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地理信息特點范文1
關鍵詞 新建地方本科院校 學習行為 管理對策
中圖分類號:G645 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.08.080
Research on the Behavior Characteristic of Students' Study and the
Management Strategy in Newly-built Local Undergraduate Universities
――Case Study on Hunan University of Humanities Science and Technology
TIAN Mi[1], XIANG Ruitao[1], QIAN Chaojun[2]
([1] Teaching Affairs Office, Hunan University of Humanities
Science and Technology, Loudi, Hu'nan 417000;
[2] Loudi Vocational Technical College, Department of Public
Utilities Management, Loudi, Hu'nan 417000)
Abstract It has its own characteristics on students, teachers, school conditions in Newly-built local undergraduate colleges and universities. This article takes the form of questionnaire survey,it survey For students learning behavior characteristics and the corresponding management methods of a newly-built local undergraduate colleges and universities in the central province of hunan.we hope to put forward some Suggestions and measures on the basis of the investigation. it provides a reference basis in promoting student management level and improving the quality of personnel training For newly built local undergraduate colleges
Key words newly-built local undergraduate universities; learning behavior; management strategy
1 調查背景及范圍
與傳統本科院校和重點本科相比,大多數處于地市級城市的新建本科院校在整個高校生態系統中處于弱勢地位,學校在教學設備、師資力量、生源等方面都存在差距。新建地方本科院校的發展壯大,除了科學定位辦學方向,創新辦學模式和突出辦學特色之外,提高其人才培養質量最為關鍵。目前,針對新建地方本科院校大學生群體的學習態度及學習行為方面所進行的調查和研究相對較少,未形成比較系統的理論體系。同時,新建地方本科院校的辦學方向與人才培養目標愈加明確,學校教育教學質量和各種規格人才的培養水平最終體現在學生身上,因此,通過考察分析學生的學習行為情況,我們才能更直接和客觀地了解教育的效果,才能更加針對性地找到其應用型、實用型高級人才培養的策略。
據此,本文采用問卷調查的形式,以湖南人文科技學院在校學生為調查對象,選取中文系、外語系、機電工程系、經濟與管理系、音樂系、教育科學系、數學與計量經濟系、政法系、化學系、美術系等10個系部,問卷對象涉及每個系部不同專業學生。調查的主要內容為學生的學習態度、 課堂學習行為、課外學習行為、學校日常管理四個主要方面。在218份有效問卷當中,男生占32%,女生占68%。大一學生占14.2%,大二學生占21.1%, 大三學生占64.5%,被調查的學生專業分布范圍較廣:經濟學2.76%,法學占9.21%,教育學13.36%,文學占14.28%。理學占13.36%,工學占17.97%,藝術學占20.27%,管理學占8.75%,選取不同系部不同專業的學生以保證調查具有較高的信度和效度。
2 新建地方本科院校學生學習行為現狀及分析
2.1 學習態度
關于學生的學習態度的調查主要基于學生自身感受的學習壓力大小、學習目的、學習目標、學習計劃、學習障礙、學習能力、對所學課程的評價、是否厭學及對學習成績的影響因素、學習自主性和對認可老師的看法等方面。
所調查的部分學生學習自信心不足,覺得自身學習能力一般,從而在學習過程覺得學習壓力較大。有些學生因為沒有制定系統明確的學習目標和計劃,感覺學習狀態迷茫甚至產生了厭學情緒。學生學習主要內因是學生自身的學習動力,而被調查學校的部分學生缺乏學習自制力,加上學習動力不足,更容易受到外界其它因素的干擾,學生對學習的注意力分散,導致學習積極性不高,學習效果差。部分學生認為取得好成績才是引起學習興趣的主要原因,體現了這些學生學習成績唯分數論的觀點,也反映我國現行教育評價體制方面存在考核機制單一的弊端。學生普遍認為在學校學習的主要目的是提高了解和適應社會的能力以及學到一些有用的知識,而這些知識的獲得與教師教師水平的高低有關系,另一方面與學生自身學習的主動性有關系。我們調查的學生表現出來的學習態度方面存在的問題反映出新建地方本科院校學生自身學習綜合素質一般,學習的積極性不高;教師教學能力和教學水平有待提高;學校整體良好的學習氛圍和學習風氣需要積極持續的引導和營造
