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對地理信息系統的認識范文1
【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：
[1]牟琳.地理信息系統在高中地理合作學習中的實踐與探索[D].成都：四川師范大學，2012
[2]段玉山.GIS基礎教育理論與實踐及BISPGIS開發研究[D].華東師范大學，2003
對地理信息系統的認識范文2
【關鍵詞】地理信息系統 數字化地圖 設計
一、引言
當前的地理信息系統軟件是開發各種系統的工具和基礎，具有以下的功能：數據輸入、編輯、處理、查詢分析、輸出、二次開發、數據交換等。強大的二次開發功能是通過地理信息系統這個平臺提供的，有的提供專用的編程環境；本文對地理信息系統和數字化地圖在概念性認識的基礎上對其進行分析，并對其設計予以研究。
二、地理信息系統
地理信息系統簡稱“GIS”，主要是用來處理空間信息與儲存的高新技術，運用信息科學、管理科學、計算機圖形學等手段。它滲透于社會生活的方方面面，成為現代社會發展進步必不可少的基礎設施。它具有的特點在于：把相關屬性和地理位置兩者有機地結合起來，根據其獨特的可視化表達和空間分析，進行各種輔助決策[1]。
地理信息系統的組成和應用。數據、軟件、硬件、模型和人員是地理信息系統的五個主要因素。硬件是GIS所操作運用的計算機，GIS軟件主要功能是為系統提具體的分析、存儲以及地理信息，同樣它可以在很多類型的硬件上運行。數據是地理信息系統中最重要的部件。GIS也應用于相關單位存儲數據、管理資源方面，通過GIS可以把一些數據與其它數據源的數據相集合。主要應用在以下幾個方面：
1.可以通過搜索GIS數據庫得到需要查詢和分析的地理信息。節省了百萬計美元的經濟成本。GIS還能做到把具體的數據信息相結合，做到資源共享。由于不同部門間可以通過共享的數據庫在工作之中得到好處[2]。
2.制圖。GIS的制圖方法始于數據庫的創建，運用相關的技術對紙張圖片進行處理，計算機中兼容的信息也可以轉換到地理信息系統之中。以任意的比例尺，任何的地點作為中心位置，使用強調相關信息的特殊字符顯示所選擇的信息。
二、面向GIS的數字地圖技術
隨著現代信息技術的不斷發展，數字化地圖應用層次也越來越大，在社會各界中對數字化地圖的重視和關注也不斷的提高。
數字地圖技術：數字地圖不同于其它地圖，它是以數字化的形式來表達相關的內容，它的存在需要一定的介質作為載體，如：計算機硬盤、光盤等。在地圖上顯示的數字都是有它本身的實際意義的，且在數字地圖上都有數據的數量和矢量的含義。GIS的數字地圖是非常便捷地將一種或者是各種普通的地圖或者是專題的地圖進行操作和利用，滿足人們的需要。這種地圖還具有的功能為：對比例尺的任意的縮小、放大、繪圖輸出和裁切等。面向GIS的數字地圖有其獨特的靈活性：第一，對數字地圖進行縮放編輯之后，可以形成各種比例尺的地圖；第二，數字地圖可以對圖進行分層次編輯，把層作為基礎，使文件的輸出模式可以滿足不同層次的需求。第三，地圖檢修方便、簡潔、快速。第四，用戶拿到的數字地圖可以是充滿大量數據的磁盤也可以是紙質圖。
三、地理信息系統的城市數字化地圖的設計
（一）地理信息系統的城市數字化地圖的總體設計
1.開發平臺
Mapinfo5.0是當前最強大的桌面地圖信息系統，它能通過把復雜的信息以圖文的方式展示給用戶，使用戶對其進行管理操作。在MapBasic的二次開發之下，能夠對MaPInfo的功能予以擴展，使得程序的重復操作能夠自動實現，還可以使得MapInfo與其它應用軟件集成。
DDE是滿足程序通信的機制，受到DelPhi的支持，完成對一些信息的操作處理，同時可以簡化DDE程序，因此，可以考慮利用DelPhi完成像顯示輸出、查詢這樣的常規數據庫中的數據處理[3]。
依據系統設計的要求，其編程環境為：
（1）要求在windows2000或者是Windows95/98系統環境下進行。
（2）為滿足地理環境的需求，對版本做出要求。
（3）對存儲的需要，必須要滿足相應程序的使用。
（4）建立用戶界面，方便客戶使用。
2.系統功能
系統開發有其要求，系統實現的功能將從以下幾個角度分析：
（1）地圖對象介紹。運用文字和圖片的結合，對院校、政府機構和景點等進行形象地描繪。
（2）飛機航班的管理。其中有航班的預定、查詢、刪除和退訂。
（3）地圖操作。對載入法人地圖，進行放大、移動、縮小，從各個方位對城市進行把握。
（4）長途汽車管理。和飛機航班的管理差不多的功能。
（5）市公汽管理。包括修改車次、刪除車次，對路線和站點的編輯等等?？梢越o出任意站點的最佳的乘車的方法。
（6）測量兩點之間的距離。
（7）機車管理。如：車次的改變與查詢等。
（8）可視化數據挖掘。
（9）地圖對象定位查詢功能。定位窗體中的地圖對象。
（10）修改地圖對象信息。對MaPInfo數據庫表中的相關信息進行修改。
（11）系統幫助。對具體的操作系統予以了介紹，可以使用戶便捷地使用這個系統。
地理信息系統的城市數字化地圖的設計無論是平臺上的分析研究還是到現實生活中的實際的功能運用，都巧妙而有效地展示了在地理信息系統之下的城市數字化地圖設計的現實意義，理論運用到實踐的社會生活之中，運用科學技術的平臺來研究，帶動數字化地圖的發展。
參考文獻：
[l]張新長、曾廣鴻、張青年，城市地理信息系統，科學出版社，2011.
