地理信息系统专业范例6篇

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地理信息系统专业

地理信息系统专业范文1

关键词:GIS 教育教学 课程体系

一、前言

GIS教育自从20世纪90年代迅速发展以来,目前已经形成了从职业教育、中专教学、专科、本科、研究生的完整教育体系,培养的GIS专业人才也踏入社会、走上工作岗位。但随着GIS应用逐渐社会化的同时,GIS的专业化趋势也愈加明显,缺乏专业特色的GIS教学也使得部分学校的学生难以适应市场的需要,甚至出现专业停办的现象。所以,在新时期和新形式下继续探索GIS专业教育方法,密切联系具体领域,和具体的行业应用结合起来,形成具有专业特色的GIS教育势在必行。

二、GIS专业教育教学现状

2.1 课程设置缺乏侧重点

目前,在本科GIS教育中, GIS专业的课程设置主要包括4类:地理类、测绘与遥感类、计算机科学与技术类和GIS专业类,它们组成了GIS本科专业素质教育的核心课程。这类教学体系大多针对性不强,侧重点不强。很多同学学完之后感觉到又多又杂,很难把握,常常感到困惑。实际上目前国内从事GIS教育的各高等院校,各有各的背景,各个学校的侧重点应该不同。虽然GIS专业具有应用上的广泛性,但是在制定大纲的同时更应体现术业有专攻,各个学校在开设课程时最好结合自身的特长有侧重点地让学生专门学习一些跟专业相关的课程,充分发挥自己的特长。如南京大学、南京师范大学主要培养资源开发、应用方面的专业人才,河海大学的数字水利、东南大学的数字交通等都是结合自己的特长而形成了明显的特色。中国矿业大学的GIS专业是依托测绘工程专业发展起来,应该突出测绘和矿业特色,培养为能源战线服务的GIS人才。

2.2 软硬件设施与教学计划配合不佳,教学中实践和动手能力强调不够

在实际中相当多的学生缺乏实践,原因主要有:(1)客观因素。专业硬件设备的不完善,很多学校都缺乏相关的软硬件环境。软硬件设施与教学计划配合不佳,相关的知识教师虽然在课堂上讲了,但学生很难和实际的应用结合起来。(2)主观因素。主要体现在部分教师经验不足。有些教师由于各种因素本身缺乏实践,也没有相关的科研项目来支持,从而很难让学生通过项目来了解GIS开发的实际过程,对教材所讲解的内容,理解得就不够透彻。

2.3 师资力量、办学管理经验不足

随着GIS技术的快速发展,社会对GIS人才的需求量快速增长,使得全国很多学校,一窝蜂的上GIS专业。一部分GIS专业的教师也是“半路出家”,原来可能只是从事相关的工作,可能对整个GIS的基础理论体系也不是非常的了解。在教学中常常有重此轻彼的现象出现,对GIS人才的培养造成不良影响,同时也使后续课程的学习受到一定的影响。作为教育者,我们更应该关注学生综合素质的提高,这也是所有行业对人才共同的需求和要求,企业更为注重的是学生的综合能力和发展的潜力。

2.4 缺乏准确地定位

GIS专业对计算机编程强调较多,好像编程已经成为GIS的代名词。从而学生把编程作为专业第一要务,而忽略相关理论知识的学习。当然勿庸质疑,编程是一种重要的能力,但在实际中要结合学生自身特点和社会的需求有选择有侧重地学习,不能胡子眉毛一把抓。

2.5 学科定位与培养目标不大一致

由于各学校的专业背景不同,师资构成不够合理,从而造成学科定位和培养目标不能一致。如工科人才在数理能力方面的培养力度不够,理论学习不深入;而理科学生在培养过程中,计算机能力不强,缺乏社会实践,实习不够,动手能力不强。

三、21世纪GIS专业教育方法

结合以上分析,可以认为在新的时期、新的挑战下培养GIS专业人才过程中应着重考虑以下几个方面:

3.1 专业定位。随着社会经济发展对GIS专业人才的需求,目前开设GIS专业的单位越来越多。这一形势对GIS专业在未来人才市场上的竞争力提出了严峻的挑战。为了确保各校GIS专业学生未来能在人才市场上占有一席之地,专业的定位必须准确,应该结合自己的特色,面向专业应用领域构建合适的GIS教学体系[1]。

3.2 培养具备高素质及合理知识结构的师资。由于与GIS相联系的相关学科多达十几门,与一般的传统专业教育相比,对从事GIS教学的师资人员在知识结构上有更高的要求。要求教学人员必须具备良好的专业素质、知识和广阔的知识面。

3.3 GIS专业教育培养目标及课程设置。为适应高新技术的发展及社会对人才的要求,针对GIS专业特点,应从多方面、多渠道收集相关资料,同时,也要结合国家教委公布的本科专业新目录中指出的加强基础教育,淡化专业界限,拓宽专业口径的思想。 要达到预期的培养目标和培养要求,同时也要有科学合理的课程设置作保证。在加强基础教育、淡化专业(大专业,小方向)和拓宽口径的原则下,将专业课程设置的重点定位在应用型人才培养上。

3.4 教学与实验方法。针对GIS课程的特点,在教学与实验方法上,应紧紧围绕其“三基”及教学大纲和教学目的[2]。在教学上,首先让学生了解GIS课程学习的重要意义,并通过GIS在各领域的应用实例,使学生产生浓厚的学习兴趣。其次,根据学生的专业及知识结构特点,有选择地突出GIS的重点和难点问题,深入浅出地对GIS的关键技术作以讲解;在教学方式上,采取讲解、演示、课堂讨论等多种形式相结合的方式,培养学生综合全面、突出重点、注重逻辑联系的思维和学习方法,以达到最佳的教学效果[3]。

四、结语

GIS作为空间信息管理的有效工具,在社会经济与建设中发挥着极其重要的作用。GIS专业教育的开展,在一定程度上为社会提供了良好的技术后备力量,只有在GIS专业教育中更好地使用社会发展的需要,才能切实作到理论联系实际,促进教学相长,并使GIS的专业教育达到一个新的高度。

参考文献

[1] 李满春、戴崴巍、赵 勇,GIS专业人才的素质特征!知识结构与培养方案研究,地理与地理信息科学[J],2004,20(2)26-29.

