摘 要：隨著信息獲取和處理技術(shù)的迅速發(fā)展和社會需求的不斷增大，由遙感（RS）技術(shù)、全球定位技術(shù)（GPS）和地理信息系統(tǒng)（GIS）組成的空間信息技術(shù)已經(jīng)滲透到人民生活和經(jīng)濟建設(shè)的各個方面，在地理信息系統(tǒng)及相關(guān)專業(yè)開展空間信息技術(shù)框架結(jié)構(gòu)課是基礎(chǔ)教學的一個有益的嘗試，目前我校就已向入校生開設(shè)了《空間信息技術(shù)基礎(chǔ)》這門課。本文介紹了在網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)支持下的《空間信息技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學和實踐教學的相關(guān)方面，并給出了相關(guān)課程教學的一些建議。

關(guān)鍵詞：GIS RS 空間信息技術(shù) 實踐教學

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）05（b）-0176-02

地理信息系統(tǒng)是一個新興的交叉學科，在我國學科設(shè)置中，地理學一級學科、測繪科學一級學科、計算機一級學科都設(shè)有地理信息系統(tǒng)的二級學科。我國已有近200多所大學設(shè)立了地理信息系統(tǒng)專業(yè)，我校資源環(huán)境與旅游學院也于2002年建立了地理學一級學科下的地理信息系統(tǒng)專業(yè)，目前，在教育部新修訂的專業(yè)目錄中，已改為地理信息科學專業(yè)。遙感科學與技術(shù)是測繪科學一級學科下設(shè)立的新專業(yè)，我校于2011年正式開始招生。地理信息系統(tǒng)學科和遙感科學與技術(shù)的設(shè)置也表明了該學科的交叉性，盡管兩個專業(yè)的側(cè)重點不同，但都涉及到地理學、測繪學、圖形圖像學、計算機科學等專業(yè)相關(guān)的各種專業(yè)知識。為貫徹“厚基礎(chǔ)，寬口徑”的教育理念，切實做到理論聯(lián)系實際。我們向大一新生開設(shè)了“空間信息技術(shù)基礎(chǔ)”這門課，開設(shè)這門課的目的是對新生系統(tǒng)全面地介紹空間信息技術(shù)的全貌、各分支學科的主要內(nèi)容及其之間的關(guān)系，闡述空間信息技術(shù)的發(fā)展歷程，并將其經(jīng)典基礎(chǔ)理論與現(xiàn)代應用信息技術(shù)有機結(jié)合。通過該課程，一方面激發(fā)新生對空間信息技術(shù)產(chǎn)生濃厚的學習興趣，建立學習本專業(yè)的信心，使學生提高對空間信息技術(shù)的整體認識，熱愛地理信息系統(tǒng)和遙感專業(yè)，而且也為通識教育夯實基礎(chǔ)。我校地理信息系統(tǒng)和遙感專業(yè)主要向全國十多個省市招收理科生，主要存在學生計算機水平與知識不平衡，理科生地理不作為高考引起的地理基礎(chǔ)不牢，網(wǎng)絡(luò)條件下信息服務(wù)參與度差別大等特點，而作為交叉學科的空間信息技術(shù)涉及到計算機科學、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、地理學、圖形圖像學等。因此，在大一進行空間信息技術(shù)課程的講授不同于其他專業(yè)課重點在專業(yè)技能和專業(yè)素質(zhì)的提高，如何在起點不同、網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)逐步深入學生學習生活的同時開展空間信息技術(shù)基礎(chǔ)的教法研究是一個重要的課題。

1 網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)中的空間信息技術(shù)實踐教學

我校地理信息系統(tǒng)和遙感科學兩個專業(yè)招收的都是理科生，在現(xiàn)行高考體制下，理科綜合中只包含物理、化學和生物，沒有地理學科。同時，不同省份和不同家庭條件的學生中計算機水平和對信息技術(shù)的了解水平分異較大，這些都成為空間信息技術(shù)基礎(chǔ)這門課教學有效開展的障礙。通過與多屆學生的教學互動以及與大學一年級新生的深入交流，學生主要有以下一些特點：一是地理知識和功底相對比較薄弱，主要原因是在高考指揮棒下理科生學習地理知識的課時和精力相對較少，特別是在農(nóng)村地區(qū)；二是計算機應用和相關(guān)知識分異較大，一些農(nóng)村地區(qū)在高中以前沒有使用或者很少使用計算機與網(wǎng)絡(luò)，而北京城區(qū)的學生計算機和網(wǎng)絡(luò)使用水平相對較高；三是計算機軟硬件和網(wǎng)絡(luò)條件較好，學生使用計算機和網(wǎng)絡(luò)興趣濃厚，受考上大學的影響，大部分學生都擁有計算機，同時學校提供的網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)條件較好，基本能夠?qū)崿F(xiàn)教學區(qū)和休息區(qū)的全覆蓋，使用網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)來引導空間信息教學條件較好。實踐教學是加深感性認識、提高課程興趣的重要手段。通過本課程的積極引導，讓網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)不僅成為生活娛樂的工具，也成為專業(yè)學習的工具。通過與日常生活相關(guān)的實踐教學提升學生的專業(yè)鑒賞能力。針對以上條件，在實際空間信息技術(shù)教學中主要采用以下一些方法與手段來充分利用網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)來進行空間信息技術(shù)基礎(chǔ)的教學工作。