對地理信息系統的認識范文3
【關鍵詞】地理信息系統應用現狀發展趨勢
中圖分類號：B929 文獻標識碼：A 文章編號：
一、引言
地理信息系統，簡稱GIS(Geographic Information System)，是融合計算機圖形和數據庫于一體，用來存儲和處理空間信息的高新技術。它把地理位置和相關屬性信息有機結合起來，滿足城市建設、企業管理、居民生活對空間信息的要求，并借助其獨有的空間分析功能和可視化表達功能，為土地利用、環境監測、交通運輸、經濟建設、城市規劃以及政府部門行政管理提供輔助決策。
二、國內GIS的發展現狀
我國GIS的發展雖然較晚，經歷了四個階段，即起步 (1970—1980)、準備(1980—1985)、發展(1985—1995)、產業化(1996以后)階段。GIS已在許多部門和領域得到應用，并引起了政府部門的高度重視。從應用方面看，地理信息系統已在資源開發、環境保護、城市規劃建設、土地管理、農作物調查與結產、交通、能源、通訊、地圖測繪、林業、房地產開發、自然災害的監測與評估、金融、保險、石油與天然氣、軍事、犯罪分析、運輸與導航、110報警系統公共汽車調度等方面得到了具體應用。國內外已有城市測繪地理信息系統或測繪數據庫正在運行或建設中。一批地理信息系統軟件已研制開發成功(如GeoSTAR，Citystar，MapGlS等)，一批高等院校已設立了一些與GIS有關的專業或學科，一批專門從事GIS產業活動的高新技術產業相繼成立。些外，還成立了“中國GIS協會”和“中國GPS技術應用協會”等。我國地理信息系統方面的工作自80年代初開始。以1980年中國科學院遙感應用研究所成立全國第一個地理信息系統研究室為標志，在幾年的起步發展階段中，我國地理信息系統在理論探索、硬件配制、軟件研制、規范制訂、區域試驗研究、局部系統建立、初步應用試驗和技術隊伍培養等方面都取得了進步，積累了經驗，為在全國范圍內展開地理信息系統的研究和應用奠定了基礎。
地理信息系統進入發展階段的標志是第七個五年計劃開始。地理信息系統研究作為政府行為，正式列入國家科技攻關計劃，開始了有計劃、有組織、有目標的科學研究、應用實驗和工程建設工作。許多部門同時展開了地理信息系統研究與開發工作。如全國性地理信息系統(或數據庫)實體建設、區域地理信息系統研究和建設、城市地理信息系統、地理信息系統基礎軟件或專題應用軟件的研制和地理信息系統教育。
三、地理信息系統技術的發展趨勢
1、數據標準化(interoperable GIS)
目前的地理信息系統大多是基于具體的、相互獨立和封閉的平臺開發的，它們采用不同的數據格式，對地理數據的組織也有很大的差異。這使得在不同軟件上開發的系統之間的數據交換存在困難采用數據轉換標準也只能部分地解決問題。另外，不同的應用部門對地理現象有不同的理解。對地理信息有不同的數據定義，這就阻礙了應用系統之間的數據共享，帶來了領域間共同協作時信息共享和交流的障礙，限制了地理信息系統處理技術的發展。
地理數據的繼承與共享、地理操作的分布與共享、GIS的社會化和大眾化等客觀需求，使得盡可能降低采集、處理地理數據的成本以及實現地理數據的共享和互操作成為共識?；ゲ僮鞯乩硇畔⑾到y的出現就是為了解決傳統GIS開發方式帶來的數據語義表達上不可調和的矛盾，這是一個新的GIS系統集成平臺，它實現了在異構地學下多個地理信息系統之間的互相通信和協作，以完成某一特定任務。
2、數據多維化(3D&4D&GIS)
三維GlS目前的研究重點集中在三維數據結構(如數字表面模型、斷面、柱狀實體等)的設計、優化與實現，以及可視化技術的運用、三維系統的功能和模塊設計等方面。
另一方面，地理信息系統所描述的地理對象往往具有時間屬性，即時態。隨著時間的推移，地理對象的特征會發生變化，而這種變化可能是很大的，但目前大多數地理信息系統都不能很好地支持地理對象和組合事件時間維的處理。許多GIS應用領域的要求都是基于時間特征的，如區域人口的變化、平均年齡的變化、洪水最高水位的變化等。對這樣的應用背景，僅采取作為屬性數據庫中的一個屬性不能很好地解決問題，因此，如何設計并運用四維GIS來描述、處理地理對象的時態特征也是GIS的一個重要研究領域。
3、系統集成化(component GIS)
構件式軟件技術成為了當今軟件技術的潮流之一，它的出現改變了以往封閉、復雜、難以維護的軟件開發模式。ComGIS便是順應這一潮流的新一代地理信息系統，是面向對象技術和構件式軟件技術在GIS軟件開發中的應川。
