地理信息论文范文

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地理信息论文

地理信息论文范文第1篇

关键词:信息系统 地理信息系统 高中地理教学

中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1674-2117(2014)04-0144-01

1 信息系统及其基本思想

系统科学是介于哲学与具体工程科学之间的一种重要科学思想,运筹学、控制论、信息论、计算机科学技术等成为了系统科学重要的学科基础。系统思想是在系统科学基础上发展起来的重要思想,其核心在于从整体性、层次性、开放性、可控性等方面理解和认识对象系统,进而通过预测、评价、控制、优化等具体方面改进和改善对象系统的状态的一门学科。

随着系统科学需要研究和处理的问题的复杂性的不断提高,面对开放的、复杂的系统性问题,系统科学提出使用人机交互与集成控制的方法应对上述问题,信息系统的思想和方法即为系统科学所需解决的问题提供了有效途径。信息系统,是以计算机硬件、计算机软件、计算机用户、网络设备等构成的人机一体化系统,是系统科学的重要组成部分。

信息系统的思想主要体现在:①整体性。信息系统的功能由数据输入、数据存储、数据处理、数据输出等各子系统协同发挥,共同实现,从而体现了系统的整体性特征。②层次性。信息系统由各个子系统构成,各个子系统又可以进一步分解为具有不同功能的模块,因此信息系统具有一定的层次性,任何系统为其上一级系统的子系统,又为其下一级系统的上级系统。③开放性。信息系统处于不断的动态变化中,如其不断接受外部数据输入,又通过对数据的处理和分析,将相关信息输出到系统外部。

2 地理信息系统及其在高中地理教育应用的必要性

地理信息系统是以计算机硬件和计算机软件为基础,以空间地理数据的输入、存储、计算、图形生成、分析等为主要对象的计算机集成系统。地理信息系统在城市规划、自然资源管理等社会和经济生活方面得到了日益广泛的应用并取得了显著的绩效。地理信息系统已作为一门重要的专业基础课程走进了我国大多数开设地理、测绘等专业课程的高等院校。正是由于地理信息系统的助力,才使得数字地球、数字城市等概念和生活模式逐渐为人们所理解和接受。

我国的高中地理课程教育渗透地理信息系统的必要性主要体现在以下方面:首先,地理信息系统作为具体的信息系统,充分体现了系统科学的核心思想,通过地理信息系统的教育教学,能够帮助学生有效理解和运用系统科学中的整体性、层次性、开放性等系统性思想,培养学生正确的世界观和方法论;其次,我国九年义务教育全日制初级中学地理教学大纲提出了地理教育和教学要注意“发展智力和培养能力”的目标,通过开展面向高中学生的地理信息系统知识、方法的教学,突破了传统的限定于课本且学生被动式的教学方法,使得学生能够通过教师讲解与动手实践,培养学习和解决问题的积极性、主动性和创造性;再次,随着计算机教育的普及,我国大多数中学具备了优良的计算机教育环境,从而为地理信息系统的教育教学的开展提供了有效平台。

3 地理信息系统思想在高中地理教育渗透方法分析

3.1 加强地理信息系统与日常教学的融合

在高中地理教学的过程中,采用课本教学与地理信息系统软件相互结合的教学方式。例如,在我国人口分布知识的讲解中,可以利用地理信息系统软件对我国不同人口分布数量的地区表征不同的颜色,从而帮助学生发现我国人口分布的地域性特征;又如,在大气变化的知识讲解中,可以在地理信息系统软件的帮助下,展示大气变化的时间性特征,从而帮助学生了解大气变化的规律性特征。通过地理信息系统与日常教学的融合,增加学生对所学知识的感性认识,增强学生学习的积极性。

3.2 通过动手解决问题培养学生的系统性思想

最有效的培养学生系统性思想的方法在于通过学生自己动手解决问题的方式培养学生的系统性思想。例如,课题分组安排学生开展“中国粮食产量的分布特征和演化趋势”兴趣小组研究,在开展课题研究的过程中,学生需要搜集我国分省级区域的粮食产量数据、将数据输入系统、根据产量绘制分布图、对省级区域进行分类等。在开展课题研究的过程中,能够帮助学生深入了解信息系统所具有的开放性、层次性、交互性等系统性特征。

3.3 积极培养学生利用地理信息系统解决问题的能力

通过启发式教学的方法培养学生利用地理信息系统的方法解决实际问题的能力。例如,培养学生利用地理信息系统的工具求得两地之间的最优路径的具体方案;此外,可以启发学生自主发现现实生活中哪些问题可以在地理信息系统的帮助下得到有效解决,从而培养学生利用地理信息系统解决问题的能力。

(青岛市城阳第三高级中学,山东 青岛 266112)

参考文献:

[1]孙中旭.地理信息系统知识进入普通高中地理课程标准的必要性[J].辽宁教育行政学院学报,2006,(3):138-139.

[2]田若男.利用地理信息系统优势丰富高中地理教学的方法研究[D].首都师范大学硕士学位论文,2013,(4).

地理信息论文范文第2篇

一、选材时充分考虑“不可替代性”原则 计算机多媒体辅助教学一定要有适宜的教材相配套,不能为赶时髦而过分依赖这一手段。能用投影仪、录像、甚至常规教学手段表达清楚的决不借助多媒体表现,一是制作过程复杂,要耗费大量精力,二是显不出优势。 根据以往教学经验,结合教师自身的水平,我校现已完成课件共计11个:课件创意制作天气与气候齐顺青沈彦苏 王涛地形的变化倪钧沈彦苏 王涛板块构造学说嵇瑾鲍昭仁 海洋资源李苏玲沈彦苏 王涛“地球的运动”系列陈祖校熊庆勇 沈彦苏 王涛我国的水资源王涛沈彦苏 王涛澳大利亚王涛王涛我国的森林资源何兵鲍昭仁世界的人口问题何兵鲍昭仁大气环流倪钧沈彦苏大洋环流嵇瑾沈彦苏

二、运用现代教育理论作指导

1、体现了控制论、信息论与地理教学论的结合 从控制论和信息论的观点来看,地理教学过程是地理信息的传递过程,这种信息不只是教师的单向传递,而是交互进行,也包括学生的反馈信息。传统教学中教师和学生是一对矛盾,而在计算机辅助教学中,教师、学生、计算机之间存在着多重矛盾,信息反馈的渠道比传统教学要多、要快。教学理论反馈信息及时,教师对学生学习情况就愈清楚,学生获得学习成果的正确率就愈高,从而使整个课堂教学处于动态平衡状态,使教师能有效的控制教学过程。显然新的模式更复杂,它要求我们从更高层次上运用现代教育理论。

2、制作求精、画面求美、操作求易 课题的研究是一个系统工程。为了出精品,我们组建了多媒体课件制作网络,加强软硬件配置,课题组教师与电教专业人员协同工作。课件的开发往往凝聚创意和创作者的大量心血和时间。应从教材中选择出最能突出主题的,解决重点、难点的部分精心创意和制作。要仔细推敲,确保科学性。正式制作前,充分收集资料,查阅专业书籍并反复观看有关影像资料,不放过任何一个细节。必要时进行数据计算,确保准确无误。在主要内容完成制作后,应请专家或富有经验的老教师来把关。如《地球的运动》,先后有三位教师在全校高一八个班级施教,并向全市作过课件展示,开过公开课,其间几易其稿,甚至重来的事屡见不鲜。实践证明,只有精益求益,才能出精品,这样的课件,才能显示出高科技与现代化教学手段的魅力和生命力。

美学效果是地理课件不可或缺的要素。课件制作求精求实的同时,还要力求给学生以美的感受。画面安排,要轻重均衡,比例协调,既能突出教学主题,又可给学生以良好的视觉享受。色彩组合,要求和谐统一。背景一般安排为冷色调,如淡灰色、淡蓝色等,给人感觉柔和平淡。主体安排为各种暖色,易于吸引人的注意。主画面更要考各种色彩之间匹配与对比。另外,文字的静与画面的动,或文字的动与画面的静应有机结合,达到动静结合、相得益彰的美学效果。

从实际出发,作为辅助教学课件,不可能要求软件使用者均掌握全面的计算机软硬件知识,因此在课件制作时,应充分考虑到其通用性,操作要简单,使用要方便,便于教师实施教学过程。为实现这一目的,应着力在结构全合理、层次清晰、转换流畅等方面下功夫。运用Authorware多媒体编写系统,以层次分明的树状结构来组织内容,从而实现整个课件的结构化。各个段落内,操作者可以根据预先设定的提示符有选择地操作,好可重复演示,以适应不同教师内容取舍、分列编排和施教的要求。

三、取得的主要成果产生的影响

1、研究教材、精选课题,首批完成初、高中部分共11个课件的制作,有效突破一些教学重点和难点,施教中收到很好的效果。 2、通过组织多种形式的教学示范和研讨活动,提高对多媒体辅助地理教学的认识;积极撰写论文,并有多篇公开发表。

3、开展跨省地市交流,参与课件评比,获省级一等奖三个,二等奖一个,三等奖两个。

4、通过组织示范和交流,不断提高地理教育工作者对多媒体辅助教育的认识。

5、开展教学科研,促进教学改革,努力探索出新的、更有效的教育、教学模式,努力实现教育教学现代化。

6、课件制作水平不断提高,逐步建立多媒体研制网络。

四、下阶段努力方向

1、促进现代化教学辅助手段充分体现出现代教育思想、理论和成果。

2、创作表现教学重点、难点的基本“构件”,为不同的施教者提供素材,为体现出不同的教学特色“铺路”。

3、建立课件及素材库,开展区域或全国流合作,实现资源共享。

地理信息论文范文第3篇

【关键词】海洋测绘;海图学;课程建设

0 引言

海图是一类国际性的特殊专题地图[1]。它以描述海洋及其毗连陆地区域为主,反映了制图范围内自然对象、社会对象的空间分布、相互关系及其动态变化特征[2]。海图学是研究海图理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学[3],是古老地图学的一个重要分支。

20世纪60年代以后,海图学在理论、生产技术和使用方式等方面出现了一次由量变到质变的飞跃[4],并随着计算机技术在海图领域的应用,出现了数字海图和电子海图等产品。与普通地图产品不同,海图的生产、、更新和应用执行由国际海道测量组织(IHO,International Hydrographic Organization)、国际海事组织(IMO,International Maritime Organization)、国际电工委员会(IEC, International Electrotechnical Commission)等制定的一系列国际规范和标准[5],如:IHO S-57海洋测绘数据传输标准(IHO S-57 Transfer Standard for Digital Hydrographic Data)、IHO S-52海图内容和显示规范(Specifications for Chart Content and Display Aspects of ECDIS, Publication S-52)等。1996年以后, 电子海图开始全面替代纸质海图。2010年初,为了统一的地理空间框架,IHO又了S-100通用海道测量数据模型(IHO S-100 Universal Hydrographic Data Model),作为下一代海道测量数据源、数字产品以及服务的标准。

依据国际惯例,海图通常由各国海道测量官方机构(海军)负责生产、和更新[6],虽然海图理论及生产技术历来是海洋测绘学科研究的核心内容之一,但是在民用领域对其研究不多。新中国成立后,中国人民海军司令部航海保证部(原海道测量部)与中国海事局(原交通部海运总局)共同承担了我国海洋测绘的管理职能,然而由于种种历史原因,海洋测绘形成了一个非常特别、独立的学科体系[7]。它横跨海洋学和测绘学二大学科,但又不从属于两者之一。60多年来,国内只有一所培养海洋测绘专门人才的院校――海军大连舰艇学院,一个科研单位――海军海洋测绘研究所,因而在我国民用海洋测绘领域留下了许多空白点。