2.2 課堂學習行為
對課堂學習行為的調查主要集中在學生上課的主要狀態、是否積極參與課堂討論、上課做筆記的方式、是否遲到及原因是否逃課及原因、對課堂學習如何總結、自身學習方法等方面。
新建地方本科院校的學生,上課遲到的學生較多,甚至部分學生逃課,上課的時候部分學生不聽講,這種現象較為普遍,我們在教學過程中經常也看到部分學生在課堂上玩手機,睡覺,講小話,做其他與課堂學習無關的事情。課堂學習是大學生學習的主要場所,也是學生學習知識和技能的重要途徑,學生沒有良好的學習態度,從而表現在課堂上是提不起主動學習的興趣。課堂的同伴學習也會影響學生之間的學習行為,如心理學上所說的“從眾心理”,部分學生不良的學習行為如遲到、逃課、上課睡覺、玩手機等很容易被其他同學所效仿,從而導致普遍性的不良學習行為的出現。教師的教學水平體現在課堂上是教師的教學內容及采用的教學方式和組織形式,這是影響學生課堂積極性的重要因素。教師教學內容枯燥,教學方式單一,學生就很容易就產生散漫學習的狀態,不良的學習行為直接導致的是學生的課堂學習效果差。
2.3 課外學習行為
學生課外學習主要調查學生課外是否與別人交流學習問題、課前的預習、課后的復習、課后解決問題的方式、抄襲作業的行為及對抄襲的看法等方面。
課外學習是學生獲取知識和技能的另一個重要途徑,新建地方本科院校的大學生課外學習狀態不盡如人意,部分學生在課前沒有或很少預習,課后沒有或很少進行復習;解決學習問題的方式自身的思考少,主動性不夠;部分學生會抄襲作業并且認為抄襲作業的行為可以理解;學生課外活動方式單一,缺乏主動性和創新性。通過調查分析:學生的課外學習活動不佳的主要原因在于學校沒有給學生創造大量的課外學習平臺,比如學校的圖書館自習室容量有限,實驗室的開放有限制,課外的實踐性活動類型少。另外,這與學生自身的綜合素質也有關系,課外學習需要學生要有一定的主動性和創造性。
2.4 學校日常管理
學校對學生的日常管理影響到學生日常學習行為的養成,因此我們選了一些學?;镜娜粘9芾矸绞竭M行了調查。主要體現在學校對學生日常行為的規范、對學生學習行為的引導和對學生良好學習行為提供的各種條件上輔助和便利方面。68.2%的學生表示學校的日常管理不是很嚴格,這是基于大學生已經成年,已經具有一定的日常管理能力。53.91%的學生表示平時在學校除了任課老師以外,很少與其他老師接觸,只有17.97%的學生表示與系部內的老師和輔導員經常有接觸。管理者對學生行為的引導主要體現在教學和日常的管理中,較少的接觸時間導致的是對學生學習行為狀況了解不甚全面。53.91%的學生表示學校不需要經常去寢室查寢,學生個人具有一定生活約束力。查寢是管理大學生的一項常規工作,這項常規工作的開展有利于學校掌握和了解學生在寢室生活和學習的基本情況,及時發現相應的寢室生活和學習問題并予以解決。另外,我們要求學生說明還有哪些對學校管理的建議,主要體現在大部分學生都覺得需要學校人性化日常管理,給予學生一定的自由;教師教學水平有待提高;加強寢室和教室建設,提高寢室質量(包括用水、用電、安全性),加強教室基本設備的維護和管理等方面。這些輔助和便利條件有助于給學生提供良好的學習上的后勤保障。
3 改善學生學習行為的教育管理策略
3.1 加強對學生良好學習行為養成的管理策略
新建地方本科院校尤其應該重視學生良好學習行為的養成,針對其學生特點,學校的管理至關重要。從調查的數據來看學生對學校在教學方面和后勤保障方面的管理有自身的看法。根據研究結果顯示,學生對學校教學和后勤服務管理不是很滿意,需要改善的地方很多。結合調查分析,讓學生養成良好的學習行為,需要學校提供良好的教學秩序和相對較好的學習生活條件,這是教育服務學生一個基本理念。
增強和改善學習硬件和軟件方面的配置是一個重要的管理策略,在硬件方面:增加圖書館的自習教室座位、增加圖書館藏書、進一步改善教室和寢室衛生條件,完善教室多媒體設備,改善寢室用水用電條件;在學習環境的軟件方面:加強學校學風建設,嚴格獎懲措施,豐富學生課外生活,營造濃厚的學習文化,注重寢室良好學習文化和氛圍的引導。
3.2 優化學生課堂學習效率的管理策略
提高學生的課堂學習效率,學校、教師和學生三者互相影響。首先,學校要改革教學管理模式。學??蓪嵭袕椥曰瘜W分制管理,使學生根據自己的興趣愛好,充分自由地選擇課程,使學生以修滿學分為標準提前或推遲畢業,給學生充分的空間發揮自己的特長,培養和增強自身的素質,以提高社會適應力。其次,端正學生的學習態度,教師要求并督促學生上好每一節課,不無故缺課,做到上課認真聽講,課堂做好筆記,課后認真完成作業。最后,教師應努力提高自身教學水平,豐富課堂教學方式,加強個性化教育,活躍課堂氛圍,這是提高學生課堂學習興趣和效率的最佳方法。
3.3 創新對學生課外學習行為形成的管理策略
學生是學習的主體,大學生應努力提高和完善自主學習能力,通過各種方法進行廣泛課外學習,積極與人交流,并及時進行總結和反思。從學校管理角度來看,學校要創新學生課外學習的管理和手段,提供各類課外學習的平臺,多途徑激發學生課外學習的積極性、主動性;鼓勵各類學生團體開展學生感興趣的課外社團活動;鼓勵學生積極參加相關課題或有主題性的社會實踐活動、各類課外創新性活動,提高學生參加各類大學生學科競賽活動的資助力度,以加強學生對專業知識的運用,提升學習綜合能力。
參考文獻
[1] 鄭亞娟.大學生學習行為的分析與思考[J].浙江萬里學院學報,2002(12):141-142.
[2] 張翠英,譚雪紅.新建本科院校大學生學習投入現狀調查及對策研究[J].文教資料,2014(13):154-155.