ComGIS的基本思想是把GIS的功能模塊劃分為多個控件，每個控件完成不同的功能。各個GIS控件之間，以及GIS控件與其它非GIS控件之間可以方便地通過可視化的軟件開發工具集成起來，形成最終的GIS應用?？丶缤欢迅魇礁鳂拥姆e木，可以分別實現不同的功能(包括GIS和非GIS功能)，根據需要把實現各種功能的“積木”搭建起來，就構成地理信息系統基礎平臺和應用系統。
組件軟件的可編程和可重用的特點在為系統開發商提供有效的系統維護方法的同時，也為GJS最終用戶提供了方便的二次開發手段。因此，ComGIS會在很大程度上推動GIS軟件的系統集成化和應用大眾化，同時也很好地適應了網絡技術的發展，是一種WebGIS的解決方案。
4、平臺網絡化(WebGIS)
飛速發展的Internet和intranet己經成為GIS新的系統平臺，利用Internst技術在web上空間數據供用戶瀏覽和使用是GIS發展的必然趨勢。從www的任一節點，Internet用戶可以瀏覽協WebGIS站點中的空間數據、制作專題圖，進行各種空間檢索和空間分析，這就是基于www的地理信息系統(WebGIS)。WebGIS顯然要求支持Internet/intranet標準，具有分布式應用體系結構，它可以看作是由多主機、多數據庫與多臺終端通過Internet/intranet組成的網絡。其網絡Client端為GIS功能層和數據管理層，用以獲得信息和各種應用網絡Serve:端為數據維護層，提供數據信息和系統服務。
WebGIS系統可以分為四個部分: WebGIS瀏覽器，用以顯示空間數據信息并支持Client端的在線處理，如查詢和分析等; WebGIS信息，用以均衡網絡負載，實現空間信息網絡化; WebGIS服務器，用以滿足瀏覽器的數據請求，完成后臺空間數據庫的管理; WebGIS編輯器，提供導入空間數據庫數據的功能，形成完整的GIS對象、GIS模型和GIS數據結構的編輯和表現環境。
5、系統智能化(Cyber GIS)
賽博空間(Cyber space)目前在媒體中較多出現，它以計算機技術、現代通訊、網絡技術、虛擬現實技術的綜合應用為基礎，構造出一種人們進行社會交往和交流的新型空間，是一個人工世界?？茖W家預言未來的人們將在賽博空間里的信息海洋中生活，從一個節點到另一個節點，從一個信息源到另一個信息源進行信息交流和信息創造。世界各地的人們在全新的賽博空間中漫游，實現相互之間的通信、貿易和科教活動。
計算機軟件技術發展經歷了從軟件的模塊化到軟件的對象化轉變的過程目前，正在進一步向軟件的智能化發展。軟件智能體 (Agent)是軟件設計進一步抽象的結果，是為適應廣泛的分布式網絡計算環境而發展起來的軟件技術方向。麻省理工學院媒體實驗室主任貝蒂·梅斯認為:軟件智能體是“駐留在復雜動態環境中的計算機系統，它們自覺地感知環境并作用于環境，從而實現設定的目標或任務”。
在賽博空間中以這種空間智能體作為構成模塊的GlS系統就是Cyber GIS，它自動地接受用戶以高級語言描述的指令利用它能夠感知并作用于所處的賽博空間的“本領”。通過與其他空間智能體的交互，為用戶找到賽博空間中所需要的信息。
6、應用社會化(數字地球)
數字地球一詞近來風靡全球，從哲學上說，數字地球是對真實地球及其相關現象統一性的數字化的重現與認識。從技術上說，數字地球是一人在全球范圍內建立的一個以空間位置為主線，將信息組織起來的復雜系統，也就是全球范圍的、以地理位置及其相互關系為基礎而組成的信息框架，并在該框架內嵌入我們所能獲得的信息的總稱。
數字地球在當前以工農業經濟為主體的經濟建設中的重大作用已初見端倪，它在農業、林業、水利、地礦、交通、通訊、教育、環境、人口、城市建設等幾十個領域都能產生巨大的經濟效益和杜會效益，比如農作物監測和估產、土地覆蓋物的識別和評價、地籍的管理和規劃、災害的模擬和預報以及監測和評佑等。
作為新的凝聚全人類夢想的目標數字地球提供了一種前所未有的認識地球的方式，它將對人類與自然的協調和平衡帶來不可估量的推進作用。
結束語
隨著地理信息產業建立和數字化信息產品在全世界的普及，GIS將深入到各行各業乃至千家萬戶，成為人們生產、生活、學習和工作中不可缺少的工具和助手，它的用途將越來越廣，因此，大力發展我國地理信息產業是一項既重要又緊迫的任務，掌握和運用GIS技術十分必要。
參考文獻
[1]楊娜萍，喬德軍.地理信息系統(GIS)技術的發展與挑戰[J].大壩與安全. 2009(S1)
對地理信息系統的認識范文4
關鍵詞：GIS；發展；演化
一、前言
地理信息系統（GeographicInformationSystem,GIS）是一種專門用于采集、存儲、管理、分析、和表達空間數據的信息系統。其既是表示、模擬現實空間世界和進行空間數據處理分析的“工具”，也可看作是人們用于解決空間問題的“資源”，同時還是一門關于空間信息處理分析的“科學技術”。
