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【關鍵詞】中學生；地理信息素養；培養策略
一、地理信息素養的內涵
1、地理信息素養的定義
信息素養是一種可以通過教育所培育的，在信息社會中獲得信息、利用信息、開發信息方面的修養與能力。它包含了信息意識與情感、信息倫理道德、信息常識以及信息能力等多個方面，是一種綜合性的、社會共同的評價；信息素養也是人們對信息活動的態度以及對信息的獲取、分析、加工、評價、創新、傳播等方面的能力。地理素養，是一個人由訓練和實踐而獲得的地理知識、地理技能、地理能力、地理意識、地理情感等的有機構成與綜合反映。地理素養既內化為隱性的素質，又外顯為具體的行為。地理信息素養是包攝于地理素養和信息素養的一個下位概念，是地理素養的重要組成部分。關于地理信息素養的定義目前學術界有很多種說法，在現在信息社會背景下，筆者認為地理信息素養是指通過地理教育活動所形成的甄別、獲取、評價、處理、加工、運用地理信息解決實際問題、提高工作與學習效能的意識、知識、能力和道德。對于這一概念，可以從以下四個方面去理解：
（1）生成過程的后天性：地理信息素養不是先天自發形成的，而是在后天的環境和教育下逐漸習得生成的。甄別、獲取、評價、處理、加工、運用地理信息的意識、知識、能力和道德都只可能在后天的理論和實踐學習中逐漸形成和提高。
（2）培養方式的多樣性：這里的教育包括學校教育、家庭教育、社會教育等一切有意識和無意識的教育活動。例如：對于地理信息素養的培養，家中有聯網電腦或住址離網吧較近的學生主要通過網絡窗口來培養，有從事地理相關工作親屬的學生主要是采取耳濡目染、潛移默化的方式，對信息技術感興趣而又無前兩種條件的學生則可以主動參加社會培訓班來培養。
（3）形成環境的依賴性：受教育者地理信息素養的形成及提高離不開其所處環境的相關軟硬件條件。軟件層面是指受教育者周圍的群體（親屬、教師、學生等）所具備的地理信息素養水平和由此形成的氛圍，硬件層面是指受教育者所處的家庭、學校、社會能為其提供的信息工具和資源。
（4）組成內涵的全面性：從橫向上來看，地理信息素養包括地理信息意識、地理信息知識、地理信息能力和地理信息道德等四個維度；從縱向上來看，地理信息素養包括受教育者對地理信息進行甄別、獲取、評價、處理、加工和運用等的綜合能力。
2、地理信息素養的結構組成
筆者認為地理信息素養的組成包括四個方面：地理信息意識（敢不敢與想沒想到）、地理信息知識（知不知）、地理信息能力（會不會）和地理信息道德（對不對），其中地理信息能力所占的權重最高對照于目前學術界對信息素養組成的研究。
（1）地理信息意識
地理信息意識是指個體對地理信息做出的能動反應，表現為個體對地理信息的敏感程度、對地理信息價值的判斷力、洞察力以及對地理信息需求的自我意識，是整個地理信息素養的前提，它要求學生有敏銳的感受力和持久的注意力，能夠意識到地理信息的作用，對地理信息有積極的內在需求。具備地理信息素養的人能明確自己什么時候需要地理信息、需要什么樣的地理信息并把這種信息需求準確表達出來，在遇到地理信息時能夠及時準確的對其進行分析、甄別、篩選，將其納入到自己的信息庫，作為貯備資源。地理信息意識越強，對地理信息就越敏感、越重視，可以在瞬息萬變的信息海洋中捕捉到有用的地理信息，從而引發積極思考，解決地理問題。
（2）地理信息知識
地理信息知識是個體具有地理信息素養的基礎，指對信息學、信息源、信息傳播過程、信息工具及地理信息類型、地位、作用、價值等方面知識的了解和掌握。這主要涉及到信息學、傳播學以及圖書館情報學方面的知識。信息學知識如信息技術的基本常識、信息系統的簡單工作原理、信息系統的結構與各個組成部分、信息技術的作用與影響、信息技術有關法律與道德問題等，傳播學知識如信息傳播的條件、信息傳播的模式、影響信息傳播的因素等，圖書館情報學方面的知識如信息源的類型、信息源的選擇方法等。
（3）地理信息能力
地理信息能力是地理信息素養的核心，指個體在生活、學習中查找、整理加工、傳遞交流和利用地理信息的一種直接或潛在的能力，包括地理信息檢索、收集和存儲能力、地理信息加工處理能力和地理信息技術的利用能力等，表現在個體對地理信息技術的應用上，包括地理信息的理解、甄別、選擇、獲取、管理、處理、生成、傳遞能力。例如：能夠從眾多的地理信息中選擇出自己需要的部分，通過計算機、圖書館等各種渠道搜集地理信息，對收集到的地理信息進行指定格式的轉換、處理和分類管理，整合各種地理信息制作出所需的地理課件，操作地理多功能教室的各種設備，合理利用地理天文臺、地理園等資源開展地理教學，引導學生進行課外地理觀察和教學等。
（4）地理信息道德
地理信息道德從屬于思想道德，指個體在信息法律意識和信息倫理道德等方面的素養，要求個體在獲取、利用、加工和傳播地理信息的過程中必須遵守一定的倫理規范，不能危害社會或侵犯他人的合法權益。
2、培養中學生地理信息素養的必要性
1、新課程改革要求關注中學生的地理信息素養的培養