地理信息特點范文2
關鍵詞:概述;組成;特點;發展
中圖分類號:P208 文獻標識碼:A
現如今國民經濟的各個部門也在應用地理信息系統,地理信息系統發展到生活的各方面,時刻影響著我們生活中的每一個人獲取信息的能力和方式。
1 地理信息系統的概述
地理信息系統(Geographic Information System或Geo-Information system,GIS)又稱人們稱作“地學信息系統”或“資源與環境信息系統”。地理信息系統是一種十分重要的、特定的空間信息系統。它是利用計算機硬、軟件系統的功能,進行地球表層空間中整個或部分有關地理分布數據采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。簡單的講,地理信息系統就是人們通過計算機能夠迅速查詢到事先以電子地圖形式儲存在計算機里的地圖信息。地理信息系統可以廣泛應用于水氣管道、交通規劃、城市用地規劃、自然資源保護及災害監測和預防等領域,其巨大的實用價值已逐漸成為信息產業不可缺少的一部分。地理信息系統已經在醫學上得到了很好的應用,例如制作血管分布圖和器官的內部結構圖等,地理信息系統的運用能夠更加直觀地將人體各部位的位置關系展現在人們面前。目前地理信息系統已經成為醫療系統不可缺少的輔助工具。
2 地理信息系統的組成
2.1自系統組成及實踐應用的方面來看,地理信息系統可分為數據庫系統、計算機硬件和系統軟件、數據庫管理系統、應用人員和組織機構四個子系統。(1)數據庫系統的功能是完成對幾何(圖形)數據庫和屬性數據庫的存儲。幾何數據庫可以存儲屬性數據庫,即將二者合并為一體。(2)計算機硬件和系統軟件是地理信息系統得以開發與應用的基礎。其中,硬件主要包括計算機、繪圖儀、掃描儀、打印機等實體設備;而系統軟件相對于硬件而言是無形實體,即操作系統。(3)數據庫管理系統是地理信息系統的核心。對地理數據的輸入、處理、管理、分析和輸出都是通過數據庫管理系統來實現的。(4)應用人員和組織機構:地理信息系統成功應用的關鍵是因為有那些既熟練掌握專業知識又熟悉地理信息系統的專業人員存在;地理信息系統運行的保障是強有力的組織機構。
2.2 自數據處理的方面來看,地理信息系統又可以分為四個子系統。分別為數據輸入子系統、數據分析和處理子系統、數據存儲與檢索子系統、數據輸出子系統。(1)數據輸入子系統:在地理信息系統中,對數據的采集、預處理和數據的轉換是數據輸入子系統。(2)數據分析與處理子系統: 在地理信息系統中,對數據庫中的數據進行分析、計算和處理是數據分析與處理子系統。(3)數據存儲與檢索子系統: 在地理信息系統中,對數據庫中的數據進行組織和管理的是數據存儲與檢索子系統。以便人們在工作需要中進行于數據編輯、更新、查詢和處理。(4)數據輸出子系統: 在地理信息系統中,將數據庫中的計算內容和分析結果以圖形、表格、圖象等直觀形象的方式輸出到顯示器或繪圖紙上是數據輸出子系統。
3 地理信息系統的特點
3.1 地理信息系統具有與其他管理信息不同的特點:(1)公共的地理定位基礎。全部的地理要素要在一個特定投影和比例的參考坐標系統中進行嚴格的空間定位。(2)多維數據結構。地理信息系統不僅包括所研究對象的空間位置,還包括其具體屬性特征的描述,于此同時還具有明顯的時序性。地理信息系統的空間數據組織形式是一個由三維空間坐標及拓撲、屬性數據及時態數據所組成的多維數據結構。地理信息系統利用空間數據與屬性數據進行分析處理問題,再利用數據庫管理系統的功能將空間數據與屬性數據有效地聯系在一起進行共同管理、共同分析、共同應用,讓人們以一種新的思維方法去認識地理現象;而管理信息系統只能以機械形式存儲圖形、圖像等,不能進行空間查詢、檢索、相鄰分析等有關空間數據的操作,更不能實現復雜的空間數據分析。則只有屬性數據庫可以在管理信息系統中實現管理。地理信息系統以空間數據分析為主,空間數據通過空間解析式模型來分析,空間分析模型的研究與設計決定著地理信息系統應用的成功與否。(3)把數字的準確性、圖形的直觀性、聲音的引導性等利用圖文、聲和數據多媒體集成相結合,使讀者的各種感官得以充分的利用。(4)利用分析決策和查詢檢索功能,能夠實現從屬性數據到圖形和從地圖圖形到屬性數據的雙向檢索;具有良好的用戶界面,使讀者介入地圖的生成過程。(5)信息源輸入的數字化和標準化。對不同精度、不同比例、不同投影坐標系、形式多樣化的外部信息運用數字化設施以統一的坐標和統一的記錄格式進行轉換,實現多級比例尺不同程度的制圖綜合功能,存儲在數據庫內。
3.2 地理信息系統還包含以下具體特征。(1)地理信息系統具有空間性和動態性,能夠實現采集、管理、分析空間信息,還具有以多元化方式輸出地理空間信息的能力。(2)地理信息系統為管理和決策服務,具有多要素綜合分析、區域空間分析和動態預測能力,以地理模型方法為手段,產生決策支持信息及其它高層地理信息。
4 地理信息系統的發展現狀
軟件是GIS系統的核心,GIS軟件的組織方式就是GIS軟件體系。GIS軟件體系依賴于一定的軟件技術基礎,還決定了GIS系統軟件的集成效率和應用方式等各方面的特點。GIS系統應用軟件技術體系的發展歷程為:GIS模塊、模塊化GIS、集成式GIS、核心式GIS和萬維網GIS系統等各系統階段。隨著計算機和互聯網技術的不斷成熟以及廣泛的應用,促進了GIS的應用軟件系統的飛速發展,進而研發了各種不同功能和用途的GIS系統。比如OpenGIS系統、3D和4DGIS系統、新型的GIS系統空間數據管理系統、虛擬現實等。