二、GIS的提出和迅速發展
50年代，由于電子計算機科學的興起和它在航空攝影測量與地圖制圖學中的應用，使人們開始有可能用電子計算機來收集、存貯和處理各種與空間和地理分布有關的圖形和屬性數據，并希望通過計算機對數據的分析來直接為管理和決策服務，這樣就導致了地理信息系統的問世。
1956年，奧地利測繪部門首先利用電子計算機建立了地籍數據庫，隨后各國的土地測繪和管理部門都逐步發展土地信息系統（LIS），用于地籍管理。1963年，加拿大測量學家R.T.Tomlinson首先提出了地理信息系統這一術語，并建立了世界上第一個GIS—加拿大地理信息系統（CGIS），用于自然資源的管理和規劃。稍后，美國哈佛大學研究出SYMAP系統軟件。但是，由于當時計算機技術水平不高，存儲量小、磁帶存取速度慢，使得GIS帶有更多的機助制圖色彩，地學分析功能極為簡單。當時的系統能實現手扶跟蹤數字化地圖，進行地圖數據的拓撲編輯，分幅數據的拼接，并發展了基于柵格的操作方法。
進入70年代以后，由于計算機硬件和軟件技術的飛速發展，尤其是大容量存取設備—磁盤的使用，為空間數據的錄入、存貯、檢索和輸出提供了強有力的手段。用戶屏幕和圖形、圖像卡的發展增強了人機對話和高質量圖形顯示功能，促使GIS朝著實用方向迅速發展。一些發達國家先后建立了許多專業性的土地信息系統和地理信息系統。GIS這一技術成為一個引人注目的領域。
三、80年代的GIS—地理信息系統（GeographicInformationSystem,GIS）
80年代是GIS在理論、方法和技術上取得突破與趨向成熟的階段。由于大規模和超大規模集成電路的問世，推出了第四代計算機，特別是微型計算機和遠程通訊傳輸設備的出現，為計算機的普及應用創造了條件，加上計算機網絡的建立，使地理信息的傳輸效率得到極大的提高。另外，軟件開發工具的廣泛應用和數據庫技術的推廣，推動了GIS的數據處理能力、空間分析功能、人機交互對話、地圖的輸入、編輯和輸出技術的進一步發展，并逐步走向成熟。GIS的應用從解決基礎設施的規劃（如道路、輸電線等）轉向更加復雜的區域開發問題。當時，GIS已跨越國界，在全世界范圍內全面推廣，應用領域不斷擴大，并與衛星遙感技術結合，開始應用于全球性的問題（如全球變化、全球沙漠化監測等）。因此，國際著名的GIS專家，即前面提到的R.T.Tomlinson認為：“如果70年代是GIS發展的鞏固時期，那么80年代則是國際上GIS發展具有突破性的年代”。這個時期，GIS還保留有地理信息系統（GeographicInformationSystem,GIS）的含義和意思。
四、90年代的GIS—地理信息科學（GeographicInformationScience,GIS）
地理信息系統技術的應用大大提高了人類處理和分析大量有關地球資源、環境、社會與經濟數據的能力，而地理信息系統技術及其應用的進一步發展則必須以地球信息機理理論為基礎。陳述彭院士在論述地理信息系統發展時強調了對于地球信息基礎理論的研究，并指出地球信息基礎理論的實質內容：地理信息系統已不僅僅限于物質流與能量流的信息載體，而且包括研究地學信息流程的動力學機理與時空特征、地學信息傳輸機理及其不確定性(多解)與可預見性等；并認為：Geo-Informatics不同于Geomatics，在于這個Info還包括很多地學規律，其分析模型必須以地學為基礎。
Goodchild于1992年提出地理信息科學(GeographicinformationScience)的概念。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、存貯、提取以及管理和分析過程中所提出的一系列基本問題，如數據的獲取和集成、分布式計算、地理信息的認知和表達、空間分析、地理信息基礎設施建設、地理數據的不確定性及其對于地理信息系統操作的影響、地理信息系統的社會實踐等。地理信息科學的提出是地理信息系統技術及應用發展到相當水平后的必然要求，它是在人們不再滿足于僅僅利用計算機技術來對地理信息進行可視化表達及其空間查詢，而強調地理信息系統的空間分析和模擬能力時產生的；它在注重地理信息技術發展的同時，還注意到了與地理數據、地理信息有關的其他一些理論問題，如地理數據的不確定性、地理信息的認知以及社會對于地理信息技術運用于實踐的認可等。由此可見，地理信息科學在地理信息技術研究的同時，還指出了對于支撐地理信息技術發展的基礎理論研究的重要性。世紀之交，由于地理信息系統的應用日益廣泛，加上航空和航天遙感、全球定位系統、數字網絡(Internet)和地理信息系統等現代信息技術的發展及其相互間的滲透和整合，逐漸形成了以地理信息系統為核心的地球空間信息集成化技術系統，為解決區域范圍更廣、復雜性更高的現代地學問題提供了新的分析方法和技術保證；同時，這些現代信息技術的綜合發展及其應用的日益深廣，掀起了全球變化研究與對地觀測計劃的新高朝，于是時勢造英雄，促使一門新興的交叉學科“地理信息科學”的脫穎而出。這個時期，GIS己經漸變地含有地理信息科學（GeographicInformationScience,GIS）的含義和意思。
