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【關鍵詞】地理信息系統；輔助；地理教學
地理信息技術是地理課程獨特的輔助教學技術，它能擴展傳統媒體和計算機多媒體的功能，充分發揮地理空間性、綜合性和地理“理性”的特征。地理信息技術輔助教學是地理教學方法改革、輔助教學理論與實踐的重要內容。將地理信息技術的功能用于課堂教學，并與地理教學目標、內容、過程、方法相融合，實現教學內容的呈現方式、教師的教學方式、學生的學習方式的變革。
當前地理信息系統對于中學地理教師而言已經很是熟悉，但是理解不夠深刻，至少還沒有真正的將地理信息系統應用起來，他們對于地理信息系統的理解還停留在中學地理課本中，中學地理教學內容中有現代地理學研究新技術手段3S技術，即地理信息系統、遙感技術、全球定位技術，這些技術近些年來發展迅猛，在日常生活中我們會經常接觸到，已經成為常規技術，應用于各行各業。在現代地理教學中我們也應該借助地理信息系統的直觀表現效果輔助地理教學，加深學生學習了解的印像，幫助學生理解自然現象。
1 地理信息技術概況
地理信息系統與計算機及遙感技術結合,提供地理空間數據的采集、儲存、檢查、操作與分析。最新的地理信息技術已經發展到對地理空間信息進行可視化的動態分析,在三維圖形中對信息進行交互操作,并結合網絡、多媒體和立體視覺給人創造個虛擬的數字地球和數字城市，其對于空間數據強大的管理處理和分析能力已經在農業、林業、空頁、國土、規劃等等行業部門中得到應用，因為人類的行為大部分與位置和空間分布有關,所以應用非常廣泛。地理信息系統的廣泛應用創造了巨大的經濟效益和社會效益?，F代地理信息技術正深刻改變著人們的生活和工作,同時也沖擊著傳統的思維方式和教育觀念。
2 共享地理信息系統輔助地理教學
可以應用的共享地理信息系統很多，最為常見的有城市電子地圖、交通信息系統、旅游地理信息系統、E都市、Google earth、Visual map、Mapabc、Mapbar等等。大眾最為熟悉了解的地理信息系統當屬google earth，網絡支持的google earth在我們的日常生活中應用普遍，人們出行前在google earth上可以方便目的地的相關自然、人文情況，給人們的生活帶來很大的便利。
在地理教學中使用google earth會有更好的使用效果，可以觀賞全球任何地區的地貌。點擊塔里木盆地，只見一條條排列整齊的沙壟橫亙在盆地內部；點擊珠穆朗瑪峰，依次操作鼠標左鍵、右鍵可從高空鳥瞰、近景觀看過渡到側面觀賞，旋轉屏幕右上角的指北方向，可以繞山峰一周進行觀賞，使人真正體驗其雄偉和高大。調節觀看的高度、方向和傾角，可以進行高低、遠近以及縮放欣賞，地球上任一地區的大地貌和小地貌都能一覽無余。如果操作左鍵、右鍵(或改變鼠標上面輪子的轉動方向)可以分別放大和縮小所觀賞區域的范圍及其地表細微的形態和景觀。這些基本功能的應用對于學生了解地球地形地貌基本情況是最為直觀、高效的教學手段。Google earth中豐富的街景圖片，建筑的三維模型等等都將成為人文地理教學很好的展示工具。
3 專業地理信息系統輔助地理教學
地理信息系統能回答地理事物在哪里、有怎樣的空間分布趨勢、各地理事物之間空間關系如何等問題。其次，它也能進行直觀的模擬演示、數據統計輸出等。
3.1 直觀的表現地理事物的分布特征、分布規律:
教學中，教師可以應用地理信息系統在空間上顯示符合某一條件的地理要素的特性，幫助學生認識地理空間概念。例如，利用地理信息系統對地理事物的空間分布、查詢、顯示功能，輔助講授自然與人文要素的分布，也可對各地理要素之間的空間關系進行分析，幫助學生掌握地理要素的分布特征、空間分布規律，提高學生分析地理問題、解決地理問題的能力。
3.2 直觀的表現事物地理環境狀況:
利用地理信息系統技術，可確定某地理要素在一定范圍內對于其他地理要素的分布。例如，確定離某條河流100千米內人口大于20萬的城市分布，從而為內河運輸、灌溉發電、洪災預防等各種人類活動提供環境分析與決策，這有助于學生形成理性分析地理問題的能力。另外，也可以借助地理信息系統查詢功能，例如，查詢某城市一個地點到另一個地點的線段，或較大區域內一個城鎮到另一個城鎮的線路，地理信息系統可以提供多條線路，也可能給出最佳路徑，這些功能對于培養學生的空間分析、空間判斷和決策能力都有好處。
3.3 能夠反映地理事物變化情況:
利用地理信息系統能顯示地理事物在不同時段的地理信息的空間分布，能展現其各階段的特征，有助于學生認識地理事物的發展過程。例如，在講授城市化或土地利用變化等問題時，利用地理信息系統直觀顯示不同時段的城市擴展或土地利用變化信息，能幫助學生對城市化過程或土地利用變遷有深刻的了解。另外，地理信息系統能靈活添加圖層要素，例如，疊加城市交通、城市商業網點等信息，使教學過程靈活多變，能培養學生科學、客觀地分析問題的能力。
3.4 實現數據統計分析與地理情況的真實模擬:無論是地理科學本身，還是地理教學，直觀性是一個重要的特性。地理信息系統能實現統計分析、圖表直觀顯示。具體來說 專題地圖制作(地理信息系統軟件可以繪制交通圖、地形圖、行政區劃圖、旅游規劃圖等各類專題圖)等。