結語
隨著技術的不斷發展,以GIS為核心的一批新技術涌現而出,他們豐富了GIS理論,對GIS發展做出了巨大的貢獻,會在未來的生產實踐中帶來巨大的經濟效益和社會效益。
參考文獻
地理信息特點范文3
關鍵詞:地理教學;應用分析;地理;信息技術
最新出臺的高中課程標準明確提出將地理信息技術應用到高中地理教學中的規定。對高中地理教學予以改革,將地理信息技術應用其中,彌補傳統教學方式方法的不足,從而真正提高地理教學的有效性?;诖?,學校領導應當有所作為,組織地理教師積極學習課程標準及教育大綱,并且對地理教師展開信息技術培訓,促使教師能夠正確認識和掌握地理信息技術,將其科學合理地應用于地理教學之中,真正提高地理教學的趣味性、教育性及有效性。
一、地理信息技術
地理信息技術,簡稱“3S”技術,它包括全球定位系統GPS、遙感技術RS、地理信息系統GIS,三者既是相互獨立的,又是相互關聯的。具體應用3S技術的過程中,一般GIS負責定位,RS負責對數據或信息的采集,GIS負責對所采集的數據的分析與處理,這使其能夠在諸多領域之中發揮作用,如農業、環保、交通。當然,3S技術之所以能夠有效應用,與GPS、RS、GIS三者所具有的特點息息相關。其中,GPS具有的特點是實時性、全球性及精確性等,這使其在具體應用的過程中不會受到氣候條件的干擾,連續作業,精準定位與測量;RS具有的特點是感應距離遠、感測范圍廣等,這使其在具體應用的過程中能夠獲取遠距離的電磁波信息,并對其予以處理,從而滿足人們所需的圖像或信息;GIS具有的特點是信息處理精準、信息分析到位等,這使其在具體應用的過程中能夠靈活地運用計算機技術來分析和處理信息,為人們提供使用價值較高的信息。
二、地理信息技術在高中地理教學中應用的意義
1.利于提高教學質量。在高中地理教學之中有效運用地理信息技術,則可以改變傳統“死記硬背”的教學狀態,將所學地理知識立體化的呈現在學生的面前,加之教師細致的講解,則可以讓學生更準確地理解地理知識,進而有效學習地理知識,從而提高自身地理知識水平。從這一方面來說,地理信息技術應用于高中地理教學之中,利于提高教學質量。2.利于豐富教學內容。將地理信息技術有效應用于高中地理教學之中,教師還能夠根據教學要求及教材合理規劃教學方案,注意了解學生的實際情況,利用地理信息技術來定位地理位置,獲取相關信息,進而對地理知識加以豐富和更新,如此學生在教學之中不僅能夠獲得地理知識,還能開拓視野,對地理環境、地理構造、地理現象等予以了解,從而使地理教學效果更佳。3.利于培養學生思維能力。地理信息技術是一門深奧的、有趣的技術,將其科學、合理地應用于高中地理教學之中,能夠通過呈現與教學相關的視頻或圖像來激發學生的興趣,提高學生的主觀能動性,在此基礎上,將地理現象或地理構造呈現在學生面前,引導學生對其予以思考、探索,最終解讀地理現象或地理構造,獲得地理知識、思維能力等,促進學生良好的成長與發展。
三、地理信息技術在高中地理新課程教學中的應用
如何將地理信息技術有效地應用于高中地理教學中,使地理教學滿足新課程要求呢?筆者參考相關資料及自身工作經驗總結,提出的建議是:1.基于GPS的地理教學。在地理教學之中有效利用全球定位系統是非常適合的,因為可以利用全球定位系統的相關原理來模擬教學,將枯燥的地理知識予以立體化的呈現,激發學生的學習興趣,讓學生參與其中,如此也能夠使學生有效學習,提高自身地理知識水平。2.基于RS的地理教學。將遙感技術有效地應用到地理教學之中,應當側重于將遙感技術的應用優勢呈現在教學之中,以便學生能夠感受到遙感技術的“神奇之處”,并且利用遙感技術來獲取與地理知識相關的信息,豐富教學內容,讓學生系統地學習地理知識,提高自身知識水平。3.基于GIS的地理教學。在地理教學中,教師可以有意地將地理信息系統引導到課堂教學中來,簡化地理知識,讓學生更容易理解地理知識,從而有效學習地理知識。例如,某教師在組織學生進行氣象方面知識學習的過程中,學生對教材上出現的景象圖、氣象變化圖等都表示看不懂。此時教師可以利用地理信息系統將景象圖或氣象變化圖等予以簡化,從而簡化圖形,方便學生更加有效地學習知識。在科學技術蓬勃發展的背景下,教育領域也注重對先進技術引用,意在摒棄傳統教學方式方法,優化調整教育教學活動,提高其科學性、教育性及有效性。本文所展開的地理信息技術在高中地理教學中的應用研究就充分證明了這一點。在高中地理教學之中,科學合理地應用全球定位系統、遙感技術及地理信息系統,豐富教學內容、營造良好的教學氛圍,引導學生參與知識思考與研究,不僅能夠提高學生地理知識水平,還能培養學生地理學科興趣、培養學生思維能力等,促進學生個性化、全面化發展。
作者:鄧瓊冰 單位:江西宜黃縣第一中學
參考文獻:
地理信息特點范文4
關鍵詞:地理信息行業;地理信息數據采集;機載激光雷達技術;GI
一、地理信息行業及數據采集概念
地理信息行業是以地理信息系統(GIS)、遙感、導航衛星定位系統等地理信息技術為基礎,以地理信息資源的生產和服務為核心的戰略性新興產業。
按產業鏈結構分,地理信息產業可以分為地理信息制造業、地理信息軟件業及地理信息服務業。地理信息制造業是地理信息產業鏈的上游,包括如地理影像信息、波形圖、碎步點等原始數據采集獲取及其設備的生產,信息商品包括各種GPS設備、影像掃描設備、數據采集設備及各種測量原始數據等;地理信息軟件業是數據的處理和生產,信息商品包括各種地理信息系統軟件、數據采集軟件、成果展示軟件以及管理和決策軟件;地理信息服務業中的信息商品包括各種電子地圖和模擬地圖產品的增值服務、信息咨詢等。
