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地理信息科學(xué)范文第1篇

關(guān)鍵詞：地理信息科學(xué)；人才培養(yǎng)；專業(yè)建設(shè)

近年來，地方高校在地理信息科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)中產(chǎn)生了一些問題，技術(shù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)和社會(huì)服務(wù)能力較弱，無法適應(yīng)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新形式、新模式等新經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的特點(diǎn)和測繪地理信息產(chǎn)業(yè)的需求咱1暫。因此，在“新工科”專業(yè)建設(shè)的大背景下，文章進(jìn)一步探討了地理信息科學(xué)專業(yè)的應(yīng)用和技術(shù)型人才培養(yǎng)工作原則、建設(shè)思路、內(nèi)容和要求，以期為地方高校的地理信息科學(xué)專業(yè)的應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)提供參考借鑒。

一、地理信息科學(xué)專業(yè)課程設(shè)置的主要問題

課程設(shè)置缺乏連貫性。地理信息科學(xué)是計(jì)算機(jī)與地理相結(jié)合的一門交叉性學(xué)科，要求學(xué)生必須在地理信息科學(xué)的課程建立中掌握地理信息的基礎(chǔ)理論及其實(shí)踐操作技能咱2暫。以“GIS二次開發(fā)”課程為例，當(dāng)學(xué)生完成相應(yīng)的課程后，相關(guān)的課程與地理信息系統(tǒng)二次開發(fā)之間沒有直接的聯(lián)系。專業(yè)課程的研究與學(xué)習(xí)缺乏銜接導(dǎo)致畢業(yè)論文設(shè)計(jì)或者作品的原型體系設(shè)計(jì)與研究開發(fā)變得捉襟見肘咱3暫，學(xué)生無法把畢業(yè)設(shè)計(jì)或者需的基礎(chǔ)專業(yè)技巧與論文撰寫的選題相結(jié)合。課程依賴關(guān)系考慮不足。應(yīng)用型本科院校不僅需要加強(qiáng)大學(xué)生的知識(shí)和理論基礎(chǔ)，而且還應(yīng)培養(yǎng)大學(xué)生的理論和實(shí)踐技術(shù)水平。學(xué)生自主實(shí)踐技術(shù)綜合素養(yǎng)的提升是一個(gè)循序漸進(jìn)的發(fā)展過程，不合理的課程設(shè)置已經(jīng)超出了學(xué)生認(rèn)知范圍，容易引起學(xué)生對課程的厭倦。實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容過于陳舊。地理信息系統(tǒng)的研究與一般計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的研究相似，理論、技術(shù)和方法的創(chuàng)新也將對地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研究產(chǎn)生深刻的影響。應(yīng)用型本科院校要求學(xué)生緊跟當(dāng)前的主流技術(shù)，及時(shí)更新大學(xué)生在實(shí)踐過程中所掌握的實(shí)際知識(shí)和內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生對于應(yīng)用新一代技術(shù)的興趣。師資力量不足。由于近幾年來教師的流動(dòng)性比較大，很難建立起一支較為穩(wěn)定的人才隊(duì)伍。并且高校缺乏教師培訓(xùn)、交流和深造的機(jī)制，導(dǎo)致年輕教師的能力提升較慢。

二、“新工科”建設(shè)背景下地理信息科學(xué)專業(yè)建設(shè)內(nèi)容

為突破建設(shè)和發(fā)展“新工科”的瓶頸問題，針對南寧理工學(xué)院地理信息科學(xué)專業(yè)的現(xiàn)狀，“新工科”背景下的地理信息科學(xué)專業(yè)建設(shè)需要突破傳統(tǒng)的思維方式，以“新工科”理念為指導(dǎo)，創(chuàng)新人才培養(yǎng)的模式，提升人才培養(yǎng)的質(zhì)量。專業(yè)建設(shè)的關(guān)系涉及人才培養(yǎng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)咱4暫，本文主要從專業(yè)的課程體系設(shè)置、實(shí)訓(xùn)制度和教學(xué)資源建設(shè)等角度進(jìn)行論述。

（一）課程體系設(shè)置及優(yōu)化

目前，我國對工科新課程建設(shè)的研究主要集中在宏觀方面，對專業(yè)課程體系的研究才剛起步，對基礎(chǔ)通識(shí)教育課程的選擇和開設(shè)還未形成統(tǒng)一的意見。由于我國許多應(yīng)用型學(xué)校未設(shè)立地理信息科學(xué)專業(yè)，教學(xué)資源存在不足咱4暫。針對這一現(xiàn)狀，文章在傳統(tǒng)基礎(chǔ)課程體系的基礎(chǔ)上，有機(jī)融合地方特色文化以及區(qū)域自然和人文地理元素，加強(qiáng)遙感應(yīng)用、測量及應(yīng)用能力等內(nèi)容。新工科背景下的課程體系框架見圖1。課程框架主要分為通識(shí)教育、學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)課程、集中實(shí)踐、拓展與創(chuàng)新五大培養(yǎng)模塊五個(gè)培養(yǎng)模塊。依據(jù)對地理科學(xué)類專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量要求以及國家標(biāo)準(zhǔn)、地理信息技術(shù)行業(yè)的發(fā)展、有關(guān)企業(yè)、高等院校的調(diào)研以及對南寧理工學(xué)院地理信息科學(xué)類專業(yè)人才培養(yǎng)的指導(dǎo)意見，進(jìn)一步加強(qiáng)和深化教學(xué)改革，創(chuàng)新了人才培養(yǎng)的模式，提高了人才培養(yǎng)的質(zhì)量咱5暫，優(yōu)化了地理信息科學(xué)類專業(yè)的培養(yǎng)。課程架構(gòu)采用平臺(tái)+模塊的“4+4”框架結(jié)構(gòu)：通識(shí)教育平臺(tái)、學(xué)科基礎(chǔ)平臺(tái)、專業(yè)教育平臺(tái)、實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)、通識(shí)教育選修模塊、學(xué)科基礎(chǔ)選修模塊、專業(yè)選修模塊、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊咱6暫。緊貼不同行業(yè)的發(fā)展要求，地理信息科學(xué)專業(yè)主要?jiǎng)澐譃橥恋財(cái)?shù)據(jù)處理與信息應(yīng)用技術(shù)開發(fā)兩方面來對其進(jìn)行專業(yè)教育培養(yǎng)，有利于促進(jìn)學(xué)生就業(yè)并滿足學(xué)生升學(xué)深造需要。

（二）實(shí)訓(xùn)制度建設(shè)

GIS工程作為一門新興的具有高度交叉性和前沿性的工程學(xué)科，GIS基礎(chǔ)課程的應(yīng)用實(shí)踐技術(shù)教學(xué)日益受到重視，特別是針對應(yīng)用型大學(xué)的應(yīng)屆畢業(yè)生而言，課程的實(shí)踐教學(xué)要與學(xué)科專業(yè)、產(chǎn)品的不斷發(fā)展和學(xué)校應(yīng)用實(shí)踐技術(shù)教學(xué)領(lǐng)域的先進(jìn)科技相結(jié)合，在從事課程實(shí)踐技術(shù)教學(xué)的課程內(nèi)容上，要求在課程相關(guān)基礎(chǔ)軟件的研究開發(fā)及拓展、相關(guān)學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)軟件的應(yīng)用多樣化、實(shí)驗(yàn)教學(xué)資料的使用多元化方面做到與時(shí)俱進(jìn)。應(yīng)用型人才既有別于學(xué)術(shù)類人才，也有別于由高職高專院校培養(yǎng)的技能類人才。學(xué)術(shù)類人才強(qiáng)調(diào)對理論知識(shí)和科學(xué)方面的研究，而應(yīng)用類人才則強(qiáng)調(diào)對技術(shù)的應(yīng)用。因此，GIS課程的理論和實(shí)踐教學(xué)方法不應(yīng)以課堂教學(xué)為主，必須不斷開辟和創(chuàng)新校外實(shí)訓(xùn)基地，拓寬以應(yīng)用型、實(shí)習(xí)人才培養(yǎng)為導(dǎo)向的理論和實(shí)踐教學(xué)。在該時(shí)代背景下，學(xué)校采取了“3+1”頂崗實(shí)習(xí)模式，積極擴(kuò)大校外實(shí)訓(xùn)基地，大幅增加了學(xué)生的實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，拓展了學(xué)生的專業(yè)視野。

（三）加強(qiáng)課程資源建設(shè)

首先，要充分突出以人為本的教學(xué)目標(biāo)引領(lǐng)，充分考慮滿足學(xué)生課內(nèi)課外教學(xué)實(shí)踐的不同需求，使教學(xué)形式豐富多元、內(nèi)容豐富、手段新穎。在當(dāng)前現(xiàn)代化的課堂網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境中，課堂上的PPT、微課、MOOC、學(xué)科前沿信息連線資源鏈接、案例、拓展性知識(shí)閱讀、討論式習(xí)題練習(xí)、提問與問題解答等教材資源都已經(jīng)逐步成為所有學(xué)科必備的基本知識(shí)資源，教材資源將會(huì)成為所有學(xué)科課程基礎(chǔ)資源的組成部分，內(nèi)容豐富的教材資源不但為廣大學(xué)生學(xué)習(xí)提供了知識(shí)庫，而且還能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科綜合應(yīng)用能力，做到線上線下有機(jī)結(jié)合，提高課堂教學(xué)效率。

（四）師資隊(duì)伍建設(shè)

建立定期的繼續(xù)教育師資隊(duì)伍培訓(xùn)、交流及繼續(xù)教育工作機(jī)制，積極鼓勵(lì)和支持其他專業(yè)教學(xué)領(lǐng)域的帶頭人與教學(xué)監(jiān)督委員會(huì)、學(xué)術(shù)社區(qū)組織以及高等院校之間進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。組織骨干教師到國內(nèi)外著名大學(xué)訪問，或者支持優(yōu)秀的青年教師繼續(xù)深造。“產(chǎn)學(xué)研結(jié)合”的根本實(shí)質(zhì)在于建立一種校企間的緊密合作關(guān)系，做到優(yōu)勢互補(bǔ)，相互交流其需求，相互推廣和促進(jìn)，是有效保障專業(yè)教育質(zhì)量，落實(shí)培養(yǎng)目標(biāo)，發(fā)展專業(yè)性和特色，提高專業(yè)技術(shù)教師綜合素質(zhì)的有效途徑。應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)更多的青年老師到企業(yè)中工作，增強(qiáng)其實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。可以邀請著名的高校和大型民營企業(yè)的專家作為學(xué)校的訪問教授，不但對本科生進(jìn)行教學(xué)，而且還負(fù)責(zé)引導(dǎo)青年老師申請科研課程項(xiàng)目和撰寫學(xué)術(shù)論文。也可以邀請專家學(xué)者對青年教師與大學(xué)生開展專題演講，指導(dǎo)教師參加該領(lǐng)域的學(xué)科建設(shè)。鼓勵(lì)廣大教師在課堂上堅(jiān)持將教學(xué)、科研的有機(jī)結(jié)合，鼓勵(lì)科技創(chuàng)新。加強(qiáng)與全省各高校同類型教師的交流與合作，安排同類型教師交流、合作、參加國內(nèi)外的會(huì)議或短期訪問，打造一支充分理解現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展需求、具備豐富的教學(xué)管理經(jīng)驗(yàn)、熱愛于教學(xué)事業(yè)的中小班級高層次、組合化的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，為人才成長創(chuàng)造良好的環(huán)境和條件。

