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地理信息科學(xué)的研究方法范文1

近年來(lái)，城市建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域都有對(duì)GIS技術(shù)的需求，在城市管理、城市規(guī)劃、市政工程、交通設(shè)施、公共服務(wù)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等城市建設(shè)方面都廣泛地應(yīng)用了GIS技術(shù)，效果顯著，GIS在城市建設(shè)中為政府提供了強(qiáng)有力的管理規(guī)劃和決策工具。主要以面向建設(shè)行業(yè)和城鎮(zhèn)化建設(shè)為鮮明特色的城建類高校應(yīng)以培養(yǎng)應(yīng)用型、高素質(zhì)人才為根本，對(duì)學(xué)生要求實(shí)踐能力強(qiáng)，實(shí)踐是衡量是否培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的人才的重要標(biāo)準(zhǔn)，提高實(shí)踐教學(xué)水平是城建類院校的當(dāng)務(wù)之急。天津城建大學(xué)立足天津、面向全國(guó)，服務(wù)我國(guó)城鎮(zhèn)化和城市現(xiàn)代化建設(shè)，構(gòu)建了城市規(guī)劃與建筑、城市建設(shè)、城市生態(tài)與環(huán)境、城市經(jīng)濟(jì)與管理、數(shù)字城市、城市文化等6個(gè)學(xué)科群。天津城建大學(xué)從2008年開始招收地理信息科學(xué)專業(yè)本科生，每年招收兩個(gè)班，到2013年7月，已培養(yǎng)了兩屆畢業(yè)生，共108名，其中有18名同學(xué)考取了研究生。目前天津城建大學(xué)已經(jīng)初步形成較完善的教學(xué)體系，培養(yǎng)滿足社會(huì)需求的地理信息科學(xué)人才，但是在很多方面還有待深層次的改革與完善，另外還要積極拓展就業(yè)渠道。目前，天津城建大學(xué)地理信息科學(xué)專業(yè)建設(shè)中存在一些問(wèn)題：人才培養(yǎng)目標(biāo)定位不準(zhǔn)，人才培養(yǎng)目標(biāo)與企業(yè)需求脫節(jié)；課程體系過(guò)于龐雜，主次關(guān)系不明確，難以使學(xué)生掌握系統(tǒng)性的專業(yè)知識(shí)；地理信息科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的開展往往跟不上理論教學(xué)，造成理論與實(shí)踐相對(duì)脫節(jié)。同時(shí)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容簡(jiǎn)單孤立、系統(tǒng)性差、連貫性缺乏，多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生的綜合能力沒(méi)有得到全面培養(yǎng)。為了緊跟時(shí)代步伐和適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展的需求，地理信息科學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)定位應(yīng)適應(yīng)社會(huì)對(duì)地理信息科學(xué)人才新的需求。根據(jù)天津城建大學(xué)性質(zhì)和專業(yè)特點(diǎn)，確定符合本校實(shí)際的地理信息科學(xué)人才培養(yǎng)目標(biāo)。通過(guò)本課題的研究，促進(jìn)天津城建大學(xué)地理信息科學(xué)專業(yè)的教學(xué)改革和發(fā)展；進(jìn)一步更新教育觀念，修訂培養(yǎng)目標(biāo)，改革教學(xué)內(nèi)容、課程體系和教學(xué)方法，尤其重視應(yīng)用能力的培養(yǎng)，以適應(yīng)科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)要求，培養(yǎng)能與社會(huì)多元化人才需要結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的畢業(yè)生，真正實(shí)現(xiàn)為地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展服務(wù)的目的。

二、研究方法

1)文獻(xiàn)研究法：文獻(xiàn)研究法作為一種單獨(dú)的研究方法，通過(guò)對(duì)文獻(xiàn)的分析，獲得對(duì)事物及現(xiàn)象的正確認(rèn)識(shí)。目前，對(duì)人才的培養(yǎng)目標(biāo)定位已有了研究成果，課題組檢索相關(guān)的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)資料，合理利用已有的著作、論文，通過(guò)對(duì)資料的系統(tǒng)分析、梳理和歸納，并進(jìn)行文獻(xiàn)綜述，分析和研究應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)定位，總結(jié)并借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的人才培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)。

2)調(diào)查研究法：對(duì)天津城建大學(xué)地理信息科學(xué)專業(yè)畢業(yè)生的情況進(jìn)行調(diào)查問(wèn)卷，掌握第一手資料；到相關(guān)院校實(shí)地走訪，結(jié)合他人的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行深入的分析。通過(guò)調(diào)研，收集有關(guān)地理信息科學(xué)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀的信息和數(shù)據(jù)，進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和處理，對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量以及實(shí)踐過(guò)程中存在的問(wèn)題和困難進(jìn)行分析。

三、城建類高校地理信息科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)定位

3.1確定地理信息科學(xué)人才培養(yǎng)方向與要求

通過(guò)到其它高校和就業(yè)單位調(diào)研，全面了解目前社會(huì)對(duì)高校地理信息科學(xué)專業(yè)教學(xué)中學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)以及對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的需求，同時(shí)全面掌握全國(guó)高校地理信息科學(xué)專業(yè)教學(xué)中的改革方向及研究成果。制定出天津城建大學(xué)地理信息科學(xué)人才的培養(yǎng)方向：培養(yǎng)具備地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、數(shù)字測(cè)圖、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)、基本技能及其在專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的具體應(yīng)用本領(lǐng)能夠在城建、地理國(guó)情監(jiān)測(cè)、測(cè)繪、資源環(huán)境、交通、土地管理等領(lǐng)域從事與地理信息科學(xué)相關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理等工作的應(yīng)用型人才。本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)并掌握地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、地理學(xué)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)方面的基本理論和基本知識(shí)，受到應(yīng)用基礎(chǔ)研究思維和科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，具有較好的科學(xué)素養(yǎng)，具有地理信息系統(tǒng)研究、設(shè)計(jì)的基本技能及初步的教學(xué)、研究、開發(fā)和管理能力。畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識(shí)和能力：掌握地理信息科學(xué)、地理學(xué)基本理論基本技能；掌握地理信息系統(tǒng)空間分析方法與應(yīng)用軟件、遙感圖像處理和地學(xué)信息提取技術(shù)、GPS定位原理與應(yīng)用，具有空間分析的基本能力；了解地理信息系統(tǒng)與遙感領(lǐng)域研究發(fā)展前沿，能熟練地運(yùn)用地理信息系統(tǒng)、遙感與GPS定位系統(tǒng)技術(shù)解決地理學(xué)中的信息采集、分析處理和決策支持等相關(guān)問(wèn)題；④掌握一門外語(yǔ)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能；⑤具有創(chuàng)新意識(shí)和協(xié)同攻關(guān)能力，具備一定的地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)或具體應(yīng)用能力。

3.2專業(yè)培養(yǎng)方式

1)課堂教學(xué)：通過(guò)課堂教學(xué)使學(xué)生充分掌握GIS基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)。在課堂教學(xué)方面注重優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,增大課堂知識(shí)量，提高課堂教學(xué)效率，完善教學(xué)評(píng)價(jià)體系，充分調(diào)動(dòng)教師和學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，注重采用啟發(fā)式、提問(wèn)式、研討式等教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的良性循環(huán)。

2)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)：通過(guò)課內(nèi)GIS基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和科學(xué)研究能力。天津城建大學(xué)四門課開設(shè)了課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，如地理信息系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)、GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)實(shí)驗(yàn)、GIS空間分析原理與方法實(shí)驗(yàn)、GIS軟件應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。任課教師確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在指導(dǎo)教師的幫助下，由學(xué)生獨(dú)立完成，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

3)實(shí)習(xí)教學(xué)：目的是鞏固學(xué)生地理信息科學(xué)的基本理論，使學(xué)生系統(tǒng)掌握地理信息的理論技術(shù)和應(yīng)用的基本技能。使學(xué)生能從事地理信息系統(tǒng)軟件開發(fā)和地理信息工程的設(shè)計(jì)、建立與應(yīng)用工作。適應(yīng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)人才要求，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)、一專多能的應(yīng)用性專門人才。既培養(yǎng)學(xué)生上機(jī)操作的實(shí)踐能力，更好地掌握應(yīng)用主要商用地理信息系統(tǒng)軟件，同時(shí)又培養(yǎng)利用常用地理信息系統(tǒng)軟件解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新精神，從而達(dá)到通過(guò)上機(jī)實(shí)驗(yàn)鞏固和拓展理論知識(shí)的目的。遙感實(shí)習(xí)進(jìn)一步加深對(duì)相關(guān)專業(yè)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解；掌握遙感影像處理的一般流程；熟悉專業(yè)軟件的使用方法；培養(yǎng)一絲不茍的工作態(tài)度和團(tuán)隊(duì)合作精神。培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行遙感技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際操作能力，要求理解遙感圖像目視解譯，了解遙感影像的幾何校正、增強(qiáng)處理和計(jì)算機(jī)分類。熟悉遙感影像獲取原理，理解從遙感影像中獲取各種信息的處理流程和方法，并熟練掌握一種或幾種專業(yè)應(yīng)用軟件。GIS程序設(shè)計(jì)主要包括GIS軟件設(shè)計(jì)和空間數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)兩部分的內(nèi)容，分為需求分析、項(xiàng)目管理方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)部署、運(yùn)行和維護(hù)等階段。空間數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是GIS軟件設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容之一，進(jìn)行空間數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是確定空間數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)模型以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并提出空間數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)功能的實(shí)現(xiàn)方案。空間數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要任務(wù)是將設(shè)計(jì)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行編碼實(shí)現(xiàn)，并將采集的空間數(shù)據(jù)入庫(kù)，建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。