随着建设海洋强国战略的实施,海洋测绘学科迎来了新的发展机遇。2010年,上海海洋大学开设了民用海洋测绘专业,并将《海图学》列入专业主干课程,也因此展开了相关课程的建设与实践。

1 课程建设策略

海洋测绘专业在上海海洋大学是一个新专业,《海图学》和其它主干课程一样,需要在坚持学科特色的前提下,与学校特色相结合,通过完善师资队伍、教学环境和教材体系,改革教学模式和教学方法,提高教学质量,实现“特色、创新和务实”发展。

1.1 坚持专业特色、学校特色,合理定位和规划海图学课程

海图是海洋地理空间信息的基础载体,它与海洋渔业、海洋环境、海洋科学、海洋技术等学科专业有着紧密联系。为了解决师资、教材等方面的困难,实现特色发展,需要以“聚焦、错位、合作”为原则,展开广泛的交流与合作,不断积累学术与科研成果,合理定位和规划海图学课程,形成具有特色的海图学课程体系。

1.2 提高专业教师素质和能力,保证海图学课程建设和可持续发展

树立专业教师“教书育人”、“爱岗敬业”的职业精神,采用人才引进,外出进修,解决缺少专业教师的困难;通过以老带新,个人钻研与集体讨论结合、集中备课等方法,提高海图学师资的学术水平、教学能力和科研能力,为课程建设和可持续发展打下坚实的基础。

1.3 注重教材建设,解决海图学课程建设的难点问题

高水平教材是海图学课程建设的基础,也是培育海洋测绘专业优秀人才所面临的一个难点问题。目前,国内公开出版的《海图学》书籍极少,距今最新的一本旧版教材已有20多年了。由于计算机信息技术的飞速发展,引领了海图理论、技术的巨大变革,凸显了旧版教材中“内容陈旧”、“专业面窄”、“方向单一”等问题。为此,我们参照IHO相关国际标准、国际海图制图师的培训大纲,翻译和引进部分国外教材,并融入现代海图学领域的新理论、新技术和新方法,编写一部适于我校教学大纲的《海图学》教材。

2014年,自编的《海图学讲义(试用版)》已经用于本科教学。今后将加快修订教材的体系结构,更新和完善教学内容,编写配套的实习教材,争取推出《海图学》系列教材,实现课程建设的“跨越式”发展。

1.4 改革教学模式和教学方法,提高海图学课程的教学质量

提高教学质量是《海图学》课程建设的目标和出发点,需要以理论基础、目标倾向、实现条件、操作程序和效果评价[8]等作为基本要素,来修订教学大纲、课程标准、考试大纲、教学计划等各类教学文档,改革和创新教学模式、教学方法,完善教学总结制度[9-10],充分利用集体讨论、集中备课、发表教学论文等多种形式,交流教学经验,不断积累研究成果和实践成果。在教学工作中,坚持以学生为本,重视学生的实践活动和师生互动[11-12],强化基础知识、基本技能的教育,提高学生在实践中自觉发现问题、分析问题和解决问题的能力,激发他们的创新潜能。

2 主要教学内容

《海图学》课程具有很强的理论性和技术性。依据课程特点,通过借鉴IHO国际海图制图师的培训大纲,以海图的科学性、技术性、文化性和艺术性为主线,制订了教学大纲和课程标准,内容涵盖:基本知识、海图学史、海图学理论、海图制图学、电子海图学等五大模块,并设定了“掌握”、“知道”、“了解”等三个教学层次。

2.1 基本知识模块

该模块主要以概论形式介绍海图和海图学的定义。要求学生初步了解海图和海图学理论,知道海图是海洋地理信息的基础载体,是人类现代海上活动的重要安全保障,知道海图国际化等基本特征,掌握海图的功能、分类和用途,知道海图制图的一般过程,以及对于建设“海洋强国”、发展海洋产业、海洋科学研究、构建“智慧渔业”等方面的重要意义。

2.2 海图学史模块

该模块基于现存的海(地)图实物、考古文献资料、古汉字等,从科学、技术、艺术(文化)的角度,揭示海图的起源与发展进程。通过比较古代中国人和西方人世界观的差异,介绍西方中世纪的海图、地理大发现时期海图、近代实测海图、国际海道测量机构的发展,尤其是古代中国地(海)图的起源、发展和新中国海图的成果,使学生了解世界观、方法论对于空间认知方法和结果的影响,知道海图内容、制图技术、载体形式等方面的演化特点和规律,知道空间认知是海图始终不变的基本功能。

2.3 海图学理论模块

该模块重点介绍海图学的理论基础――现代地图学理论,包括:地图信息论、地图传输论、地图模式论、地图认知理论、地图符号学和地图感受论等,是教学难点之一。

要求学生知道海图学理论与地图学理论的关系,了解信息论、控制论、系统论是现代地图学理论的重要基础,掌握现代地图学理论的主要内容,知道随着信息科学技术的发展,现代海图学作为地图学的重要组成部分,正在成为一门研究利用空间图形反映自然和社会经济现象空间分布、相互联系及其动态变化,并对空间地理环境信息进行获取、智能抽象、存储、管理、分析、利用和可视化,以及图形和数字形式传输空间地理环境信息的科学与技术[13]。

2.4 海图制图学模块

该模块以海图制图技术和方法为主,是教学的重点内容,包括:海图数学基础,海图制图综合、海图符号和海图表示方法等内容[14]。由于 “3S”技术、计算机图形学、图像处理等技术的发展与应用,改变了海图数据源及生产流程,所以合并或删除了纸质海图的设计、编制、整饰,印刷、复制等部分内容。

在海图数学基础部分,要求学生知道地球坐标系与大地控制原理,知道海图常用投影以及投影的选择和变换原理,掌握海图比例尺、海图坐标系、海图基准面等概念、海图的分幅和编号方法。在海图符号部分,要求学生知道海图符号视觉变量及其对视觉感受效果的影响,掌握海图符号、色彩和注记的设计及应用方法。在海图表示方法部分,掌握普通航海图的陆部和海部要素的表示方法。在海图制图综合部分,重点掌握海图制图综合的基本概念,以对及水系、居民地、交通线、陆地地貌、海岸、干出滩、岛屿、海底地貌、航行障碍物、助航设备等的综合原则与基本方法,了解海图自动制图综合技术的发展。

2.5 电子海图学模块

该模块主要培养学生对海图学基础知识、基本理论和基本技能的综合应用能力,是教学重点之一,包括:电子海图的总体设计、IHO国际标准海图规范和CARIS COMPOSER制图系统应用等三个部分内容。

要求学生知道数字海图、电子海图系统的基本概念;掌握海图投影、比例尺、图幅、编号、图名、图廓、图面配置的基本设计方法;知道IHO、IMO和IEC等国际性组织的主要国际海图标准与规范,掌握IHO S-57、IHO S-52、IHO S-58(电子航海图有效性检核规范)、IHO S-63(电子海图数据保护方案)的主要内容,知道海图物标分类及其编码规则,了解电子海图符号表达、数据检核与的基本知识;知道CARIS COMPOSER制图系统的基本功能、支持的主要海图格式,熟练掌握软件系统的使用方法,能够独立编辑和输出IHO S-57标准的电子海图。

3 教学实践

依据教学大纲、课程标准和教学计划,运用课堂授课、多媒体课件演示、讨论、参观、实作、第二课堂等多种教学方法和手段,达到教学内容及层次的要求。在教学中,精讲重点和难点内容;泛讲相对简单或次要的内容,并鼓励学生自学。

3.1 采用课堂授课为主,多媒体课件辅助的教学形式

课堂授课是海图学课程教学的主要形式。授课前,提出本次课的教学目的和要求,以及教学内容在课程中的地位和作用。精讲难点和重点内容,通过合理设计问题、提出问题,激发学生的兴趣性和主动性,引导学生独立思考寻求答案,由被动的“学答”到主动的“学问”,逐步提高学生自主发现问题、分析问题和解决问题的能力,从而系统地掌握教学内容。

与此同时,还要充分利用互联网、校园网资源,通过多媒体课件、视频短片、电子海图系统等把抽象的概念、变化过程等具象化,有利于解决教学的重点和难点,提高课堂教学的质量和效率。如:利用海图投影课件,能够生动地演示出各种投影变换的变化过程和结果,使学生能够直观地理解各种海图投影特征,更好地掌握和使用海图投影知识。

3.2 应用讨论式教学方式,开展专题讨论,帮助学生学会学习

讨论式教学有利于加强教学互动性,形成和谐的教学环境,是创新教学和帮助学生学会学习的一种重要方法。如:引入一些国际上的海图理论和技术最新成果,组织学生开展专题讨论,引导学生基于现有专业知识及唯物辩证法的哲学思想,分析学科前沿问题的背景和实质,认识海图学理论发展的动力及其未来方向。既开阔了学生专业视野,又促进了理论与实际的结合,同时也克服了课本知识滞后于学科前沿发展的问题。

3.3 加强实作练习,提高学生的动手应用能力

组织学生实地参观海图生产单位(上海海事局东海航海保障中心),通过现场讲解,使学生建立起感性认识,并将海图学理论知识与生产实际结合起来。加强实作训练,合理安排阅读海图、应用海图和制作海图等实作练习,提高学生综合运用知识的能力。

3.4 重视课后作业,开展第二课堂教学

合理布置课后作业,巩固课堂教学成果,拓展课堂教学内容,引导学生查阅文献资料,培养学生自主学习、自主思考和自主解决问题的能力。

开展第二课堂教学,鼓励和帮助学生与海洋渔业、海洋环境、海洋科学等其他学科专业相结合,参加教师的研究项目以及全国、上海市、学校组织的大学生科技创新活动。在实习、实践中,使他们不断开拓视野,积累科研与实际工作经验,撰写研究报告、论文等。截至目前,学生们已在全国、省市级大学生科技创新活动中多次获奖,申报了多项软件著作权,有的学生已公开发表了学术论文。

此外,为全面考察学生综合素质,检验和完善课程建设成果,依据考试大纲,合理设置了考核内容、题型、分量、权重、时间及分数等,并建立了标准化题库,严格了考试管理制度,形成了完整的量化评价机制。

4 结束语

几年来,我们秉持“特色、务实和创新”思想,以“聚焦、错位、合作”为原则,以培养海洋测绘复合型人才为目标,不断提高师资队伍的学术水平、教学能力和科研能力,相继制订了海图学教学大纲、课程标准、教学计划和考试大纲等一系列教学文档,编写了《海图学讲义》教材,进行了教学模式和教学方法的探索与实践,保证和提高了教学质量。未来将以“重点课程建设项目”为契机,坚持改革和创新,为把《海图学》课程建设成为一门精品课程而努力。

【参考文献】

[1]郭立新.海图符号语言的语法规则构建与实现技术[D].郑州:信息工程大学,2012:1-2.

[2]郭立新,翟京生,陆毅.海图语言学的历史与演变[J].海洋测绘,2009,29(2):78-81.

[3]张国坤,张洪岩,徐艳艳,等.现代地图学理论对地图学的影响[J].测绘科学,2007,32(2):26-28,20.