3.5 現代廣泛行業應用的地理信息系統能夠反映諸多人文地理:在“數字北京”“數字深圳”系統中，能夠進行三維漫游，實現從“街區”進入房屋內部的漫游。同時，還可以通過各種屬性庫鏈接查詢感興趣的信息，包括各類多媒體信息。這對學生提高學習興趣，學習新課程中的城市地理、城鄉規劃等知識非常有好處。
4 結論
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關鍵詞：地理信息系統；風險評估
2006年1月國家網絡與信息安全協調小組發表了“關于開展信息安全風險評估工作的意見”，意見中指出：隨著國民經濟和社會信息化進程的加快，網絡與信息系統的基礎性、全局性作用日益增強，國民經濟和社會發展對網絡和信息系統的依賴性也越來越大。
1什么是GIS
地理信息系統（GeographicInformationSystem,簡稱GIS）是在計算機軟硬件支持下，管理和研究空間數據的技術系統，它可以對空間數據按地理坐標或空間位置進行各種處理、對數據的有效管理、研究各種空間實體及相互關系，并能以地圖、圖形或數據的形式表示處理的結果。
2風險評估簡介
風險評估是在綜合考慮成本效益的前提下，針對確立的風險管理對象所面臨的風險進行識別、分析和評價，即根據資產的實際環境對資產的脆弱性、威脅進行識別，對脆弱性被威脅利用的可能性和所產生的影響進行評估，從而確認該資產的安全風險及其大小，并通過安全措施控制風險，使殘余風險降低到可以控制的程度。
3地理信息系統面臨的威脅
評估開始之前首先要確立評估范圍和對象，地理信息系統需要保護的資產包括物理資產和信息資產兩部分。
3.1物理資產
包括系統中的各種硬件、軟件和物理設施。硬件資產包括計算機、交換機、集線器、網關設備等網絡設備。軟件資產包括計算機操作系統、網絡操作系統、通用應用軟件、網絡管理軟件、數據庫管理軟件和業務應用軟件等。物理設施包括場地、機房、電力供給以及防水、防火、地震、雷擊等的災難應急等設施。
3.2信息資產
包括系統數據信息、系統維護管理信息。系統數據信息主要包括地圖數據。系統維護管理信息包括系統運行、審計日志、系統監督日志、入侵檢測記錄、系統口令、系統權限設置、數據存儲分配、IP地址分配信息等。
從應用的角度，地理信息系統由硬件、軟件、數據、人員和方法五部分組成:硬件和軟件為地理信息系統建設提供環境；數據是GIS的重要內容；方法為GIS建設提供解決方案；人員是系統建設中的關鍵和能動性因素，直接影響和協調其它幾個組成部分。
險評估工作流程
地理信息系統安全風險評估工作一般應遵循如下工作流程。
4.1確定資產列表及信息資產價值
這一步需要對能夠收集、建立、整理出來的、涉及到所有環節的信息資產進行統計。將它們按類型、作用、所屬進行分類，并估算其價值，計算各類信息資產的數量、總量及增長速度，明確它們需要存在的期限或有效期。同時，還應考慮到今后的發展規劃，預算今后的信息資產增長。這里所說的信息資產包括:物理資產(計算機硬件、通訊設備及建筑物等)信息/數據資產(文檔、數據庫等)、軟件資產、制造產品和提供服務能力、人力資源以及無形資產(良好形象等)，這些都是確定的對象。
4.2識別威脅
地理信息系統安全威脅是指可以導致安全事件發生和信息資產損失的活動。在實際評估時，威脅來源應主要考慮這幾個方面，并分析這些威脅直接的損失和潛在的影響、數據破壞、喪失數據的完整性、資源不可用等：
（1）系統本身的安全威脅。
非法設備接入、終端病毒感染、軟件跨平臺出錯、操作系統缺陷、有缺陷的地理信息系統體系結構的設計和維護出錯。
（2）人員的安全威脅。
由于內部人員原因導致的信息系統資源不可用、內部人員篡改數據、越權使用或偽裝成授權用戶的操作、未授權外部人員訪問系統資源、內部用戶越權執行未獲準訪問權限的操作。
（3）外部環境的安全威脅。
包括電力系統故障可能導致系統的暫?；蚍罩袛唷?/p>
（4）自然界的安全威脅。
包括洪水、颶風、地震等自然災害可能引起系統的暫停或服務中斷。
4.3識別脆弱性
地理信息系統存在的脆弱性(安全漏洞)是地理信息系統自身的一種缺陷，本身并不對地理信息系統構成危害，在一定的條件得以滿足時，就可能被利用并對地理信息系統造成危害。
4.4分析現有的安全措施
對于已采取控制措施的有效性，需要進行確認，繼續保持有效的控制措施，以避免不必要的工作和費用，對于那些確認為不適當的控制，應取消或采用更合適的控制替代。
4.5確定風險
風險是資產所受到的威脅、存在的脆弱點及威脅利用脆弱點所造成的潛在影響三方面共同作用的結果。風險是威脅發生的可能性、脆弱點被威脅利用的可能性和威脅的潛在影響的函數，記為：
Rc=(Pt,Pv,I)
式中：Rc為資產受到威脅的風險系數；Pt為威脅發生的可能性；Pv為脆弱點被威脅利用的可能性；I為威脅的潛在影響(可用資產的相對價值V代替)。為了便于計算，通常將三者相乘或相加，得到風險系數。新晨
4.6評估結果的處置措施
在確定了地理信息系統安全風險后，就應設計一定的策略來處置評估得到的信息系統安全風險。根據風險計算得出風險值，確定風險等級，對不可接受的風險選擇適當的處理方式及控制措施，并形成風險處理計劃。風險處理的方式包括：回避風險、降低風險(降低發生的可能性或減小后果)、轉移風險和接受風險。