地理信息系统专业范文2

论文关键词 地理信息系统 专业英语 教学模式

论文摘要地理信息系统(GIS)是一门新兴学科,专业英语课程设置、教学内容和教学模式等方面无法适应专业发展的要求。本文针对存在的问题,根据地理信息系统的特点进行了专业英语教学模式改革实践,提出了“精炼课堂教学,活化课外研学,强化实践教学,完善评估措施”的教学模式。

0 引言

GIS是目前各个领域都在应用的一门新兴学科,该学科及技术主要来源于英语国家,不仅前沿理论、技术以英语体现,从应用角度来说,一些优秀软件仅有英文版。在引进时往往受到语言障碍的制约,严重影响到对新技术的及时理解和应用。因此,GIS专业的学生必须掌握足够的专业英语知识,才能熟练地掌握运用GIS专业知识。

1 GIS专业英语教学的现状

1.1 教材难觅

目前GIS公开出版的专业英语教材很少甚至根本没有,大多是任课教师自编教材。教师自编教材往往是将一些英文的学术论文汇编起来,或是选用原版专业文献或是专业书籍的片段。学生使用以后,普遍感到专业词汇太多、句子较长、内容枯燥,因而产生厌学情绪。

1.2 教学模式陈旧

调查显示,目前60% 以上的专业英语教师以课堂上逐字逐句讲解课文为主。①在这种教学模式下,整个教学过程以教师为中心,教师扮演知识传授者的角色,学生扮演知识接受者的角色,学生的主动性和积极性受到了限制。听、说、写等综合运用英语能力也不能提高。

1.3 课时有限

GIS是多学科的交叉学科,需要掌握的基础知识较多,在总课时有限的情况下,专业英语不能占用过多的课时。大部分高校设置的是30-54课时,与教学大纲规定的100-120个学时相差甚远,使得教学难于展开。

1.4 评价方式单一

任何成功的专业英语教学都需要有效的评估措施,英语技能测试应该包括听、说、读、写四个部分。②而目前,一般的专业英语考试内容仅包括阅读和写作两部分。因为没有听说的考试内容,学生和教师往往对听说训练有所忽视。

2 GIS专业英语教学改革实践

要有效培养学生专业英语运用能力,就必须从教学模式上下工夫。本文研究按照“精炼课堂教学,活化课外研学,强化实践教学,完善评价措施”的思路,进行GIS专业英语教学模式改革实践。

2.1 课堂教学

课堂教学是实施素质教育的主渠道。本研究的课堂教学主要包括两大部分:一是科技英语阅读;二是专题学习。专题学习主要有专业词汇及其构词法,翻译基本理论、技巧,专业文献检索,应用写作,GIS最新技术介绍等主题。课堂教学可分三个阶段进行:

(1)初级阶段:英国著名的语言学家D.A.Wilkins指出:“Without grammar little can be conveyed, without vocabulary nothing can be conveyed”。因此,这一阶段的教学重点在专业英语词汇的构词法和专业词汇及术语的学习。由于具有一定的专业特点,一些单词的意思与公共英语中不一样,有些专业术语远远的偏离了单词本身的含义,因此,在专业英语词汇教学过程中要特别注意一些词汇在公共英语以及专业英语中的不同含义。

(2)中级阶段:本阶段重点是培养学生阅读和翻译专业书刊文献的能力。通过前一阶段的学习,学生已经掌握了一定的GIS专业英语基础知识和一定的专业英语词汇量,具备一定阅读和理解专业英语文章的能力。因此,教师不必对课文的每句话都进行精讲。复杂的长句往往是学生学习的难点,课程讲解的重点应放在此类句子上。

(3)高级阶段:专业英语教学不仅应该培养学生掌握一定的专业英语词汇和阅读技能,更重要的是要培养他们掌握用专业英语查找资料,进行交流所必需的方法和技巧。高级阶段要结合专业的特点,侧重英语应用能力的提高。教给学生专业文献检索、应用写作等技能。

2.2 自主研学

“外语不是教会的,而是学会的”。在课时量有限的情况下,单靠课堂教学无法达到满意的教学效果。因此,专业英语教师要创造条件引导学生课外大量阅读和积极参加其他各种课外活动。帮助学生选择有效的学习方法,制定合理的学习计划,培养学生的自主学习能力。

(1)自主研学的途径:传统的教学法只有一本教材,以本为本,这必然导致输入的单一性。GIS专业英语缺乏教材,但同时也给了专业英语教师更多的灵活性。网络上大量的英语专业网站资源涵盖了各方面的专业知识,并常常更新,与新技术联系紧密,给师生提供了丰富的学习的材料。教师应指导学生查找与专业相关的网站,让学生学会利用这些资源进行自主探究性学习。在这种查找和学习过程中,突破了地理环境制约,学生在占有大量资料的基础上最大限度地接受信息、感知语言,有效运用专业英语。

(2)自主研学的方法:信息时代提供了众多的知识获取途径,课堂和教师已不再是获得知识的唯一渠道,自主研学、拓展训练、思维创造,给学生创造更加宽松的环境,这是本教学模式改革的核心要义。本研究自主研学主要采用任务型教学法。具体的教学任务被置于循序渐进的情境中来完成,即先向学习者呈现问题,然后针对具体任务展开教学,最后展示学习所取得的成果。③任务型教学方法以小组的形式展开。通过以下四个步骤实现。  布置任务:在此环节中, 教师为学生布置学习任务,带着具体任务,学生完成作业的过程中就有了明确的目标和较好的主动性。例如,在学习GIS专业英语第一单元“A gentle introduction to GIS”时,可以提供“Why is GIS important? ”“Why is GIS so hot?”“The Market value of GIS.”等专题的课外作业,要求学生以小组为单位,到课外查找本小组所选专题的材料,并整理自己所搜集的材料。

