導語：如何才能寫好一篇地理信息系統(tǒng)的概念，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關(guān)鍵詞】統(tǒng)計 概率 數(shù)據(jù)收集 學習策略

【中圖分類號】G623.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）08-0118-01

隨著科學技術(shù)的發(fā)展和人民生活的高度社會化，大量的信息數(shù)據(jù)需要處理，出現(xiàn)許多決策問題需要人們?nèi)シ治?、評價。統(tǒng)計知識及其方法已滲透到了人類活動的每個領(lǐng)域，已成為現(xiàn)代數(shù)學方法中一個重要部分和數(shù)學應用的重要領(lǐng)域。同時也是培養(yǎng)學生運用所學知識解決實際問題的重要途徑。《全日制義務教育數(shù)學課程標準》中較大幅度地增加了“統(tǒng)計與概率”的內(nèi)容，因為在信息社會，收集、整理、描述、展示和解釋數(shù)據(jù)，根據(jù)情況作出決定和預測，已成為公民日益重要的技能。因此就小學低年級“統(tǒng)計與概率”的學習心理特點進行了一些探討。

美國的《課程標準》認為統(tǒng)計方法和概率知識在信息社會里越來越重要，生活在21世紀的公民必須很好地掌握，因此認為：（1）統(tǒng)計和概率的思想方法在小學低年級就可以也應該開始學習。例如讓兒童調(diào)查哪一種飲料最受歡迎，甲班學生高些還是乙班學生高些等等。這些調(diào)查活動可以使兒童很早就領(lǐng)會到許多事情，通過數(shù)據(jù)的收集、整理、分析，就可以做出判斷，進行預測，同時也學會了調(diào)查的方法步驟。同樣地，關(guān)于機遇、可能等概率的思想很早就可以通過游戲使兒童有所接觸。（2）強調(diào)操作、實驗，培養(yǎng)探索精神，重視調(diào)查研究。（3）注重實際和應用，對低年級的教學要求，使學生做到：會收集數(shù)據(jù)、組織數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)的表現(xiàn)會作出解釋;探討機遇的概念，初步體驗有些事件發(fā)生是確定的，有些則是不確定的。

依據(jù)《教育心理學》中教育與心理發(fā)展的關(guān)系，使增加的“統(tǒng)計與概率”的內(nèi)容在教學中遵循有效教育，把握學生的心理特點，使學習既具有科學性，同時又符合學生的認知特點。

1.學習“統(tǒng)計與概率”應以掌握學生學習的特點為前提

學生學習的特點一般表現(xiàn)為：（1）學生在學習過程中，認知活動通常要越過直接經(jīng)驗的階段，而以學習間接經(jīng)驗知識為主。（2）學生的學習，都是在教師的指導下進行的一種認知活動。教學活動是一種雙邊活動，教是為了學，學則需要教，教與學互為條件，互為依存，失去了任何一方，教學活動就失去了存在的意義。（3）學生在學習活動中是有學習策略的，學生的學習策略的好壞，直接影響著他們的學習效果。（4）學生的學習過程，是一個不斷形成和激發(fā)學習動機的過程，受其動機水平的支配。

比如，一位教師在教學“數(shù)據(jù)的收集和整理”時，為學生提供了這樣一個場景：學校門前馬路上某一分鐘的車流情況，請學生統(tǒng)計這一分鐘之內(nèi)各種車輛的數(shù)量。事前，教師未作任何提示，放手讓學生獨立思考、自我實踐，而后進行討論與交流，學生在積極的討論與熱烈的交流中，在自己與他人的成功與失敗的經(jīng)驗教訓中，（有的畫的全是豎條和橫條，長短、疏密不一;有的畫圈，大大小小;有的畫“正”字……）總結(jié)出畫“正”字是收集數(shù)據(jù)時所采用的一種比較有效的統(tǒng)計辦法。讓學生在探索交流中對數(shù)據(jù)處理的過程有所體驗，掌握簡單的收集、整理和描述數(shù)據(jù)的方法，感受到學習統(tǒng)計的必要性。

2.學習“統(tǒng)計與概率”應以培養(yǎng)思維品質(zhì)作為發(fā)展智力與培養(yǎng)能力的突破口

思維是智力和能力的核心，由于理解是通過思維活動實現(xiàn)的，所以學生的思維發(fā)展水平對理解也有重要的影響。小學生理解的對象主要是感知階段所獲得的表象，理解的效果在很大程度上取決于對表象的思維加工水平。如讓學生在“分一分，數(shù)一數(shù)”的活動中學習整理數(shù)據(jù)的方法，在教學中通過數(shù)家禽的活動喚起學生的統(tǒng)計意識;調(diào)查自己跑步以后的脈搏比靜止時快多少，并將測得的數(shù)據(jù)記錄下來，與同伴進行交流。讓學生自覺地進行數(shù)據(jù)的分類和整理，并在此基礎(chǔ)上要求學生簡化象形統(tǒng)計圖，使統(tǒng)計圖逐步、簡明、抽象。再如，學生可以通過一些實例或通過游戲活動直觀感受事件發(fā)生的確定性和可能性。例如，隨意從4個紅球和1個黑球的口袋中，摸出一個球，摸到紅球的可能性與摸到黑球的可能性誰大？初步體驗有些事件的發(fā)生是確定的，能用“一定”、“經(jīng)?！?、“偶爾”、“不可能”等詞語來描述生活中的一些事件發(fā)生的可能性。

統(tǒng)計的內(nèi)容是用數(shù)字描述和解釋我們周圍的世界，應注重結(jié)合學生生活的實際。如，可以設(shè)計成一個活動，使學生主動的投入其中，提出關(guān)鍵的問題，搜集和整理數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，作出推測，并用一種別人信服的方式交流信息。同時體會對數(shù)據(jù)的收集、處理獲得某些新的信息，以培養(yǎng)學生有序地觀察、有條理的思考，體驗與同伴的合作，使學生在統(tǒng)計教學過程中發(fā)展數(shù)學思維，提高解決問題的能力，培養(yǎng)學習數(shù)學的積極情感和良好的學習習慣及實踐能力。例如，組織一次班會活動，目的是增進同學之間的互相了解和交流。首先讓學生們自己選題，希望了解那些信息：“同學們每天怎么來上學？”、“每個月都有多少同學過生日？”、“同學們喜歡讀哪類圖書？”、“同學們的愛好是什么？”、“我們最喜歡的運動？”“我們最喜歡的動物？”……然后學生們分組去調(diào)查收集數(shù)據(jù)，用表格歸納整理，并且制成各種統(tǒng)計圖，根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果建立各種興趣小組，開展相關(guān)活動，如把各種圖表制成墻報，手抄報等。

3.學習“統(tǒng)計與概率”應重視智力活動中的非智力因素

非智力因素是指除了智力與能力之外，而又決定智力活動效率的一切心理因素，它的組成有3種：一是個性意識傾向性，諸如興趣、愛好、動機、目的、理想、信念、世界觀等;二是情緒和意志;三是氣質(zhì)、性格與認知方式。在“統(tǒng)計與概率”教學中也應該培養(yǎng)學生的非智力因素，一是發(fā)展興趣;二是顧及氣質(zhì);三是培養(yǎng)良好的性格特征;四是養(yǎng)成良好的學習習慣。其中以興趣和習慣最為重要，這就要求教師注重借助日常生活中的例子，進行情景引入教學，課件演示動物運動會的熱鬧場面：森林里的小動物正在參加一年一度的動物運動會。提問：看到這個情況，你知道了什么？（引導學生說出：有兔、狗、猴3種小動物參加比賽，它們正在進行長跑、跳高的比賽），激發(fā)起學生的興趣進而實施教學，使學生經(jīng)歷數(shù)據(jù)的收集、整理和分析的過程，體驗統(tǒng)計結(jié)果在不同標準下的多樣性，并用統(tǒng)計表來表示數(shù)據(jù)整理的結(jié)果，使學生在學習統(tǒng)計過程中發(fā)展數(shù)學思維，提出解決與數(shù)據(jù)信息有關(guān)的問題，組織學生參與合作交流學習活動，培養(yǎng)學生學習數(shù)學的積極情感與良好的合作學習的習慣。

總之，在小學數(shù)學教學中，使學生對“統(tǒng)計與概率”有所了解和體驗，根據(jù)小學生的心理特點，使之成為解決問題的有力工具，感受統(tǒng)計的必要性。

參考文獻：

[1]陸麗萍.小學數(shù)學新課程教學法[M].長春：東北師范大學出版社. 2005.

[2]沈德立.高效率學習的心理學研究[M].北京：教育科學出版社，2006.

[3]張大均.教育心理學[M]. 北京：人民教育出版社，1999.

