉、變化、互通，專題式、討論式、活動(dòng)式、范例式、探究式教學(xué)模式交叉運(yùn)用。針對(duì)不同目的，選擇相應(yīng)的教學(xué)形式。在此過程中，讓學(xué)生大膽假設(shè)、盡情發(fā)揮、自由思考，目的就是讓他們學(xué)習(xí)GIS提供多種手段，用所學(xué)到的GIS分析手段解決專業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H的問題。在教學(xué)過程中，盡量采用實(shí)例來，應(yīng)用案例闡明抽象的GIS知識(shí)，如最優(yōu)路徑分析、商場選址、資源分布等，都可以用很大案例來講解，這樣又形象又直觀，而且貼近現(xiàn)實(shí)生活，從而提升教學(xué)效果。

三、結(jié)束語

地理信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是GIS理論應(yīng)用到實(shí)踐的重要環(huán)節(jié)，是理解課堂教學(xué)內(nèi)容的重要手段，也是提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)信心的重要途徑。通過實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)際的緊密結(jié)合，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。為將來創(chuàng)造知識(shí)做好準(zhǔn)備。

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Research on Interactive Teaching Mode in the Geographic Information System Course Practice Teaching Methods

WANG Jia-qiang，LIU Hui，LIU Wei-yang*

（Tarim University College of Plant Science，Alaer，Xinjiang 843300，China）

篇6

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)（GIS）；3S系統(tǒng)集成技術(shù)；數(shù)字地理空間框架；數(shù)字城市

中圖分類號(hào)：F291.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展簡史

地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System，簡稱GIS)是以采集、存儲(chǔ)、管理、描述地球表面及空間和地理信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，也是一種分析和處理海量地理數(shù)據(jù)的通用技術(shù)。

20世紀(jì)60年代初，加拿大測量學(xué)家Roger F．Tomlinson首先提出地理信息系統(tǒng)這一術(shù)語，并成功地建立了世界上第一個(gè)地理信息系統(tǒng)——加拿大地理信息系統(tǒng)(CGIS)，用于資源與環(huán)境的管理和規(guī)劃；稍后，北美和西歐成立了許多與GIS有關(guān)的組織與機(jī)構(gòu)，如美國城市與區(qū)域信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)(URISA)、國際地理聯(lián)合會(huì)(IGU)地理數(shù)據(jù)收集和處理委員會(huì)(CGDPS)等等，這些組織與機(jī)構(gòu)的建立極大地促進(jìn)了地理信息系統(tǒng)知識(shí)與技術(shù)的傳播和推廣應(yīng)用。

7O年代以后，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展以及大型商用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立與使用，地理信息系統(tǒng)對(duì)地理空間數(shù)據(jù)的處理速度與能力取得突破性進(jìn)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也在迅速擴(kuò)大，從資源管理、環(huán)境規(guī)劃到應(yīng)急響應(yīng)，從商業(yè)服務(wù)、區(qū)域劃分到政治選取分區(qū)等，涉及到了許多不同的學(xué)科和領(lǐng)域。與此同時(shí)，世界上很多國家也相應(yīng)制訂了一些適用于本國地理信息系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃，并成立了一批政府性、學(xué)術(shù)性的機(jī)構(gòu)來研究和發(fā)展地理信息系統(tǒng)．這段時(shí)間是地理信息系統(tǒng)全面發(fā)展的階段。

進(jìn)人9O年代，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展以及國民經(jīng)濟(jì)信息化的不斷推進(jìn)， GIS開始逐步向網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)(WebGIS)方向轉(zhuǎn)化。WebGIS是將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與地理信息系統(tǒng)二者有機(jī)地結(jié)合起來，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)大范圍傳輸?shù)膬?yōu)勢，來擴(kuò)展地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用性能和服務(wù)空間。一個(gè)普通的地理信息系統(tǒng)用戶只要熟悉網(wǎng)絡(luò)，就可從Internet的任一節(jié)點(diǎn)上瀏覽WebGIS站點(diǎn)中的各種地理空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，進(jìn)行地理空間分析，并通過Internet實(shí)現(xiàn)地圖和數(shù)據(jù)等資料的交互傳輸。

二、數(shù)字地球與數(shù)字城市

數(shù)字地球（Digital Earth）是近年來空間信息化發(fā)展過程中的重要概念，其定義為通過信息網(wǎng)絡(luò)，人們能夠任意造訪地球上的某一地區(qū)，鏈接、調(diào)用大量的地理信息，使整個(gè)地球處于信息網(wǎng)之中。將地球上的信息數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化，成為人們可以共享的數(shù)據(jù)庫。數(shù)字地球的概念最先由美國副總統(tǒng)戈?duì)栍?998年在美國加利福尼亞科學(xué)中心演講時(shí)提出，其實(shí)質(zhì)是以地球?yàn)閷?duì)象，以地理坐標(biāo)為依據(jù)，具有多分辨率、海量和多種數(shù)據(jù)的融合，具有空間化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化特征的虛擬地球，是由計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫和通訊應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理的應(yīng)用系統(tǒng)。

“數(shù)字地球”是全球最大的信息化發(fā)展戰(zhàn)略，很多國家和地區(qū)提出了具體的數(shù)字化戰(zhàn)略?！皵?shù)字城市”戰(zhàn)略成為我國城市現(xiàn)代化發(fā)展過程中一個(gè)非常重要的計(jì)劃。所謂數(shù)字城市，是充分利用數(shù)字化信息處理技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將城市的信息資源加以整合利用。數(shù)字城市是物質(zhì)城市在數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)空間的再現(xiàn)和反映。數(shù)字城市具有全面模擬和仿真物質(zhì)城市、以及網(wǎng)絡(luò)化、智能化、互動(dòng)等超越物質(zhì)城市的特征。

