發布時間：2024-02-21 14:41:56
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的對地理信息科學的理解樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
給自己一個愛上它的理由。老話說上知天文下知地理，地理是一門內涵十分豐富并且貼切生活的一門學科，它不僅包括自然地理中的日月山河斗轉星移，也包括人文地理中的風土人情文化經濟。那么接下來給大家分享一些關于高一地理怎么學能學好，希望對大家有所幫助。
高一地理怎么學能學好一、培養自己對地理學科的興趣，興趣是最好的老師。
如果對地理學科缺乏必要的學習興趣，一定要在學習生活中去培養。比如詩句中“春風不度玉門關”，那么自己就要研究一下了，古人為何會寫出如此詩句呢?明白后，原來“春風”是指影響我國的夏季風，玉門在非季風區，夏季風影響不到這里，因而這里降水稀少，一片荒涼。如此這般，便可激發自己的學習興趣。
二、端正學習態度，積極主動。
作為一名學生，一定要有一個學生該有的樣子，不要相信天才怎么怎么樣，自己做好自己，踏踏實實做學問，不懂就問同學或者老師。“三人行，必有我師焉”。老師會非常喜歡粘著自己的學生，內心會倍感欣慰，就怕不懂還愣愣的自己研究，閉門造車，那樣很可能問題越積越多。
三、課前認真預習要講的內容，心中有數;課上要認真聽講，聚精會神”課下要認真獨立完成作業，查漏補缺。
課上的一時打小差兒、分心，很可能會落隊而難以彌補。有時候，當堂理解的知識，課下花幾倍的時間也可能難以突破，這時就是事倍功半了。
四、中學地理尤其是高中地理，特別強調理解記憶，硬背的方法終究沒有理解層面印象更深刻。
比如，地球的自轉和公轉涉及到時區時差，多畫圖，多理解，多動腦才能把題目做對的。另外也可以記憶一些順口溜等，比如記憶亞歐分界線時可以這樣來記—“兩烏里大黑土地”(烏拉爾山、烏拉爾河、里海、大高加索山脈、黑海、土耳其海峽、地中海)
五、地理的學習離不開地圖的輔助。
地理的學習脫離圖來說話那是很難走遠的，多看大、小地圖，注意不同類別的圖，河流、山脈、城市等位置是需要在腦中有圖存在的。特別是初中地理離開了圖，那知識點基本也就沒有依附了，初中地理可以多描圖，比如描下長江干流及主要支流圖，然后根據圖填寫發源地和入海口、沿江主要城市、流域內主要地形區等。
六、我做題實戰，是騾子是馬，到題目上見。
題目浩如煙海，一定要多注意自己薄弱環節所設計的題目，做題當中一定要獨立完成，切忌翻書抄襲等，自欺欺人害得還是自己啊!老師講解完題目后要學會反思，多問幾個為什么，自己為什么會做錯這道題呢?是粗心大意還是真有知識漏洞存在呢?粗心大意失荊州，一定要告誡自己不要再犯此低級的錯誤!真有漏洞的話也不可怕，可怕的是不去總結整理，比如某地的農業發展條件，那就包括自然條件和社會經濟條件兩大類，自然條件又包括氣候、地形、土壤、水源等;社會經濟條件包括市場、交通、農業技術、國家政策、勞動力等，如果答題丟了某一點，要在筆記本上有所體現，后不再犯。
七、自己要經常我做階段性總結，要有自己的學習計劃。
在周考或者月考等考試結束后，要針對自己在考試中暴露出來的問題有所總結，分析一下自己最近的學習情況，多和老師同學溝通交流，從而進行調節和完善。
高考地理選擇題答題技巧一、直選法
直選法主要是針對一些考查識記性知識的試題而言的，這類高考地理試題往往考查考生對教材中基礎知識的記憶和基本原理的理解，解題時根據自身對知識的記憶情況，高考地理選擇出正確選項即可。雖然高考越來越重視對考生能力的考查，但知識是能力的基礎，不少試卷中還是會出現一些需用直選法來解答的選擇題。
二、圖文轉換法
圖是地理學科的一大特色，教材中的不少知識點都是以圖的形式呈現的，這就要求同學們在學習過程中，要關注教材中的圖表，認真分析圖表中隱含的信息，學會分析各種類型圖的一般方法。對于教材中一些以文字描述的結論、原理，可試著將它們轉繪成圖形，以便記憶和理解，如轉繪出某日全球正午太陽高度的分布圖、某日全球各地晝長的分布圖等。在答題時，要注意適時地進行圖文轉換，使題中所給的圖(或文)信息朝我們比較熟悉的文(或圖)去轉換，這將極大地提高高考地理答題效率。
三、排除法
大多數同學在解答高考地理選擇題時多采用排除法。所謂排除法，就是在認真閱讀、分析題干所給條件的基礎上，對題目所給的四個選項逐一分析排除。高考地理解題時可先從自己最熟悉、最有把握的選項開始，然后把比較有把握的選項排除，直至最后剩下唯一的選項。找準解題的關鍵點，根據這個關鍵點進行排除，不僅可以正確解題，也可大大節約寶貴的考試時間。
高中地理學的好適合報什么專業1.人文地理與城鄉規劃專業
在我國，如何解決人口、資源、環境的問題，已經被作為基本國策提出，三者成為各級政府施政綱領中必不可少的部分。人文地理與城鄉規劃研究的內容就是通過城鄉規劃和管理，合理利用資源和環境，促進城鄉人口和經濟的可持續發展，該專業的社會需求將在很長一段時間內保持旺盛勢頭。
2.地理信息科學專業
地理信息科學專業原名地理信息系統專業。是一門集地理學、計算機、遙感技術和地圖學于一體的邊緣學科，主要培養具備地理信息科學與地圖學、遙感技術方面的基本理論、基本知識、基本技能、通俗點可以理解為就是把地圖信息存儲到計算機里，制成電子地圖，使人們通過計算機迅速查詢到目標。比如，應用這種技術可以制成城市電子地圖，我們在查詢公共汽車路線時，只需輸入起點和終點的名稱，就可以查詢出相關車次，并獲取沿途經過的道路和換乘車站等地理信息。
3.地理科學專業
地理科學專業是一門從各種角度對地質、地表形態等地理特征進行深入研究，同時也研究地域與人們生活關聯的一門學問。研究大致分為兩大領域，即以地形、地質、氣候、海洋等自然環境為對象的自然地理學和以人口、城市、交通、文化等為對象的人文地理學。除此之外，還要進行大量地理應用方面的研究，學習者會接觸到有關地質、勘探、地圖繪制、地理信息系統、城鄉規劃等等多方面的知識。
4.自然地理與資源環境專業
關鍵詞 遙感概論 教學策略 地理師范生
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
0 引言
遙感概論是系統介紹遙感技術系統基本原理和方法的基礎課程，其融合理論性、技術性和實踐性的特點，在我國高等教育中，不僅是地理科學、地理信息科學、測繪科學等學科專業的核心基礎課程，同時，在地理師范生教學體系中，尤其在推行免費師范生教育政策的六所部屬高校的地理教學中，也是重要的基礎理論課程之一。
隨著我國對專業教師培養力度的加大，高等教育地理師范專業的培養方案趨于科學和規范。作為培養方案中的基礎課程，遙感概論課程成為越來越多的地理師范生要面對的課程，以筆者所在的陜西師范大學旅游與環境學院的地理免費師范生為例，每年約有250個地理師范生要學習該課程，不僅要學，還要學好。然而，在該課程的實踐教學過程中，由于地理師范專業的特殊性，筆者發現還存在諸多問題，極大地困擾著地理師范專業學生對遙感概論課程核心知識的理解與掌握，成為提高地理師范學科教育質量所亟待解決的問題。
1 遙感概論課程的“教”與地理師范生在“學”中存在問題
按照地理師范生教學大綱要求，該門課程需要學生掌握遙感的基本概念和基礎理論，能力培養方面則要求了解并掌握遙感信息處理的基本原理和方法。然而，該學科是一門學科融合和交叉很強的學科，涉及測繪科學、空間信息科學、電子科學、物理學、計算機科學以及其他學科的相關知識。在針對師范生授課時，其教學內容和授課方式有別于傳統的地理基礎課程，在實際課堂教學過程中，筆者發現在教與學之間，存在諸多矛盾，諸如：學科交叉融合所形成的知識點眾多與地理師范生基礎知識儲備不足的矛盾、學科知識體系與學生興趣點不對接的矛盾、遵從科研實踐案例引導教學還是遵從模式化課程體系引導教學的矛盾、海量遙感影像信息與單一課堂呈現模式的矛盾以及教學內容與師范生工作實踐脫節的矛盾。
針對以上問題，筆者與學生積極互動交流，并通過抽樣調查的方式，總結出針對以上矛盾的可行性較強的解決方案，以供參考。
2 解決方案探討
2.1 深入淺出，教學初期避免提及過多專業術語
對于地理信息系統（GIS）專業學生而言，遙感概論課程的學習是建立在已經接受地圖學、地理信息系統基本原理等基礎課程學習的基礎上的，教師使用專業術語有助于提高教學效率和增加專業素養培訓。然而，在面對地理師范專業學生教授遙感概論課程時，很多的GIS專業老師忽略了知識儲備層面上的差異，在教學初期，使用了大量的GIS行業術語，諸如：柵格數據、數據格式、解譯等師范專業學生在日常所接觸不多的術語，從而造成學生在知識理解上出現困難，產生學科交叉融合所形成的知識點眾多，與地理師范生基礎知識儲備不足的矛盾。在與學生溝通時，很多學生均提到這一矛盾。鑒于此，希望教師在該課程授課初期，盡量避免提及大量的GIS行業的專業術語，在不可避免提到時，應盡量按照學生熟悉的理解方式，進行詳盡深入的闡釋，加強教學初期學生對專業術語的理解。調研結果顯示超過95%的學生認可該看法。
2.2 注重PBL（Problem Based Learning）教學模式的應用，用實際問題激發學生學習興趣
即使是GIS專業學生，在初次接觸遙感概論課程時，最渴望獲得解答的問題是遙感技術在實際生產生活應用和科學研究活動中，能解決什么問題。這一問題在針對師范生授課時，更加突出。如果教師不能合理地將解決問題的方法和原理告知學生，學生會失去對該學科的學習興趣，從而出現學科知識體系與學生興趣點不對接的矛盾。例如，對于地形起伏引起的像點位移問題，雖然經過原理解析和幾何結算，但很多學生仍然存在困惑。筆者引入了在拍大頭照和照鏡子發現影像存在誤差的生活小細節進行類比，起到了很好的教學效果。調研結果顯示超過93%的學生認可該方法。
2.3 注重多媒體教學方法的使用，利用現代信息技術展示直觀的數字遙感成果
遙感技術作為GIS學科中的數據采集模塊，在教學過程中涉及大量的遙感影像數據，例如對于高光譜遙感原理的講解，文字的描述顯得極為乏力。因此，傳統的教學手段不能很好地展示教學內容，這就要求教師必須熟練使用現代多媒體教學手段，通過數字化、全方位、立體化的展示，增加學生對遙感技術的理解和掌握。調研結果顯示，幾乎全部學生認可多媒體的使用。
2.4 注重科研反哺教學實踐，靈活使用科研項目引導課堂教學方法
教學實踐如若過分遵從模式化課程體系引導，勢必會造成學生學習目的性喪失、盲從的結果。如果結合教師所從事的科研項目，按照科研項目引導教學的方式，在該課程教學中能收到很好的教學效果。筆者在實踐教學中，進行了初步實驗。針對在對歸一化植被指數（NDVI）講解時，結合自己的科研經歷，向學生們詳細講解了如何利用該指數進行大規模的農作物估產，使學生認識到原理在實踐中的應用，調研結果顯示，超過85%的學生對該方式接受或認可。
2.5 寓“教”于學，注重學生教學技能的熏陶
地理師范生與GIS行業學生最大的不同，是大部分學生畢業后從事中小學的地理教學工作而非從事GIS工程或科研，從而產生教學內容與師范生工作實踐脫節的問題。針對這一問題，筆者在課堂上嘗試盡可能利用遙感原理去解釋中學地理教材中的基本理論。例如，通過動態氣象衛星數據監測洋流變化、通過熱紅外影像解釋城市的熱島效應等，盡可能地顧及師范生的工作實踐需求。調研結果顯示，超過90%的學生對該方式接受或認可。
項目來源：中央高校基本科研業務費專項資金資助項目（GK 201102012）；江蘇高校優勢學科建設工程資助項目
參考文獻
[1] 張國偉，賴紹聰.深化地學教學改革的探討[J].中國大學教學，2009.12.