究竟采取何種風險處置措施，需要對地理信息系統進行安全需求分析，但采取了上述風險處置措施，仍然不是十全十美，絕對不存在風險的信息系統，人們追求的所謂安全的地理信息系統，實際是指地理信息系統在風險評估并做出風險控制后，仍然存在的殘余風險可被接受的地理信息系統。所謂安全的地理信息系統是相對的。
4.7殘余風險的評價
對于不可接受范圍內的風險，應在選擇了適當的控制措施后，對殘余風險進行評價，判定風險是否已經降低到可接受的水平，為風險管理提供輸入。殘余風險的評價可以依據組織風險評估的準則進行，考慮選擇的控制措施和已有的控制措施對于威脅發生可能性的降低。某些風險可能在選擇了適當的控制措施后仍處于不可接受的風險范圍內，應通過管理層依據風險接受的原則，考慮是否接受此類風險或增加控制措施。
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關鍵詞：地理信息系統；概念；工作原理；測繪；應用
近年來，地理信息系統已在我國許多城市得到應用，它在城市規劃、資源管理、交通運輸、環境監測、防災減災等眾多領域都有很好的應用，可以說地理信息系統的應用領域是非常廣泛的。
一、地理信息系統的概念
地理信息系統（簡稱：GIS）是一種空間信息系統，其在使用方面具有非常重要的意義，在該系統中，對計算機技術進行了非常好的利用，同時，對地理數據進行收集、存儲、整合、管理以及顯示，這樣能夠在對整個系統進行利用時更好的進行理論方面的研究，同時也能更好的對相關的行業發展提供支持。地理信息系統在功能方面主要是對現實的地理信息進行專業化管理，是一個專業的地理參考信息計算機系統，其中實現了對相關的地理信息進行集中處理，同時，在分析和存儲方面作用也非常大。隨著科學技術水平的不斷提高，地理信息系統也在不斷的進行改進，在這個過程中其功能也在不斷進行完善，為科學研究、資源管理以及發展規劃方面提供了很好的支持。對地理信息系統的運行方式進行分析，可以得出其是計算機程序和地理數據相互作用的空間信息模型，在對其進行使用時能夠更好的體現出現實意義。地理信息模型能對現實地理空間以及實際的地理情況進行抽象和模擬，同時，用戶可以根據實際的需求對模型進行觀測，這樣能夠從中獲取更加需要的數據，為管理和決策提供信息支持。
二、地理信息系統的工作原理
地理信息系統主要由計算機軟、硬件系統及地理數據所組成。硬件系統由計算機、輸入設備、輸出設備和存儲設備等組成。其中輸入設備包括鍵盤、掃描儀、數字化儀、媒體設備等，也包括由網絡輸入。輸出設備包括顯示器、繪圖儀、打印機和媒體設備等，還包括通過網絡輸出。存儲設備包括硬盤、U盤和光盤等，亦包括網絡服務器等。軟件系統除了計算機操作系統、辦公軟件、數據庫軟件和其他一些通用軟件以外，還包括圖形軟件（如AutoCAD）、地理信息系統專用軟件（如Arc/Info、MapInfo）等。地理數據前面已介紹過了，需要指出的是除了數據采集，一些數據還必須經過轉換才能入庫，這往往要耗費大量的人力和財力，一般建庫初期的支出占整個系統費用的70～80%。圖一是地理信息系統的工作原理示意圖。
圖一地理信息系統工作原理示意圖
三、地理信息系統在測繪中應用的優勢
1、大大節省時間和精力
地理信息系統作為一個完整和先進的系統，擁有自己特有的工作方式和流程，這種流程基本依賴于計算機系統，而計算機系統相比于人工操作，效率更高，可以用更少的時間和精力完成更多的工作，因而在測繪中采用地理信息系統，在很大程度上減少了測繪工作的流程、縮短了時間。
2、具有時效性
在測繪工程中，地理信息系統一旦設定了系統行動的規則，就可以時時根據地理環境的變化調整分析結果。地理信息系統輔以衛星、即時監控等科技手段，能夠完成對特定區域的實時監控，并能夠根據地理環境的變化及時分析出對測繪工作的影響并反映在測繪結果上。
3、有效地避免或減少失誤
由于地理信息系統測繪工作的整個過程是依賴計算機通過預先設定的程序來進行，所有的采集、輸入、分析整理工作都是由計算機自動完成的，因為可以更好地避免工作流程中各個階段的失誤，使測繪結果更加準確。而作為測繪工作成果的圖表載體也是由計算機完成的，使制圖的布局、著色、比例尺、數字精確程度等各個細節更加完美，更加有利于使用，根據測繪結果指導工程規劃和行政管理工作。由此可見，地理信息系統憑借它的這些優勢，在測繪中的地位越來越重要，傳統測繪方法和手段的廢棄是必然。
4、測繪成果精確
傳統測繪中，測繪人員無法做到精確無誤，極小的測量失誤都可能導致測量結果較大的誤差。然而與傳統測量方式不同，地理信息系統通過處在地球三個軌道平面上的24顆衛星，與遙感技術緊密結合，尤其適合大型建筑（如大型商廈、摩天大樓等）的高精度測量。在測量精度方面，通過衛星定位，地理信息系統可以從距離地球120公里外的軌道面上輕易捕捉到地面上小型動物。因此，系統在測繪時通過繞地衛星的平面掃描，與地面接收器遙相呼應，工作人員只需對衛星數據進行加工處理便可得到相關信息，基本做到“零誤差”。表一是地理信息系統測量與傳統測量的誤差對比。
誤差項目 傳統測量 GIS系統測量
測量設備自身誤差 0.1毫米級（高級） 0.01毫米級（普通）