三、 3S系統(tǒng)集成技術(shù)

3S是GPS(全球定位系統(tǒng))、RS（遙感）、GIS（地理信息系統(tǒng)）的統(tǒng)稱。GPS是Global Positionning System 的縮寫，即全球定位系統(tǒng)。國際上普遍使用的是由美國政府所主導(dǎo)運(yùn)用的衛(wèi)星測位系統(tǒng)。該系統(tǒng)由距離地面20,200公里的24顆衛(wèi)星組成測地網(wǎng)絡(luò),對(duì)地表面任何一點(diǎn)、線、多邊形都可以進(jìn)行全天候、高精度的定位、定性和定時(shí)。定位是通過三維坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行的。在定位的同時(shí)，通過地面的GPS信號(hào)接收器，記載物體的基本屬性和測量時(shí)間，進(jìn)行定性和定時(shí)，并且將其和位置信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字式信息進(jìn)行存儲(chǔ)和輸出。

遙感技術(shù)利用物體具有的發(fā)射、反射與吸收電磁波的特性探測物體的質(zhì)地和空間形狀。早期的遙感探測主要是通過航空攝影來探測物體，二十世紀(jì)六十年代后，隨著人造衛(wèi)星技術(shù)的迅速發(fā)展，用于遙感探測的電磁波波段范圍不斷擴(kuò)大，即從原來較單調(diào)的寬波段向微波、多波段擴(kuò)展。遙感技術(shù)已經(jīng)具備全天候?qū)Φ貙?shí)時(shí)高精度監(jiān)測的功能。與GPS相互結(jié)合可以更加全面準(zhǔn)確地把握地表景觀的狀態(tài)，并且為地理信息系統(tǒng)提供信息源。

GIS作為空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，能夠保存、管理從GPS、RS以及其它渠道獲得的景觀物質(zhì)客體的空間與屬性數(shù)據(jù)(空間數(shù)據(jù)包括矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù))，通過疊加、鄰近、網(wǎng)絡(luò)分析認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)客體景觀狀態(tài)和景觀作用過程的規(guī)律，預(yù)測景觀發(fā)展變化和影響，數(shù)字模擬和展示虛擬現(xiàn)實(shí)。

四、數(shù)字地理空間框架的建設(shè)

國際上遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)等技術(shù)迅猛發(fā)展，我國國民經(jīng)濟(jì)信息化建設(shè)進(jìn)程的加快和電子政務(wù)建設(shè)的全面鋪開，對(duì)測繪保障能力和服務(wù)質(zhì)量提出了新的要求，以區(qū)域地理空間框架為基礎(chǔ)的“數(shù)字城市”地理信息共享平臺(tái)的建設(shè)，為測繪事業(yè)迎來了一個(gè)難得的發(fā)展戰(zhàn)略機(jī)遇。在數(shù)字地理空間框架建設(shè)的基礎(chǔ)上，通過實(shí)行新的科學(xué)管理方法，使城市管理的區(qū)域達(dá)到精細(xì)化、管理部件的內(nèi)容數(shù)字化，管理事件的處置精確化。實(shí)現(xiàn)城市管理由粗放型到集約型的轉(zhuǎn)變，進(jìn)而全面提高城市管理的效率、質(zhì)量和水平。

數(shù)字城市以地理空間框架為定位基準(zhǔn)，集成城市自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人文、環(huán)境等綜合信息，基于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)城市信息的廣泛共享。數(shù)字城市地理空間框架既是一城市的空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)，也是國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的基本組成部分。

“數(shù)字北海地理空間框架建設(shè)”項(xiàng)目于2007年獲得國家測繪局批準(zhǔn)納入“國家測繪局?jǐn)?shù)字區(qū)域地理空間框架建設(shè)示范工程”計(jì)劃的第二批試點(diǎn)城市，完成了基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、地理信息公共平臺(tái)、三維城市系統(tǒng)等建設(shè)，于2011年9月通過國家級(jí)驗(yàn)收。“數(shù)字北海地理空間框架建設(shè)”，建成多尺度、多數(shù)據(jù)源、海量空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)字北?；A(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫及管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了從基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫到地理信息公共平臺(tái)數(shù)據(jù)提取、加工、實(shí)體化處理以及電子地圖制作的技術(shù)流程，完成了版、政務(wù)版、公眾版地理信息公共平臺(tái)數(shù)據(jù)的制作。實(shí)現(xiàn)了在線調(diào)用、零碼組裝、在線服務(wù)、二三維聯(lián)動(dòng)、二次開發(fā)和運(yùn)維管理等服務(wù)方式，通過政務(wù)網(wǎng)為市政府和各部門提供地理信息服務(wù)。完成了三維數(shù)字城市地理信息系統(tǒng)建設(shè)，建立了基于市國土資源局電子政務(wù)的國土資源應(yīng)用示范平臺(tái)、北海市旅游信息管理應(yīng)用示范平臺(tái)，搭建了公眾服務(wù)示范平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了面向政府、部門與公眾的地理信息服務(wù)。該項(xiàng)目的建成，形成北海市唯一、權(quán)威、通用的地理信息公共平臺(tái)。