自主探究:学生在明确了探究的目的、问题后展开自主探究的学习活动。学生利用相关工具收集信息,并分析、加工、评价所获得的信息。在搜集资料的过程中必然会面对大量用专业英语表述的网页或篇章,学生必须首先读懂素材,了解素材的主要内容才能确定它是否符合相关的主题要求。

小组讨论:在教师组织指导下,学生对所获得的素材进行课堂讨论或辩论。在讨论过程中学生拥有大量的语言实践机会,学生由被动转为主动,学习气氛由沉闷变为活跃。此外,不同背景、不同思维方式、甚至不同性别的学生,可以起到互补的作用,尤其是那些胆小、语言表达能力差的学生,小组讨论为他们创设了和谐的氛围,减少了心理压力。这种英语教学法,有助于学生加深对所学内容的理解,尤其对培养学生的英语口头表达能力大有益处。

成果展示与交流:在小组讨论结束后,每个小组推荐一个代表,向全班同学展示本小组的学习成果。然后教师和全班同学参与评价。为了展示成果,学生必须熟悉素材内容,积极地进行思维活动,重新组织语言,用完整而精练的语言陈述和回答问题。

2.3 强化实践

专业英语课是一门实践课,运用能力的提高需要靠学生的大量实践。实践的形式多种多样,如即兴演讲、专题讨论等。例如,对于GIS专业来说,使用专业软件非常频繁。行业内使用的最优秀专业软件如ArcGIS、Mapinfo等都是全英文软件。我校GIS专业有包含这些软件的实验室。专业英语教学正好可以利用这一教学设施进行实践教学;另外专业英语实践教学还可与毕业设计相结合,由学生对自己感兴趣的方面进行调研、选题,查阅英文参考资料和文献,并在检索的基础上,着重就所选专题的综述类论文资料进行阅读,并写一份检索报告和英文摘要。这项工作使学生既阅读了专业英语资料,又对毕业设计的程序及文献综述和英文文摘的书写有所了解,也为毕业设计打下了基础。

2.4 完善评价

完善的评价体系是监控教学任务完成的中心环节。在教学实践中,我们采用形成性评估与终极性评估相结合的策略。形成性评估主要体现为:教师把学生课堂教学、自主研学、和强化实践阶段进行的过程纳入最后的评估,并给出成绩;终极性评估采用期末闭卷考试的形式。学生的最后成绩由两部分共同组成,学生听、说、读、写、译的能力得到了全面的评估。

3 结语

“授人以鱼不如授人以渔”。本课题组自2006年以来,正是以这样的教学理念,着重培养学生的学习策略,让学生学会学习,做学习的主人。本研究的教学模式充分利用先进的信息技术为教学服务,把第一课堂和第二课堂结合起来,体现了引导学生积极参与语言实践,从形、声、文字等多方面刺激学生的感观,大大提高了知识的输入方式多元化和形象化,能够充分发挥新兴学科特有的优势,在教学内容、方法、时间和进度上能够给学生提供个性化的选择,从根本上改变了以教师为中心,以课堂为中心,以课本为中心的“三中心”传统教学方法。实践证明,“精炼课堂教学,活化课外研学,强化实践教学,完善评价措施”的教学模式,正是顺应社会的需求,在教学实践中行之有效的英语教学模式。

基金项目:中南林业科技大学教改课题“地理信息系统专业英语教学改革研究”

注释

①芮燕萍,赵睿,王志波.专业英语教学现状及改革前景的调查研究.华北工学院学报,2004.20(3):80-82.

地理信息系统专业范文3

【关键词】地理信息系统 青年教师 教学能力 探索与实践

【中图分类号】G451 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2012)21-0016-02

一 引言

地理信息系统(Geographic Information Systems,简称GIS)是一种集采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息于一体的计算机系统,是分析和处理地理数据的通用技术。地理信息技术与纳米技术、生物技术一起被美国劳动部确认为正在发展和最具前途与潜力的三大重要技术。GIS融合了地理学、计算机科学与技术、测绘科学与技术、遥感科学与技术、空间科学与技术以及管理科学等众多学科的最新科学理论与技术成就,成为一门新兴、前沿和交叉的学科。一方面,该学科的发展给地学、测绘、资源、环境、水利等传统学科的理论与技术方法带来变革。另一方面,也带动了地理信息产业的发展,并在国家信息化和国民经济建设各方面发挥着重要的作用。一些大的信息化项目,如数字北京、数字奥运、数字黄河、数字水利、数字城市及数字地球,都离不开GIS技术的支持,也促进了全国对GIS方向的人才需求。我国在GIS高等教育和人才培养方面也取得了较快的发展。从1998年教育部设立GIS本科专业开始到2011年年底,我国已有超过160所高等院校开办了GIS专业,有500多所高等院校开设了GIS专业和相关课程,并结合了地理、地质、大气、水利、农业、林业、测绘、计算机和通信等不同专业背景。但是迅速扩展的专业和学生规模使得师资力量不能满足发展的需要,近几年,各个高校大量吸纳年轻教师,现在很多年轻教师已成为教师中的重要组成部分和有生力量。以郑州大学GIS专业为例,其青年教师的比例高达40%,青年教师已成为教学科研的骨干力量,是本专业发展的希望和未来,因此,如何培养青年教师的问题成为GIS专业的重要问题。本文以郑州大学GIS专业的发展为背景,探讨地理信息系统专业青年教师教学能力的培养问题。

二 地理信息系统专业青年教师教学方面存在的普遍问题

1.重科研能力,轻教学能力

近几年,我校GIS专业引进的青年教师,大部分是“985”“211”高校或中科院毕业的博士,具有较强的科研能力,基础知识较扎实,已有5人获得国家自然科学基金项目的资助,质量较高,数量也较多,但所有的青年教师中没有一人是师范院校毕业,没有经过系统的高等教育理论的学习,缺乏教学上的严格训练,在教学过程中出现了很多问题。更为严重的是,很多青年教师更愿意搞科研,而不愿意在教学中投入更多的时间,所以青年教师的教学技能培养问题一直得不到根本的解决。