[2] 汪閩，湯國安.高校地理信息系統專業“空間數據挖掘”本科教學初探[J].高等理科教育，2009.6.
地理信息系統（GIS）是采集、存儲、管理、分析和描述地理信息的空間信息系統。GIS誕生于20世紀60年代，隨著人們對資源、環境和災害防治等問題的日益關注，其在短短五十年的時間里得到蓬勃發展，從一開始僅在地學領域應用到現今幾乎深入社會生活的各個領域。GIS的迅速發展，帶動了大量相關人才的需求，對GIS教育提出了更高的要求[1]。
GIS涉及計算機、測繪、管理等多學科，從理論和技術方法上，可分為數據采集、數據加工處理和應用等多個分支，《地圖學》是其最重要的理論與方法支撐。GIS是《地圖學》在計算機技術支持下發展的產物，《地圖學》與GIS一樣，都以空間地理信息為操作和表現對象，其相關理論、原理和技術方法等在GIS中的地理信息加工處理、可視化表達、分析應用等方面都得到充分體現[2]。
《地圖學》是使用圖形及符號模型系統再現客觀實體，反映和研究自然與社會現象的空間分布、變化、組合和相互聯系及其空間變化規律的科學。地圖是一種特定而又十分重要的空間信息描述及計算機表示信息系統數據的基礎與來源，為以采集、存儲、管理、分析和描述整個或部分地球表面與空間和地理分布的數字地球系統提供最基礎與真實的圖形和相關屬性數據。因為地球是人類賴以生存的基礎，所以《地圖學》是與人類的生存、發展和進步密切關聯的一門信息技術學科。知識經濟時代，知識的更新日益加快，《地圖學》的基本理論和應用技術也飛速發展[3]。
《地圖學》既是一門具有悠久歷史的傳統科學，又是一門隨現代信息科學技術發展而迅速發展的學科。如何在教學中幫助學生牢固地掌握本學科的基礎知識，以適應科學技術的快速發展變化，一直是《地圖學》教育領域中最關注的問題。在整個世界都已經信息化的今天，不同專業的學生學好《地圖學》是非常重要的。下面筆者以GIS專業為例，談一談《地圖學》教學。
長江大學是一所湖北省重點支持的綜合性大學。GIS專業培養適應我國社會主義現代化建設需要，具備地理信息系統與地圖學的基本知識、基本理論、基本技能，熟練應用計算機的能力，具有創業精神和創新能力的高級專門人才。根據本專業人才培養的目標，《地圖學》作為本專業的專業基礎課程之一，對于實現上述專業培養目標具有舉足輕重的作用。通過對本門課程的學習，學生掌握地圖學的基本知識、基本理論和地圖各要素的表示方法，理解并掌握普通地圖（特別是地形圖）的閱讀及量算，專題地圖的編制、分析及應用，了解現代地圖制圖的新技術、新方法，為后續《地理信息系統原理》、《地圖編繪與設計》、《地圖分析》、《電子地圖學》等課程的學習打下良好的基礎。
二、精選優秀教材
由于《地圖學》課程理論較深，涉及知識面廣，學習該門課程要求基礎知識較豐富，而該課程學時數又相對較少，因此教師針對專業特點，選擇合適的教材并合理安排教學內容顯得十分重要。目前有關《地圖學》的教材版本很多，側重點各有不同。按照長江大學教材選用管理規定，優先選用教育部推薦教材和國內具有影響力的優秀教材。2001-2006年，我們選用蔡孟裔等編著的由高等教育出版社于2000年出版的《新編地圖學教程》（面向21世紀課程教材）；2007-2009，年我們選用由武漢大學出版社于2004年出版的祝國瑞主編的《地圖學》（高等學校測繪工程專業核心教材）；根據我校GIS專業培養計劃的修改，最近幾年我們選用由科學出版社于2006年出版的王家耀等編著的《地圖學原理與方法》（21世紀高等院校教材）。這本書系統、完整地介紹了地圖學的原理和方法，包括地圖和地圖學的基本特征、定義、基本內容、學科體系、發展歷史與趨勢，地圖的數學基礎，地圖內容表示方法與制圖綜合，現代地圖制圖的技術方法，地圖分析與應用等[4]。這本書強調原理與方法相結合、理論與實際相結合、經典與現代相結合，內容的可讀性、客觀性很強。經過試用，本書十分符合制訂的教學計劃，教學效果良好。
一本教材肯定不可能達到最理想的教學效果，為了彌補教材的局限性，我們在教學過程中采用了由武漢大學出版社于2004年出版的祝國瑞主編的《地圖學》作為主要參考教材。該書系統地介紹了地圖學領域的理論、技術和方法，包括地圖的基本知識、地圖投影、地圖數據、地圖符號設計、圖形設計、制圖綜合、制圖數學模型、地圖編輯設計、地圖制圖工藝、地圖出版印刷及地圖分析應用等[5]，是一本為測繪工程專業編寫的核心教材。該教材在某些知識的講解上具有獨到之處，十分適合作為補充教材。
三、教學內容安排
如何在選定教材的基礎上做好教學內容的安排是十分重要的一件事。《地圖學》的教學內容主要包括理論地圖學、地圖制圖學和應用地圖學三部分。針對GIS專業的特點，應將教學目標與新技術的進步結合起來，以現代的內容對傳統的內容加以拓寬及調整刪減，將新內容、新技術與傳統內容有機結合，把傳統內容轉化到現代內容中。
在長期的教學過程中，我們總結以前的經驗，對《地圖學》課程內容采用模塊化的組織方法，共劃分為六大知識模塊。每個模塊具有相對的獨立性。知識點是教材的重點或難點，也是教學大綱要求理解、應用的知識單元，根據知識單元的多少與掌握的難易程度，確定相應的授課學時。下面對各知識模塊做詳細說明。
知識模塊一：地圖與地圖學的基礎知識，這一模塊的講授共用八學時。主要知識點包括：地圖的概念、地圖的類型、地圖的基本內容、地圖的分幅與編號、地圖的基本功能能和用途、地圖學的歷史與發展、地圖學的學科體系構成、地圖學與其他學科的聯系、地圖學的發展趨勢等。
知識模塊二：地圖數學基礎，這一模塊的講授共用八學時。主要知識點包括：地球體的自然表面、物理表面、數學表面的概念及它們之間的關系、地球坐標系與大地定位、地圖投影的基本概念、比例尺的概念、變形橢圓的概念、投影變形的基本公式、地圖投影的分類、幾類常見的地圖投影的特點、地圖投影的應用與變換等。
知識模塊三：地圖內容要素的表示方法，這一模塊的講授共用十八學時。主要知識點包括：地圖數據、地圖符號的分類、基本圖形變量、地圖符號設計、地圖圖形設計、地圖色彩設計、地圖注記、普通地圖內容表示方法、專題地圖內容的表示方法等。
知識模塊四：制圖綜合，這一模塊的講授共用四學時。主要知識點包括：制圖綜合的基本概念、影響制圖綜合的基本因素、制圖綜合方法、制圖綜合的基本規律、地圖要素的制圖綜合、制圖數學模型等。
知識模塊五：現代地圖制圖技術，這一模塊的講授共用四學時。主要知識點包括：數字地圖的概念、分類與產品、數字地圖的數據結構、地圖數據庫、地形圖數據庫與數據生產、多媒體電子地圖與互聯網地圖、遙感制圖等。
知識模塊六：地圖分析與應用，這一模塊的講授共用六學時。主要知識點包括：地圖分析方法、地形圖的野外應用、地圖的專題應用等。
制圖綜合和地圖分析與應用兩個模塊所安排學時不多，是因為在教完《地圖學》后，我們還安排有《地圖編繪與設計》和《地圖分析與應用》兩門專業課，作為對地圖學所講內容的重要補充，以提高學生在《地圖學》領域的知識水平。
四、實踐教學設置
地圖學課程是地理信息、測繪和遙感等專業的重要專業基礎課程，它的教學內容緊湊、理論知識集成度高、實踐操作性強。為了培養學生的地理學綜合分析能力，全面提高學生素質，本課程安排了八學時的實驗和為期兩周的課程設計實習，實驗安排在理論教學中穿行，課程設計安排在理論教學結束后集中實習。
地圖學實驗的主要目的是鞏固相關理論知識，培養學生的動手能力。具體內容如下：
地圖投影：通過繪制某區域的經緯網與方里網，加深有關高斯-克呂格投影的知識；根據經緯網的特點判斷各地圖投影的性質。
地圖符號的設計與使用：通過設計制作柵格、矢量的點狀符號，設計制作線狀、面狀符號，學會常見繪圖軟件中地圖符號的設計方法，并利用多種方法設計不同類型的符號。
地圖矢量化：基于屏幕矢量化普通地圖的部分要素，通過對地圖部分要素的矢量化，了解從紙質圖形轉化為計算機數字圖形的基本過程，掌握數字地圖制圖軟件中地圖數據數字化輸入的處理方法。
設計制作專題地圖：基于ArcGIS或Mapinfo軟件，設計制作表示面裝地理信息的各種專題地圖。通過專題地圖的設計與制作，掌握表示面狀地理信息的主要方法，學會在制圖軟件支持下獨立地開展專題地圖設計與制作。
課程設計內容包括：編制各種類型的專題地圖，對全國人口分布、構成及演變進行分析；設計和編繪一幅電子地圖。課程設計主要是結合實例，對地圖學基本理論和方法進行綜合運用。
上述實踐教學，提高了本科生解決問題和綜合分析的能力，使學生對地圖學知識的掌握提到了一個新的高度。
關鍵詞: 地理時空本體; 時間本體; 空間本體
時間與空間永遠是人類永恒的話題, 也是一直困擾著各學科的少數共同概念之一. 對于地理學而言, 其所有的研究對象都與時間和空間密切相關.地理信息具有區域性、多維結構特征和動態變化特征. 地理信息系統的出現, 使其以地理信息世界來表達地理現實世界, 來真實、快速地模擬各種自然過程和思維過程. 傳統的地理信息系統中只考慮了地物的空間特性, 忽略了其時間特性. 而在許多應用領域, 這種動態變化規律在問題的求解過程中起著十分重要的作用. 因此, 近年來對g is 中時態特性的研究十分活躍, 即所謂“時空系統”. 時空語義對于在建立真實世界和地理信息系統的聯系起極其重要的橋梁作用. 但是, 受到研究理論和技術制約, 目前對于時空g is 的研究進展仍十分緩慢. 隨著g is 的智能化、網絡化和大眾化的發展必然趨勢, 對g is 理論和技術上的創新也提出了更高的要求.