五、未來地理信息系統(tǒng)發(fā)展前景的展望

1.空間數(shù)據(jù)庫的全面更新

GIS的空間數(shù)據(jù)分為圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩種，一般的系統(tǒng)中都是將二者分開存儲(chǔ)，即用矢量數(shù)據(jù)或柵格數(shù)據(jù)存儲(chǔ)圖形數(shù)據(jù)，而用關(guān)系數(shù)據(jù)庫來存儲(chǔ)屬性數(shù)據(jù)，最后通過統(tǒng)一的標(biāo)識(shí)碼將二者連接起來，這樣做雖然在數(shù)據(jù)的完整性、并發(fā)控制、完全恢復(fù)機(jī)制等方面具有一定的優(yōu)勢，但是無法實(shí)現(xiàn)圖形與屬性之間的雙向查詢。目前，一種利用擴(kuò)展關(guān)系可以同時(shí)存儲(chǔ)圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的空間數(shù)據(jù)庫Oracle Spatial正在研究當(dāng)中，預(yù)計(jì)不久的將來，就可以實(shí)現(xiàn)在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫及統(tǒng)一的用戶界面下進(jìn)行數(shù)據(jù)的檢索統(tǒng)計(jì)與分析的功能，來進(jìn)一步加強(qiáng)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)整體的結(jié)合，從而帶來空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的全面更新。

2.高速率、高帶寬的網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)的普及

對(duì)于WebGIS來說，由于涉及到大容量圖形數(shù)據(jù)的傳輸，過慢的網(wǎng)速將嚴(yán)重地限制其發(fā)展，增加帶寬、提高網(wǎng)速成了WebGIS向前發(fā)展的一個(gè)亟待解決的問題。目前，在局域網(wǎng)方面，已經(jīng)有一些高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被研制出來并投入使用，其中一個(gè)典型的例子就是新的ATM技術(shù)。它是在舊有的ATM技術(shù)經(jīng)過改進(jìn)之后，應(yīng)用到WebGIS中，這項(xiàng)技術(shù)不僅可以為WebGIS提供高達(dá)622 Mb/s的傳輸速率，而且還可以根據(jù)用戶的需要來分配帶寬，因此特別適合于多媒體數(shù)據(jù)的傳輸。此外，F(xiàn)DDI技術(shù)的不斷完善，不但可以支持從PC機(jī)到超級(jí)計(jì)算機(jī)范圍的聯(lián)網(wǎng)，而且在容錯(cuò)性和穩(wěn)定性方面也具有了明顯優(yōu)勢。在廣域網(wǎng)方面，相關(guān)的技術(shù)也在不斷地更新。

篇7

2008年點(diǎn)擊頻率最高的關(guān)鍵詞也許就是“服務(wù)”。在轉(zhuǎn)型的浪潮中，也催生了地理信息系統(tǒng)的服務(wù)化模式操作。由最初的數(shù)據(jù)拷貝共享模式，到通過訪問空間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)共享模式，以至到面向服務(wù)的數(shù)據(jù)共享模式，地理信息系統(tǒng)走過太多漫長的歷程，也許只有到此時(shí)，它才可以說真正步入了應(yīng)用時(shí)代。

以前。由于地理信息無法有效共享，傳統(tǒng)的地理信息應(yīng)用往往是以部門為單位建立起的小而全的孤立“地圖”，無法實(shí)現(xiàn)一個(gè)城市各個(gè)部分的“一張圖”模式，這也在很大程度上阻礙了它的應(yīng)用發(fā)展。

2001年，Web Service相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)以前，SOA只是一個(gè)找不到著陸點(diǎn)的理論，那時(shí)地圖雖然也能以靜態(tài)圖片方式放到互聯(lián)網(wǎng)上，但Web客戶端能擁有的GIS功能幾乎為零。隨著Web Service技術(shù)的推廣和應(yīng)用，GIS軟件廠商逐步開始支持Web Service的空間信息，GIS開始了對(duì)SOA的支持。但實(shí)現(xiàn)大量應(yīng)用還存在一定距離。

2006年，服務(wù)整合、服務(wù)聚合等概念和相關(guān)指標(biāo)逐步推廣開來?；诜?wù)理念的地理信息系統(tǒng)研究逐漸鋪開，這也就將預(yù)示著地理信息系統(tǒng)將不再是少數(shù)人才能享用的美味佳肴，它將以更廣泛的角度給用戶提供靈活的服務(wù)。

2008年，北京超圖軟件股份優(yōu)先公司率先提出了基于GIS軟件平臺(tái)架構(gòu)的Service GIS模式。據(jù)了解，該平臺(tái)體系服務(wù)器平臺(tái)能自身的服務(wù)，也能公共標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)，還能聚合其他GIS服務(wù)平臺(tái)的服務(wù)。

據(jù)一份調(diào)查顯示，80％的信息和地理位置有關(guān)，然而不到20％的信息系統(tǒng)用上了GIS，同時(shí)在已建立的GIS應(yīng)用系統(tǒng)中，真正用的不到20％。如此算來，GIS至少還有96％的市場沒有利用起來。這不僅是市場開拓力度不夠造成的結(jié)果，同時(shí)也是因?yàn)槊嫦蛭募牡乩硇畔⒐蚕砗兔嫦驍?shù)據(jù)庫的地理信息共享模式存在一些潛在的問題，不利于進(jìn)一步大范圍推廣應(yīng)用。

篇8

在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天，各個(gè)行業(yè)的發(fā)展也是日新月異。其中，交通的規(guī)劃和管理也在不斷的進(jìn)步中，這是由于在具體的設(shè)施建設(shè)中運(yùn)用了地理信息系統(tǒng)這一先進(jìn)的科技，地理信息技術(shù)的使用使得傳統(tǒng)的簡單的操作有了更加科學(xué)的保證，交通規(guī)劃與管理跟隨時(shí)代的變化，與時(shí)俱進(jìn)的同時(shí)也為交通事業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)等支撐。本文對(duì)地理信息系統(tǒng)進(jìn)行了簡單的說明，介紹了它的基本概念、建構(gòu)模式以及工作原理，重點(diǎn)論述了地理信息系統(tǒng)在交通規(guī)劃中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng)交通規(guī)劃與管理具體應(yīng)用