[4]翟京生.现代海图学的变革[J].海洋测绘,2008,28(5):73-76.

[5]郭立新,彭认灿,刘雁春.面向S-57电子海图显示与信息系统的研制开发[J].航海技术,2004(3):24-26.

[6]郭立新,沈蔚,邱振戈.海洋测绘学科体系及其专业建设的探讨[J].测绘通报,2015(4):129-132.

[7]翟京生.信息化或被信息化的海洋测绘[J].测绘科学技术学报,2013,30(4):388-391.

[8]钟志贤.大学教学模式改革的十大走向[J].中国高教研究,2007(1):88-91.

[9]赵军,武江民,赵生龙.我国地理信息技术普及教育现状与对策刍议[J].地理信息世界,2005,3(1):39-41,50.

[10]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(4):9-14.

[11]江南,吕晓华,郭延斌,等.精品课程持续性建设的策略与实践――以《地图学》部级精品课程建设为例[J].高等教育研究学报,2012,35(2):27-29.

[12]边馥苓.我国高等GIS教育:进展、特点与探讨[J].地理信息世界,2004,2(5):16-18,22.

[13]王家耀.信息化时代的地图学[J].测绘工程,2000,9(2):1-5.

地理信息论文范文第4篇

关键词:GIS;滑坡;信息量法;危险性

中图分类号: P642 文献标识码: A

0前言

GIS是地理信息系统(Geographical Information System)的简称,利用计算机可实现对地理空间数据进行获取、管理、分析、存储、显示和模型化管理等功能。目前,已经广泛地应用于测量制图、矿山、交通、水利、农业、气象、土地、地质灾害等领域。国内GIS在地质灾害方面的应用起步较晚,直到 20 世纪 90 年代中后期,随着高等院校与科研院所将地理信息系统(GIS)技术全面引入滑坡区域评价[1-3],使得GIS技术在地质灾害区划研究方面正得到快速发展,并且运用数学方法,例如统计分析法、模糊评判法、层次分析法、主成分分析法、神经网络法、信息量法和因子叠加法等,以 GIS 软件为技术平台实现地质灾害的危险性、易发性和风险评价系统研究。

地质灾害危险性评价是地质灾害评价工作的重点,可为地质灾害防治提供重要依据。本文基于陕西省地质灾害详细调查项目(洋县地质灾害详细调查)为依托,旨在详细掌握洋县地质灾害类型、分布规律、发育特征、形成条件等内容。在此基础上,利用GIS技术与数学方法模型相结合的方法完成对洋县地质灾害的危险性区划。通过研究对县域地质灾害危险性有更深入的了解,做到对未来灾害发生及危害程度有一定预见性和参考性,为政府决策对某区域进行地质灾害防治及减灾防治工作提供较为科学的依据。

1研究区基本情况

研究区位于汉中市东部,秦岭主脊南坡腹地紫柏山南麓,总面积3206km2,距市区约60km。区内属北亚热带向暖湿带过渡半湿润气候,全县年平均气温15.2℃,七月份最热,平均气温25.9℃,年均降水量803.29mm(2005―2012年),最多年降水量1178.7mm(2011年)。全区地势呈东北高陡,南部低平,地形地貌分中山、低山、丘陵、河谷阶地四大类型,中山区占据了洋县境内大部分版图,海拨超过1000m~1400m。

研究区出露地层以中新生代为主,分布于F1深大断裂以北、茅坪―秧田背斜以南地带,主要为下志留统、中泥盆统韩城沟组、石炭系变质岩(以片岩为主)。调查区南北两端分布大面积侵入岩,北部为华阳岩体,南部为汉南杂岩体。第四系广泛分布于汉江阶地和主要河谷。洋县位于汉中盆地东缘及秦岭、巴山接合处,跨越两个一级构造单元,秦岭地槽和杨子准地台。以金水~酉水断层为界(即控盆断裂东段),北部为地槽区,属南秦岭褶皱带,南部属杨子准地台。褶皱构造主要位于南秦岭褶皱带,构造线走向近东西,以复式背斜、向斜为主,岩层中小褶曲十分发育,断裂构造多为陡倾斜的走向断层。本次调查,确定地质灾害点124处。其中,滑坡119处,按滑坡的物质组成分类,堆积层滑坡108处,占滑坡总数的 90.76%;岩质滑坡11 处,占滑坡总数的0.24%。据统计研究区滑坡分布有明显的规律性,表现在不同地形地貌、地质构造、岩土体类型有明显差异:

(1)低山丘陵密集带

低山丘陵呈不对称的环形环绕洋县平川区,该区域地势较为平缓,坡面坡度多在10°-25°,个别灾点坡度小于10°,但粘性土(夹膨胀土)广泛分布,决定了滑坡灾害易发性。调查显示该区域共发育滑坡点54处,占灾害总数的43.5%。

(2)F1金水―酉水断裂密集带

该断裂走向为NE10°,断层两则岩石破碎强烈、角砾岩化、绿泥石化、浅变质比较发育,破碎带宽可达百米以上,沿线就有地质灾害点11处。

(3)茅坪~秧田倒转背斜密集带

滑坡分布与褶皱轴线呈一定的线性关系,在周边发育地质灾害约13处,占灾害总数的10.5%。

2信息量模型的建立及系统工作流程

2.1信息量法

信息量法是由信息论发展而来的一种评价预测方法。信息论是由C・E・Shannon创立的,他首先提出了信息概念及信息熵的数学表达。信息量法观点认为,滑坡产生与否与预测过程中所获取的信息的数量和质量有关,信息量越大,表明产生滑坡灾害发生的可能性越大[4,5]。滑坡现象受多种因素的影响,而不是单个因素上。因此,信息量法通过计算诸影响因素对地质体变形破坏所提供的信息量值叠加,作为预测的定量指标。其具体实现过程如下:

I (y,x1x2…xn)=log2 (1)

上式可进一步形成:

I (y,x1x2…xn) =I (y,x1)+I X1(y,x2)+…+I x1x2…xn-1(y,xn) (2)

式中:

I(y,x1,x2,…,xn)―――具体因素组合x1x2…xn对滑坡所提供的信息量。该项等于因素x1提供的信息量,加上因素x1确定后因素x2对滑坡灾害提供的信息量,直至xn对滑坡灾害提供的信息量。

在具体计算时,首先计算单因素(指标)x1对滑坡所提供的信息量。其总体概率用样本频率计算,即

I i= lg(3)

式中:S ------- 研究区已知滑坡单元总数;

N------- 研究区共有单元总数;

Si------- 某因素(指标)状态下,且已发生灾害的单元数;

Ni------- 某因素(指标)状态下单元数;

则计算某一单元在多因素组合下对滑坡所提供的信息总量为:

I = I i=lg (4)

式中:m ------- 为因素(指标)总数。

注:在GIS平台下,m状态则代表影响滑坡灾害的评价因子,具体表现为地形坡度、地形地貌类型、岩组类型、断层分布、水系分布等。

2.2系统工作流程

2.2.1前期预处理

(1)资料收集:充分搜集、研究和利用研究区已有的地质、水文地质、工程地质、灾害地质、水文、气象等与地质灾害相关资料。

(2)基础图件矢量化:对各种与预测有关的因子图层进行矢量化输入、存贮,利用GIS平台对矢量化图层进行分离、复合、栅格化等操作,分别得到岩土体分布图、地形坡度图、断层分布图、人类工程活动分布图等相关预测基础图件。如图1所示。

图1 滑坡灾害危险性评价系统工作流程图

2.2.2预测分析及区划成图

(1)单因素预测:在生成各影响因素图层和历史滑坡分布图的基础上,利用 GIS 空间分析功能,将历史滑坡分布图和各主要影响因素分布图进行叠加,并计算出单个因素的信息量。

(2)多因素预测:以各单因素叠加图层为基础,进一步对已具有信息量值的量化图层进行叠加运算分析,形成新的多因素的栅格叠加图,并计算出某一单元信息总量。

3研究区滑坡危险性区划

3.1因素选择

选择评价指标时,尽可能全面地考虑各种地质灾害发生的控制和影响因素,并尽量使各个因素具有相互独立性,同时,分清主要因素和诱发因素,敏感性因子和先决性因子。本次预测选择的评价指标包括:地形坡度、地形高差、岩组类型及有无断层分布等4个因素(见表1)。

表1研究区地质灾害危险性指标及来源

3.2单元格选取

GIS栅格运算是基于栅格单个像元的,如果各个因子图层的栅格像元大小不一致就没有办法进行栅格的叠加运算,所以必须对所有数据层进行统一的规范,即规定图层的有效范围、栅格单元的数目及大小等。

在进行地质灾害危险性评价单元格大小尺寸划分方面并未形成统一的见解[6]。因此,按照国土资源部地质环境司《县(市)地质灾害调查与区划基本要求》实施细则,要求对县市行政区划图进行网格剖分时,栅格单元大小为1km×1km~3km×3km。经过研究发现,如果采用3km×3km的网格划分,单元尺寸过大,造成对地理特征的描述粗糙且不精确;而采用1km×1km划分,单元尺寸太小,数据量大,在GIS中运算速度很慢。因此,结合洋县地质灾害发育特征,地质灾害危险性区划采用单元格大小为2km×2km,将全县划分为803个基本单元。

3.3滑坡危险性区划实现过程

研究区滑坡危险性区划首先将1∶50000的地形等高线矢量化,通过Mapgis平台将研究区划分为网格大小为2km×2km的栅格图,然后在1∶50000地形图上实际量取获得地形坡度图。在历史滑坡分布图和工程地质图基础上,运用上述方法,生成栅格化的滑坡分布图(见图2)、地形高差图、岩土类型图及断层分布图。

由公式(3)可以看出S/N为研究区的地质灾害分布密度,为定值,所各单元信息量计算重点在于Si/Ni的比值,该值为地质灾害在各评价因子图层中的分布密度。Ni和Si的提取利用到MAPGIS6.7输入编辑和空间分析功能实现,并在Excel中利用公式进行计算。(见表2)。

表2信息量参数计算结果

根据单因素不同状态信息量的计算结果(表2),可知特殊类岩组发育、断裂构造发育区域对地质灾害发育起着明显的控制作用,信息量结果呈正值状态;而对于岩土工程特性差、构造不发育的区域信息量呈明显的负值状态,表明在该状态下不利于地质灾害的形成。

以各单因素叠加图层为基础,利用Mapgis空间分析功能实现各图层的叠加分析进一步对已具有信息量值的量化图层进行叠加运算分析,形成新的多因素的栅格叠加图。则每个网格既表明了地质灾害的分布状况、又涵盖各个因素对滑坡贡献的信息量值。滑坡灾害危险性区划可根据信息量的大小进行危险性分级并作出滑坡灾害危险性等级分布区划图(见图3)。

图2历史滑坡分布栅格图 图3地质灾害危险性区划图

4结论

本文选取洋县为研究区,采用信息量模型与信息量相结合的方法实现了地质灾害危险性评价,得到了洋县不同等级的地质灾害危险性的空间分布规律。从区划结果来看,洋县地质灾害高危险区位于洋县北部丘陵区和东部低山区,该区域粘性土(膨胀土)为地质灾害发育的重要因素。图2中红色及粉红色区域代表了地质灾害发育的潜在危险性,在进行土地利用或移民搬迁场址选择时,应该避让。

参考文献

[1] 兰恒星,伍法权,周成虎等.基于GIS的云南小江流域滑坡因子敏感性分析[J].岩石力学与工程学报,2002,21(10):1500-1506.