為此, 將本體論作為新的理論和方法引入時空g is 的研究中具有十分重要的意義. 論文由于本體技術對于地理信息科學研究的重要性以及地理信息科學中時空的重要性, 地理本體必須包含一個對于世界的全面的時空觀點, 成了地理時空本體研究的重要背景. 本文介紹了時空本體的相關概念、表示模型等, 綜述了目前時空本體的研究進展, 并對目前研究中存在的一些問題及發展方向進行了探討.
1 時空本體的起源基礎
本體最初為哲學概念, 是指關于存在及其本體和規律的學說, 是關于世界某個方面的一個特定的分類體系. 本體論發展到后來, 演變成了一種“借用”或“承諾”. 后來被引入人工智能領域后, 本體被認為是共享的概念模型的明確的形式化規范說明[ 1 ]. 在地理信息領域, 雖然目前還沒有達成共識的地理本體的概念, 但一致認為地理本體應該包含哲學本體和信息本體的內涵.
時空地理本體的研究是建立在前人對時間本體和空間本體的大量研究成果之上的. 畢業論文這里簡要介紹時間本體以及空間本體的基元、屬性以及表示模型等.
1. 1 時間本體
心理學和哲學領域通常把時間分為3 種, 即自然時間( natu ral t im e )、習俗時間( conven t ional t im e) 和邏輯時間( logic t im e) [ 2 ]. 在人工智能領域,由于應用領域的復雜性, 需要使時間概念更加明確. 因而時間本體的建立一般是基于時間基元( tempo ral p rim it ive) 的, 時間基元的選擇對于表示時間概念的時間模型尤其重要. 目前對于時間基元主要有兩種對立的觀點, 即時間點( in stan t s o r po in t s) 和時間段(periods o r in tervals). 有些學者認為時間基元可以同時包含二者. 此外, 也有學者并不基于純粹的時間基元建立時間本體. 例如moen 等人便從語言學角度出發, 研究了基于原因、結果等概念上的時間本體[ 3 ].
時間本體的屬性主要涉及次序、結構和界限性等問題. 時間的次序性問題主要為: 時間流是線形、分支還是循環的? 時間的結構是密集的、離散的還是連續的? 時間是有限的還是無限的? 線性時間是最普遍的模型, 而分支模型考慮了將來可能發生的多種可能性, 循環時間可以看作是線性時間的特殊形式. 密集型時間與有理數集(q ) 同構, 離散時間與整數集(z) 同構, 而連續時間則與實數集(r ) 同構. 時間的無限延展可以發生在連續的線性時間和循環時間中, 卻不能發展在離散的線性或分支時間里; 在時間系統里引入度量關系就可以轉化為一個日歷系統.
決定時間關系類型以及時間表現形式的時間約束有基于定性時間關系的和基于定量信息的, 也有將二者融合進行約束的. 定性關系主要有a llen的時間區間代數[ 4 ]、m atu szee 等人的基于時間段端點的局部信息方法[ 5 ]、f rek sa 基于鄰近概念的半區間方法[ 6 ]等. 定量關系中最簡單的例子是根據日期或其他準確的數值形式獲得時間信息. kau tz和l adk in[ 7 ]等人提出了把時間的定性和定量關系相結合的方法來處理不同精度時間知識的可得性.
時間關系的表示模型很多, 根據它們所采用的時間本體的基元不同可以大致分為兩類, 即以時間點為時間基元的表示模型和以時間段為時間基元的表示模型. 在人工智能早期的研究中, 多數的工作是以時間點為時間基元的, 例如狀態演算(situat ional calcu lu s) [ 8 ]、b ruce 的ch rono s 系統[ 9 ]以及時間專家系統( t im e specialist) [ 10 ]等. 但是在后來的研究中, 以a llen 為首的許多學者認為時間段比時間點更能體現人們常識中的時間概念.a llen 提出, 由于時間段是表示屬性(p ropert ies) 和事件(even t s) 的最好概念, 因而它應該是唯一的時間基元. 此后, 許多學者都以此為依據建立一些模型. 也有學者提出過包含兩種基元的時間模型, 例如v ila[ 11 ]等人.
1. 2 空間本體
對于空間本體的基元, 主要有基于點和基于區域兩種選擇[ 12 ]. 最初的空間數學理論中, 把點作為基本空間實體, 并用點把區域定義為點的集合. 在q sr (定性空間表示) 中, 更趨向于把區域作為基本空間實體. 盡管本體的出現意味著為多數空間和幾何概念建立新的理論, 但是多數學者仍認為區域是本體基元.
除了基元問題外, 空間本體還要考慮空間的性質, 即它是同維的還是混合維的、離散的還是連續的、有限的還是無限的.碩士論文 這些問題引發了允許什么樣的基元“計算”的問題. 即相當于邏輯理論中什么樣的簡單非邏輯符號在沒有定義而只是被某個公理既約束條件下可以被承認. 另一個本體問題就是多維空間的建模問題, 一個方法是通過分別考慮每個維來進行空間建模, 但這種方法仍非常不完備.
由于空間關系可以分為3 類, 即拓撲關系、方位關系和度量關系. 因而, 其表示模型可以分為拓撲模型、方向模型和度量模型. 空間拓撲模型有點集拓撲和區域拓撲兩類, 影響較大的是rcc 模型[ 13 ] , 它是以區域作為空間基元的. 方向模型研究中, 使用了點和區域兩種基元, 例如f rank 的“錐形法”和“投影法”[ 14 ]以及f rek sa 的“雙十字模型”[ 15 ]等都是針對點對象的; 而goyal 和egenhofer 的mbr 法則[ 16 ]依據于區域. 度量關系模型中多以點為空間基元, 定量度量關系通常使用歐氏距離來進行量算, 偶爾也采用曼哈頓距離等; 而定性度量關系則常用遠、近、中等等來表示距離. 在定位時, 度量關系往往需要和方向關系進行結合.
2 時空本體的研究進展
現實世界中時間和空間是緊密聯系、不可分割的. 因而, 人們日益認識到真實世界的時空模型的重要性和必要性. 目前, 有兩種建立時空模型的思路, 其一是利用已有的時間模型和空間模型; 其二是試圖重新建立統一的時空模型. 前者主要是在已有的時態模型的基礎上添加對空間的支持能力; 或在已有的空間模型的基礎上添加對時態的支持; 或者是將時態模型和空間模型作正交組合. 后者則將時空看作原子實體, 以此為基礎建立新的時空統一模型. 兩種思路各有千秋, 從實現難度看, 前者與現有研究基礎結合比較緊密, 更易于實現; 而從理論角度看, 后者則更為完美. 總的說來, 目前從本體角度對時空關系進行研究仍處于探索階段, 尚無十分成熟的理論和技術方法.
2. 1 主要研究趨向
目前孤立研究時間關系或空間關系的學者較多, 但是將二者結合起來, 并明確提出從本體角度研究時空關系的學者仍比較少, 主要有a uf rank, b it tner t , p ierre grenon 等. f rank 最早開始在對時空數據庫的基礎本體的研究中提出了一個5 層的本體, 每層都應用不同的規則. 他把自然事實看作一個四維場模型, 構造公式a= f (x , y , z , t) 來表示一個只有唯一值的函數, 該公式表明只有唯一的時空世界[ 17 ]. 此外他還從語言學和認知角度研究了時空g is 中的本體的一致性[ 18 ].
但也有學者認為時空本體并非是唯一的, 單一四維模型不能有效的表達現實世界的時空關系.b it tner[ 19 ]首先提出了建立兩種時空本體, 即sna pon to logy (快照本體) 和span on to logy (時段本體) , 前者認為永久的實體處于特定的時刻之中, 后者認為實體持續存在于完整的時間之中. 并且他提出了粒度的概念來分解空間和時間, 分別建立對應的本體論. grenon[ 20 ]定義的時空本體在時空表示方面也區分了兩種對象: 持續對象(endu ran t) , 可以在給定時刻存在的物質、性質、關系、功能等; 連續對象(perdu ran t) , 對應某個過程, 并不在某個給定時刻存在, 而是作為整體存在于一段時間之內.這兩種對象分別對應e2本體和p2本體. 持續對象可以作為連續對象的組成部分, 參與連續對象對應的過程. 他還給出了時空本體的20 條公理. 在隨后的工作中, grenon 和sm ith[ 21 ] 針對地理現實的動態性, 進一步提出一個好的本體應該既能表示同時發生的現實又能表示歷史事實, 針對這兩個不同的任務他們提出了用當代哲學本體中的三維和四維相結合的辦法來解決, 他們建立了一個包括兩個成分的形式本體sna p 和span , 一個是針對地理對象, 一個針對地理過程. sna p 處理三維實世界, 包括它們所處的空間區域以及所有的性質、功率、功能、角色以及其他從一個時刻到下一個時刻保持一致的實體. span 則適于處理包括持續實體在內的過程以及這些過程發生的時空體( spat io tempo ralvo lum es). 國內也有學者[ 22 ]將其分為tsoo (時空對象本體) 和tspo (時空過程本體) , 其觀點與grenon 觀點實質相同.
雖然目前對于時空本體的形式化尚未取得一致性意見, 但是有一些學者提出了自己對建立時空本體的規范性要求的看法. galton[ 23 ] 在在回顧了地理學以及地理信息科學范圍內的多種現象種類后, 確定了3 個可以全面、適當處理這些現象的時空地理本體所必要條件, 一個這樣的本體必須:①提供合適的表現和操作形式以適當處理基于場和基于對象的世界視點間的豐富的相互連接的網絡; ②把基于場和基于對象的模型, 以及用來處理這些模型的表現形式擴展到時間領域; ③提供一種方法來發展時空范圍以及范圍內存在的現象的不同模型, 尤其是對于那些諸如暴風雪、洪水、野火等似乎既表現為對象性又表現為過程性的雙重性的現象.