《普通高中地理課程標準（實驗）》將“培養公民必備的地理素養”作為課程的基本理念之一，其“知識與技能”“過程與方法”目標中，關于地理學科能力有四項具體規定，其中第二個層級為地理信息加工能力，包括搜集、整理、分析地理信息和把地理信息運用于地理學習過程的能力。在“基本理念”中指出“強調信息技術在地理學習中的應用”；在“實施建議”中提出“重視地理教學信息資源和信息技術的利用”；在“內容標準”中規定了學習“地理信息技術應用”的基本內容。如：要求“結合實例，了解遙感在資源普查、環境和災害監測中的應用” ；“舉例說出全球定位系統在定位導航中的應用”；“運用有關資料，了解地理信息系統在城市管理中的功能”； “了解數字地球的含義”，并在“活動建議”中要求通過“收看相關電視節目，如DISCOVERY等，了解在野外考察中GPS的功能”；“用電子地圖（網絡或光盤形式）查詢城鎮、交通、旅游等信息”，通過收集和分析地理信息，培養學生獲取地理信息和運用地理信息的能力。
2、國際地理課程的發展要求重視中學生地理信息素養的培養
國際地理課程突飛猛進的發展，在1992年的《國際地理教育》中的“技能”目標為：利用由文字、圖片和符號資料構成的教科書、圖畫、圖表、文獻、示意圖和地圖，以及通過野外觀察和制圖、會見采訪、解釋第二手資料、應用統計數據等形式警醒地理主題和有關問題的研究學習，學生們將能夠發展和形成以下方面的能力：明確問題和爭端；發展一般性結論；收集組織信息；應用一般性結論；處理資料；做出判斷；解釋資料；做出決策；評價資料；根據調查結果和價值觀念采取行動。這些都對高中生的地理信息素養提出了較高要求?？v觀歷屆國際地理奧林匹克競賽，盡管具體題型和內容的涉及不盡相同，但都有一個“野外考察”環節，通常是要求考生在考察現場后準確繪制圖表或給出問題解決的方案，這實際就是提取、表達、分析、創造信息的過程，體現了國際地理教育對學生地理信息素養的較高期望。
3、信息化社會的到來呼喚中學生提高地理信息素養
21世紀是信息爆炸的世紀，隨著數字地球、“3S”等地理信息技術的突飛猛進，如何使學生在面對浩如煙海的地理信息時能正確篩選、評價、分析和應用考驗著我們的地理教育。信息化時代的到來對人才培養的標準有了更高的要求?！懊绹逃夹gCEO論壇2001年第4季度報告提出21世紀的能力素養包括：（1）基本學習技能（即：讀、寫、算）；（2）信息素養；（3）創新思維能力；（4）人際交往與合作精神；（5）實踐能力，”信息素養是其中一個要素，這表明：信息素養越來越受到國際社會的重視，是21世紀衡量個人綜合素養的重要指標之一，是推動科技創新、國家進步的重要因素，是國際競爭的實力之一?！暗乩斫逃龖摻逃龑W生懂得如何獲得與生活密切關聯的各類信息，有微觀的、宏觀的，以及教會學生如何處理和分析這些信息，而許多情況，這些信息就是地理觀念上的信息，或者叫地理信息”，即信息化社會的到來呼喚高中生提高地理信息素養。
信息技術的應用也變的普遍起來，對于信息技術有這樣一個定義“凡是能夠提高或擴展人類信息能力的方法和手段的總稱即信息技術。這些方法和手段主要是指完成信息產生、獲取、存儲、檢索、識別、交換、處理、控制、分析、顯示及利用的技術。具體來說，應該包括手段和方法兩個方面，前者是物化形態的技術，如：印刷媒體、電子媒體、計算機網絡等，后者是智能形態的技術，指運用信息媒體對各種信息進行采集、加工、存儲、交流、應用的方法。“以計算機技術、多媒體技術、網絡技術等支撐的教育方式發揮了常規教育方式所無法達到的效益：可以減少40%的時間和30%的經費，學習速度可以提高30%-50%。”固多媒體技術具有立體、交叉、高速、便捷和美觀的特點，通過集成文本、聲音、圖形圖像、動畫于一體，可以化靜為動，虛擬抽象的地理過程；“信息高速公路”建設帶來的數字化潮流改變了傳統的信息檢索方式和閱讀方式，為教師和學生高效、便捷地獲取信息提供了技術支持；遠程教育和網絡教育突破了時空限制，使不同年齡、不同地區的人們都能共享豐富的教學資源，通過虛擬電子課堂上的交互活動協作學習，實現快樂、高效的學習。這些現代化信息技術的出現和發展，也要求我們中學生必須具備一定的地理信息素養。
三、中學生地理信息素養現狀分析
1、高中生地理信息意識現狀分析
應試教育造成的“慣性”和地理課堂“培養地理學習興趣”功能的不足使中學生課內地理信息意識明顯高于課外；師生關系的嚴肅性和學校信息技術教育的“乏力”束縛著學生向地理教師和網絡求助的熱情；男女生的心理發展特點使其地理信息意識有別（男生多喜歡野外考察、動手實踐等探索活動，而這正是許多地理類電視節目和雜志的特色內容）。
2、中學生地理信息知識現狀分析
“考什么，教什么，學什么”的宗旨使學校、家庭、學生對課外地理信息知識的重視度不夠；舊的地理課程標準中對高中生地理信息知識的掌握水平未作要求；地理教材中欠缺對地理信息知識的編寫；某些地理教師自身的地理信息知識有限。
3、中學生地理信息能力現狀分析
學校有限的信息技術教育條件使學生沒有充足的上機鍛煉機會；學業負擔繁重的和高中生較低的自制能力使其在有限的上機時間中更傾向于聽歌、看電影等娛樂放松活動；地理信息理解、甄別、選擇和獲取能力或多或少在平時的地理課堂中有所訓練，所以相對較強，而地理信息的管理、處理、生成和傳遞能力因訓練不足而相對較弱。
4、中學生地理信息道德現狀分析
高中生課堂以外與地理信息接觸的機會并不多，且對課外地理信息的需求有限，所以，其地理信息道德普遍較高。最后，教育經費的不足限制了學校對信息教育技術的投入，使學校的信息教育環境不及家庭。
四、我國中學生地理信息素養培養目標
通過以上對我國中學生地理素養的現狀分析的基礎上，筆者認為我國中學地理課程的培養目標如下表。
維度 內涵
地理信息意識 關注地理信息，主動貯備有用地理信息
知道自己什么時候需要地理信息
明確表達自己地理信息需求的內容、性質和范圍.