4)畢業(yè)實(shí)習(xí)：是地理信息科學(xué)專業(yè)本科生教學(xué)的必要環(huán)節(jié)，是畢業(yè)生走向工作崗位之前的一次綜合性實(shí)習(xí)，是對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的一次初步的綜合考核。通過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí)，使學(xué)生進(jìn)一步理解和領(lǐng)會(huì)所學(xué)的基本理論，了解地理信息系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，較為系統(tǒng)地掌握地理信息系統(tǒng)的基本技能，把所學(xué)知識(shí)與解決實(shí)際問(wèn)題相聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，從而提高學(xué)生從事實(shí)際工作的能力。同時(shí)，通過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí)，為畢業(yè)設(shè)計(jì)收集必要的資料，做好技術(shù)、知識(shí)、資料的準(zhǔn)備工作。5)其他方式：通過(guò)天津城建大學(xué)學(xué)生科技活動(dòng)資助項(xiàng)目和天津城建大學(xué)國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目管理辦法提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和在創(chuàng)新基礎(chǔ)上的創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)需要的高水平創(chuàng)新人才。讓學(xué)生積極參加教師的科研項(xiàng)目，鼓勵(lì)學(xué)生參加各種GIS競(jìng)賽活動(dòng)，如MapGIS二次開發(fā)大賽、ESRI杯中國(guó)大學(xué)生GIS軟件開發(fā)大賽、SuperMap杯全國(guó)高校GIS大賽等，通過(guò)競(jìng)賽能夠培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情。

3.3理論課程體系研究

1)公共基礎(chǔ)課主要包括大學(xué)英語(yǔ)、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言C、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理等課程。這些課程是為提高人才基本素質(zhì)需要而設(shè)置的專業(yè)通修課平臺(tái)，為培養(yǎng)學(xué)生的二次開發(fā)能力做好鋪墊。

2)學(xué)科基礎(chǔ)課包括工程圖學(xué)、線性代數(shù)、概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與應(yīng)用、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)字測(cè)圖原理與方法、C#程序設(shè)計(jì)等。主要為學(xué)生奠定好專業(yè)基礎(chǔ)，

3)專業(yè)基礎(chǔ)課主要包括經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、攝影測(cè)量學(xué)、遙感技術(shù)與應(yīng)用、衛(wèi)星定位原理與應(yīng)用、地圖學(xué)與地圖設(shè)計(jì)。這些課程為專業(yè)課學(xué)習(xí)奠定必要基礎(chǔ)，是學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)技能必修的重要課程。

4)專業(yè)課主要包括地理信息系統(tǒng)原理、GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)、GIS空間分析原理與方法、GIS軟件應(yīng)用和空間數(shù)據(jù)庫(kù)等。這些專業(yè)知識(shí)和專門技能的課程使學(xué)生掌握必要的專業(yè)基本理論、專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能，了解地理信息科學(xué)專業(yè)的前沿科學(xué)技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)，培養(yǎng)分析解決地理信息科學(xué)專業(yè)范圍內(nèi)一般實(shí)際問(wèn)題的能力。

5)選修課包括專業(yè)選修課和公共選修課，開設(shè)了城市GIS技術(shù)與方法、數(shù)字城市、城市遙感、城市規(guī)劃原理。通過(guò)這些課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解遙感和GIS技術(shù)在城市擴(kuò)張、城市空間基礎(chǔ)設(shè)施管理、城市規(guī)劃制定與實(shí)施、城市管理功能、土地利用/覆蓋、城市環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)等方面的應(yīng)用。專業(yè)選修課在學(xué)生掌握了必備的專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上，為了提高學(xué)生的專業(yè)水平、拓展專業(yè)素質(zhì)、了解專業(yè)前沿和交叉學(xué)科新知識(shí)、新技術(shù)、新方法等而設(shè)置的。公共選修課是學(xué)生根據(jù)個(gè)人興趣和實(shí)際需要而選擇修讀課程，該課程有利于提高學(xué)生的素質(zhì)修養(yǎng)、開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、拓寬學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域。

3.4實(shí)踐教學(xué)研究

實(shí)踐教學(xué)是深化理論課程知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的有效途徑[12]。地理信息科學(xué)是一門偏重于技術(shù)與實(shí)踐的學(xué)科，應(yīng)在注重學(xué)生理論素質(zhì)培養(yǎng)的同時(shí)，加強(qiáng)應(yīng)用能力和實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。實(shí)習(xí)主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容：GIS基礎(chǔ)與開發(fā)方面、遙感方面和測(cè)量方面。實(shí)踐開設(shè)形式包括課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)習(xí)兩個(gè)模塊。對(duì)于課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，目前開設(shè)了地理信息系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)、GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)實(shí)驗(yàn)、GIS空間分析原理與方法實(shí)驗(yàn)、GIS軟件應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與應(yīng)用等。對(duì)于實(shí)習(xí)，目前開設(shè)了地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)習(xí)、地理信息系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)習(xí)、遙感實(shí)習(xí)、GIS程序設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)、數(shù)字地形圖測(cè)繪實(shí)習(xí)、衛(wèi)星定位原理與應(yīng)用實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的建設(shè)，加強(qiáng)校企合作。培養(yǎng)學(xué)生從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)編輯到數(shù)據(jù)庫(kù)管理、空間分析再到系統(tǒng)開發(fā)的動(dòng)手能力，熟練操作常用地理信息科學(xué)軟件，并面向工程應(yīng)用前沿與前沿領(lǐng)域開展科學(xué)研究和工程實(shí)踐，拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。鼓勵(lì)學(xué)生參與大學(xué)生科研立項(xiàng)，參加GIS大賽，并積極參與老師所研究的項(xiàng)目。完善實(shí)踐教學(xué)體系，強(qiáng)化實(shí)習(xí)基地建設(shè)。

四、結(jié)束語(yǔ)

地理信息科學(xué)的研究方法范文2

關(guān)鍵詞：GIS；發(fā)展；演化

一、前言

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）是一種專門用于采集、存儲(chǔ)、管理、分析、和表達(dá)空間數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)。其既是表示、模擬現(xiàn)實(shí)空間世界和進(jìn)行空間數(shù)據(jù)處理分析的“工具”，也可看作是人們用于解決空間問(wèn)題的“資源”，同時(shí)還是一門關(guān)于空間信息處理分析的“科學(xué)技術(shù)”。

二、GIS的提出和迅速發(fā)展

50年代，由于電子計(jì)算機(jī)科學(xué)的興起和它在航空攝影測(cè)量與地圖制圖學(xué)中的應(yīng)用，使人們開始有可能用電子計(jì)算機(jī)來(lái)收集、存貯和處理各種與空間和地理分布有關(guān)的圖形和屬性數(shù)據(jù)，并希望通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的分析來(lái)直接為管理和決策服務(wù)，這樣就導(dǎo)致了地理信息系統(tǒng)的問(wèn)世。

1956年，奧地利測(cè)繪部門首先利用電子計(jì)算機(jī)建立了地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)，隨后各國(guó)的土地測(cè)繪和管理部門都逐步發(fā)展土地信息系統(tǒng)（LIS），用于地籍管理。1963年，加拿大測(cè)量學(xué)家R.T.Tomlinson首先提出了地理信息系統(tǒng)這一術(shù)語(yǔ)，并建立了世界上第一個(gè)GIS—加拿大地理信息系統(tǒng)（CGIS），用于自然資源的管理和規(guī)劃。稍后，美國(guó)哈佛大學(xué)研究出SYMAP系統(tǒng)軟件。但是，由于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)水平不高，存儲(chǔ)量小、磁帶存取速度慢，使得GIS帶有更多的機(jī)助制圖色彩，地學(xué)分析功能極為簡(jiǎn)單。當(dāng)時(shí)的系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)手扶跟蹤數(shù)字化地圖，進(jìn)行地圖數(shù)據(jù)的拓?fù)渚庉嫞址鶖?shù)據(jù)的拼接，并發(fā)展了基于柵格的操作方法。

進(jìn)入70年代以后，由于計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù)的飛速發(fā)展，尤其是大容量存取設(shè)備—磁盤的使用，為空間數(shù)據(jù)的錄入、存貯、檢索和輸出提供了強(qiáng)有力的手段。用戶屏幕和圖形、圖像卡的發(fā)展增強(qiáng)了人機(jī)對(duì)話和高質(zhì)量圖形顯示功能，促使GIS朝著實(shí)用方向迅速發(fā)展。一些發(fā)達(dá)國(guó)家先后建立了許多專業(yè)性的土地信息系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)。GIS這一技術(shù)成為一個(gè)引人注目的領(lǐng)域。

三、80年代的GIS—地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）

80年代是GIS在理論、方法和技術(shù)上取得突破與趨向成熟的階段。由于大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的問(wèn)世，推出了第四代計(jì)算機(jī)，特別是微型計(jì)算機(jī)和遠(yuǎn)程通訊傳輸設(shè)備的出現(xiàn)，為計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用創(chuàng)造了條件，加上計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的建立，使地理信息的傳輸效率得到極大的提高。另外，軟件開發(fā)工具的廣泛應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的推廣，推動(dòng)了GIS的數(shù)據(jù)處理能力、空間分析功能、人機(jī)交互對(duì)話、地圖的輸入、編輯和輸出技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，并逐步走向成熟。GIS的應(yīng)用從解決基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃（如道路、輸電線等）轉(zhuǎn)向更加復(fù)雜的區(qū)域開發(fā)問(wèn)題。當(dāng)時(shí)，GIS已跨越國(guó)界，在全世界范圍內(nèi)全面推廣，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，并與衛(wèi)星遙感技術(shù)結(jié)合，開始應(yīng)用于全球性的問(wèn)題（如全球變化、全球沙漠化監(jiān)測(cè)等）。因此，國(guó)際著名的GIS專家，即前面提到的R.T.Tomlinson認(rèn)為：“如果70年代是GIS發(fā)展的鞏固時(shí)期，那么80年代則是國(guó)際上GIS發(fā)展具有突破性的年代”。這個(gè)時(shí)期，GIS還保留有地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）的含義和意思。