2. 2 時空本體庫
由于時間與空間都屬于常識范疇, 是重要的常識概念, 因此, 任何重要的上層本體都必須考慮時間和空間的問題. 目前已有的時空本體庫里一般是將時間本體與空間本體分開建立. 比較大型的本體庫有斯坦福大學的p ro tégé本體庫[ 24 ]、cyc 上層本體庫[ 25 ] , ieee 的標準上層本體工作組開發的sumo 本體[ 26 ]等. 其中p ro tégé本體庫中涉及到時間和空間本體的有na sa 開發的sw eet( sem an t ic w eb fo r earth and environm en tal term ino logy ) 本體系統; o gc (open g is con so rt ium ) 的地理標記語言o gc 本體系統; iso的owl 本體中包括地理信息空間框架( iso 19107: 2003)、地理信息時間框架( iso 19108:2002)、地理信息空間坐標參考( iso 19111: 2003)、地理信息空間地理標記參考( iso 19112: 2003) 等.比較常用的是以語言命名的daml 時間本體和空間本體. 也有學者嘗試著對建立統一的時空本體提出了自己的構想, 如胡鶴在其博士論文中利用owl dl 對daml 時間本體和空間本體進行結合建立了統一的時空本體框架[ 27 ]. 此外, 還有一些小的時間本體、空間本體以及時空本體的存在.
2. 3 研究熱點
2. 3. 1時空本體建模的形式化語言與推理
f rank 認為本體需要形式化語言來描述, 并且這種語言應該具有客觀的形式、明確的聲明性、類型化、自動的一致性檢驗機制以及可執行性[ 17 ]. 研究時空本體的傳統方法主要是邏輯的方法. 且使用較多的是以一階謂詞邏輯為基礎, 引入其他非經典邏輯的方法. 例如,wo lter 等人[ 28 ] (2000) 采用語義的方法, 將時態模型t 和空間模型s 結合成一個多維時空結構. 他們把時空解釋成時間和空間結構的迪卡爾乘積, 并基于brcc - 8 進行時空表示, 構造st 0、st 1、st 2 這3 個時空邏輯. 對st i 應用模態算子、得到stb i, 在stb i 上添加時間區域項得到stb i+ . wo lter[ 29 ]等人(2002) 構造了一階時空邏輯(fo st ) , 并指出在基于無限時間流的拓撲時態模型中, 由于時態操作符和作用于區域變量上的量詞導致fo st 的可滿足問題是不可判定的, 他們將brcc- 8 嵌入到雙模態邏輯s4u 中(可判定的) , 然后再把s4u 嵌入到一階邏輯單變量子集中(n p- 完全的) , 構造出命題時空語言(pst ) , 有關任意拓撲模型中的pst 公式可滿足性問題的計算性質還有待研究. 通過在brcc- 8 中加入區間時態邏輯(all - 13) 得到arcc- 8 邏輯. arcc- 8公式在時態拓撲模型中是n p 完全的. bennet t 等人[ 30 ] (2002) 將命題時態邏輯ptl 和空間模態邏輯s4u 結合起來, 形成了“二維”時空邏輯pstl.
pstl 是否可判定, 仍然是未解決的問題, 但通過嵌入pstl 到rcc8 空間邏輯, 能得到一些可判定的子系統. m u ller[ 31 ] (2002) 把時間和空間看成同質(homogeneity) 的, 以時空區域(時空歷史) 為基本實體, 在擴展a sher 的空間邏輯公理集基礎上,定義了時序關系和時空約束, 建立了一階時空邏輯模型, 并基于該邏輯提出了有關運動的推理理論.隨著更易被人和機器理解的描述邏輯(dl ) 的出現與發展, haarslev 在alc (d) 的基礎上對描述邏輯進行了擴展. 他研究了alcrp (d ) 理論作為地理信息系統領域的知識表示和查詢操作的基礎, 通過具體領域和一個角色形成謂詞算子的結合, 把時間推理加入了空間和術語推理中, 克服了過去alc(d) 只能進行概念推理或只能進行空間定性推理的局限性. 并且haarslev 還證明了alcrp (d ) 在具體的時空領域應用中具有明顯的優勢[ 32 ]. 該方法后來被sw iss 國家基金委o fes 支助的部分歐洲know ledgew eb 和d ip 項目所采用.
2. 3. 2時空本體的粒度問題 粒度是構成完整的空間和時間數據所必需的, 粒度問題是影響時空不確定性的關鍵因素. 大量的應用要求事實以及其時空背景一起存儲, 這就需要根據合適的粒度來表示. 并且, g is 中時空數據可以用不同的粒度來記錄和查詢. 因此需要在不同粒度之間進行轉化與合并. 目前已經有許多學者分別研究了時間粒度和空間粒度的問題. bet t in i[ 33 ] 等人提出了形式化表示的時間粒度——日歷代數(calendar a lgeb ra) , 并把它應用到時間數據庫、時間csp、時間數據挖掘等領域. 他將時間劃分為日歷法中的年、月、日、小時、分鐘等不同粒度. wo rboys[ 34 ]等則研究了空間的粒度問題. b it tner (2000) 采用了一個基于粗糙集理論的時間或空間粒度理論, 提出用大致位置的方法來表示近似空間區域[ 35 ] 或時間段[ 36 ]. stell[ 37 ](2003) 對時空粒度的定性外延進行了研究. 但是這些工作都沒有形式化理論來解決時空信息的多時空粒度問題. b it tner 的理論只適合解決單一的時間或空間問題, 而stell 只進行了描述, 沒有給出明確定義和操作.ith 和b rogaard[ 38 ] 于2002 年在對l ew is 提出的個體與個體和的部分- 整體關系的分類進行總結的基礎上提出了粒度劃分(granu lar part it ion). 該方法以集理論和部分- 整體理論為其理論基礎, 可作為形式化本體的工具和人類認知表現結構. 隨后sm ith 和b it tner 又提出了粒度劃分的形式化理論[ 39 ] , 并針對時空本體sna p和span 提出了粒度時空本體sna p 和span [ 40 ].國內也有部分學者提出了自己的觀點, 王生生等人[ 41 ]提出了一個對于時空數據模型通用的支持多粒度和不確定性時空粒度的理論. 他主要是使用了時間粒度和空間粒度的乘積空間來表示時空粒度.也有人[ 22 ]提出了用于g is 整合的時空語義粒度,即時空對象粒度本體與時空過程粒度本體, 二者都可以根據粗糙程度進一步細分為良性粒度和粗糙粒度.
2. 3. 3時空本體的應用 由于時空問題普遍存在于各領域中, 因而時空本體的研究對于解決不同時空表示系統之間的交互、集成、共享、重用等有著重要的意義. 醫學論文 目前, 時空本體已經引起了生物信息化、g is、常識庫建造以及語義w eb 領域學者的廣泛關注, 并且在一些應用領域已有一些實證研究. 但是,目前對于地理時空本體的應用研究仍然處于探索階段, 主要用于時空推理方面, 例如, kaupp inen 和hyv nen 等[ 42 ]建立20 世紀到2004 年的芬蘭的時間區域本體, 他們使用了本體的時間序列模型來進行推理以解決與歷史相關的數據庫中的信息查詢問題, 該方法成功的表示了芬蘭歷史地理區域隨時間演變的過程.
3 結論與展望
總的來說, 目前對于時空地理本體的研究, 仍然處于起步階段, 因而很多研究領域都存在亟待解決的問題.
(1) 地理時空本體基元的選擇. 不同基元的選擇受人們對時空現象認知的影響, 反過來, 基元的選擇對于時空本體的形式化表示至關重要, 以不同基元為基礎的時空本體會影響人們對世界的進一步認知以及知識的交流. 目前對于時空本體基元的選擇仍未有統一看法.
(2) 地理時空本體的形式化表示以及時空本體的建立. 目前對時空本體采用的形式化工具多是基于一階謂詞邏輯的基礎上的, 而使用描述邏輯定義時空本體的工作仍較少. 因此應該進一步研究時空本體的形式化方法, 建立良性的形式化時空本體, 使得所建立的時空本體更適合于人們對時空常識的理解. 此外, 如何在建立的時空本體之間進行轉化, 尤其是如何在以不同基元為基礎的時空本體之間進行轉化與無縫結合也是個值得探索的問題.
(3) 地理時空本體粒度的研究. 粒度的變化影響人們對地理時空的認識, 不同粒度下, 人們認知的時空范圍大小與層次有所不同. 如何選擇適合人們不同視點需求并且易于在g is 中表達的粒度是值得進一步研究的課題.
(4) 地理時空本體與實際應用. 時空本體是可應用于各學科領域的頂級本體, 因此, 可以表達地理學領域與時空相關的一切地理現象. 但是, 目前對于地理時空本體的實際應用研究尚不多, 工作總結 仍然處于探索階段. 因而, 應該積極探索地理時空本體的廣泛應用領域, 并建立與具體應用領域相關的推理規則, 推理模型等, 以解決領域中的實際問題. 參考文獻:
[1 ] bo rst w n. construction of engineering onto logies [d ].ph thesis, u niversity of twenty, 1997.
[2 ]pani a k, bhattacharjee g p. tempo ral rep resentation and reasoning in artificial intelligence: a review [ j ].m athematical and computermodelling, 2001, 34 (1ö2 ) : 55-80.
[ 3 ]m arcmoen, m ark steedman. tempo ralonto logy in n atural l anguage [c ]ööp roceedings of the 25th annual meeting on a ssociation fo r computational l inguistics. stanfo rd,
califo rnia. 1987: 127
[4 ]a llen j f. m aintaining know ledge about tempo ral intervals [j ]. communications of the acm , 1983, 26 (11) : 832-834.
[ 5 ] m atuszec d, fmm t, f rltzson t, overton c. endpo int relations on tempo ral intervals [r ]. technical repo rt prc- 2bs- 8810, paohresearchcenter, um sys co rp, 1988.
[ 6 ] f rek sa c. tempo ral reasoning based on sem i2intervals,a rtzficzal intelligence[j ]. 1992, 54: 199-227,
[7 ] kautz h a , l adk in p b. integrating metric and qualitative tempo ral reasoning [ c ]ööp roceedings of aaa i291.a naheim, ca 1991: 241-246.
[ 8 ]m ccarthy j m , hayes p. some ph ilo soph ical p roblem s from standpo int of a i, m ach ine intelligence [ j ]. 1969, 4: 463-502.
[ 9 ]bruce b. a model fo r tempo ral references and its app lication m a question answering p rogram [j ]. a rtificial intelligence,1972, 4: l-25.
[10 ] kahn k m , go rry g. m echanizing tempo ral know ledge [j ]. a rtificial intelligence, 1977, 9: 872108.
[ 11 ] v ila l. a n analysis of the main app roaches to tempo ral reasoning in a i[r ]. repo rt de recerca iiia , 1993.
[ 12 ] cohn a g, hazarika s m. q ualitative spatial rep resentation and reasoning: a n overview [ j ].fundamental info rmatics, 2001, 46 (1ö2) : 1-29.
[ 13 ]randelld, cui z, cohn a. a spatial logic based on regions and connection [ c ]öön ebel b, r ich c, swartout w.p roceedings of the know ledge rep resentation and reasoning. san m ateo: mo rgan kaufmann, 1992: 165-176.