地理信息知識 了解地理信息的類型、作用和價值
知道常用的地理信息源
明確基本的計算機和網絡知識
地理信息能力 理解能力 理解地理信息的內涵，并習得相應的符號操作
甄別能力 能判斷地理信息的可靠性、權威性、時效性、準確性和完整性
選擇能力 從眾多的信息中選出自己需要的地理信息
獲取能力 利用現代地理信息手段，通過各種途徑收集地理信息
管理能力 對已有地理信息進行梳理、分類和存儲管理
處理能力 分析、加工新地理信息或促進新舊地理信息的整合
生成能力 通過觀察、抽象、歸納、分析等過程，生成新的地理信息
傳遞能力 明白易懂的表達自己生成的地理信息，或與他人交流地理信
地理信息道德 在法律允許的范圍內獲取、應用地理信息
五、中學生地理信息素養的培養策略
1、積極營造良好的地理信息環境
地理信息素養本身有較強的操作性和實踐性，它的培養離不開對基本信息工具的應用，離不開地理信息技術的學習及使用，也離不開大量的地理實踐活動。因此，要培養學生的地理信息素養，首先就必須積極地營造良好的地理信息環境。
（1）加強硬件設施方面的建設
良好的地理信息環境最基本的是硬件設施，硬件設施的支撐是整個地理信息素養培養最基本的物質條件。發達國家非常重視基礎設施的建設，把網絡的連接和配備多媒體計算機作為整個國家教育信息化系統的重要組成部分。我國最近幾年也加快了這方面的建設，2000年，教育部制定了加快中國教育信息化的“校校通”計劃，“校校通”教育工程目標是：用5～10年時間，使全國90%左右的獨立建制的中小學校能夠上網，使中小學師生能共享網上教育資源，提高中小學的教育教學質量。2007年，在重慶的40個區縣中，有21個區縣建成了教育城域網，在12564所普通中小學里，建成校園網的學校只有2304所。另外，全市中小學有計算機25萬臺，但全市的中小學有450萬人，學生人機比為18：1。
（2）建立并完善軟件資源和信息化資源
計算機和網絡環境是高中生獲取地理信息的一個平臺，實際上是由軟件資源實現。教學軟件資源直接影響著學生獲取地理信息的數量與質量，因此，學校要堅持軟件和地理信息資源的開發與管理，包括教學、課件實例與精品網絡課程、數字圖書館等資源的建設。另外，還包括基本的計算機和網絡的普及知識，如電子郵件的使用、如何使用瀏覽器和搜索引擎供給搜索地理信息、如何利用資料庫下載地理數據、利用電子表格和數據庫統計獲得地理數據以及如何參加網上討論組等。這些軟件資源都可以通過校園網絡平臺電子閱覽室和多媒體設備提供給教師和學生，以方便教師進行教學，也使中學生能夠訪問到本校圖、文、聲并茂的電子文獻資源，開拓學生的學習視野，擴大知識面，從而使中學生在優良的地理信息環境接受更多的、新的地理知識。
2、立足地理課堂，培養學生的地理信息素養
課堂教學是地理教學的基本途徑，是學生學習地理知識的主渠道，也是學生獲取地理信息的最重要的方式，因此，培養學生的地理信息素養必須立足地理課堂。
（1）樹立正確的教學理念，激發學生對地理的興趣
地理教師的教學理念是培養高中生地理信息素養的重要環節。地理教師應以“學習生活中的地理”、“學習對終身發展有用的地理”的理念為指導開展教學，精選教學內容，改變教學方式。通過生動、有趣的地理教學案例和研究性學習活動，提高學生對地理科學價值的認識，激發學習地理的動機。
（2）具體指導訓練學生地理信息收集、處理、運用的方法
高中生的地理學習過程，核心是及時通過收集地理信息、分析地理信息和應用地理信息來學習地理知識與原理，解決地理問題的過程。而高中生對如何收集地理信息、如何分析地理信息、如何利用收集到的地理信息解決問題以及如何準確地表達地理信息等缺乏基本的方法，遇到需要解決的地理問題時，往往不知道從何下手。因此，教師必須給予足夠的方法指導，即激發學生的思維，幫助學生掌握搜集、處理、運用地理信息的各種具體方法，培養學生的地理信息素養，為學生發揮自己的才智提供和創造必要條件。
3、以地理信息技術為載體，培養學生的地理信息能力
在信息時代，教育的目的不僅僅是教會學生知識，更應該是以學生發展為根本，全面提高學生的素質。地理信息技術在信息社會中有著舉足輕重的地位和作用，新一輪高中地理課改在地理課程中設置了“地理信息技術應用”模塊，是普及地理信息技術基礎知識的有效途徑。地理信息技術的掌握是地理信息素養的一項重要內容，而地理信息技術的核心是地理信息系統的學習，即對學生進行相關地理信息系統內容的學習和時間操作，提高學生對GIS的了解和對GIS軟件的使用能力。通過對GIS的學習提高學生的信息能力，關鍵是讓學生懂得GIS、學會使用和操作地理信息系統的軟件。此外，信息系統的使用能力本身也是地理信息能力的體現，可以說，地理信息素養方面會不會與能不能的要求中最基本的就是信息系統的使用能力。
4、加強教師地理信息素養的培養
在計算機和網路已進入人們生活的每一個角落的今天，教師的角色已經從傳統的傳道、解惑者轉變為學生的引導者、學習活動的組織和評價者、學生學習的激勵者。教師地理信息素養的培養，不僅是教師自身發展的需要，也是地理教學的需要。教師信息意識的強弱，信息處理能力的高低都影響著學生的學習能力、學習效果，影響著學生地理信息素養的形成。因此，在當前教育體制下，我們要積極引導和確立教師“終身學習”的觀念，改革教師職前教育的教育方法，同時也要加強在職教師培訓，以增強教師地理信息素養的培養。
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關鍵詞：地理信息系統 旅游業 應用 對策 展望
中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2012)02(a)-0243-01
地理信息系統作為一個新興的學科，目前在眾多的行業得到了應用，而對于，目前我國十分重視的旅游業也得到了廣泛的應用，對于旅游業的發展起到了重要的推動力的作用，但是目前對于該系統仍然存在一些問題，需要進一步的改進，從而使其更好的為旅游業服務。同時也可以借此為所有的行業作參考，具有重大的意義。
1 地理信息系統概述
1.1 地理信息系統
地理信息系統簡稱GIS，作為一門新興科學，其涉及到地理學、數學、管理學、測繪學、計算機學一級統計學等眾多的學科，其工作原理是，基于地理空間數據，利用計算機硬件，對于數據實現采集、輸入輸出、管理、模擬等行為，同時也利用空間模擬的手段進行分析，能夠在必要的時候為用戶提供多種空間和動態的信息，是地理研究的計算機系統，主要包括了硬件和軟件兩個系統。其中硬件指的是計算機和部分外部設備以及相關的網絡設備連接；而軟件系統包括數據的輸入、預處理、存儲和管理、空間分析和輸出5個子系統。