四、90年代的GIS—地理信息科學(xué)（Geographic Information Science，GIS）

地理信息系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用大大提高了人類處理和分析大量有關(guān)地球資源、環(huán)境、社會(huì)與經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)的能力，而地理信息系統(tǒng)技術(shù)及其應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展則必須以地球信息機(jī)理理論為基礎(chǔ)。陳述彭院士在論述地理信息系統(tǒng)發(fā)展時(shí)強(qiáng)調(diào)了對(duì)于地球信息基礎(chǔ)理論的研究，并指出地球信息基礎(chǔ)理論的實(shí)質(zhì)內(nèi)容：地理信息系統(tǒng)已不僅僅限于物質(zhì)流與能量流的信息載體，而且包括研究地學(xué)信息流程的動(dòng)力學(xué)機(jī)理與時(shí)空特征、地學(xué)信息傳輸機(jī)理及其不確定性(多解)與可預(yù)見(jiàn)性等；并認(rèn)為：Geo-Informatics不同于Geomatics，在于這個(gè)Info還包括很多地學(xué)規(guī)律，其分析模型必須以地學(xué)為基礎(chǔ)。

Goodchild于1992年提出地理信息科學(xué)(Geographic information Science)的概念。地理信息科學(xué)主要研究在應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)地理信息進(jìn)行處理、存貯、提取以及管理和分析過(guò)程中所提出的一系列基本問(wèn)題，如數(shù)據(jù)的獲取和集成、分布式計(jì)算、地理信息的認(rèn)知和表達(dá)、空間分析、地理信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、地理數(shù)據(jù)的不確定性及其對(duì)于地理信息系統(tǒng)操作的影響、地理信息系統(tǒng)的社會(huì)實(shí)踐等。地理信息科學(xué)的提出是地理信息系統(tǒng)技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展到相當(dāng)水平后的必然要求，它是在人們不再滿足于僅僅利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)對(duì)地理信息進(jìn)行可視化表達(dá)及其空間查詢，而強(qiáng)調(diào)地理信息系統(tǒng)的空間分析和模擬能力時(shí)產(chǎn)生的；它在注重地理信息技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，還注意到了與地理數(shù)據(jù)、地理信息有關(guān)的其他一些理論問(wèn)題，如地理數(shù)據(jù)的不確定性、地理信息的認(rèn)知以及社會(huì)對(duì)于地理信息技術(shù)運(yùn)用于實(shí)踐的認(rèn)可等。由此可見(jiàn)，地理信息科學(xué)在地理信息技術(shù)研究的同時(shí)，還指出了對(duì)于支撐地理信息技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)理論研究的重要性。 世紀(jì)之交，由于地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用日益廣泛，加上航空和航天遙感、全球定位系統(tǒng)、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)(Internet)和地理信息系統(tǒng)等現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展及其相互間的滲透和整合，逐漸形成了以地理信息系統(tǒng)為核心的地球空間信息集成化技術(shù)系統(tǒng)，為解決區(qū)域范圍更廣、復(fù)雜性更高的現(xiàn)代地學(xué)問(wèn)題提供了新的分析方法和技術(shù)保證；同時(shí)，這些現(xiàn)代信息技術(shù)的綜合發(fā)展及其應(yīng)用的日益深廣，掀起了全球變化研究與對(duì)地觀測(cè)計(jì)劃的新高朝，于是時(shí)勢(shì)造英雄，促使一門新興的交叉學(xué)科“地理信息科學(xué)”的脫穎而出。這個(gè)時(shí)期，GIS己經(jīng)漸變地含有地理信息科學(xué)（Geographic Information Science，GIS）的含義和意思。

五、現(xiàn)在的GIS—地理信息服務(wù)(Geographic Information Service，GIS)

近年來(lái)，隨著地理信息產(chǎn)業(yè)的建立和地球數(shù)字化產(chǎn)品的普及應(yīng)用，GIS的發(fā)展進(jìn)入到各行各業(yè)乃至各家各戶的用戶時(shí)代，成為人們生產(chǎn)、生活、學(xué)習(xí)和工作中不可缺少的工具和助手。這個(gè)時(shí)期，社會(huì)對(duì)GIS的認(rèn)識(shí)普遍提高，需求大幅度增加，地理信息系統(tǒng)已成為許多機(jī)構(gòu)（特別是政府決策部門）必備的工作和決策咨詢系統(tǒng)。國(guó)家級(jí)乃至全球級(jí)的地理信息系統(tǒng)已成為公眾關(guān)注的問(wèn)題，地理信息系統(tǒng)已被列入“信息高速公路”計(jì)劃，也是美國(guó)前副總統(tǒng)戈?duì)柼岢龅摹皵?shù)字地球”戰(zhàn)略的重要組成部分。地理信息系統(tǒng)的研究和應(yīng)用正逐步形成行業(yè)，具備了走向產(chǎn)業(yè)化的條件。

近來(lái)，個(gè)人數(shù)字助理（Personal Digital Assistant，PDA）、移動(dòng)電話的普及給新的應(yīng)用創(chuàng)造了許多機(jī)會(huì)。這樣的應(yīng)用有流動(dòng)工作人員和基于位置服務(wù)。流動(dòng)工作人員，顧名思義，他們工作在遠(yuǎn)程位置，如客戶處、分公司或者野外現(xiàn)場(chǎng)。這些工作人員經(jīng)常要為完成某項(xiàng)任務(wù)下載一段所需的數(shù)據(jù)，在遠(yuǎn)端使用這段數(shù)據(jù)，然后在每天工作結(jié)束的時(shí)候?qū)⒏膭?dòng)更新（同步地）到主數(shù)據(jù)庫(kù)上。這種場(chǎng)景的一個(gè)重要方面是：客戶端保留有數(shù)據(jù)，并以離線方式在本地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。基于位置服務(wù)的使用是近年來(lái)出現(xiàn)的一個(gè)重要趨勢(shì)，這類服務(wù)徹底改變了對(duì)用戶地理位置的依賴。隨著全球定位系統(tǒng)（GPS）的應(yīng)用，可以很容易確定任何一個(gè)客戶/使用者的精確位置，并根據(jù)用戶的地理位置提出最佳解決方案。基于位置服務(wù)的影響和重要性促使開放GIS協(xié)會(huì)（Open GIS Consortium，OGC）提出了開放位置服務(wù)（Open Location Service，OpenLS），希望能夠?qū)⒌乩砜臻g數(shù)據(jù)和地理操作的資源集成到位置服務(wù)和電信基礎(chǔ)設(shè)施中去。美國(guó)聯(lián)邦政府已于2001年10月頒布了規(guī)定：所有蜂窩電話的位置在67%的使用時(shí)間里必須是可追蹤的，追蹤精度為 125米。這樣，一方面人們總在評(píng)述著Internet革命“消滅”了地理的概念，與此同時(shí)，對(duì)于空間技術(shù)的需求卻在不斷增長(zhǎng)。位置服務(wù)（Location Based Service，LBS）的巨大魅力在于通過(guò)固定或移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送GIS功能和基于位置信息，從而在任何時(shí)間應(yīng)用到任何人、任何位置和任何設(shè)備上。當(dāng)前，LBS已成為科學(xué)研究、技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)開拓領(lǐng)域共同的熱點(diǎn)話題。此時(shí)，GIS已朝著地理信息服務(wù)(Geographic Information Service，GIS)的方向發(fā)展。

六、結(jié)　論

地理信息科學(xué)的研究方法范文3

關(guān)鍵詞：人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃；專業(yè)定位；課程體系；信息科學(xué)

中圖分類號(hào)：G6420文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：

10052909（2015）02002805

資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)是1998年教育部根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要和學(xué)科發(fā)展的形勢(shì)而設(shè)立的專業(yè)，發(fā)展至今，出現(xiàn)專業(yè)定位模糊，廣度大深度小，就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力受限等諸多尷尬問(wèn)題[1]。2012年，教育部第四次修訂《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》（下簡(jiǎn)稱《目錄》），原資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)被拆分為人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃、自然地理與資源環(huán)境兩個(gè)專業(yè)。2013年，人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)招收第一屆本科生。該專業(yè)教育在國(guó)內(nèi)剛剛起步，探索人才培養(yǎng)方法還是一個(gè)嶄新的課題。

南京郵電大學(xué)的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)，除同樣面臨新專業(yè)設(shè)置之初的機(jī)遇與挑戰(zhàn)外，還有其獨(dú)特的發(fā)展背景。2013年10月，經(jīng)江蘇省政府研究并報(bào)教育部批準(zhǔn)，南京郵電大學(xué)、南京人口管理干部學(xué)院實(shí)行合并辦學(xué)，組建新的南京郵電大學(xué)。在此之前，資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)是南京人口管理干部學(xué)院特色專業(yè)之一，2002年開始招生，已有11年的辦學(xué)歷史，并已形成學(xué)歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)合理，涵蓋地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)、人口學(xué)等專業(yè)方向的教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)。2013年，根據(jù)《目錄》（2012版）要求，該專業(yè)開始

轉(zhuǎn)型，招收人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃

專業(yè)第一屆本科生。合校前后，專業(yè)所依托的院校學(xué)科基礎(chǔ)全然不同，依據(jù)新南郵的學(xué)科特色構(gòu)建專業(yè)培養(yǎng)體系成為專業(yè)發(fā)展必須認(rèn)真研究的課題。

文章從教育部的專業(yè)導(dǎo)向、人才市場(chǎng)需求兩方面梳理人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)基礎(chǔ)定位。結(jié)合南京郵電大學(xué)自身特色，以大數(shù)據(jù)時(shí)代智慧城市的建設(shè)與應(yīng)用要求為導(dǎo)向，尋求信息科學(xué)與地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)的結(jié)合點(diǎn)，并據(jù)此提出以信息科學(xué)應(yīng)用為特色的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)課程體系構(gòu)建原則與核心框架。

一、人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)定位基本要求

人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)基礎(chǔ)定位應(yīng)重點(diǎn)考慮兩方面要素：一是教育部設(shè)置該專業(yè)的目標(biāo)與要求，二是社會(huì)對(duì)專業(yè)人才的需求。