2.重知识教育,轻思想教育

教师对学生需要既教书又育人,很多青年教师在教书方面能够认真对待,传授知识不是问题,但在育人方面大多欠缺。主要表现在缺乏与学生的沟通,不了解学生的心理,上完课就走人,课后很少辅导,不能把握或不知如何去把握学生的心理和思想状况;有的青年教师缺乏耐心,工作不够细致,课后辅导也偏重专业知识方面,对学生的思想教育往往容易忽略或不重视。

3.重知识讲解,轻方法研究

教学是一门艺术,教师在上课时既要讲解知识,对课程的重点和难点进行精确的把握,又要讲究方法和技巧,这样

* 本文得到了河南省教育科学“十二五”规划课题(编号:[2011]-JKGHAD-0230)、郑州大学2012教研项目的共同资助学生才能充分理解和掌握。青年教师往往对知识的讲解较重视,但对教学的基本规律,教学的技能、手段和方法等不重视,在上课时教学方法显得较单一,直接影响了教学效果。

4.重理论教学,轻实践教学

地理信息系统专业是实践性较强的专业,要求学生有较强的实践动手能力,青年教师在讲课时往往较重视理论教学部分,对课程设计、毕业设计、课程实习、野外实习等实践教学不重视,有时甚至敷衍了事,严重影响了实践教学的效果,影响了学生的动手和实践能力培养,甚至影响了学生以后的就业。

5.重知识点,轻综合教学

地理信息系统专业是一门交叉学科,知识点较多,而且很分散,青年教师在讲授时,往往重视知识点的讲解,不能综合看问题,缺乏把知识点相互融合的意识,使学生在学习时很难把各个知识点有效地串联起来,影响学生的理解和应用。

三 地理信系统息专业青年教师教学能力培养的探索与实践

为了更好地解决以上问题,学校和学院一直在探索对青年教师的培养模式,对如何解决这些问题,出台了一系列的措施,现把一些探索的经验和实践措施予以总结。

1.教学能力的岗前培训制度

教学是教师最基本的工作,是教师人生价值的最重要体现。青年教师往往是各高校教学工作的主力军,培养和提高青年教师的教学能力,是进行素质教育,提高大学教学质量的关键环节之一。由于我院地理信息系统专业的教师,都是非师范学校毕业生,缺少有关教育学、心理学方面知识的培训,针对这些问题,学校和学院在青年教师入校前进行了为期两个星期的岗前培训,其目的是让青年教师系统地学习高校教学的基本理论和方法,了解教学工作的要求和特点,掌握教学规律,学习如何与学生沟通,理解高校教师的责任和义务,提高青年教师教学方面的理论水平,为其由学生转变为教师的角色提供理论支持,为以后的教学打下基础。

地理信息系统专业范文4

论文摘要:地方院校的人才培养目标与研究型高校和职业类院校的定位不同,地方院校信管专业承担着培养“具有较强实践能力的复合型信息管理人才”的重任。从中国“信息化带动工业化”的人才市场需求出发,强调地方院校信管专业实践教学的重要性,结合地方院校信管专业实践教学体系建设的指导性规范,解析本校信管专业实践教学体系改革与实践的阶段性成果,以资借鉴。

为了更好地适应和满足“信息化带动工业化”的人才市场需求,信息管理与信息系统专业(以下简称信管专业)已逐渐成为国内外各高校争相设置和重点建设的专业。区别于以科研为导向的研究型高校和按具体岗位量身定制人才的职业类院校,地方院校信管专业应以“服务地方经济,培养应用型人才”为目标[1]。这就要求地方院校信管专业加强实践教学体系改革,构建与地方经济发展对人才需求相匹配,以实际应用和职业需求为导向,以综合素质和应用能力为核心的应用型人才实践教学模式。

一、地方院校信管专业实践教学现状与认识

目前中国已有300多所高校开设了信管专业,由于各院校类型不同、所在地方经济状况不同,特别是信息产业发展的日新月异,使得各院校该专业的人才培养目标和建设模式等也不尽相同。受传统教育模式的影响,地方院校“重理论、轻实践”的单向输出教学方式依然根深蒂固。调查发现多数地方院校信管专业的人才培养侧重于课堂理论的讲解,教学内容与专业发展结合不够紧密;教学方法和手段跟不上信息技术发展的节奏;在专业实践能力培养上缺乏完善的实践教学体系,对实践教学过程缺乏科学的管理;实践教学资源匮乏,师资薄弱,经验欠缺;学生实践能力的培养环节薄弱,效果不尽人意[2]。

信管专业是实际应用要求很高的专业,各种实践教学环节对于培养学生的实践能力和创新能力尤其重要。地方院校信管专业的人才培养目标与研究型高校和一般职业类院校的定位不同,承担着培养“具有较强实践能力的复合型信息管理人才”的重任。社会信息化的发展需要大量具有较高实践能力的信管专业人才,同时,信管专业要取得长足的发展,必须充分发挥其实践性强、应用性强的专业优势。因此,地方院校信管专业加强学生实践能力的培养既是社会所需,又是专业自身发展的必然要求。各地方院校应提高信管专业实践教学的重要性认识,根据新形势下本专业的人才培养目标,构建与地方经济发展和理论教学相辅相成的、具有本专业特色的实践教学体系,不断创新实践教学方法,使实践教学的各个环节都能培养、锻炼学生的实践能力,激发学生的创新意识。

二、地方院校信管专业实践教学体系建设的指导性规范

2010年,由清华大学经管学院联合国内十余所高校组成中国高等学校信息系统学科课程体系(CISC 2010)课题组,构建了中国信管专业的课程体系结构,并依据工作组成员多年在教学和教学管理一线的经验,形成了一个以“实践教学内容和实践教学环境”为主轴的信管专业实践教学体系指导规范[3]。

根据CISC2010课题组对社会人才需求的调研分析,地方院校信管专业要培养用人单位经过简单培训就能直接承担具体工作的应用型人才,需要不断改进人才培养模式和教学手段,总体上可以设计“课程实验与课程设计、专业实习与课外实践、毕业实习与毕业设计”等多个环节,从实践教学内容层面加以规范。同时,为了适应和满足CISC2010课程体系实践教学内容的要求,各地方院校信管专业应根据自身教学规模,建立和完善与自身专业发展相匹配的实践教学环境,包括实验室环境和校内外实习基地,确保信管专业学生各项实践教学活动的进行,从实践教学环境层面加以规范。