1.2 地理信息系統現狀
該系統具有采集和編輯數據，儲存和管理數據，處理和交換數據，分析和統計空間以及制作和現實產品的功能。所以，其目前在我國各行業中都有應用。也受到了廣泛的認可，但是目前對于該系統也存在一些問題和不足，需要進一步的完善和改進，從而能夠為行業的發展以及系統的發展提供保障和依據。
2 地理系統在旅游業中的應用
2.1 地理信息系統的應用現狀
目前，地理信息系統在旅游行業中得到了廣泛的應用，該系統強大的功能使其主要用在旅游信息的管理，提供給旅游開發決策依據和參考，同時其具備的功能在旅游業中體現在相關圖的繪制，通常能得到詳盡細致的圖，包括地圖。
對于傳統旅游業中暴露出來的信息化水平滯后、旅游信息資源零散、共享性較差以及開發缺少空間多媒體技術分析等問題。GIS具有眾多的優點和功能能夠解決部分，例如利用該系統的信息收集和存儲、分析處理功能，旅游者能夠利用其信息儲存功能，查詢相關的旅游信息。而旅游管理服務部門利用其強大的功能能更容易更方便的進行管理，如GIS信息收集，空間分析的功能，使得相關部門能夠對旅游信息快速處理，準確獲取旅游區區域性和動態性特征，這也使其能夠預防存在的安全隱患。
2.2 地理信息系統在旅游業中應用存在的問題
(1)系統本身局限。
系統具有眾多的強大功能，但是受到技術的限制，目前仍然存在漏洞，在信息采集，圖像處理方面都表現出一定的局限性，系統所能提供的及時性以及準確性也是欠缺的，如系統的空間數據的獲取目前收到技術的局限，不能夠保證旅游者信息的質量。
(2)系統在旅游者中不普及。
涉及到計算機技術，很多的旅客，對于系統的應用，功能等方面都不熟悉，且對其目前的形式也有所不滿，其主要表現在死板的系統設計，傳統的計算機系統等方面，不夠生動，對于旅客沒有足夠的吸引力。
(3)系統解決相關問題能力低。
目前，該系統在處理相關問題時，暴露出解決能力低，只能針對于單一問題作出解答，遠遠不能滿足旅游者的需求，在系統的設計以及功能上都不能很好的實現對旅游者的服務，這很大程度上影響其在旅游業中的應用，以及普及度，盡管有不少部門已經開始使用該系統，但是仍然存在很大程度的漏洞，亟需解決。
3 針對存在的問題提出的建議以及應用的展望
3.1 建議
針對于上一章節存在的問題，主要采取以下幾方面的對策。
(1)系統中引入RS、GPS輔助技術。
在GIS的數據采集和更新中引入上述兩種技術，能夠增強系統信息采集，其中RS具有強大的空間信息采集、圖像處理等方面功能；GPS具有空間定位、自然旅游資源數據采集方面功能，迅速得到地面控制點的參數，同時能用在測量獲取空間信息數據方面。
(2)多媒體和虛擬技術的引入。
多媒體實現了音頻、視頻、圖像和文字等結合，使系統功能得到充實和豐富，增強系統可視性的同時，以這樣的形式有利于旅游者信息的獲取。同時，虛擬現實技術的應用，能對景區場景進行模仿，三維表現景區，能夠讓旅游者感受到現場，實現了直觀性和更加的吸引旅游者，發揮GIS旅游管理作用。
(3)專家系統技術的引入。
專家系統以知識程序設計方法為基礎建立起來的，其綜合特殊領域專家知識和經驗，實現專業知識的專業應用，通過推理模擬專家解決專家能解決復雜問題。GIS的運用可借助專家系統建立旅游資源評價、景觀評價與恢復和生態環境保護檢測的系統，更合理開發、利用旅游資源和風景資源。
3.2 展望
計算技術的迅速的發展，使得GIS也不斷的成熟，應用領域也在擴大和深入，使用地圖和處理空間數據領域，利用GSI技術，迅速、及時和準確處理大量的空間信息，進行多要素綜合分析決策。旅游產品性質、組織和旅游者行為過程具有時空特征，包括自然、社會、人文和經濟等要素，有區域性、多層次性以及動態變化性，需要用幾何圖形和用屬性方式表示各類意義，同時，旅游者自身需求、時間和費用因旅游產品空間位置和屬性結合。
4 結語
本文從地理信息系統的理論入手，對于目前的地理信息系統的現狀進行研究和分析，針對旅游業目前GIS的應用的現狀入手，進行研究分析，得到目前地理信息系統在該領域應用存在的問題，針對該問題提出了相關的解決方案，主要是引入RS、GPS輔助技術＼多媒體和虛擬技術以及專家系統技術。從而推動旅游業的發展，也有利于該系統的普及，對于該新興系統筆者也做出了展望。
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關鍵詞： 地理信息系統 高中地理課堂教學 案例 困難
1.GIS的概論
1.1 GIS的內涵
針對不同的部門和不同的應用目的，地理信息系統的定義也不盡相同。美國學者Parker認為“GIS是一種存儲、分析和顯示空間與非空間數據的信息技術”。加拿大的Roger Tomlinson認為“GIS是全方位分析和操作地理數據的數字系統”。俄羅斯學者把GIS定義為“一種解決各種復雜的地理相關問題，以及具有內部聯系的工具集合”。這些定義，有的側重于GIS的技術內涵，有的則強調GIS的應用功能。美國聯邦數字地圖協調委員會（FIC-CDC）關于GIS的定義較為全面具體。該定義認為“GIS”是由計算機硬件、軟件和不同的方法組成的系統，該系統設計支持空間數據的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復雜的規劃和管理問題。[1]
1.2 GIS的功能
由計算機技術與空間數據相結合而產生的GIS這一高新技術，它包含了處理地理信息的各種高級功能。GIS具有四項基本功能：
1.2.1輸入功能
利用數字化儀或掃描儀把地圖、圖像（如航空照片）和規劃圖輸入計算機中，然后進行編輯處理（修改、增補等）。
1.2.2輸出功能
把經過分析而得出的圖形、圖表或文字報告顯示在熒光屏上，也可以通過繪圖儀或打印機打印出來。
1.2.3查詢、分析功能
通過空間查詢和空間分析而得出決策結論是GIS的出發點和歸宿。這是一個復雜的處理過程，需要應用目標之間的內在空間聯系并結合各自的數學模型和理論制訂規劃和決策。典型的空間分析包括最佳路徑分析、疊加分析、鄰域分析、網絡分析、通視分析及填挖方計算和表面積計算等，可用在污染源流分析、農業布局合理性分析、城市布局合理性分析、道路選線分析等工作中。
1.2.4空間數據庫管理功能
地理對象是龐大的地理數據集，對此需要利用數據庫管理系統來進行管理[2]。