城市建設(shè)是一個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的代表，而交通建設(shè)就是這其中的關(guān)鍵。目前的交通建設(shè)規(guī)劃中，交通問題越來越突出，基礎(chǔ)設(shè)施的不斷增加已經(jīng)不能適應(yīng)不斷升級(jí)的矛盾，對(duì)這些問題的解決需要更加先進(jìn)的技術(shù)和管理方法的革新，相關(guān)部門進(jìn)行了多次的研討和實(shí)驗(yàn)，在這期間，地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)適時(shí)的為這一些了問題的解決找到了突破口，下面我們就針對(duì)這一問題進(jìn)行論述說明。

1地理信息系統(tǒng)的概念和特點(diǎn)

地理信息系統(tǒng)又被稱為地學(xué)信息系統(tǒng)，它的英文簡稱是“GIS”。地理信息系統(tǒng)是一種特殊的的空間架構(gòu)系統(tǒng)，也是一門學(xué)科。它通過計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)來支撐工作，主要對(duì)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、管理、運(yùn)算、分析以及顯示和描述，是一項(xiàng)綜合性的的技術(shù)系統(tǒng)。地理和地理信息是系統(tǒng)的主動(dòng)脈，在具體的地理環(huán)境中，利用特定的坐標(biāo)進(jìn)行位置等的分析，進(jìn)而得出有用的信息。地理信息系統(tǒng)能夠把地理的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)相互融合到一起，在同等的情況下進(jìn)行分析提取，早期的GIS功能較為簡單，主要是將人力操作轉(zhuǎn)向機(jī)器和圖形的制作，在科技進(jìn)步的同時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得相關(guān)的功能也在逐漸成熟。GIS的數(shù)據(jù)處理能力和空間分析能力不斷提高，在數(shù)據(jù)的獲取上有了質(zhì)的飛躍。地理信息系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：基本的環(huán)境地理定位，對(duì)各類信息進(jìn)行收集分析處理，對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行評(píng)估以及預(yù)測未來的可能性，主要研究地理問題，人與機(jī)器的完美結(jié)合。

2地理信息系統(tǒng)在交通規(guī)劃和管理中的重要意義

GIS技術(shù)的應(yīng)用可以使得人們根據(jù)己有的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和現(xiàn)有的管理層次來建立具有可視化特點(diǎn)的空間模型，運(yùn)用在城市交通設(shè)施的管理、交通布局規(guī)劃、以及交通安全等的問題上，相對(duì)而言，使用效果更好，工作的效率明顯得到了提高。在交通規(guī)劃中，對(duì)地理環(huán)境進(jìn)行分析、建立數(shù)據(jù)是最基本的。利用地理信息系統(tǒng)，來進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的管理和網(wǎng)絡(luò)信息的分析處理，建立三維的空間結(jié)構(gòu)，搭建與交通規(guī)劃的相互關(guān)系。GIS技術(shù)還通過對(duì)交通信息的平臺(tái)的融合運(yùn)用實(shí)現(xiàn)了信息管理的簡單化，為決策的提供和科學(xué)數(shù)據(jù)的考察提供了幫助。簡單來說，地理信息系統(tǒng)的作用就是節(jié)省了交通規(guī)劃的時(shí)間，提高了規(guī)劃的效率，同時(shí)也在多方面數(shù)據(jù)的參與下，保證了規(guī)劃的質(zhì)量，以及規(guī)范了應(yīng)用數(shù)據(jù)的科學(xué)性，在原來的基礎(chǔ)上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了整合分析，確保了數(shù)據(jù)的可行性。在管理方面，也提高了交通管理的效率，具體來說就是對(duì)信息的掌握更加全面和準(zhǔn)確，可以在眾多的文件材料中及時(shí)獲取想要的信息。GIS技術(shù)還可以對(duì)交通分析需求的滿足有所裨益，對(duì)分析的過程和結(jié)果有了明顯的提髙，并且在形式上也有有了一定的創(chuàng)新?？傊?，GIS技術(shù)的使用在多方面被證明是具有先進(jìn)性的，是一個(gè)獲取和處理信息及時(shí)準(zhǔn)確的好的應(yīng)用工具。

3地理信息系統(tǒng)在交通規(guī)劃中的應(yīng)用

3.1在道路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

城市的道路進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)面臨的問題多且復(fù)雜，傳統(tǒng)的的設(shè)計(jì)手段為了滿足工作量的超額難免工作效率無法保證?，F(xiàn)代地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)為道路的設(shè)計(jì)規(guī)劃節(jié)省了時(shí)間，保障了質(zhì)量和效率。首先，GIS應(yīng)用在最初的道路具體情況的測量和分析上具有絕對(duì)優(yōu)勢，可以快速的確定道路線址和設(shè)計(jì)的初步模式。再者，進(jìn)行具體的先例布局時(shí)利用3D的動(dòng)態(tài)形式模擬場景，畫面具有現(xiàn)實(shí)感，能夠真切的對(duì)縱橫線面有直觀的感受，例如公交停靠站點(diǎn)的布局位置以及具體的線路問題的改善等。最后，可以進(jìn)行信息的互通有無，相關(guān)的信息可隨時(shí)進(jìn)行整合和利用，例如，系統(tǒng)可以抽看一些原有的道路設(shè)計(jì)規(guī)劃圖形、本地的地形圖以及拍攝的圖片等，還可以結(jié)合有關(guān)部門的表格統(tǒng)計(jì)，例如人口信息表、地面建筑物等的狀況以及政府下發(fā)的文件和材料等，通過對(duì)現(xiàn)有信息的綜合分析，參考實(shí)地的測量結(jié)果、最終進(jìn)行最優(yōu)方案的設(shè)計(jì)。

