GIS專業(yè)地理基礎(chǔ)課體系與內(nèi)容研究

顧 燕 余 珍

摘 要:文章介紹了GIS專業(yè)地理基礎(chǔ)課程的現(xiàn)狀和重要性,指出了目前地理基礎(chǔ)課程設(shè)置的問題,并提出了GIS專業(yè)的地理基礎(chǔ)課群整合優(yōu)化的方案:建立新的地理課程體系以符合GIS專業(yè)需要;在教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行整合;從各個方面增加GIS特色。

關(guān)鍵詞:GIS 地理基礎(chǔ)課 體系

一、引言

地理信息系統(tǒng)(Geographical Information System,簡稱GIS)從20世紀(jì)60年代初開始興起,迄今只有短短幾十年歷史,但它已成為集計算機(jī)科學(xué)、空間信息科學(xué)、測繪遙感科學(xué)和管理科學(xué)等多學(xué)科為一體的新興邊緣科學(xué),成為空間信息分析的基本手段與工具。目前地理信息系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于社會生活的各個領(lǐng)域。地理信息系統(tǒng)的研究、教學(xué)也受到越來越廣泛的重視。近年來我國高校GIS專業(yè)得到了迅速發(fā)展。經(jīng)過教育部批準(zhǔn),2003年已有93個高校開設(shè)了GIS專業(yè),其中綜合性院校15所,師范院校33所,理工科院校45所。

隨著GIS專業(yè)的發(fā)展和擴(kuò)大,相關(guān)課程設(shè)置也越來越被重視。一方面,地理信息系統(tǒng)是一門技術(shù)學(xué)科,是描述、存儲、分析和輸出空間信息的理論和方法的一門新興的交叉學(xué)科;另一方面,地理信息系統(tǒng)是一個技術(shù)系統(tǒng),是以地理空間數(shù)據(jù)庫(Geospatial Database)為基礎(chǔ),采用地理模型分析方法,適時提供多種空間的和動態(tài)的地理信息,為地理研究和地理決策服務(wù)的計算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)。

由于GIS專業(yè)的特性,導(dǎo)致其課程設(shè)置也具有廣泛的特點,地理學(xué)、測繪學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、遙感科學(xué)等都需涉及,再加上GIS的基礎(chǔ)和應(yīng)用方面,課程量很大,又因為課時限制等原因,每門課程都只能泛泛而談。

無論從專業(yè)發(fā)展角度看還是從人才培養(yǎng)角度看,都需要對這一現(xiàn)狀進(jìn)行改革。本文就針對GIS專業(yè)地理基礎(chǔ)課的設(shè)置提出一點意見。

二、GIS專業(yè)地理基礎(chǔ)課的重要性

GIS專業(yè)主要包括三類基礎(chǔ)課程:地理基礎(chǔ)課程,計算機(jī)課程以及學(xué)習(xí)本專業(yè)需要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程。地理基礎(chǔ)課程能夠為GIS專業(yè)提供地理學(xué)的整體概念和以地理思維為主導(dǎo)的分析能力,它的重要性主要體現(xiàn)在以下幾方面:

1.地理學(xué)是GIS專業(yè)的主干學(xué)科之一,是該課程體系中重要的一環(huán)。GIS專業(yè)的主干學(xué)科包括了地理學(xué)、地圖學(xué)、計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等。地理信息系統(tǒng)是一門技術(shù)性很強(qiáng)的綜合性交叉學(xué)科,學(xué)生必須首先掌握完善的地理學(xué)基礎(chǔ)知識。

2.地理基礎(chǔ)課程是所有GIS專業(yè)課程的先修課程,在學(xué)習(xí)完地理基礎(chǔ)課程后,才可以進(jìn)行其他專業(yè)課的學(xué)習(xí),因此需要把地理基礎(chǔ)課放在低年級時學(xué)習(xí),以便后續(xù)課程的開展。