[2]沈芳,黄润秋,苗放等.区域地质环境评价与灾害预测的GIS技术[J].山地学报, 1999, 17 (4).

[3] 单新建,叶洪,李焯芬等.基于GIS的区域滑坡危险性预测方法与初步应用[J].岩石力学与工程学报,2002,21(10):1507-1514.

[4] 张桂荣,陈丽霞,殷坤龙等.浙江省永嘉县滑坡灾害危险性区划[J].水文地质工程地质,2005,32(3):27-31.DOI:10.3969/j.issn.1000-3665.2005.03.007.

[5] 张桂荣,殷坤龙.区域滑坡空间预测方法研究及结果分析[J].岩石力学与工程学报,2005,24(23):4297-4302.

地理信息论文范文第5篇

摘 要:本文以潍坊在信息化环境下全面提升学生创新能力的探索与实践为例,介绍了潍坊在信息化环境下丰富创新活动内容、搭建创新平台和创新组织形式等方面的做法,阐述了信息技术对培养学生创新能力的理论支持和技术支撑作用。

关键词:信息化环境;提升创新能力;探索;实践

中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1671-7503(2013)09-0008-02

创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,创新的关键在人才,人才的成长靠教育。本文以潍坊在信息化环境下全面提升学生创新能力的探索与实践为例,介绍了潍坊在信息化环境下在丰富创新活动内容、搭建创新平台和创新组织形式等方面的做法,阐述了信息技术对培养学生创新能力的理论支持和技术支撑作用。希望运用信息技术提升学生创新能力的思路,能够得到更多教育专家和信息技术专家的关注,为推进区域全体学生创新能力提升提供一点启示。

一、现代信息技术为培养学生创新能力提供新渠道

随着信息理论的发展,人们已经能够运用控制论、信息论的思想来解释、理解人的思维认知过程,现代教育技术将文、图、声、像等各种教学信息有机组合在一起,直接诉诸于人的感觉器官,不受时间、空间、微观、宏观的限制,在教学中实现了教育信息传输的高效率,突破了传统教育模式、方法和手段的局限性,有利于学生主动地观察、实验、猜测、验证、推理、交流与解决问题等活动,有利于改变学生的学习方式,有利于学生主体地位的落实,有利于教师角色的转变,有利于构建新型师生关系。现代信息技术为培养学生的创新思维能力提供了必须的技术支撑能力。从创新教育角度看,创新能力培养需要信息技术创建一个无“权威”束缚和民主自由的环境,为学生的创新性学习提供机会,促进人脑的多元思维和创造性思维,激发学生学习热情和学习兴趣,鼓励探索知识的奥秘,不断增强创新精神,提高创新能力。

二、现代信息技术为培养学生创新能力构建新载体

信息化环境为推进学生创新能力提供了自由开放的空间和技术支撑平台。潍坊作为全国教育综合改革实验区,充分认识到培养青少年创新意识和创新能力对培养创新人才的关键作用,在提高学生创新能力培养工作中,借助信息化、网络化、智能化等现代新兴技术手段,在中小学广泛开展机器人教育、动漫教育,运用信息技术为创新活动内容开辟了更为广阔的空间。

电脑机器人技术融合了造型技术、机械、电子、传感器、计算机软件、硬件和人工智能等众多先进技术,充分地体现了当代信息技术多个领域的先进技术,是信息技术的重要内容,更是智能技术的结晶。开设电脑机器人教育课程给信息技术基础教育带来新的活力,成为培养中小学生创新能力的智能平台。潍坊机器人教育试点自2002年至今,坚持学生自主发现问题、寻找思路和解决问题,坚持自主动手动脑,坚持强化团队合作意识,全市先后建成中小学机器人实验室109座,配备各类教学机器人2700余台,编写《中小学机器人校本系列教材》,配发适合课堂教学和学生实践活动的视频演示光盘,受到广大青少年的热烈欢迎。依托机器人实验室,我们积极开展机器人课堂教学和实践活动研究,逐步探索和总结出了一些通过机器人教育提升学生创新能力的规律和方法。例如:在部分学校开设机器人必修课,将机器人教育融入信息技术课程,形成“以必修课为面,以活动小组为线,以竞赛项目为点的点、线、面相结合的教学链条”,使学生信息素养得到大幅提高。还比如:通过整合区域办学力量,组建机器人灭火、机器人足球、机器人创意等项目教研组,定期开展机器人教学研讨活动,形成以强带弱、以高带低、高低结合、共同提高的机器人教学研讨机制,走出了小学阶段打基础、初中阶段重点培养、高中阶段出成果的“小、初、高梯队式培养模式”,使大批特长生人才脱颖而出。

动漫产业是创意产业的一个重要组成部分,是高新科技、数字化技术和文化创意结合的产物。近年来,动漫产业在全球得到爆发式的高速发展,动漫创新人才短缺引起世界各国的高度重视。潍坊从2010年起在中小学中渗透动漫教育,为培养信息化创新人才进行了新的尝试和努力。目前,全市有105所全国动漫教育实验学校,建成标准中小学动漫实验室105座,在动漫实验学校建设、教师团队建设、实验课程开设、动漫教材和软件培训等方面进行了多方位探索,总结形成了“三步六环任务导学法”、“阶梯式五步教学法”、“教师结对制”、“学生帮扶制”等实验教学规律和方法。发挥动漫企业人才技术优势,在全国知名动漫企业建立“潍坊市中小学动漫教育实践基地”,开展“动漫企业进校园”活动,宣传动漫文化,普及动漫基础知识。依托高校动漫师资理论优势,在动漫教育教学和动漫专业发展方向强化教师高端培训,培养大批动漫骨干教师,形成了潍坊“基地建设、实验教学、校企合作、高校拉动”四位一体的中小学动漫基地建设模式,培养了大批动漫创新人才,在广大青少年中形成了一股清新的动漫科技风。

三、现代信息技术为培养学生创新能力搭建新平台

网络信息的海量性为学生探究习得提供了宝贵的平台,信息技术的互动很好地培养了学生的主动参与、探究发现、交流作用的能力。潍坊于2012年建成基于全市共享的首个中心学生数字图书馆,形成藏书近20万册、2200余种基础教育数字期刊、近300种基础教育和重要综合类报纸、180多所著名大学优秀硕博论文和重要会议论文、近万个数字教育视频的规模。潍坊中小学数字图书馆对国内五大图书供应商的数字图书及音像资源进行了整合,重构了跨库搜索引擎,实现了一站式登陆访问,使学习和阅读图书变成了一件随时随地方便的事情。

信息技术虚拟现实的仿真性可以有效地激发学生的需要、体验和联想,有助于学生自然地进入学习状态,激发学生参与探究的积极性。目前,潍坊正在借助信息技术建设基于全市共享的大型网上虚拟实验室,计划覆盖物理、化学、生物、地理等多个学科。当前,已经建成物理数字化互动仿真教学实验系统,含有188种组件和208个实验案例,能仿真电学、波、光学、力与运动和声学实验。建成化学数字化互动仿真教学系统,含有233种组件和143个实验案例,能精确仿真化学反应,并能够绘制图表分析实验数据。安装数字星球系统,通过软件控制地理数字资源,融合多媒体信息实时互动及屏中屏演示功能,实现了用数字视像圆球体屏幕,以立体模式展示天文地理信息,使人们能够从全球、整体、综合和区域的角度研究探索宇宙空间环境和地球环境,为学习者创建了一个真实感知地理环境和时间跨越的体验平台。

四、现代信息技术为培养学生创新能力提供新形式

现代信息技术的出现,不仅极大地提高了信息传递的质量和速度,而且增强了人类认识世界和改造世界的能力。在教育领域内,运用信息化手段合理地配置教育资源,发挥信息技术无时空和主体限制的特性,变革推进学生创新能力普及教育的组织形式,可以促进资源共享,推进学生个性发展,实现人人享有的创新能力培养机会。潍坊通过举办人人参与的网上中小学生科技节,组建网上社团,聘请网上专家面对面指导,实现了科技创新普及教育城乡学生全覆盖,“科技创新教育潍坊模式”受到同行的广泛关注。

潍坊首届网上中心学生科技节共设计十二个大类113个项目,活动贯穿全年,吸引了全市广大不同年龄的中小学生和科技教师参赛,以计算机表演赛项目为例, 2012年山东省共有52万余人参赛,其中,潍坊参赛人数达到47万余人,占全省的90%,运用信息技术使全市科技创新教育实现城乡普及成为可能。信息技术的应用还改变了传统的组织管理和传播模式,我们研发了中小学数字化科技创新网评网赛工作平台,实现了学生科技创新作品网上申报和网上竞赛,引入外地评委,开展网上评审,推行了管办评分离工作体制,扩大了学生参与范围,提高了竞赛公开透明度。我们还制作了科学家进校园网上选课平台,每年吸收包括两院院士,名牌高校、科研院所的大批教授专家来潍讲学,深受学生喜爱。

地理信息论文范文第6篇

【关键词】 地理科学 成就 问题 展望 福建

以人类生存环境、人地关系和区域为主要研究对象的地理科学,是一门包含自然科学、人文社会科学和工程技术科学的综合性学科。钱学森院士以其独特的视角认为地理科学是与自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、思维科学、人体科学、文艺科学、军事科学、行为科学相并列的科学部门[1],将地理学推向一个更高的层次。

我国地理学已取得骄人的进展,表现在科学研究方向的突破、对国家建设的贡献、研究手段的革新、对科学和教育的促进作用、对社会的贡献等方面[2]。福建地理科学的发展,是我国地理科学发展的一部分,在理论与技术及其实践中都取得明显进展,在地方经济建设中发挥了重要的作用。

一福建地理学的主要成就

(一)研究方向的拓展

地理科学是以综合和实践为主要特点的科学,其独特的视角和研究方法,与目前全球变化研究、地理系统科学、可持续发展理论所强调的综合和集成不谋而合。福建地理学者结合学科特点,经过研究机构的结构性调整和重组、重要科研项目的启动与实施、人才队伍的培养与形成等各方面的努力,在科学发展和可持续发展的背景下,不断扩展其研究的方向。福建地理工作者通过野外调查、室内实验分析,根据长期研究积累的资料,在资源与环境研究、区域自然地理与农业区划、生态功能区划和海洋功能区划、生态监测理论与方法、水土流水与生态调控、海平面变化、区域发展与规划、城市与人口及区域可持续发展、城镇体系规划、生态环境综合信息图谱、地空耦合技术等优势领域开展研究,取得显著进展。尤其是近年来,福建地理工作者在野外观测平台和重点实验室建设的基础上,结合现代先进技术,在地球表层生态系统及过程,亚热带森林生态系统碳氮循环与全球变化,地理信息科学与电子地图与信息图谱,生态农业,城市化发展和人口循环流动等理论与实践方面取得一系列的重要成果,获得突出的成果。特别是在重大战略领域如土地利用/土地覆被变化、人地关系地域研究和重要学科方向上向纵深突破。尤其是我省地理学者对改革开放以来中国人口城镇化空间模式的研究,引起相关领域国际学术组织和权威专家的高度重视。与此同时,许多学者也参与了中学地理、高等院校地理教学改革和教材的编写,发表了许多著作。福建地理学者在学术领域的地位也得到显著提高,发表在国内、国际优秀学术期刊的论文数量也大幅度增长。地理工作者涉足的领域,已经突破了传统地理学的范围,与自然、人文、社会等众多学科不断的交叉融会,与人口、资源环境、经济与社会可持续发展等全球问题密切相关。