由此可見,地理信息數據采集是地理信息產業的基礎環節,是地理信息產業及相關服務的第一步。
二、行業現狀
地理信息行業是以現代測繪技術和信息技術為基礎發展起來的綜合性高技術產業,目前其應用領域已涵蓋規劃、國土、城管、公安、工商、稅務、環保、房產、衛生、藥監等30多個領域。
2014年1月《國務院關于促進地理信息產業發展的意見》出臺,地理信息產業被納入戰略性新興產業范疇,上升為國家戰略。政策支持相繼出臺,我國地理信息產業開始進入飛躍期。根據國家發展改革委會同國家測繪地信局組織編制印發的《國家地理信息產業發展規劃(2014―2020年)》,“十二五”以來,產業服務總值年增長率30%左右,截至2013年底,企業達2萬多家,從業人員超過40萬人,年產值近2600億元。到2020年,政策法規體系基本建立,結構優化、布局合理、特色鮮明、競爭有序的產業發展格局初步形成??萍紕撔履芰︼@著增強,核心關鍵技術研發應用取得重大突破,形成一批具有較強國際競爭力的龍頭企業和較好成長性的創新型中小企業,擁有一批具有國際影響力的自主知名品牌。產業保持年均20%以上的增長速度,2020年總產值將超過8000億元,成為國民經濟發展新的增長點。
國家測繪地理信息局就《國務院辦公廳關于促進地理信息產業發展的意見》答問指出,近年來我國地理信息產業年均增速超過25%,《意見》根據對地理信息產業發展的預測和我國近年來地理信息產業發展的實際,提出了未來發展目標。這個目標可概況為:一條主線,四大目標?!耙粭l主線”,就是以形成地理信息獲取、處理、應用為主的成熟產業鏈為主線。地理信息應用位于地理信息產業鏈的下游,是產業發展的重點領域,也是最具潛力的領域?!八拇竽繕恕?,就是用5~10年時間,在市場主體方面,形成若干個龍頭企業和一批充滿活動的中小型企業。
三、幾種地理信息數據采集方法對比
目前,地理信息數據獲取產業中,針對大地工程測量的方法主要包括:傳統人工測量方法、航空攝影、機載雷達攝影(LIDAR)、機載合成孔徑雷達測量(SAR)等,幾種主要測量方法優劣對比情況如下:
四、機載激光雷達攝影技術介紹
激光雷達(Light Detection And Ranging,簡稱LIDAR)大致分為機載和地面兩大類,其中機載激光雷達是一種安裝在飛機上的機載激光探測和測距系統,可以量測地面物體的三維坐標。機載激光雷達是一種主動式對地觀測系統,是90年代初首先由西方國家發展起來并投入商業化應用的一門新興技術。它集成激光測距技術、計算機技術、慣性測量單元差分定位技術于一體,該技術在三維空間信息的實時獲取方面產生了重大突破,為獲取高時空分辨率地球空間信息提供了一種全新的技術手段。它具有自動化程度高、受天氣影響小、數據生產周期短、精度高等特點。機載LIDAR傳感器發射的激光脈沖能部分地穿透樹林遮擋,直接獲取高精度三維地表地形數據。機載LIDAR數據經過相關軟件數據處理后,可以生成高精度的數字地面模型DTM、等高線圖,具有傳統攝影測量和地面常規測量技術無法取代的優越性。
機載激光雷達系統主要包括:
(1)激光測量裝置。它的數據發射量和功率非常大,每秒最多可發射12.5萬個激光點,測量距離為離地面30~2500m。測量到地面的激光點密度最高可達65個/m2,正常飛行高度情況下(航高800m),在植被比較茂密的地區也有一定量的激光點射到地面上。
(2)GPS接收機。通過接收衛星的數據,實時精確測定出設備的空間位置,再通過后處理技術與地面基站進行差分計算,精確求得飛行軌跡。
(3)慣性測量裝置(IMU)。由裝置將接收到的GPS數據,經過處理,求得飛行運動的軌跡,根據軌跡的幾何關系及變量參數,推算出未來的空中位置,從而測算出該測量系統的實時和將來的空間向量。
(4)數碼相機。采用高分辨率數碼相機,在1000m的飛行高度,影像地面分辨可達到250px,可以獲得高清晰的影像。通過影像與激光點數據整合處理后,可以得到依比例、帶坐標和高程的正射影像圖。在不同航高下,可以按需要得到1:250~1:10000不同比例尺的正射影像。
(5)其他相關設備。其他相關裝備有飛機、計算機、專業數據處理軟件等,用于完成諸如數據解算、圖像解壓、數據轉換、點云分類、影像拼接、影像勻色等主要工序,其技術較穩定、成熟,自動化程度高。
五、未來發展
目前,全國引進激光雷達技術設備的企業不超過30家,真正采用機載激光雷達技術從事測繪生產的更少,如廣州建通測繪技術開發有限公司2008年即主要應用該項技術生產,屬于該領域先驅,大部分購入設備企業屬于科技、學校、國有單位,主要用于研發和作為本單位的生產保障。
由于機載激光雷達技術在地理信息測量方面具有測量精度高、人工投入低、環境適應能力強、產出效率高及數據可編輯能力強的優點,結合靈活的搭載方式,LiDAR技術可以廣泛應用于基礎測繪、道路工程、電力電網、水利、石油管線、海岸線及海島礁、數字城市等領域,提供高精度、大比例尺(1:500至1:10000)的空間數據成果。隨著市場接受度的不斷提高及實踐測量經驗技術的不斷豐富,機載激光雷達技術在地理信息數據采集及分析領域的市場空間將更加廣闊。
參考文獻:
[1] 國家發展改革委會同國家測繪地信局.國家地理信息產業發展 規劃(2014-2020年)[Z].2014.