操作誤差 調平達不到要求，設備不平，誤差可達毫米級 只需對中，操作簡便，基本無誤差
估讀誤差 毫米級 無需估讀
表一地理信息系統測量與傳統測量的誤差對比
四、地理信息系統在測繪中的應用
1、數據采集
為了在數據存儲中得到柵格和矢量兩種形式的連續對象實體，測繪初期便要對自然界監測對象施以不同的離散和抽象。決定柵格數據集的分辨率和矢量的存儲方式分別為地面單位網格寬度和利用點線面三要素來表示監測對象。當然除了這一方式，還有其他方式來存儲非空間數據。傳統的數據采集方法是對人工測量數據進行數字化或掃描來得到數字數據，而比較先進的方法則是通過地理信息系統全球定位系統檢測出相應坐標，接著將坐標輸入到地理信息系統中進行相關處理。當然，這一過程也可以通過遙感技術來完成。
2、數據處理
地理數據具有三個基本特征，分別是屬性特征、時間特征以及空間特征。在城市測繪中要測量的主要對象是城市的建筑和道路，其中屬性特征包括主觀屬性以及客觀屬性。城市測繪中，主觀屬性表現在城市道路以及道路交叉口的交通量上，而客觀屬性則是城市道路的名稱和道路交叉的形態。
3、資源管理
目前，資源清查、分析和管理是地理信息系統應用最為廣泛的領域之一，包括土地資源潛力評價、野生動植物資源保護、森林與水資源普查、礦產資源管理等多個領域。地理信息系統可以將不同來源的數據和信息匯集在一起，利用統計和涵蓋分析功能，按照各種組合條件進行資源分析，從而為資源的合理開發和決策利用提供依據。以土地資源管理為例進行說明，我國西南地區國土資源信息系統收集存儲了超過1500項300萬個以上的資源數據，通過該系統提供的資源分析評價模型、資源預測預報模型及資源開發利用配置模型，可生成礦產資源分布圖、草場資源分布圖、農作物產量圖、各地產值圖、交通規劃圖等各種專業圖。
4、數據顯示
一般來說，單一值地圖、單一的符號、相關多重屬性和相應字段屬性數量表達表示等圖形表達方式構成了地圖特征。其中，相應字段屬性數量表達則包括符號分級、顏色分級和密度值分級。在地圖上，單一符號展示可以直觀地看到相應對象分布的密集程度。如用點來表示城市居民的居住情況，那么就可以直觀地從地圖上得到相應區域居民分布情況；同樣的，用線可以直觀地表達相應區域的道路網密集程度。
總之，地理信息系統憑借其超強的信息收集處理以及輸出功能，使其在當今測繪中起到舉足輕重的作用。其信息多元化與測繪結果的多維化也成為現代測繪的必要發展趨勢。在地理信息系統的利用方面，我們需要進一步大膽的借鑒創新，取其精華去其糟粕，一定會在推動測繪技術發展上邁出更大的一步。
參考文獻：
[1]陳琦.地理信息系統在城市測繪中的應用探究[J].科技資訊.2011（20）：66.
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關鍵詞：地理 信息 軟件
一、背景
地理信息系統（Geographical Information System，GIS）是一種決策支持系統，它具有信息系統的各種特點。地理信息系統與其它信息系統的主要區別在于其存儲和處理的信息是經過地理代碼，地理位置及與該位置有關的地物屬性信息成為信息檢索的重要部分。在地理信息系統中，現實世界被表達成一系列的地理要素和地理現象，這些地理特征至少由空間位置參考信息和非位置信息兩個組成部分。
地理信息系統是一門多技術交叉的空間信息科學，它依賴于地理學、測繪學、統計學等基礎性學科，又取決于計算機硬件與軟件技術、航天技術、遙感技術和人工智能與專家系統技術的進步與成就。此外地理信息系統又是一門以應用為目的的信息產業，它的應用可深入到各行各業。地理信息系統處理、管理的對象是多種地理空間實體數據及其關系，包括空間定位數據、圖形數據、遙感圖像數據、屬性數據等，用于分析和處理在一定地理區域內分布的各種現象和過程，解決復雜的規劃、決策和管理問題。
二、常用地理信息系統軟件介紹
當前，常用的地理信息系統（GIS）軟件主要有以下幾種：
（1） MapInfo軟件
MapInfo系統是美國MapInfo公司研制的地理信息系統軟件。從1986年推出第一個DOS版本MapInfo V1.0到20世紀90年代初的Windows版本MapInfo V3.0，其產品逐漸變得成熟，并很快流行起來。1995年和1998年分別推出MapInfo Professional V4.0和V5.0，使這個產品趨于完善。MapInfo是美國MapInfo公司的桌面地理信息系統軟件，是一種數據可視化、信息地圖化的桌面解決方案。它依據地圖及其應用的概念、采用辦公自動化的操作、集成多種數據庫數據、融合計算機地圖方法、使用地理數據庫技術、加入了地理信息系統分析功能，形成了極具實用價值的、可以為各行各業所用的大眾化小型軟件系統。MapInfo 含義是“Mapping + Information（地圖+信息）”即：地圖對象+屬性數據。
經歷了近20年時間，MapInfo公司成為全球最大的100家軟件公司之一。產品行銷58個國家和地區，有22種語言的版本，超過30萬個正式用戶。該產品在1990后進入我國，經過十幾年的發展，已經在諸多領域得到廣泛應用。
（2） Arc/Info軟件