(二)对地方社会经济建设的贡献

地理科学除了本身的规律与发展的轨迹,又与社会发展紧密相关联,可以说社会经济建设发展的需求是地理科学与资源科学的原动力[3]。新中国成立后,我省地理工作者组织和参与完成了国家和地方经济建设密切相关的一系列关于自然条件、国土资源、农业发展、产业布局、城市化等方面的研究任务,包括福建省海岸带和海涂资源社会经济调查、梅花山自然保护区综合科学考察、农林、茶果、蔬菜、橡胶、宜林地的调查研究、武夷山生物多样性生态调查等各类考察研究;福建省简明综合农业区划、福建农业综合自然区划、莆田农业区划试点研究、大比例尺海洋功能区划等各类区划研究;福建省中长期科技发展规划、福州市国土资源综合评价、漳州市国土规划、湄洲湾区域国土总体规划、九龙江流域国土整治等国土规划研究;海沧投资区资源合理开发利用与保护、土地利用总体规划、区域旅游资源及开发研究、房地产市场研究、景观生态建设与社会可持续发展示范工程、特色农业信息化的示范应用研究、福建人口流动研究、城市化问题、生态环境遥感监测与规划建设、生态省建设条件分析与战略思考等发展战略领域的研究。在这个过程中,为地方各级政府和社会提供大量的决策建议和宝贵的科学资料与科学依据。例如,2002年8月完成的《福建省生态环境现状调查》,对我省的陆域和海域生态环境首次进行全面系统的调查总结,系统地反映我省生态环境现状及发展趋势,同时还分析了我省生态环境保护建设中存在的问题和成因,提出进一步改善我省生态环境的对策与建议,为区域经济的结构战略性调整和重大建设项目合理布局提供决策依据,为生态省的建设发挥了积极的作用。在此基础上,又进行了全省生态功能区划工作,根据福建生态环境要素特征、生态环境敏感性和生态服务功能的空间分域规律,将福建省分为5个生态区、17个生态亚区和106个生态功能区。全省生态功能区的划分已作为《福建建设生态省规划纲要》的重要组成部分。再如,在2003年“数字福建”重大应用项目――《福建省生态环境动态监测与管理系统》研究中,应用先进的“3S”和多媒体、互联网技术,通过野外实地调查研究,建立能动态监测、高效管理、综合分析、适时的全省生态环境动态监测体系和决策支持与管理信息系统,同时实现网络信息共享。该项目的建成,可为环保、气象、测绘、林业、海洋等部门提供服务,这将极大地推进我省生态环境工作的现代化和信息化,为制定生态环境保护规划与政府综合决策提供科学依据,对全面贯彻落实《全国生态环境保护纲要》,实施可持续发展战略,实现省委、省政府提出的生态省建设的宏伟目标均有积极的促进作用,对我国东部地区以及全国生态环境动态监测体系的建设也将发挥重要的示范作用。

此外,我省利用地缘优势,与台湾本领域学术界建立了密切的学术联系,在促进闽台资源环境领域的学术交流和科技合作方面开拓了新局面,在海峡两岸资源的永续利用方面起到了积极作用,也对我省建设海峡西岸经济区作出了贡献。

福建地理工作者的上述工作,在协调人类认识地表环境、协调人地关系、促进自然资源和自然条件的合理利用等方面起着不可替代的作用,使得可持续发展观念和科学发展观更加深入人心,在相当程度上改变了人们的行为和工作方式,为福建步入小康社会和精神文明建设有不可磨灭的贡献。

(三)研究手段的革新

福建省地理科学于20世纪80年代和90年代,在经过长期的基础理论研究和经验积累的基础上,也开始了研究技术手段的革新,主要表现在开展定位和实验研究,使地理学多由定性的描述转向定量的观测分析。在不断调整创新和增强实力的过程中,地理学在本省得到了长足的进步,先后建立和加强了若干新的研究基地和重点学科,加强了地理学作为基础学科的地位,突出了地球系统科学和可持续性科学的内容,同时也继续派生出了一些新的研究领域和应用方向。

①重点实验室和野外实验地(站)建设:在福建师范大学地理科学学院相继建立了亚热带资源与环境福建省重点实验室和福建省湿润亚热带生态地理过程高校重点实验室;在漳州市漳浦县马坪镇建立了规模特色农业生产模式试验样区,进行果园生态栽培试点、农果牧系统生态模式、景观生态规划等研究;在长汀县和田镇建立了野外实验站,进行水土保持、水土流失综合治理、山地生态整治与生态产业关键技术、山地生态系统重建等研究;在闽江口建立了湿地研究观测场,进行海滨河口湿地生态系统过程研究。

②地理信息系统实验室的建立:20世纪80年代以来,福建省多所高校建立了GIS实验室,并开设了GIS专业,促使空间分析方法愈来愈多地在各种预报、预测和发展研究领域中得到应用,从资源卫星和气象卫星等对地观测平台获取地球表面遥感数据,拓展了地理学的观测视野,也为各高校及社会输送了大批的GIS专业人才。地理信息系统科学技术不仅推动了我省地理科学的发展,也为各种涉及空间数据分析的学科提供了新技术手段。

③新方法的引入和新领域的派生:将数学、物理、化学、生物等科学方法与地理科学研究相结合,将系统论、信息论、耗散结构理论等新的理论应用于许多研究领域,将模型建立和空间分析在区域研究和城市发展规划中逐步推广,这大大加强了地理学这一古老学科的活力。近年来,生态学、水科学、信息科学、经济学、农学等领域与地理学相互交叉,地理学充分吸收百家之长,壮大自身力量,同时也在相当程度上促进了自然资源和自然条件的合理利用,阻止了人与环境之间关系恶化的趋势。

我省地理学界不断扩大与国际地理界的联系和交流,吸收一些新的地理学说和新的工作方法,以适应全球化新时代。

二福建地理学发展面临的主要问题

谨观慎思我省地理学的发展历程,在一代代地理人的共同努力下,所取得的成绩是有目共睹的,但是将其放诸全国乃至整个世界地理学发展进程的大背景之下,我们仍然看到了许多不足之处。

(一) 侧重重复性的应用研究,忽视学科本身的发展

由于市场经济的导向作用,相当一部分研究力量流向一些课题经费较多、见效快的短线研究,不少地理工作者追求一种“短、平、快”式的研究模式。经济的发展为我们提供了更多、 更新的应用领域。任何一门学科最终都是为人类生产生活服务的,地理学也不例外。发挥其优势,让它服务于社会,本是无可厚非的,但是纵观近年来福建地理学者所做的工作发现,不少应用研究都是出于一种纯粹的收益目的,较少体现为国家全局性和重大地区性科学问题和应用问题,忽视学科本身的发展。而且许多研究属于重复性工作,用一个地区做过的模式来套做另外的地区的现象相当普遍。正是由于这样一种工作模式在相当程度上导致了学科本身发展的滞后。近年来,福建地理学界的理论建树明显少了,虽有一些理论方面的教材和专著问世,但缺乏重大学科理论建设的论著。

(二) 学科整合不足,学术走向迷茫,基础研究逐渐弱化

一方面学科交叉与分支迅速,地理学出现模糊化、边缘化与空洞化;另一方面地理学同其它学科之间甚至在地理学分支学科之间的融合明显不足,其综合性仍处于较低层次。

当前 ,解决资源环境安全、生态建设与区域可持续发展等一系列重大问题 ,都离不开地理学的研究。但是 ,彻底解决这些问题 ,也必然需要与大量的其他学科 ,特别是应用学科的不断交叉。包括环境学、生态学、大气科学以及经济学和社会学等在内的多种学科 ,大量介入资源的利用与保护、环境变化与治理以及社会经济发展规划等这些地理学的传统优势研究领域。地理学研究的主体与科学问题不断受到其他学科的关注与渗透 ,地理学的理论和方法 ,在许多领域得到重视和应用。后者在利用了地理学研究成果,取得成功的同时也常常掩盖了地理学研究的基础成就。地理学在与其它学科交叉的同时 ,常常也会偏离地理学发展的主干 ,转为其他学科的分支 ,从而造成地理学研究出现“范围边缘化、对象模糊化”。地理学分支学科发展迅速,从解决具体问题的角度来看,分支学科的发展是成功的,但是各分支学科发展不平衡,缺乏有效集成,对综合地理学的忽视和削弱,使得地理学的“内容空洞化”。表面上来看,地理学与各学科及其下分支学科间交叉、组合应用,然而从深层次上来讲,这种交叉组合是远远不够的,只是一种初级阶段的融合[4]。

作为自然科学和社会科学的桥梁,地理学本来应该在学科交叉以认识和解决复杂问题上做出独特贡献,但由于其内部的自然研究和人文研究融合不足,真正的综合性成果仍然乏善可陈,还出现了两极化的倾向,一是越来越专,一是越来越泛[2]。最终使得地理学研究对象不明确,学术走向迷茫,甚至有走向“死胡同"的危险。在这种形式下,地理学的基础研究也逐渐弱化,基础科学和统一地理学的基本思想、基本概念和经典理论等方面的研究被严重削弱。

(三)发挥区域优势进行特色研究不够

福建地处东南一隅,因山川阻隔,形成一个相对独立的地理单元,其独特的地理环境为地理工作者提供了很好的研究素材;福建与祖国腹地相对隔离,却又面向开放大洋,又由于其“侨乡”优势及对特区位,使福建成为一个矛盾的、复杂的经济个体。这种“复杂”与“矛盾”决定了其经济发展的有别于其它省份的“个性”。这些都是福建地理工作者应该关注的,然而从目前来看我们做的仍然不够。

福建面朝广阔的太平洋,基于海洋有很多的特色研究,如海洋产业发展与布局、海洋资源开发与可持续发展研究、滨海旅游空间结构研究 、海洋生态研究、海洋地缘政治研究等。在这些方面地理学介入太少,没有做足工作。

(四)地理学教育欠缺,学术梯队建设不够完善

长期以来,在基础教育阶段,地理学科遭受着不公正的待遇,被视为“小学科”,这导致许多学生地理思想缺失,向高校输送的高质量地理人才也明显不足。而在高校地理教育中,存在着学科发展不平衡,高校之间培养综合地理学人才不平衡,教材系统不健全、不规范的现象。

学术也需要“积聚”,但目前福建省内从事地理研究的单位很少,这不利于学术上的交流和信息的共享。将福建整个地理学界作为一个整体来看,我们和北京、江苏等“地理大省”存在很大差距。这使得我们在承接全国性大课题以及召开全国性、国际性重要会议、开展国际合作方面明显处于劣势。

高校地理专业学生都应该是科研的生力军,是学术梯队中的重要一环,但这一环目前却有脱节的危险。很多学生不具备独立科研的能力,其中既有自身的原因,也有教育模式的原因,应引起整个地理学界的高度重视。

三 福建省地理学发展建议与展望

福建省地处海峡西岸,地理区位优越,经济发展迅速,但也肩负着优化经济结构、合理利用资源、保护生态环境,促进人口―资源―环境可持续发展等重大任务。显然,地理学是实现这些重大任务的支撑学科之一。