（五）完善教師以及學(xué)生激勵(lì)機(jī)制

為激勵(lì)教師的教學(xué)工作，學(xué)校可以對優(yōu)秀教師進(jìn)行口頭表揚(yáng)、光榮榜表彰以及設(shè)置教學(xué)成果獎(jiǎng)等方式，作為教師職稱晉升的加分項(xiàng)。對學(xué)習(xí)成績好學(xué)生、獲取國家或者省級各類獎(jiǎng)學(xué)金的學(xué)生、通過國家某些高難度考試的學(xué)生、被錄取為研究生的學(xué)生、實(shí)習(xí)階段即獲單位正式錄用且工資達(dá)到納稅水平的學(xué)生，都應(yīng)該在學(xué)校張榜表彰，以激勵(lì)其他學(xué)生。

三、結(jié)語

2021年，南寧理工學(xué)院開始制定新的地理信息科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃，并將根據(jù)畢業(yè)生所在企業(yè)、事業(yè)單位的反饋情況不斷修訂。對通識(shí)教育、學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)課和集中實(shí)踐課的內(nèi)容安排上進(jìn)行了優(yōu)化，鞏固了學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識(shí)，促進(jìn)了理論和實(shí)踐的有機(jī)融合，提升了學(xué)生在GIS領(lǐng)域的綜合競爭能力。

參考文獻(xiàn)：

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地理信息科學(xué)范文第2篇

關(guān)鍵詞：地理信息科學(xué)；地圖學(xué)；教學(xué)優(yōu)化；實(shí)踐

中圖分類號(hào) G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2016）22-0122-02

我國高校的地理信息科學(xué)教育發(fā)展迅速，自20世紀(jì)80年代中期以來，一些高校陸續(xù)開設(shè)了以地理學(xué)、測繪學(xué)或計(jì)算機(jī)科學(xué)為背景的地理信息科學(xué)專業(yè)[1]。作為地理信息科學(xué)專業(yè)學(xué)生的一門必修課程，地圖學(xué)的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握地圖學(xué)的基本理論、技能和方法，培養(yǎng)閱讀、使用和編制地圖的能力，提高自身的專業(yè)融合能力和創(chuàng)新能力[2]。該門課程教學(xué)質(zhì)量的好壞將直接影響學(xué)生畢業(yè)后從事地圖制圖的能力和水平，從而在很大程度上決定了畢業(yè)生的就業(yè)率以及用人單位對學(xué)校地理信息科學(xué)專業(yè)畢業(yè)生的綜合能力的評價(jià)，從而間接地影響了學(xué)校該專業(yè)未來的畢業(yè)生就業(yè)率。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息科學(xué)的發(fā)展，現(xiàn)代地圖學(xué)的理論、技術(shù)和應(yīng)用較之傳統(tǒng)地圖學(xué)有了很大的不同與發(fā)展[3-4]。當(dāng)前很多高校地理信息科學(xué)專業(yè)地圖學(xué)課程的教學(xué)大綱更新速度慢，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容不能實(shí)時(shí)更新，在一定程度上影響了該門課程的教學(xué)效果。更為重要的是，由于課堂所學(xué)內(nèi)容與當(dāng)前行業(yè)研究熱點(diǎn)不一致，很多學(xué)生對課堂教學(xué)內(nèi)容缺乏興趣，導(dǎo)致課堂出勤率不高。因此，如何根據(jù)專業(yè)的培養(yǎng)方案，結(jié)合用人單位的實(shí)際需求，探索適用于高校地理信息科學(xué)專業(yè)的地圖學(xué)課程教學(xué)方法已經(jīng)成為我國高校地理信息科學(xué)專業(yè)迫切需要解決的問題之一。

1 地圖學(xué)課程的特點(diǎn)

地圖學(xué)是建立在正確的地理認(rèn)知的基礎(chǔ)上的圖形表達(dá)、制作與應(yīng)用分析的技術(shù)科學(xué)，是地理信息科學(xué)專業(yè)課的基礎(chǔ)[5]。與其他課程相比，地圖學(xué)課程具有如下特點(diǎn)：

1.1 多學(xué)科交叉 地圖學(xué)與眾多學(xué)科之間存在交集，如數(shù)學(xué)、測繪學(xué)、地理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、色彩學(xué)、心理學(xué)等。因此，在探索地圖學(xué)課程的教學(xué)方法改革時(shí)應(yīng)充分考慮地圖學(xué)與這些學(xué)科之間的聯(lián)系與區(qū)別。

1.2 實(shí)踐性強(qiáng) 地圖學(xué)課程要求學(xué)生在掌握基礎(chǔ)理論的基礎(chǔ)上，熟練掌握基本的讀圖、制圖和用圖能力。因此，地圖學(xué)課程教學(xué)應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，讓他們能夠熟練地使用地圖制圖常用工具，如ArcGIS、SuperMap、ArcInfo等。

1.3 技術(shù)更新快 不同于其他學(xué)科，地圖學(xué)相關(guān)的技術(shù)更新速度快，從而對地圖學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生影響。如計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，催生了電子地圖、數(shù)字地圖以及三維地圖等。因此，在地圖學(xué)課程教學(xué)中，必須緊跟科技發(fā)展的步伐，不斷地引入前沿技術(shù)到教學(xué)案例中。

2 課程教學(xué)方法優(yōu)化探索

2.1 引入實(shí)際案例教學(xué) 地圖學(xué)課程涉及較多的理論教學(xué)內(nèi)容，若單純地講解理論知識(shí)，學(xué)生容易混淆概念，即使在課堂上勉強(qiáng)吸收也難以在其腦海中留下深刻印象，且容易使學(xué)生對該門課程產(chǎn)生厭倦的情緒。為避免出現(xiàn)這種情況，在實(shí)際的教學(xué)課程中，教師可通過引入案例教學(xué)的方式，將書本內(nèi)容以實(shí)際項(xiàng)目的形式展現(xiàn)給學(xué)生。這不僅可以變枯燥內(nèi)容為生動(dòng)，使學(xué)生更容易理解與接受，也可以提高學(xué)生對本門課程的學(xué)習(xí)興趣，從而最終收獲良好的教學(xué)效果。教師在選取教學(xué)案例時(shí)，應(yīng)選擇自己熟悉的類型，最好是結(jié)合自己的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)選取教學(xué)內(nèi)容。這種案例選取方法的優(yōu)點(diǎn)在于教師在課堂講解的過程中可以收放自如，避免出現(xiàn)教學(xué)生疏現(xiàn)象；另外，選取教師熟悉的教學(xué)案例還能使所選取的教學(xué)案例貫穿課程教學(xué)的各個(gè)章節(jié)，保證教學(xué)內(nèi)容的連續(xù)性與一致性。筆者在實(shí)際教學(xué)過程中，以親身參與的某地電子地圖編制項(xiàng)目為例，在地圖投影、地圖數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、地圖符號(hào)化、地圖概括、地圖等章節(jié)均已該項(xiàng)目為例進(jìn)行講解，降低了學(xué)生理解的難度，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。在課程結(jié)束后，學(xué)生不僅掌握了教學(xué)大綱要求掌握的知識(shí)，還熟悉了類型項(xiàng)目的實(shí)施過程，對其之后的就業(yè)具有很大幫助。在案例選擇時(shí)，還應(yīng)考慮所選內(nèi)容的時(shí)效性，即所選擇的教學(xué)案例應(yīng)該是當(dāng)前行業(yè)生產(chǎn)中廣泛涉及的內(nèi)容，保證學(xué)生掌握該案例對其就業(yè)是有幫助的，避免選取時(shí)效性差的教學(xué)案例，讓學(xué)生難以學(xué)以致用，從而達(dá)不到應(yīng)有的教學(xué)效果。

2.2 實(shí)踐內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn) 地圖學(xué)實(shí)踐教學(xué)是鞏固和掌握課堂理論教學(xué)，提高學(xué)生用圖、制圖技能的有效途徑和重要環(huán)節(jié)，在地圖學(xué)教學(xué)中占有重要位置[6]。當(dāng)前大學(xué)畢業(yè)生中存在一個(gè)普遍現(xiàn)象是其感覺學(xué)校課堂上學(xué)到的知識(shí)和工作單位中碰到的實(shí)際應(yīng)用問題差別很大，所學(xué)知識(shí)難以派上用場。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是多方面的，其中最主要是課堂教學(xué)內(nèi)容沒有做到與時(shí)俱進(jìn)導(dǎo)致的。筆者通過與部分地圖制圖行業(yè)從業(yè)人員交流得知，該現(xiàn)象在地圖制圖人員中也普遍存在，大部分地圖制圖人員都是在畢業(yè)后通過各種方式參加了相關(guān)的培訓(xùn)后，才可以勝任目前的工作。因此，地圖學(xué)課程實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容必須與時(shí)俱進(jìn)。例如，目前高校的地圖學(xué)課程教學(xué)普遍基于傳統(tǒng)的二維平面地圖展開，給學(xué)生講授地圖制圖的基本理論與方法，而當(dāng)前行業(yè)的研究重點(diǎn)是三維地圖、虛擬現(xiàn)實(shí)地圖以及基于位置的服務(wù)等，與課堂教學(xué)內(nèi)容存在很大差異。筆者在地圖學(xué)實(shí)踐教學(xué)過程中，除了少量課時(shí)給學(xué)生講授傳統(tǒng)的地圖制圖方法外，更多的課時(shí)被用于講解新形勢下的地圖制圖方法，不僅使學(xué)生掌握ArcGIS、SuperMap這類傳統(tǒng)的地圖制圖工具的使用，還要求他們能夠熟練使用3d Max、SketchUp等三維地圖制作軟件。從學(xué)生課后的教學(xué)反饋意見以及畢業(yè)生的就業(yè)反饋材料得知，該教學(xué)方法得到了學(xué)生與用人單位的一致好評。

2.3 組織學(xué)生參加相關(guān)競賽 目前，隨著GIS行業(yè)的蓬勃發(fā)展，各類面向在校學(xué)生的專業(yè)技能競賽也如雨后春筍般涌現(xiàn)，其中不乏地圖制圖競賽。這類型的專業(yè)技能競賽側(cè)重考察學(xué)生的綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力，可以有效地提高學(xué)生的專業(yè)技能。筆者所在的安徽省每年舉行一屆“GIS技能大賽”，其中必備一項(xiàng)現(xiàn)場操作組競賽，該組考察的就是學(xué)生操作地圖制圖軟件的熟練程度。從近幾年的指導(dǎo)學(xué)生參賽情況來看，這類比賽對提高學(xué)生的綜合能力具有很大作用。此外，在畢業(yè)生就業(yè)時(shí)，用人單位也傾向于錄用那些具有參賽經(jīng)驗(yàn)的人員。