Arc/Info UNIX/NT版（以下簡稱Arc/Info）是ESRI公司系列產品中最經典、功能最強大的專業GIS產品。現在已經用于全球范圍6000多個重要機構和組織中，在我國也擁有150多個用戶（截至1995年）。Arc/Info的第一個產品完成于1978年，主要在小型機上運行。1996年底，ESRI公司又把工作站版Arc/Info的全部模塊移植到MS Windows NT之上，使工作站環境下的Arc/Info軟件功能全部在微機上實現。1999年底推出基于Windows NT上的Arc/Info8.0，添加了ArcGeodataBase，Arctoolbook和ArcMap等功能。 中國3S吧
（3） GeoStar軟件
GeoStar是武漢吉奧信息工程公司開發的地理信息系統軟件。GeoStar系列軟件最獨特的特征在于矢量數據、屬性數據、影像數據，DEM數據高度集成。
（4）MapGIS系列軟件
MAPGIS 是武漢中地數碼科技有限公司開發的，新一代面向網絡超大型分布式地理信息系統基礎軟件平臺。
系統采用面向服務的設計思想、多層體系結構，實現了面向空間實體及其關系的數據組織、高效海量空間數據的存儲與索引、大尺度多維動態空間信息數據庫、三維實體建模和分析，具有TB級空間數據處理能力、可以支持局域和廣域網絡環境下空間數據的分布式計算、支持分布式空間信息分發與共享、網絡化空間信息服務，能夠支持海量、分布式的國家空間基礎設施建設。 系統具有以下特點：
采用分布式跨平臺的多層多級體系結構，采用面向“服務”的設計思想。具有面向地理實體的空間數據模型，可描述任意復雜度的空間特征和非空間特征，完全表達空間、非空間、實體的空間共生性、多重性等關系。
三、地理信息系統的發展趨勢
1.GIS數據的共享和開放
在中國，數據問題是限制GIS發展的突出問題。GIS的研究對象和基礎是數據，離開數據，GIS也就失去了價值。盡管我國GIS取得了輝煌的成就，但從應用來看，GIS的發展規模和普及程度都與發達國家存在著明顯的差距。尤其是在民用和經濟領域，GIS的應用更為落后。目前，我國GIS的應用范圍很窄，大多集中在一些政府部門和科研機構所承擔的大型項目中，社會普及率很低，對整個社會生產力發展的促進作用還不明顯。這種情況與我國在GIS研究領域所取得的國際地位極不相稱。造成這種現象的原因很多，但主要原因是GIS數據的保密性。隨著大量GIS數據的共享和開放，GIS將在各個領域中發揮強大的功能，更好地為人民生活和經濟發展服務。
2.GIS軟件開發的產業化及市場化
近幾十年來，我國GIS技術得到了長足的發展，GIS基礎軟件技術支持得到了全面加強。目前，我國已形成了一批具有自主知識產權的GIS軟件品牌，如MapGIS、SuperMap、GeoStar等，并在較多領域內得到應用。但總體上看，中國GIS市場尚處于初始發展階段，規模偏小，空間分布不均衡，產業化及市場化程度還不夠。GIS軟件應用及開發主要集中在高校及科研機構，也有不少政府部門自己成立新的部門，承擔自己系統的設計、開發和維護。在市場環境中，與ArcGIS或MapInfo這樣的產業化公司相比，這些機構和單位也許有較強的開發能力，但在市場拓展及售后服務方面則相形見絀，而市場及服務對于軟件產品的成功是非常重要的。為進一步發展中國GIS軟件產業，我們在產業化及市場化方面還有很多工作要做。
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關鍵詞：地理信息系統；教學方法；教學改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）24-0118-02
一、引言
地理信息系統（簡稱GIS）與地理學、地圖學、測繪科學、遙感科學與技術、計算機科學、數學密切相關，同時涉及土地科學、資源學、環境科學、城鄉規劃等學科知識，是一門典型的交叉型學科，同時也是一門應用性很強的學科。隨著GIS技術在眾多領域的應用，對具有創新能力和解決實際問題能力的GIS專業新型人才的需求也在不斷增長，而現有的高校GIS專業課程的教學現狀還不能滿足社會對GIS專業人才的特殊需求。因此，對高校GIS專業課程的教學改革與實踐研究就顯得尤為必要和迫切了。
二、高校GIS專業課程教學現狀與存在的問題
近年來，隨著地理信息系統的快速發展，我國人才市場供求矛盾顯得尤為突出，一方面是社會對高層次人才的大量需求，另一方面是高校輸送的GIS專業畢業生社會實踐能力不強。GIS專業是應用性很強的專業，地理信息系統本科專業是以培養應用型人才為主，GIS專業課程的教學質量高低直接關系到通過高等教育培養的專業人才能否適應當前社會發展的需求。由此，為了更好地適應社會發展的需求，為社會輸送優秀人才就要不斷深化GIS專業課程的教學改革。
1.教育理念落后。目前高校GIS專業課程所采用的教學模式仍是傳統的講授模式，注重對學生理論知識的傳授，忽略了GIS專業的應用性特點，缺乏對學生實際操作能力的重視，忽視了對學生綜合能力的培養。不同的教學方法適用于不同的專業課程，在教學活動中引入適合本專業特點的教學方法，會起到事半功倍的效果，教學質量也會有大幅的提升。而GIS專業應用性很強的特點也要求教師在教學方法上有所改進。