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關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；虛擬現(xiàn)實；國土資源管理；三維地理信息系統(tǒng)

1 引言

在國土資源管理領(lǐng)域中，二維地理信息系統(tǒng)的大量應用取得了可喜的成果，有了充實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，但也存在著二維地學特征無法表述的信息，這是傳統(tǒng)地理信息系統(tǒng)無法逾越的瓶頸，例如：在進行土地、礦產(chǎn)規(guī)劃以及在研究和計算地下礦產(chǎn)資源儲量的過程中，傳統(tǒng)的二維地理信息系統(tǒng)顯得力不從心。

通過地理信息技術(shù)以及三維虛擬現(xiàn)實技術(shù)的結(jié)合應用，這些問題就迎刃而解了。使用地理信息系統(tǒng)建立地理信息數(shù)據(jù)庫，對重點區(qū)域目標進行采樣，運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)建立三維模型成為了一種很好的解決問題手段。這里就對這兩種技術(shù)在國土資源管理中的具體應用談一下看法，希望與大家共同交流和探討，并得到指正。

2 地理信息系統(tǒng)簡介

在我國，地理信息系統(tǒng)（GIS）于60年代中期開始形成并逐漸發(fā)展起來。地理信息系統(tǒng)脫胎于地圖，它們都是地理信息的載體，具有存貯、分析和顯示地理信息的功能。

地理信息系統(tǒng)主要由地理信息數(shù)據(jù)、軟件環(huán)境、硬件環(huán)境組成。

現(xiàn)在，很難將地理信息系統(tǒng)作為單一獨立的系統(tǒng)提出，現(xiàn)在的地理信息技術(shù)具有如下的特征：地理信息系統(tǒng)、遙感、以及全球定位系統(tǒng)三者結(jié)合應用日益緊密；空間數(shù)據(jù)的表達更加趨向復雜，更加趨向于三維化；要求更為智能化的專家輔助決策系統(tǒng)；系統(tǒng)功能的開發(fā)應用以及組件式開發(fā)應用；地理信息系統(tǒng)應用更加趨向于網(wǎng)絡化，更加強調(diào)與用戶進行交互的功能。

現(xiàn)在地理信息系統(tǒng)的應用已經(jīng)朝著多元化的方向發(fā)展，可以說這種技術(shù)已經(jīng)成為了時下最為熱門的邊緣交叉學科，應用前景很廣闊。

3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)簡介

虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)是20世紀90年代以來興起的一種新型信息技術(shù)，它集多媒體、網(wǎng)絡技術(shù)、傳感技術(shù)等多種先進技術(shù)為一體，是當今前景最好的計算機技術(shù)之一。它利用計算機技術(shù)生成一個逼真的、具有視、聽、觸等多種感知的虛擬環(huán)境，用戶通過使用各種交互設(shè)備，同虛擬環(huán)境中的實體相互作用，使之產(chǎn)生身臨其境感覺的交互式視景仿真和信息交流，是一種先進的數(shù)字化人機接口技術(shù)。與傳統(tǒng)的模擬技術(shù)相比，其主要特征是：操作者能夠真正進入一個由計算機生成的交互式三維虛擬環(huán)境中，與之產(chǎn)生互動，進行交流。通過參與者與仿真環(huán)境的相互作用，并借助人本身對所接觸事物的感知和認知能力，幫助啟發(fā)參與者的思維，全方位地獲取虛擬環(huán)境所蘊涵的各種空間信息和邏輯信息。

“人工現(xiàn)實”、“遙在”、“虛擬環(huán)境”、“賽伯空間”等都是虛擬現(xiàn)實的不同表述形式。

利用個人計算機和低級工作站進行仿真，將計算機的屏幕作為用戶觀察虛擬境界的一個窗口。通過各種輸入設(shè)備實現(xiàn)與虛擬現(xiàn)實世界的充分交互，這種系統(tǒng)的特點是結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉，組成靈活，易于普及推廣，是一套經(jīng)濟實用的系統(tǒng)。

4 地理信息系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實結(jié)合應用技術(shù)

(1) 虛擬地理環(huán)境（VGE）

虛擬環(huán)境是虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的核心?！俺两校↖mmersion）”是虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)區(qū)別于其他計算機應用系統(tǒng)的典型特征。

(2) 三維地理信息系統(tǒng)（3D-GIS）

3D-GIS即基于地理信息系統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實技術(shù)，這項技術(shù)已經(jīng)在數(shù)字虛擬城市等方面得到應用。GIS技術(shù)的發(fā)展成熟，及其可視化的發(fā)展趨勢，使得基于GIS技術(shù)的虛擬現(xiàn)實在越來越多的方面得到重視，并在越來越多的領(lǐng)域得到初步的應用。

目前，該項技術(shù)已經(jīng)在國土相關(guān)領(lǐng)域開展應用，發(fā)展前景相當樂觀。

(3) 3D-GIS系統(tǒng)開發(fā)簡介

目前基于GIS的虛擬現(xiàn)實技術(shù)的主要開發(fā)工具包括三大方面：

傳統(tǒng)的GIS系統(tǒng)開發(fā)工具：包括ArcGIS、MapInfo、SuperMap等；

專門的3DGIS軟件,如國內(nèi)靈圖公司的VRMap,美國Alberta大學開發(fā)的 MR等；

專業(yè)的3D游戲開發(fā)工具，如OpenGL、Direct等。

5 應用簡介

(1) 在國土規(guī)劃工作中的應用

國土規(guī)劃是對虛擬現(xiàn)實技術(shù)需求最為迫切的領(lǐng)域之一，政府規(guī)劃部門、工程技術(shù)人員和各界人士可以通過使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，從不同的角度，實時互動真實地看到規(guī)劃效果，獲得前所未有的直觀感受，這是傳統(tǒng)的表現(xiàn)手段沙盤、效果圖、平面圖等所不能達到的。而且打破了專業(yè)人士和非專業(yè)人士之間溝通的障礙，使得各部門能通過統(tǒng)一的仿真環(huán)境進行交流，能更快地找到問題、達成共識和解決一些設(shè)計中存在的缺陷。

應用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，將三維地面模型（DTM）、正射影像（DOM）和地理信息矢量數(shù)據(jù)及建立成功的三維立體模型融合在一起，再現(xiàn)城市建筑及城市模型，用戶在計算機屏幕前可以很直觀地看到生動逼真的城市街道景觀，可以進行查詢、量測、漫游、飛行瀏覽等一系列圖形及地理信息系統(tǒng)相關(guān)的操作，滿足國土資源管理由二維GIS向三維虛擬現(xiàn)實的可視化發(fā)展需要，為規(guī)劃設(shè)計工作提供可視化空間地理信息服務。在國土規(guī)劃中系統(tǒng)應用效果圖如圖所示。

該系統(tǒng)的設(shè)計采用了目前流行的GIS軟件，采用Direct技術(shù)構(gòu)建三維虛擬環(huán)境，采用專門的軟件對真實物體進行切片等仿真處理，達到了身臨其境的真實演示應用效果。

(2) 在礦產(chǎn)資源儲量管理工作中的應用

礦產(chǎn)資源儲量管理工作是國土資源領(lǐng)域中另外一個迫切需要虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應用要求。

以往在礦產(chǎn)資源儲量計算的過程中，進行了大量的物探及化探工作，收集了大量的地質(zhì)相關(guān)圖紙，專家們根據(jù)這些資料和一些科學公式及多年經(jīng)驗，對一礦區(qū)進行儲量的核算。這種測算的方式顯然已經(jīng)不能滿足管理部門的要求了，采用地理信息系統(tǒng)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)設(shè)計并表示礦體特征，根據(jù)國際公認的儲量計算模型計算礦產(chǎn)資源儲量是一個很不錯的解決方案，我們在實際工作過程中使用這些技術(shù)進行了礦產(chǎn)資源儲量的計算，達到了滿意的效果。在實際工作過程中，我們采用了一款三維分析性能良好的軟件，下圖是軟件應用的具體顯現(xiàn)。

6 結(jié)束語

地理信息系統(tǒng)是一門已經(jīng)廣泛應用的交叉學科，其發(fā)展成熟，可對應用及管理工作提供有效的支持。

虛擬現(xiàn)實是一門新興的技術(shù)，國內(nèi)對這項技術(shù)尚屬于研究階段，但現(xiàn)在已經(jīng)有可喜的進展了，一些公司已經(jīng)開發(fā)出了采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應用系統(tǒng)，甚至已經(jīng)開展了廣泛的應用。它的研究內(nèi)容涉及到人工智能、計算機科學、電子學、傳感器、計算機圖形學、智能控制、心理學等。有朝一日，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)成為一種對多維信息處理的強大系統(tǒng)，成為人們進行思維和創(chuàng)造的助手和對人們已有的概念進行深化和獲取新概念的有力工具。

在國土資源管理領(lǐng)域中，應用功能強大的地理信息系統(tǒng)技術(shù)和更加真實表現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實技術(shù)，一定會帶來更大的應用收益。

參考文獻

[1]王煒,包衛(wèi)東,張茂軍,等.《虛擬仿真系統(tǒng)導論》.國防科技大學出版社.

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關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡環(huán)境；地理信息系統(tǒng)；教學研究

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 （2012） 09-0000-02

一、地理信息系統(tǒng)課程學習情況

（一）地理信息系統(tǒng)是什么

地理信息系統(tǒng)是地理學、計算機技術(shù)、信息管理三個學科的結(jié)合，地理信息系統(tǒng)的發(fā)展匯聚了這三個學科的最新的發(fā)展，和最新的技術(shù)，也代表了最新的方向。地理信息系統(tǒng)的原理是選取和根據(jù)了地理信息系統(tǒng)的概述、系統(tǒng)數(shù)據(jù)和處理、以及信息系統(tǒng)的應用。其中系統(tǒng)概述分別從基本概念、功能、類型、研究內(nèi)容發(fā)展歷史以及和測繪學科之間的聯(lián)系。在課堂授課中應該以比較容易的手段和形象化的比方使學生能比較快和容易的理解地理信息的概念，深入對地理信息系統(tǒng)的認識。為了剛好使學生能從生活中的體驗來理解地理信息系統(tǒng)，我們還可以使用圖示的方法來講解。

在地理信息系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)處理包括系統(tǒng)中的前臺數(shù)據(jù)和后臺數(shù)據(jù)，以及前后臺數(shù)據(jù)的處理。首先，后臺數(shù)據(jù)處理包含了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫等較為復雜的知識結(jié)構(gòu)，是地理信息系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計工作，可能就不能作為學生學習的重點了。其次是，數(shù)據(jù)庫是支撐整個系統(tǒng)的重要、關(guān)鍵部分，也是前臺數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。所以要想使用好前臺還必須對后臺數(shù)據(jù)有一個較好的認識，要有一定的了解。所以，這部分的學習應該是要取舍到位。到后面的矢量、柵格數(shù)據(jù)等概念、結(jié)構(gòu)、特點需要比較深入了解，但對于后臺數(shù)據(jù)對應前臺數(shù)據(jù)的算法應該避重就輕，講要點就好，無須深入。前臺數(shù)據(jù)處理可以結(jié)合軟件的例子來作闡述，這樣我們就能講好軟件應用部份的基礎(chǔ)。