（一）專業(yè)設(shè)置導(dǎo)向

地理學(xué)和城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)是我國(guó)城鄉(xiāng)規(guī)劃人才培養(yǎng)的兩大主要來(lái)源[2]。前者以南京大學(xué)、中山大學(xué)、北京大學(xué)、華東師范大學(xué)等傳統(tǒng)地理強(qiáng)校為代表，主攻宏觀層面規(guī)劃，擅長(zhǎng)理論探索、機(jī)理剖析與經(jīng)濟(jì)社會(huì)綜合分析；后者以清華大學(xué)、東南大學(xué)、天津大學(xué)等建筑學(xué)老八校建筑老八校指之初最早開設(shè)建筑學(xué)、城市規(guī)劃相關(guān)專業(yè)的八所高校，包括清華大學(xué)、東南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、天津大學(xué)、華南理工大學(xué)、重慶建筑大學(xué)（已并入重慶大學(xué)）、哈爾濱建筑大學(xué)（已并入哈爾濱工業(yè)大學(xué)）和西安建筑科技大學(xué)。

為代表，主攻微觀層面規(guī)劃，擅長(zhǎng)空間設(shè)計(jì)與形體表達(dá)。兩者各具特色，各有專攻。

1998版《目錄》中涉及城鄉(xiāng)規(guī)劃的專業(yè)有地理科學(xué)類下屬的“資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理”和土建類下屬的“城市規(guī)劃”。這一專業(yè)設(shè)置與上述兩大源頭相對(duì)應(yīng)。2012年《目錄》調(diào)整，城鄉(xiāng)規(guī)劃相關(guān)專業(yè)仍為兩個(gè)，一是地理科學(xué)類下屬的“人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃”，二是建筑類下屬的“城鄉(xiāng)規(guī)劃”。與1998版《目錄》相比，保留了地理、建筑兩個(gè)學(xué)科門類下的城鄉(xiāng)規(guī)劃相關(guān)專業(yè)設(shè)置，但將原資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)拆分為人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃、自然地理與資源環(huán)境兩專業(yè)。結(jié)合2012版《普通高等學(xué)校本科專業(yè)介紹》（見(jiàn)表1）不難發(fā)現(xiàn)，教育部認(rèn)可并引導(dǎo)地理學(xué)、建筑學(xué)下兩規(guī)劃專業(yè)各自特色發(fā)展。地理學(xué)下屬的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)，應(yīng)區(qū)別于工學(xué)下屬的城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)，做到強(qiáng)化主線，收縮口徑，夯實(shí)基礎(chǔ)，對(duì)口應(yīng)用——立足宏觀、中觀區(qū)域?qū)用妫缘乩韺W(xué)理論為基礎(chǔ)，強(qiáng)化綜合分析能力培養(yǎng)。（二）人才應(yīng)用需求

教育部為人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)設(shè)置的發(fā)展導(dǎo)向是否適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)規(guī)劃類人才的需求，是專業(yè)定位必須要論證的第二重標(biāo)準(zhǔn)。

如將城鄉(xiāng)規(guī)劃系統(tǒng)細(xì)分，可分為規(guī)劃編制與規(guī)劃管理兩個(gè)方面。僅就規(guī)劃管理來(lái)說(shuō)，地理學(xué)專業(yè)背景的規(guī)劃工作者往往具有相對(duì)綜合的專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備和縝密嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S能力，具備作為管理者的全局意識(shí)與綜合協(xié)調(diào)能力。

規(guī)劃編制工作又可分為宏觀、中觀、微觀等不同的區(qū)域尺度層面。具有地理學(xué)專業(yè)背景的規(guī)劃工作者擅長(zhǎng)區(qū)域分析與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)綜合分析，在區(qū)域規(guī)劃、城市總體規(guī)劃等宏觀層面規(guī)劃中發(fā)揮核心作用并承擔(dān)大部分工作，在控制性詳細(xì)規(guī)劃這一中觀尺度規(guī)劃工作中也能發(fā)揮重要作用。

針對(duì)具體某項(xiàng)規(guī)劃工作，其工作流程又可劃分為規(guī)劃分析、規(guī)劃方案與成果表達(dá)三個(gè)步驟。在成果表達(dá)的制圖工作中，地理學(xué)背景規(guī)劃工作者確有一定劣勢(shì)。但在規(guī)劃分析和方案設(shè)計(jì)階段，地理學(xué)背景規(guī)劃工作者發(fā)揮的作用與建筑學(xué)背景規(guī)劃工作者旗鼓相當(dāng)。

綜上，地理學(xué)背景規(guī)劃工作者往往具有系統(tǒng)全面的知識(shí)儲(chǔ)備和突出的綜合分析能力，在各類規(guī)劃工作中發(fā)揮重要作用（見(jiàn)圖1），不可或缺。強(qiáng)化地理學(xué)基礎(chǔ)、重視機(jī)理分析能力培養(yǎng)的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)人才培養(yǎng)要求也完全符合市場(chǎng)對(duì)專業(yè)人才的實(shí)際需求。

二、信息科學(xué)與地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)學(xué)科融合的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)

（一）地理信息系統(tǒng)的規(guī)劃應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)科學(xué)是地理學(xué)中的重要分支，作為空間科學(xué)與信息科學(xué)的重要結(jié)合點(diǎn)，技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用已較為成熟。與CAD等繪圖軟件相比，GIS（地理信息系統(tǒng)）工具的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)在于空間數(shù)據(jù)的組織、管理與分析，能夠有效管理和處理海量數(shù)據(jù)，關(guān)聯(lián)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。某種程度上可認(rèn)為是繪圖軟件與統(tǒng)計(jì)分析軟件的集成。

在美國(guó)，GIS已成為專業(yè)規(guī)劃師的標(biāo)準(zhǔn)工具，脫離GIS的規(guī)劃編制、規(guī)劃管理幾乎不存在，GIS用于地圖處理、規(guī)劃管理、分析與決策支持、公眾參與等方面[3]。在我國(guó)，GIS在規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用相對(duì)有限& mdash;—在規(guī)劃管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)構(gòu)建中應(yīng)用廣泛，在規(guī)劃編制中應(yīng)用較為粗淺，主要用于自然地理環(huán)境要素分析與公共服務(wù)設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃選址分析。規(guī)劃工作者如能全面掌握地理信息系統(tǒng)原理及其軟件的規(guī)劃領(lǐng)域系統(tǒng)應(yīng)用，則能順應(yīng)這一趨勢(shì)，在規(guī)劃工作中更好地發(fā)揮作用。

（二）大數(shù)據(jù)時(shí)代海量空間數(shù)據(jù)的獲取與處理

與發(fā)展成熟但應(yīng)用不足的地理信息系統(tǒng)分析方法相比，大數(shù)據(jù)時(shí)代空間數(shù)據(jù)獲取與應(yīng)用則呈現(xiàn)出海量數(shù)據(jù)、先進(jìn)技術(shù)與跨學(xué)科創(chuàng)新思維三大特征《大數(shù)據(jù)時(shí)代——生活、工作與思維的大變革》中指出，數(shù)據(jù)本身、技能與思維是大數(shù)據(jù)價(jià)值鏈的三個(gè)構(gòu)成。 。

隨著信息網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，百度、谷歌等搜索引擎，阿里、京東、亞馬遜等電子商務(wù)公司與騰訊等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)運(yùn)營(yíng)商掌握海量用戶數(shù)據(jù)。隨著智慧城市理論的興起與“物聯(lián)網(wǎng)”的建設(shè)，行政管理機(jī)構(gòu)也將成為大數(shù)據(jù)的掌控者。海量數(shù)據(jù)如何提升城鄉(xiāng)規(guī)劃的科學(xué)性與適用性，大數(shù)據(jù)如何為規(guī)劃所用，相關(guān)研究也陸續(xù)展開。

國(guó)內(nèi)外有學(xué)者通過(guò)挖掘網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、居民行為數(shù)據(jù)，對(duì)居民時(shí)空行為、城市空間與城市等級(jí)體系進(jìn)行研究[4]。如以百度指數(shù)為依據(jù)對(duì)比分析城市間聯(lián)系強(qiáng)度[5]，通過(guò)微博數(shù)據(jù)挖掘分析網(wǎng)絡(luò)社會(huì)空間特征[6]等。空間數(shù)據(jù)的采集與分析已從利用單一GIS 軟件向多種信息設(shè)備相結(jié)合的階段轉(zhuǎn)變[4]。

針對(duì)智慧城市的建設(shè)熱潮，國(guó)內(nèi)有學(xué)者積極開展現(xiàn)行規(guī)劃體系的“智慧”響應(yīng)探索，提出在區(qū)域城鎮(zhèn)體系規(guī)劃、城鎮(zhèn)總體規(guī)劃及詳細(xì)規(guī)劃三大層次的規(guī)劃建設(shè)中應(yīng)用智慧城市數(shù)據(jù)信息、融入智慧城市建設(shè)理念的思路與要點(diǎn)[7]。如城鎮(zhèn)體系規(guī)劃層次借由新信息技術(shù)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力充分挖掘區(qū)域內(nèi)各城市優(yōu)勢(shì)發(fā)展的方向與重點(diǎn)，城市總體規(guī)劃層次應(yīng)考慮采取合適的路網(wǎng)形式，合理規(guī)劃智慧交通基礎(chǔ)設(shè)施等。

這一背景要求規(guī)劃工作者不斷學(xué)習(xí)新的數(shù)據(jù)獲取與挖掘方法，探索并掌握大數(shù)據(jù)規(guī)劃應(yīng)用的方式途徑。

三、以信息科學(xué)應(yīng)用為特色的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)課程體系構(gòu)建