[ 14 ] f rank a u. q ualitative spatial reasoning about cardinal directions [c ]ööm ark d, w h ite d. p roceedings of the 7th . a ustrian conference on a rtificial intelligence. baltimo re: mo rgan kaufmann, 1991: 157-167.
[ 15 ] ch ristian f rek sa. u sing o rientation info rmation for qualitative spatial reasoning [c ]ööf rank au , campari i,fo rmentiniu. p roceedings of the int’l conference on gis. berlin: sp ringer2v erlag, 1992: 162-178.
[ 16 ] goyal r, egenhofer m j. cardinal d irections between extended spatial objects [ eböol ]. 2001. h ttp: öö spatial maine. eduö～maxörj36. h tm l.
[ 17 ]f rank a u. t iers of onto logy and consistency constraints in geograph ic info rmation system s [ j ]. international journal of geograph ical info rmation science, 2001, 15 (7) :667-678.
[ 18 ]f rank a u. a l inguistically justified p ropo sal fo r a spatio-tempo ral onto logy [ eböol ]. the p re-cos it wo rk shop on fundamental issues in spatial and geograph ical onto logy. /eijiansuo/" target="_blank" title="">ei xu, yong q in, hou2kuan huang. sp tio-tempo ral onto logy o riented to geograph ic info rmation system [c ]ööp roceedings of the th ird international conference on
m ach ine l earning and cybernetics. shanghai, 26～29 a ugust 2004.
[ 23 ] a ntony galton. desiderata fo r a spatio2tempo ral geo-onto logy [c ]öökuhnw , wo rboysm f, t impf s. spatial info rmation theo ry: foundations of geograph ic info rmation science ( p roceedings of international conference cos it 2003, kartause ittingen, sw itzerland,
sep tember 2003 ). sp ringer l ecture no tes in computer science, 2003: 1-12.
>> 基于夜間燈光數據的城市化研究進展 基于DMSP/OLS夜間燈光數據的城市經濟發達程度關研究 基于DMSP―OLS夜間燈光數據的中國城市擴張規律研究 數據地圖在地理教學中的應用 GIS在地理教學中的應用 地圖在地理教學中的應用 提問在地理教學中的應用 “案例”在地理教學中的應用 詩詞在地理教學中的應用 古詩在地理教學中的應用 MapInfo在地理教學中的應用 淺析燈光設計在會展中的應用 燈光設計在園林景觀中的應用 燈光設計在娛樂空間設計中的應用 PLC在舞臺燈光控制中的應用 LED燈具在電視燈光中的應用 地理圖表在區域地理教學中的應用 鄉土地理在地理教育教學中的應用 淺析“地理地圖”在地理教學中的應用 淺論地理插圖在地理教學中的應用 常見問題解答 當前所在位置：l）進行下載，和 Landsat TM 遙感衛星相比，不需要選取軌道號、日期等信息，方便地理教師進行下載。
（二）夜間燈光數據的缺點
事物都有兩面性，有優點，就會有缺點。DMSP 夜間燈光數據也有缺點，首先，DMSP 夜間燈光數據的分辨率不是很高，只有 1 km，這就限制了 DMSP 不能應用于高精度的圖像展示，只能展示空間范圍較大的地理信息，比如省域、全國范圍、全球范圍。其次，DMSP 夜間燈光數據是非輻射定標數據，簡單來說，就是數據存在著一些誤差和缺陷，需要通過一些校正方法對數據進行校正才能更好地使用，但是 DMSP 夜間燈光數據在地理教學中的應用主要是圖示作用，并不是運用于嚴謹的科學研究，對它是否進行校正可以根據教師的地理信息系統技術是否嫻熟來決定，也受教學環境和教學目的所影響。
二、夜間燈光數據在地理教學中的應用
（一）GDP 空間化的操作步驟
首先是數據的準備，在互聯網相應網站和廣西統計年鑒中得到 2013 年DMSP 夜間燈光數據、廣西的縣級和市級行政區界線、面的 shp 格式數據以及2013 年廣西各縣市區的 GDP 數據。利用 Arcgis 軟件平臺的區域分析功能得到每個縣市區的夜間燈光亮度值，將數據導入到 Excel 表格和對應的各縣市區 GDP 進行一元線性回歸，得到回歸方程的系數，再利用 Arcgis 的柵格計算器的乘法功能得到廣西的 1 km*1 km 分辨率的 GDP 空間化圖像。如果追求更準確的數據可以利用增強型植被指數（EVI）對 DMSP 夜間燈光數據進行飽和校正，然后再進行提取數據和 GDP 進行線性擬合，最后再通過系數調整校正得到更準確的 GDP 圖像。
（二）GDP 在空間上的分布的教學展示
根據上述步驟，就可以得到廣西GDP 空間化的結果。雖然 GDP 在空間上的差異可以縣級、市級、省級作為地理單元在地理信息系統上展示出來，但是還是不能確定 GDP 在空間上的具置，給學生的展示效果欠佳，基于夜間燈光數據的 GDP 空間化突破了行政界線的限制，能直觀地展示 GDP 在空間上的確切位置，有利于加深學生對于 GDP 來源以及分布的理解，為下一步對 GDP分布影響因素做進一步的深入分析做好準備。根據廣西 GDP 空間化結果圖，可以在課堂上引導學生觀察哪個市的 GDP 最多？市轄區的 GDP 和縣級的 GDP 有什么差異？廣西的 GDP 在空間上的分布有什么規律？在地理教學中，特別是傳統人文地理教學中，GDP 空間的分布、大小排名只是借助文字或者表格給學生展示，缺少地理空間上的識別教學，通過夜間燈光數據的 GDP 空間化成果，可以培養學生識圖能力和加深對 GDP 空間分布的理解。以廣西為例，在以夜間燈光數據為基礎制作的廣西 GDP 空間化圖像中，引導學生觀察制作的廣西 GDP空間化專題地圖的圖例、行政界線和行政區名稱，依據 GDP 空間化圖像中柵格的多寡來判斷 GDP 的排名依次如下：從市級行政區域而言，南寧市>柳州市>桂林市>玉林市>梧州市>百色市>欽州市>貴港市>北海市>崇左市>來賓市>河池市>防城港市>賀州市；從縣市級行政區域而言，南寧市轄區>橫縣>武鳴縣>賓陽縣>隆安縣>上林縣>馬山縣。這比簡單地看表格中 GDP 數字更加直觀，更加容易理解。
（三）地形對 GDP 的分布影響的教學展示
在 GDP 排名中，南寧市 GDP 第一，柳州市次之，桂林市排在第三，西北部的百色市和河池市的 GDP 最少。這樣的分布是受什么影響呢？在 Arcgis 平臺上將高程和廣西 GDP 空間化結果圖疊加，得到廣西高程與 GDP 空間化疊加圖，可以很明顯地看出地形對 GDP 的影響。之前的GDP 大小排名只能做到“識圖”，也就是認識地圖，通過疊加圖則能做到更深一步的“析圖”――解析和分析地圖。同樣以廣西為例，引導學生識別高程、GDP空間化圖例、行政界線和行政名稱，可以發現：從省級行政范圍而言：南寧市的GDP 主要集中于海拔 200 m 以下的南寧盆地，柳州市、桂林市、玉林市、梧州市、北海市等東南部城市 GDP 都分布于海拔 200 m 以下的平坦地區，西北部山區的河池市、宜州市市區和百色市市區 GDP 都分布于海拔 200 m 以下的平坦谷地，而河池市和百色市的縣級 GDP 幾乎都分布于平均海拔 200-1000 m 的喀斯特山區。在教導學生“識圖”之后，就要引導學生思考為什么GDP都分布于海拔較為平坦的區域，這就是一個“析圖”的過程，通過不同地貌區域的 GDP 對比，可引導學生得到以下結論：相比平原地區，喀斯特山區典型的峰林、峰叢洼地地貌導致百色市和河池市大部分地區耕地較少，平坦地方較少，對交通路線的建設，工農業的發展都受到極大的限制，這就是西北部山區的百色市和河池市 GDP 排名落后的重要原因之一；從縣級區域，南寧市內的 GDP 排名是：南寧市轄區 GDP>橫縣 GDP>武鳴縣 GDP>賓陽縣 GDP>隆安縣 GDP>上林縣 GDP>馬山縣 GDP，從疊加圖上可以發現，這和各個縣市級行政區域的平均海拔 200 m 以下的土地面積有極大關聯。從圖上明顯看出，平坦區域土地面積大小排名如下：南寧市轄區所在的南寧盆地>武鳴縣盆地>賓陽縣平原>上林縣丘陵>馬山縣喀斯特山區，同樣可以得出：平原或者盆地地區的GDP>丘陵或者山區 GDP。這些因素的分析，教師可以在課堂上結合廣西高程與 GDP 空間化疊加圖對學生進行提問、搶答或者其他擴展教學活動。
（四）交通對 GDP 的分布影響的教學展示
除了可以展示地形對 GDP 分布的影響，還可以展示交通對 GDP 的影響分布。通過 Arcgis 將交通路線，主要是公路和鐵路疊加到廣西高程與 GDP 空間化圖像上，就得到高程、GDP 空間化結果與交通路線疊加圖。從疊加圖上看，市轄區交通線路數量>縣級行政區交通線路數量，交通線路越多，交通越發達，這和之前展示的市轄區 GDP>縣級 GDP的趨勢是一樣的，說明了交通對 GDP 的分布呈現正相關關系；從地級市范圍而言，交通路線排名如下：南寧市>柳州市>桂林市>玉林市>梧州市，這和 GDP 的排名分布也是一致的，可見交通對 GDP 的巨大推動作用；從更大的區域而言，西北山區（河池市和百色市），雖然有公路和鐵路經過，但是受到喀斯特峰林、峰叢等地貌的影響，大型交通路線對當地的縣級行政單元資源、人口的輻射作用和經濟帶動作用相對較弱，東南部較平坦，海拔較低，地形開闊，有利于交通路線的輻射，有更多土地發展工農業。最后得出結論：東南部經濟發達和西北部山區的相對落后，這些都是地形、交通路線等多種因素的綜合作用。地理教師可以參照以上這樣的案例講解在課堂上培養學生綜合思考的思維模式。
經過上文分析，可以得到以下結論：夜間燈光數據量小，信息量大，處理比較簡單，適合中學地理教師發掘利用來進行地理教學，特別是人文地理方面的教學。除了利用夜間燈光數據進行簡單的GDP 空間化以外，夜間燈光數據還可以進行城市建設用地的提取、人口的空間化等地理要素的分析和處理，再結合高程、交通路線等數據的疊加可以激發學生對地理教學的興趣，同時加深學生對地理這一門課相關內容的理解。隨著地理教師教學水平以及電腦信息技術的不斷進步，不久的將來可以引入更多有助于教學的遙感數據，使地理教學更上一層樓。
【參考文獻】
[1]蘇泳嫻，王重洋，張虹鷗，陳修治，林 暉，許喜逢.基于DMSP/OLS夜間燈光數據提取城鎮建設用地的鄰域分析法[J].熱帶地理，2015（2）
[2]楊 妮，吳良林，鄧樹林，張 超.基于DMSP/OLS夜間燈光數據的省域GDP統計數據空間化方法―― 以V西壯族自治區為例[J].地理與地理信息科學，2014（4）