（二）課程教學定位不明朗

大多數(shù)學校在地理信息系統(tǒng)教學中存在兩種傾向，一是將講課程的教學目標行為理論型，追求理論教學，卻忽視了地理信息系統(tǒng)教學的實用性，從而導致了對于地理信息系統(tǒng)應用技能輕視，反而是教學偏向了理論教學的一邊，使課堂缺少活力。另外一種極端是，是教學目標定位于地理信息系統(tǒng)的實踐，而不進行適當?shù)睦碚摻虒W，甚至沒有理論教學部份。在這樣的指導思想引導下，雖能學生獲得了一定的操作技能，但是不能在理論上進一步的對地理信息系統(tǒng)進行深刻認識，對系統(tǒng)處理原理不能較好的去分析，甚至對于結(jié)果怎么來的也缺少一種認識。所以在各個學校和各位地理信息系統(tǒng)任課教師之間，因為彼此是按照自己對教學大綱的理解去進行授課的，因為彼此的理解又不一樣，所以對教學目的和定位又不一樣，所以在各位任課教師對課程的定位又不一樣，教學目標也不一樣。在一定任課教師的隨意性也導致了學生的迷惑，因為不一樣的標準，所以學生的水平也差次不齊。

（三）教學中理論和實踐環(huán)節(jié)沒有較好銜接

在地理信息系統(tǒng)教學過程中，傳統(tǒng)上，教師一般是采用理論教學和上機操作實踐相結(jié)合的形式來進行教授。理論課教學一般是在課堂中以教師為主來講授，逃脫不了傳統(tǒng)教學那種填鴨式教學的弊端。這種滿堂灌式的知識傳播的教學模式，不能較好的調(diào)動同學們的學習積極性和主動學習的自主性。在一定程度阻止了學生們的學習興趣。一般的實踐課一般在實驗室機房進行，學生們在老師的要求下，按照教學大綱的要求進行一系列要求進行。而教學大綱要求的又不太科學，只是在程序上和結(jié)果又一定的要求，造成學生一般按照教學要求也就是按照課本機械的進行操作。

二、基于高速網(wǎng)絡輔助教學條件下的實踐改革

（一）教學方法的更新

教學方法嚴重影響到這門課程的效果，要提高地理信息系統(tǒng)的教學效果就要不斷地創(chuàng)新，開展教學方法的更新。在對于傳統(tǒng)教學方法，我們要堅持好的傳統(tǒng)，拋棄不在適應的教學方法。在這個基礎(chǔ)上去開展一些新的教學方法。例如：以學生為中心，找重點，提要點，進行案例教學。轉(zhuǎn)變以前的教學方法，改填鴨式成主動性學習，改滿堂灌式為互動性教學。

（二）科學的課程教學平臺的搭建

以宜春學院的地理信息系統(tǒng)教學為例，我們將相關(guān)的課程的教學課件、教學大綱、教師教案、實驗要求等資料全部數(shù)字化；還有師生之間的問與答和學生之間的討論等進行互動建庫，全部放到網(wǎng)上進行綜合管理。

（三）制作網(wǎng)絡系統(tǒng)為學生提供學習幫助，展現(xiàn)辦學優(yōu)勢

網(wǎng)絡系統(tǒng)幫助學習的特點是能夠使學生較好地進行自主學習，為了能及時幫助學生解決問題，教師為學生提供學習幫助，為該課程的學生展現(xiàn)更加優(yōu)質(zhì)的服務，在學習過程中學生們碰到很多問題不能及時處理的矛盾都能被很好的解決，任課教師針對學習中比較集中的問題進行歸納總結(jié)。

（四）利用先進技術(shù)進行教學輔導

為滿足學生自主學習的需求，通過引導和使用專門的屏幕錄像相關(guān)軟件，將先前實現(xiàn)的教學與實驗相關(guān)內(nèi)容攝錄下來，再通過在后期的各種處理，生成可執(zhí)行文件或影音動畫文件，再通過相關(guān)動畫軟件生成可運行動畫文件，也就制作成了許多的流媒體課件，再放在國際互聯(lián)網(wǎng)上進行共享，教師就有了比較多的時間可以來輔導相對較差的學生.學習進度相對快的學生還可提前開始學習新的課程內(nèi)容。

三、互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下教學易出現(xiàn)的問題及解決措施

地理信息系統(tǒng)的各種功能應用在實際工作中給大家實現(xiàn)了我們不能或則較難去實現(xiàn)的功能，這就給學習地理信息系統(tǒng)的學生以開拓視野，所以，在平常的課堂上應該多用實際的例子結(jié)合理論原理加以講解。

在日常用的軟件比較多，但總歸原理基本一致。在軟件功能及操作中教學應加強采用任課教師演示各種實例操作為主。對于軟件綜合應用的教學則以要學生來獨立完成設(shè)立的任務為主，在實際的應用中去發(fā)現(xiàn)和解決問題、再總結(jié)經(jīng)驗，已達到不斷提高各種實驗軟件操作的實踐能力。針對地理信息系統(tǒng)的理論學習，一般以在教室中的課堂為主。而對于地理信息系統(tǒng)軟件的教學則還要把實驗室實際操作加以結(jié)合開展教學。

（一）由于計算機應用能力不一樣，而影響了教學進度

在日常的課堂上，那些能熟悉網(wǎng)絡使用和計算機應用能力較強的學生可以比較輕松完成任課教師布置的各種任務，還能有針對性地去深入學習，比較自由地在互聯(lián)網(wǎng)上找到所需學習資料。反之，那些能力較差的學生則連基本的教學要求都很難去完成。

（二）教學效果因硬件設(shè)備性能不穩(wěn)定而受影響

在實驗室中的實驗教學中要用到很多實驗設(shè)備，特別是計算機設(shè)備，很多時候已經(jīng)或則很難適應新的教學要求。在一定程度上硬件設(shè)備很難跟上最新的教學實驗等軟件的發(fā)展。由于地理信息系統(tǒng)軟件又對硬件設(shè)備要求較高，對操作系統(tǒng)的系統(tǒng)安全性要求也比較高，所以只要一個方面不足，就會讓教學效果不太理想。

（三）改變考核方式產(chǎn)生的利弊

在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的今天，很多考試都可以放在網(wǎng)絡中進行，而且很多考試已經(jīng)放在網(wǎng)絡中進行的。這種開放式的考試，因其不受時空的限制，讓考核和學習不受限制了，方便了大家學習。但是網(wǎng)絡的另一頭被考核的對象卻難于監(jiān)控，因為學生利用了這種考核的開放性，讓其他人代替自己進行考試，最后卻影響了教學效果的理想實現(xiàn)。

（四）需要解決的問題而采取的措施

加強學生課堂上級軟件操作的能力，加強學生對地理信息系統(tǒng)軟件使用的同時，必須加強學生基本的計算機操作技能教育。根據(jù)課堂的需要適時開展計算機基本操作的培訓不但對學生有益，對任課教師也很有必要。加強培訓的同時，還要不斷地開發(fā)新的教和學的教學資源，方便學生和任課教師能突破傳統(tǒng)教學時空的限制，為更多更好地看展課程教學，也是對傳統(tǒng)的教師里的教學進行有效的補充。

四、總結(jié)

高等教育中地理信息系統(tǒng)是作為專業(yè)中一門課程，還是作為一門專業(yè)基礎(chǔ)，有的還是選修課程。缺少必要的支持力度，比如課程前期的必要教育。這就造成很多同學對這門課程存在很多困難，有的是自身的的原因，如，沒有足夠的能力進行學習理解，還有就是缺少一個基礎(chǔ)。有的是外在的原因，比如，課程的神秘性，因為缺少必要解釋或者詳細的說明，地理信息系統(tǒng)給同學一個高深莫測的感覺，而深入到實際課堂里卻是那么虛無縹緲，讓學生會產(chǎn)生一種感覺，我學的很差，做的不好，以后不能承擔起地理信息系統(tǒng)帶來的任務。還有就是學習信息系統(tǒng)有用嗎？根據(jù)最新計算機技術(shù)和地理科學發(fā)展，以及地理信息系統(tǒng)將在很多行業(yè)輔助我們完成很多工作。對于地理數(shù)據(jù)的獲取、整理和管理，地理信息系統(tǒng)大力提高了生產(chǎn)效益。所以地理信息系統(tǒng)除了成為地理學、測繪學等很多專業(yè)的必修基礎(chǔ)課程，還成為計算機軟件科學中一個重要的研究和發(fā)展方向。因為，對我們地理信息系統(tǒng)的教學進行研究是非常有前瞻性的，也是非常重要的。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)；測繪制圖； 應用；優(yōu)勢；特點；未來發(fā)展；傳統(tǒng)測繪方式

中圖分類號：[P208]文獻標識碼：A

測繪是一項較為復雜而又繁重的工作，其工作的主要內(nèi)容是為城市或者礦區(qū)提供不同比例尺的地圖，為生活和生產(chǎn)提供更加準確的數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)安全生產(chǎn)和生活。通過地理信息系統(tǒng)在測繪中的應用，有效的提高了測繪的數(shù)據(jù)準確性。那么地理信息系統(tǒng)的概念和原理是什么？它又有著什么樣的特點？在測繪中又有何種應用？下面我們一起來對地理信息系統(tǒng)在測繪中的應用進行探索。

一、地理信息系統(tǒng)概述

地理信息系統(tǒng)即GIS，是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)，目前廣泛應用于世界各行各業(yè)，不僅能夠?qū)Φ乩頊y量、測繪、制圖提供精度較高的數(shù)據(jù)，也應用于天氣預報、電子地圖等地方，給人們的工作和生活帶來便捷。GIS是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)?？梢哉f，地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)彌補了傳統(tǒng)測繪工具的不足，使測繪工作得到了升華。地理信息系統(tǒng)按照功能的不同分為專題地理信息系統(tǒng)、區(qū)域地理信息系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)工具；按照內(nèi)容可以分為城市信息系統(tǒng)、自然資源查詢信息系統(tǒng)、規(guī)劃與評估信息系統(tǒng)、土地管理信息系統(tǒng)等。