三、我校信管专业实践教学体系的改革与实践

吉首大学信管专业是2002年由国家教育部正式批准承办的专业。经过十年的努力,该专业已基本步入良性发展的轨道。近年来,我们不断完善实践教学体系,及时更新实践教学内容。通过积极推进实验室开放,增设综合性、探索设计性实验等措施,为学生较早地参加科研和创新活动创造条件,收到了明显效果。

1.关于课程实验与课程设计的改革与实践。我们将信管专业课程实验和课程设计的改革作为培养学生研究能力和解决实际问题能力的重要措施。2005年以来,我们加大了对综合性和设计性实验项目的建设力度,进一步规范实验教学管理,提高实验教学质量,对原有课程实验内容进行更新改造。重新修订了课程大纲25份,编写实验指导书18本,课程设计指导书5本。目前,本专业可开出的实验项目有85个,其中综合性实验项目有22个,占整个实验项目总数的26%。从专业课程角度来看,可开出的实验课程有18门,改造后有综合性实验项目的有16门,占89%。随着学院对实验室投入的不断增加,开放条件不断成熟。我们不断增加开放时间,增设开放实验项目,逐步由限制性开放向全面开放过渡。现在还组织开发了开放式实验教学管理系统,实现了教师、学生网上安排实验项目和预约开放实验,促进了实验室从时间、内容和形式等领域的全方位开放。实验室开放为学生科研和创新活动提供了重要平台。通过综合性和设计性实验,帮助学生进一步巩固所学理论知识,使学生对本课程或相关课程形成总体认知,专业知识和专业技能得到充分的训练和提高。这种灵活机制激发了学生的学习热情,提高了学生的实践能力,培养了学生的创新精神[4]。

2.关于专业实习与课外实践的改革与实践。根据信管专业实践教学的相关规定,2006年我们重新修订了专业实习教学大纲。对实习教学目的、任务、内容、考核以及成绩评定等做出明确规定,要求实习指导教师严格执行。为了规范实习过程,增强实习效果,我们大力加强实习过程、实习考核等环节的管理。实习方案和进度由实习指导教师和实习单位根据学生特点、单位情况共同研究制定。指导教师编制“实习实施计划表”,由教研室审议、系部主管领导审核。将学生的实习日记、实习报告、实习单位的鉴定、实习表现等作为对学生实习考评的重要依据。实习完成后指导教师还要对学生进行实习答辩,对实习过程及效果进行总结。另外,学院教学质量督导组还要对实习情况进行督导,以保证实习质量。在专业实习场所有限的情况下,我们不断改革实习方式。由以分散实习为主转变为分散与集中相结合、专业实习与课外实践相结合的实习方式[5]。充分利用学院与“数字武陵源”工程项目部、用友软件、中软国际、成都华迪等单位的合作关系,坚持信管专业学生必须到生产一线进行专业实习和社会实践的要求,让学生了解中国生产企业信息管理现状,接受工程实际训练,主要突出对学生现代管理思想和工程应用能力的培养和训练。为了保证分散实习与课外实践的质量,明确规定指导教师对全过程负责的具体要求,要求学生在实习完成后提供详细的实习支撑材料。

3.关于毕业实习与毕业设计(论文)的改革与实践。我们将毕业实习与毕业设计(论文)作为培养信管专业学生综合应用能力和基本研究能力的重要手段。毕业实习时间从原来的第七学期调整到第八学期,与毕业设计合并安排。毕业实习地点大多安排在与信管专业实践教学有合作关系的校外实习基地或这些合作单位的用户企业。强调毕业设计与毕业实习的内容相联系,倡导“一人一题,真题真做”。采用集体指导与专业教师指导相结合,重点抓毕业设计的指导教师选派、开题、组织和答辩。首先,对毕业设计选题严格要求。2005年编制了《信管专业毕业设计(论文)指导书》,对毕业设计工作做了详细规范。2006年对《信管专业毕业设计(论文)指导书》进行修订,并单独制定了“信管专业毕业设计(论文)工作流程规范”,从制度上保证了毕业设计工作的规范化。近年来,针对信管专业学生毕业设计选题大部分结合科学研究、工程或实际,为保证这些科研类、结合工程和实际类选题的毕业设计质量,我们以校外专业实习基地为依托,积极推进校内校外“双导师”制,聘请的校外指导教师数量逐年增加。其次,对毕业设计管理严格规范。主要从以下四个方面对毕业设计的质量实施监控。第一,严格资格审查。每位拟题的指导教师,由学院督导组严格把关。所有带毕业设计的指导教师必须具备讲师以上职称,并具有一定的教学经验和科研能力。通过审查,把个别不够资格和没有能力带毕业设计的教师筛选下来,从源头上确保毕业设计的质量。第二,双向选题。学生与指导教师进行两轮双向选题,充分尊重学生的意愿,严格控制纯理论研究题目,指导教师的拟题应紧密联系学生毕业实习的内容,引导学生选择生产实际的题目。第三,重视过程监控。在毕业设计的前期与中期,集中进行毕业设计工作检查,发现问题及时整改。第四,严把答辩环节。将全体指导教师分组,组内指导教师加强交流,共享毕业设计指导信息。答辩集中,宁慢勿松,严把答辩质量关,少数忽视毕业实习与毕业设计的学生经过多次答辩方能通过。

四、结束语

信息管理与信息系统专业是信息化社会发展过程中的朝阳专业,在教学过程中要切实从学科发展和社会需求出发,抓好专业人才实践能力的培养,为社会信息化发展培养“宽口径、厚基础、高素质”的信息管理人才,以促进信管专业的学科建设和可持续发展。

参考文献

[1] 王乐鹏,潘华,等.地方高校信息管理专业应用创新人才培养模式探索[J].现代商贸工业,2011,(23):154-155.

[2] 陈延寿,宋萍萍,等.信息管理与信息系统专业实践教学改革与实践[J].实验技术与管理,2008,(5):139-143.