關鍵詞：地球信息科學與技術；地質實踐教學；秭歸
中圖分類號：G642.45 文獻標志碼：B 文章編號：1674-9324（2012）03-0030-03
一、地球信息科學與技術專業定位與專業設置
實踐教學是保證地學教育質量的關鍵，是培養大學生實踐能力、創新能力的重要途徑[1]。目前，實踐教學在高等學校的人才培養中的地位尤為突出，實踐教學改革已成為高校中的現代教育改革的重要環節[2]。地球信息科學與技術專業是新興學科，以地球科學、計算機科學、空間信息科學（遙感、地理信息、衛星導航定位）的交叉為特色學科，也是一門應用基礎理論解決實際問題的前沿學科。它在國土規劃、城市建設、資源勘察和管理、災害預防與預報、地質環境研究、全球變化模擬、水體監測等方面都得到廣泛的應用。本專業基于計算機技術和遙感技術，應用地球科學和必要的數字化制圖知識，通過對各類圖像的數字處理和解譯，快速、準確、大量地提取各種信息，建立數據庫和數學模型，著重于研究并解決地質環境與自然災害、資源、土地利用、生態系統、城市建設等方面的勘察、規劃、管理和動態監測等問題[3]。2003年，我校開辦該專業并招收第一屆本科生，學科定位主要以計算機科學為主、地學為輔。隨著國際國內人才市場的需求的更新，并為了突出我校學生與其他學校本科生在專業上有特色性的差別，本專業在開辦過程中，專業基礎課程更加突出了地學課程的地位。本專業培養方案的變化不僅在于學分數量的增加，更在于地學課程的具體化和專業化。如，由2007年的地質學基礎課，分劃成《普通地質學》、《巖石學》、《構造地質學》和《地史學》四門課程，從而能充分保證學生能受到專業、更扎實的地學基礎理論知識的訓練；此外，在以往基礎上，增加《礦物學》、《地質災害風險分析》等專業選修課程，能豐富學生的視野、引發學生對專業應用的興趣。在實踐教學環節，三峽秭歸地質實踐教學課程建立在為期一周武漢周邊地質認識實習基礎之上，實習周期增加、實習內容增加，是本專業一門非常重要的專業實習課程。作者通過多年帶課經歷，對本專業野外實踐教學有些基本認識，也有一些問題需要探討。
二、實踐教學資源和教學條件
中國地質大學秭歸實習站坐落在距三峽大壩1Km的新秭歸縣城，是我校繼周口店、北戴河之后的第三個教學實習基地。實習區位于揚子地臺鄂黔臺褶帶與四川臺向斜兩個二級構造單元過渡區段的黃陵背斜內，結晶基底及蓋層出露廣泛，構造比較發育，巖石類型豐富，基礎地質教學內容齊全。實習區（包括江北）距今18億年前的古元古代到距今百萬年前的新生代之間的各個地質時代的地層發育比較完整，出露較齊全，具有不同時代的地層、各種類型齊全的巖石以及路線尺度、露頭尺度等各種類型的構造現象；實習區內崩塌（危巖體）、滑坡、泥石流、溶洞塌陷以及大型典型工程（如舉世聞名的三峽工程、鏈子崖危巖體、新灘滑坡等）具有實例可看；區內具有典型的峽谷、巖溶等地貌類型，為地理學、地貌學、旅游、美術等專業提供了不可多得的活教材；此外，實習站交通便利，生活環境良好，是一個集基礎地質、工程地質、地球化學、旅游等幾位一體的綜合性野外實習基地[4]。
三、實踐教學內容和階段規劃
為期一個月的秭歸地質實習，目的在于使學生能具備以下基本技能：掌握三大巖類的野外觀察方法與描述內容，以及地層系統的建立原則；掌握野外褶皺、斷層等構造現象的識別、觀察與描述；掌握野外相關地質圖件的繪制與要求；具備一定的資料綜合分析和整理能力，獨立完成實習報告的編寫，為以后的學習與工作打下堅實的地質學基礎。實習期間，教學形式多樣，如室內教學、老師領教、學生半獨立教學、學生獨立填圖、階段性考試、報告編寫、學術報告以及學生自由答辯等。整個實習可以分為六個階段：
1.領教階段。該階段安排教學路線12條，學生由老師帶領，采取老師講解、學生記錄觀察的方式，主要使學生掌握野外地質工作的基本技能，掌握野外三大巖類以及褶皺、斷裂構造的野外觀察、識別與描述方法。主要路線安排如下：①實習區踏勘：主要向學生介紹野外地質工作的基本技能與要求，包括：地形圖、羅盤和野外記錄本等的正確使用；標本的采集與編號要求；另外，實地向學生介紹實習地自然地理和地質概況。②地層路線（含褶皺、斷層內容）。翼家灣―九畹溪震旦系和寒武系地層路線：帶學生觀察震旦系與寒武系地層的巖性特征以及巖性組合特征，觀察層間褶皺構造、斷層構造、以及層間劈理構造等；了解信手剖面圖的繪制，并繪制翼家灣―九畹溪震旦系地層信手剖面圖；九畹溪―鏈子崖地層、構造與災害地質路線：帶學生觀察寒武系至二疊系地層的巖性特征以及巖性組合特征，觀察層間褶皺構造（平臥褶皺）、九畹溪斷層，觀察認識新灘滑坡與鏈子崖危巖體；泗溪震旦系路線：帶學生觀察巖體與圍巖的接觸關系；觀察震旦系地層剖面，觀察各組地層的巖性特征以及巖性組合特征；觀察地層間的接觸關系及其特征。③巖石路線。黃陵巖基茅坪復式單元巖漿巖路線：巖體類型為侵入巖，主要為蘭陵溪巖體、中壩巖體、太平溪巖體、堰灣巖體和東岳廟巖體。主要觀察巖體的巖性特征、脈體特征及其穿插關系等；黃陵巖基黃陵廟復式單元巖漿巖路線：巖體類型為侵入巖，主要為三斗坪巖體、青魚背巖體和小灘頭巖體。主要觀察巖體的巖性特征與脈體特征等。④變質巖路線（含褶皺、斷層內容）：觀察崆嶺群區域變質巖巖性特點，了解區域變質作用和混合巖化作用的基本特點，觀察變質巖區構造特點。⑤實測地層剖面路線：選擇泗溪日月坪南華系蓮沱組作為實測對象。讓學生掌握實測地層剖面的基本方法，在老師的指導下，學生以小組為單位進行實測地層剖面工作。
2.室內授課。①區域地質介紹（3學時）：簡述實習區區域地質特點、區內地質特征，概述構造運動與沉積發展史。②實測地層工作方法（2學時）：介紹實測地層剖面的意義與工作方法，分工、注意事項；講解實測地層剖面的后期資料整理、剖面圖的繪制方法與注意事項。③野外地質填圖工作（3學時）：介紹地質填圖工作的意義與方法，實習區地質填圖范圍、填圖單位與相關要求等。④實習報告的編寫與附圖的繪制（6學時）：向學生介紹編寫野外地質實習報告的意義、報告的格式、章節與相應內容、報告主要附圖的繪制方法與要求等。
3.半獨立階段。選擇高家溪震旦系地層作為填圖單元，在老師的帶領下，讓學生掌握野外地質填圖的基本方法并分組練習。
4.階段性考試。安排一次室內閉卷考試，考查學生對前期路線教學階段對教學內容的掌握程度，促進學生對前期的實習內容有個全面的掌握、鞏固和提高，并為后期的獨立填圖打下堅實的基礎。
5.獨立填圖階段。學生獨立完成測區的填圖工作，老師在填圖區主要地段留守及時指導與解決學生遇到的各種問題。
6.報告編寫階段。學生按報告編寫和圖件繪制要求，在規定時間內完成報告的編寫與裝訂。
7.自由答辯。在獨立填圖階段結束后，讓學生以小組為單位，自由報名，自由選題，以PPT形式，匯報實習成果及其中存在的疑問等。
8.學術報告。在實習期間，老師選擇與實習相關的內容，以PPT形式，開展相關教學內容或者科學研究的學術報告活動，讓學生在課余時間更多地了解地質實習的相關內容，激發學生對地質相關學科的興趣。
四、實踐教學效果
此次實習，學生在對理論的深層次理解、對專業的認識和對自我人格鍛煉等方面，都有著不同程度的收獲。
1.教學內容本身。實踐教學使學生對所學地質相關理論知識有了更深刻的實踐性認識。在開展此次實習工作之前，學生已學過《地質學基礎》、《構造地質學》和《巖石學》等課程，但平時對理論的理解僅停留于書本和課堂，缺乏對地質知識的直觀認識。通過實踐教學的學習，學生認為對課堂知識掌握更加牢固。實習也在學生腦中形成了基本的地質工作步驟、程序和規范。經過前期的野外觀察實習，建立了基本的思維方式和分析研究的方法，對我們以后的工作至關重要。
2.對專業的認識程度加深。由于本專業相對我校其他專業而言較新，學生對專業的認識尚且處于道聽途說階段，缺乏對專業的理解。通過此次實習，學生普遍認為所學的專業是一門綜合性較強的學科，明白了未來就業和繼續深造的具體方向，更加積極地熱愛和投入目前的基礎知識的學習中。
3.人格鍛煉。野外實踐教學中，具備獨立填圖環節，其具體實施過程是要求學生在沒有老師帶領的情況下，學生以小組為單位在規定的時間內完成面積約1.2km2的地質填圖工作。工作過程中，學生需要自己制訂工作計劃，分配工作任務，指定相應工作的負責人；遇到知識分歧時相互辯論，在老師的鼓勵下，勇于創新，大膽提出自己的設想和見解；在野外遇到行動上的困難時，小組成員之間相互幫助，形成一個有凝聚力的團隊；在野外的生活上，學生艱苦樸素，能克服生活條件的困難；在需要當地老百姓幫助時，不再畏縮猶豫，能很好地跟他人進行交流和溝通。從挑戰自我方面，除追求科學、追求真知的態度外，還要有不服輸不氣餒的態度，累了，再堅持一下就會有重大的發現；傷了痛了，忍耐一下，你就能成就一只隊伍……
五、教學過程中的工作體會
1.踏勘階段。踏勘是整個教學實習的最基礎路線。在實習過程中，應教授學生開展地質工作的基本思維方法，即宏觀――微觀――宏觀的工作模式。有的老師在領教過程中，只要遇到教學點，就讓學生近距離觀看，使得學生沒有一個宏觀的概念，沒有一個獨立思考的過程。因此，在學生近距離接觸教學點之前，讓學生手持實習區地形地質圖，使其明白其所處的地形位置、地質區域，知道自己下一步要做什么；在觀察描述結束后，再遠距離觀察，用宏觀思維的方式思考，總結此教學點與其他教學點之間的區別與聯系，引導學生自主思考后再做總結，不能盲目灌輸。踏勘時，要求教會學生熟練使用羅盤。有的學生沒有一定的工作基礎，不能熟練使用羅盤；可現場攜帶一塊小黑板，將書本中闡述的巖層產狀理論用圖示的方式給學生演示并講解；將小黑板作為巖層面，讓學生模擬測量產狀，并教給學生在不同圖件（如平面圖、剖面圖）中正確的產狀表達方式。
2.素描圖的現場描繪。在野外，有的學生為了室內野簿的美觀和整潔，遇到構造觀察點時，不愿使用野簿方格子頁面，而是采用隨手的筆記本。這樣做的后果是，學生的素描比例不協調，室內整理時圖件失真。在這種情況下，應引導學生在現場使用野簿，教授其簡單繪圖方法，教其采用地形突變點作為繪圖控制點、使其學會估算現場的實際距離或高度，以便接近真實地進行素描。
3.變質巖的教學觀察。同巖漿巖的教學形式基本相同，但有所不同的是，某一教學點可見的變質巖巖性多樣。在教學時間有限的情況下，可以以某一種巖性為例，講述描述方法后，讓學生以小組為單位，采集不同的標本，老師現場認可后，讓學生回到室內，對野外標本進行觀察和詳細描述。
4.室內野簿檢查。由于野外教學時間有限，學生在野外對教學內容的消化也是有限的；此外野簿檢查結果可以作為實習平時成績的依據。因此，需要在野外教學后，在當天下午或者晚上進行室內野簿的整理和消化。在這種情況下，老師可以告知學生野簿檢查方式和具體時間。實踐證明，在學生上交野簿前半小時以小組抽查的形式效果十分顯著。
5.讓學生帶著疑問進行第二天的教學。在當天野外教學結束時，現場總述教學內容，簡要介紹第二天的教學內容，并對學生提出疑問。學生回到室內，復習理論知識，帶著疑問參加第二天的實踐教學。實踐表明，學生第二天野外實踐的積極性非常高。
6.結合學生專業進行實踐教學。為了讓學生明確野外地質實習的重要意義，并進一步激發學生對專業的興趣和愛好，在野外教學過程中，老師可以結合專業特征，講述各教學內容在專業中的體現。此外，由于地球信息科學與技術專業是一門較新的專業，相對本校其它地質專業而言，其在人才市場上的認可度還較低，學生對專業的認識還不夠深刻；因此，有必要在此次重要實踐教學過程中，結合專業進行適當引導。在進行礦物含量估計和巖性定名時，是否可以通過影像的解譯快速和準確的實現呢？在地質災害教學過程中，學生是在鏈子崖頂遠距離觀察對面的新灘滑坡，遙看就如一幅影像圖，那么就可以引導學生思考：根據滑坡的野外地貌特征，如何使用遙感影像快速解譯滑坡并圈出邊界呢？
以上僅僅是教學中幾個簡單的例子，但是，實踐表明：通過這樣的例子，學生對自己所學專業的應用方面有了一個更為直觀的認識和了解，學習的積極性和興趣會有很大的提升。
參考文獻：
[1]劉建朝，薛春紀.實踐教學是保證地學教育質量的關鍵[J].中國地質教育，2004，（1）：24-25.