2.實踐教學缺乏。實踐教學是一個較為復雜的教學活動，一般指教學活動中的實驗、設計、實習、實踐等，是高等教育教學的重要組成部分，也是GIS專業自身特點的要求。GIS專業作為一個應用性十分強的專業，通過課程設計、模擬實訓、社會調查、畢業實習、畢業論文等具體的實踐環節，能夠提高學生的學習興趣，培養學生自主學習的能力，培養學生分析、解決問題的能力以及創新能力。但是目前許多高校在課程設計上實踐課的課時偏少、對實踐教學投入的經費少等原因，雖然經過了多年的摸索實踐，基本上形成了完整的體系，但實踐環節還是顯得十分薄弱。
3.教學手段運用單一。多媒體和網絡技術能夠提供圖文、聲像并茂的多種感官刺激，能夠創設形象、直觀的交互式學習環境，激發學生的學習興趣，提高教學質量，同時還能提供大量的信息資源。如果能夠運用這些網絡資源和多媒體手段，不僅有利于學生主動發現、主動探索精神的培養，還有利于學生認知結構的形成與發展。但目前在高校地理信息系統專業的課堂教學中，基本上采用PPT講授的方法，對于其他多媒體技術和網絡資源的使用還很少。
4.教學考評模式簡單。地理信息系統是一門應用領域十分廣泛的學科，是以培養應用型人才為主，因此教學考評模式不能延用傳統的考核模式，應更多地強調學生在學習過程中的變化與發展，提高分析問題、解決問題的能力；提倡開卷、閉卷多種評價手段，理論實踐多元評價目標；注重激勵性評價，培養學生的自信心和自尊心。但目前許多高校GIS專業教學評價模式仍以單一的筆試成績來評價所有學生，教學考評模式過于簡單，不能真實、全面地反映學生的學習成績。
三、地理信息系統專業課程教學改革措施
1.注重案例教學。案例教學法是指利用已有的案例作為個案讓學生分析和研究，在此基礎上提出各種解決問題的方案，從而提高學生分析、解決問題的能力的一種教學方法。案例教學作為一種行之有效的教學法已被廣泛引入我國高校課堂。GIS專業課程具有應用性很強的特點，把案例教學引入課堂，能夠提高學生理論水平與實踐能力，培養學生理論聯系實際分析問題、解決問題的綜合能力，從而提高教學效率，提升教學質量。
2.加強教學實踐環節。教學實踐是地理信息系統專業課程教學的重要環節，計算機類課程是GIS專業的基礎課，注重理解計算機原理和運用計算機軟件，提高實際操作能力，如C++語言課程的上機操作。GIS的核心課程也要求學生掌握各種GIS軟件的操作，這些都需要在機房上機操作。實踐教學環節是對理論教學的補充與深化，能夠使學生熟練掌握arcgis、ERDAS等軟件，也是對學生應用能力的培養。同時，野外考察實習也是GIS專業必不可少的實踐環節，是對校內實踐課程的補充，其目的是使學生更深層次地理解基本理論，掌握基本地理信息的野外采集與表征方法，為GIS中空間信息的收集、處理、表達與分析打下堅實的基礎。除此之外，讓學生參與科研也是一種很好的實踐教學，教師根據情況可以讓學生參與教師本人或其他教師的科研項目，讓學生從實踐中學習，這樣不僅能對所學理論知識融會貫通，還能培養學生解決實際問題的能力。因此，高校地理信息系統專業在課程的設計方面應適當加大實踐操作環節，對于掌握理論課所講授的基本內容，提高學生的實際動手能力、培養學生的創新思維，都具有十分重要的意義。
3.積極運用網絡資源與多媒體手段。20世紀90年代以來，隨著計算機技術和現代信息技術的快速發展，網絡資源及多媒體手段已廣泛應用于教育領域的各個方面。在傳統教學中難以精確描述、學生難以充分理解的抽象內容通過多媒體手段能予以較好解決。地理信息系統技術的發展之迅速，意味著GIS專業的師生不斷更新知識才能保持專業上的技術優勢。Internet上的地理信息系統教育為地理信息系統專業的師生提供了一種重要的學習方式。這些網站介紹了GIS的相關概念和應用、各類數據來源以及處理方式等相關問題。同時，許多著名的GIS軟件生產公司的網址，如ESRI公司，這類網址上包含了軟件產品介紹、軟件包、程序設計技巧、大型數據及軟件免費下載方法等信息。遠程用戶可以直接下載某些GIS程序進行教學演示。除此之外，GIS精品課程也為GIS專業課程教學提供了豐富的精品資源，GIS精品課程的教學資源包括教學大綱、教案、課程教材、實習教材、實習指導書、習題集等，為師生提供了多種可供選擇的學習方式?？傊S富的網絡資源也為教師和學生提供了一個良好的學習環境，大大優化了教學過程，豐富和完善了教學內容，提高了教學質量。網絡與多媒體的運用使教學效果起到事半功倍的作用，而且也提高了學生的學習興趣，同時也加強了學生綜合素質和能力的培養。
4.強化教學評價改革。地理信息系統是一門理論知識與實踐能力高度結合的課程，注重提高學生對理論知識的把握和實際的操作能力，而傳統的筆試量化評價的考核方式卻不能如實地反映學生的這種能力，因此在量化成績時應采用多樣化的考核方式。這種方法主要包括平時考試+期末考試、機試+筆試。平時成績應以學生參加案例討論、野外實習、交流、問題回答、出勤、課后作業等作為依據；期末考試也應重點考核學生理論聯系實際、分析和解決問題的能力；機試所占比例可達40%，這樣更能真實地反映學生的實際操作能力。這種多樣化的考核方式從多方面考核了學生，注重知識測試和能力測試，對提高學生學習的積極性以及提升學生各方面的能力起到了積極的作用。