五、現在的GIS—地理信息服務(GeographicInformationService,GIS)
近年來，隨著地理信息產業的建立和地球數字化產品的普及應用，GIS的發展進入到各行各業乃至各家各戶的用戶時代，成為人們生產、生活、學習和工作中不可缺少的工具和助手。這個時期，社會對GIS的認識普遍提高，需求大幅度增加，地理信息系統已成為許多機構（特別是政府決策部門）必備的工作和決策咨詢系統。國家級乃至全球級的地理信息系統已成為公眾關注的問題，地理信息系統已被列入“信息高速公路”計劃，也是美國前副總統戈爾提出的“數字地球”戰略的重要組成部分。地理信息系統的研究和應用正逐步形成行業，具備了走向產業化的條件。
近來，個人數字助理（PersonalDigitalAssistant,PDA）、移動電話的普及給新的應用創造了許多機會。這樣的應用有流動工作人員和基于位置服務。流動工作人員，顧名思義，他們工作在遠程位置，如客戶處、分公司或者野外現場。這些工作人員經常要為完成某項任務下載一段所需的數據，在遠端使用這段數據，然后在每天工作結束的時候將改動更新（同步地）到主數據庫上。這種場景的一個重要方面是：客戶端保留有數據，并以離線方式在本地對數據進行操作?；谖恢梅盏氖褂檬墙陙沓霈F的一個重要趨勢，這類服務徹底改變了對用戶地理位置的依賴。隨著全球定位系統（GPS）的應用，可以很容易確定任何一個客戶/使用者的精確位置，并根據用戶的地理位置提出最佳解決方案?；谖恢梅盏挠绊懞椭匾源偈归_放GIS協會（OpenGISConsortium,OGC）提出了開放位置服務（OpenLocationService，OpenLS）,希望能夠將地理空間數據和地理操作的資源集成到位置服務和電信基礎設施中去。美國聯邦政府已于2001年10月頒布了規定：所有蜂窩電話的位置在67%的使用時間里必須是可追蹤的，追蹤精度為125米。這樣，一方面人們總在評述著Internet革命“消滅”了地理的概念，與此同時，對于空間技術的需求卻在不斷增長。位置服務（LocationBasedService,LBS）的巨大魅力在于通過固定或移動網絡發送GIS功能和基于位置信息，從而在任何時間應用到任何人、任何位置和任何設備上。當前，LBS已成為科學研究、技術發展和市場開拓領域共同的熱點話題。此時，GIS已朝著地理信息服務(GeographicInformationService,GIS)的方向發展。
六、結論
對地理信息系統的認識范文5
關鍵詞：高師院校 GIS 教學
中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-0-02
在現代，反映綜合國力的顯著標志之一就是該國的IT教育和科普水平。地理信息科學是信息技術的典型代表，是數字化的集中表現。1998年，教育部新頒布了高等教育目錄。其中，在地理學和測量學這兩個一級學科目錄中，新設立地圖學與地理信息系統、地圖制圖與地理信息系統兩個本科專業，以期培養地理信息系統理論和工程應用人才。由于地理信息系統的廣泛應用和普及，地理學科下其他專業，如地理科學專業，資源環境與城鄉規劃管理專業都開設了地理信息系統課程。它是新型強有力的地學研究工具，這對所有教學層次是十分必要的。在全球信息浪潮的推動下，2012年，教育部對1998年專業目錄再次完善，把地理學中的地理信息系統專業更名為地理信息科學，由此可見對地理信息系統教學的重要程度。以人為本加強地理信息系統教育，大力培養創新型人才，是地方高師院校教學改革的重要課題。文章從多方面闡述地理信息系統課程的特征，分析了高師院校地理信息系統教學的存在問題并提出了發展對策。
1 地理信息系統課程特征
1.1 多學科交叉集成，知識廣泛