3 結(jié)語

本文基于高校地圖學(xué)課程教學(xué)中存在的不足之處，結(jié)合案例教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、素質(zhì)提升等教學(xué)改革方法，對地圖學(xué)課程的教學(xué)進(jìn)行了優(yōu)化探索。在課堂理論教學(xué)中，通過引入案例教學(xué)使學(xué)生更容易理解所講解的知識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，與時(shí)俱進(jìn)地給學(xué)生講授行業(yè)最新出現(xiàn)的技術(shù)及工具，使所講知識(shí)與行業(yè)發(fā)展保持一致。此外，通過定期組織學(xué)生參加專業(yè)技能競賽提高他們的綜合能力，為其以后的就業(yè)、擇業(yè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。最后，通過實(shí)際的教學(xué)實(shí)踐，驗(yàn)證了優(yōu)化的教學(xué)方法的實(shí)用性與有效性。

參考文獻(xiàn)

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地理信息科學(xué)范文第3篇

【關(guān)鍵詞】地理科學(xué) 網(wǎng)絡(luò)化 信息化 現(xiàn)代化

20世紀(jì)，我國的地理學(xué)在科研方向取得了一些驕人的成績，為我國的科學(xué)和教育以及經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了不小的貢獻(xiàn)。然而在社會(huì)一日千里的發(fā)展下，給地理科學(xué)帶來了危險(xiǎn)與機(jī)遇，一方面地理學(xué)面臨被解體或被覆蓋的境地的嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)；另一方面，空間技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等一些高新技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，對地理科學(xué)提供了新的機(jī)遇。本文，就地理科學(xué)的信息化與現(xiàn)代化方面展開進(jìn)一步的探究。

一、關(guān)于地理科學(xué)的相關(guān)簡介

（一）地理科學(xué)的概念。

“地理科學(xué)”這一概念，是由我國著名科學(xué)家錢學(xué)森在1986年提出的，與社會(huì)科學(xué)、自然科學(xué)等學(xué)科并列，一共分基礎(chǔ)理論層次、技術(shù)理論層次和技術(shù)層次三個(gè)層次，多在一些師范類學(xué)校開設(shè)。那么什么是地理科學(xué)研究的主要對象呢？實(shí)際上就是我們所說的人地系統(tǒng)。地理信息科學(xué)的戰(zhàn)略領(lǐng)域一共包括三方面：地理空間和認(rèn)知模型、地理概念的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)以及信息社會(huì)的地理學(xué)。為了構(gòu)建21世紀(jì)信息時(shí)代新世紀(jì)的新興地理學(xué)科，地理科學(xué)要向著信息化和現(xiàn)代化發(fā)展，主要是借助信息化的力量，大力推動(dòng)地理科學(xué)的現(xiàn)代化和結(jié)構(gòu)性調(diào)整進(jìn)程。

（二）新時(shí)期地理科學(xué)面臨的挑戰(zhàn)。

首先，地球表層系統(tǒng)的復(fù)雜性極大，無法以精確的定量進(jìn)行相關(guān)的描述。其次，人地關(guān)系變化速度十分快，人類認(rèn)識(shí)與預(yù)警能力完全不能跟上其變化。另外，地理學(xué)與其它學(xué)科之間的競爭相當(dāng)劇烈，有可能解體或者被其他學(xué)科給覆蓋。不僅如此，在地理學(xué)科中地球表層系統(tǒng)的模糊性和科學(xué)價(jià)值精確性兩者相沖突。

（三）地理科學(xué)的研究趨勢走向。

關(guān)于21世紀(jì)地理學(xué)研究主要趨勢有著以下的變動(dòng)：第一，地理學(xué)研究生態(tài)化，并且地理學(xué)開始著手研究人文化；第二，自然地理研究熱點(diǎn)又增加了一個(gè)，那就是界面研究；第三，地理學(xué)重大題材也在更新，全球研究已經(jīng)被納入其中；第四，地研究愈來愈受重視，并且在不久的將來很快成為地理學(xué)重大領(lǐng)域。

二、關(guān)于網(wǎng)絡(luò)化對地理科學(xué)的重大影響探究

隨著信息技術(shù)日新月異的更新，網(wǎng)絡(luò)世界正在對人們的生活和工作進(jìn)行著全新的改變，我國的教育對此也深表重視。而現(xiàn)代地理科學(xué)的時(shí)空限域，是人類社會(huì)已經(jīng)面臨后工業(yè)期以及信息期。據(jù)資料顯示，早在1992年美國已經(jīng)提出了兩門新的地理學(xué)科，那就是通訊地理學(xué)和信息地理學(xué)。美國地理信息與分析國家中心曾經(jīng)與大學(xué)地理信息科學(xué)研究會(huì)提出了一個(gè)新的概念――“數(shù)字世界”，在這一中心地理科學(xué)戰(zhàn)略領(lǐng)域有三方面內(nèi)容：信息社會(huì)的地理學(xué)、地理概念的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)以及地理空間認(rèn)知模型。

由于受到了信息技術(shù)的驚人進(jìn)步的影響，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)生活方式也正因此發(fā)生著改變，地理學(xué)的研究核心――時(shí)空觀和人地關(guān)系也同樣面臨著更新的挑戰(zhàn)。關(guān)于一些傳統(tǒng)的空間觀受到了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，信息地理研究出現(xiàn)開始從現(xiàn)實(shí)空間向虛擬空間轉(zhuǎn)變。

三、關(guān)于地理科學(xué)整體和傳統(tǒng)的優(yōu)勢的探究

關(guān)于地理科學(xué)整體的、傳統(tǒng)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三方面上：

（一）地理科學(xué)這門學(xué)科，對時(shí)間與空間分布規(guī)律十分重視，并且強(qiáng)調(diào)研究時(shí)間與空間相互轉(zhuǎn)換的問題。通常，我們依據(jù)地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的規(guī)律對地理坐標(biāo)系進(jìn)行相關(guān)的確定。在古代，人們用天文與時(shí)間定位來對地球的經(jīng)緯度進(jìn)行測定。然而，當(dāng)年的那些計(jì)量地理學(xué)太早熟了，但是在如今的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代計(jì)量地理學(xué)很有可能通過融合區(qū)位理論、空間分析，提出一些有助于資源再分配與區(qū)域重組問題的新方法。

（二）地球信息資源極大豐富。21世紀(jì)的今天，我們可以借助先進(jìn)的衛(wèi)星遙感技術(shù)對地球進(jìn)行全天候的觀測。生態(tài)網(wǎng)絡(luò)臺(tái)站、地殼深鉆、冰巖態(tài)、海洋浮標(biāo)、地殼深鉆、地震臺(tái)站等等，我們都從其身上看到了自動(dòng)化的影子，對地球進(jìn)行多維動(dòng)態(tài)監(jiān)測以及為相關(guān)的虛擬實(shí)現(xiàn)提供了足夠的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代的帶來，給我們帶來了巨大的機(jī)遇，我們要借此對地球信息科學(xué)進(jìn)行大力發(fā)展和壯大，并且借助先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)大力推動(dòng)地理科學(xué)本身的現(xiàn)代化和結(jié)構(gòu)性的調(diào)整。

（三）地理科學(xué)是一門取法自然并且以人為本的綜合性學(xué)科。古地理科學(xué)的體系，主要是以自然地理學(xué)為主。在19世紀(jì)和20世紀(jì)，地理科學(xué)進(jìn)行了一些專業(yè)專門化的改變。地理科學(xué)這門學(xué)科，接觸都是冰川、泥石流、沙漠、湖泊、高原、滑坡、山地等等這些自然現(xiàn)象，關(guān)于我國的自然資源與環(huán)境特點(diǎn)，在進(jìn)行地圖測繪以及衛(wèi)星遙感等一些科研工作時(shí)，都要充分考慮到自然因素和社會(huì)因素。

四、信息化和現(xiàn)代化下的地理科學(xué)的探究

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展以及移動(dòng)通訊技術(shù)的出現(xiàn)，關(guān)于傳統(tǒng)的時(shí)空概念早已經(jīng)陳舊不堪，如今人們對信息化和現(xiàn)代化下的地理科學(xué)進(jìn)行了一個(gè)重新的認(rèn)識(shí)，主要體現(xiàn)在空間結(jié)構(gòu)、商業(yè)地理、行為地理、人地關(guān)系以及空間形態(tài)這五個(gè)方面。我們只有通過加大現(xiàn)在的教育改革力度，才能更好地發(fā)展地理學(xué)科，造就出一批具有符合時(shí)代的地理學(xué)思想家和戰(zhàn)略家，并且在地理科學(xué)研究的過程中對定量化方法進(jìn)行探究使其符合時(shí)代要求，總結(jié)、集成以及創(chuàng)新相關(guān)的地理學(xué)方法論。未來的地理學(xué)科的相關(guān)重大課題，要緊跟時(shí)代的要求和現(xiàn)狀，提高地理科學(xué)科研水平，使其研究理論和成果要具有一定的震撼性和權(quán)威性。

【參考文獻(xiàn)】

[1]、樊杰.人文―經(jīng)濟(jì)地理學(xué)和區(qū)域發(fā)展研究基本脈絡(luò)的透視――對該領(lǐng)域在中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所發(fā)展歷程的討論[J].地理科學(xué)進(jìn)展，2011，04：387-396.

地理信息科學(xué)范文第4篇

[關(guān)鍵詞] 地圖制圖 地理信息 空間數(shù)據(jù)庫 可視化 數(shù)據(jù)挖掘 網(wǎng)格

地圖制圖學(xué)與地理信息工程是研究利用圖形科學(xué)、抽象概括地反映自然地理和社會(huì)經(jīng)濟(jì)各種要素和現(xiàn)象的空間分布、相互聯(lián)系、空間關(guān)系及其動(dòng)態(tài)變化，并對空間地理環(huán)境信息進(jìn)行獲取、智能抽象、存儲(chǔ)、管理、分析、處理和可視化，建立相應(yīng)的空間信息系統(tǒng)，以圖形和影像方式傳輸空間地理環(huán)境信息的科學(xué)。

隨著計(jì)算機(jī)、遙感技術(shù)的發(fā)展以及多學(xué)科理論的相互滲透，以地理空間信息數(shù)據(jù)庫、計(jì)算機(jī)地圖制圖、地理信息系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主體的數(shù)字化地圖制圖，已經(jīng)取代了傳統(tǒng)手工地圖制圖，并正向以地理空間信息綜合服務(wù)為核心的信息化地圖制圖與地理信息系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，地理空間信息獲取的天、空、地一體化、信息處理的智能化、信息服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化正在成為信息時(shí)代地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科的新特征。當(dāng)前，我省地圖制圖與地理信息系統(tǒng)工程的技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展與全國先進(jìn)省份相比，還存在一定的差距。因此，進(jìn)一步總結(jié)我省地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科的發(fā)展?fàn)顩r，分析所面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，明確今后一段時(shí)期的發(fā)展方向，是十分必要的。