地理信息系統(tǒng)主要有以下四大特點：（1）地理信息系統(tǒng)的定位基礎(chǔ)為公共地理；（2）地理信息系統(tǒng)具備采集、管理、數(shù)據(jù)分析和輸出等能力；（3）地理信息系統(tǒng)以分析模型驅(qū)動，并且很好的空間綜合分析和動態(tài)預測能力，同時也能產(chǎn)生高層次的地理信息；（4）地理信息系統(tǒng)以地理研究和地理決策為目的，是一個人機交互式的空間決策支持系統(tǒng)。

二、傳統(tǒng)測繪方式的弊端及問題

傳統(tǒng)的測繪方式?jīng)]有引入地理信息系統(tǒng)，而是通過經(jīng)緯儀、測距儀等測繪工具，由人工來到實地進行信息的采集，并且也是由人工來進行數(shù)據(jù)處理、表格的制作和圖像制作。雖然在當時這種方式是測繪工作中的主流，但是隨著科學技術(shù)的發(fā)展和對測繪需求的提升，這種方式已經(jīng)無法滿足測繪的工作，因此急需要出現(xiàn)新的手段來滿足測繪工作的需求。傳統(tǒng)測繪方式所暴露出的問題主要有如下幾種：

1. 耗費時力

傳統(tǒng)的測繪方式由于采用人工來進行數(shù)據(jù)采集，因此要耗費很多的時間和人力。測繪人員不僅要到現(xiàn)場采用一些測繪工具來進行數(shù)據(jù)的采集，并且在采集完畢還要回到工作場所對數(shù)據(jù)進行分析和整理，在數(shù)據(jù)的處理上所花費的時間要遠遠超越測繪的實踐。

2. 易出現(xiàn)誤差

誤差的產(chǎn)生在傳統(tǒng)測繪的各個環(huán)節(jié)都很容易出現(xiàn)，不僅可能出現(xiàn)在數(shù)據(jù)采集的階段，也可能出現(xiàn)在數(shù)據(jù)分析的階段，也有可能出現(xiàn)在后期的制圖和制表的過程中。人工的測繪工作方式很難完全避免，就算測繪人員十分的小心謹慎應對工作中的問題，還是會產(chǎn)生或多或少的失誤，使最終的測繪結(jié)果出現(xiàn)偏差。

3. 效率過低

復雜的測繪過程和人工操作使得傳統(tǒng)測繪方式的工作效率過低，往往一個測繪結(jié)果需要很多人長時間的工作才能取得，而當前先進的測繪技術(shù)可以將各種數(shù)據(jù)通過計算機進行采集和數(shù)據(jù)處理，人工需要花費數(shù)日的結(jié)果只需要程序的計算和輸出，在幾分鐘內(nèi)即可完成。

除了上述列出的三點之外，傳統(tǒng)的測繪方式還有很多問題，例如，測繪信息由于環(huán)境、氣候的原因在采集的過程中難度較大；測繪輸出結(jié)果的專業(yè)性國強，只有少數(shù)人能夠理解，使得信息的傳遞過于緩慢。傳統(tǒng)測繪方式的種種弊端表明，人工信息采集和傳統(tǒng)測繪工具已經(jīng)無法適應當今測繪工作的需求，因此需要作出創(chuàng)新和改變。

三、地理信息系統(tǒng)在測繪工作中的應用

地理信息系統(tǒng)的突出優(yōu)勢

創(chuàng)新的地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)給傳統(tǒng)的測繪方式帶來了沉重的打擊，在新技術(shù)的映照下，傳統(tǒng)測繪方式黯然失色，地理信息系統(tǒng)的創(chuàng)新優(yōu)勢也有所凸顯，主要來說，有如下幾個方面：

1. 節(jié)省時間和精力

與傳統(tǒng)的測繪方式相比，地理信息系統(tǒng)大大的節(jié)省了測繪工作中所需要的時間和精力，通過先進的工作方式和流程，使傳統(tǒng)的人力工作全部轉(zhuǎn)化為計算機工作，遠遠超越了人工操作的工作效率，在較短的時間內(nèi)就能完成人工需要長時間完成的工作，大大的縮短了測繪工作的整體流程和工作時間。

2. 時效性較強

在測繪工作中，時效性是非常重要的，例如對于天天氣預報來說，如果通過傳統(tǒng)測繪工作的人工采集、分析、制圖等復雜的過程，很容易當結(jié)果出來后實際情況變化了，無法正確的對信息進行傳達。而地理信息系統(tǒng)可以實時根據(jù)環(huán)境的變化來調(diào)整和分析結(jié)果，通過對衛(wèi)星、監(jiān)控系統(tǒng)等新技術(shù)的應用，就能夠?qū)崟r的對測繪地點進行監(jiān)控，并且能夠根據(jù)地理環(huán)境的變化及時的做出反應并對測繪的結(jié)果進行更改，確保測繪的結(jié)果都是即時的、有效的。

3. 提高準確性，避免誤差

由于計算機的實時監(jiān)控，使得測繪的結(jié)果更加準確且易于使用。地理信息系統(tǒng)的工作過程是通過計算機預先錄入的程序來進行采集、輸入、分析、整理工作的，由于計算機系統(tǒng)在工作的過程中能夠最大程度的降低操作的事物，因此測繪結(jié)果更加的準確和準確。同時，測繪工作中的制圖、制表等也是通過計算機的程序來完成的，使得制圖的色彩、準確性比例等更加接近與完美，在對測繪結(jié)果的執(zhí)行過程中也更加的科學、有效。

綜上所述，地理信息系統(tǒng)在測繪工作中呈現(xiàn)了非常突出的優(yōu)勢，使得測繪工作更加順利的進行，其在測繪工作中的重要性也日益凸顯，逐漸取代傳統(tǒng)測繪方法成為當前備受關(guān)注的測繪手段。

地理信息系統(tǒng)在測繪工作中的未來趨勢

由于地理信息系統(tǒng)在測繪工作中的優(yōu)勢，使得其未來將得到迅猛的發(fā)展。在未來的測繪工作中，地理信息系統(tǒng)一定可以成為廣泛應用的測繪方法，以適應不斷發(fā)展的中國數(shù)字科技需求。我國未來的發(fā)展趨勢是構(gòu)建數(shù)字中國和數(shù)字地球，因此需要大量的測繪工作參與其中，地理信息系統(tǒng)作為其中的得力助手，也將與測繪工作一起，進一步實現(xiàn)發(fā)展、創(chuàng)新與變革。在未來的發(fā)展過程中，地理信息系統(tǒng)必定與其他先進的技術(shù)結(jié)合，形成新的測繪方法。例如，可以與通信技術(shù)、衛(wèi)星、遙感系統(tǒng)等結(jié)合，進一步的提升測繪工作的精細程度，使我國的測繪工作達到新的高度。

四、結(jié)語

隨著我國科學技術(shù)的發(fā)展，越來越多的新技術(shù)將運用到測繪工作中，給測繪工作帶來創(chuàng)新和變革。地理信息系統(tǒng)由于其時效性和快速準確性，目前已逐步取代傳統(tǒng)測繪方式，成為測繪工作中的得力手段。希望在業(yè)內(nèi)人士的共同努力下，會出現(xiàn)更多的新技術(shù)，來帶動測繪行業(yè)的快速發(fā)展，使我國的測繪行業(yè)得到更加蓬勃的生命力。

參考文獻：

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[3]李衛(wèi),李海平,李香莉. 試析地理信息系統(tǒng)在測繪中的運用[J]. 民營科技,2012,04:87.

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關(guān)鍵詞：互動教學模式；地理信息系統(tǒng)；實踐教學

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）09-0163-02

我國高校教育模式沿襲了傳統(tǒng)培養(yǎng)模式，在當前經(jīng)濟快速發(fā)展背景下，社會需求對人才培養(yǎng)方式發(fā)生脫節(jié)，很多大學生臨近畢業(yè)，發(fā)現(xiàn)學習與職業(yè)技能相差甚遠，已經(jīng)走上工作崗位學生也受到了用人單位對其能力的質(zhì)疑[1]。掌握更多實踐技能，是高等本科院校實踐教學體系改革的重要內(nèi)容，也是本科教育由應試型向應用型轉(zhuǎn)型的一個重要方向，更是解決高校的人才培養(yǎng)目標與社會需求兩者之間矛盾的重要舉措；當高校的人才培養(yǎng)計劃和社會的需求產(chǎn)生矛盾時，必須對不適應經(jīng)濟發(fā)展或不適當、落后的教學模式進行改革。我校農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)在多年的學科建設(shè)當中，一直對應用型人才的教育模式進行研究和探索，積累了豐富的經(jīng)驗，同時初步形成了適合農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的自主互動型實踐教學模式，極大地提高了農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)畢業(yè)生的實踐技能水平和就業(yè)能力。地理信息系統(tǒng)課程具有很強的實踐性；利用傳統(tǒng)教學方法進行實踐課程教學會使學生覺得技術(shù)難度大，學生提不起學習的興趣，教學效果不理想。

C上所述，如何對當前的地理信息系統(tǒng)實踐教學模式進行改革，從而增強學生對地理信息系統(tǒng)課程的興趣，這是每一位地理信息系統(tǒng)課程的教師最關(guān)心的問題。本研究以塔里木大學為例，結(jié)合實踐調(diào)查，探討在新常態(tài)時期對地理信息系統(tǒng)課程實踐教學模式的改革[2，3]。

一、產(chǎn)生在實踐教學里的互動教學模式

Lloyd[4]在論述地理信息系統(tǒng)的實踐教學障礙時，將障礙劃分成技術(shù)性因素、教師訓練和適用教材不足、其他教學環(huán)境因素三種類型。多年教學經(jīng)驗得知，僅僅把抽象理論和技術(shù)規(guī)則傳授給學生，造成學生概念理解模糊，不明白用處，因此提不起興趣，學習積極性缺乏，教學效果不好。