3.2在道路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

道路設(shè)計(jì)完成以后，后續(xù)的維護(hù)和保養(yǎng)也是很重要的。隨著道路需求不斷地增加，建設(shè)的數(shù)量也在逐年的增多，這就導(dǎo)致土地資源不斷地被消耗，同時(shí)也使得人地矛盾升級(jí)。GIS的出現(xiàn)對(duì)于緩解這些矛盾有很大的幫助。它可以與有關(guān)的系統(tǒng)相結(jié)合，例如，路面管理系統(tǒng)、公路養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)等，對(duì)指定的路面情況進(jìn)行檢測和記錄，最后對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集分析得出最有利于公路維護(hù)的方案措施，不僅可以提出有針對(duì)性的公路維護(hù)的具體意見，進(jìn)行整改后提高公路管理維護(hù)的水平，還可以使目前的建設(shè)設(shè)施的利用率上升一個(gè)臺(tái)階，創(chuàng)造更多的利益價(jià)值。

3.3相關(guān)規(guī)劃數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)的的管理

（1）交通規(guī)劃在進(jìn)行的過程中會(huì)建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)資料庫，里面需要運(yùn)行和處理的數(shù)據(jù)必然不是少數(shù)，這些數(shù)據(jù)的合理利用才能滿通規(guī)劃的進(jìn)行。里面包含了車流、人流、建筑、預(yù)測以及分析得出的數(shù)據(jù)，其中有些數(shù)據(jù)可以不要實(shí)地的考察，因?yàn)樾畔⑾到y(tǒng)可以自動(dòng)生成，同時(shí)有些數(shù)據(jù)還可以直接參考其他的數(shù)據(jù)源，節(jié)省時(shí)間的同時(shí)提高工作效率和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

（2）規(guī)劃中會(huì)用到大量的圖形，這些圖形可以很好的交代當(dāng)前的交通狀況，基礎(chǔ)設(shè)施的分布等，對(duì)交通規(guī)劃起到輔助的作用，但是這些圖形普遍具有意化特征，圖形的科學(xué)性有所欠缺，GIS正好彌補(bǔ)這一缺陷，信息技術(shù)系統(tǒng)自身的空間數(shù)據(jù)處理工具可以對(duì)圖像進(jìn)行分析，簡化利用時(shí)產(chǎn)生的問題。

3.4對(duì)于交通安全的預(yù)測和控制

近年來，交通安全問題的頻頻發(fā)生越來越受到更多人的關(guān)注，對(duì)于怎樣更好的預(yù)防和監(jiān)控交通安全需要我們不斷的努力和探索。GIS應(yīng)用技術(shù)的出現(xiàn)，能夠?qū)ο嚓P(guān)的信息進(jìn)行分析預(yù)測，為有效的預(yù)防提供可靠的參考。首先，它可以對(duì)交通安全問題進(jìn)行時(shí)間和數(shù)量的監(jiān)測，對(duì)事故的出現(xiàn)以及發(fā)展的趨勢做出可信的預(yù)測，以便在最短的時(shí)間內(nèi)做出該有的防護(hù)措施，解決面對(duì)傳統(tǒng)的交通安全問題時(shí)出現(xiàn)的信息的誤差以及遺漏和不及時(shí)。

3.5用于車輛導(dǎo)航與監(jiān)控

GIS能夠?yàn)檐囕v提供信息導(dǎo)航和服務(wù)工作：

（1）可以進(jìn)行出行路線的選擇，有多條路線時(shí)，選擇最快速方便的路線，得到效果最佳。

（2）在出行選擇地方時(shí)，可以利用該技術(shù)進(jìn)行分類搜索，查詢一些目標(biāo)地點(diǎn)，例如景點(diǎn)、酒店等等。

（3）可以對(duì)車位進(jìn)行監(jiān)控，通過傳感器和地圖數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)掌握車輛位置。

4結(jié)束語

綜上所述，我們通過對(duì)地理信息系統(tǒng)的介紹以及基本工作原理的說明，體現(xiàn)了在現(xiàn)代化的交通規(guī)劃和管理中對(duì)該技術(shù)的利用。GIS的使用和推廣，可以使得人們在基本的數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上建立空間概念，利用模型結(jié)構(gòu)來更好的為交通規(guī)劃和管路提供幫助，具體來說就是對(duì)交通環(huán)境的大致評(píng)估，對(duì)交通安全的監(jiān)測和防護(hù)以及道路設(shè)施的布局等。在進(jìn)行相關(guān)活動(dòng)時(shí)，利用GIS來管理和支配數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)，快速且便捷，提高規(guī)劃的質(zhì)量和效率，并且保證數(shù)據(jù)的科學(xué)性。

參考文獻(xiàn) 

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篇9

[關(guān)鍵詞]地圖 地圖制圖 地理信息系統(tǒng)

[中圖分類號(hào)] P28 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-3-173-1

1地圖的分析

地圖是空間信息及其時(shí)相變化的一種視覺或觸覺式的表達(dá)方式。用三個(gè)特性表達(dá)出來，即具有特殊的數(shù)學(xué)法則，使用地圖語言和實(shí)施制圖綜合[1]。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，空間數(shù)據(jù)和信息有了新來源，使我們有可能用多種方法來設(shè)計(jì)和創(chuàng)作地圖。 地圖的功能和作用，從目前來看，主要包括地圖的模擬功能、信息載負(fù)功能、傳輸功能、 認(rèn)識(shí)功能。地圖是研究客觀實(shí)體的模型，亦是地學(xué)分析研究的手段。