1 地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科取得的進(jìn)展

地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科有其特殊的社會(huì)任務(wù)和科學(xué)任務(wù)。它的社會(huì)任務(wù)是：從社會(huì)需求出發(fā)，設(shè)計(jì)和制作不同種類的地圖，建立各類空間數(shù)據(jù)庫和專題地理信息系統(tǒng)，為資源調(diào)查與開發(fā)、工程建設(shè)與規(guī)劃、環(huán)境監(jiān)測與災(zāi)害治理、宏觀管理與社會(huì)應(yīng)用等服務(wù)。它的科學(xué)任務(wù)是：為完成其它任務(wù)提供一系列理論、方法和技術(shù)支持，如地圖空間認(rèn)知理論、地圖自動(dòng)綜合理論和方法、空間數(shù)據(jù)不確定性理論和數(shù)據(jù)質(zhì)量控制技術(shù)、空間數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)方法、空間信息可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、基于網(wǎng)格的地理空間信息管理與服務(wù)技術(shù)等。近年來，我省地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科取得了一些重要進(jìn)展。

1.1 地圖制圖生產(chǎn)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了由手工模擬地圖制圖向現(xiàn)代計(jì)算機(jī)數(shù)字制圖的轉(zhuǎn)變

“十五”期間，我省地圖制圖生產(chǎn)基本實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)的手工地圖制圖技術(shù)向現(xiàn)代計(jì)算機(jī)數(shù)字制圖技術(shù)的跨越式發(fā)展，地圖制圖與出版的數(shù)字化與一體化已成為我省地圖制圖生產(chǎn)的基本技術(shù)手段，基本改變了地圖制圖技術(shù)的落后狀況，提高了成圖速度，縮短了成圖周期，適應(yīng)了經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的需求。目前，常見的地圖制圖數(shù)據(jù)模型有兩種：面向計(jì)算機(jī)地圖制圖的數(shù)據(jù)模型和面向GIS的建庫數(shù)據(jù)模型。前者以滿足地圖制圖規(guī)范與圖式要求為核心，強(qiáng)調(diào)要素的符號(hào)化，以制圖效率與質(zhì)量作為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，適合于地圖制圖；后者以地理空間對象（包含圖形信息、高程信息和空間關(guān)系信息）的表達(dá)為核心，不強(qiáng)調(diào)物理特征的符號(hào)化表達(dá)，以檢索查詢和空間分析效率作為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，適合于計(jì)算機(jī)識(shí)別、空間分析和計(jì)算（簡燦良，2008）。有的專家提出一種同時(shí)面向地圖制圖和GIS的數(shù)據(jù)模型，將矢量地理信息與符號(hào)化地圖圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行有機(jī)融合，在統(tǒng)一平臺(tái)上一次性地完成地理信息的生產(chǎn)和更新、地圖制作及圖形信息再現(xiàn)。

1.2 初步構(gòu)建了我省基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫，空間數(shù)據(jù)索引技術(shù)研究進(jìn)一步深入

繼建立我省l:25萬、1:5萬數(shù)字線劃圖（DLG）數(shù)據(jù)庫、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)庫等之后，又建成了我省1:1萬數(shù)字線劃圖（DLG）數(shù)據(jù)庫、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)庫( 葉榮青，2007 )。各設(shè)區(qū)市l(wèi):2000、1:1000、1:500基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫也在建設(shè)之中，基本建立了福建省地理空間基礎(chǔ)框架，為我省區(qū)域經(jīng)濟(jì)規(guī)劃、防災(zāi)減災(zāi)、科學(xué)管理和重大工程建設(shè)提供了及時(shí)可靠的基礎(chǔ)地理空間信息保障。但海量空間數(shù)據(jù)的組織與快速檢索仍是空間數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的一個(gè)重要問題。一種大數(shù)據(jù)量森林場景組織及其實(shí)時(shí)繪制方法（李建微、陳崇成等，2007），針對森林場景建模的復(fù)雜性和大數(shù)據(jù)量等特點(diǎn)，并在對比分析各種場景組織算法的基礎(chǔ)上，闡述了采用八叉數(shù)結(jié)構(gòu)(Octree)來組織森林場景的流程，提出了層次包圍盒+線性邊緣檢測的預(yù)裁剪算法，并將該算法應(yīng)用于大數(shù)據(jù)量森林場景的實(shí)時(shí)繪制；通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，得出了八叉樹結(jié)構(gòu)對場景不同劃分深度對繪制效率影響的規(guī)律，對大數(shù)據(jù)量的組織管理，進(jìn)行有益探索。

1.3 省、市地圖集的編纂出版水平有了新的提高

20世紀(jì)70年代以前，由于受制圖技術(shù)手段、印刷工藝的制約，地圖產(chǎn)品多數(shù)為手工繪制或單色機(jī)器印刷的單張圖，地圖表現(xiàn)形式單調(diào)，內(nèi)容簡單。地圖集（冊）的編制出版工作也受技術(shù)制約，發(fā)展緩慢。1962年，我省編制出版了第一本《福建省地圖集》，直到1989年才編制出版第二本《福建省海岸帶與海涂資源綜合調(diào)查地圖集》。1995年之前，編制出版全國范圍的地圖冊一本，全省范圍的地圖冊兩本。上述圖集（冊）均為手工繪制，地圖符號(hào)、線劃較為粗糙，色彩表現(xiàn)力不強(qiáng)，內(nèi)容詳盡程度也受到一定影響。90年代后期，計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展和四色印刷技術(shù)的應(yīng)用，地圖集（冊）的編制和出版也有了新的提高。相繼編制出版了《福建省農(nóng)業(yè)地圖集》（1995）、《福建省海島資源綜合調(diào)查地圖集》（1997）、《福建省自然地圖集》（1998）、《福建省普通地圖集》（1999）、《福建省歷史地圖集》（2004）、《福建省文物地圖集》（2007）、《福建省行政區(qū)劃地圖集》（2007）、《中國精品地圖冊》（2007）、《中國高速公路營運(yùn)里程及城鄉(xiāng)公路網(wǎng)地圖集》（2007）、《中國城市間快速行車指南地圖集》（2007）、《福建省情地圖集》（2008），編制出版了全國性、區(qū)域性和省（市、縣）地圖冊幾十種。此外，還與臺(tái)灣大輿出版社聯(lián)合編制出版了《臺(tái)灣省地圖冊》。同時(shí)，還編制出版了福州、廈門、泉州市多媒體電子地圖。地圖集（冊）的編制呈現(xiàn)多方位、多品種、形式多樣、內(nèi)容豐富、信息量大的發(fā)展態(tài)勢，其應(yīng)用已涉及到各行各業(yè)，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展、政府輔助決策中發(fā)揮了重要作用。

1.4 電子地圖和地理信息系統(tǒng)技術(shù)緊跟國內(nèi)先進(jìn)水平，地理信息服務(wù)形式更加多樣化

隨著地理信息系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)地圖制圖技術(shù)和空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展，各種專業(yè)應(yīng)用GIS中的電子地圖、多媒體電子地圖(地圖集)、網(wǎng)絡(luò)電子地圖、導(dǎo)航電子地圖等多種地圖可視化系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。例如，福建省地圖出版社編制出版的《福州市電子地圖》（2001）、《泉州市多媒體電子地圖》（2003）、《福建省城市三維電子地圖》（2007）；福建省基礎(chǔ)地理信息中心研制的《福建省三維電子地圖》（2007）；福州市勘測院編制《福州之窗電子地圖》（2004）等。與此同時(shí)，用戶范圍也更加大眾化。

近年來，我省地理信息系統(tǒng)技術(shù)快速發(fā)展，緊跟國內(nèi)先進(jìn)水平。福州大學(xué)參與研究的國家863 計(jì)劃“面向網(wǎng)絡(luò)海量空間數(shù)據(jù)處理的大型GIS 開發(fā)”項(xiàng)目立足技術(shù)創(chuàng)新，在解決面向空間實(shí)體及其關(guān)系的數(shù)據(jù)組織、高效海量空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與索引、分布式計(jì)算等關(guān)鍵技術(shù)問題的基礎(chǔ)上，開發(fā)了具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、可支持國家級空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的大型地理信息系統(tǒng)（GIS）基礎(chǔ)軟件平臺(tái)。空間數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和空間應(yīng)用服務(wù)器可以在Unix/Linux 大型服務(wù)器上運(yùn)行，具有TB 級空間數(shù)據(jù)處理能力、安全級別達(dá)到B2 級，可以支持局域、廣域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下空間數(shù)據(jù)的分布式計(jì)算，可供國家級空間數(shù)據(jù)處理與交換中心以及大型GIS 應(yīng)用工程使用。此外，福州大學(xué)還在國內(nèi)率先成功研究開發(fā)了基于XML Web Services技術(shù)、SOA體系架構(gòu)和SaaS運(yùn)行模式的城市空間信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)，通過對地理信息內(nèi)容和GIS 功能的集中管理，并為應(yīng)用開發(fā)人員提供基于Web Services 的二次開發(fā)接口，實(shí)現(xiàn)與各種Web 應(yīng)用的快速集成，從而為地理空間信息的應(yīng)用提供了基于GIS信息與應(yīng)用的公共服務(wù)平臺(tái)，為我國“數(shù)字城市”、政府和企業(yè)信息化建設(shè)提供了一種經(jīng)濟(jì)適用的地理空間信息應(yīng)用解決方案。地理信息系統(tǒng)研究結(jié)合福建省情，立足解決區(qū)域發(fā)展的實(shí)際問題，在不同行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。

3S 綜合應(yīng)用與服務(wù)體系。福州大學(xué)通過開展二期國家863課題研究，以多時(shí)相、多類型的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)（包括微波雷達(dá)遙感數(shù)據(jù)和光學(xué)遙感數(shù)據(jù)）為信息源，以國產(chǎn)地理信息系統(tǒng)軟件為分析和管理工具，以全球定位系統(tǒng)為空間定位手段，以寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為信息傳輸，開展面向福建省國土資源、農(nóng)業(yè)、海洋環(huán)境和林業(yè)動(dòng)態(tài)監(jiān)測、數(shù)據(jù)更新、信息管理和共享服務(wù)應(yīng)用示范系統(tǒng)的研究和開發(fā)；開發(fā)了省級、行業(yè)級和縣市級等不同空間尺度和主題層次的業(yè)務(wù)運(yùn)行示范系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)運(yùn)行的面向用戶的數(shù)據(jù)交換、互操作和應(yīng)用服務(wù)。建立了“省―地（市）―縣”三級國土資源環(huán)境和林業(yè)專題應(yīng)用示范系統(tǒng)；開發(fā)區(qū)域海洋區(qū)劃和省級海洋監(jiān)測集成與服務(wù)系統(tǒng)；開展網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)在“3S”應(yīng)用系統(tǒng)中的集成，面向林業(yè)監(jiān)測應(yīng)用的多源遙感數(shù)據(jù)融合算法、面向林業(yè)或海洋應(yīng)用的數(shù)據(jù)挖掘、空間信息的表達(dá)、網(wǎng)絡(luò)共享與服務(wù)等關(guān)鍵技術(shù)的研究。如福建省林業(yè)信息共享服務(wù)平臺(tái)中的信息共享方案設(shè)計(jì)（梁娟珠、涂平，2006），以“數(shù)字林業(yè)”建設(shè)為背景，針對信息共享服務(wù)平臺(tái)建設(shè)中的信息共享體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫共享方案、數(shù)據(jù)交換體系三個(gè)主要方面提出福建省林業(yè)信息共享方案，并對信息安全問題進(jìn)行了論述。基于省－地市－縣信息共享平臺(tái)的大型3S 綜合應(yīng)用與服務(wù)體系，其成果先后獲得福建省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