地理信息系統（Geographic Information System，GIS）于20世紀60年代興起，是一門年輕卻異?；钴S的學科。它是地理學、測繪學、統計學與計算機和信息科學等之間的交叉學科[1]，已經滲透到各領域、各部門和各行業。GIS是數字地球的基礎，是3S（GIS、RS、GPS）或5S（GIS、RS、GPS、ES、DPS）集成技術的核心，時刻影響和改變者人們的生產、生活、工作和思維方式。未來凡是與地理信息空間有關的社會、經濟和人們生存、生活的98% 領域都將會應用到GIS技術。2007年，我國GIS產業規模達到500億。據“中國地理信息產業協會”預測，到2015年，我國GIS產業規模將達到5000億。
1.2 理論與技術應用并重
地理信息系統既是一門理論學科，又是一門應用性很強的技術型學科，全面反映“概念―原理―方法―操作―應用”五位一體的特征。學習GIS和學習游泳的道理相同，既要掌握理論知識，又要培養動手能力。理論與實踐兩面都要硬。沒有實踐的理論是紙上談兵，沒有理論的實踐是瞎子摸象。教學中要注重理論的講授，同時要加強實踐能力的培養。
1.3 空間抽象和空間分析
空間分析的強大功能是GIS區別于其他信息系統的根本標志，也是GIS成熟發展與地理信息系科學發展的標志?？臻g實體的表達相對抽象，不易理解，可以借助PPT或一些實物，使之直觀化、形象化，加強學生的感性認識。
1.4 更新快
GIS是地理學的第三代語言。發展了近50年的地理信息系統有著巨大的變化。從最初的GIS萌芽到現在的COMGIS、WEBGIS、VRGIS、時態GIS等，GIS正朝著一個可運行的、分布式的、開放的、網絡化的全球GIS發展。GIS必將發展成為集社會科學、自然科學于一體的全球性、綜合性巨型軟科學。
2 高師院校GIS教學現狀和存在問題
2.1 學時較少，興趣不濃
地方高師院校開設的地理信息系統課程一般只有50學時左右，其中包括了理論課時和實踐課時。這對于非GIS專業的教學來說是遠遠不夠的。在我國，中學階段對GIS的基礎教育普及率不高。地理在高中階段被分在文科類，地理科學專業和資環專業招生計劃也受到影響，過多地招收了文科學生。盡管進行了高數、計算機技術和等級考試的學習，但數理基礎薄弱，計算機知識缺乏，導致對GIS課程學習很吃力，并且興趣不濃。
2.2 重理論輕實踐
GIS實踐性強，教學中需要安排大量的實踐環節。但是由于高師院校地理科學專業、資源環境與城鄉規劃管理專業用于實踐教學的軟硬件設備配備不齊，并缺少必要的空間數據，只能偏重于理論教學，在動手能力培養上達不到要求[2]，教師難講，學生難學，使實踐教學無法深入，得不到鞏固，阻礙了GIS教育發展。
2.3 師資力量薄弱
建立一支高素質教師隊伍是教育改革的根本。地方高師院校中從事GIS教學的教師大都是從地理科學專業轉過來的。鹽城師范學院不只有一位教地理信息系統課程的教師，但僅有一位地圖學與地理信息系統專業畢業的教師，這不能滿足GIS課程教學的需要，會影響GIS人才的培養。
3 GIS有效教學途徑探討
3.1 從大環境著手，創造有利條件服務教學
3.1.1 轉變教學觀念，加強對GIS的重視
國家新頒布的《普通高中地理課程標準》加入了“地理信息技術應用”教育模塊，該標準提出了對GIS的教學要求。因此在高師院校地理科學專業納入并重視GIS教育相當重要。資源環境與城鄉規劃管理專業與GIS更是息息相關。學校應從師資隊伍建設、教學科研等方面加以長遠考慮與準備，應積極申辦地理信息系統專業。
3.1.2 加強GIS軟硬件設施建設
地理信息系統包括四大要素：地理空間數據和信息、硬件、軟件和人員。近年來，計算機硬件價格大幅度降低，許多師范院校的地理系有自己的機房，只要再添加些設備，如大型掃描儀、數字化儀和大型繪圖儀等[3]。再購買安裝相應的地理信息軟件，如ERSI公司的ARCGIS，國內超圖公司的SuperMap、中地公司的MAPGIS等，就可以把普通的機房變為GIS實驗室。除此之外，還需要購買地理數據和信息。當然，GIS教學軟硬件離不開不菲資金的支撐。地方高師院?？梢圆扇≤浖九c高校共建實驗室，即校企合作的方式以較小的成本獲取正版軟件。
3.1.3 師資隊伍的建設
根據地方高師院校GIS課程培養的目標和要求，提高教師的GIS教學水平，可以通過派送教師進行GIS專業深造或引進GIS專業的高層次人才。
3.2 教學注重GIS特色
3.2.1 加強實踐教學環節
實踐是硬道理，只有實踐才能出技術和人才。師范學校若忽視，難于適應培養創新型人才的大潮。為了確保教學效果，開課時間的選擇很重要，最好安排在大三年級開設。這個時間段學生已經具備了高數、計算機、測量學、地圖學、遙感的基礎，已經掌握了一些學習方法，能接受地相對容易些，并且有充足的課余時間來實踐。在講授GIS基本理論的同時必須輔以必要的同步實驗，例如地圖數字化、創建專題地圖、空間查詢與檢索、地圖版面設計等。