[3] 张戈,刘位龙,等.信息管理与信息系统专业实践教学体系研究——基于CISC2010研究成果[J].中国管理信息化,2011,(9):151-153.

地理信息系统专业范文5

关键词:地理信息系统;现状;发展方向;未来前景;分析;

引言

当今社会,可以说一个信息社会,科技的发展,直接影响信息数据的发展更新速度,以信息技术和对区域空间应用为特征。作为信息技术和空间应用的载体,GIS近年来在生产生活的多个领域都发挥着重要作用,如防震减灾、病虫害防治、洪水暴雨预警等,越来越引起人们的广泛关注。现状良好,让人欣慰。

同时,不仅仅地理信息技术有所发展,与之相关的其他技术也得到相应发展,GIS与RS,GPS(简称“3S技术)的结合集成、面向空间区域对象技术的应用、GIS与专家管理决策分析系统(ES)相结合、GIS的网络化、GIS与多媒体技术及虚拟现实技术的结合已成为GIS的发展方向。相信将来在研究人员的不断努力下,也会取得更好的成绩。

一、地理信息系统简介

地理信息系统(GIS)是近代科技革命以来,诞生的一种针对专门地区的十分重要的空间信息系统。它是计算机技术和地理信息的结合,通过对整个地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理,再次对相关数据进行运算、分析、显示和描述的技术系统。因此又被又称为“地学信息系统”。

基于位置服务在地理信息系统,在科学研究中,单纯的经纬度坐标用处极小,信息价值不大,只有将其只与相关的地理信息相联系,随后将其翻译为一目了然的信息,才会被用户认识和理解,找到自己所需要的信息。也就是说,用户必须将获取到位置信息与所处的地理环境进行分析后才能为用户活动提供信息支持与服务。所以地理信息系统既是LBS的核心,也是LBS的基础。

在这个分析的过程,计算机和地理信息系统是相互促进的,计算机的工具对数据的分析与处理十分有帮助,地理信息系统作为以计算机为基础的系统,可以对收集到的空间信息进行分析和处理,然后将数据进行具象化,,转化成人们熟悉的一目了然的信息使其更易为人们所理解和运用。

同时在各大高校的教学中,地理信息系统作为一门综合性学科,它结合多种学科对地理进行研究,其中包括地理学与地图学以及遥感和计算机科学等等。它是一种可以用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统,因此在不同的科学领域有着广泛的应用,受到了人们的广泛欢迎,也逐渐成为一个热门专业。

二、当前现状

地理信息系统在出现之后,就受到前所未有的重视,受到人们的广泛应用,在地理地质找矿、矿产资源预测风险评价、土地用途整治、自然资源管理、区域经济用途规划、国情研究、城市建设、各种灾害的评估和防治、农作物估产和耕地动态变化等方面都发挥着重要作用,应用十分广泛。

城市建设中,常常会遇到特定时间和地点的交通拥堵,如在每天的中午十二点到一点之间,是我国各地的放学、上班时间,在一些学校、公司聚集的地方,这个时间段往往车水马龙,被人流、车流围堵的水泄不通,这个时候地理信息系统就发挥出应用的作用,在汽车安装的导航信息系统中,会通过语音提醒前方多少米处有交通拥堵情况,哪里的交通状况相对良好,以便人们及时绕行,避开交通高峰地区,既能有效缓解交通压力,又能减少车流量、人流量,进行分流,避免高峰期因此而导致的交通事故,保障人民的出行安全和效率。

再者,在灾害防治方面,也要用到地理信息系统的技术。地理信息系统可以在灾害期间对受灾区域的资料进行详细的了解跟踪,并且预测受影响的区域,从而制定合理有效的胶原救援疏散方案并且派出合理的组织机构。灾后重建活动中,地理信息系统可以有效的协调工作,通过实时的灾区相关信息,将会对灾区的复原损害评估及修复等工作提供非常大的帮助。

除此之外,地理信息系统在道路灾害的防治中发挥了巨大作用,地理信息系统可以宏观的展现道路的相关情况,如技术等级、路面技术状态、路面等级、路面现状和路面灾害等,然后将这些数据和地理信息系统的位置信息进行关联,再在地图上展现出来,并进行分析。通过运用地理信息系统,可与对地质灾害进行预测,并对具体灾害的处理规模进行预测,进行精确的处理工程。

三、未来发展趋势

地理信息系统可以已经收集的对地理信息进行分析,以数据的形式向我们展示真实的地理信息,并且可以由已有的数据对未来的发展进行合理的预测,因此地理信息系统在全世界范围内得到广泛应用也就在情理之中,由于其良好的性能,世界各国都在积极努力的发展地理信息系统,所以地理信息系统将会在未来有着极好的反战。未来地理信息系统的发展趋势主要有以下几个方向:

(1)地理信息系统网络化:建立的地理信息系统与网络相连接,使得地理信息系统得到更加广泛的运用。

(2)地理信息系统标准化:对地理信息系统进行规范,使得不同国家的系统有着相同的标准,从而在世界各地得到更好的利用。

(3)数据商业化:地理信息系统作为对人类科学研究和日常生活有着极大影响的系统,其商业化是必然的。

(4)系统专业化:不同的机构或个人对地理信息系统的需求不同,因此有必要对地理信息系统进行专业化,使其满足绝大多数的需求。

(5)地理信息系统大众化:地理信息系统将来会与人们生活息息相关,因此必然会广泛的被大钟是用。

(6)结构组件化:搭建一个地理信息系统系统是一个庞大的工程,所以如何将地理信息系统分割成不同的组件,从而可以快速搭建新的完整的地理信息系统也成为了重要的研究方向。

结语

地理信息系统是重要的地理实践和学习过程中重要的信息应用系统,一经诞生就在众多领域发挥着重要作用,本文主要从地理信息系统研究现状出发,指出了现在存在的问题,指出应当注意的问题,并相信未来的发展前景一片光明,展望了未来的发展趋势,相信一定会越来越好。

参考文献:

[1]陈石羡.地理信息系统在金属矿产预测中的应用[J].地质找矿论丛,1998,30(1):74-83.