1.教學方法單一。在實踐教學內(nèi)容的安排上，主要以認知性、驗證性實踐內(nèi)容為主，課堂上學生根據(jù)老師預定的實習計劃，按照實驗指導書原封不動地模擬一遍，缺乏分析性、綜合性的實踐內(nèi)容。這種僅以知識或技術(shù)方法的驗證、再現(xiàn)為目的傳統(tǒng)實踐教學模式，不能很好培養(yǎng)學生實踐動手能力和解決實際問題的能力，更不利于培養(yǎng)學生獨立思考和自主學習創(chuàng)新能力；此外，GIS實踐內(nèi)容一般主要依靠個人努力完成，不注重培養(yǎng)團體合作意識[5]。

在高校GIS的實驗教學中普遍采用ArcGIS軟件作為學生的上機應用實驗平臺，但這樣造成了很大的局限性，即學生對GIS的認識，僅停留在對ArcGIS軟件的認識程度上，本應該作為教學的輔助手段，卻成為教學主體，導致學生對GIS基本理論知識沒有很好理解，GIS基本操作技能也僅停留在軟件操作上，沒有掌握GIS課程的本質(zhì)和精髓[6]。

2.實踐沒有針對性。GIS基本理論是固定的，針對不同的專業(yè)其應用有所差異，應用原理有可能是相同。如"地理、測繪、水利、地質(zhì)等專業(yè)中，他們各自對GIS認識、理解和應用各有側(cè)重[7]。而目前狀況是講授GIS課程的教師，很可能由于對相關(guān)專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀不太了解，發(fā)現(xiàn)GIS與此專業(yè)的結(jié)合點，更好地將GIS與相關(guān)專業(yè)相結(jié)合，才能使學生掌握GIS這項技能與否，均不能在實際中有效地使用GIS技術(shù)。

3.學生處于被動的學習狀態(tài)。大多數(shù)學生在學習地理信息系統(tǒng)課程時，沒有或很少經(jīng)過地圖學、測量學訓練，盡管在以前的課程學習中，學習過一些有關(guān)地圖學的基本知識，但還是不能滿足地理信息系統(tǒng)對相關(guān)知識的要求；盡管多數(shù)學生的計算機基礎(chǔ)相對較好，但由于缺乏地理學、地圖、測量學的相關(guān)基礎(chǔ)知識[8]，對地理信息系統(tǒng)的學習從客觀上來說處于被動的狀態(tài)；使學生從教學形式上也處在被動的狀態(tài)；而地理信息系統(tǒng)課程的理論比較抽象[9]，學生學習起來難度比較大，課堂單一形式的講課，容易造成學生概念模糊，不理解其目的和意義，因此提不起興趣，缺乏主動學習的積極性，從主觀上也處于被動學習的狀態(tài)。

二、互動教學模式在實踐教學上的應用

地理信息系統(tǒng)實驗教學在該課程中具有舉足輕重作用，實踐性非常強；是培養(yǎng)學生GIS基本理論、基本概念、基本技能的重要環(huán)節(jié)，是提高學生解決科研與生產(chǎn)中實際存在問題的有效途徑；構(gòu)建實驗教學體系有極大的意義，使學生都樂于去動手操作，善于思考和提問。

1.針對性的實驗課程設(shè)計。目前的GIS實踐教學多以軟件應用為主，但簡單地跟著老師進行機械操作是萬萬不行的。實踐教學需要有針對性地去讓學生主動設(shè)計實驗，學生設(shè)計實驗，并不是盲目的隨便設(shè)計，是根據(jù)不同的知識點、自己沒有理解的內(nèi)容和想要學習的技術(shù)技能，這三個方面來設(shè)計自己的實驗內(nèi)容，建立地理信息系統(tǒng)獨具特色的實踐教學體系。學生設(shè)計的實驗一般都是五花八門的，教師拿到后，根據(jù)實際情況來進行統(tǒng)籌歸納，然后根據(jù)統(tǒng)籌的內(nèi)容，給學生引導式地講解。

2.學生學習狀態(tài)由被動變主動。找到了學生的興趣點，學習就由被動變?yōu)橹鲃印８鶕?jù)自己的實驗設(shè)計，不懂的地方，會主動去查詢資料，這樣也培養(yǎng)了學生主動查閱相關(guān)資料的要求，加上教師不斷地引導和答疑，抽象、枯燥的實踐教學會變得不僅簡單而且活潑。

3.重新定義教師角色。一般來講，在教育形態(tài)上看，教師是教學的主體，學生是受體；教師主動講授，學生被動接受；然而這種“飯來張口”的教學模式，使得學生的學習積極性很低，學生無法掌握GIS的基本技能，更不能把它們應用到實際工作中去；因此，這就需要我們重新審視一下自己在教學中的位置。如果教師不作為主體，而把學生作為主體，讓他們根據(jù)課程教學的知識點，自己提出實驗設(shè)計方案，然后去完成，這時候，則會完全調(diào)動學生的學習積極性，培養(yǎng)起學生對地理信息系統(tǒng)課程的興趣，會主動去學習，學習效果會有顯著提升。

4.多重并e進行指導。針對實驗教學方法單一問題，應采取多種模式進行實驗教學的方法，開展實驗教學。多種模式交叉、變化、互通，專題式、討論式、活動式、范例式、探究式教學模式交叉運用。針對不同目的，選擇相應的教學形式。在此過程中，讓學生大膽假設(shè)、盡情發(fā)揮、自由思考，目的就是讓他們學習GIS提供多種手段，用所學到的GIS分析手段解決專業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H的問題。在教學過程中，盡量采用實例來，應用案例闡明抽象的GIS知識，如最優(yōu)路徑分析、商場選址、資源分布等，都可以用很大案例來講解，這樣又形象又直觀，而且貼近現(xiàn)實生活，從而提升教學效果。

三、結(jié)束語

地理信息系統(tǒng)實驗教學是GIS理論應用到實踐的重要環(huán)節(jié)，是理解課堂教學內(nèi)容的重要手段，也是提高學生學習興趣和學習信心的重要途徑。通過實踐教學，學生實現(xiàn)理論和實際的緊密結(jié)合，提高學生的學習興趣，提高教學效果。為將來創(chuàng)造知識做好準備。

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Research on Interactive Teaching Mode in the Geographic Information System Course Practice Teaching Methods

WANG Jia-qiang，LIU Hui，LIU Wei-yang*

（Tarim University College of Plant Science，Alaer，Xinjiang 843300，China）

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關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)（GIS）；3S系統(tǒng)集成技術(shù)；數(shù)字地理空間框架；數(shù)字城市

中圖分類號：F291.1 文獻標識碼：A 文章編號：

一、 地理信息系統(tǒng)的發(fā)展簡史

地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System，簡稱GIS)是以采集、存儲、管理、描述地球表面及空間和地理信息的計算機系統(tǒng)，也是一種分析和處理海量地理數(shù)據(jù)的通用技術(shù)。

20世紀60年代初，加拿大測量學家Roger F．Tomlinson首先提出地理信息系統(tǒng)這一術(shù)語，并成功地建立了世界上第一個地理信息系統(tǒng)——加拿大地理信息系統(tǒng)(CGIS)，用于資源與環(huán)境的管理和規(guī)劃；稍后，北美和西歐成立了許多與GIS有關(guān)的組織與機構(gòu)，如美國城市與區(qū)域信息系統(tǒng)協(xié)會(URISA)、國際地理聯(lián)合會(IGU)地理數(shù)據(jù)收集和處理委員會(CGDPS)等等，這些組織與機構(gòu)的建立極大地促進了地理信息系統(tǒng)知識與技術(shù)的傳播和推廣應用。

7O年代以后，由于計算機技術(shù)的迅速發(fā)展以及大型商用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立與使用，地理信息系統(tǒng)對地理空間數(shù)據(jù)的處理速度與能力取得突破性進展，其應用領(lǐng)域也在迅速擴大，從資源管理、環(huán)境規(guī)劃到應急響應，從商業(yè)服務、區(qū)域劃分到政治選取分區(qū)等，涉及到了許多不同的學科和領(lǐng)域。與此同時，世界上很多國家也相應制訂了一些適用于本國地理信息系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃，并成立了一批政府性、學術(shù)性的機構(gòu)來研究和發(fā)展地理信息系統(tǒng)．這段時間是地理信息系統(tǒng)全面發(fā)展的階段。

進人9O年代，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展以及國民經(jīng)濟信息化的不斷推進， GIS開始逐步向網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)(WebGIS)方向轉(zhuǎn)化。WebGIS是將網(wǎng)絡技術(shù)與地理信息系統(tǒng)二者有機地結(jié)合起來，充分發(fā)揮網(wǎng)絡大范圍傳輸?shù)膬?yōu)勢，來擴展地理信息系統(tǒng)的應用性能和服務空間。一個普通的地理信息系統(tǒng)用戶只要熟悉網(wǎng)絡，就可從Internet的任一節(jié)點上瀏覽WebGIS站點中的各種地理空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，進行地理空間分析，并通過Internet實現(xiàn)地圖和數(shù)據(jù)等資料的交互傳輸。

二、數(shù)字地球與數(shù)字城市

數(shù)字地球（Digital Earth）是近年來空間信息化發(fā)展過程中的重要概念，其定義為通過信息網(wǎng)絡，人們能夠任意造訪地球上的某一地區(qū)，鏈接、調(diào)用大量的地理信息，使整個地球處于信息網(wǎng)之中。將地球上的信息數(shù)字化、標準化、智能化、網(wǎng)絡化，成為人們可以共享的數(shù)據(jù)庫。數(shù)字地球的概念最先由美國副總統(tǒng)戈爾于1998年在美國加利福尼亞科學中心演講時提出，其實質(zhì)是以地球為對象，以地理坐標為依據(jù)，具有多分辨率、海量和多種數(shù)據(jù)的融合，具有空間化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化和可視化特征的虛擬地球，是由計算機、數(shù)據(jù)庫和通訊應用網(wǎng)絡進行管理的應用系統(tǒng)。