GIS依托這些基本功能，通過利用空間分析技術、模型分析技術、網絡技術、數據庫和數據集成技術等，演繹出豐富多彩的系統應用功能，滿足社會和用戶的廣泛需求。
2. GIS走進高中地理課程
著名的地圖與信息系統專家陳述彭院士認為，定性描述是地理學的第一代語言，地圖是地理學的第二代語言，地理信息系統是地理學的第三代語言。這也是廣大地理教師的共識，充分體現出GIS技術的重要性與價值所在[3]?！镀胀ǜ咧械乩碚n程標準》提出了地理課程的基本理念，其中之一是強調信息技術在地理學習中的應用。在新一輪的地理課程改革中，地理信息系統成為地理選修模塊之一，作為新的重要的教學內容。
2.1 GIS技術進入高中地理的必要性
2.1.1 “GIS技術”是地理科學發展與社會信息化的重要內容
當今時代，信息技術飛速發展，地理信息技術對資源與環境可持續發展、國家經濟建設與社會進步的巨大作用日益顯著。地理信息技術應用的具體形式，大到地球村、數字國家，小到數字居民區、數字家庭。隨著工業化和信息化水平的進一步發展，世界城市化成為文明進步的標志。城市帶來了富足、繁榮，也帶來人口擁擠、交通緊張、資源短缺、用地緊張等一系列城市問題，這為地理信息技術提供了大顯身手的機會。世界各國的城市，尤其在經濟發達和發展水平較高的城市，數字城市研究日益成熟，信息化管理成為熱門研究領域，利用地理信息技術進行社會、經濟、文化、基礎設施、交通通訊、城市規劃等數字管理，成為構筑新世紀人類生存環境的新模式。
地理信息技術是“數字化地球”、“信息化地球”的基礎，信息化發展需要大量的具有地理信息技術基本素養的人才。從國家戰略的高度來講，基礎教育階段的地理信息技術素養教育很必要也很迫切。
地理信息技術作為地理科學發展的重要內容，加之其在社會生產、生活中的廣泛應用和價值，在高中階段，將其納入地理課程體系，意義重大。
2.1.2設置“地理信息技術應用”模塊有利于培養學生的信息素養
信息科技時代，教育目的不應僅是教給學生知識，更應以學生的發展為根本，全面提高學生的素質，使學生身心得到發展，發掘學生的外在和內在潛力，促使他們得到全面發展。地理信息技術在信息社會有著舉足輕重的地位和作用，設置地理信息技術課程是普及地理信息技術基礎知識的有效途徑。對學生進行地理信息技術教育，可以培養學生的思考能力和分析能力，提高學生的信息素養，符合《高中地理課程標準》的設計理念，也是提高學生綜合素質的基本途徑。
當前，基礎教育強調全面的素質教育，地理教育也應如此。在對各種地理知識（信息）掌握的基礎上，地理教育重視學生能力的提高及地理思維方式的培養，要求學生既具備地理知識素質，又具備地理能力素質。要求學生運用地理知識處理和解決地里問題。要求學生主動地吸收、掌握各種地理信息，并將信息分析、重組、應用。
2.1.3“地理信息技術”是一種重要的教學技術手段
地理信息技術作為教學技術手段應用于地理教學中也是《地理信息技術應用》模塊重要的價值取向之一。地理信息技術教育對學生信息技術的掌握、地理研究技術的了解與應用、地理區域系統思想的建立和地理空間思維能力的培養，以及地理問題的分析與處理能力的培養等具有不可替代的獨特功能[4]。
一方面，以GIS為例，GIS具有對地圖處理與操作的強大功能，地圖是地理教育的重要媒介，利用GIS的地圖疊加、地圖漫游、地圖縮放和地圖要素的增減等進行輔助教學，效果是一般教學手段不可比擬的。另一方面，GIS技術是一種解決實際問題，提供地理數據處理功能的技術和方法。GIS的數據輸入、處理與分析功能，能很好地完成地理課程在能力培養方面的要求。例如，利用GIS實現對地理事物的分布特征、分布規律的輔助教學，教師可以應用GIS在空間上顯示符合某一條件的地理要素的特征，幫助學生認識地理空間概念；利用GIS實現地理事物環境分析輔助教學，GIS技術可以確定某地理要素在一定范圍內對于其他地理要素的分布；利用GIS實現地理事物變化趨勢的輔助教學，GIS能顯示地理事物在不同時段的地理信息的空間分布，能展示其各階段的特征，有助于學生認識地理事物的發展過程；利用GIS實現數據統計分析與地理直觀的輔助教學，GIS可以進行數據排列顯示、專題地圖制作圖、地形圖、行政區劃圖、旅游規劃圖等；利用網絡GIS、多媒體GIS的輔助教學等[5]。
2.2高中地理信息系統課程教學案例
地理信息技術是一門新興的課程，開設這門課程的主要目標是培養學生的地理信息素養。
下面以GIS在道路選線中的應用作為教學內容進行分析。
傳統的道路選線方法是選線人員通過收集和分析線路區域內有關設計資料，在大比例尺地形圖上選出幾個可能的路線方案。然后在紙上定線的基礎上，選線人員到實地勘測，經過反復比較確定一個較為經濟、合理的路線方案。它在很大程度上取決于選線人員的實際經驗和技術水平，而且費時費力，因此已不能滿足現代公路設計的需要。隨著地理信息系統技術的發展及空間信息軟件平臺的不斷開發，設計人員不但能考慮傳統的選線因素，對于地質、水文等空間屬性也能納入考慮范圍，這不管是從質量上還是從效率上都得到了較大提高。目前常用的空間軟件有ArcInfo、MapInfo、Geo系列軟件、TITANGIS等。
2.2.1地理數據的采集和處理
根據道路的設計功能和設計要求，需要收集道路沿線所有的基礎資料，包括沿線各類比例尺地形圖、地質圖、水文、氣象、交通流量等。具備了這些基本資料之后，利用GIS功能對各種資料進行分類處理。
數字化資料包括地形圖、地質圖、規劃設計圖、文字說明等多種信息資源。圖形數字化過程中需要進行投影轉換、坐標轉換，經過掃描、糾正、跟蹤、附屬性、建立拓撲關系等步驟，最終形成各類數據文件。目前，常用的數據格式有：Tiff、Arc/InfoE00、Arc/InfoCoverage、MapInfo、DXF等。在地形圖進行數字化的過程中，需對各類影響線路的空間要素進行分層空間數據管理，為以后的空間分析做好準備。沿線主要的空間數據層有：地形層、地質圖層、城市層、鄉村層、植被層、沿線水系層、水利設施層、鐵路層等。對空間數據層的分類應盡可能詳細，避免遺漏。同時，使用的資料應為最新資料，保證空間數據的時效性及其準確性。
2.2.2地理數據的空間分析
根據道路的設計標準和使用要求，利用GeoStar軟件對各類數據文件進行分析是采用地理信息系統進行道路選線的核心。GeoStar軟件的空間分析功能主要有地形分析、緩沖分析、疊置分析、網絡分析等，這能幫助設計人員宏觀地認識設計區域。在數據處理過程中，應盡可能準確規范，這對于以后建立數字地面模型DEM、地面正射影像圖DOM等數據具有重要作用。
2.2.3建立數字地面模型DEM