省級政務(wù)信息共享平臺(tái)。福州大學(xué)通過國家863課題開展省級政務(wù)信息共享平臺(tái)開發(fā)與應(yīng)用研究。建立 “省－地（市）－縣”政務(wù)信息寬帶網(wǎng)絡(luò)之上的信息共享服務(wù)樞紐。實(shí)現(xiàn)了分布式政務(wù)信息的訪問、查詢、轉(zhuǎn)換、下載、交換和集成，并提供用戶管理、安全管理、數(shù)據(jù)目錄管理、異構(gòu)數(shù)據(jù)共享和交換、協(xié)同辦公服務(wù)、分布式異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的集成與應(yīng)用等綜合服務(wù)功能。面向電子政務(wù)的地理信息服務(wù)研究，根據(jù)電子政務(wù)建設(shè)對地理信息服務(wù)的實(shí)際需求，提出了地理信息服務(wù)體系和面向電子政務(wù)的地理信息服務(wù)層次結(jié)構(gòu)模型，提出了“體、層、條、塊”的地理信息服務(wù)體系分類方法，并用“塔、層、面、塊”的塔型結(jié)構(gòu)予以表達(dá)。探索和基本解決了面向電子政務(wù)的地理信息服務(wù)體系建設(shè)中的地理信息交互式可視化表達(dá)等五項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。如數(shù)字區(qū)域應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施研究（吳升、王欽敏等，2006），針對當(dāng)前數(shù)字區(qū)域工程建設(shè)普遍存在的一些問題，提出“數(shù)字區(qū)域”應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施的概念，對其研究背景、參考模型和面向信息共享的公共應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行了論述。數(shù)字區(qū)域應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施是在區(qū)域網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施上層的基礎(chǔ)設(shè)施，它為電子政務(wù)、電子商務(wù)、數(shù)字城市等各種數(shù)字區(qū)域信息化應(yīng)用工程提供基礎(chǔ)性的應(yīng)用服務(wù)支撐。由專業(yè)信息服務(wù)機(jī)構(gòu)、管理辦法、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、關(guān)鍵技術(shù)和公共應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)構(gòu)成。信息服務(wù)機(jī)構(gòu)是數(shù)字區(qū)域應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施的主體，是有效聯(lián)系信息需求方和信息擁有方的橋梁；公共應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)是數(shù)字區(qū)域應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施的核心，為區(qū)域信息共享和交換提供了統(tǒng)一的構(gòu)架和解決方案。其中，元數(shù)據(jù)管理和目錄服務(wù)平臺(tái)為信息的和查詢提供了“一站式”入口；信息共享與協(xié)作服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)庫的信息共享和交換；地理空間信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對地理空間信息的集中式共享。最后，總結(jié)了“數(shù)字福建”應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的成果，對“十一五”“數(shù)字福建”工程的需求和發(fā)展作了展望。面向電子政務(wù)的地理信息系統(tǒng)研究（盧毅敏、汪小欽等，2006），主要針對電子政務(wù)GIS中基于Web的地圖技術(shù)、空間元數(shù)據(jù)技術(shù)、空間信息協(xié)同組織技術(shù)、空間信息可視化表達(dá)技術(shù)、地理編碼技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了具體的討論與應(yīng)用。

1.5 地圖自動(dòng)制圖綜合研究取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展

人在制圖綜合過程中的思維方式主要表現(xiàn)為抽象思維、視覺思維。計(jì)算機(jī)能在多大程度上模擬人在制圖綜合過程中的思維方式，認(rèn)知科學(xué)采用功能模擬的方法來研究人腦思維規(guī)律，通過計(jì)算機(jī)按照模擬模型來模擬人腦的思維過程。其模擬結(jié)果的正確程度完全取決于模擬模型和輸入數(shù)據(jù)是否客觀、正確反映了人腦思維系統(tǒng)。當(dāng)前計(jì)算機(jī)模擬包括制圖綜合過程中基于聯(lián)系的歸納推理、基于過程的形式推理和基于規(guī)則的演繹推理；而對于制圖綜合過程中的視覺思維，計(jì)算機(jī)模擬起來就困難了。同時(shí)，用計(jì)算機(jī)模擬制圖綜合過程中人腦的思維方式，求解制圖綜合的問題，無論是數(shù)據(jù)處理還是知識(shí)處理，都必須具備問題形式化、可計(jì)算性、合理的復(fù)雜度等三個(gè)前提條件，這都是難度很大的問題。國內(nèi)很多學(xué)者在解決自動(dòng)綜合的許多難題方面做了大量的工作，包括基于知識(shí)的自動(dòng)綜合處理模型、基于遺傳算法的自動(dòng)綜合處理模型、基于ABTM的自動(dòng)綜合處理模型、基于彈性力學(xué)原理的自動(dòng)綜合關(guān)系處理模型、基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)綜合處理模型等等。特別是提出了自動(dòng)綜合鏈及其自動(dòng)生成的理論和方法，以及據(jù)此建立的自動(dòng)綜合過程控制模型，為電子計(jì)算機(jī)按照模擬模型來模擬人在制圖綜合過程中的思維方式創(chuàng)造了十分有利的條件。福州市勘測院研制1:500到1:2000城市大比例尺地圖縮編系統(tǒng)，系統(tǒng)基于Visual Studio .Net開發(fā)平臺(tái)、FME2004數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換平臺(tái)，綜合應(yīng)用C＃、、FMEObjects、MDL、數(shù)據(jù)庫、XML等計(jì)算機(jī)技術(shù)，采用MVC設(shè)計(jì)模式設(shè)計(jì)的、面向?qū)ο蟮慕M件式技術(shù)進(jìn)行開發(fā)。實(shí)現(xiàn)要素合并、要素化簡、要素抽稀、要素移位以及縮編知識(shí)庫維護(hù)等。

1.6 空間數(shù)據(jù)不確定性研究進(jìn)一步深化

空間數(shù)據(jù)的不確定性主要探討和研究空間數(shù)據(jù)誤差和不確定性，及其誤差傳播和控制的方法。不同空間分辨率DEM提取坡度不確定性研究（陳楠、湯國安等，2006）運(yùn)用信息論與統(tǒng)計(jì)學(xué)一些指標(biāo)及比較分析的方法，以1:1萬DEM為研究對象｡定性地分析了在黃土丘陵溝壑區(qū)DEM空間分辨率對所提取的坡度信息的不確定性影響，并建立了定量的計(jì)算公式｡黃土高原丘坡信息DEM提取算法的應(yīng)用（陳楠、王欽敏等，2006），選擇代表黃土高原地貌類型（丘陵溝壑區(qū)､梁峁區(qū)､高原丘陵過渡區(qū)）的75個(gè)樣區(qū)（每個(gè)樣區(qū)約4 km2），以1:1萬水平分辨率為5m的DEM為研究對象，研究不同算法對提取地面坡度精度的影響，提出了對坡度和坡向精度進(jìn)行評價(jià)的指標(biāo)，并獲得了以上指標(biāo)與分辨率的函數(shù)關(guān)系，所得函數(shù)關(guān)系可為實(shí)際工作部門選取適宜的DEM分辨率提供依據(jù)。

1.7 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)向通用化和實(shí)用化發(fā)展

空間信息可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)過去主要集中在虛擬地理環(huán)境的基礎(chǔ)理論及相關(guān)學(xué)科應(yīng)用技術(shù)的引進(jìn)和研究。福州大學(xué)2002年以來選擇大場景、高復(fù)雜度、強(qiáng)交互的虛擬森林環(huán)境為研究對象，提出了基于虛擬現(xiàn)實(shí)、空間信息技術(shù)、圖形學(xué)等原理的分布式虛擬森林景觀的構(gòu)建原理，并在國際上首次按單樹建模―林分場景―森林景觀等三級尺度實(shí)現(xiàn)的技術(shù)體系。該研究小組已成為國內(nèi)進(jìn)行系統(tǒng)地、持續(xù)開展虛擬森林環(huán)境的3個(gè)研究小組之一。主要完成的成果包括:（1）基于OpenGL開發(fā)了一個(gè)參數(shù)化單樹建模工具，并在其它應(yīng)用項(xiàng)目得到推廣應(yīng)用；（2）開發(fā)成功面向森林經(jīng)營管理需要的虛擬森林環(huán)境。該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)2維GIS與3維仿真功能的緊密結(jié)合；（3）基于HLA的開發(fā)分布式協(xié)同森林滅火仿真原型系統(tǒng)。（4）基于本體技術(shù)開展了面向滅火決策的領(lǐng)域本體知識(shí)庫系統(tǒng)的研究與原型系統(tǒng)開發(fā)；（5）開展了基于L-system的南方果樹-芒果、龍眼的建模，實(shí)現(xiàn)了果樹在年周期和生命周期內(nèi)的生理生態(tài)生長發(fā)育過程3D表達(dá)；（6）初步探索了顧及光合作用的果樹生長的數(shù)學(xué)建模、三維建模，展示了在不同環(huán)境因子和經(jīng)營參數(shù)控制下龍眼的生長變化過程。林開輝，陳崇成等（2006）針對虛擬森林滅火仿真需要多種不同要素同時(shí)參與滅火仿真的功能需求，提出了一種基于HLA 的可擴(kuò)展的分布式森林滅火仿真體系結(jié)構(gòu)。可用于地理多維信息的綜合管理、協(xié)同規(guī)劃、設(shè)計(jì)與決策等，可為數(shù)字省、數(shù)字城市、數(shù)字行業(yè)建設(shè)提供方法和技術(shù)支撐。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中場景的建模和控制一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)，江輝仙、林廣發(fā)等（2006）應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)地理信息系統(tǒng)（VRGIS）技術(shù)建立庫區(qū)三維仿真系統(tǒng)，結(jié)合影響水土流失的各種因素，利用GIS對空間數(shù)據(jù)處理和分析的特殊功能，實(shí)現(xiàn)水土流失監(jiān)測預(yù)報(bào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)與圖形的有機(jī)結(jié)合，提高水土流失監(jiān)測預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。系統(tǒng)具有三維性、交互性、多媒體集成性和境界逼真性。省基礎(chǔ)地理信息中心基于三維地理信息系統(tǒng)軟件開發(fā)福建省三維基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)（政務(wù)網(wǎng)），實(shí)現(xiàn)三維地理信息的查詢、瀏覽，政務(wù)信息的查詢、瀏覽，專題地理信息的加載及地名地址信息的上傳、標(biāo)注等功能；開發(fā)了基于三維基礎(chǔ)地理信息的地震救災(zāi)、地質(zhì)災(zāi)害、森林防火、核電規(guī)劃、交通規(guī)劃、城市三維、旅游三維、治安管理等專題三維地理信息系統(tǒng)。

1.8 空間數(shù)據(jù)挖掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)研究越來越受重視