“數(shù)字地球”是全球最大的信息化發(fā)展戰(zhàn)略，很多國家和地區(qū)提出了具體的數(shù)字化戰(zhàn)略?！皵?shù)字城市”戰(zhàn)略成為我國城市現(xiàn)代化發(fā)展過程中一個非常重要的計劃。所謂數(shù)字城市，是充分利用數(shù)字化信息處理技術(shù)和通信網(wǎng)絡技術(shù)，將城市的信息資源加以整合利用。數(shù)字城市是物質(zhì)城市在數(shù)字化網(wǎng)絡空間的再現(xiàn)和反映。數(shù)字城市具有全面模擬和仿真物質(zhì)城市、以及網(wǎng)絡化、智能化、互動等超越物質(zhì)城市的特征。

三、 3S系統(tǒng)集成技術(shù)

3S是GPS(全球定位系統(tǒng))、RS（遙感）、GIS（地理信息系統(tǒng)）的統(tǒng)稱。GPS是Global Positionning System 的縮寫，即全球定位系統(tǒng)。國際上普遍使用的是由美國政府所主導運用的衛(wèi)星測位系統(tǒng)。該系統(tǒng)由距離地面20,200公里的24顆衛(wèi)星組成測地網(wǎng)絡,對地表面任何一點、線、多邊形都可以進行全天候、高精度的定位、定性和定時。定位是通過三維坐標系統(tǒng)進行的。在定位的同時，通過地面的GPS信號接收器，記載物體的基本屬性和測量時間，進行定性和定時，并且將其和位置信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字式信息進行存儲和輸出。

遙感技術(shù)利用物體具有的發(fā)射、反射與吸收電磁波的特性探測物體的質(zhì)地和空間形狀。早期的遙感探測主要是通過航空攝影來探測物體，二十世紀六十年代后，隨著人造衛(wèi)星技術(shù)的迅速發(fā)展，用于遙感探測的電磁波波段范圍不斷擴大，即從原來較單調(diào)的寬波段向微波、多波段擴展。遙感技術(shù)已經(jīng)具備全天候?qū)Φ貙崟r高精度監(jiān)測的功能。與GPS相互結(jié)合可以更加全面準確地把握地表景觀的狀態(tài)，并且為地理信息系統(tǒng)提供信息源。

GIS作為空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，能夠保存、管理從GPS、RS以及其它渠道獲得的景觀物質(zhì)客體的空間與屬性數(shù)據(jù)(空間數(shù)據(jù)包括矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù))，通過疊加、鄰近、網(wǎng)絡分析認識和評價客體景觀狀態(tài)和景觀作用過程的規(guī)律，預測景觀發(fā)展變化和影響，數(shù)字模擬和展示虛擬現(xiàn)實。

四、數(shù)字地理空間框架的建設(shè)

國際上遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)等技術(shù)迅猛發(fā)展，我國國民經(jīng)濟信息化建設(shè)進程的加快和電子政務建設(shè)的全面鋪開，對測繪保障能力和服務質(zhì)量提出了新的要求，以區(qū)域地理空間框架為基礎(chǔ)的“數(shù)字城市”地理信息共享平臺的建設(shè)，為測繪事業(yè)迎來了一個難得的發(fā)展戰(zhàn)略機遇。在數(shù)字地理空間框架建設(shè)的基礎(chǔ)上，通過實行新的科學管理方法，使城市管理的區(qū)域達到精細化、管理部件的內(nèi)容數(shù)字化，管理事件的處置精確化。實現(xiàn)城市管理由粗放型到集約型的轉(zhuǎn)變，進而全面提高城市管理的效率、質(zhì)量和水平。

數(shù)字城市以地理空間框架為定位基準，集成城市自然、社會、經(jīng)濟、人文、環(huán)境等綜合信息，基于網(wǎng)絡基礎(chǔ)設(shè)施實現(xiàn)城市信息的廣泛共享。數(shù)字城市地理空間框架既是一城市的空間基礎(chǔ)信息平臺，也是國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的基本組成部分。

“數(shù)字北海地理空間框架建設(shè)”項目于2007年獲得國家測繪局批準納入“國家測繪局數(shù)字區(qū)域地理空間框架建設(shè)示范工程”計劃的第二批試點城市，完成了基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、地理信息公共平臺、三維城市系統(tǒng)等建設(shè)，于2011年9月通過國家級驗收?！皵?shù)字北海地理空間框架建設(shè)”，建成多尺度、多數(shù)據(jù)源、海量空間數(shù)據(jù)存儲的數(shù)字北?；A(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫及管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了從基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫到地理信息公共平臺數(shù)據(jù)提取、加工、實體化處理以及電子地圖制作的技術(shù)流程，完成了版、政務版、公眾版地理信息公共平臺數(shù)據(jù)的制作。實現(xiàn)了在線調(diào)用、零碼組裝、在線服務、二三維聯(lián)動、二次開發(fā)和運維管理等服務方式，通過政務網(wǎng)為市政府和各部門提供地理信息服務。完成了三維數(shù)字城市地理信息系統(tǒng)建設(shè)，建立了基于市國土資源局電子政務的國土資源應用示范平臺、北海市旅游信息管理應用示范平臺，搭建了公眾服務示范平臺，實現(xiàn)了面向政府、部門與公眾的地理信息服務。該項目的建成，形成北海市唯一、權(quán)威、通用的地理信息公共平臺。

五、未來地理信息系統(tǒng)發(fā)展前景的展望

1.空間數(shù)據(jù)庫的全面更新

GIS的空間數(shù)據(jù)分為圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)兩種，一般的系統(tǒng)中都是將二者分開存儲，即用矢量數(shù)據(jù)或柵格數(shù)據(jù)存儲圖形數(shù)據(jù)，而用關(guān)系數(shù)據(jù)庫來存儲屬性數(shù)據(jù)，最后通過統(tǒng)一的標識碼將二者連接起來，這樣做雖然在數(shù)據(jù)的完整性、并發(fā)控制、完全恢復機制等方面具有一定的優(yōu)勢，但是無法實現(xiàn)圖形與屬性之間的雙向查詢。目前，一種利用擴展關(guān)系可以同時存儲圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的空間數(shù)據(jù)庫Oracle Spatial正在研究當中，預計不久的將來，就可以實現(xiàn)在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫及統(tǒng)一的用戶界面下進行數(shù)據(jù)的檢索統(tǒng)計與分析的功能，來進一步加強地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)整體的結(jié)合，從而帶來空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的全面更新。

2.高速率、高帶寬的網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)的普及

對于WebGIS來說，由于涉及到大容量圖形數(shù)據(jù)的傳輸，過慢的網(wǎng)速將嚴重地限制其發(fā)展，增加帶寬、提高網(wǎng)速成了WebGIS向前發(fā)展的一個亟待解決的問題。目前，在局域網(wǎng)方面，已經(jīng)有一些高速網(wǎng)絡技術(shù)被研制出來并投入使用，其中一個典型的例子就是新的ATM技術(shù)。它是在舊有的ATM技術(shù)經(jīng)過改進之后，應用到WebGIS中，這項技術(shù)不僅可以為WebGIS提供高達622 Mb/s的傳輸速率，而且還可以根據(jù)用戶的需要來分配帶寬，因此特別適合于多媒體數(shù)據(jù)的傳輸。此外，F(xiàn)DDI技術(shù)的不斷完善，不但可以支持從PC機到超級計算機范圍的聯(lián)網(wǎng)，而且在容錯性和穩(wěn)定性方面也具有了明顯優(yōu)勢。在廣域網(wǎng)方面，相關(guān)的技術(shù)也在不斷地更新。

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2008年點擊頻率最高的關(guān)鍵詞也許就是“服務”。在轉(zhuǎn)型的浪潮中，也催生了地理信息系統(tǒng)的服務化模式操作。由最初的數(shù)據(jù)拷貝共享模式，到通過訪問空間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)共享模式，以至到面向服務的數(shù)據(jù)共享模式，地理信息系統(tǒng)走過太多漫長的歷程，也許只有到此時，它才可以說真正步入了應用時代。

以前。由于地理信息無法有效共享，傳統(tǒng)的地理信息應用往往是以部門為單位建立起的小而全的孤立“地圖”，無法實現(xiàn)一個城市各個部分的“一張圖”模式，這也在很大程度上阻礙了它的應用發(fā)展。

2001年，Web Service相關(guān)標準出現(xiàn)以前，SOA只是一個找不到著陸點的理論，那時地圖雖然也能以靜態(tài)圖片方式放到互聯(lián)網(wǎng)上，但Web客戶端能擁有的GIS功能幾乎為零。隨著Web Service技術(shù)的推廣和應用，GIS軟件廠商逐步開始支持Web Service的空間信息，GIS開始了對SOA的支持。但實現(xiàn)大量應用還存在一定距離。

2006年，服務整合、服務聚合等概念和相關(guān)指標逐步推廣開來?；诜绽砟畹牡乩硇畔⑾到y(tǒng)研究逐漸鋪開，這也就將預示著地理信息系統(tǒng)將不再是少數(shù)人才能享用的美味佳肴，它將以更廣泛的角度給用戶提供靈活的服務。

2008年，北京超圖軟件股份優(yōu)先公司率先提出了基于GIS軟件平臺架構(gòu)的Service GIS模式。據(jù)了解，該平臺體系服務器平臺能自身的服務，也能公共標準的服務，還能聚合其他GIS服務平臺的服務。

據(jù)一份調(diào)查顯示，80％的信息和地理位置有關(guān)，然而不到20％的信息系統(tǒng)用上了GIS，同時在已建立的GIS應用系統(tǒng)中，真正用的不到20％。如此算來，GIS至少還有96％的市場沒有利用起來。這不僅是市場開拓力度不夠造成的結(jié)果，同時也是因為面向文件的地理信息共享和面向數(shù)據(jù)庫的地理信息共享模式存在一些潛在的問題，不利于進一步大范圍推廣應用。