地理学应为一系列重大的决策问题提供科学依据。这些决策问题是重大的资源利用和自然保护问题、重大自然灾害的治理问题、地区开发战略和发展问题等。在21世纪发展中,这些问题将进一步突出。在所有的福建省区域性问题中,地理学家要重视闽西地区、沿海地区的生态环境和发展问题。在新的历史时期,政府决策的许多问题,地理学家都可以参与工作,要通过这些重大问题的研究,进一步提高地理学的决策应用价值,对地区一系列重大问题,需要建立起迅速反应的能力。

在愈来愈多的新学科出现和参与福建省的资源环境和发展问题研究的情况下,地理学面临着严峻的挑战。为了弘扬地理学传统,为社会和科学发展作出更多的贡献,地理学要立足于自己的优势和学科特点,找准自己的方向,特别注意发现新的问题和新的领域。

(一) 主要发展方向

(1)国土整治研究。21世纪,我们必须明确地理学能给政府和人民解决什么问题,包括区域性的资源开发利用、生态环境退化的监控与治理、全球变化及其区域响应等。水土流失问题、主要江河水质生态安全问题、滨海湿地退化问题等也将是地理学长期的研究目标。

(2)可持续发展研究。这个方向自20世纪60年代在国际上逐步形成以来,已经成为地理学发展的主流之一。福建省经济高速发展,强烈地改变着自然和社会经济结构,这些问题的研究,可为实施可持续发展战略服务。地理学家和地理工作者要了解福建省的自然、资源与环境、社会和城乡发展,包括城市发展与规划、区域发展及可持续发展、农村发展等,就需要进一步开展地区经济与社会及城乡发展的研究。

(3)地理信息应用研究。GIS技术、RS技术、空间数据的应用是地理学也是地球科学发展的重要推动力量。地理学科应进一步发展地理信息科学的应用研究,为区域社会经济可持续发展与生态环境保护提供分析预报和决策支持的新的技术手段;为地球科学及其他有关学科研究提供时空信息并进行资源与生态环境研究分析、预测预报和时空调控的科学基础。

(4)生态系统地理过程与全球变化的区域环境响应研究。生态系统地理过程与全球变化的区域环境响应的研究成为重点领域之一。在新的世纪,其研究方向也发生了重大调整:第一,从认识地球系统基本规律的纯基础研究为主,扩展到与人类社会可持续发展密切相关的一系列生存环境实际问题的研究;第二,研究人类活动对环境变化的影响,扩展到研究人类如何适应全球环境的变化;第三,在更高层次上进行生态系统地理过程的综合集成研究。这些计划的制定与实施,对全球变化的区域响应、自然过程主导的自然适应过程和人类活动主导的有序人类适应过程的基础理论研究和应用研究,必将提出新的要求[5]。

(二)发展地理学的方法论

21世纪在地理学各分支学科继续发展的情况下,要求我们在地理学的方法论方面作深入探讨并取得某些共识,地理学不是各种有关专业的简单汇合,而是具有明确的核心和一致性。地理学已经具有一套比较完善的方法论概念,但要进一步发展。

(1)区域概念。包括全球的概念、区域差异和区域相互依赖性的概念,没有区域就没有地理学。针对不同的空间尺度界定不同的区域论题,研究发生在区域中的过程和演变规律,而不是静态地研究区域。各种地带和各种类型地域(流域、区域、地方)的研究、全球变化的区域响应、陆地生态系统的演变、温室气体增加的影响等,在不同区域是不一样的,因为地表各种过程在不同时空尺度表现差异及其自身的抗干扰能力和恢复能力不同。在人文领域内,区域一体化和多样化发展,是地理学研究和教学的基本范畴。

(2)统一地理学的观念。这种观念强调研究人类活动成为一大驱动因素的地球表层系统及其中的“人―地”地域系统。几十年以来,特别是近年来,老一辈地理学家就强调对重大的地理学问题开展综合性多学科交叉研究的极端重要性。自然地理学不考虑人类的活动和人文地理学忽视自然和生态基础都是致命的弱点。现代地理学的基本特点是:统一地理学、全球地理学和有人的地理学[6]。

(3)将格局和过程关系的研究作为重要的观点和技术路线。发生在各种类型和各种尺度的区域中的过程必然产生一定的格局,而格局的变化又会影响到自然、生态、社会发展的进程,这就产生了格局和过程间相互作用的研究。这种相互作用还表现在区域之间的相互依赖性,包括不同尺度区域之间的相互依赖性。如对不同时间序列、不同空间尺度的土地利用和土地覆被变化的研究就是如此。

(三) 加强学科交叉与融合研究

要以综合的观点和学科交叉的方式研究地球表层系统的演变及其动态机制。地球表层系统包括区域性的自然系统、人―地系统和社会经济系统三个子系统。自然系统中我们关注自然支配的环境变化,这方面的问题仍需进一步研究。核心问题是“人地关系地域系统”。要探讨这个系统的内部组成、主要关联及其与外部环境的关系,揭示人类对环境变化的感知和响应,以及人类对环境的利用和影响及环境对人类的影响。在较小空间尺度上,揭示地表物质元素转化与迁移的机制;在宏观层面上,研究气候变化和全球物质反映之间的关系。从不同的空间尺度研究人口、资源、环境之间关系实质,并寻找解决的途径。通过较小尺度的研究,经过尺度转换,为大范围区域的区域开发与国土整治提供理论基础和政策依据。为了促进地理学理论和地理学思想的创新,需要各种科研机制来促进对跨越多时空尺度的复杂问题和多学科交叉联系问题的研究。

(四)要面向全国、面向世界、提高科研竞争力

福建经济发展的程度在不断提高,福建在中国乃至国际的影响日益扩大,地理学在更大程度地发展是必然要求。因此,要加强全国、全球问题的研究,并力争在国际性会议上的交流中不断展示成果,甚至我们要培养将主要精力用于全国、全球问题研究的科研专家,积极参与国家和国际研究计划。

(五)促进技术创新,以信息化推动地理学的发展

信息化使现实空间表征的理论方法得到了革命性的发展。GIS和RS技术的应用通过时空数据和空间分析,使我们可以更迅速更好地认识相互联系事物的本质和区域间的差异及其相互依赖。为了深入研究和揭示地球表层动态系统中物质循环和要素作用机理,必须重视地理学的实验研究,并使微观和宏观研究相结合。但是,这些不能代替样本研究,不能代替考察和观测等,否则,我们就不能认识“真实世界”及其动态系统,改进真实系统的描述。大型工程的战略研究为福建大规模建设时期所急需,目前尚很薄弱。发展工程地理学,既适应这种需求,又开拓了地理学的应用领域。

(六) 加强地理学的教学工作

地理学是21世纪人才必备的素养,各地都越来越重视地理教育。为了适应福建省21世纪社会经济发展的需要,在高等学校地理学的课程设置及课程建设问题上,急需加强概论性的地理学及其中的自然地理学、人文地理学与地球信息科学的基础课程,核心地理学课程必须保持和创新。21世纪的地理学,需要在人才培养上注意全面、综合性的理论思维,要适应实践和科学的发展,开创新的地理学课程,提高学生的地理理解力。

让青少年了解国情和培养爱国主义是基础教育的主要目标之一。当今世界,资源、环境、人口、发展等全球性问题越来越尖锐,而地理学是各基础学科中最能综合、直接地解决这些问题的课程。因此,世界各国、各地区都越来越重视地理基础教育。地理学要通过基础教育和科普工作,培养人们的地理学观念,努力提高一般人口的地理学能力,推动地理学的发展。

(七) 形成福建特色的现代地理学体系

福建地理学应该在适应现代科学技术综合化、整体化和系统化的发展趋势的同时,结合福建的地理特点,加强内部联系,改善研究方法和手段。要利用闽特的区位优势,形成具有地方特色的科学研究理念、因地制宜的科学研究理论、定性描述与定量分析相结合的研究手段,注重多学科相结合,发挥地理学综合性和实践性的特点,构建具有福建特色的现代地理学体系。

参考文献

[1]钱学森.论地理科学[M].杭州:浙江教育出版社,1997.

[2]蔡运龙,陆大道,周一星等. 地理科学的中国进展与国际趋势[J]. 地理学报,2004,59(6).

[3]路甬祥. 地理科学与资源研究的发展趋势[J]. 地理学报,2005,60(3).

[4]葛全胜,吴绍洪,朱立平,等. 21 世纪中国地理学发展的若干思考[J].地 理研究,2003,22(4):406-414.

[5]符淙斌,董文杰,温刚,等.全球变化的区域响应与适应[J].气象学报,2003,61(2):245~250.

[6]陆大道,蔡运龙.我国地理学发展的回顾与展望―地理学:方向正在变化的科学[J].地理科学进展,2001,16(4):467~472.

课题组成员:

1.曾从盛:福建师大地理科学学院副院长,研究员,博士生导师

2.郑达贤:福建师大地理科学学院教授,博士生导师

3.袁书琪:福建师大地理科学学院副院长,教授,博士生导生

4.朱宇:福建师大地理科学学院研究员,博士生导师

5.王维奇:福建师大地理科学学院

6.张林海:福建师大地理科学学院

7.雷波:福建师大地理科学学院

地理信息论文范文第7篇

论文摘要:景观空间格局分析是景观生态学研究的核心问题之一。依据景观生态学理论和研究方法,运用遥感和地理信息技术,对江西南丰的朱源小流域土地景观进行格局分析,并对山坡地和山谷地景观的多样性、优势度和破碎化指数进行比较。结果表明,坡耕地、乔木林地、间作地、果园、未利用地和荒地的平均斑块分维数较小,而水田、梯田农地、居民用地、灌木林地和水域的平均斑块分维数较高,斑块形状较为复杂。山坡地景观多样性低、优势度高、破碎化指数低;山谷地景观多样性高、优势度低、破碎化指数高。

小流域持续发展主要取决于土地能否维持高的生产力。土地生产力的维持与景观的结构、功能是密切相关的。小流域土地景观是由自然和人类经营斑块所组成的嵌块体。土地景观研究的重点是土地利用或土地覆盖类型,涉及自然与人为控制两种环境。本文在小尺度上分析了土地利用和景观格局,其目的是了解景观变化与人类经营活动和经营策略之间的关系,确定产生和控制水土流失的因子和机制,为合理制定小流域综合治理规划和可持续发展战略提供科学依据。

1区域概况

朱源小流域位于赣中南丰县东坪乡境内,地貌类型以侵蚀构造的中、低山为主,海拔多为300~500m。土壤主要以风化花岗岩、红沙岩、沙砾岩形成的水稻土、红壤土为主。小流域属中亚热季风区,气候温和、雨量充沛、四季分明、冬季较短,无霜期长,平均为250d;平均年气温15.6℃,极端最高温度39.8℃,极端最低温度一般为-7℃,年均降雨量1700mm。朱源小流域包括朱源、下堡、东坪村3个村委会,总人口为3295人,其中农业人口3110人,人口密度为149人/km2,农业劳动力1974人。