四、結語
地理信息系統具有很強的實踐性和理論指導性相結合的特點。隨著地理信息系統的快速發展，社會對GIS專業畢業生的要求也越來越高，知識面廣、基礎理論知識扎實、實踐能力強及高素質的復合型人才已成為用人單位的寵兒，而教學改革是培養這種復合型人才的重要途徑。通過采用多樣化的教學方法，應用豐富的網絡資源以及采用多媒體手段和改革教學評價體系，學生不僅能更好地掌握和運用理論知識，而且能培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，培養學生的實際操作能力，為其以后步入社會打下堅實的基礎。
參考文獻：
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網絡地理信息系統概念范文6
論文關鍵詞：高等教育；地理信息系統；課程教學
森林是陸地生態系統的主體，它不僅是生物圈中重要的生產者，在維持全球生態平衡方面起著不可替代的作用：而且是重要的物種、基因庫。但是，人類無序的利用和破壞，不合理的經營等，導致世界范圍內大面積的森林被破壞，森林生產力衰退，景觀多樣性、物種多樣性減少，生態環境不斷惡化等一系列問題，嚴重威脅著人類的可持續發展。因此，森林問題已成為社會普遍關注的問題。為了迅速恢復我國森林植被，改善生態環境，國家出臺了一系列林業方針政策和工程措施。森林資源是林業生態建設的物質基礎，新的目標、新的觀念，要求林業部門必須改變傳統的服務于木材生產的單一的森林資源管理手段和方法，開展新技術、新方法的應用，提高森林經營管理水平。地理信息系統(GIS)技術被認為是資源管理和環境監測的有效手段，正在廣泛應用于農業、林業、地質、環保、交通等領域，如森林資源管理、造林規劃、森林病蟲害預測及災害損失估計等“。安徽省正在建立全省生態公益林地理信息系統，可以預計林業對地理信息系統人才的需要會越來越多。林業生產技術及人才需求的變化，要求林業高等教育必須順應這一實際需要，及時調整本科教育的課程體系。在這一大的社會背景下，我們在林學及其相關專業、研究生課程中開設了“地理信息系統”選修課。在地理信息系統課程教學過程中，我們通過幾年的摸索和實踐，積累了一定的經驗，以期與各位同行共探討。
一、GIS教學中遇到的問題
地理信息系統是一門發展中的新型學科，技術更新與前沿拓展很快，在以該技術為核心的地理信息系統課程教學中我們遇到的突出問題包括：一缺乏教學經驗。在教學內容、實驗安排、教學要求等諸多方面無規范可循，這影響了教學質量的提高：二缺乏與專業結合比較緊密的合適教材。如果有一本既有完整的理論體系又附有與專業相關的事例的好教材，對比較抽象的地理信息系統教學來說，教學效果無疑會更明顯；三缺乏好的師資條件。目前承擔地理信息系統教學的教師多是非地理信息系統專業畢業的，他們對地理信息系統在各自專業上的應用比較熟悉，但缺乏對地理信息系統深層次的了解，因此，迫切需要既有其他學科專業知識又有地理信息系統專業背景的復合型人才來承擔地理信息系統的教學。
二、GIS教學改革措施
(一)選擇合適的教材，編寫教學大綱
我院于1999年開始在林學本科專業開設地理信息系統選修課，總課時36學時，其中理論部分24學時，實驗部分12學時；在課程體系設置上，要求在先期開設計算機、測量、遙感等相關課程的基礎上開設此課。2003年結合我校教學評估，系統編制了地理信息系統課程理論和實驗教學大綱。為了使大綱能充分反映當前地理信息系統的發展趨勢，使教學內容全面、系統，重點突出，同時又針對性強，能充分反映時代特征，在編制大綱的過程中，首先，從面向21世紀系列課程教材中選定優秀教材；其次，根據課程性質、學時及專業的具體要求，安排教學內容和進行學時分配。在地理信息系統理論教學中，重點介紹基本概念和基本理論、空間數據特征和數據結構、數據模型和空間數據處理及空間分析功能等，而對其他內容只作一般講解。
(二)重視實驗課教學
地理信息系統是一門集地理學、計算機科學、信息科學、測繪學等學科為一體的新型邊緣學科，具有一定的抽象性，對于沒有多少專業背景知識的非地理信息系統專業學生而言，學好它具有一定的難度。長期的教學實踐表明，地理信息系統實驗課的開設，不僅有助于學生對書本知識的理解，提高課堂理論教學效果：而且有助于學生了解一些具體的地理信息系統軟件，并能操作這些軟件，提高動手能力。為此，我們在地理信息系統實驗教學中，以giewgis和Mapinfo為地理信息系統軟件平臺，安排6次實驗課，包括地理信息系統主要功能模塊，點、線、面圖層建立，屬性庫建立，空間與屬性數據編輯、查詢、修改等，空間與屬性數據分析，專題圖制作和輸出等。同時，改革考試和成績評定方法，不再以筆試定成績，而是實行實驗課考核直接上機操作，授課教師根據學生掌握的熟練情況現場打分，并將實驗課成績納入課程總成績(占綜合成績的30％)。這樣調動了學生上好實驗課的積極性。
(三)改進教學方法和手段