[2]肖克炎.应用GIS技术研制矿产资源评价系统[J].地球科学――中国地质大学学报,1999,24(5):525-528.

[3]徐翠云.地理信息系统应用现状及相关技g发展趋势[J].中国地质,1998,6(4):1-4.

[4]唐宾.GIS支持下的金属矿产成矿预测简介[J].广西地质,2000,13(1): 69-71.

[5]李忠武,张.GIS在地质学中的应用研究现状综述[J].青海地质科技情报,1998,(1):1-2.

作者简介:

王瑞琪,女,汉,1996年5月2日,汉族,学生,来自陕西省西安市

谢赢,男,1994年12月,壮族,学生,来自广西壮族自治区南宁市

单位:郑州大学水利与环境学院 专业:地理信息科学

地理信息系统专业范文6

关键字:城市建设;遥感;一体化;ENVI/IDL;ArcGIS

Abstract: This paper describes the significance of remote sensing and geographic information systems integration and integration of the integrated three levels: management and sharing of data integration, platform integration and system integration development, pointed out that the integration of remote sensing and geographic information systems integration can achieve complementary advantages, to enhance the operability of the geographic information system software, to enhance the work efficiency of the space and image analysis, and effectively save the cost of the system, and proposed management and analysis of spatial data integration platform and emergency relief, remote sensing and geographic information systems integration the construction scheme of the system, it is bound to play an important role in urban management.Key words: urban construction; remote sensing; integration; the ENVI / IDL; the ArcGIS

引言

遥感技术是利用地面物体波谱特性,通过扫描影像识别地面物体的物理属性,具有紫外、可见光、红外、远红外直至微波等遥感工作波段。对这些波段的数据信息,进行图像处理和信息提取,就会获取大量的专业信息,如,对水体、植被、水系、地质、灾害、土地利用、水土流失、海岸侵蚀等,用于对城市建设的资源环境进行规划管理的辅助决策。

地理信息系统是地图学与现代信息技术融合的1门信息技术,地理信息系统是城市建设信息采集、存储、管理、分析、表达的有力工具。城市建设信息量大且繁杂,既有实时数据,又有历史数据;既有环境数据,又有经济数据;既有矢量数据,又有栅格数据。这些数据中80%以上与空间位置相关。地理信息系统可有效地存储和管理这些庞杂的数据[1]。

城市建设中的遥感应用

城市遥感是现阶段遥感技术最具活力的领域之一,也是遥感最具有应用价值的领域之一。其主要表现在:a)城市空间基础数据的获取。采用高分辨率卫星遥感影像,获取信息量极其丰富的数字矢量线划数据、数字栅格数据、数字正射影像数据、数字高程模型,直接用作城市规划的背景图,在其上面叠加地形图、道路红线、地块分界线、重要设施和地名等,它与地形图相比不仅现势性好且更直观;b)城市规划动态监测。采用两期卫星影像,经过几何配准、叠加分析,找出变化目标,再将变化目标同城市总体规划进行比较,用规划管理信息系统提供的基础数据辅助检查,通过现场检查确定变化目标属性,实现城市建设现状的动态监测,为城市总体规划的实施提供保障;c)城市绿化覆盖率计算。采用遥感影像进行城市绿化覆盖率的计算,获取城区内绿化覆盖率、绿化面积和绿化类型分类等信息,建立城市绿化数据库。

由此可见,遥感技术是城市建设中获取信息的重要手段之一,可快速实现城市范围国土资源与生态环境的多层次、全方位综合调查,系统研究城市资源与环境的空间分布规律及其相互联系、相互制约的关系,按不同层次、不同内容编制系列基础图件,客观、真实、系统地反映城市的建设成就和存在问题,为制定城市国民经济和社会发展的中长期规划、国土资源和生态环境的综合整治规划以及城市经济可持续发展规划提供科学依据。

遥感与地理信息系统一体化集成技术

遥感是空间数据采集和分类的有效工具,地理信息系统是管理和分析空间数据的有效工具[2]。遥感影像已成为地理信息系统的主要信息源。作为地理信息系统的核心组成部分,遥感影像是提供及时信息的理想方式。在空间信息的许多行业,离开遥感影像,地理信息系统就是不完整的。另一方面,遥感获取丰富的、海量的空间数据有赖于地理信息系统的有效管理与共享,利用地理信息系统强大的空间分析功能提取更深层次的专题信息,全面提升影像的利用价值。

遥感与地理信息系统一体化集成

遥感影像类似于地理信息系统中的栅格数据,遥感和地理信息系统很容易在数据层次上实现集成[2]。地理信息系统软件没有提供完善的图像处理功能,遥感软件中也缺少空间分析及数据管理工具。遥感和地理信息系统平台一体化集成,可以由3个层次及途径实现。

数据一体化管理与共享

遥感影像和图像分析功能可以作为核心组成部分与地理信息系统实现一体化,首先解决的问题就是遥感与地理信息系统平台之间的数据互操作问题。数据互操作实现有2个途径,a)将遥感数据或者地理信息系统数据都以标准格式保存,2个平台都支持;b)遥感和地理信息系统平台直接支持对方数据格式。很明显后者比前者更加方便。

遥感数据主要格式为栅格,地理信息系统主要由矢量数据格式组成。栅格和矢量一体化管理,需要1种数据模型,同时储存栅格和矢量数据,支持分布式管理。

影像天然地具有企业级应用的潜力,因为它可以实现多个用户在同一幅图上同时进行操作。这对于大型企业级应用更加有利,其中,最主要的优势就是节省成本。我们可以分享同一影像资源,显著地减少成本。而影像由于自身的特点,具有很高的存储要求,尤其是高空间分辨率、多光谱影像。基于Web services的共享方式提供了1种合理的解决方式,它集中利用了计算机资源,可为若干个客户端提供影像共享服务。

平台一体化分析

在遥感软件中进行的图像处理工作流,与地理信息系统软件下的地理信息系统工作流实现无缝链接和交换。比如,在遥感软件中处理的数据通过菜单功能直接传送到地理信息系统软件中,无需中间的保存、打开等步骤;地理信息系统软件中分析的数据,直接导入遥感软件中,且保持同步显示;遥感软件中集成地理信息系统软件的部分组件功能。虽然在2个不同的软件平台下工作,操作感和处理效率类似在1个平台下作业。