3.2.2 強調與專業或專業方向相結合，適當調整內容
教師在教學中不僅要傳道、授業，還要解惑。這要求GIS教育要本著解決實際問題原則。教師應抓住GIS社會化的契機，在第一堂課上，對緒論的講解尤為重要，不能照本宣科，講解GIS課程的學科前沿以及與實際生活息息相關的方面。地理科學專業，利用GIS軟件制作地圖、數字化地圖等。資源環境與城鄉規劃管理專業，強調空間分析，如城市規劃及管理、園林管理、房地產管理、城市管網、城市交通、土地管理和地籍管理等。采用案例教學，做到有的放矢，提高學生學習興趣。
3.2.3 改進考核方式
考試不是目的，而是檢驗學習效果的手段之一。教學中應積極倡導學生參與式學習，結合課堂討論與交流心得體會，拓寬學生視野，鞏固教學成果。在考試中，加大軟件操作題的比例和相關應用題。積極引導學生脫離死記硬背，期末考前“抱佛腳”的換習慣，嘗試口試答辯、軟件操作方式的考試，提高學習的創造性，與培養創新型人才接軌?？荚噧热莶荒芫窒抻诮滩?，不能劃范圍定重點，從而破壞高師院校的學風和校風建設。
3.3 學生利用共享資源主觀能動地學習
21世紀需要的是人才，教學要揚長補短，激發學生的主體性和創造性。要積極配合國家的教育體制改革，勇于探討專業教學的新理念、新模式和新方法，因材施教，因人而異，因勢利導，有意識、有重點的培養創新能力[4]。
同時，可以組建由學生自由協作和自主學習的應用研究性學習小組和創新團隊，并制定專業教師擔任輔導，鼓勵和祖師學生積極參加ESRI、SuperMap等全國GIS應用開發大賽、挑戰杯、開放實驗項目、大學生科研項目、社會實踐、科技文化展等，加強不同學科、專業的交叉。
只有讓學生親手操作、親身實踐，他們才能對GIS有更深刻的認識和技能上的更快提高。同學們要多寫些GIS方面的小論文或畢業論文，體現新思路。一些專業的網站論壇，國內外高校的精品課程上，都可以下載關于GIS學習資料。
4 結語
地理信息科學（Geographic Information Science，GIS）是依靠地理信息軟件（Geographic Information Software）支撐的地理信息系統（Geographic Information System），最終要為人類提供地理信息服務（Geographic Information Service）。地理系信息系統已經成為IT領域中產值最高的信息技術
之一。
參考文獻
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[2] 李權國，張，康玲.師范院校地理科學專業GIS教育的問題與策略研究[J].福建教育學院學報，2010（2）：62-64.
對地理信息系統的認識范文6
關鍵詞：地理信息系統 礦山測量 技術 應用
中圖分類號：G623.45 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）01（a）-0034-02
我國目前的礦山測量中，以地理信息系統為代表的測量技術得到了全面應用。地理信息系統簡稱GIS，目前的發展速度非?？?。礦山測量是其重要的應用領域，除此之外，地理信息系統還在城市交通、通訊建設、電力傳輸中得到了重要應用。地理信息系統能夠在礦山測量中得到全面應用，主要是其特點所決定的。綜合來看，地理信息系統的特點主要表現在多源性、時空特性、多時相性、不確定性。正是這些特點，使地理信息系統能夠在礦山測量中獲得準確的地理數據和礦山整體框架信息，保證礦山測量取得積極效果。所以，有必要對地理信息系統在礦山測量中的應用進行深入研究。礦山測量是礦山工程的核心內容，主要是由地質、采礦、測量等學科技術共同融合而成的工程技術，當今，我國礦山生產趨于現代化，基于傳統的測量生產技術，積極引入地理信息系統，提高工程設計的可行性，很大程度上提高生產效率，降低成本。該文將就該系統在礦山測量的應用問題進行具體分析如以下幾點，并提出建議。
1 地理信息系統在礦山測量中的應用