2傳統(tǒng)地圖制圖與現(xiàn)代地圖制圖

地圖含義擴(kuò)展的同時(shí)，地圖制圖也被賦予了新含義。地圖制圖的定義同樣是一個(gè)發(fā)展的概念。地圖制圖發(fā)展到今天，與傳統(tǒng)的地圖制圖已經(jīng)有了很大的差別?，F(xiàn)代地圖制圖對(duì)地圖工作者在計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息處理、圖像處理、數(shù)學(xué)、邏輯學(xué)乃至方法論等學(xué)科領(lǐng)域的理論和知識(shí)提出了更高的要求?，F(xiàn)代地圖制圖要求制圖人員是地圖編輯設(shè)計(jì)員，或許有時(shí)還是計(jì)算機(jī)操作員、地理工作人員，可以說，傳統(tǒng)的制圖學(xué)理論基礎(chǔ)在整體上大大地拓展了，它與其它學(xué)科的聯(lián)系越來越強(qiáng)[2]。

傳統(tǒng)的地圖制作工藝很復(fù)雜，要求制圖人員有深厚的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。計(jì)算機(jī)科學(xué)的迅猛發(fā)展，使地圖的制作工藝有了很大改進(jìn)，制圖人員根據(jù)理論知識(shí)可以在屏幕上按需要?jiǎng)?chuàng)作多種形式的地圖。

3地理信息系統(tǒng)（GIS）的功能特點(diǎn)

G I S是基于計(jì)算機(jī)對(duì)地理信息進(jìn)行存儲(chǔ)和處理的特定空間信息系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)硬軟件，空間數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)輸入、輸出、顯示、轉(zhuǎn)換和通訊設(shè)備等組成。早期的地理信息系統(tǒng)有地理信息的分析、獲取，地圖的輸出等少量的功能，針對(duì)領(lǐng)域主要是地理界和測量界?，F(xiàn)階段，地理信息系統(tǒng)的功能和應(yīng)用領(lǐng)域幾乎是沒有限制的。在某種程度上，地理信息系統(tǒng)能處理所有的地理信息。 其功能模塊包括：空間分析 、空間查詢、桌面制圖系統(tǒng)等。按類型劃分地理信息系統(tǒng)，有土地利用規(guī)劃地理信息系統(tǒng)、公路設(shè)計(jì)地理信息系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、導(dǎo)游系統(tǒng)等等。

4地圖、地圖制圖與地理信息系統(tǒng)的關(guān)系

現(xiàn)代地圖制圖與GIS非常接近，但兩者并非完全是一碼事。

傳統(tǒng)的紙質(zhì)地圖曾經(jīng)在國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。但傳統(tǒng)制圖方法不足以表示事物的發(fā)展變化，而計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展使我們能動(dòng)態(tài)地顯示事物的發(fā)展過程，故而動(dòng)態(tài)地圖應(yīng)運(yùn)而生。通過地理信息系統(tǒng)的空間查詢功能，可以獲取更詳細(xì)的信息，而如此大量的信息，根本不可能在紙質(zhì)地圖上表達(dá)出來。地理信息系統(tǒng)用來管理大量的地理數(shù)據(jù)和廣泛的數(shù)據(jù)源，同時(shí)為制圖學(xué)家提供了有效和強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、 評(píng)價(jià)和分析的工具，制圖學(xué)家將視覺化和GIS的特點(diǎn)結(jié)合起來設(shè)計(jì)出了新穎的電子地圖集。電子地圖集的制作更簡單，可操作性更強(qiáng)，更新更快，信息載負(fù)量也更大。

盡管GIS給制圖業(yè)注入了新鮮血液，但GIS也離不開地圖，空間分析也好，最佳路徑也好，無一不需要地圖作為基礎(chǔ)。在地圖上進(jìn)行一系列操作，最終的成果依然是在地圖上表現(xiàn)出來。曾看到一幅以影像為背景的地圖，圖面上用色彩鮮艷的顏色表示出鐵路、公路，勾勒出森林、灌木、水系、居民地的輪廓線，還有一些別的簡單的內(nèi)容。縱觀整幅圖，給人的印象是單調(diào)，缺乏表現(xiàn)力，傳輸?shù)男畔⒑苌?，因而從制圖的角度看這幅圖實(shí)乃敗筆。

一些GIS研制者常常把最終產(chǎn)品的圖形美觀性看得比圖形作為信息傳輸工具的價(jià)值更高。 美觀是地圖設(shè)計(jì)中的重要部分，但其他方面也十分重要。雖然地圖的載體種類不斷增多，但地圖的基本功能卻是沒有改變的，尤其是地圖作為一種信息傳輸工具應(yīng)有的功能。

商業(yè)化的地理信息系統(tǒng)的研制者中有很大一部分人對(duì)提供交互式處理設(shè)備來編制優(yōu)質(zhì)地圖以作為該系統(tǒng)的最終輸出產(chǎn)品的重要性缺乏認(rèn)識(shí)。地理信息系統(tǒng)的研制者缺乏地圖制圖的基礎(chǔ)知識(shí)，生產(chǎn)地圖時(shí)帶有很強(qiáng)的主觀性。生產(chǎn)者不能預(yù)見最終用戶的所有需求，也不能更好地利用每一幅圖中所有可能獲取的信息，并且不善于用一種簡單的方法展現(xiàn)這些信息。也許有人認(rèn)為個(gè)性化的地圖可以豐富地圖市場。地圖作為一種有一定規(guī)則的圖形語言出現(xiàn)在GIS中，只能說它的載體和表現(xiàn)形式發(fā)生了變化，但一些基本的規(guī)定和地圖的本質(zhì)并沒有改變。