面向地學(xué)和資源環(huán)境等領(lǐng)域應(yīng)用的空間數(shù)據(jù)挖掘，除了能提取地理實(shí)體幾何特征知識(shí)外，還能發(fā)現(xiàn)空間分布、空間關(guān)聯(lián)、空間層次、空間演變等知識(shí)。福州大學(xué)面向資源與環(huán)境問題，以多源、異構(gòu)的海洋、林業(yè)、國土等行業(yè)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)（如各類監(jiān)測臺(tái)站、衛(wèi)星遙感等平臺(tái)的監(jiān)測數(shù)據(jù)）為對象，開展多尺度空間數(shù)據(jù)的可視化挖掘提供理論框架、技術(shù)方法和原型系統(tǒng)研究，在空間離群點(diǎn)的識(shí)別與分析、空間關(guān)聯(lián)規(guī)則提取、高維空間數(shù)據(jù)聚類、高分辨率光學(xué)遙感數(shù)據(jù)聚類等空間數(shù)據(jù)挖掘算法以及在空間數(shù)據(jù)挖掘的原始數(shù)據(jù)、挖掘結(jié)果的可視化表達(dá)以及挖掘過程的可視化交互探索方法等方向取得進(jìn)展，推動(dòng)了地區(qū)空間數(shù)據(jù)深度挖掘的研究與應(yīng)用水平，空間數(shù)據(jù)挖掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)取得了顯著進(jìn)展。（1）基于時(shí)空統(tǒng)計(jì)的方法，如鐘春棋、曾從盛（2007），基于RS與GIS的福州市景觀格局動(dòng)態(tài)演化研究，在RS與GIS技術(shù)支持下，利用1986年、1993年和2000年3期TM遙感影像，選取反應(yīng)景觀空間結(jié)構(gòu)和景觀異質(zhì)性的指數(shù)，分析了福州市區(qū)景觀格局及動(dòng)態(tài)變化的特征。（2）基于空間關(guān)聯(lián)規(guī)則的方法，主要指空間對象之間的空間和非空間關(guān)系，如廈門市濕地時(shí)空演化的遙感動(dòng)態(tài)分析（李春華、沙晉明，2007）：以廈門市近20年來多時(shí)相遙感數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源，采用RS和GIS技術(shù)提取濕地動(dòng)態(tài)變化信息；綜合運(yùn)用多項(xiàng)式回歸、馬爾可夫模型、虛擬地理環(huán)境技術(shù)對廈門市濕地時(shí)空演化趨勢進(jìn)行模擬分析和定量預(yù)測研究，建立廈門市濕地動(dòng)態(tài)變化系列圖譜。邱炳文， 王欽敏等（2007）采用Moran's I系數(shù)的自相關(guān)圖來表示土地利用及其影響因子的空間自相關(guān)性特征，并且在此基礎(chǔ)上建立了土地利用與影響因子的空間自回歸方程。（3）基于求解問題不確定性的方法，包括粗集理論(Rough Set Theory)和云理論(Cloudy Theory)；（4）基于可視化的方法，如土地利用與土地覆蓋變化信息的圖譜研究（余明、李慧珍，2007），應(yīng)用RS和GIS復(fù)合技術(shù)提取土地利用信息圖譜，從現(xiàn)狀結(jié)構(gòu)、發(fā)展變化（凈變化與相互轉(zhuǎn)化）等方面進(jìn)行土地利用信息定性和定量的分析，并建立了實(shí)驗(yàn)區(qū)土地利用演變過程和空間擴(kuò)展圖譜，其研究和建立的土地利用斑塊形態(tài)與擴(kuò)展圖譜,在一定程度上反映了地學(xué)信息圖譜的“形-數(shù)-理結(jié)合”和“系列化”、“譜系化”、“模型數(shù)值化”的特征。（5）基于人工智能的方法，如陳楠、王欽敏等（2006）基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)提取溝谷研究，提出了將提取溝谷的過程轉(zhuǎn)化為根據(jù)地形因子綜合判定地貌類型的過程的思想。應(yīng)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析了6種地形因子與溝谷地形的相互關(guān)聯(lián)關(guān)系。

1.9 地理信息網(wǎng)格與知識(shí)網(wǎng)格創(chuàng)新研究出現(xiàn)良好開端

知識(shí)網(wǎng)格是網(wǎng)格發(fā)展最新階段或表現(xiàn)形式，它是在人工智能和知識(shí)管理的基礎(chǔ)上形成的網(wǎng)格，是集計(jì)算網(wǎng)格和信息（數(shù)據(jù)）網(wǎng)格、知識(shí)發(fā)現(xiàn)平臺(tái)、決策支持系統(tǒng)為一體的智能網(wǎng)格。福州大學(xué)將時(shí)空數(shù)據(jù)挖掘、空間決策支持系統(tǒng)、信息可視化和人-機(jī)交互等技術(shù)引入網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境，基于主流網(wǎng)格中間件Globus成功開發(fā)地理知識(shí)網(wǎng)格平臺(tái)（GeoKS-Grid），形成數(shù)據(jù)資源管理中心、資源監(jiān)控中心、任務(wù)管理中心、數(shù)據(jù)挖掘與決策服務(wù)中心、網(wǎng)格平臺(tái)管理中心等主要模塊，并在系統(tǒng)上部署了一系列網(wǎng)格服務(wù)，如基于MST的空間離群挖掘服務(wù)（以福建沿海土壤地球化學(xué)異常分析為例）、基于本體知識(shí)推理的土壤適宜性評價(jià)服務(wù)（以福建沿海地區(qū)熱帶水果種植應(yīng)用為例）、空間關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘服務(wù)（以漳浦縣林種與影響因子關(guān)聯(lián)分析為例）、城市空氣高架點(diǎn)源污染模擬服務(wù)（以廈門市SO2為例）、城市短期電力負(fù)荷預(yù)測服務(wù)（以廈門市為例）、海上化學(xué)品泄露污染擴(kuò)散模擬服務(wù)（以福建湄洲灣易溶液化品為例）。該平臺(tái)擁有地理知識(shí)發(fā)現(xiàn)和輔助時(shí)空決策分析的功能，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)地理信息共享與服務(wù)從單純的信息交換和互操作、集成處理上升到時(shí)空數(shù)據(jù)挖掘服務(wù)、決策服務(wù)的深層次轉(zhuǎn)變，為地理知識(shí)服務(wù)網(wǎng)格平臺(tái)成為一個(gè)可視化、交互式、智能型的地學(xué)問題協(xié)同式求解環(huán)境奠定基礎(chǔ)。

1.10 地圖制圖學(xué)與地理信息工程理論研究

地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科中除了地圖投影、地圖綜合和地圖符號(hào)等傳統(tǒng)理論外，又增加了地圖空間認(rèn)知理論、地理信息傳輸理論、地圖視覺感受理論、地圖模型理論、地理空間信息語言學(xué)理論、地學(xué)信息圖譜理論、空間數(shù)據(jù)的不確定性理論等，地圖制圖學(xué)與地理信息工程科學(xué)的理論體系正在逐步形成。許多現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法都在地圖制圖學(xué)與地理信息工程科學(xué)技術(shù)中找到了自己的切入點(diǎn)，特別是現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法在地圖自動(dòng)綜合和空間數(shù)據(jù)不確定性研究中的應(yīng)用。我省在這一方面取得一定的進(jìn)展。

福建師大地理科學(xué)學(xué)院和福州大學(xué)空間信息工程研究中心致力于空間數(shù)據(jù)挖掘與信息共享的理論、方法與技術(shù)的研究與應(yīng)用示范研究。師大地理科學(xué)院作為主要成員參編的《地圖學(xué)基礎(chǔ)》由高等教育出版社出版，該書被全國高校選作教材，并獲全國普通高等院校優(yōu)秀教材二等獎(jiǎng)；《地圖學(xué)原理》由科學(xué)出版社出版（2004年）；《地圖學(xué)》課程被評為福建省優(yōu)秀課程；《地圖學(xué)的改革與建設(shè)》經(jīng)國內(nèi)專家鑒定為國內(nèi)先進(jìn)水平，獲福建師大優(yōu)秀教學(xué)成果一等獎(jiǎng)。《地球信息科學(xué)導(dǎo)論》由科學(xué)出版社出版（2007年），作為地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)專業(yè)博士與碩士研究生教材。福大空間信息工程研究中心近幾年從事數(shù)字區(qū)域的理論、技術(shù)與應(yīng)用，地理信息的建模理論與分析技術(shù)，空間數(shù)據(jù)挖掘的理論與方法，數(shù)據(jù)傳輸與信息安全技術(shù)等應(yīng)用研究。《人口經(jīng)濟(jì)學(xué)中的GIS與定量分析方法》（王欽敏等）運(yùn)用GIS 理論、方法分析人口空間分布與相關(guān)自然和經(jīng)濟(jì)因子間的定量關(guān)系。建立了人口空間分布與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間關(guān)系的微分方程組模型，運(yùn)用穩(wěn)定性理論揭示兩者之間的非線性動(dòng)力學(xué)機(jī)制。對人口空間遷移變化與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系建立數(shù)學(xué)模型，為人口空間遷移預(yù)測及政府決策提供參考。

以上所述地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科取得的進(jìn)展基本反映了近年來本學(xué)科發(fā)展的面貌。

2 地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科的發(fā)展趨勢和任務(wù)

通過總結(jié)地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科技術(shù)取得的進(jìn)步、存在的問題和差距，進(jìn)一步分析空間信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

2.1 以空間認(rèn)知為核心的地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科理論體系將進(jìn)一步深化

空間認(rèn)知理論是地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科的認(rèn)識(shí)論和方法論基礎(chǔ)。在空間認(rèn)知理論的指導(dǎo)下，地圖投影、制圖綜合、地圖符號(hào)等傳統(tǒng)地圖制圖學(xué)的基本理論將在新的條件下進(jìn)一步深化；地理信息傳輸、地圖視覺感受、地圖模型、地理空間信息語言、地學(xué)信息圖譜、空間數(shù)據(jù)與空間分析的不確定性等地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科的新理論在整個(gè)理論體系中的地位和作用、相互聯(lián)系、內(nèi)容的深層次研究將取得進(jìn)展。目前，在地圖空間認(rèn)知研究方面，理論體系尚不完善，空間認(rèn)知過程研究不夠深入。現(xiàn)有的GIS 數(shù)據(jù)模型缺乏跟蹤現(xiàn)實(shí)世界實(shí)體變化的能力，因?yàn)樗槐４鎸?shí)體的現(xiàn)勢數(shù)據(jù)，隨著地理信息系統(tǒng)在行業(yè)應(yīng)用的普及和深入，人們開始認(rèn)識(shí)到地理信息系統(tǒng)應(yīng)該具有描述現(xiàn)實(shí)世界中各種時(shí)空變化的能力，既可以分析其過去，又可以預(yù)測其未來（發(fā)展趨勢）。這種想法導(dǎo)致了時(shí)空地理信息系統(tǒng)和時(shí)空數(shù)據(jù)模型概念的提出。今后要重點(diǎn)研究：(1)空間認(rèn)知理論體系框架；(2)空間認(rèn)知過程、實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)；(3)地圖可視化系統(tǒng)中的“人―地圖”關(guān)系及表示方法。

地學(xué)信息圖譜研究不僅局限于表現(xiàn)，更是一種分析方法。地學(xué)信息圖譜是圖形、方法和認(rèn)知三者的綜合與統(tǒng)一。地學(xué)信息圖譜的研究起步工作主要有三方面：區(qū)域地理單元及其等級體系；地理單元的遙感影像特征分析；地學(xué)信息的表達(dá)方法。