（一）基本原則

南京郵電大學(xué)的人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)發(fā)展，應(yīng)在滿足專業(yè)基礎(chǔ)定位要求的同時(shí)，結(jié)合院校優(yōu)勢(shì)學(xué)科——信息科學(xué)、地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)三者的交叉領(lǐng)域，以地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)為基礎(chǔ)，以信息科學(xué)應(yīng)用為特色。其課程體系構(gòu)建應(yīng)遵循夯實(shí)地理學(xué)基礎(chǔ)、圍繞規(guī)劃應(yīng)用主線、突出空間信息挖掘與分析能力培養(yǎng)的原則。

1.夯實(shí)地理學(xué)基礎(chǔ)

地理學(xué)基礎(chǔ)理論、方法與分析能力的培養(yǎng)是人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)區(qū)別于工學(xué)下屬城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的核心內(nèi)容，體現(xiàn)專業(yè)定位的基本要求。通過(guò)基礎(chǔ)必修課程學(xué)習(xí)，了解地理學(xué)基礎(chǔ)理論框架與范疇、邊界與特色，掌握學(xué)科基本概念、理論與方法，是專業(yè)人才培養(yǎng)的根基。課程設(shè)置中，自然地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、人文地理學(xué)等地理學(xué)基礎(chǔ)課程必不可少。

2.突出空間信息挖掘與分析特色

大數(shù)據(jù)時(shí)代，應(yīng)強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘與信息設(shè)備數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)分析等理論方法的學(xué)習(xí)與能力培養(yǎng)。為此，應(yīng)以數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等知識(shí)系統(tǒng)強(qiáng)化為基礎(chǔ)，通過(guò)設(shè)置地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與應(yīng)用、數(shù)理統(tǒng)計(jì)應(yīng)用等與地理、空間規(guī)劃相關(guān)的信息技術(shù)類課程，培養(yǎng)學(xué)生的空間數(shù)據(jù)獲取與分析能力。

3.圍繞規(guī)劃應(yīng)用主線

無(wú)論是地理學(xué)基礎(chǔ)分析能力的培養(yǎng)還是空間數(shù)據(jù)獲取與分析能力的訓(xùn)練，最終應(yīng)落實(shí)到進(jìn)行空間分析、指導(dǎo)空間規(guī)劃上來(lái)。城鄉(xiāng)規(guī)劃應(yīng)用是專業(yè)教育知識(shí)體系構(gòu)建的主線，相關(guān)課程設(shè)置與能力培養(yǎng)都應(yīng)圍繞這一主線展開。因此，城鄉(xiāng)規(guī)劃基礎(chǔ)知識(shí)的全面系統(tǒng)掌握對(duì)于夯實(shí)專業(yè)的基礎(chǔ)定位至關(guān)重要。為使學(xué)生對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域基本概念、理論、研究方法等有相對(duì)全面系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，城市規(guī)劃原理、城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)導(dǎo)論等應(yīng)作為專業(yè)基礎(chǔ)課程設(shè)置。

（二）課程體系框架設(shè)計(jì)

以上述原則為依據(jù)，結(jié)合南京郵電大學(xué)學(xué)科設(shè)置特色與要求，初步設(shè)定人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)核心課程體系。該體系包含專業(yè)基本知識(shí)、專業(yè)特色知識(shí)兩大模塊，從通識(shí)教育、專業(yè)教育兩個(gè)層面設(shè)置課程（見(jiàn)圖2）。其中，專業(yè)基本知識(shí)模塊強(qiáng)化地理學(xué)、規(guī)劃學(xué)基礎(chǔ)理論與方法的學(xué)習(xí)，專業(yè)特色知識(shí)模塊突出空間信息獲取與分析特色技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

通識(shí)教育層面，設(shè)置高等數(shù)學(xué)、高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與應(yīng)用、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)等課程。除高等數(shù)學(xué)外，其他課程均為學(xué)校特色公共基礎(chǔ)課程。此類課程為培養(yǎng)空間數(shù)據(jù)獲取與分析能力奠定了扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)。

專業(yè)教育層面，將自然地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、人文地理學(xué)、城市規(guī)劃原理、城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)導(dǎo)論、地理信息系統(tǒng)原理等全面系統(tǒng)介紹學(xué)科基礎(chǔ)理論、概念、方法的課程設(shè)置為專業(yè)基礎(chǔ)課程，將城市地理學(xué)、計(jì)量地理學(xué)、人口地理學(xué)、城市總體規(guī)劃、村鎮(zhèn)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等深入介紹分支學(xué)科發(fā)展及強(qiáng)化實(shí)踐應(yīng)用的課程設(shè)定為專業(yè)課程。

這一課程體系僅就專業(yè)核心課程進(jìn)行設(shè)定。在核心課程之外，可根據(jù)需求選擇性設(shè)置地圖學(xué)、城市經(jīng)濟(jì)學(xué)、城市社會(huì)學(xué)、社會(huì)調(diào)研方法等輔助課程，有助于學(xué)生全面系統(tǒng)掌握專業(yè)分析研究方法。具體課程體系建設(shè)中，還需針對(duì)課程設(shè)置順序、各學(xué)期學(xué)時(shí)與學(xué)分安排、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)、教學(xué)大綱編寫等深入研究。

四、結(jié)語(yǔ)

目前在人文地理、城鄉(xiāng)規(guī)劃的研究與實(shí)踐領(lǐng)域，空間信息采集、挖掘與分析技術(shù)應(yīng)用相對(duì)粗淺，存在領(lǐng)域狹小，工具單一，深度不足等問(wèn)題。但隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代生活、工作方式的變革與智慧城市建設(shè)的深化，基于大數(shù)據(jù)應(yīng)用的空間分析思維與技術(shù)必將在規(guī)劃領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。面向應(yīng)用的人才培養(yǎng)，應(yīng)考慮增加信息類課程的設(shè)置以迎接大數(shù)據(jù)時(shí)代海量數(shù)據(jù)分析應(yīng)用的挑戰(zhàn)，而信息技術(shù)類專業(yè)，應(yīng)針對(duì)不同領(lǐng)域的需求，增補(bǔ)相應(yīng)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)課程。如面向智慧城市建設(shè)應(yīng)用的信息技術(shù)類專業(yè)人才，應(yīng)對(duì)規(guī)劃原理、規(guī)劃基本分析方法等城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域基礎(chǔ)知識(shí)有所了解。

上述背景下，文章結(jié)合人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的發(fā)展定位和信息技術(shù)的學(xué)科優(yōu)勢(shì)，提出專業(yè)課程體系構(gòu)建原則，為后續(xù)學(xué)校本專業(yè)培養(yǎng)方案設(shè)置擬定思路，并為其他院校該專業(yè)發(fā)展提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

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地理信息科學(xué)的研究方法范文4

[摘要] 在當(dāng)今信息經(jīng)濟(jì)時(shí)代,各種信息技術(shù)不斷整合應(yīng)用。地理信息系統(tǒng)和電子商務(wù)的結(jié)合無(wú)論從各方面講都是切實(shí)可行的,而且是有價(jià)值的。將GIS技術(shù)引入到電子商務(wù)的開發(fā)應(yīng)用平臺(tái)、物流管理和客戶關(guān)系管理中,將促進(jìn)電子商務(wù)的發(fā)展。

[關(guān)鍵詞] 地理信息系統(tǒng) 電子商務(wù) 物流 客戶關(guān)系管理

一、引言

隨著Internet的不斷普及,電子商務(wù)的迅猛發(fā)展,世界已進(jìn)入信息時(shí)代,發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)、建設(shè)信息高速公路和培養(yǎng)信息建設(shè)人才已經(jīng)成為重要的發(fā)展戰(zhàn)略。人們不僅需要利用互聯(lián)網(wǎng)快速檢索和交互使用各種社會(huì)經(jīng)濟(jì)、商務(wù)信息, 同時(shí)越來(lái)越迫切需求將這些信息與地理信息有機(jī)地匹配和結(jié)合起來(lái), 以獲得這些經(jīng)濟(jì)信息的空間分布及其相互關(guān)系。

地理信息系統(tǒng)作為一種以采集、貯存、管理、分析和描述整個(gè)與地理分布有關(guān)數(shù)據(jù)的空間信息系統(tǒng), 與人類生存、地區(qū)的發(fā)展和進(jìn)步密切關(guān)聯(lián), 在我國(guó)已受到愈來(lái)愈多的重視。

二、地理信息系統(tǒng)概述

地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System ,GIS) 是以地理空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),按照地理特征的關(guān)聯(lián),將多方面的數(shù)據(jù)以不同層次聯(lián)系起來(lái),構(gòu)成現(xiàn)實(shí)世界模型,并在此基礎(chǔ)上采用模型分析方法,提供多種動(dòng)態(tài)的地理信息,為輔助決策而建立起來(lái)的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)。

1.GIS的特點(diǎn)

GIS具有其他信息管理系統(tǒng)所不可比擬的優(yōu)點(diǎn),其最大的特點(diǎn)就是具備對(duì)空間數(shù)據(jù)的管理功能。具體來(lái)講包括如下幾個(gè)方面:

(1)共同管理空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù):這是GIS最顯著的特點(diǎn)之一。GIS不僅具有管理屬性數(shù)據(jù)的功能,還能采集、管理、分析和輸出多種地理空間信息,并且將屬性數(shù)據(jù)集成到空間數(shù)據(jù)之上,不僅直觀而且可實(shí)現(xiàn)兩者互相查詢。

(2)具備強(qiáng)大的空間分析能力:由于空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的集成以及地理空間模型方法的應(yīng)用,使GIS具備空間分析、多要素綜合分析和動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)等功能,能夠滿足地理研究和輔助決策。

(3)具有豐富的信息:GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中不僅包含豐富的地理信息,還包含與地理信息有關(guān)的其它信息,如人口分布、環(huán)境污染、區(qū)域經(jīng)濟(jì)情況、交通情況等。