在GIS系統(tǒng)中，用戶可以隨意地拉框放大、縮小，這樣就體現(xiàn)不出比例尺的意義。還有，也會(huì)找不到地圖投影的位置。傳統(tǒng)的地圖制圖常選擇合適的現(xiàn)成地圖為基礎(chǔ)底圖，然后再在底圖上放置相應(yīng)的內(nèi)容，這樣，使用底圖的用戶要判讀投影類型和變形分布情況。許多投影類型在生產(chǎn)上使用很少，因?yàn)榱繙y困難。但在GIS中，地圖量算相對(duì)簡單，因而允許用戶采用更多類型的投影。作為地圖制圖人員應(yīng)該制作、使用專門的投影軟件，在計(jì)算機(jī)屏幕上制作出更多變形更小的地圖。

5結(jié)束語

地圖作為一種信息載體，不僅要求有足夠的信息量，也要求美觀。Windows系統(tǒng)為我們提供了豐富的顏色，我們可以在屏幕上隨心所欲地使用色彩，傳統(tǒng)手工制圖較難表現(xiàn)的漸變色可以在計(jì)算機(jī)上輕松表現(xiàn)。但GIS中的地圖不總是表現(xiàn)在屏幕上，許多時(shí)候要采用紙質(zhì)地圖的形式。屏幕上的顏色、繪圖儀繪出的顏色、紙質(zhì)地圖的顏色之間有較大的差別。如何協(xié)調(diào)三者的關(guān)系？ 所有這些挑戰(zhàn)都要求我們制圖人員有更廣的知識(shí)面，對(duì)地圖制圖基礎(chǔ)知識(shí)的要求也更高。GIS的發(fā)展對(duì)地圖制圖提出了更高、更新的要求，地圖制圖人員應(yīng)著力于不斷提高自身素質(zhì)，不斷發(fā)展地圖制圖的理論以適應(yīng)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和信息時(shí)代的挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)

篇10

關(guān)鍵詞 地理信息系統(tǒng) 現(xiàn)狀 發(fā)展

地理信息系統(tǒng)（GIS）主要是用于采集、管理、存儲(chǔ)、分析以及表達(dá)數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)，屬于多門學(xué)科相互融合的綜合技術(shù)。地理信息系統(tǒng)本身的應(yīng)用范圍非常廣泛，不僅涉及資源環(huán)境的規(guī)劃與管理方面，還囊括了災(zāi)害防治、工程建設(shè)、城市管理以及軍事戰(zhàn)略分析等多個(gè)方面，并且也深入到人們的日常生活之中。

一、地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀

對(duì)于地理信息系統(tǒng)而言，其主要的功能如圖1所示。下述幾個(gè)方面為地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀簡介。

（一）建立基礎(chǔ)地學(xué)信息庫

一般來說，可以利用GIS系統(tǒng)按照1∶20萬和1∶100萬來建立地形數(shù)據(jù)庫，再利用遙感技術(shù)和攝影測量來提供數(shù)字化的地形信息，同時(shí)做好SPOT圖像的實(shí)時(shí)更新處理。這一部分?jǐn)?shù)據(jù)可以統(tǒng)一納入國家的地形數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行轉(zhuǎn)換，再利用GIS技術(shù)處理好重、磁、地質(zhì)信息，通過地質(zhì)構(gòu)造的深入研究，就可以繪制出相對(duì)應(yīng)的地質(zhì)構(gòu)造圖。[1]

（二）GIS系統(tǒng)在公安系統(tǒng)中的應(yīng)用

公安現(xiàn)代化建設(shè)離不開遙感（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持。“3S”技術(shù)在公安方面的應(yīng)用很多，如消防指揮系統(tǒng)、安防指揮管理系統(tǒng)、110指揮管理系統(tǒng)、戶籍管理系統(tǒng)、公安交通指揮系統(tǒng)、緊急情況下公安指揮管理系統(tǒng)、省級(jí)公安指揮管理系統(tǒng)、市級(jí)公安指揮管理系統(tǒng)、治安情況匯報(bào)系統(tǒng)等等。其中，以GIS系統(tǒng)在公安系統(tǒng)中的應(yīng)用受到更廣泛的關(guān)注，從高級(jí)至低級(jí)的各公安機(jī)關(guān)，都能用GIS完成對(duì)公安系統(tǒng)所包括的相關(guān)信息進(jìn)行綜合管理、分析、規(guī)劃、決策、指揮、實(shí)施等，最終促進(jìn)各項(xiàng)工作的有序開展。

（三）做好規(guī)劃

利用GIS信息系統(tǒng)，就能夠建立起土地資源的評(píng)價(jià)模型，也可以建立礦產(chǎn)資源的分布和工業(yè)布局模型，這樣對(duì)后續(xù)的國土資源信息系統(tǒng)的建設(shè)提供了最寶貴的意見與經(jīng)驗(yàn)。通過GIS信息系統(tǒng)的利用，就可以建立起國土資源的空間數(shù)據(jù)庫，以便全方位了解農(nóng)業(yè)地質(zhì)、城鄉(xiāng)、植被以及耕地等。利用GIS技術(shù)，也可以做好國土資源信息系統(tǒng)以及國土規(guī)劃管理信息系統(tǒng)的建立完善，可以統(tǒng)計(jì)并分析多項(xiàng)經(jīng)濟(jì)信息，做好地區(qū)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)圖的編制，以便快速、高效地查閱各個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，并且也有利于城市與城市之間的相互作用，如資源流動(dòng)和人口流動(dòng)等方面。