系统一体化集成开发

大多数遥感和地理信息系统软件平台都提供了二次开发功能。在进行地理信息系统系统开发时,将专业的影像数据处理和分析工具集成到地理信息系统系统环境中,在同一系统中既能完成遥感数据的专业处理与分析,又能完成地理信息系统空间分析和共享等工作,形成1个遥感与地理信息系统一体化集成系统。要实现一体化集成系统,前提是遥感和地理信息系统软件平台提供的二次开发接口,都能通过程序开发语言调用,并整合在一起。

ENVI/IDL与Arc地理信息系统一体化集成方案

遥感与地理信息系统不仅从数据上,还会从整个软件构架体系上真正实现融合,从而达到优势互补,进一步提升地理信息系统软件的可操作性,提升空间和影像分析的工作效率,并有效节约系统成本。为了适应这种用户需求和技术发展趋势,更好地为用户提供服务,全球最大的地理信息系统技术提供商Esri公司与全球遥感领域的领导者美国ITT VIS公司,建立了全球战略合作伙伴关系,共同开发和建设遥感与地理信息系统一体化平台。

ENVI是采用IDL(交互式数据处理开发语言)开发的、功能强大的、完整的遥感图像处理软件。ArcGIS是全球使用最广的地理信息系统软件。ENVI/IDL与ArcGIS一体化集成解决方案,在真正意义上实现了遥感与地理信息系统一体化集成。

遥感与地理信息系统一体化在城市建设中的应用

遥感与地理信息系统一体化解决了数据、分析与共享三者之间的融合问题,形成完整的空间信息平台。下面介绍2种空间信息一体化平台的构建思路。

空间数据一体化管理与分析平台

平台结构见图1,主要包括3个组成部分:数据处理中心、数据储存和中心和数据分析和应用中心。3个部分都是通过广域网/局域网进行连接[6]。

图 1空间数据一体化管理与分析平台结构图

数据处理中心

数据处理中心依托ENVI遥感图像处理系统,快速对遥感数据进行预处理,完成影像的几何校正、融合、增强等处理流程。

数据储存与中心

数据储存与中心主要完成两部分工作:a)将数据处理中心处理好的遥感数据进行入库管理,并建立必要的元数据信息;b)将遥感数据与共享。

空间数据库模型采用Geodatabase,它是按一定的模型和规则组合起来的存储空间数据和属性数据的容器,实现了多源空间数据的集中和分布式管理。

遥感数据共享是基于ArcGIS Server平台构建。ArcGIS Server 是功能强大的基于服务器的 地理信息系统 产品,用于构建集中管理的、支持多用户的、具备高级地理信息系统功能的企业级地理信息系统应用与服务。它支持OGC标准服务,其中,针对栅格影像数据,可选择WCS服务。其最大的特点是可超过3个波段的多波段影像数据,并保持影像的光谱信息。

数据分析和应用中心

数据分析和应用中心是在遥感/地理信息系统软件的支持下,通过广域网或者局域网从数据储存与中心的空间数据库或者Web Services中获取影像数据,并结合城市建设应用模型,提取相应的专题信息。同时,将获得的专题信息应用于实际生产。

空间数据一体化管理与分析平台实现了统一采集并分发数据,各部门通过网络快速检索、浏览、下载数据,根据所在单位以及处理事务需要对数据进行分析。实现资源的统一调配和快速应用。

应急救灾遥感地理信息系统一体化系统

以水情灾害为例,应急救灾遥感地理信息系统一体化系统的结构见图2。分为4个组成部分:灾情遥感监测平台、数据库系统、遥感信息共享服务平台、平台应用门户[3]。

图2应急救灾遥感地理信息系统一体化系统结构图

灾情遥感监测平台

灾情遥感监测平台依托ENVI/IDL+ArcGIS Engine二次开发功能,构建包括基于遥感的水情监测、基于地理信息系统的损失评估系统和应急决策系统。实现灾害信息的收集、分析以及决策为一体的完整应急救灾信息平台。

ENVI是个非常开放的平台,提供丰富的影像处理函数供外部程序调用。同时,IDL具有很好的扩展性,能很方便地与其他开发环境(VB、VC、.NET、Java等)进行集成开发[4,5]。ArcGIS提供ArcObjects软件组件库,也提供了模块化、可伸缩、跨平台的通用API。

数据库系统

采用空间数据模型,储存遥感影像数据、基础地理数据和社会经济数据,供其他平台使用,是整个系统的“心脏”。

遥感信息共享服务平台

采用B/S平台,快速将数据库系统或者灾情遥感监测平台中的灾情信息到网上。实现快速共享机制。

平台应用门户

平台应用门户是以遥感信息共享服务平台为基础,根据权限和使用对象性质划分为决策领导、救灾人员和普通用户三类用户。用户通过客户端浏览器,如,IE快速浏览灾情信息。

结语

随着空间信息市场的快速发展,遥感与地理信息系统的结合日益紧密。遥感与地理信息系统的一体化集成逐渐成为1种趋势和发展潮流。ENVI/IDL与ArcGIS为遥感和地理信息系统的一体化集成提供了1个最佳的解决方案。基于这个解决方案,将遥感与地理信息系统紧密结合,达到优势互补,进一步提升地理信息系统软件的可操作性,提升空间和影像分析的工作效率,并有效节约系统成本。必将在水利行业中发挥重要的作用。

参考文献:

[1] 邬伦,刘瑜,张晶,等.地理信息系统原理、方法和应用[M].北京:科学出版社,2001.

[2] 彭望琭,遥感概论[M].北京:高等教育出版社,2002.

[3] 丁志雄.基于RS与地理信息系统的洪涝灾害损失评估技术方法研究[D].北京:中国水利水电科学研究院.

[4] ITT Visual Information Solutions.ENVI4.7_User_Guide [D].ITT Visual Information Solutions,2009.

[5] ITT Visual Information Solutions.ENVI Tutorials[D]. ITT Visual Information Solutions,2009.