數字地面模型可為道路選線提供直觀圖形并可以與GIS的空間分析結果進行疊加分析。同時可為今后的道路最佳路徑分析、縱橫斷面設計、填挖方量的計算提供快捷成果。
2.2.4疊加分析
利用GeoStar軟件，將矢量數據庫、影像數據庫和DEM數據庫三庫疊加，生成三維景觀再現。在計算機疊加分析的結果里，確定道路控制點的樁號及線路的大致走向，接著根據設計規范和要求，在三維景觀里進行路線設計，確定道路變坡點位置、交點位置、坡度、曲線半徑等要素，這樣設計人員能隨時根據地形來進行設計，非常方便。
2.2.5線路的比選
根據要求一般設計兩到三條線路，然后利用GeoStar的空間分析功能進行比選，考慮的因素主要有土地、水文、路線長度、地質條件、政治因素、經濟狀況、氣象等。如，在設計中，道路應盡量避免穿過農田、森林，并且線路通過地段的地質水文狀況應滿足工程設計要求，以此作為選線條件。此時可以從空間數據層中分別提取鄉村層、植被層、地質層、沿線水系層的相應數據，將它們的數據繪以不同顏色的圖形，根據選線人員給定的選線條件和范圍分別與地形圖形拓撲疊加，此時在計算機上就可以分別顯示出滿足要求的范圍。根據這些范圍，選線人員再進行綜合修改，重新制定設計條件，在計算機上反復進行疊加拓撲分析獲取最終結果。這種選線過程非常直觀明了，結果也可隨時以圖形、表格、數字的形式打印輸出[6]。
2.3高中開設地理信息系統課程存在的困難
在當今的高中地理教學中，開設地理信息系統課程遇到了比較大的困難，學生的地理信息素養也普遍比較薄弱。
2.3.1教育觀念滯后
由于教育觀念滯后，即使是在教育較為先進的地區，地理信息系統課程開設仍困難重重。學校固守舊觀念，認為培養信息素養對于學生高考分數提高目前還沒有實質性作用，往往以各種理由拒絕開設地理信息類課程。
2.3.2經濟支持不足
地理信息系統課程開設需要一定物質基礎作為保證，例如計算機、網絡設施、配套的課程軟件等。經濟落后地區的一些學校硬件、軟件設施都不齊全，尤其像GPS這種儀器市場價一般在2000元左右，作為教具幾乎是不可能購買的，3S技術的培養成為“紙上談兵”。
2.3.3教師素質有待提高
地理信息系統是一門新興的技術，因此，當今高中里能夠熟練掌握信息技術的地理教師比較匱乏。此外，目前高師所開設的地理信息系統課程，多數只是簡單地移植綜合性大學地理信息系統專業課程的基本內容，而真正適合師范生實際操作應用技能訓練較少，并沒有培養出真正適應高中地理教學的合格的地理教師。
因此，高校在培養地理教師的過程中應重視師范生的地理信息技術學習，在學習基礎知識的同時，提高動手操作能力。同時，各地教育部門應完善教師的職后培訓，為在職地理教師提供更多的進修機會和渠道。各地教研部門要為地理教師提供學術和業務的支持，例如通過舉辦培訓班，組織教學經驗交流，推動校本教研，開發課程資源等方式幫助地理教師開展地理信息技術教學，培養學生的地理信息素養。
3.結語
鑒于我國經濟的快速發展及GIS技術強大的功能，GIS將在國民經濟中發揮越來越重要的作用。高中地理課程應緊跟時代潮流，反映時代需求。GIS進入高中地理課程是培養現代公民必備地理素養的必要舉措。盡管現在地理信息技術課程在高中的開設仍遇到一些困難，但困難是暫時的，地理信息技術最終將順利進入高中校園，成為一門培養學生基本地理信息素養的必要課程。
參考文獻：
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關鍵詞：GIS；普查；宏觀經濟統計；系統分析
我國對于普查和宏觀經濟統計等一向都是十分重視，相關部門和單位需要對這種基礎性的信息資源進行認真的對待和處理。隨著我國經濟與人口的不斷增長，所需要統計的信息數量也在呈現指數增長的趨勢，所以需要引入更加系統的統計方法，才能對如此海量的信息科學資源進行有效歸納整理，并加以科學利用，最終成為相關部門對發展路線與決策制訂的重要依據和參考。GIS的統計系統作為IT技術領域高速發展的產物，已經在各行各業的統計方面嶄露頭角。GIS擁有靈活多變的特性，綜合了數據挖掘和統計分析等多重功能，效率極高的同時又能充分的實現普查與統計分析的目的。
1統計行業的GlS分析
1.1 GIS的含義探究
GIS的意思是地理信息系統，其具有管理、顯示與采集分析等多重功能應用，可以實現對大量數據及時有效的分析和處理。GIS已經經過了幾十年的發展歷程，目前已經趨向于成熟，被大量地應用于了各方各面，包括公共管理、環境評估、交通安全、資源調查等，已經成為了一個非常重要的多元化的系統。
1.2 GIS的發展現狀
GIS由于自身具有的多重優越性和先進性等原因，所以得到了很多國家與組織的高度重視。美國最早的對GIS展開了深入的鉆研，并成功的將其應用到自身的統計管理系統之中。很快，歐洲等國也基于GIS研發出了適合自身國情與條件的統計系統，將GIS廣泛的應用在了地理信息的采集、數據處理、統計等各個階段。如今，越來越多的國家和組織投身到了GIS的統計研究當中。
在我國，GIS也已經逐漸的開始起步，統計部門與單位已經積極的將GIS引入到自身對統計的工作當中。在新世紀的初期階段，國家統計部門就已經根據GIS建立了符合我國國情的人口普查地理信息系統。
2 GlS設計研究
想要集成普查與宏觀經濟統計數據，就需要將GIS進行各級行政區的劃分，將所劃分的單元為核心進行逐一統計歸納，并最終實現跨門類的數據集成。利用GIS特有的數據查詢、空間定位與數據分析等功能特性，可以快速的提供輔的決策信息，及時有效的進行信息的共享與反饋，大幅度提升效率的同時還能更加及時的將統計數據進行，將統計服務做到更加的直觀與透明。
如今的我國統計業務都是以行政區為單位進行劃分的，最小的單位都是居委會，但普查所要求的最小單元則是小區，所以我國的統計業務還需要進一步的完善和改革，必須要盡快的在如今行政區為單元劃分的體系基礎上在進行細分，建立更加標準統一的統計基礎地理信息數據平臺，這就需要GIS的積極引入。
2.1元數據庫的建立
在普查和宏觀經濟統計分析的過程中，統計的數據往往具有多維度、分布式、多變性和異構存儲等多重的特征，根據不同的特征還要進行不同樣式的數據庫分散處理，同時還要依托于不同的部門單位和不同的行政地區，從而形成了多源異構的數據整合問題。統計部門往往在對人口、農業和經濟等方面進行普查的過程中，會出現時間跨度大和采集系統不相同等問題，所以導致其的指標體系也會發生很大的變化。想要對這些方面的數據進行統計就需要考慮到其的指標系統、時間維度和空間維度等屬性，并構建出相應的分析圖來進行充分的考慮。