2研究方法

2.1斑块类型的划分

依据小流域土地利用现状和经营目的,将土地景观区域划分为二级系统。第一级,依据土地利用性质将其分为生产性用地和非生产性用地;第二级,对生产性用地,依据经营目的、外貌特征和经营种类划分为7种斑块类型:1)有水源保证和灌溉设备的水田,主要包括种植水稻、莲藕等水生作物的地块。2)已修成梯田的农地,包括菜地、自留地、经济作物地和苗圃。3)还未修成梯田的坡耕地,多数为刚开垦的农地。4)林分郁闭度大于0.3的乔木林地,以乔木为主的纯林及乔灌混交的林地。5)林分郁闭度大于0.3的天然灌木林地。6)在蜜桔林(包括幼林和成熟林)内间种、套种经济作物的间作地。7)果园,主要种植品种有南丰蜜桔、黄花梨、桃、枇杷等。对非生产性用地划分为4种类型:1)可开垦利用,种植作物的可利用地。2)居民居住用地、牲畜养殖场。3)天然形成或人工挖掘的水域,包括河流、水库、坑塘。4)暂时和永久难以利用的地区,主要是基岩的山和石漠化土地。

2.2景观评价基础数据的获取

以研究区域比例尺为1:10000的土地利用现状图作为基本分析图件,依据所划分的11种斑块类型,以图斑为基本单位,利用GIS系统进行图件的数字化,绘制景观斑块类型图。从所形成的矢量数据库中提取景观类型的面积信息和周长信息,在Excel2000软件下进行统计分析和景观评价指标的计算。

2.3景观格局评价指标

2.3.1斑块大小与形状

斑块大小与形状是景观空间格局评价的主要参数,直接影响单位面积的生物量、生产力、养分储量以及物种组成和多样性。斑块大小以斑块面积表示。斑块形状,通过斑块边缘的总长度和平均长度以及斑块的形状指数来反映。斑块形状指数采用以下3种不同的方式测定:1)斑块内缘比(η),以周长(L)与面积(S)比值来表示。2)形状系数(Sc),即某一斑块周长(L)与等面积圆周长之比值;比值为1,说明该斑块为圆形,值越大说明斑块周边长、面积小、形状越复杂或越扁长。3)分维数(F):L≈SF/2,通过lg(L/4)与lgS的回归求出回归曲线的斜率,分维数为该斜率的2倍。F值范围为1.0~2.0,1.0代表正方形斑块,2.0表示等面积下周边最复杂的斑块。

2.3.2斑块密度与优势度

斑块密度(M)为某类斑块类型的总斑块数目与景观要素类型总斑块数目的比值。面积比例(SP)为某类斑块类型的总面积与景观要素类型总面积的比值。斑块优势度(D0)反映斑块在景观中的地位,优势度值越大,说明该类斑块在景观中的地位越重要,对景观的支配作用越大。计算公式如下:D0=(M+SP)/2×100%(1)

2.3.3景观多样性(H)

景观多样性是指景观在结构、功能上的多样性,用以揭示景观的复杂程度。在景观多样性的测定中,借助信息论中关于不定性的研究方法,即在一个景观系统中,景观要素类型愈丰富,破碎化程度越高,其信息含量的不定性也就越大,按Shannon-Weaver公式计算出的指数也就越高。H=-Σmi=-ΣSPilgSPi(2)式中:SPi是景观类型i在景观中出现的概率,即景观类型i所占面积的比例;m为景观类型的数目。H值越大,表示景观多样性越大。

2.3.4景观优势度(D)

优势度指数表示景观多样性与最大多样性的偏差。度量景观结构中一种或几种景观类型支配程度。优势度大,表明景观只受一个或少数几个类型所支配;优势度小,表示各种景观类型所占比例大致相当。D=Hmax+ΣSPilgSPi(3)式中:Hmax=lgm,表示最大多样性指数。

2.3.5景观均匀度指数(E)

景观均匀度指数(E)为景观多样性指数与最大多样性指数之比值。E=H/Hmax(4)式中:H为多样性指数;Hmax为其最大值。当E趋于1时,景观缀块分布的均匀程度趋于最大。

2.3.6景观破碎化指数(Fr)

景观破碎化指数表明景观被分割的破碎程度。在小流域景观中,景观的破碎化程度与人为干扰有密切联系,其表达式为:Fr=〔(Nb-1)/Nt〕×100%(5)式中:Nb为景观类型中各类斑块的总数;Nt为景观中最大可能网格总数。

3结果分析

3.1土地利用与景观特征分析

土地利用类型、斑块的几何特征统计见表1,2。不难看出,难利用地、乔木林地和水田是该小流域的基质。在各类土地利用类型中,梯田农地和坡耕地的平均斑块面积最小,且斑块数量大。难利用地的平均斑块面积最大,其次为乔木林地、水田、居民用地、灌木林地。

3.2景观形状分析

平均形状系数是对周长敏感的形状指数,反映斑块边界的复杂程度,斑块形状特征、斑块类型优势度见表3。由表3可知,各斑块类型形状系数均在1.2~1.5。由于水域的形状为狭长型,且边缘较复杂,从而导致具有较大的形状系数。

分维分析的结果表明,水田、梯田农地、居民

用地、灌木林地和水域的平均斑块分维数较高,在1.28以上,这些景观类型大多分布于山谷和沟谷地中,斑块形状取决于自然地貌的平面形态。坡耕地、乔木林地、间作地、果园、未利用地和荒地的平均斑块分维数较小,<1.24,表明斑块形状简单,这些景观类型大都位于山坡和山顶。

3.3山坡地与山谷地景观破碎化、多样性及优势度的比较分析

景观的破碎化是指由于自然和人为因素的干扰,导致景观由简单趋向复杂的过程。该小流域主要受人为因素的干扰,景观多样性大小取决于斑块类型数量多少以及各类斑块类型所占比例的均衡性。

在该小流域选取了等面积的山坡地和山谷地的研究结果(见表4),山坡地景观多样性低、优势度高和破碎化指数低;山谷地景观多样性高、优势度低和破碎化指数高。根据景观生态学中连接性和网络结构原理,以及景观结构对坡面径流和水土流失的影响,在山坡地上,要逐渐增加景观类型,提高景观多样性。特别是在一些地形转换线周围,也是水土流失类型由溅蚀、片蚀到细沟侵蚀,浅沟侵蚀和重力侵蚀的转换地带,应植树造林,增加地表覆盖,有效地控制土壤侵蚀保持水土。

4结论与建议

1)小流域的土地景观格局是自然地理和人类活动干扰的结果。小流域综合治理要通过调整土地利用格局,合理安排农、林、牧各业的生产用地,达到减少径流和保持土壤的目的。2)调整小流域土地景观格局,提高景观类型的多样性,在空间上建立多层次的结构能充分利用环境资源的异质性,形成林-农-果复合型结构,可以增强流域生态经济系统的稳定性。3)在土地的利用上,正确地解决眼前利益和长远利益的关系,注重景观的结构和功能,对提高景观的异质性和多样性,促进小流域的持续发展具有重要的现实意义。

[参考文献]

[1]包晓斌.晋西昕水河流域生态经济型防护林体系景观格局动态分析.干旱区资源与环境,1997,11(4):22~27.

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[6]傅伯杰.黄土区农业景观空间格局分析.生态学报,1995,15(2):114~120.

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[11]傅伯杰.景观生态学原理及应用.北京:科学出版社,2001.

[12]邬建国.景观生态学———格局、过程、尺度与等级.北京:高等教育出版社,2000.

地理信息论文范文第8篇

关键字:测绘工程现代测绘人才培养

随着全球经济的不断发展,必将充满各种竞争,无论是政治、军事的竞争,还是经济、科技的竞争,归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地,特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才,是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作,探索具有现代观念的人才培养模式,提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨,并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。

一、现代测绘的内涵

从现代信息论的观点看,测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图;它不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围或全球变化;其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此,如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始,国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名将它译成。地球空间信息学。,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围从地面扩展到整个近地空间,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展。

二、测绘工程专业人才培养出现的问题

当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为:在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性,不重视研究社会的需求,因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、轻管理课程,从而导致学生毕业后适应能力较差,尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场,国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在,适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下,测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作,具有很强的科学性、技术性。面向21世纪,中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇,也带来了巨大的挑战。具体来说,现代社会对测绘工程专业人才培养要求上,正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为:三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS),三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究,提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。

三、测绘专业人才培养措施

1.测绘学科研究的方向

测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达,动态变化与监测,并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理,使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支,又是一门工程应用学科,她服务于各种工程建设,包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。

随着空间和信息科学技术的发展,测绘学科正在经历着一场深刻的革命,并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪,测绘学科的发展趋势和方向是:测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化;测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化;测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域,也是未来数字地球的基础。

2.注重课程设置

现代测绘科学研究的主要对象是空间信息,而以空间信息理论为核心的测绘学科,与地学、生态、环境、城建土地管理等相关学科都有密切的联系。现代测绘高新技术,往往是多种专业技术的综合系统,只有将各类知识融汇贯通,构成有机的知识网络,才能适应现代科技相互交叉、渗透、移植的特点。而传统的测绘工程专业的课程设置,专业性过强,学科领域单一,知识结构面太窄,特别缺乏相邻的专业知识,这种知识结构显然满足不了现代社会的要求。因此为了培养应用型测绘专业人才,我们认为课程设置应根据目前的国情、市场经济的要求,既要考虑测绘知识的系统性,又要兼顾学科的综合发展趋势具体应设置的主要课程如下:基础及公共课:包括数学、物理、政治、外语、大学语文、文献检索、计算机基础、计算机高级语言、计算机图形学、数字图像处理、技术数据库技术、网络技术、法律基础、体育等。测绘专业课:包括测量学、数字测图原理与方法、大地测量学基础测量平差基础、摄影测量与遥感、工程测量、测量原理及应用、地理信息系统原理与应用、地籍测量与土地管理等。相关专业课:包括城镇规划、自然地理学、采矿学工程与工业摄影测量、土建概论、数据通讯与模式识别。

3.注重工程意识和应用能力的培养

与精英化高等教育或研究型大学的人才培养模式相比较,。应用型人才。培养途径具有以下4个主要的特点:应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的,在课程设置和教材建设等基本工作环节上,特别强调基础、成熟和实用的知识,而相对忽略对学科体系的强烈追求和对前沿性未知领域的高度关注;应用型人才的能力体系也是以一线生产的实际需要为核心目标,以大工程为背景,在能力培养别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用,比较而言,对于科研开发能力就没有更高的要求;应用型人才的培养过程更加强调与一线生产实际的结合,更加重视生产实习这个教学环节,通常将此作为学生贯通有关专业知识和集合有关专业技能的重要教学活动,而对于研究型人才培养中在理论上给予特别重视的毕业设计与学位论文,则更重视与工程实践地结合,或者用综合实践代替。应用型人才要注重工程意识(求真务实、严谨规范拼搏进取)和工程文化(求善求美、以人为本、协调发展)地培养,建立科学的发展观,能够妥善处理人与自然的关系;科学活动是认识世界地活动,工程活动是改造世界地活动,在工程活动中能够协调人与自然的关系尤为重要。要注重培养应用型人才的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力,以便他们更好地与各自的专业相结合而创造地学习,即在学习中进行创造,在创造中深入学习,把自己培养成为富有创新意识的应用型人才。

4.完善实践教学体系

测绘工程专业同其它专业相比尤其注重学生的实践能力和动手能力,大学生实践能力的培养日益受到人们的重视,因为实践是创新的基础。应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况,构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系,并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。科学合理的实践教学体系包含三个方面。第一,受实验学时的限制,很多实验不能保证每一位学生都能够有充分的时间亲自动手,因此,应增加实验室的开放时间,让每个大学生都能经过多个这种实践环节的培养和训练,这不仅能培养学生扎实的基本技能与实践能力,而且对提高学生的综合素质很有好处。第二,应尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境,培养学生的动手能力和自我探究能力,这也是素质教育的根本要求。第三,从长远的观点来看,实践环节应尽量与测绘单位的生产实际相接合。测绘教育的最终目的是为生产服务,因此,实践环节必须要面向实际的生产应用,当然要做到这一点还需要教育部门与生产单位共同努力去创建一个良好的互动机制。

总之,探索对于测绘人才的一种合理的培养模式有着重大的现实意义,测绘专业教育者应该从多个角度探索测绘人才的培养,为我国的测绘事业做出更大的贡献。

参考文献:

[1]王新洲对21世纪测绘教育的初步思考[J]测绘通报,1999

[2]张晓川,等面向21世纪的专业人才培养方案[J]交通高教研究,2000.