地理信息系統具有綜合性和抽象性的特點，其教學僅憑一本書、一支粉筆是不夠的，必須運用現代的教學方法和手段。因此，在教學方法上，我們強調啟發式、互動式教學，對一些抽象的問題，盡量列舉一些與本專業相關的事例進行說明。如以某一區域森林資源為例來解釋什么是空間數據和屬性數據；在講授遙感、地理信息系統和全球定位系統三者之間的關系時，讓學生自己動手進行數據采集、定位、分析。在教學手段上，開展多媒體課件建設，使用多媒體進行教學。地理信息系統教學中有些內容的講解，通過多媒體用表格或圖件進行講解顯得直觀明了，易于讓學生理解接受：同時，通過多媒體課件的運用，減少了不必要的黑板板書時間，解決了課時量壓縮與教學內容多之間的矛盾，加大了每節課的信息量。
(四)堅持教學與科研、生產緊密結合
高等林業院校學生學習地理信息系統，重要的是掌握應用技能，要能利用地理信息系統技術解決科研和生產中的現實問題。因此，在教學中，要結合科研項目和林業生產實際，讓學生利用地理信息系統技術開展諸如森林資源、土地資源以及森林景觀評價等方面的研究；教師在明確學生研究內容的基礎上，讓學生自己查閱文獻資料，編寫研究方案和具體實施計劃，了解開展地理信息系統應用研究的全過程，如建立森林資源地理信息系統，包括小班圖形(空間)數據和屬性數據(樹種、年齡、直徑、樹高等)的采集，圖形數據和屬性數據的編輯和處理分析、專題圖的制作等。
三、對高等林業院校GIS教學的幾點建議
(一)編寫適合專業特點的教材
高等林業院校開設地理信息系統課程的目的是將其應用于林業，因此學生應掌握的內容及其深度等要有別于地理信息系統專業學生的學習內容。而要做到這一點，就要編寫適合林業院校專業實際的地理信息系統教材，使教材內容盡可能系統化，事例盡可能專業化，這樣便于教和學。 (二)重視GIS教師的培養
教學質量的保障有賴于高質量的教師隊伍。地理信息系統要求與專業(生產)結合，只有這樣才能發揮其在生產決策、管理中的作用。這就要求從事地理信息系統教學的教師應具有雙重的專業背景知識。但現實中，這方面的教師通常只具有單一的專業背景，這在一定程度上影響了教學質量的提高。因此，高等林業院校要重視地理信息系統教師人才的培養，對沒有地理信息系統專業背景知識的教師，可以采取委托培養的方式，派其到地理信息系統專業進修、學習：相反，對有地理信息系統專業背景而沒有林業專業背景的教師，要鼓勵其在職進修，掌握林業專業的基本知識，了解林業的發展對地理信息系統技術的需要。
(三)改善實驗教學的基本條件
院校擴招以后，受影響最大的還是實驗教學。實驗教學資源的增加趕不上學生人數的增加，限制了實驗課開設的次數和內容，影響了教學質量的提高。因此，學校要在實驗教學上“做文章”，通過開放中心實驗室、網絡實驗室等，為學生學習創造更多的機會。
另外，要改進理論和實驗教學的方法和手段，以學為中心，開展啟發式教學，組織興趣小組開展學生知識創新活動；利用多媒體、網絡資源促進理論和實驗教學效果的提高。
(三)改進教學方法和手段
地理信息系統具有綜合性和抽象性的特點，其教學僅憑一本書、一支粉筆是不夠的，必須運用現代的教學方法和手段。因此，在教學方法上，我們強調啟發式、互動式教學，對一些抽象的問題，盡量列舉一些與本專業相關的事例進行說明。如以某一區域森林資源為例來解釋什么是空間數據和屬性數據；在講授遙感、地理信息系統和全球定位系統三者之間的關系時，讓學生自己動手進行數據采集、定位、分析。在教學手段上，開展多媒體課件建設，使用多媒體進行教學。地理信息系統教學中有些內容的講解，通過多媒體用表格或圖件進行講解顯得直觀明了，易于讓學生理解接受：同時，通過多媒體課件的運用，減少了不必要的黑板板書時間，解決了課時量壓縮與教學內容多之間的矛盾，加大了每節課的信息量。
(四)堅持教學與科研、生產緊密結合
高等林業院校學生學習地理信息系統，重要的是掌握應用技能，要能利用地理信息系統技術解決科研和生產中的現實問題。因此，在教學中，要結合科研項目和林業生產實際，讓學生利用地理信息系統技術開展諸如森林資源、土地資源以及森林景觀評價等方面的研究；教師在明確學生研究內容的基礎上，讓學生自己查閱文獻資料，編寫研究方案和具體實施計劃，了解開展地理信息系統應用研究的全過程，如建立森林資源地理信息系統，包括小班圖形(空間)數據和屬性數據(樹種、年齡、直徑、樹高等)的采集，圖形數據和屬性數據的編輯和處理分析、專題圖的制作等。
三、對高等林業院校GIS教學的幾點建議
(一)編寫適合專業特點的教材
高等林業院校開設地理信息系統課程的目的是將其應用于林業，因此學生應掌握的內容及其深度等要有別于地理信息系統專業學生的學習內容。而要做到這一點，就要編寫適合林業院校專業實際的地理信息系統教材，使教材內容盡可能系統化，事例盡可能專業化，這樣便于教和學。
(二)重視GIS教師的培養
教學質量的保障有賴于高質量的教師隊伍。地理信息系統要求與專業(生產)結合，只有這樣才能發揮其在生產決策、管理中的作用。這就要求從事地理信息系統教學的教師應具有雙重的專業背景知識。但現實中，這方面的教師通常只具有單一的專業背景，這在一定程度上影響了教學質量的提高。因此，高等林業院校要重視地理信息系統教師人才的培養，對沒有地理信息系統專業背景知識的教師，可以采取委托培養的方式，派其到地理信息系統專業進修、學習：相反，對有地理信息系統專業背景而沒有林業專業背景的教師，要鼓勵其在職進修，掌握林業專業的基本知識，了解林業的發展對地理信息系統技術的需要。
(三)改善實驗教學的基本條件