2.2 地圖自動(dòng)制圖綜合及其過程控制的智能化將取得進(jìn)展并得到應(yīng)用

在基于大比例尺地圖數(shù)據(jù)庫生產(chǎn)小比例尺地圖、多比例尺地圖數(shù)據(jù)庫的自動(dòng)派生及一體化更新和 GIS中多尺度空間數(shù)據(jù)顯示等環(huán)境下，基于保質(zhì)設(shè)計(jì)的空間數(shù)據(jù)的自動(dòng)綜合及其過程控制的智能化研究都是必要的。目前的研究離實(shí)際應(yīng)用還有很大的差距：一是自動(dòng)綜合模型、算法還不具普適性；二是自動(dòng)綜合結(jié)果還有不盡人意。今后研究的重點(diǎn)問題主要包括：(1)幾何信息的尺度依賴與空間認(rèn)知理論的聯(lián)系；(2)多尺度空間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；(3)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的空間數(shù)據(jù)多尺度表達(dá)與在線式自動(dòng)綜合理論與方法；(4)智能技術(shù)支持下的地圖自動(dòng)綜合決策分析與自適應(yīng)操作；(5)自動(dòng)綜合的智能化、過程控制與質(zhì)量評價(jià)；(6)三維城市模型的自動(dòng)綜合；(7)地圖自動(dòng)綜合的人機(jī)協(xié)同機(jī)制。

2.3 地理空間信息數(shù)據(jù)庫多源、多尺度數(shù)據(jù)一體化及面向?qū)ο蟀l(fā)展

我省基本實(shí)現(xiàn)多源、多尺度矢量數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)和高程模型數(shù)據(jù)一體化管理。需進(jìn)一步研究：(1)矢量數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)與數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)融合的理論和方法；(2)海量數(shù)據(jù)高效快速索引技術(shù)；(3)基于圖形、影像與數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)一體化的完全面向?qū)ο蟮姆椒ǎ?4)基于矢量、影像與高程模型數(shù)據(jù)融合的地學(xué)空間分析理論與方法；(5)基于矢量、影像與數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)融合的三維可視化理論與技術(shù)。

2.4 空間信息可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)向與GlS集成的一體化和實(shí)用化方向發(fā)展

空間信息可視化及在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的地形仿真和地理環(huán)境虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，為人類的地理環(huán)境感知提供一種新的、更強(qiáng)大的工具。近些年來，出現(xiàn)不少利用現(xiàn)有的圖形圖像軟件與動(dòng)畫軟件制作的地學(xué)信息可視化產(chǎn)品，如應(yīng)用3DS制作動(dòng)畫，完成預(yù)定路線的地景觀察；運(yùn)用OpenGL在微機(jī)或工作站上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交互的、可立體觀察的虛擬地形仿真；運(yùn)用Performer及MultiGen(三維建模軟件)在SGI工作站上完成地景建模與實(shí)時(shí)顯示；運(yùn)用VRML(虛擬現(xiàn)實(shí)建模語言)在網(wǎng)絡(luò)上傳播虛擬地景信息等。空間信息可視化與地理環(huán)境虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為地圖學(xué)新的生長點(diǎn)，對于拓寬地圖學(xué)的研究領(lǐng)域和促進(jìn)地理信息系統(tǒng)理論與技術(shù)的進(jìn)步將產(chǎn)生重要作用。但是，從地理信息系統(tǒng)和空間信息可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)的關(guān)系來看，地理信息系統(tǒng)具有強(qiáng)大的海量空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理、處理和分析功能，空間信息可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)具有多維動(dòng)態(tài)可視化和實(shí)時(shí)交互式操作的效果，兩者優(yōu)勢互補(bǔ)，集成與一體化是一個(gè)必然的趨勢。需重點(diǎn)研究：(1)地理信息系統(tǒng)(GIS)與虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)集成；(2)空間數(shù)據(jù)多尺度可視化表達(dá)的自適應(yīng)地圖符號(hào)系統(tǒng)；(3)面向時(shí)空模擬與仿真的演化模型；(4)空間信息可視化人機(jī)自適應(yīng)界面；(5)多維動(dòng)態(tài)空間數(shù)據(jù)模型及其表達(dá)體系；(6)基于空間信息可視化的協(xié)同工作與決策支持。

2.5 空間數(shù)據(jù)挖掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)的研究正在興起，并向智能化發(fā)展

空間數(shù)據(jù)挖掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)是空間分析的拓展、延伸和深化，需重點(diǎn)研究：(1)空間數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)的理論體系；(2)空間數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)方法(基于時(shí)空間統(tǒng)計(jì)分析、基于空間關(guān)聯(lián)規(guī)則、基于求解問題不確定性、基于可視化、基于人工智能等)；(3)面向決策支持主題的分布式空間數(shù)據(jù)提取、預(yù)處理、變換、挖掘、模式解釋／知識(shí)評估；(4)數(shù)據(jù)挖掘數(shù)據(jù)、算法、可視化的有機(jī)結(jié)合(形、數(shù)、理的統(tǒng)一)。

2.6 GIS運(yùn)行實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)、互操作、資源共享和協(xié)同

地理信息系統(tǒng)(GIS)就其運(yùn)行方式而言，經(jīng)歷了由單機(jī)向網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的過程，網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)(Web GIS)正逐步成為主流產(chǎn)品。目前的Web GIS還存在著數(shù)據(jù)和功能相對綁定、處理功能相對簡單、系統(tǒng)之間缺乏良好的互操作性等許多問題，還不能實(shí)現(xiàn)真正意義上的跨平臺(tái)、互操作、資源共享和協(xié)同工作。重點(diǎn)研究：(1)基于信息網(wǎng)格的新一代地理信息系統(tǒng)，即網(wǎng)格地理信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)和總體方案；(2)基于信息網(wǎng)格的地理空間信息管理與服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范；(3)Grid與Agent集成模型；(4)地理空間信息服務(wù)與Grid集成模型；(5)基于網(wǎng)格的空間數(shù)據(jù)訪問與集成。

基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的GIS 應(yīng)用軟件平臺(tái)研究與開發(fā)是要研究、開發(fā)基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的GIS 應(yīng)用軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)分布式多源異構(gòu)地理信息的互操作和綜合利用。通過對地理信息內(nèi)容和GIS 功能的集中管理，并為應(yīng)用開發(fā)人員提供基于Web Services 的二次開發(fā)接口，實(shí)現(xiàn)與各種Web 應(yīng)用的快速集成。主要技術(shù)特點(diǎn)表現(xiàn)在：為用戶尋找地理信息服務(wù)提供統(tǒng)一的入口和中介；提供基于GML 和Web Services 的地理內(nèi)容和功能服務(wù)；自主開發(fā)、開放、跨平臺(tái)、可擴(kuò)展。

基于GML 的網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)研究。基于GML 的網(wǎng)絡(luò)GIS，是指GIS 中的所有數(shù)據(jù)都是表現(xiàn)為GML 文檔，這與傳統(tǒng)的GIS 不同。由于管理的數(shù)據(jù)對象發(fā)生了變化，傳統(tǒng)的GIS 技術(shù)不能直接用于GML 數(shù)據(jù)的管理，因此必須研究基于GML 數(shù)據(jù)的管理技術(shù)，同時(shí)作為一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)GIS，地圖信息可視化是必不可少的一部分，因此必須對基于GML的空間數(shù)據(jù)可視化進(jìn)行研究。研究的具體內(nèi)容包括：基于GML 的空間數(shù)據(jù)管理技術(shù)；基于GML 的多源異構(gòu)空間數(shù)據(jù)集成和轉(zhuǎn)換；GML 數(shù)據(jù)的Web 可視化研究；基于GML 的網(wǎng)絡(luò)GIS 原型系統(tǒng)。

2.7 空間數(shù)據(jù)不確定性由理論研究向空間數(shù)據(jù)質(zhì)量評價(jià)與控制的實(shí)用化發(fā)展

由于現(xiàn)實(shí)世界的復(fù)雜性和模糊性以及人類表達(dá)能力的局限性，空間數(shù)據(jù)不可避免地表現(xiàn)出某種不確定性，研究空間數(shù)據(jù)采集、處理、分析和應(yīng)用過程中的不確定性理論，直接關(guān)系到空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)和應(yīng)用過程中的質(zhì)量控制、GIS空間分析的可靠性和數(shù)字地圖產(chǎn)品應(yīng)用的可靠性。其重點(diǎn)研究：(1)空間數(shù)據(jù)不確定性與數(shù)據(jù)質(zhì)量的內(nèi)容及評價(jià)指標(biāo)體系；(2)空間數(shù)據(jù)不確定性理論及其可視化方法；(3)屬性數(shù)據(jù)不確定性理論與方法；(4)數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)的不確定性理論與方法；(5)空間數(shù)據(jù)不確定性關(guān)系模型和空間分析的不確定性；(6)多尺度空間數(shù)據(jù)融合的不確定性；(7)空間數(shù)據(jù)基于不確定性的數(shù)據(jù)質(zhì)量評估與控制模型。

2.8 嵌入式地理信息系統(tǒng)將向更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域滲透

地理信息系統(tǒng)（GIS）的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用模式與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)，早期開發(fā)的GIS是基于工作站和桌面PC機(jī)的，這類計(jì)算機(jī)計(jì)算能力強(qiáng)、存儲(chǔ)容量大，能滿足GIS對計(jì)算機(jī)的性能要求。隨著嵌入式硬件技術(shù)（如嵌入式處理器、存儲(chǔ)器）和軟件技術(shù)（如編譯器、圖像壓縮算法、集成開發(fā)環(huán)境）的快速發(fā)展，GIS技術(shù)逐漸應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)中，構(gòu)成嵌入式地理信息系統(tǒng)。嵌入GIS由于其具有功耗低、資源消耗少、可靠性高、響應(yīng)速度快、體積小和重量輕等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于基于位置的服務(wù)LBS、車載導(dǎo)航儀、移動(dòng)信息終端等嵌入式系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)地圖瀏覽、地圖縮放、路線分析、數(shù)據(jù)檢索及地形分析等基本功能。重點(diǎn)研究：(1)嵌入式GIS通用硬件平臺(tái)；(2)嵌入式GIS中間件技術(shù)；(3)強(qiáng)實(shí)時(shí)響應(yīng)關(guān)鍵算法；(4)多種數(shù)據(jù)融合和高效空間數(shù)據(jù)壓縮算法；(5)支持二次開發(fā)的EGISM應(yīng)用軟件開發(fā)包。

未來地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科的發(fā)展和理論和技術(shù)：

第一，空間認(rèn)知理論將促進(jìn)地圖制圖學(xué)與地理信息工程學(xué)科的進(jìn)一步理論化和科學(xué)化；

第二，基于保質(zhì)設(shè)計(jì)的空間數(shù)據(jù)自動(dòng)綜合與細(xì)節(jié)分層(LOD)技術(shù)將促進(jìn)空間數(shù)據(jù)的多尺度、多分辨化；

第三，空間信息可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將促進(jìn)地理環(huán)境的沉浸化；