地理信息论文范文第9篇

关键字:测绘工程现代测绘人才培养

随着全球经济的不断发展,必将充满各种竞争,无论是政治、军事的竞争,还是经济、科技的竞争,归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地,特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才,是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作,探索具有现代观念的人才培养模式,提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨,并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。

一、现代测绘的内涵

从现代信息论的观点看,测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图;它不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围或全球变化;其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此,如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始,国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名将它译成。地球空间信息学。,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围从地面扩展到整个近地空间,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展。

二、测绘工程专业人才培养出现的问题

当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为:在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性,不重视研究社会的需求,因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、轻管理课程,从而导致学生毕业后适应能力较差,尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场,国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在,适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下,测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作,具有很强的科学性、技术性。面向21世纪,中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇,也带来了巨大的挑战。具体来说,现代社会对测绘工程专业人才培养要求上,正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为:三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS),三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究,提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。

三、测绘专业人才培养措施在线

1.测绘学科研究的方向

测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达,动态变化与监测,并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理,使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支,又是一门工程应用学科,她服务于各种工程建设,包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。

随着空间和信息科学技术的发展,测绘学科正在经历着一场深刻的革命,并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪,测绘学科的发展趋势和方向是:测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化;测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化;测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域,也是未来数字地球的基础。

2.注重课程设置

现代测绘科学研究的主要对象是空间信息,而以空间信息理论为核心的测绘学科,与地学、生态、环境、城建土地管理等相关学科都有密切的联系。现代测绘高新技术,往往是多种专业技术的综合系统,只有将各类知识融汇贯通,构成有机的知识网络,才能适应现代科技相互交叉、渗透、移植的特点。而传统的测绘工程专业的课程设置,专业性过强,学科领域单一,知识结构面太窄,特别缺乏相邻的专业知识,这种知识结构显然满足不了现代社会的要求。因此为了培养应用型测绘专业人才,我们认为课程设置应根据目前的国情、市场经济的要求,既要考虑测绘知识的系统性,又要兼顾学科的综合发展趋势具体应设置的主要课程如下:基础及公共课:包括数学、物理、政治、外语、大学语文、文献检索、计算机基础、计算机高级语言、计算机图形学、数字图像处理、技术数据库技术、网络技术、法律基础、体育等。测绘专业课:包括测量学、数字测图原理与方法、大地测量学基础测量平差基础、摄影测量与遥感、工程测量、测量原理及应用、地理信息系统原理与应用、地籍测量与土地管理等。相关专业课:包括城镇规划、自然地理学、采矿学工程与工业摄影测量、土建概论、数据通讯与模式识别。

3.注重工程意识和应用能力的培养

与精英化高等教育或研究型大学的人才培养模式相比较,。应用型人才。培养途径具有以下4个主要的特点:应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的,在课程设置和教材建设等基本工作环节上,特别强调基础、成熟和实用的知识,而相对忽略对学科体系的强烈追求和对前沿性未知领域的高度关注;应用型人才的能力体系也是以一线生产的实际需要为核心目标,以大工程为背景,在能力培养别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用,比较而言,对于科研开发能力就没有更高的要求;应用型人才的培养过程更加强调与一线生产实际的结合,更加重视生产实习这个教学环节,通常将此作为学生贯通有关专业知识和集合有关专业技能的重要教学活动,而对于研究型人才培养中在理论上给予特别重视的毕业设计与学位论文,则更重视与工程实践地结合,或者用综合实践代替。应用型人才要注重工程意识(求真务实、严谨规范拼搏进取)和工程文化(求善求美、以人为本、协调发展)地培养,建立科学的发展观,能够妥善处理人与自然的关系;科学活动是认识世界地活动,工程活动是改造世界地活动,在工程活动中能够协调人与自然的关系尤为重要。要注重培养应用型人才的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力,以便他们更好地与各自的专业相结合而创造地学习,即在学习中进行创造,在创造中深入学习,把自己培养成为富有创新意识的应用型人才。

4.完善实践教学体系

测绘工程专业同其它专业相比尤其注重学生的实践能力和动手能力,大学生实践能力的培养日益受到人们的重视,因为实践是创新的基础。应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况,构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系,并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。科学合理的实践教学体系包含三个方面。第一,受实验学时的限制,很多实验不能保证每一位学生都能够有充分的时间亲自动手,因此,应增加实验室的开放时间,让每个大学生都能经过多个这种实践环节的培养和训练,这不仅能培养学生扎实的基本技能与实践能力,而且对提高学生的综合素质很有好处。第二,应尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境,培养学生的动手能力和自我探究能力,这也是素质教育的根本要求。第三,从长远的观点来看,实践环节应尽量与测绘单位的生产实际相接合。测绘教育的最终目的是为生产服务,因此,实践环节必须要面向实际的生产应用,当然要做到这一点还需要教育部门与生产单位共同努力去创建一个良好的互动机制。

总之,探索对于测绘人才的一种合理的培养模式有着重大的现实意义,测绘专业教育者应该从多个角度探索测绘人才的培养,为我国的测绘事业做出更大的贡献。

参考文献:

[1]王新洲对21世纪测绘教育的初步思考[J]测绘通报,1999

[2]张晓川,等面向21世纪的专业人才培养方案[J]交通高教研究,2000.

[3]刘小生,罗任秀.创新性测绘人才培养模式的探讨[J].四川测绘,2001

地理信息论文范文第10篇

关键字:测绘工程现代测绘人才培养

随着全球经济的不断发展,必将充满各种竞争,无论是政治、军事的竞争,还是经济、科技的竞争,归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地,特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才,是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作,探索具有现代观念的人才培养模式,提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨,并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。

一、现代测绘的内涵

从现代信息论的观点看,测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图;它不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围或全球变化;其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此,如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始,国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名将它译成。地球空间信息学。,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围从地面扩展到整个近地空间,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展。

二、测绘工程专业人才培养出现的问题

当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为:在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性,不重视研究社会的需求,因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、轻管理课程,从而导致学生毕业后适应能力较差,尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场,国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在,适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下,测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作,具有很强的科学性、技术性。面向21世纪,中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇,也带来了巨大的挑战。具体来说,现代社会对测绘工程专业人才培养要求上,正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为:三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS),三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究,提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。

三、测绘专业人才培养措施

1.测绘学科研究的方向

测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达,动态变化与监测,并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理,使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支,又是一门工程应用学科,她服务于各种工程建设,包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。

随着空间和信息科学技术的发展,测绘学科正在经历着一场深刻的革命,并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪,测绘学科的发展趋势和方向是:测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化;测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化;测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域,也是未来数字地球的基础。

2.注重课程设置

现代测绘科学研究的主要对象是空间信息,而以空间信息理论为核心的测绘学科,与地学、生态、环境、城建土地管理等相关学科都有密切的联系。现代测绘高新技术,往往是多种专业技术的综合系统,只有将各类知识融汇贯通,构成有机的知识网络,才能适应现代科技相互交叉、渗透、移植的特点。而传统的测绘工程专业的课程设置,专业性过强,学科领域单一,知识结构面太窄,特别缺乏相邻的专业知识,这种知识结构显然满足不了现代社会的要求。因此为了培养应用型测绘专业人才,我们认为课程设置应根据目前的国情、市场经济的要求,既要考虑测绘知识的系统性,又要兼顾学科的综合发展趋势具体应设置的主要课程如下:基础及公共课:包括数学、物理、政治、外语、大学语文、文献检索、计算机基础、计算机高级语言、计算机图形学、数字图像处理、技术数据库技术、网络技术、法律基础、体育等。测绘专业课:包括测量学、数字测图原理与方法、大地测量学基础测量平差基础、摄影测量与遥感、工程测量、测量原理及应用、地理信息系统原理与应用、地籍测量与土地管理等。相关专业课:包括城镇规划、自然地理学、采矿学工程与工业摄影测量、土建概论、数据通讯与模式识别。

3.注重工程意识和应用能力的培养

与精英化高等教育或研究型大学的人才培养模式相比较,。应用型人才。培养途径具有以下4个主要的特点:应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的,在课程设置和教材建设等基本工作环节上,特别强调基础、成熟和实用的知识,而相对忽略对学科体系的强烈追求和对前沿性未知领域的高度关注;应用型人才的能力体系也是以一线生产的实际需要为核心目标,以大工程为背景,在能力培养别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用,比较而言,对于科研开发能力就没有更高的要求;应用型人才的培养过程更加强调与一线生产实际的结合,更加重视生产实习这个教学环节,通常将此作为学生贯通有关专业知识和集合有关专业技能的重要教学活动,而对于研究型人才培养中在理论上给予特别重视的毕业设计与学位论文,则更重视与工程实践地结合,或者用综合实践代替。应用型人才要注重工程意识(求真务实、严谨规范拼搏进取)和工程文化(求善求美、以人为本、协调发展)地培养,建立科学的发展观,能够妥善处理人与自然的关系;科学活动是认识世界地活动,工程活动是改造世界地活动,在工程活动中能够协调人与自然的关系尤为重要。要注重培养应用型人才的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力,以便他们更好地与各自的专业相结合而创造地学习,即在学习中进行创造,在创造中深入学习,把自己培养成为富有创新意识的应用型人才。

4.完善实践教学体系

测绘工程专业同其它专业相比尤其注重学生的实践能力和动手能力,大学生实践能力的培养日益受到人们的重视,因为实践是创新的基础。应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况,构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系,并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。科学合理的实践教学体系包含三个方面。第一,受实验学时的限制,很多实验不能保证每一位学生都能够有充分的时间亲自动手,因此,应增加实验室的开放时间,让每个大学生都能经过多个这种实践环节的培养和训练,这不仅能培养学生扎实的基本技能与实践能力,而且对提高学生的综合素质很有好处。第二,应尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境,培养学生的动手能力和自我探究能力,这也是素质教育的根本要求。第三,从长远的观点来看,实践环节应尽量与测绘单位的生产实际相接合。测绘教育的最终目的是为生产服务,因此,实践环节必须要面向实际的生产应用,当然要做到这一点还需要教育部门与生产单位共同努力去创建一个良好的互动机制。

总之,探索对于测绘人才的一种合理的培养模式有着重大的现实意义,测绘专业教育者应该从多个角度探索测绘人才的培养,为我国的测绘事业做出更大的贡献。

参考文献:

王新洲对21世纪测绘教育的初步思考[J]测绘通报,1999

张晓川,等面向21世纪的专业人才培养方案[J]交通高教研究,2000.

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