隨著信息技術以及測繪技術的不斷發展，使得地理信息系統在礦山測量中的應用愈發廣泛，目前，該技術的實際應用主要有以下幾種：（1）利用該技術完成多方面數據的融合，從而建立更加有效、真實、準確的找礦模型。主要利用的是信息系統對多源信息的綜合處理功能，能夠將采集的各方面數據信息統籌處理，得到精準的找礦模型，避免出現片面性數據模型，影響礦山測量的準確性。（2）協助進行礦山的信息管理，礦山管理會涉及到設計、開采、監測等多個環節的信息數據管理、安全管理等，利用該系統能夠很好對礦山的井下情況進行管控，可以為礦山生產測量提供可靠的數據支撐，目前，我國重視該系統在礦山利用、礦山生態、礦井安全等方面的應用研究。（3）有利于礦山三維立體模型的建立，隨著計算機模擬技術的發展，地理信息系統能夠利用自身功能來對數據進行分析，同時用直觀的模型向工作人員展示礦山的實際情況，這有利于工作人員對礦山的了解，降低工程難度，為我國礦山事業的發展保駕護航。（4）協助進行礦產的資源規劃管理，想要對礦山進行有序有效的開采，就需要加強對礦產資源的管理規劃，利用地理信息系統對采集來的礦山資源圖片、文字、文檔等消息進行分類整理，錄入信息數據庫當中，以供礦山生產參考使用。（5）實現礦山的數字化，首先，數字化礦山指的是結合計算機模擬和多媒體顯示技術將礦山開采可視化，這樣能夠提高工作人員對礦山礦井的認識和了解，有利于解決復雜的礦井情況，另外，隨著科技的不斷發展，礦山開采機器人已經處于研究開發階段了，相信在不久的將來，礦山可以實現高度數字化與智能化。（6）可以利用該系統進行經濟評價及預測，利用MGIS將信息數據等進行分析融合，基于原有礦山生產經營情況等，對測量礦山的生產經營狀況進行精準預測，同時，由此可以發現其中的滯后因素，積極對相應問題進行調整，從而大幅度提高生產經營效率，減少不必要的經濟損失。
2 在我國礦山測量中的應用現狀
該系統目前在礦山測量領域起著十分重要的作用，得到了廣泛應用，在進行礦山設計和開采之前，先要利用該系統設備進行地質勘察，以便制定礦山基本情況報告，從而為礦山工程設計提供有效依據，增強礦山生產設計的可行性，很大程度上提高生產開采效率。為生產計劃的制定提供支撐，通過地理信息系統來對礦山的實際情況進行具體分析，并客觀精準地顯現出來，有利于有針對性地進行生產計劃的編制，避免由于情況了解不透徹帶來生產開采問題，另外還可以利用其強大的模擬仿真功能來檢驗生產計劃，檢測其可行性，降低生產失誤的發生頻率，減少不必要的損失。有效管理礦山信息，對礦山實際生產過程中遇到的一些經典問題進行記錄，并將有效處理策略加以整理，統一錄取到數據平臺，為今后的礦山生產提供最可靠的生產經驗，同時還可以幫助工程決策者做出正確指令。很大程度上可以提高礦山生產的生產效率。
當然，目前該系統在實際應用過程中仍然存在一定的問題，比方說地理信息系統的模擬仿真功能，通過對信息數據的可視化處理，來增加對礦山的情況了解，但是，礦山的地理環境十分復雜多變，使得該系統還無法將隱伏的問題完全表達出來，從而影響生產人員的判斷。
因此，還應當有針對性加強對地理信息系統中可視化表達的研究，努力實現其在實際生產測量中的應用價值，早日建立起合適的可視化系統。另外，由于該系統結合了諸多技術，因此，會形成木桶效應，有可能出現由于某一項技術發展落后使得系統應用受限制的現象，比方說地質勘測技術和模擬仿真技術，兩者都被系統所采用，但若是由于勘測技術精準度不夠，會嚴重影響到模擬仿真技術的可視化呈現，從而影響整個系統在工程測量中的應用，因此，需要積極學習國內外先進技術，并引為己用，創新發展，盡量保證技術的同步。
3 地理信息系統在礦山測量中應用前景的分析
3.1 呈現多元集成的趨勢
就目前來看，多元集成主要是就信息、管理、技術等方面來說的，礦山生產開采是一個極其復雜的工程，首先需要對多方面的信息進行分析融合，再對數據等進行規劃和管理，最后專注于多元技術的結合，將勘測、測繪、開采有效結合，提高該系統的實用性，以及工程的可行性。在未來，該系統的發展務必會朝著實現多元集成可視化的方向發展，重視模擬仿真技術的研究開發，走可持續發展道路，相信可以取得更好發展。
3.2 實現礦山工程一體化
首先，礦山想要實現規范生產就必須做好對工程的每個生產環節的管控，爭取實現工程一體化，利用地理信息系統對礦山進行勘測，收集相關地質信息和資源數據，對信息數據進行分析、融合，再利用3D模擬技術，將礦山客觀顯現出來進行最科學合理的生產設計；其次，加強對生產過程的監測，協調好礦山生產和環境等外界條件的關系，整個生產過程相互聯系，相互協調，從而提高礦山生產效率，降低生產成本，規范生產流程，實現礦山工程生產高度一體化。
4 結語
隨著我國經濟的快速發展，和人們日益增長的需求，有必要對傳統的礦山測量和生產技術進行改進和創新，積極發展多元集中可視化技術，努力實現礦山生產工程的一體化，加強地理信息系統在礦山測量中的應用研究，完善集地理、信息、測繪、模擬、管控等技術為一體的工程系統。在新時期，提高生產效率，降低工程成本，推動我國礦山事業更好更快發展。
參考文獻
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