第四，空間數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)技術(shù)將促進(jìn)由源于符號(hào)獲取信息到源于信息獲取知識(shí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)獲取的自動(dòng)化；

第五，網(wǎng)格(Grid)技術(shù)推動(dòng)新一代地理信息系統(tǒng)的誕生，將促進(jìn)資源共享與解決問題協(xié)同化；

第六，基于面向?qū)ο蠓椒òl(fā)展面向Agent技術(shù)將促進(jìn)智能化；

第七，地理空間信息獲取、處理與應(yīng)用的一體化技術(shù)將促進(jìn)GIS真正意義上的時(shí)態(tài)化；

第八，空間信息技術(shù)的全面嵌入和廣泛應(yīng)用將促進(jìn)普適化。

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課題組成員：

1．簡燦良，福建省基礎(chǔ)地理信息中心，教授高工。

2．吳 升，福州大學(xué)，教授。

3．陳崇成，福州大學(xué)，教授。

4．戴文遠(yuǎn)，福建師范大學(xué)，副教授。

地理信息科學(xué)范文第5篇

要求所有學(xué)生都參與學(xué)習(xí)過程，通過一系列的探究活動(dòng)從而得出結(jié)論。

探究式學(xué)習(xí)或稱探究性學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)，是指從學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實(shí)生活中選擇和確立主題，在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)類似于學(xué)術(shù)研究的情境,學(xué)生通過獨(dú)立自主地發(fā)現(xiàn)問題、實(shí)驗(yàn)、操作、調(diào)查、收集與處理信息、表達(dá)與交流等探索活動(dòng)，獲得知識(shí),培養(yǎng)能力，發(fā)展情感與態(tài)度,特別是發(fā)展探索精神與創(chuàng)新能力。它倡導(dǎo)學(xué)生的主動(dòng)參與。探究式學(xué)習(xí)是一種積極的學(xué)習(xí)過程，主要指的是學(xué)生在科學(xué)課中自己探索問題的學(xué)習(xí)方式。

簡而言之，它是一種在好奇心驅(qū)使下的，以問題為導(dǎo)向的，學(xué)生有高度智力投入且內(nèi)容和形式都十分豐富的學(xué)習(xí)活動(dòng)。其特點(diǎn)是：自主性、實(shí)踐性、綜合性、開放性

在美國國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)中，探究有幾種用法：

（1）.科學(xué)探究。（2）.基于探究的教學(xué)/以探究為本的教學(xué)。（3）.以探究為本的學(xué)習(xí)。

從美國國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)中探究一詞的用法可以看出，探究既是學(xué)習(xí)的過程又是學(xué)習(xí)的目的。

新一輪國家基礎(chǔ)教育課程改革的一個(gè)重要而具體的目標(biāo)，就是要改變至今仍普遍存在的學(xué)生被動(dòng)接受、大運(yùn)動(dòng)量反復(fù)操練的學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與的探究式學(xué)習(xí)。在地理國家課程標(biāo)準(zhǔn)中，科學(xué)探究不僅被作為重要的理念強(qiáng)調(diào)、作為教學(xué)建議提出，而且被列入了課程目標(biāo)和內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)之中，作為必須實(shí)施的內(nèi)容要求。

普通高中《地理課程標(biāo)準(zhǔn)》第一部分 前言

“二 課程的基本理念”中提出： “3、重視對地理問題的探究。倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)，開展地理觀測、地理考察、地理實(shí)驗(yàn)、地理調(diào)查和地理專題研究等實(shí)踐活動(dòng)。”

在探究學(xué)習(xí)中，教師鼓勵(lì)學(xué)生自由想象，提出各種假設(shè)和預(yù)見，充分尊重他們的思想觀點(diǎn)，使學(xué)生敢想敢干，富有創(chuàng)新精神。探究式學(xué)習(xí)的特點(diǎn)十分有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)地理的積極性、主動(dòng)性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和地理實(shí)踐能力。

探究式課堂教學(xué)特別重視開發(fā)學(xué)生的智力，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)自學(xué)能力，力圖通過自我探究引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和掌握科學(xué)方法，為終身學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ)。教師作為探究式課堂教學(xué)的導(dǎo)師，其任務(wù)是調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，促使他們自己去獲取知識(shí)、激活能力，做到自己能發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題；與此同時(shí)，教師還要為學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)置探究的環(huán)境和條件，建立探究的氛圍，促進(jìn)探究的自覺度，把握探究的深度。學(xué)生作為探式課堂教學(xué)的主體，自然是根據(jù)教師提供的條件，明確探究的目標(biāo)，思考探究的問題，掌握探究的方法，敞開探究的思路，交流探究的內(nèi)容，總結(jié)探究的結(jié)果。由此可知，探究式課堂教學(xué)是教師和學(xué)生雙方都參與的活動(dòng)，他們都將以導(dǎo)師和主人的雙重身份進(jìn)入探究式課堂。探究式教學(xué)科學(xué)而全面的貫徹了新課改精神，即以學(xué)生為主體、以激發(fā)主動(dòng)性為先導(dǎo)、以促進(jìn)教學(xué)有效性為過程、以提高師生合作和互動(dòng)為形

式、以提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)為最終目的的全新教育理念。

而高中地理探究式學(xué)習(xí)內(nèi)容涉及的面非常廣泛，在新課程背景下如何把握高中地理探究式學(xué)習(xí)內(nèi)容，已是擺在廣大地理教師面前的一個(gè)大課題。

教學(xué)的首要任務(wù)并不在于直接給學(xué)生傳授現(xiàn)成的知識(shí)，而在于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)各種各樣的問題，只有存在問題，知識(shí)才是有意義的，學(xué)生才能有求知的欲望。問題是貫徹整個(gè)教學(xué)過程的主線。知識(shí)只有圍繞問題而展開，才能很好地為學(xué)生所理解和接受。因此一切地理教學(xué)活動(dòng)自始至終都應(yīng)圍繞問題而展開，提高課堂教學(xué)的有效性。

在地理教學(xué)中，教師要善于選擇教學(xué)材料，最好選擇一些實(shí)踐操作性強(qiáng)，資料來源豐富，學(xué)生感興趣的新穎的問題情境。激發(fā)學(xué)生質(zhì)疑探究的欲望，鼓勵(lì)學(xué)生對學(xué)習(xí)材料進(jìn)行自主質(zhì)疑，對地理問題進(jìn)行獨(dú)立思考，引導(dǎo)學(xué)生尋求新的發(fā)現(xiàn)，獲得新的認(rèn)識(shí)。高中地理教材中可質(zhì)疑設(shè)問的內(nèi)容不少。教師在教學(xué)中要經(jīng)常巧妙地將這些內(nèi)容轉(zhuǎn)化為新的問題學(xué)習(xí)情景，引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)材料質(zhì)疑問難，幫助學(xué)生形成強(qiáng)烈的問題意識(shí)，頻頻撞擊學(xué)生的創(chuàng)新思維的意識(shí)，不斷激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的興趣。從而讓其獨(dú)自養(yǎng)成自主質(zhì)疑的思維品質(zhì)，最終達(dá)到學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。

探究式課堂教學(xué)應(yīng)把課堂討論作為教學(xué)常態(tài)，以合作學(xué)習(xí)為主要形式，引導(dǎo)學(xué)生利用多樣化的學(xué)習(xí)資料，達(dá)到合作解疑的目的。探究式課堂討論的形式多種多樣，內(nèi)容豐富多彩，教學(xué)中根據(jù)教材和學(xué)生的實(shí)際組織學(xué)生進(jìn)行限時(shí)性課堂小組討論，如開發(fā)西部的目的和意義等問題可以組織學(xué)生進(jìn)行討論，通過討論使學(xué)生明事理、出新意，并養(yǎng)成競爭意識(shí)和合作精神。實(shí)踐表明，限時(shí)性課堂小組討論是探究式課堂討論的主要形式。教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)目標(biāo)巧設(shè)討論主題，力求每次討論都有精彩的內(nèi)容和獨(dú)到的見解。在組織討論的過程中，教師要指導(dǎo)學(xué)生掌握討論的方法和技巧，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)傾聽和表達(dá)，學(xué)會(huì)在討論中競爭，在競爭中合作，在合作中解惑釋疑，在釋疑中與他人共享成功的快樂，討論后要進(jìn)行反思，總結(jié)得失，提出新的問題，開始新的探究。同時(shí)，開展探究式課堂教學(xué)特別是探究性課題研究和社會(huì)調(diào)查活動(dòng)，教師還要引導(dǎo)學(xué)生向社會(huì)各界人士請教，在實(shí)際生活中學(xué)會(huì)交往與合作，使合作從一種學(xué)習(xí)方式擴(kuò)展成為學(xué)生的一種基本生活方式，使學(xué)生在探究性地理學(xué)習(xí)中既學(xué)習(xí)知識(shí)，提高能力，也學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，又學(xué)會(huì)做人。從而促進(jìn)學(xué)生健康人格的形成，實(shí)現(xiàn)知識(shí)與能力、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三位一體的新課程改革目標(biāo)。

（1）探究式學(xué)習(xí)方式在地理教學(xué)中是有其特定的對象內(nèi)容的，并不是什么內(nèi)容都適合用。哪些類型的地理知識(shí)適合用探究式學(xué)習(xí)方式來學(xué)習(xí)呢？

地理知識(shí)可分為陳述性知識(shí)、程序性知識(shí)和策略性知識(shí)三類。陳述性知識(shí)是有關(guān)世界“是什么”的知識(shí)，如地理名稱、概念、事實(shí)、原理等。這類地理知識(shí)通過聽講或閱讀就可以為學(xué)生掌握或記憶，不適合也不需要學(xué)生去探究或發(fā)現(xiàn)。程序性知識(shí)又稱為操作性知識(shí)，回答“怎么做”的問題，如有關(guān)操作、程度、步驟、方法等方面的知識(shí)，涉及學(xué)生解決地理問題的技能、方法策略的形成等。策略性知識(shí)是回答“為什么”

的問題，即地理知識(shí)產(chǎn)生和發(fā)展過程的知識(shí)，它也是一種程序性知識(shí)，主要涉及對地理概念、規(guī)律、原理和應(yīng)用。后兩類知識(shí)單靠老師的講解很難為學(xué)生掌握。而通過學(xué)習(xí)者親身參與的探究或?qū)嵺`則能逐漸被體驗(yàn)或內(nèi)化。（2）地理課堂教學(xué)中教師如何發(fā)揮主導(dǎo)作用？“主導(dǎo)”者，主要在“導(dǎo)”。導(dǎo)的形式多種多樣，多姿多彩。導(dǎo)沒有頂峰，沒有絕對權(quán)威。導(dǎo)的內(nèi)容豐富多彩；導(dǎo)以思維，導(dǎo)以方法，導(dǎo)以規(guī)律，導(dǎo)以能力，導(dǎo)以創(chuàng)新，導(dǎo)以興趣，導(dǎo)以意志，導(dǎo)以目標(biāo)，導(dǎo)以理想。以探究為本的教學(xué)是一種手段，不是目的，目的是掌握科學(xué)內(nèi)容、科學(xué)方法和科研能力。雖然探究很重要，但是這“并不意味著所有的教師都應(yīng)該追求一種單一的方法來教學(xué)。”