2.我國(guó)GIS的發(fā)展

我國(guó)GIS的起步較晚,到20世紀(jì)70年代末才提出開展GIS研究。進(jìn)入20世紀(jì)80年代后迅速發(fā)展,在理論探索、規(guī)范探討、實(shí)驗(yàn)技術(shù)、軟件開發(fā)、系統(tǒng)建立、人才培養(yǎng)和區(qū)域性試驗(yàn)等方面都取得了突破和進(jìn)展。1994年4月,我國(guó)專門成立了“中國(guó)GIS協(xié)會(huì)”,此后又成立了“中國(guó)GIS技術(shù)應(yīng)用協(xié)會(huì)”,加強(qiáng)了國(guó)內(nèi)各種GIS學(xué)術(shù)交流,研制推出了Geostar、Citystar、MapGIS等具有自主版權(quán)的GIS軟件。

三、GIS在電子商務(wù)中的應(yīng)用

電子商務(wù)是在Internet 開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,基于瀏覽器/ 服務(wù)器應(yīng)用方式,實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者的網(wǎng)上購(gòu)物、企業(yè)之間的網(wǎng)上交易和在線電子支付的一種新型的商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式。互聯(lián)網(wǎng)固有的特性既賦予了電子商務(wù)有別于傳統(tǒng)商務(wù)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn),隨著電子商務(wù)的應(yīng)用和研究的深入,已經(jīng)證明電子商務(wù)是必須以傳統(tǒng)商務(wù)為基礎(chǔ),是不能脫離傳統(tǒng)商務(wù)獨(dú)立存在。

GIS雖然是地理學(xué)研究的成果,但它集地理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、測(cè)繪遙感學(xué)、環(huán)境科學(xué)、城市科學(xué)、空間科學(xué)、信息科學(xué)和管理科學(xué)為一體,是多學(xué)科集成。這種集成使GIS能對(duì)各種信息進(jìn)行加工、處理、融合和應(yīng)用,為各種用戶提供信息服務(wù)和管理決策依據(jù)。特別是目前WebGIS的發(fā)展能更好地適應(yīng)電子商務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化需求。

1.在電子商務(wù)物流管理中的應(yīng)用

電子商務(wù)離不開傳統(tǒng)物流,GIS使傳統(tǒng)流通企業(yè)在運(yùn)作方式、技術(shù)、管理水平和經(jīng)營(yíng)理念上發(fā)生了根本性變化,使物流表現(xiàn)出許多新的特點(diǎn),如信息化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、柔性化。將GIS引入到電子商務(wù)下的物流管理中,符合GIS和電子商務(wù)的特點(diǎn),也符合物流業(yè)的發(fā)展。

(1) 交通路線的選擇。在電子商務(wù)的物流管理中,涉及到物質(zhì)實(shí)體的空間轉(zhuǎn)移,運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ)站中成本的70%以上,因此交通運(yùn)輸方式及路線的選擇問(wèn)題直接影響物流成本的多少。這都屬于空間信息的管理,這正是GIS 數(shù)據(jù)管理的強(qiáng)項(xiàng)。

(2)機(jī)構(gòu)設(shè)施地理位置的選擇。對(duì)于供應(yīng)商、配送中心、分銷商和用戶而言,需求和供給這兩方面都存在著空間分布上的差異,此外供應(yīng)商和分銷商其服務(wù)范圍和銷售市場(chǎng)范圍也具有一定的空間分布形式,因此物流設(shè)施的布局是電子商務(wù)下物流管理所必須面臨的問(wèn)題,其合理程度直接影響利潤(rùn)獲取的多少。

(3)車輛運(yùn)輸動(dòng)態(tài)管理。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(Global Position System ,GPS) 是20世紀(jì)產(chǎn)生的一項(xiàng)高科技系統(tǒng)。在物流領(lǐng)域,GPS能廣泛地應(yīng)用于各個(gè)環(huán)節(jié),如用于汽車的定位、跟蹤、調(diào)度,這樣能極大地避免物流的延遲和錯(cuò)誤運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)象,貨主可以隨時(shí)對(duì)貨物進(jìn)行全過(guò)程的跟蹤與定位管理。此外還能掌握空中交通以及鐵路運(yùn)輸中有關(guān)貨物的動(dòng)態(tài)信息,增強(qiáng)了供應(yīng)鏈的透明度和控制能力,提高了整個(gè)物流系統(tǒng)的效益和客戶服務(wù)的水平。GIS能接收GPS數(shù)據(jù),并將它們顯示在電子地圖上,這在很大程度上能幫助企業(yè)動(dòng)態(tài)地進(jìn)行物流管理。

2.數(shù)字城市――電子商務(wù)和運(yùn)營(yíng)平臺(tái)

數(shù)字城市的核心是地理空間信息科學(xué),地理空間信息科學(xué)的技術(shù)體系中最基礎(chǔ)和基本的技術(shù)核心是“3S”技術(shù)及其集成。

數(shù)字城市是以空間信息為核心、以網(wǎng)絡(luò)為支撐的城市信息管理與服務(wù)體系。數(shù)字城市建設(shè)的任務(wù)就是利用現(xiàn)代高科技手段,充分采集、整合和挖掘城市各種空間信息資源,建立面向政府、企業(yè)、社區(qū)和公眾服務(wù)的信息平臺(tái)、信息應(yīng)用系統(tǒng)等。地理信息系統(tǒng)平臺(tái)是數(shù)字城市建設(shè)的核心任務(wù)之一,它為城市發(fā)展和信息化建設(shè)提供統(tǒng)一的空間定位與基礎(chǔ)信息公共平臺(tái),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)城市信息資源按照地理空間位置的整合和共享。

3.客戶關(guān)系管理中的應(yīng)用

GIS作為一種空間信息輸入、處理、存儲(chǔ)、管理、分析和輸出的技術(shù),其應(yīng)用的核心在于空間現(xiàn)象、過(guò)程和規(guī)律的可視化分析,表面上GIS與客戶關(guān)系管理(CRM)不相關(guān),但實(shí)際上,GIS 提供全方位的信息,歷史的、現(xiàn)在的、空間的、屬性的。通過(guò)這些可以獲得客戶資料以及與企業(yè)相關(guān)的綜合數(shù)據(jù),如用戶的歷史購(gòu)買力、購(gòu)買行為、年齡構(gòu)成、地理分布;所在區(qū)域的交通狀況、經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度、消費(fèi)水平等。從而幫助企業(yè)做出企業(yè)和客戶的空間分布、物流、營(yíng)銷等方面的決策。組件式GIS軟件,使GIS應(yīng)用可視直接嵌入到CRM系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)無(wú)縫集成;采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),將GIS數(shù)據(jù)于CRM數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)和管理。隨著Internet GIS 技術(shù)的發(fā)展,GIS在CRM中的應(yīng)用更加廣闊。

四、結(jié)束語(yǔ)

地理信息系統(tǒng)與電子商務(wù)歷史上是獨(dú)立并分開發(fā)展的不同系統(tǒng),但是在當(dāng)今信息化、網(wǎng)絡(luò)化的時(shí)代,各種信息技術(shù)的整合是大勢(shì)所趨。無(wú)論從技術(shù)特征上、體系結(jié)構(gòu)上、操作的可行性上來(lái)講,它們的結(jié)合都是切實(shí)可行的,而且是有價(jià)值的。將GIS技術(shù)引入到電子商務(wù)的物流管理、客戶關(guān)系管理,不僅開拓了GIS 的應(yīng)用領(lǐng)域,同時(shí)也促進(jìn)電子商務(wù)自身的發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]張鐸:電子商務(wù)與物流[M].北京清華大學(xué)出版社,2000.1

地理信息科學(xué)的研究方法范文5

摘 要：該文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外自然地理學(xué)內(nèi)容體系及其演變過(guò)程的梳理，結(jié)合中國(guó)現(xiàn)實(shí)的自然地理問(wèn)題，以案例和實(shí)踐為導(dǎo)向的課程改革完善了高校自然地理學(xué)的課程內(nèi)容，豐富了實(shí)踐案例，使得教學(xué)效果得到了顯著提高。

關(guān)鍵詞：自然地理學(xué)；案例；實(shí)踐；課程改革

中圖分類號(hào) G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2017）11-0171-03

Curriculum Revolution Research of University Physical Geography Based on Case and Practice――Taking Anhui Science and Technology University as an Example

Zhang Zhenguo1 et al.

（College of Resources and Environment，Anhui Science and Technology University，F(xiàn)engyang 233100，China）

Abstract：The curriculum revolution improved the curriculum content and increased practice cases according to carding content system of physical geography and its evolution. Teaching effect is improved significantly according to case and practice oriented curriculum revolution.