[2] 國家測繪地理信息局.測繪地理信息科技發展“十二五”規劃[Z].2012.
地理信息特點范文5
地理信息科學主要研究在應用計算機技術對地理信息進行處理、存儲、提取以及管理和分析過程中提出的一系列基本問題。人們熟知的地圖、GPS導航等都屬于地理信息科學研究的內容,高校是開放的環境,在教學、科研工作中涉密載體、涉密計算機的保密十分重要。但高校對于保密工作的認識還不夠,保密防范技術也落后?,F通過對高校地理信息科學專業特點提出高校地理信息科學專業保密工作的一點對策和建議。
1 高校地理信息科學專業的特點
近年來,地理信息技術廣泛應用于國土、建設、規劃、交通、公安、民政、水利等行業,成為精確掌握國情國力、提供管理決策水平的重要工具。隨著網絡技術和3S技術的進步,地理信息產業迅猛發展,巨大的市場需求要求充分利用地理信息數據,開設地信信息科學專業的高校越來越多。據不完全統計,全國有幾百所高校設立有地理信息科學專業【1】。高校不同于專業的科研機構,它具有開放性、流動性、模糊性、分散性、渠道多樣性等特點,保密工作更加嚴峻在教學科研環節中將會涉及大量的地理信息數據,學生在查閱資料、實際操作中也會涉及地理數據,如測繪類專業有時會使用測量儀器測定一些地區的經緯度等地理信息。同時,各高校地信專業一般都有專門的地理信息系統實驗室,配備了必要的GIS硬件和軟件,而且在實踐或實習過程中所用到的數據資料【2】【3】就會涉及保密工作。因此,高校地理信息專業在注重教學科研的同時,特別需要加強保密安全防范意識。
2 地理信息科學專業在教學、科研工作中保密形勢
2.1 地理信息保密常識
地理信息通常被描述為與地理空間位置相關的自然現象、經濟現象和人為現象的信息總稱;可細分為自然地理信息、經濟地理信息、人文地理信息和待整治利用的基礎地理信息,其中基礎地理信息是自然地理信息的核心組成部分,是其他地理信息的空間定位基礎和信息載體?;A地理信息主要包括地理數據和地形數據:全國統一的測繪基準數據和各種多尺度的基礎地形數據庫、基礎航空攝影資料、獲取基礎地理信息的衛星遙感資料、國家基本比例尺地圖、影像圖及其數字化產品等【4】。特別是地形圖和測量成果,不同于一般的信息產品或普通出版物,尤其是包含國家基本比例尺地形圖等重要的空間地理信息數據【5】【6】。由于涉及我國領土、疆域的主權和國防安全等重大問題,歷來作為機密資料。
根據《中華人民共和國保守國家秘密法》的有關規定,國家測繪局會同國家保密局對測繪管理工作的國家秘密范圍(絕密級、機密級、秘密級)做出了明確規定(國測辦字[2003]17號):
a)絕密級基礎地理信息
包括:1:10000、1:50000全國高精度數字高程模型。
b)機密級范圍
①涉及軍事禁區的大于或等于1:10000的國家基本比例尺地形圖及其數字化成果;
②1:20000、1:50000和1:100000國家基本比例尺地形圖及其數字化成果;
③空間精度及涉及的要素和范圍相當于上述機密基礎測繪成果的非基礎測繪成果。
c)秘密級范圍
①構成環線或線路長度超過1km的國家等級水準網成果資料;
②非軍事區1:5000國家基本比例尺地
形圖,或多張連續的覆蓋范圍超過6km2的大于1:5000的國家基本比例尺地形圖及其數字化成果。
普通地圖是依據國家基本地形圖編繪而成,主要以表示地面各種自然要素和社會經濟要素的地圖,沒有嚴密的地貌特征和地理坐標數據。地圖上主要表示水系、居民地、交通線、境界線等,不突出表示其中的某一要素。如人們常見《中國地圖》、《世界地圖》和各省市的行政區劃地圖等。專題地圖是按照一定的編制原則,突出而完善地表示與主題相關的一種或幾種要素,淡化其他要素。如:交通圖、城市地圖和旅游地圖等等。專題地圖的內容和形式是多種多樣的,它既能提供教學與科研的需求,又能滿足國民經濟、國防建設以及規劃決策等等多方面的各種專門用途的要求【7】【8】【9】。
2.2 網絡信息化環境下地理信息專業保密面臨的形勢
互聯網的飛速發展給人們帶來許多便利,但地理信息保密問題常常被人們忽視,泄密事件很多是通過互聯網傳播、移動存儲介質使用不當造成【10】。高校是個開放性的環境,教師和學生查閱資料、信息溝通都是通過開放的網絡連接。網絡信息化環境下,保密工作非常嚴峻。