元數據庫的基本思想就是在所收集歸納到的底層基礎數據庫之上加入元數據層，然后將相應的地名、統計與信息等數據庫加上用戶的信息，再通過元數據控制對數據進行轉換，得到相應的信息元數據，在根據這些元數據進行有機的集合。
2.2數據分析的深刻挖掘
GIS中的統計系統設計的一個關鍵的步驟就是對數據的深刻挖掘與分析，需要堅持的以設計目標為數據的中心，通過一系列相關的算法進行計算編程。后期再通過對數據進行數次的分析與編輯總結，利用多重的分析方法對用戶所需要的數據進行深度的挖掘和分析，并最終利用模塊的方式進行輸出和展示。
3區域宏觀經濟統計分析系統
區域宏觀經濟往往具有區域性和不平衡性等多重特點，應用GIS系統方法可以根據區域的實際構建與客觀規律進行科學合理的分配，從而有效的促進各個部門之間有效的分工協作，并最終達成區域經濟的高效發展和資源的合理分配。
在標準規范的運行體系之下，統計元數據需要利用先進的分析方法，對GIS所形成的數據進行采集與展示，根據不同的系統與數據進行功能維護。GIS模塊實現了地理空間數據的統計、編輯與管理等功能，在系統中的地位是非常重要的。其需要與其他的系統模塊進行區分與獨立，要深度分析數據模塊，為GIS模塊進行單獨的對待。要為GIS創造出獨立的輸入與統計條件，根據不同的地理信息進行歸納與輸入，盡可能的將數據進行直接的輸入與輸出，為分析所得到的結果創造空間展示平臺。
GIS模塊在數據查詢模塊中起到的是輔助作用，其可以利用自身靈活的空間特點進行數據的統計與查詢等功能。還可以通過關鍵字等對地理要素信息進行搜索查詢，進行精確定位或者是模糊定位；還可以根據所選擇的圖層，對封閉區域進行選取，按照GIS所劃分的不同行政區對所需要求值的消費、單位、人口、投資等各方各面進行數據的收集與查詢的匯總。
數據經過了收集與歸納后，需要集中的輸入數據分析模塊進行處理，根據不同的分析需求，可以對不同層次的數據進行不同方面的處理，從而對所需要處理的信息進行深度的挖掘和分析。在數據編輯展現模塊，對目標的數據進行復制、調整等操作，利用軟件生成諸如條形圖、餅圖或折線圖等統計圖表，實現統計數據的最終匯總。
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一、章末活動的編寫
在“知識與能力訓練?地理”中，每一章練習題后，均有一個名為章末活動的版塊，筆者參與了這一部分的編輯工作。這一版塊的設置目的是開闊學生的視野，提高思維能力，讓學生在實踐活動中“學以致用”，培養綜合能力，鞏固和深化對課本知識的理解。它包括兩個方面的內容：一是“提問”――鼓勵學生針對所學內容提出自己的思考和問題；二是“實踐”――學生在若干個與本章內容相關的地理實踐任務中，根據自己的興趣和能力任選一個完成。其中實踐活動的設計以豐富學生的地理感知、鼓勵學生表達、推進地理信息的閱讀為主旨，基于課程標準，是教材、課堂的課外延伸。筆者根據自己對課標的理解，有所側重地對實踐任務進行設計：
針對課標中的“掌握獲取地理信息并利用文字、圖像等形式表達地理信息的基本技能；掌握簡單的地理觀測、地理實驗、地理調查等技能?！惫P者設計了一些地圖方面的實踐任務，切入點是能調動學生“興趣熱點”的問題。例如：
七上第一章的章末活動中，實踐任務之一“特色地圖――小區內的垃圾桶是如何分布的？你家附近的流浪貓經常出沒在什么地方？你最經常去哪些地方？請用地圖把這些有趣的信息表達出來，畫一份‘獨一無二’的地圖”。學生在學完地圖的三要素后，興趣熱點在于“畫地圖”，而“畫有趣的地圖”實際上是借助學生感興趣的地理信息來鍛煉描述地理環境的一種方式（如圖一：學生在特色地圖中所使用的圖例）。選擇這個實踐任務的學生在落實基礎知識點的同時，也鍛煉了地圖繪制的能力。
除了“畫圖”，通過實踐任務來培養學生“用圖”也是地理信息分析能力的基礎。例如，七下第六章的實踐任務“貨幣地圖――歐元是自羅馬帝國以來歐洲貨幣改革最為重大的結果。歐盟27個成員國中已有超過半數的國家加入了歐元區，也有一些歐洲國家仍保留使用本國貨幣。請在一幅空白的歐洲行政區劃圖上，用不同的貨幣符號標注出這些國家，并羅列出你感興趣的貨幣知識?！边@個實踐任務是以主題地圖的方式來吸引學生的。貨幣是一個比較容易引起學生興趣的信息熱點，在學習完歐洲西部的知識后，借助地圖來歸納、表達貨幣信息，既可以鍛煉用圖技能，又可以讓學生從地理的角度了解貨幣知識。學生在完成實踐任務的過程中，總結出自己發現的“貨幣地理知識”：如貨幣名稱與地理有關，挪威、瑞典、丹麥的貨幣都是“…克朗”。收集資料的過程中還可能得到知識的遷移和拓展，例如發現與俄羅斯接壤的歐洲國家，在語言方面會通用俄語。
在落實課標的過程與方法方面，“具有創新意識和實踐能力，善于發現地理問題，收集相關信息，運用有關知識和方法，提出解決問題的設想。”往往需要通過具體的學習任務來實現。根據學習特征差異，設計相關實踐活動時，除了創設興趣熱點，也需要在難易程度上有不同的側重要求。例如，難度較低的地理信息收集任務，應鼓勵學生有創意地呈現收集的信息，圖二是七下第六章實踐活動中一位學生收集的五大洲“世界之最”。學生創造性地將經緯位置、景觀圖片、氣候特征等豐富的地理信息融合在一張紙上，使世界之最的知識不再是單調的記憶，增強了本章地理知識的整體性理解。對于學習能力比較強的學生而言，實踐活動的設計問題可以比較具體化，著重培養思辯能力。例如，七下第六章的“援非之我見”，學生借助所學的地理知識，對這一社會熱點問題進行探討和分析，可以達到培養學生探究能力，鍛煉學生“運用有關知識和方法，提出解決問題的設想”的目標。
課標中的“增強防范自然災害、保護環境與資源和遵守相關法律法規的意識，養成關心和愛護地理環境的行為習慣”，是地理教育在社會責任方面的具體表現。筆者在七上第二章的實踐活動中針對這個方面設計了“自救常識――了解自己住宅的抗震指數、自己所在區域內的臨時防災避難場所，設計一個家庭使用的“救生包”，并將地震來臨時的自救常識列在作業本上?！薄皾竦刂袊D―中國的濕地面積是亞洲第一，但是資源保護卻處于落后的情況，通過瀏覽“濕地中國”網站，學習相關知識，簡要分析濕地資源對我國生態環境及社會發展的影響?！钡龋@些實踐任務均是一些引導學生在課程內容以外，關注切身所處環境的實踐活動。這一部分的實踐活動，鼓勵學生通過測試數據、拍照、錄制視頻等多種方式，并利用課堂與同伴分享自己在活動中的收獲，更有利于調動學生的興趣熱點。
二、地理特色作業