Key words：Physical geography；Case；Practice；Curriculum revolution

自然地理學(xué)是研究自然地理環(huán)境的組成、結(jié)構(gòu)、功能、動(dòng)態(tài)及其空間分異規(guī)律的學(xué)科，它既是地理學(xué)的重要分支，又是信息科學(xué)群的重要基礎(chǔ)內(nèi)容，是一門極具應(yīng)用性和現(xiàn)實(shí)性的學(xué)科[1]。在地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）等信息技術(shù)飛速發(fā)展的形勢(shì)下，我國(guó)自然地理學(xué)的學(xué)科建設(shè)、理論體系架構(gòu)以及內(nèi)容體系也需進(jìn)一步改進(jìn)與完善，以有效地促進(jìn)自然地理學(xué)的內(nèi)容體系、科學(xué)化、信息化，并推進(jìn)對(duì)現(xiàn)實(shí)環(huán)境各類問(wèn)題的認(rèn)識(shí)的不斷深化。

自然地理學(xué)是安徽科技學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院地理信息科學(xué)專業(yè)大學(xué)本科的專業(yè)基礎(chǔ)課程。隨著自然地理學(xué)理論的不斷發(fā)展，新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，教學(xué)方法的不斷改進(jìn)，人才培養(yǎng)層次和水平不斷提高，要求自然地理學(xué)教學(xué)需要承擔(dān)增強(qiáng)學(xué)生的理論水平，同時(shí)要鍛煉學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力和達(dá)到為社會(huì)不斷輸送理論水平高、工作能力強(qiáng)、品學(xué)兼優(yōu)的“技術(shù)+管理”復(fù)合型專門人才的教學(xué)目標(biāo)。因此，嘗試對(duì)自然地理學(xué)課程內(nèi)容體系、教學(xué)方法與手段、實(shí)踐教學(xué)等方面進(jìn)行改革與探索十分必要。為解決本科生學(xué)習(xí)自然地理學(xué)過(guò)程中存在的實(shí)際困難與問(wèn)題，提高自然地理學(xué)課程教學(xué)效果，促進(jìn)自然地理學(xué)與其專業(yè)課程的融合，筆者以滿足學(xué)生需要與實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)，嘗試進(jìn)行了以案例和實(shí)踐為導(dǎo)向的自然地理學(xué)課程改革研究。

1 研究方法

為提高《自然地理學(xué)》課程教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生對(duì)自然地理學(xué)基本原理及應(yīng)用自然地理學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題能力的提高，進(jìn)一步完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，本課題研究遵循現(xiàn)狀分析―文獻(xiàn)梳理―資料收集―分析問(wèn)題―案例、實(shí)踐的課程改革―解決問(wèn)題的研究思路（圖1）。本研究主要應(yīng)用比較分析法、文獻(xiàn)檢索、專家咨詢法、調(diào)研法等方法。“現(xiàn)行自然地理學(xué)內(nèi)容體系及教學(xué)中存在的問(wèn)題分析”部分，在構(gòu)建指標(biāo)體系基礎(chǔ)上，采用調(diào)研與深度訪談方式來(lái)獲取數(shù)據(jù)，采用比較分析法比較不同發(fā)展時(shí)期自然地理學(xué)的主要內(nèi)容以及不同國(guó)家和地區(qū)的《自然地理學(xué)》著作內(nèi)容體系。在“教學(xué)方法與教學(xué)內(nèi)容的改革優(yōu)化”部分，則主要以訪談與個(gè)案調(diào)查方法的研究結(jié)論為依據(jù)，采用系統(tǒng)分析與個(gè)案研究相結(jié)合，宏觀分析與微觀分析相結(jié)合，規(guī)范分析與實(shí)證分析相結(jié)合，加強(qiáng)自然地理學(xué)的教學(xué)研究對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2 研究現(xiàn)狀

2.1 關(guān)于自然地理學(xué)研究?jī)?nèi)容體系 自然地理學(xué)與地理信息、土地管理、區(qū)域規(guī)劃等課程內(nèi)容有諸多交錯(cuò)，在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)需要把握重點(diǎn)、合理取舍，自然地理學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容包括研究某一區(qū)域內(nèi)地質(zhì)、地貌、土壤、植被、夂頡⑺文等要素的結(jié)構(gòu)、功能、物質(zhì)遷移、動(dòng)態(tài)演變以及地域分異規(guī)律。通過(guò)與其他課程有效整合后，將“自然地理概念”、“自然地理結(jié)構(gòu)”、“區(qū)域自然及地域分異規(guī)律”、“土壤污染”、“氣候變化”、“植被分類”、“空間分布體系”作為自然地理學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)。

2.2 自然地理學(xué)課程實(shí)踐教學(xué)模式的改革研究 通過(guò)課程討論和實(shí)地調(diào)查的方式來(lái)提高學(xué)生對(duì)自然地理研究的認(rèn)識(shí)水平以及分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)教學(xué)的參與性，對(duì)于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性十分重要，并具有引導(dǎo)作用。過(guò)去我國(guó)自然地理學(xué)研究引用國(guó)外的理論較多，但由于國(guó)情不同，經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段不同，所以內(nèi)容出現(xiàn)理論與實(shí)踐脫節(jié)的現(xiàn)象。在進(jìn)行理論講解的同時(shí)，增加實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，有利于提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。也有學(xué)者提出構(gòu)筑面向本專業(yè)全體學(xué)生的“授課―模擬―調(diào)查”的實(shí)踐平臺(tái)[2]，結(jié)合自然地理學(xué)課程的特點(diǎn)與講授內(nèi)容，以地統(tǒng)計(jì)學(xué)理論解釋地域分異等問(wèn)題，創(chuàng)新提出自己的觀點(diǎn)和想法。

2.3 自然地理學(xué)課程教學(xué)方法與手段的改革研究 有學(xué)者提出在教學(xué)過(guò)程中利用多媒體教學(xué)手段，采用“案例式”、“啟發(fā)引導(dǎo)式”、“討論式”和“自助式”等教學(xué)方法，同時(shí)改變傳統(tǒng)的考核方式，以適應(yīng)新的教學(xué)改革[3]。其中，以“討論式”教學(xué)法能夠拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，加強(qiáng)理論與實(shí)踐的聯(lián)系，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。也有專家提出綜合運(yùn)用典型案例分析、課堂討論、啟發(fā)引導(dǎo)式提問(wèn)、自助式課下學(xué)習(xí)等多種教學(xué)方式方法[4]；采用傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代多媒體技術(shù)相結(jié)合的教學(xué)手段；通過(guò)以實(shí)際調(diào)查為核心的綜合實(shí)習(xí)制度的實(shí)施，搭建培養(yǎng)優(yōu)秀復(fù)合型人才的教學(xué)平臺(tái)。

2.4 自然地理學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容的改革研究 有學(xué)者強(qiáng)調(diào)以先進(jìn)性、創(chuàng)新性教學(xué)理念和適應(yīng)性、引領(lǐng)性原則改革課程教學(xué)內(nèi)容[5]；以寬厚的地學(xué)背景和艱苦樸素、求真務(wù)實(shí)的精神為依托，重視專業(yè)理論水平和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，強(qiáng)化創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的激發(fā)，造就“技術(shù)+管理”復(fù)合型人才。本著“先進(jìn)性”和“創(chuàng)新性”的教學(xué)理念，設(shè)計(jì)與改革課程內(nèi)容。

縱觀自然地理學(xué)教改研究現(xiàn)狀，從研究?jī)?nèi)容、教學(xué)方法、模式、教學(xué)內(nèi)容等角度均提出了一些針對(duì)性的建議，但也存在一些不足：一是對(duì)于現(xiàn)階段學(xué)習(xí)自然地理學(xué)的導(dǎo)向、目標(biāo)沒(méi)有進(jìn)行清晰的界定；二是對(duì)自然地理學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題，往往是基于現(xiàn)狀的定性歸納總結(jié)，缺少當(dāng)前各地?zé)狳c(diǎn)研究問(wèn)題解決的鮮活案例及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)支持；三是研究方法大多為定性分析，定量研究較少，未能為研究結(jié)論提供良好的方法支撐；四是對(duì)實(shí)踐和案例式教學(xué)多為設(shè)想及建議，沒(méi)有充分試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。

3 課程改革

3.1 現(xiàn)行自然地理學(xué)內(nèi)容體系及教學(xué)中存在的問(wèn)題分析 首先，從自然地理學(xué)課程體系、學(xué)生先修課程、教學(xué)方法等幾個(gè)方面制定評(píng)價(jià)教學(xué)效果的三級(jí)指標(biāo)體系，對(duì)安徽科技學(xué)院已修自然地理學(xué)學(xué)生或畢業(yè)進(jìn)行抽樣調(diào)查，全方位了解自然地理學(xué)課程的教學(xué)效果、存在的問(wèn)題及原因。其次，對(duì)國(guó)內(nèi)自然地理學(xué)任課教師和教學(xué)專家采取深度訪談的方式，從學(xué)科專家和授課教師角度了解該課程教學(xué)中存在的困難分析其原因。對(duì)自然地理學(xué)課程現(xiàn)行教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)中存在的問(wèn)題進(jìn)行了歸納分析。

3.2 培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)定與自然地理學(xué)課程改革設(shè)計(jì) 針對(duì)調(diào)查反映的問(wèn)題，結(jié)合本科教學(xué)大綱對(duì)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)等基本要求，從以下步驟對(duì)現(xiàn)行自然地理學(xué)課程體系進(jìn)行了優(yōu)化。首先，培養(yǎng)對(duì)象基本情況分析，主要包括培養(yǎng)對(duì)象專業(yè)基礎(chǔ)、先修課程的學(xué)習(xí)及學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)等多個(gè)方面，以達(dá)到明確培養(yǎng)對(duì)象基本情況的目的。其次，在明確學(xué)生基本情況基礎(chǔ)上，以專業(yè)的培養(yǎng)要求和社會(huì)實(shí)踐的應(yīng)用能力為導(dǎo)向制定該課程的教學(xué)目標(biāo)，即在保證學(xué)生掌握基本知識(shí)的同時(shí)，滿足地理信息科學(xué)專業(yè)對(duì)自然地理學(xué)的現(xiàn)實(shí)要求，并培養(yǎng)提高學(xué)生對(duì)自然地理學(xué)學(xué)以致用的能力。

3.3 自然地理學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的改革優(yōu)化 結(jié)合前期調(diào)研結(jié)果分析，以及進(jìn)一步的訪談結(jié)果為依據(jù)，以課程體系的培養(yǎng)目的、目標(biāo)為準(zhǔn)則，確定匹配的教學(xué)內(nèi)容及與之適應(yīng)的教學(xué)方法。首先，建設(shè)“相關(guān)人物”檔案庫(kù)：由于課程內(nèi)容所限，學(xué)生無(wú)法全面了解有關(guān)知識(shí)，為了使學(xué)生全面系統(tǒng)地了解自然地理學(xué)發(fā)展情況，在緒論教學(xué)中都增加了相關(guān)人物的詳細(xì)材料。其次，建立一套詳細(xì)的“文獻(xiàn)解讀”：為了讓學(xué)生了解自然地理學(xué)相應(yīng)領(lǐng)域的觀點(diǎn)和理論，選取一些重要的參考文獻(xiàn)，并由老師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和分析，以便學(xué)生更好地理解。再次，建立一系列的“學(xué)生學(xué)習(xí)記錄”：包括照片、錄像、演講及討論記錄，以便更好地總結(jié)學(xué)生對(duì)該課程學(xué)習(xí)的有效途徑。最后，根據(jù)對(duì)自然地理的基本知識(shí)、基本概念、典型案例、綜合應(yīng)用、前沿專題、熱點(diǎn)問(wèn)題等內(nèi)容更新，結(jié)合現(xiàn)階段我國(guó)自然地理問(wèn)題特點(diǎn)和解決要求，補(bǔ)充全國(guó)及區(qū)域地理問(wèn)題案例。