3.地理基礎(chǔ)課程在GIS專業(yè)教學(xué)計劃中的地位。在GIS專業(yè)培養(yǎng)計劃中,有這樣一條,畢業(yè)生必須了解相鄰專業(yè)(如地理學(xué)、資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理、測繪工程、環(huán)境科學(xué)等的一般原理和方法)具有將GIS應(yīng)用于農(nóng)、林、水、土管、城建、環(huán)境等方面的基本能力。由此可見,地理基礎(chǔ)課首先要讓學(xué)生了解地理學(xué)的一般原理和方法,另外要學(xué)生介紹在地理學(xué)方面應(yīng)用GIS的方法,也就是說地理學(xué)是GIS應(yīng)用的一個方向。

地理信息系統(tǒng)技術(shù)歸根結(jié)底主要是解決地理應(yīng)用中的問題,因此在課程設(shè)置中包含了一定數(shù)量的地理類課程,目前的國家課程規(guī)劃中將自然地理學(xué)、人文地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、區(qū)域分析與區(qū)域地理等均列為專業(yè)主干課。但是考慮到整個課程體系的容量,部分學(xué)校對相關(guān)課程進(jìn)行了適當(dāng)?shù)膭h減和合并。這種方法雖然可以解決一些問題,但是從整個課程體系和專業(yè)特點來看,并不能徹底解決目前地理基礎(chǔ)課程設(shè)置中的問題。

三、目前地理基礎(chǔ)課程設(shè)置存在的問題

1.地理基礎(chǔ)課門數(shù)多,歷時長,總學(xué)時量大

目前地理基礎(chǔ)課共有自然地理學(xué)(現(xiàn)代自然地理學(xué))、人文地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)和區(qū)域分析與區(qū)域地理等。由于自然地理學(xué)是其他地理課程的先修課程,因此這些課至少要放在2個學(xué)期進(jìn)行。

2.各課程知識點多,體系混亂

地理學(xué)是一門知識點多而零散的學(xué)科,目前的學(xué)科系統(tǒng)有很多種。在這樣的情況下,GIS專業(yè)地理基礎(chǔ)課程就免不了出現(xiàn)知識點多,體系混亂的狀況。這樣對于學(xué)生來說,學(xué)習(xí)難度加大,不容易掌握;對于教師來說,沒有統(tǒng)一的體系,不方便組織教學(xué)。

3.部分課程內(nèi)容重復(fù)

人文地理學(xué)和經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的部分章節(jié)內(nèi)容重復(fù),如經(jīng)濟(jì)地理學(xué)中的農(nóng)業(yè)區(qū)位論,工業(yè)區(qū)位論及中心地理論和人文地理學(xué)的農(nóng)業(yè)、工業(yè)、聚落城市化內(nèi)容雷同。教學(xué)過程中出現(xiàn)重復(fù),影響教學(xué)進(jìn)度,浪費(fèi)教學(xué)時間。

4.教學(xué)內(nèi)容與GIS相關(guān)性不高

目前幾門地理基礎(chǔ)課的教學(xué)內(nèi)容都沿襲了地理學(xué)專業(yè)的傳統(tǒng),只是純粹的講述地理學(xué)的基本知識,與GIS相關(guān)性很低,不具備GIS的專業(yè)特色,不適合GIS專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí),需要增加與GIS相關(guān)的內(nèi)容,從學(xué)生開始接觸專業(yè)課起就向其灌輸GIS專業(yè)思想。

四、GIS專業(yè)的地理基礎(chǔ)課程整合優(yōu)化

綜合以上情況,急需對GIS專業(yè)的地理基礎(chǔ)課程進(jìn)行整合優(yōu)化,本文主要考慮了以下幾點:第一,從地理學(xué)角度出發(fā),充分考慮地理學(xué)的體系統(tǒng)一和結(jié)構(gòu)合理;第二,從GIS專業(yè)出發(fā),突出GIS專業(yè)特點;第三,從學(xué)生角度出發(fā),考慮學(xué)生的地理基礎(chǔ),設(shè)置適合學(xué)生學(xué)習(xí)的方法。對地理基礎(chǔ)課程的整合優(yōu)化主要包括了下面幾部分:

1.從體系上整合

以人地關(guān)系為紐帶結(jié)合自然地理學(xué)和人文地理學(xué)的知識點。其中“地”為地球表層環(huán)境,包括了四大圈層及其相互作用的結(jié)果;“人地關(guān)系”則包括了人類作用下的各種人文地理現(xiàn)象;最后針對人地關(guān)系的發(fā)展方向就GIS在其中的應(yīng)用做詳細(xì)介紹。

2.從內(nèi)容上進(jìn)行概括

根據(jù)以上體系,主要包括以下內(nèi)容:

第一篇:緒論,介紹地理學(xué)發(fā)展簡史及地球系統(tǒng)。

第二篇:地球表層環(huán)境,介紹四大圈層及其相互作用。

第三篇:人地關(guān)系,介紹各類人地關(guān)系及人文景觀。

第四篇:地理科學(xué)應(yīng)用,介紹GIS在地理學(xué)方面的應(yīng)用情況。

以上章節(jié)包含了原來課程的重點內(nèi)容,更為簡練,更具針對性,完全能夠滿足GIS專業(yè)體系對地理基礎(chǔ)課的要求,并且同時提供針對GIS專業(yè)的特色內(nèi)容,如應(yīng)用方向等等。

3.GIS特色

作為GIS專業(yè)的地理基礎(chǔ)課,應(yīng)該區(qū)別于其他專業(yè)的地理基礎(chǔ)課,要有GIS的特色?？梢詮囊韵聨追矫孢M(jìn)行:

(1)在體系結(jié)構(gòu)上,將GIS在地理學(xué)方面的應(yīng)用情況作為課程內(nèi)容的總結(jié)。

(2)在教學(xué)內(nèi)容上,在緒論中增加GIS簡單介紹,從身邊的GIS應(yīng)用開始讓學(xué)生了解什么是GIS。在教學(xué)形式上,除地理學(xué)常用的教學(xué)形式外,建議增加GIS應(yīng)用示例等。

五、總結(jié)

本文對目前GIS專業(yè)的地理基礎(chǔ)課程設(shè)置情況進(jìn)行分析,提出其中存在的問題,并針對性地給出解決方案:建立新的地理課程體系以符合GIS專業(yè)需要。一方面可以提煉地理基礎(chǔ)課的主要內(nèi)容和精華部分,縮短教學(xué)歷時,減少課時;另一方面可以整理出適合GIS專業(yè)的地理基礎(chǔ)課程內(nèi)容,為GIS專業(yè)的后續(xù)課程提供較強(qiáng)的支撐,同時也可以培養(yǎng)學(xué)生的地理信息意識;最終達(dá)到為GIS專業(yè)特色服務(wù)的目的。

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5.王建.現(xiàn)代自然地理學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2001

Research of the system and the contents of geographical basic lessons of GIS

GU Yan1, YU Zhen2

(1.College of Geographical and Biologic Information, Nanjing University of Post and Telecommunication ,Nanjing 210003, China; 2. High School Afiliatid to Nanjing Normal Univesity,jiangsu,Nanjing210003,China)

Abstract : this paper introduced the status and importance of the geographical basic lessons of GIS. It also pointed out the problems in the geographical basic lessons at present. Some suggestions are bring forward in order to make the geographical basic lessons more suitable and more workable. Firstly, establishing a new system of the geographical basic lessons so that it can accord with the GIS. Secondly, the contents must be rescheduled. Lastly, the characteristic of GIS must be shown in every aspects.

Key words: GIS geographical basic lessons system

作者單位:南京郵電大學(xué);南京師范大學(xué)附屬中學(xué)