除了章末活動之外，地理小制作、地震漫畫、知識樹等具有地理特色的作業，也是培養學生學科素養、提升學習動機的有效方式。
地球運動、時區知識以及等高線地形圖，對初中生的空間思維有一定的要求，學生在動手制作模型的過程中，可以融入自己對知識的理解，而且在設計、選材、制作的過程中，表現了自己的審美角度及創新能力。在選材方面，鼓勵學生以“環保”為首要條件，廢物利用更能考驗學生的智慧。在設計方面，鼓勵學生以“符合地理事實”“原創”和“實用”為基本要求。當學生得到足夠的發揮空間，其創造力和智慧也就有可能得到更好的展現。以“時區盤”的小制作為例，時區計算是地理課程學習中的難點，理解這一知識點需要一定的立體空間思維，而課本內容往往是平面的，學生對空間和時間的知識內化有一定的困難。但是通過動手制作時區盤，學生可以逐漸建構起全球時區分布及應用規律的空間認知模型，起到了加深理解和鞏固知識的作用。教師對小制作的學習任務給予足夠的時間，并且建立鼓勵機制，學生會很樂意讓自己的小制作賞心悅目。在這種學習動機下，學生作品往往能夠體現出獨特的美感，并且極富創造力。圖三是學生利用廢棄的透明膠紙筒和紙皮做成的立體時區盤。
教師還可以利用長假、寒暑假，布置一些貼近學生興趣熱點、但由于耗時較長，無法在平時布置的作業，如地震漫畫（圖四）、臺風觀察報告（圖五）等。大部分學生對這些難度不大卻又能讓他們“一展身手”的地理特色作業興趣盎然，是課程非常有益的延伸。
三、戶外地理課堂
利用校園環境，把地理課堂搬到戶外，增加課程知識與實踐的結合，可以增加學習過程的趣味性、合作性。例如，在七年級的“地圖上的三要素”這節課上，教師可以選取“實地測量、制作校園運動場地圖”作為課程內容，通過軟件谷歌地球，事先準備一張“底圖”，學生以2～3人為小組（圖六），自己準備鋼卷尺、指北針，用一節課的時間，在運動場上測算“底圖”的比例尺，并使用指北針確定實地方向，仔細觀察運動場上的地表事物，設計出對應的圖例（圖七）。
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【關鍵詞】地理信息系統；高中地理；教學觀念；教學方式
地理信息系統是一種多學科交叉的信息系統，可以以圖形化、數字化的方式向用戶提供所收集和處理后的地理要素信息。相較于傳統的地圖顯示模式而言，使用地理信息系統可以更加直觀形象的表達空間分析效能，增強學生對地理教學過程中所涉及的地理要素的識別與記憶能力，激發學生對理論學習的興趣，促進學生地理關聯能力、空間想象能力以及感知能力的培養。在高中地理教學中結合地理信息系統開展教學活動對于改進教學模式、培養學生自主學習、提升教學靈活性具有積極的推動意義。
一、地理信息系統的應用優勢
1.改變學生信息獲取方式，增強學生專業素養
地理信息系統中包含的內容豐富而全面，對實際問題的分析與解決具有十分顯著的應用意義。在高中地理教學中應用地理信息系統輔助教學不僅可以讓學生在學習過程中認識到地理要素之間的關聯，幫助學生應用理論知識解決實際問題，還能夠推動學生形成正確的、客觀的態度和觀念開展地理課程學習，不斷提升學生的信息素養，拓展學生知識的獲取來源和學習能力。
2.促進教師理論知識和教學技能的提升
應用地理信息系統開展教學活動可以將素質教育轉化為具體的實踐活動。教師在應用過程中會不斷的提升自身理論知識儲備，探尋適當的實現方式，以更加生動的方式將自己對地理信息技術的理解和認識傳授給學生。
3.擴散學生的地理學思想
地理具有自身的學科特點和特殊性，即其具有自然學科與人文學科雙重屬性。為向學生展示這些屬性，促進地理學思想的傳承和發展，教師在教學活動中就必須結合現有資源，以最佳的方式向學生傳達。
二、地理信息系統在高中地理教學中的引入方式
高中地理教學的重點在于讓學生對地理事物、現象以及不同地區之間的時間、空間差異性形成一個全面的了解，并在此基礎上構建自主的、系統性的、邏輯性的地理知識體系結構。傳統的教學方式下，教學模式有限，課堂教學不可避免的會降低學生興趣，增大學生的學習難度。而地理信息系統具有豐富的內容和資源、靈活的展現方式，可以有效幫助改善課堂氛圍，激發學生的學習興趣。具體來說，在應用地理信息系統開展高中地理教學時可以從以下三步出發逐漸深入。
1.基于地理信息系統的教學觀念轉變
傳統教學方式下的地理學科教學處于一種簡單的單向流動狀態，學生的個體差異、思維差異以及知識積累差異需要沒有得到足夠的關注。這主要是因為教學活動中的互動性不足所造成的。
將地理信息系統引入到高中地理教學中，為其使用適當的、符合教學需求的教學觀念，既能夠解決傳統教學方式中存在的問題，增強地理學科體系結構內的知識關聯性，還能夠將更加具體實際的地理問題引入到課堂教學中，培養學生應用理論知識解決實際問題的能力。新的教學觀念具體體現為教學與過程整合、師生互動提升、地理人才與地理知識儲備有用等。上述觀念下，教師可以在知識傳授的基礎上應用地理信息系統提升課堂教學靈活性，鼓勵學生從自身情況出發運用所學知識解決實際問題，并參照地理信息系統進行對比分析，進一步拓展學生的知識應用方式和范圍，滿足學生差異化學習需求。
2.基于地理信息系統的教學手段轉變
地理信息系統具有更強大的數據分析、信息處理以及結果顯示等功能，將其作為教輔工具，可以替代傳統高中地理教學中所使用的掛圖、手冊等工具，以更豐富多樣的圖表的方式集成更多地理要素之間的聯系。同時，使用地理信息系統還能夠依照教學需求開展快速繪圖、專題制作、三維顯示等操作內容，為地理教學內容的定量分析提供新的、高效的教學途徑。
3.基于地理信息系統的教學內容引入
考慮到地理教學內容具有非常顯著的時空特性、定量分析特性、空間分布特性等，在應用地理信息系統開展教學時可以事先對教學內容進行總結與歸納，然后再結合具體的教學內容引入地理信息相關技術開展地理問題解決活動。
三、實施策略
首先掌握學生的學習水平和學習能力范圍，圍繞教學材料和相關課題確定軟件應用方式，如等高線教學、剖面圖教學等；其次制定較為具體的時間和流程方案，并依照教學內容設計基于地理信息系統的解決方案；再次要充分調動學生的學習積極性，發揮學生的自主學習精神，讓學生通過實際操作的方式從地理信息系統軟件中獲取關聯教學內容；最后教師要及時總結歸納教學活動中的知識點、并開展針對性的、重點性的教師點評和學生自我評價活動。具體流程圖如圖1所示。
圖1 基于GIS的高中地理教學
參考文獻：
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