（1）通過分組的方式，利用課堂和課下互動來分享空間信息技術(shù)帶來的不同的網(wǎng)絡(luò)體驗，提升專業(yè)興趣。在充分了解學生各項基本知識和基本功能后，通過老師引導和學生自愿分組的方式，將學生分成3～5人的一個小組，小組完成以下諸如課堂討論、課下互助的方式開展各項學習過程，在分組時應注意到學生的地域、計算機基礎(chǔ)等的差異。如在第一堂課后，會讓學生學會使用googleearth，并在googleearth上找到自己的家，并向第二堂課上向全班介紹自己學習使用googleearth的過程、對它的認識，以及找到家鄉(xiāng)的過程。通過幾輪的課堂教學效果來看，學生在沒有老師引導的情況對空間分布、影像尺度等相關(guān)專業(yè)知識和思想有了樸素的認識，在課堂介紹階段通過提問、討論、點評等方式，能夠?qū)闼氐母行哉J識轉(zhuǎn)化為專業(yè)知識和認知能力。在整個課程的教學過程中，設(shè)計了諸如家鄉(xiāng)、著名自然旅游景點、熱點事件的熱點區(qū)域等多個課下實踐和課上交流的過程，在空間信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的支持下從不同的知識側(cè)面引導學生從單一的講授學習到課下實踐-課堂交流的互動和主動學習。在此過程中，各小組組員組成的合理性，各個課下實踐-課堂交流主題的有趣性，以及選擇各小組課堂交流的順序都成為該方法手段能夠順利高效進行的關(guān)鍵因素。第一次選擇小組完成任務(wù)的優(yōu)秀程度可能直接決定了以后幾次該方法手段的優(yōu)秀程度。

（2）通過不同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)形式比較，加深學生重點基礎(chǔ)知識和重要地學思想的理解。在空間信息技術(shù)基礎(chǔ)教學過程中，需要學生通過地理對象抽象形成地理數(shù)據(jù)模型，通過數(shù)據(jù)模型的抽象形成數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通過對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實體化形成地理信息等三個步驟，而在空間信息技術(shù)的發(fā)展過程，對地理對象的抽象、數(shù)據(jù)模型的類別、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的多樣性以及實體數(shù)據(jù)的海量性等都有不同的認知。在這些過程中，既有豐富的具體形象的對象，也有抽象的模型、數(shù)據(jù)等，借助網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)下一些具體事例，方便學生更好的加深理解。如我們通過讓學生觀察自己的校園，并研讀百度地圖、虛擬城市等不同的網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)工具下的矢量地圖、影像地圖、三維地圖和地勢圖等不同的地圖表現(xiàn)形式，通過比較、討論、點評等多種方式，對空間信息技術(shù)中的矢量、柵格等不同數(shù)據(jù)格式和結(jié)構(gòu)。

（3）引導學生將學習、生活與網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)中的空間信息技術(shù)結(jié)合起來，應用專業(yè)知識來分析和理解。空間信息技術(shù)在當今社會各個領(lǐng)域的部門應用越來越廣泛，一些空間信息技術(shù)中較為專業(yè)的名詞簡稱或者縮寫如GPS等經(jīng)常出現(xiàn)在同學們的身邊，教學過程中教師理應通過這些有利的條件引導學生學習、理解和深入探討相關(guān)。我們可以通過比較新聞聯(lián)播后的天氣預報中的氣象衛(wèi)星遙感影像和資源衛(wèi)星影像來引導學生分析不同對地觀測衛(wèi)星的用途與特點，可以通過googleearth上不同影像分辨率的變化來引導學生理解空間分辨率與地理空間尺度的概念，可以通過矢量地圖、影像地圖等常用的地圖服務(wù)引導學生分析兩種地圖格式的異同等等。教學互動的過程覆蓋到了同學的學習與生活的過程，我們在課堂上也積極引導學生將日常生活中觀察到空間信息技術(shù)的應用與同學們分享，如在釣魚島事件過程，同學們了解到了利用無人機獲取釣魚島影像的內(nèi)容，在討論過程中，學生和老師共同討論了各種遙感平臺、不同遙感影像、獲取國家基礎(chǔ)地理信息的手段等多種主題，教學效果良好。

2 結(jié)語與討論

空間信息技術(shù)已經(jīng)從專業(yè)化的應用向網(wǎng)絡(luò)信息社會服務(wù)方向轉(zhuǎn)化，應用這些基本的素材和網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)的便利，可以有效的提升空間信息技術(shù)基礎(chǔ)教學手段的效用。在空間信息網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)的支持下通過課堂-課下教學互動能夠幫助學生較好的形成空間信息技術(shù)的基本框架，提高學生學習興趣和學習能力，形成良好的專業(yè)鑒賞能力。

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