[2]梁四海，萬力，王旭升.實踐教學在素質教育和創新能力培養中的貢獻[J].中國地質教育，2006，（2）：86-88.
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關鍵詞：現代地圖計算機網絡
中圖分類號：G4文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2012)03(A)-0000-00
1 前言
隨著地圖學的發展和各學科之間的滲透[1-2]，電子技術、系統工程和信息科學在地圖學中的引用，地圖制圖和遙感制圖技術的出現，使具有幾千年發展歷史的地圖生產實踐活動又增添了新的生命力。地圖的表示對象和形式有了很大的變化，已從單一的地球擴展到了其他星球，表現形式也趨于多樣化，不僅可以用線劃符號，還可以用影像和數字的形式，出現了如數字化地圖、數字地形模型、立體影像等地圖新品種。隨著地圖信息的計算機處理和屏幕顯示的發展，記錄在磁帶上的地圖，經計算機處理后，也可得到物體和現象的詳細而準確的特征資料，在必要時可用計算機將數字形式的地圖自動轉換成線劃圖形形式的地圖，同時還可以根據用圖者的需要和要求進行屏幕顯示，實現瞬時變化，極大的方便了使用者。隨著地圖功能的不斷增強，尤其是經濟建設和空間信息傳遞對地圖的需要，地圖的應用領域迅速拓寬。地圖不僅是地學工作者的好助手，而且已成為其他表現事物空間分布科學共同擁有的工具，目前已廣泛應用于地學、生態學、環境科學、醫學等各個領域，日益發揮著特殊的重要作用。可見，在高等院校中給地球科學類各專業的大學生講授地圖學方面的基礎知識, 不僅是素質教育中不可缺少的內容, 更是地學與相關專業大學生必須具備的基本知識[3]。此外，21世紀是信息技術的時代, 對于從事GIS、遙感圖像處理及應用軟件開發, 或者作為這些軟件用戶的一般人員, 自始至終都要和地圖圖形圖像的處理問題打交道, 所以掌握空間信息技術之重要基礎的地圖學的基本知識是十分必要的。但目前地圖學教材內容、教學手段尤其是實習條件明顯落后于當前地圖制圖與地圖分析應用技術的發展, 造成教學內容陳舊,理論與教學實踐落后于生產實際，一定程度上影響了教學目標的實現。
2 網絡在信息傳輸中的優勢
“網絡”簡單地說是指兩個以上相聯在一起的計算機。某種類型的電纜把計算機直接連在一起的網絡稱局域網（LAN），局域網之間通過一種叫做路由器（router）的專門設備連接構成廣域網和更大的廣域網。互聯網Internet是連接世界各地不同計算機系統的全球性網絡系統。它是目前世界上最大、增長最快的計算機網絡系統。通過網絡，可以完成大量的數據遠程傳輸并能遠程索取信息。
網絡不受膚色、國界、貧富等的任何限制，任何人，在任何時間，任何地點，只要你愿意，都可以上網；使用網絡傳遞信息方便、快捷，只要有一臺上網計算機，隨時可以傳遞和索取信息，十分方便，而且不管相距多遠，只要服務器給你提供足夠的帶寬，你可以在極短時間內完成信息傳遞，比任何一種傳遞方式都快；網絡（Internet）是一組全球信息資源的名稱，這些資源的量非常大，誰也無法估測，而且可以免費享用其中大量的信息源和軟件資源，因此Internet不僅是一個計算機網絡，而且是一個龐大的，實用的、可免費享用的信息源。此外，網絡的信息傳輸量非常大，可以同時傳遞聲音、文字、圖像、數據等。因此，在當今信息時代里，網絡在擔負信息傳輸功能方面的優勢是無法比擬的。
3 網絡在提高現代地圖教學實踐效果中的巨大潛力
我國地圖學家認為, 地圖學由理論地圖學、地圖制圖學和應用地圖學三大分支學科構成。其中理論地圖學理論性較強, 比較抽象, 需要使用理論推導、邏輯思維和空間想像才能理解與掌握。后兩個分支主要是掌握編制地圖和應用地圖的方法和技術,技術性特征更為明顯,因此，理論講授和實際應用緊密結合的要求更高,“講講練練”的方法應貫穿始終。通過網絡技術，不僅能同時傳遞聲音、文字、圖像、數據等，實現虛擬現實和多維立體可視化顯示，增強學生對地圖模型的感性認識，幫助學生理解地圖學理論。尤其重要的是，在網絡上，學生可以共享大量的實習資料，如航空像片、衛星影像、專題地圖和各種不同比例尺的普通地圖等，大大提高了教學實踐的可行性和趣味性。因此，網絡對于提高現代地圖教學實踐效果具有巨大的潛力。
3.1通過網絡可以獲取豐富的制圖信息
作為空間信息載體的現代地圖，其信息源是相當廣泛的。地圖上表現的內容早已超出傳統地理圖的范圍，可以毫不夸張地說幾乎地球和其他星球上的一切物體和現象都能以某種形式顯示在地圖上，現有地圖的內容已涉及到地學、天文學、生物學、生態學、醫學、人類學、區域經濟學、環境科學、社會學等許多專業學科，涵蓋人類社會生活的各個方面。此外，由于計算機制圖技術的不斷發展，使人們逐漸擺脫了過去手工操作技術的約束，地圖無論品種還是表現形式都日趨多樣化，因此，使制圖信息資料大大豐富和垂手可得。這些制圖信息資料當然可以通過傳統方法直接獲取。尤其是一些基礎資料必須用傳統方法親自量測、收集。而大量的第二手、第三手可以與別的學科、部門共享的信息資料完全可以通過網絡查詢、下載或向對方發電子郵件索取，學生之間也可以通過網絡互通有無，實現信息共享，或在網絡上開辟專欄對有關問題展開討論。所有這一切，既方便、快捷，又不受地域、時間、資金的限制，充分實現信息共享，不僅能獲取大量的制圖信息，節約大量的資金，也極大地提高了學生實習的效率。
3.2通過網絡幫助學生學習使用地圖，提高空間認識和分析能力。
我國地圖學家高俊教授在他的《地圖的空間認知與認知地圖學》中指出“地圖要靠使用才能產生信息價值，人們要通過以各種方式使用地圖的實踐，才能提高空間認識和分析能力，才能產生制作新的地圖、增加地圖品種和數量的愿望和需求，才能促進地圖的生產，地圖學才能活躍”。他指出我國文化界不善于運用地圖的事實，分析了造成這種局面的原因，“假如讀者都是一些缺乏空間信息感受基礎的人，則我們仍然無法發揮地圖的真正作用；假若沒有多少人想起利用地圖去開發它的環境認識，地圖缺乏市場，則地圖也就沒有發展的活力。”因此，他呼吁人們“要重視地圖的空間認知價值，并在各種可能的場合去努力加以利用，去宣傳，向廣大對象提供各種地圖，把人們的這條認知渠道打通[4]。”
如何讓學生打通地圖這條認知渠道，問題的關鍵是要想辦法讓學生去用地圖。用地圖首先要有地圖，而且在學生還沒有充分認識使用地圖所能帶來的好處的條件下，要能方便地輕而易舉地得到地圖，學生才肯去用地圖，地圖一旦被使用，就能產生信息價值，并且在這個過程中，學生的空間認識和分析能力也得到提高，其結果就是學生對地圖開始產生興趣，有了用圖的需求。這樣不斷反饋強化的結果，學生不僅有用地圖的需求，對地圖興趣也越來越大，從而提高地圖教學的效果和質量。因此第一步讓學生方便地得到地圖是很重要的，傳統的地圖發行方式由于數量少，品種單一，而且需要花錢選擇購買很難滿足。而現在有一種方便、快捷、貼近大眾，又可免費共享信息資源的新事物--網絡，正好可以解決這些問題。通過上網，學生不僅可以不出門輕而易舉，方便快捷地得到地圖，而且可以從網上大量的地圖中隨意挑選。同時，學生還可以通過人機對話學習有關讀圖、識圖的基本知識和技能，通過點擊鏈接獲取有關地圖背景資料。獲取地圖的途徑多了，方便了，自然學生就能掌握更多的地圖知識。
綜上所述，現代地圖教學將是一種基于數字化、交互式、多媒體的新型教學模式，這種新模式的特點是教學活動圍繞著網絡展開，教育目標一定程度上通過網絡來實現，因此，探討網絡在現代地圖教學中的作用，重視地圖教學中網絡的巨大潛力，已經成了一個重要的任務。
參考文獻 [1] 白翠玲,路紫,丁疆輝.互聯網時代的地理信息系統和地圖學[J],2000年02期
[2] 王家耀.信息化時代的地圖[J].測繪工程，2000年02期
摘要：本文首先介紹了現代測繪的本質和內涵，接著介紹了在現代測繪的背景下測繪人才培養所出現的問題，最后具體從各個角度探討了測繪專業人才培養的措施。
關鍵字：測繪工程現代測繪人才培養
隨著全球經濟的不斷發展，必將充滿各種競爭，無論是政治、軍事的競爭，還是經濟、科技的競爭，歸根結底都是人才的競爭。高等學校是培養人才的重要基地，特別是要培養適應社會、經濟和科技發展的人才，是普通高等學校肩負的重要使命。目前各高校都在深入開展專業教學改革工作，探索具有現代觀念的人才培養模式，提高人才培養的質量。本文對高等院校測繪工程專業人才培養模式進行了探討，并為應用型測繪人才的培養提供參考意見。
一、現代測繪的內涵