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在經(jīng)濟飛速發(fā)展的今天，各個行業(yè)的發(fā)展也是日新月異。其中，交通的規(guī)劃和管理也在不斷的進步中，這是由于在具體的設(shè)施建設(shè)中運用了地理信息系統(tǒng)這一先進的科技，地理信息技術(shù)的使用使得傳統(tǒng)的簡單的操作有了更加科學的保證，交通規(guī)劃與管理跟隨時代的變化，與時俱進的同時也為交通事業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)等支撐。本文對地理信息系統(tǒng)進行了簡單的說明，介紹了它的基本概念、建構(gòu)模式以及工作原理，重點論述了地理信息系統(tǒng)在交通規(guī)劃中的應用。

【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng)交通規(guī)劃與管理具體應用

城市建設(shè)是一個地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的代表，而交通建設(shè)就是這其中的關(guān)鍵。目前的交通建設(shè)規(guī)劃中，交通問題越來越突出，基礎(chǔ)設(shè)施的不斷增加已經(jīng)不能適應不斷升級的矛盾，對這些問題的解決需要更加先進的技術(shù)和管理方法的革新，相關(guān)部門進行了多次的研討和實驗，在這期間，地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)適時的為這一些了問題的解決找到了突破口，下面我們就針對這一問題進行論述說明。

1地理信息系統(tǒng)的概念和特點

地理信息系統(tǒng)又被稱為地學信息系統(tǒng)，它的英文簡稱是“GIS”。地理信息系統(tǒng)是一種特殊的的空間架構(gòu)系統(tǒng)，也是一門學科。它通過計算機相關(guān)技術(shù)來支撐工作，主要對地理數(shù)據(jù)進行收集、存儲、管理、運算、分析以及顯示和描述，是一項綜合性的的技術(shù)系統(tǒng)。地理和地理信息是系統(tǒng)的主動脈，在具體的地理環(huán)境中，利用特定的坐標進行位置等的分析，進而得出有用的信息。地理信息系統(tǒng)能夠把地理的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)相互融合到一起，在同等的情況下進行分析提取，早期的GIS功能較為簡單，主要是將人力操作轉(zhuǎn)向機器和圖形的制作，在科技進步的同時，計算機技術(shù)的發(fā)展使得相關(guān)的功能也在逐漸成熟。GIS的數(shù)據(jù)處理能力和空間分析能力不斷提高，在數(shù)據(jù)的獲取上有了質(zhì)的飛躍。地理信息系統(tǒng)具有以下特點：基本的環(huán)境地理定位，對各類信息進行收集分析處理，對出現(xiàn)的問題進行評估以及預測未來的可能性，主要研究地理問題，人與機器的完美結(jié)合。

2地理信息系統(tǒng)在交通規(guī)劃和管理中的重要意義

GIS技術(shù)的應用可以使得人們根據(jù)己有的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和現(xiàn)有的管理層次來建立具有可視化特點的空間模型，運用在城市交通設(shè)施的管理、交通布局規(guī)劃、以及交通安全等的問題上，相對而言，使用效果更好，工作的效率明顯得到了提高。在交通規(guī)劃中，對地理環(huán)境進行分析、建立數(shù)據(jù)是最基本的。利用地理信息系統(tǒng)，來進行相關(guān)數(shù)據(jù)的管理和網(wǎng)絡信息的分析處理，建立三維的空間結(jié)構(gòu)，搭建與交通規(guī)劃的相互關(guān)系。GIS技術(shù)還通過對交通信息的平臺的融合運用實現(xiàn)了信息管理的簡單化，為決策的提供和科學數(shù)據(jù)的考察提供了幫助。簡單來說，地理信息系統(tǒng)的作用就是節(jié)省了交通規(guī)劃的時間，提高了規(guī)劃的效率，同時也在多方面數(shù)據(jù)的參與下，保證了規(guī)劃的質(zhì)量，以及規(guī)范了應用數(shù)據(jù)的科學性，在原來的基礎(chǔ)上對數(shù)據(jù)進行了整合分析，確保了數(shù)據(jù)的可行性。在管理方面，也提高了交通管理的效率，具體來說就是對信息的掌握更加全面和準確，可以在眾多的文件材料中及時獲取想要的信息。GIS技術(shù)還可以對交通分析需求的滿足有所裨益，對分析的過程和結(jié)果有了明顯的提髙，并且在形式上也有有了一定的創(chuàng)新?？傊?，GIS技術(shù)的使用在多方面被證明是具有先進性的，是一個獲取和處理信息及時準確的好的應用工具。

3地理信息系統(tǒng)在交通規(guī)劃中的應用

3.1在道路設(shè)計中的應用

城市的道路進行規(guī)劃設(shè)計時面臨的問題多且復雜，傳統(tǒng)的的設(shè)計手段為了滿足工作量的超額難免工作效率無法保證?，F(xiàn)代地理信息系統(tǒng)的出現(xiàn)為道路的設(shè)計規(guī)劃節(jié)省了時間，保障了質(zhì)量和效率。首先，GIS應用在最初的道路具體情況的測量和分析上具有絕對優(yōu)勢，可以快速的確定道路線址和設(shè)計的初步模式。再者，進行具體的先例布局時利用3D的動態(tài)形式模擬場景，畫面具有現(xiàn)實感，能夠真切的對縱橫線面有直觀的感受，例如公交?？空军c的布局位置以及具體的線路問題的改善等。最后，可以進行信息的互通有無，相關(guān)的信息可隨時進行整合和利用，例如，系統(tǒng)可以抽看一些原有的道路設(shè)計規(guī)劃圖形、本地的地形圖以及拍攝的圖片等，還可以結(jié)合有關(guān)部門的表格統(tǒng)計，例如人口信息表、地面建筑物等的狀況以及政府下發(fā)的文件和材料等，通過對現(xiàn)有信息的綜合分析，參考實地的測量結(jié)果、最終進行最優(yōu)方案的設(shè)計。

3.2在道路養(yǎng)護中的應用

道路設(shè)計完成以后，后續(xù)的維護和保養(yǎng)也是很重要的。隨著道路需求不斷地增加，建設(shè)的數(shù)量也在逐年的增多，這就導致土地資源不斷地被消耗，同時也使得人地矛盾升級。GIS的出現(xiàn)對于緩解這些矛盾有很大的幫助。它可以與有關(guān)的系統(tǒng)相結(jié)合，例如，路面管理系統(tǒng)、公路養(yǎng)護管理系統(tǒng)等，對指定的路面情況進行檢測和記錄，最后對相關(guān)數(shù)據(jù)進行收集分析得出最有利于公路維護的方案措施，不僅可以提出有針對性的公路維護的具體意見，進行整改后提高公路管理維護的水平，還可以使目前的建設(shè)設(shè)施的利用率上升一個臺階，創(chuàng)造更多的利益價值。

3.3相關(guān)規(guī)劃數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)的的管理

（1）交通規(guī)劃在進行的過程中會建立相應的數(shù)據(jù)資料庫，里面需要運行和處理的數(shù)據(jù)必然不是少數(shù)，這些數(shù)據(jù)的合理利用才能滿通規(guī)劃的進行。里面包含了車流、人流、建筑、預測以及分析得出的數(shù)據(jù)，其中有些數(shù)據(jù)可以不要實地的考察，因為信息系統(tǒng)可以自動生成，同時有些數(shù)據(jù)還可以直接參考其他的數(shù)據(jù)源，節(jié)省時間的同時提高工作效率和數(shù)據(jù)的準確性。

（2）規(guī)劃中會用到大量的圖形，這些圖形可以很好的交代當前的交通狀況，基礎(chǔ)設(shè)施的分布等，對交通規(guī)劃起到輔助的作用，但是這些圖形普遍具有意化特征，圖形的科學性有所欠缺，GIS正好彌補這一缺陷，信息技術(shù)系統(tǒng)自身的空間數(shù)據(jù)處理工具可以對圖像進行分析，簡化利用時產(chǎn)生的問題。

3.4對于交通安全的預測和控制

近年來，交通安全問題的頻頻發(fā)生越來越受到更多人的關(guān)注，對于怎樣更好的預防和監(jiān)控交通安全需要我們不斷的努力和探索。GIS應用技術(shù)的出現(xiàn)，能夠?qū)ο嚓P(guān)的信息進行分析預測，為有效的預防提供可靠的參考。首先，它可以對交通安全問題進行時間和數(shù)量的監(jiān)測，對事故的出現(xiàn)以及發(fā)展的趨勢做出可信的預測，以便在最短的時間內(nèi)做出該有的防護措施，解決面對傳統(tǒng)的交通安全問題時出現(xiàn)的信息的誤差以及遺漏和不及時。

3.5用于車輛導航與監(jiān)控

GIS能夠為車輛提供信息導航和服務工作：

（1）可以進行出行路線的選擇，有多條路線時，選擇最快速方便的路線，得到效果最佳。

（2）在出行選擇地方時，可以利用該技術(shù)進行分類搜索，查詢一些目標地點，例如景點、酒店等等。

（3）可以對車位進行監(jiān)控，通過傳感器和地圖數(shù)據(jù)，實時掌握車輛位置。

4結(jié)束語

綜上所述，我們通過對地理信息系統(tǒng)的介紹以及基本工作原理的說明，體現(xiàn)了在現(xiàn)代化的交通規(guī)劃和管理中對該技術(shù)的利用。GIS的使用和推廣，可以使得人們在基本的數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上建立空間概念，利用模型結(jié)構(gòu)來更好的為交通規(guī)劃和管路提供幫助，具體來說就是對交通環(huán)境的大致評估，對交通安全的監(jiān)測和防護以及道路設(shè)施的布局等。在進行相關(guān)活動時，利用GIS來管理和支配數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡，快速且便捷，提高規(guī)劃的質(zhì)量和效率，并且保證數(shù)據(jù)的科學性。

參考文獻 

[1]楊兆升，劉紅紅.地理信息系統(tǒng)在交通運輸規(guī)劃與管理中的應用研究[J].公路交通科技，2000，17（02）：30-32. 

[2]羅海欽.淺談地理信息系統(tǒng)（GIS）在城市規(guī)劃管理中的應用一一以柳州市城市規(guī)劃管理為例[J].廣西城鎮(zhèn)建設(shè)，2010（05）：76-78. 