首先,高校的開放性使得信息交流更加頻繁,在實際交流過程中人們的防范保密意識也差,在網絡信息化下,我們可以方便的通過互聯網獲取豐富的地理信息服務,尤其是谷歌地圖的出現,使人們對地理信息保密產生誤區,認為地理信息觸手可得,保密沒有意義,導致高校里地信專業的保密意識更加淡泊。
其次,高校的地信專業由于專業特點要求學生有一定的計算機操作能力、編程能力、網絡應用能力。教師和學生都通過計算機在互聯網上查閱大量的資料、傳送資料信息等。在互聯網下,我們每個人上傳我們感興趣的地理信息,下載方便我們的地理信息,在此過程中,應該牢記哪些地理信息涉及到國家秘密,不能隨意上傳。
3 地理信息科學專業在教學、科研工作中存在的保密認知問題
3.1 認識誤區一:保密意識淡薄
地理信息科學專業在課程設置中,往往沒有專門的保密安全教育相關類課程,教師在講授專業知識過程中往往忽略掉地理信息保密知識,導致學生對地理信息保密知識了解不夠,在學習過程沒有保密意識。
3.2 認識誤區二:過度保密,不利于教學科研
地理信息科學在實驗教學中,會運用到大量的地圖數據,在科研和服務社會的過程中將會接觸到地形圖等涉密地信信息。如何既能保質保量的完成實驗教學,又能做科研服務好社會是高校地理信息科學專業在安全保密管理中面臨的首要問題。但是隨著技術的發展,保密處理技術的出現使得地形圖保密應用兩不誤,這樣在很大程度上解決了高校地信專業在實驗教學環節中運用地形圖時有關保密管理的難題【11】。
國家系列比例尺地形圖保密處理技術由中國測繪科學研究院完成,這一技術是對原本需要保密的地形圖中全部點位的大地坐標施加一種平移。經變換后地形圖數據,大地坐標得以保密,其絕對定位精度降低到軍事保密的范圍內。經過保密處理的地形圖,相對精度保持在國家規范規定的范圍內,能滿足一般工程建設、工農業生產和民眾生活的需要,城市規劃、道路建設,GPS導航等等。即地圖進行脫密處理后可以完全滿足教學需求,只要教師在教學過程中注意保密工作,不要將未脫密的地信數據提供給學生進行實踐練習,在教學過程中將不會產生泄密等事件的發生。
4 高校地信專業保密管理的建議
高校地信專業的保密管理主要包括人員教育、數據資料管理、存儲介質、計算機和打印復制設備使用和維修等。
1、要在宣傳教育中堅持長效機制,在人員教育方面,要使人人有保密意識,要對地理信息的保密有初步的認識,了解地理信息保密的范疇,不會因無知而發生泄密事件。而高校學生流動性大,作為專業任課教師要從自身做起,保密牢記于心,對學生要長教育、勤叮囑。建議新生入學都進行一次地理信息保密教育。
2、要有一定的制度約束,建立相應的臺賬,提高地理信息科學專業學生的保密意識和責任意識。當前社會,網絡化?r代,地理信息保密問題,其實師生需要了解那些需要保密,平時應該如何防范,防微杜漸,平時要養成良好的工作習慣,我們不能不用網絡,如何在網絡化時代運用好地理信息數據才能使我們工作和學習上得到更大的提升。
3、在保密工作中充分利用新技術的優勢
雖然現在有很多技術手段可以有效的將地信數據進行脫密處理,但是合理有效的保密管理工作仍然需要高校地信專業高度重視,充分遵循信息化條件下信息資源利用和管理的客觀規律,建立科學有效的保密管理制度,才能促進信息資源的合理利用。地信專業從教學到科研都與地理數據密不可分,要把保密教育工作當做教學必不可少的環節,保密工作做在前,才能充分利用好地理數據。
地理信息特點范文6
關鍵詞:地理信息系統技術; 城市規劃;應用
Abstract: With the rapid development of the modern society, the geographic information system technology has been enhanced in all aspects application, this paper focuses on the geographic information system main functions and discusses the application of the geographic information system in the city planning.