從現代信息論的觀點看，測繪學是一門關于地球空間信息的學科。傳統的測繪受地面測量技術、時空尺度和精度水平以及投入的局限，其產品主要是單一的地形圖和在地形圖基礎上編繪的專用地圖；它不能及時反映地球表面形態的變化，特別是大范圍或全球變化；其產品制作周期長，已不能滿足地區經濟和全球經濟高速發展的多種需要。信息技術加快了人類社會的運行速度。測繪學是提供人類生存空間、自然環境及其變化信息的學科，它的學科內涵發生了巨大的變化，因此，如何界定測繪學的含義，已是世界各國測繪工作者所關注的問題。從20世紀90年代開始，國際上將測繪學(SurveyingandMapping)更改為一個新詞，以準確反映學科實質，Geomatics一詞由此應運而生。隨后，有關Geomatics的提法在我國學術界主要是地學界成為熱門話題，由于對其含義理解不同，其中文譯名將它譯成。地球空間信息學。，已基本得到認同。不管人們對Geomatics的含義如何理解，根據ISO的標準定義和國際測繪聯合會(IUSM)對。測繪學。的定義，兩者的含義是基本類同的，只不過Geomatics所涉及的地球空間信息的范圍更寬一些。Geomatics更準確地描述了測繪學在現代信息社會中的地位和作用，適應了現代社會對地球空間信息的大量需求的特點，因而發展和提高了測繪學的研究和工作領域，符合現代測繪學發展的實際。現代測繪工程的核心技術是空間技術，包括GPS、衛星遙感和航測，測繪的范圍從地面擴展到整個近地空間，加之通訊、計算機網絡等信息技術，使地球空間信息學科的理論和技術體系比傳統的測繪學有了很大的發展和更新，由此，Geomatics適合于納入數字地球的理論和技術框架。隨著數字地球構想的實施，測繪學面臨一個歷史性的發展新機遇，傳統的或現代測繪學將以地球空間信息學的新面目立于地球科學分支學科之林，以更強的活力向前發展。
二、測繪工程專業人才培養出現的問題
當前測繪工程專業在課程設置及目標定位中還存在著不容忽視的問題和矛盾。主要表現為：在課程內容整體設置上具有一定的盲目性和隨意性，不重視研究社會的需求，因人設廟、因人保廟的現象時有發生。在課程結構安排上表現出重技術課程、輕管理課程，從而導致學生畢業后適應能力較差，尤其是到建筑施工、路橋施工一線的畢業生。沒有很好地緊貼市場，國家經濟發展迅速與測繪學科專業結構、人才培養模式等方面反應相對遲緩的矛盾仍然存在，適應社會需求的大量面向市場經濟建設主戰場的技術應用型、復合型測繪人才沒有得到充分的培育。人才培養模式多樣化和目前專業框架、格局相對單一的矛盾。在中國市場經濟不斷完善的情況下，測繪作為國家經濟建設、國防建設的一項先行性、基礎性工作，具有很強的科學性、技術性。面向21世紀，中國可持續發展戰略的提出、北京申辦2008奧運成功、數字地球、數字中國、數字省區、數碼城市的建立、中國成功加入WTO、注冊測量師制度的逐步建立和測繪主體體制及運行機制的改革完善等都對測繪市場及測繪教育帶來了空前發展的機遇，也帶來了巨大的挑戰。具體來說，現代社會對測繪工程專業人才培養要求上，正從過去的技術型向市場技術應用管理型轉變。主要表現為：三個高技術的綜合運用(GPS、GIS、RS)，三大能力的提高(分析解決問題的能力、公關能力、職業遷移的能力)、三大意識的形成(市場經濟主體意識、工程質量管理意識、國際競爭合作意識)。因此重視和加強對測繪工程專業應用性、復合型人才培養的研究，提高測繪工程專業學生的社會競爭能力和適應能力更具有現實和長遠意義。
三、測繪專業人才培養措施
1.測繪學科研究的方向
測繪學科是采用各種方法和手段研究空間對象的定位、描述和表達，動態變化與監測，并將所獲得的各種空間信息進行加工、存儲與處理，使之綜合應用于經濟建設、國防建設、科學研究、社會發展等各個領域中所形成的一門學科。測繪科學既是地球學科的重要分支，又是一門工程應用學科，她服務于各種工程建設，包括地面、空中、地下、水下各種民用工程、礦山工程、海洋工程、軍事工程、環境工程、生態工程等領域。
隨著空間和信息科學技術的發展，測繪學科正在經歷著一場深刻的革命，并將成為一個重要的信息產業。面向二十一世紀，測繪學科的發展趨勢和方向是：測量數據采集和處理自動化、實時化、數字化、智能化；測量數據管理科學化、標準化、信息化、一體化；測量數據傳播與應用網絡化、多樣化、社會化、廣泛化。GPS技術、GIS技術、RS技術及其集成是測繪學科的前沿領域，也是未來數字地球的基礎。
2.注重課程設置
現代測繪科學研究的主要對象是空間信息，而以空間信息理論為核心的測繪學科，與地學、生態、環境、城建土地管理等相關學科都有密切的聯系。現代測繪高新技術，往往是多種專業技術的綜合系統，只有將各類知識融匯貫通，構成有機的知識網絡，才能適應現代科技相互交叉、滲透、移植的特點。而傳統的測繪工程專業的課程設置，專業性過強，學科領域單一，知識結構面太窄，特別缺乏相鄰的專業知識，這種知識結構顯然滿足不了現代社會的要求。因此為了培養應用型測繪專業人才，我們認為課程設置應根據目前的國情、市場經濟的要求，既要考慮測繪知識的系統性，又要兼顧學科的綜合發展趨勢具體應設置的主要課程如下:基礎及公共課:包括數學、物理、政治、外語、大學語文、文獻檢索、計算機基礎、計算機高級語言、計算機圖形學、數字圖像處理、技術數據庫技術、網絡技術、法律基礎、體育等。測繪專業課:包括測量學、數字測圖原理與方法、大地測量學基礎測量平差基礎、攝影測量與遙感、工程測量、測量原理及應用、地理信息系統原理與應用、地籍測量與土地管理等。相關專業課:包括城鎮規劃、自然地理學、采礦學工程與工業攝影測量、土建概論、數據通訊與模式識別。
3.注重工程意識和應用能力的培養
與精英化高等教育或研究型大學的人才培養模式相比較，。應用型人才。培養途徑具有以下4個主要的特點：應用型人才的知識結構是圍繞著一線生產的實際需要加以設計的，在課程設置和教材建設等基本工作環節上，特別強調基礎、成熟和實用的知識，而相對忽略對學科體系的強烈追求和對前沿性未知領域的高度關注；應用型人才的能力體系也是以一線生產的實際需要為核心目標，以大工程為背景，在能力培養別突出對基本知識的熟練掌握和靈活應用，比較而言，對于科研開發能力就沒有更高的要求；應用型人才的培養過程更加強調與一線生產實際的結合，更加重視生產實習這個教學環節，通常將此作為學生貫通有關專業知識和集合有關專業技能的重要教學活動，而對于研究型人才培養中在理論上給予特別重視的畢業設計與學位論文，則更重視與工程實踐地結合，或者用綜合實踐代替。應用型人才要注重工程意識(求真務實、嚴謹規范拼搏進取)和工程文化(求善求美、以人為本、協調發展)地培養，建立科學的發展觀，能夠妥善處理人與自然的關系;科學活動是認識世界地活動，工程活動是改造世界地活動，在工程活動中能夠協調人與自然的關系尤為重要。要注重培養應用型人才的創新精神、增強其創新意識、激發其創新愿望、提高其創新能力，以便他們更好地與各自的專業相結合而創造地學習，即在學習中進行創造，在創造中深入學習，把自己培養成為富有創新意識的應用型人才。
4.完善實踐教學體系
測繪工程專業同其它專業相比尤其注重學生的實踐能力和動手能力，大學生實踐能力的培養日益受到人們的重視，因為實踐是創新的基礎。應該徹底改變傳統教育模式下實踐教學處于從屬地位的狀況，構建科學合理培養方案的一個重要任務是必須為學生構筑一個合理的實踐能力體系，并從整體上策劃每個實踐教學環節。這種實踐教學體系是與理論教學平行而又相互協調、相輔相成的。科學合理的實踐教學體系包含三個方面。第一，受實驗學時的限制，很多實驗不能保證每一位學生都能夠有充分的時間親自動手，因此，應增加實驗室的開放時間，讓每個大學生都能經過多個這種實踐環節的培養和訓練，這不僅能培養學生扎實的基本技能與實踐能力，而且對提高學生的綜合素質很有好處。第二，應盡可能為學生提供綜合性、設計性、創造性比較強的實踐環境，培養學生的動手能力和自我探究能力，這也是素質教育的根本要求。第三，從長遠的觀點來看，實踐環節應盡量與測繪單位的生產實際相接合。測繪教育的最終目的是為生產服務，因此，實踐環節必須要面向實際的生產應用，當然要做到這一點還需要教育部門與生產單位共同努力去創建一個良好的互動機制。
總之，探索對于測繪人才的一種合理的培養模式有著重大的現實意義，測繪專業教育者應該從多個角度探索測繪人才的培養，為我國的測繪事業做出更大的貢獻。
參考文獻：
[1]王新洲對21世紀測繪教育的初步思考[J]測繪通報,1999
[2]張曉川,等面向21世紀的專業人才培養方案[J]交通高教研究,2000.