（四）調(diào)查資源，做好環(huán)境動(dòng)態(tài)的實(shí)施監(jiān)測，評(píng)估預(yù)測地質(zhì)災(zāi)害

通過GIS技術(shù)的利用，再配合上遙感衛(wèi)星，就可以做好一定區(qū)域范圍內(nèi)資源的動(dòng)態(tài)監(jiān)測和調(diào)查，這樣可以給政府部門提供科學(xué)的決策依據(jù)和服務(wù)決策，以便有效進(jìn)行資源保護(hù)。利用GIS技術(shù)，也可以實(shí)現(xiàn)災(zāi)害的實(shí)時(shí)監(jiān)測處理，做好相應(yīng)的預(yù)報(bào)和評(píng)估，這樣也可以為抗災(zāi)救災(zāi)工作的順利開展提供一定的幫助。按照在空間之中地質(zhì)災(zāi)害信息的分布特征，也可以提供人際交互的綜合分析處理，并且實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的編圖輔助處理功能，以便獲取災(zāi)害防治、區(qū)域規(guī)劃和管理決策等方面的信息。通過GIS系統(tǒng)來編制抗震救災(zāi)規(guī)劃應(yīng)用，這樣更方便快捷，其資料也具備較強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，可以順利實(shí)現(xiàn)共享，這樣也可以提供高效的信息指引，從而服務(wù)于抗震救災(zāi)。[2]

二、地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

作為一個(gè)優(yōu)秀的GIS軟件，應(yīng)該具備支持?jǐn)?shù)字地球的基本能力，應(yīng)在DBMS、OS等軟件上的應(yīng)用集成平臺(tái)。GIS軟件的發(fā)展需要從原本的二維或者是三維的處理朝著多維的處理進(jìn)行轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)從原本基于系統(tǒng)作為中心的基準(zhǔn)朝著以數(shù)據(jù)作為中心的方面進(jìn)行轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)從面向地圖處理朝著空間實(shí)體的處理以及對(duì)時(shí)空管理進(jìn)行處理的轉(zhuǎn)變，將以往單純的管理型朝著決策型轉(zhuǎn)變。在技術(shù)體系方面，GIS的軟件還需要考慮到下述的幾個(gè)方面：

第一，在數(shù)據(jù)的組織與融合方面。目前，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度已經(jīng)能夠滿足空間數(shù)據(jù)的基本運(yùn)算要求，所以需要將原本以圖層作為基礎(chǔ)的組織方式加以改變。這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)面向空間實(shí)體的數(shù)據(jù)組織，實(shí)現(xiàn)不同尺度之間的空間數(shù)據(jù)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)影像數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)之間的互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)嵌套表和多維屬性的組織，實(shí)現(xiàn)多資源空間數(shù)據(jù)的裝載與融合處理，這樣才能夠?qū)?shù)據(jù)倉庫的機(jī)制加以支持，擁有強(qiáng)大的索引機(jī)制。[3]

第二，在數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析以及查詢方面。從原本面向過程的分析以及相對(duì)應(yīng)的處理手段朝著面向問題的分析以及相對(duì)應(yīng)的處理手段進(jìn)行發(fā)展，實(shí)現(xiàn)基于空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挖掘，實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)事務(wù)和聯(lián)機(jī)分析處理，實(shí)現(xiàn)空間關(guān)系概念和關(guān)系運(yùn)算的擴(kuò)充以及支持。

第三，空間數(shù)據(jù)的管理和計(jì)算。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、服務(wù)以及多級(jí)的B/S體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多用戶的同步空間數(shù)據(jù)處理與操作，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的解壓縮與高效壓縮，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)分布式的存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)的安全。

第四，在時(shí)序處理和三維處理方面。實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的快速還原能力和增量存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)混合式的三維空間數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)快速的廣域三維空間的顯示和計(jì)算處理。

第五，應(yīng)用集成能力方面。能夠?qū)崿F(xiàn)地理信息系統(tǒng)與全球定位系統(tǒng)以及遙感之間的相互集成，實(shí)現(xiàn)OA與GIS之間的集成，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用模型本身的支持能力，實(shí)現(xiàn)DCS與GIS之間的有機(jī)集成。

第六，在操縱能力方面。建立模型定義語言和相關(guān)的支持機(jī)制，實(shí)現(xiàn)多通道的用戶界面，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)空間化以及可視化的支持，實(shí)現(xiàn)一定的虛擬現(xiàn)實(shí)之間的相互表達(dá)。

三、結(jié)語

經(jīng)過20多年的發(fā)展，我國已經(jīng)基本形成了地理信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，并且也逐漸步入快速的發(fā)展階段?，F(xiàn)代社會(huì)是信息化社會(huì)，當(dāng)?shù)乩硇畔⑾到y(tǒng)被應(yīng)用到各行各業(yè)之中時(shí)，對(duì)人們獲取信息的能力和方式也產(chǎn)生了相對(duì)應(yīng)的影響。在未來，地理信息系統(tǒng)必定會(huì)獲得一個(gè)極大的發(fā)展空間，其服務(wù)也必定會(huì)深入人心，其技術(shù)也會(huì)日新月異。

（作者單位為平安證券有限責(zé)任公司）

參考文獻(xiàn)

[1] 江彬，周榮福，許保瑞，徐海林，鄭睿博，吳向楠.地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2010（15）：61-62.