Keywords: geographic information system; city planning; application
中圖分類號:C931.6 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
城市規劃是指導城市建設,是城市建設和管理的依據,在城市發展建設過程中起到十分重要的作用。地理信息系統結合了地理空間分析技術和計算機信息技術并引起各行業廣泛關注。
1. 地理信息系統概念
GIS即地理信息系統(Geographic Information System),地理信息系統是以地理空間數據庫為基礎,在計算機軟硬件的支持下,運用系統工程和信息科學的理論,科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據,以提供管理、決策等所需信息的技術系統。簡單的說,GIS是綜合處理和分析地理空間數據的一種技術系統,是以測繪測量為基礎,以數據庫作為數據儲存和使用的數據源,以計算機編程為平臺的全球空間分析即時技術。地理信息系統成為了獲取、存儲、分析和管理地理空間數據的重要工具和手段,近年來得到了廣泛關注和迅猛發展。
2.地理信息系統的主要功能
數據采集與編輯功能是指各實體要素對應代碼坐標輸入計算機當中。
屬性數據比較規范,所以許多地理信息系統都采用關系數據庫管理系統管理。除文件管理功能外,屬性數據庫管理模塊的主要功能之一是用戶定義各類地物的屬性數據結構。
2.3制圖功能
GIS的核心是一個地理數據庫。建立GIS首先是將地面上的實體圖形數據和描述它的屬性數據輸出到數據庫中并能編制用戶所需要的各種圖件。
2.4空間數據庫的管理
有效數據采集和編輯后,形成了地理數據集。對此可以利用數據庫管理系統來進行管理。
2.5空間分析功能
通過空間查詢與空間分析得出決策結論,是GIS的出發點和歸宿。典型的空間分析有:
2.5.1拓撲和疊加
通過特征疊加實現檢索、圖形剪裁、模型分析等功能。將存在共同特點的多邊形要素的數據文件進行疊置,根據多邊形邊界的交點來建立具有多重屬性特征的統計分析。
2.5.2緩沖區分析
緩沖區分析是根據點、線、面的實體,自動創建其周圍一定寬度范圍的緩沖區多邊形,它是GIS重要的和基本的空間分析功能之一。
2.5.3 空間集合分析
是按照兩個邏輯子集給定的條件來進行邏輯運算。
2.5.4地學分析
地理信息系統還提供一些專業性較強的應用分析模塊可以應用于不同領域,根據每一模塊的特點來進行分析。
2.6數字高程模型的建立
數字高程模型有三種主要的形式,包括格網DEM、不規則三角網(TIN),以及由兩者混合組成的DEM。
3地理信息系統在城市規劃中的主要應用
3.1資源管理及配置 (Resource Management Configuration)
主要應用的領域包括農業、林業、礦藏等領域,解決各種資源分布、分級、統計、制圖等問題。 解決更重能源及資源上的配置,保證資源合理和發揮最大效益。
3.2城市規劃和管理 (Urban Planning and Management)
空間規劃是地理信息系統重要應用領域之一,利用地理信息系統來對城市規劃和管理具有深遠意義。主要是解決城市資源配置等諸多問題。
3.3應急響應 (Emergency Response)
在發生重大災害時,可以解決例如如何安排最佳的人員撤離路線、并配備相應的運輸和保障設施等問題。
3.4地學研究與應用 (Application in GeoScience)
對地形地貌分析、流域分析、土地利用研究、經濟地理研究、空間決策支持、空間數據統計分析、制圖顯示等都可以借助地理信息系統工具完成。
3.4商業與市場 (Business and Marketing)
商業設施的建立充分考慮其市場潛力及諸多商業問題,地理信息系統的空間分析和數據庫功能可以有效解決這些問題。
3.5分布式地理信息應用 (Distributed Geographic Information Application)
機遇網絡時代的地理信息系統可以通過網絡來實現地理信息的分布式存儲和真正意義上的信息資源共享。
3.6城市規劃管理(Urban Planning and Management)
利用地理信息系統技術進行城市規劃建設的輔助設計、進行城市管理的輔助決策、規劃控制等工作。
3.7國土及地籍管理 (Land Information System and Cadastral Applicaiton)
GIS利用現有的遙感數據,可以有效的對土地利用動態變化進行分析評估研究,包括土地和地籍管理涉及土地使用性質的改變、地籍權屬關系變化、地塊輪廓的變化、等許多內容,都可以通過GIS來高效、高質量地完成這些工作。
3.8生態、環境管理與模擬 (Environmental Management and Modeling)
實現對區域生態規劃、環境現狀評價、環境影響評價、污染物削減分配的決策支持、環境與區域可持續發展的決策支持、環境保護等設施的管理、環境規劃等。
3.9基礎設施管理 (Facilities Management)
城市的地上地下基礎設施(電信、自來水、道路交通、天然氣管線、排污設施、 電力設施等)廣泛分布于城市的各個角落、且這些設施明顯具有地理參照特征,無論是進行管理、統計、匯總都可以借助GIS完成,而且可以很大程度的提高工作效率。
3.10選址分析 (Site Selecting Analysis)
不同的區域地理環境有所不同,可以根據不同的特點,綜合考慮資源配置、市場的發展潛力、交通是否便利的條件、地貌地形特征、環境影響等因素,在一定的區域范圍內選擇最佳位置,這也是GIS的一個典型應用領域,充分體現了GIS的對空間的分析功能。
3.11網絡分析 (Network System Analysis)
通過建立交通網絡、地下管線網絡等的計算機模型,使用GIS來研究交通流量、進行交通規則、處理地下管線突發事件的應急處理。
3.12可視化應用 (Visualization Application)
以數字地形模型為基礎,可以建立一定區域區域等三維可視化模型,實現多角度瀏覽。
結束語
GIS系統以處理和分析空間數據功能,為城市的規劃提供了準確的依據,并演繹出豐富多彩的系統應用冠能,滿足用戶的廣泛需求。
參考文獻:
[1]宋小冬.葉嘉安.地理信息系統及其在城市規劃與管理中的應用.北京:科學出版社.1995
[2]龔健雅.地理信息系統基礎.北京:科學出版社.2001
[3]黃杏元.馬勁松.地理信息系統概論(修訂版) .北京:高等教育出版社.2001