3.4 實(shí)踐教學(xué)改革 打造調(diào)查研究的平臺(tái)，拓展發(fā)現(xiàn)問(wèn)題視野的實(shí)踐教學(xué)，在自然地理學(xué)教學(xué)中有著重要的地位與作用。為學(xué)生營(yíng)造研究氣氛，挖掘研究問(wèn)題的潛力，發(fā)揮分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的主觀能動(dòng)性，豐富教學(xué)內(nèi)容，與課堂教學(xué)形成互補(bǔ)、互促的態(tài)勢(shì)，學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)由被動(dòng)轉(zhuǎn)為主動(dòng)，可以整體提高課程的學(xué)習(xí)水平。學(xué)生能運(yùn)用課堂理論結(jié)合地理信息科學(xué)專業(yè)特點(diǎn)設(shè)計(jì)調(diào)查研究路徑。如土壤一章中“關(guān)于地力評(píng)價(jià)的調(diào)查研究方法”，學(xué)生設(shè)計(jì)出按照“隨機(jī)選點(diǎn)，輻射擴(kuò)散”的調(diào)查研究方法，即采用空間分析的方法，滿足采樣點(diǎn)的需求，然后插值獲取該地地力等級(jí)的評(píng)價(jià)（圖2）。

另如，講解地理區(qū)劃章節(jié)時(shí)，可給學(xué)生提供不同的地圖數(shù)據(jù)資料，鼓勵(lì)學(xué)生采用地理信息科學(xué)專業(yè)知識(shí)，通過(guò)繪制地形圖、專題地理圖等圖幅加強(qiáng)學(xué)生對(duì)地理事物的空間位置、形態(tài)及其分布范圍、分布特征、分布規(guī)律等認(rèn)識(shí)。指導(dǎo)學(xué)生讀圖、識(shí)圖，然后再進(jìn)一步分析該圖所反映地理事物的位置、數(shù)量、大小、分布范圍、分布規(guī)律、特征和地理事物間的相互關(guān)系及其影響，以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的理解、認(rèn)識(shí)并探討解決路徑的能力。圖3為學(xué)生所做淮河流域位置圖。

3.5 分析總結(jié) 主要就上述調(diào)研結(jié)果、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法優(yōu)化、案例式教學(xué)進(jìn)行了歸納總結(jié)，指出研究中存在的不足和改進(jìn)方向，并根據(jù)自然地理的基本知識(shí)、基本概念、典型案例、綜合應(yīng)用、前沿專題、熱點(diǎn)問(wèn)題等內(nèi)容更新。

4 結(jié)語(yǔ)

自然地理學(xué)歷來(lái)都重視實(shí)踐課程，翻開全國(guó)各有關(guān)高校的教學(xué)計(jì)劃，無(wú)一例外地都有安排實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容，但受實(shí)驗(yàn)課課時(shí)及實(shí)驗(yàn)條件等因素的限制，尚未開設(shè)選做的具有前沿性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，因此，有必要增設(shè)一定量的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，這對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新人才至關(guān)重要。具體做法就是將一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改進(jìn)為綜合性實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，增設(shè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。同時(shí)，將實(shí)驗(yàn)和野外實(shí)習(xí)與教師縱橫向課題、大學(xué)生創(chuàng)新課題項(xiàng)目及畢業(yè)論文相結(jié)合，以改變學(xué)生心目中自然地理學(xué)課程實(shí)驗(yàn)以觀察、描述為主，技術(shù)含量不高、儀器落后的觀念，提高學(xué)生開展自主創(chuàng)新的興趣，使得自然地理學(xué)課程的實(shí)踐教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力方面發(fā)揮更大的作用。

參考文獻(xiàn)

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[4]冀玉祥.英國(guó)高校地理專業(yè)課程體系的特征與意義[J].經(jīng)濟(jì)地理，2000（5）.

地理信息科學(xué)的研究方法范文6

    虛擬地理環(huán)境研究的作用與意義,具體包括:

    以虛擬地理環(huán)境為基礎(chǔ),可建立虛擬地理實(shí)驗(yàn)室,為研究和解決區(qū)域可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中所面臨的資源開發(fā)、環(huán)境保育、大型工程建設(shè)等重大科學(xué)問(wèn)題,提供一個(gè)集定性與定量?jī)煞N方法為一體的、以人為核心的、人機(jī)交融的地理“研討廳”,由此促進(jìn)實(shí)驗(yàn)地理學(xué)的研究,推動(dòng)地理科學(xué)的發(fā)展;虛擬地理環(huán)境,把現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境中的地理(遙感)信息環(huán)境、以及現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息世界(賽博空間)作為客觀實(shí)在進(jìn)行研究,從而突破了“虛擬地理環(huán)境”作為信息技術(shù)系統(tǒng)的狹義理解,為“虛擬地理學(xué)”的發(fā)展建立了基礎(chǔ);以虛擬地理環(huán)境為基礎(chǔ),開展遙感、遙測(cè)實(shí)驗(yàn)方法研究,發(fā)展遙感信息科學(xué)/遙感科學(xué);虛擬地理環(huán)境,是以人為核心的、面向大眾與網(wǎng)絡(luò)社會(huì)的三維虛擬環(huán)境,可用于虛擬地理野外實(shí)習(xí)、地理遠(yuǎn)程教育、生態(tài)環(huán)境教育、地理游戲與娛樂(lè)等;由此,并可推動(dòng)“大眾地理學(xué)”以及“地理美學(xué)”的發(fā)展;虛擬地理環(huán)境的研究,可以為我國(guó)的數(shù)字信息工程(數(shù)字地域、數(shù)字城市、數(shù)字流域)建設(shè)提供理論與方法基礎(chǔ)。

    虛擬地理環(huán)境的具體研究,是結(jié)合科學(xué)計(jì)算可視化、信息可視化、遙感信息模型和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),在城市、地質(zhì)、煤礦、水文、海洋、林業(yè)等領(lǐng)域,開展地學(xué)可視化與虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開發(fā)和應(yīng)用。在案例和原型系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,對(duì)虛擬地理環(huán)境、地理遙感信息科學(xué)和地理科學(xué)的理論和方法開展原創(chuàng)性的探索研究。

    虛擬地理環(huán)境研究方向的子方向包括:

    研究方向一:虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)

    (1)投入式虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)該方向研究投入式虛擬現(xiàn)實(shí)用于地理景觀模擬,地學(xué)數(shù)據(jù)分析,地學(xué)模型計(jì)算與模擬等的理論和方法。

    具體研究?jī)?nèi)容包括:三維數(shù)據(jù)模型,實(shí)時(shí)三維圖形顯示和實(shí)時(shí)交互,地學(xué)模型計(jì)算算法與可視表達(dá)的融合,面向大眾和面向地學(xué)專家的人機(jī)交互界面設(shè)計(jì),虛擬環(huán)境空間認(rèn)知,群體決策等。該虛擬環(huán)境可用于數(shù)字城市、虛擬旅游、地學(xué)模型計(jì)算模擬等研究和應(yīng)用領(lǐng)域。

    (2)分布式虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)該方向研究基于網(wǎng)絡(luò)的分布式虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)的建立方法和應(yīng)用。

    具體研究?jī)?nèi)容包括:分布式三維數(shù)據(jù)模型,大數(shù)據(jù)量虛擬世界的網(wǎng)上實(shí)時(shí)顯示和瀏覽,分布式多用戶的共享空間和實(shí)時(shí)互操作,地學(xué)模型遠(yuǎn)程計(jì)算與地學(xué)試驗(yàn),地學(xué)智能體,元胞自動(dòng)機(jī),應(yīng)用程序服務(wù)器開發(fā)等。該系統(tǒng)可用于建設(shè)虛擬社區(qū),支持區(qū)域可持續(xù)發(fā)展參與式規(guī)劃、管理和決策,建設(shè)虛擬教育實(shí)習(xí)基地等。

    (3) 移動(dòng)虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)具體研究?jī)?nèi)容包括:移動(dòng)式GIS、GPS和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的集成和融合,虛擬空間和現(xiàn)實(shí)空間的合成理論,支持地理學(xué)野外工作與實(shí)驗(yàn)的方法特征等。

    研究方向二:地學(xué)可視化與地學(xué)知識(shí)發(fā)現(xiàn)該方向結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),研究圖形/圖象/地圖表達(dá)和圖形思維用于地學(xué)知識(shí)發(fā)現(xiàn)的理論和方法。

    具體研究?jī)?nèi)容包括:地學(xué)可視化與地學(xué)圖解,地學(xué)計(jì)算,(集聚)知識(shí)表達(dá),數(shù)據(jù)挖掘方法,多樣化圖形表達(dá),面向地學(xué)問(wèn)題求解的人機(jī)交互界面,多感知投入式問(wèn)題求解方法,分布式群體合作研究方法,地圖視覺(jué)認(rèn)知,地理空間認(rèn)知等。

    研究方向三:虛擬地理環(huán)境與虛擬地理學(xué)該方向以網(wǎng)絡(luò)信息空間、虛擬現(xiàn)實(shí)以及數(shù)字地球發(fā)展為背景,研究信息社會(huì)/知識(shí)社會(huì)下虛擬地理學(xué)的理論和方法,探索虛擬地理環(huán)境的基本規(guī)律,以及虛擬地理環(huán)境和現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境的相互關(guān)系和作用特征。