[3]張勇.淺談地理信息系統(tǒng)在城市建設(shè)中的應用[J].北京測繪，2005（04）：41-43. 

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[關(guān)鍵詞]地圖 地圖制圖 地理信息系統(tǒng)

[中圖分類號] P28 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-3-173-1

1地圖的分析

地圖是空間信息及其時相變化的一種視覺或觸覺式的表達方式。用三個特性表達出來，即具有特殊的數(shù)學法則，使用地圖語言和實施制圖綜合[1]。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，空間數(shù)據(jù)和信息有了新來源，使我們有可能用多種方法來設(shè)計和創(chuàng)作地圖。 地圖的功能和作用，從目前來看，主要包括地圖的模擬功能、信息載負功能、傳輸功能、 認識功能。地圖是研究客觀實體的模型，亦是地學分析研究的手段。

2傳統(tǒng)地圖制圖與現(xiàn)代地圖制圖

地圖含義擴展的同時，地圖制圖也被賦予了新含義。地圖制圖的定義同樣是一個發(fā)展的概念。地圖制圖發(fā)展到今天，與傳統(tǒng)的地圖制圖已經(jīng)有了很大的差別。現(xiàn)代地圖制圖對地圖工作者在計算機科學、信息處理、圖像處理、數(shù)學、邏輯學乃至方法論等學科領(lǐng)域的理論和知識提出了更高的要求?，F(xiàn)代地圖制圖要求制圖人員是地圖編輯設(shè)計員，或許有時還是計算機操作員、地理工作人員，可以說，傳統(tǒng)的制圖學理論基礎(chǔ)在整體上大大地拓展了，它與其它學科的聯(lián)系越來越強[2]。

傳統(tǒng)的地圖制作工藝很復雜，要求制圖人員有深厚的理論基礎(chǔ)和實踐經(jīng)驗。計算機科學的迅猛發(fā)展，使地圖的制作工藝有了很大改進，制圖人員根據(jù)理論知識可以在屏幕上按需要創(chuàng)作多種形式的地圖。

3地理信息系統(tǒng)（GIS）的功能特點

G I S是基于計算機對地理信息進行存儲和處理的特定空間信息系統(tǒng)，由計算機硬軟件，空間數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)輸入、輸出、顯示、轉(zhuǎn)換和通訊設(shè)備等組成。早期的地理信息系統(tǒng)有地理信息的分析、獲取，地圖的輸出等少量的功能，針對領(lǐng)域主要是地理界和測量界。現(xiàn)階段，地理信息系統(tǒng)的功能和應用領(lǐng)域幾乎是沒有限制的。在某種程度上，地理信息系統(tǒng)能處理所有的地理信息。 其功能模塊包括：空間分析 、空間查詢、桌面制圖系統(tǒng)等。按類型劃分地理信息系統(tǒng)，有土地利用規(guī)劃地理信息系統(tǒng)、公路設(shè)計地理信息系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、導游系統(tǒng)等等。

4地圖、地圖制圖與地理信息系統(tǒng)的關(guān)系

現(xiàn)代地圖制圖與GIS非常接近，但兩者并非完全是一碼事。

傳統(tǒng)的紙質(zhì)地圖曾經(jīng)在國民經(jīng)濟和國防建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。但傳統(tǒng)制圖方法不足以表示事物的發(fā)展變化，而計算機技術(shù)的快速發(fā)展使我們能動態(tài)地顯示事物的發(fā)展過程，故而動態(tài)地圖應運而生。通過地理信息系統(tǒng)的空間查詢功能，可以獲取更詳細的信息，而如此大量的信息，根本不可能在紙質(zhì)地圖上表達出來。地理信息系統(tǒng)用來管理大量的地理數(shù)據(jù)和廣泛的數(shù)據(jù)源，同時為制圖學家提供了有效和強有力的數(shù)據(jù)存儲、 評價和分析的工具，制圖學家將視覺化和GIS的特點結(jié)合起來設(shè)計出了新穎的電子地圖集。電子地圖集的制作更簡單，可操作性更強，更新更快，信息載負量也更大。

盡管GIS給制圖業(yè)注入了新鮮血液，但GIS也離不開地圖，空間分析也好，最佳路徑也好，無一不需要地圖作為基礎(chǔ)。在地圖上進行一系列操作，最終的成果依然是在地圖上表現(xiàn)出來。曾看到一幅以影像為背景的地圖，圖面上用色彩鮮艷的顏色表示出鐵路、公路，勾勒出森林、灌木、水系、居民地的輪廓線，還有一些別的簡單的內(nèi)容?？v觀整幅圖，給人的印象是單調(diào)，缺乏表現(xiàn)力，傳輸?shù)男畔⒑苌?，因而從制圖的角度看這幅圖實乃敗筆。

一些GIS研制者常常把最終產(chǎn)品的圖形美觀性看得比圖形作為信息傳輸工具的價值更高。 美觀是地圖設(shè)計中的重要部分，但其他方面也十分重要。雖然地圖的載體種類不斷增多，但地圖的基本功能卻是沒有改變的，尤其是地圖作為一種信息傳輸工具應有的功能。

商業(yè)化的地理信息系統(tǒng)的研制者中有很大一部分人對提供交互式處理設(shè)備來編制優(yōu)質(zhì)地圖以作為該系統(tǒng)的最終輸出產(chǎn)品的重要性缺乏認識。地理信息系統(tǒng)的研制者缺乏地圖制圖的基礎(chǔ)知識，生產(chǎn)地圖時帶有很強的主觀性。生產(chǎn)者不能預見最終用戶的所有需求，也不能更好地利用每一幅圖中所有可能獲取的信息，并且不善于用一種簡單的方法展現(xiàn)這些信息。也許有人認為個性化的地圖可以豐富地圖市場。地圖作為一種有一定規(guī)則的圖形語言出現(xiàn)在GIS中，只能說它的載體和表現(xiàn)形式發(fā)生了變化，但一些基本的規(guī)定和地圖的本質(zhì)并沒有改變。

在GIS系統(tǒng)中，用戶可以隨意地拉框放大、縮小，這樣就體現(xiàn)不出比例尺的意義。還有，也會找不到地圖投影的位置。傳統(tǒng)的地圖制圖常選擇合適的現(xiàn)成地圖為基礎(chǔ)底圖，然后再在底圖上放置相應的內(nèi)容，這樣，使用底圖的用戶要判讀投影類型和變形分布情況。許多投影類型在生產(chǎn)上使用很少，因為量測困難。但在GIS中，地圖量算相對簡單，因而允許用戶采用更多類型的投影。作為地圖制圖人員應該制作、使用專門的投影軟件，在計算機屏幕上制作出更多變形更小的地圖。

5結(jié)束語

地圖作為一種信息載體，不僅要求有足夠的信息量，也要求美觀。Windows系統(tǒng)為我們提供了豐富的顏色，我們可以在屏幕上隨心所欲地使用色彩，傳統(tǒng)手工制圖較難表現(xiàn)的漸變色可以在計算機上輕松表現(xiàn)。但GIS中的地圖不總是表現(xiàn)在屏幕上，許多時候要采用紙質(zhì)地圖的形式。屏幕上的顏色、繪圖儀繪出的顏色、紙質(zhì)地圖的顏色之間有較大的差別。如何協(xié)調(diào)三者的關(guān)系？ 所有這些挑戰(zhàn)都要求我們制圖人員有更廣的知識面，對地圖制圖基礎(chǔ)知識的要求也更高。GIS的發(fā)展對地圖制圖提出了更高、更新的要求，地圖制圖人員應著力于不斷提高自身素質(zhì)，不斷發(fā)展地圖制圖的理論以適應現(xiàn)代計算機技術(shù)的發(fā)展和信息時代的挑戰(zhàn)。

參考文獻

篇10

關(guān)鍵詞 地理信息系統(tǒng) 現(xiàn)狀 發(fā)展

地理信息系統(tǒng)（GIS）主要是用于采集、管理、存儲、分析以及表達數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)，屬于多門學科相互融合的綜合技術(shù)。地理信息系統(tǒng)本身的應用范圍非常廣泛，不僅涉及資源環(huán)境的規(guī)劃與管理方面，還囊括了災害防治、工程建設(shè)、城市管理以及軍事戰(zhàn)略分析等多個方面，并且也深入到人們的日常生活之中。

一、地理信息系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀

對于地理信息系統(tǒng)而言，其主要的功能如圖1所示。下述幾個方面為地理信息系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀簡介。

（一）建立基礎(chǔ)地學信息庫

一般來說，可以利用GIS系統(tǒng)按照1∶20萬和1∶100萬來建立地形數(shù)據(jù)庫，再利用遙感技術(shù)和攝影測量來提供數(shù)字化的地形信息，同時做好SPOT圖像的實時更新處理。這一部分數(shù)據(jù)可以統(tǒng)一納入國家的地形數(shù)據(jù)庫中進行轉(zhuǎn)換，再利用GIS技術(shù)處理好重、磁、地質(zhì)信息，通過地質(zhì)構(gòu)造的深入研究，就可以繪制出相對應的地質(zhì)構(gòu)造圖。[1]

（二）GIS系統(tǒng)在公安系統(tǒng)中的應用

公安現(xiàn)代化建設(shè)離不開遙感（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）以及計算機網(wǎng)絡技術(shù)的支持?！?S”技術(shù)在公安方面的應用很多，如消防指揮系統(tǒng)、安防指揮管理系統(tǒng)、110指揮管理系統(tǒng)、戶籍管理系統(tǒng)、公安交通指揮系統(tǒng)、緊急情況下公安指揮管理系統(tǒng)、省級公安指揮管理系統(tǒng)、市級公安指揮管理系統(tǒng)、治安情況匯報系統(tǒng)等等。其中，以GIS系統(tǒng)在公安系統(tǒng)中的應用受到更廣泛的關(guān)注，從高級至低級的各公安機關(guān)，都能用GIS完成對公安系統(tǒng)所包括的相關(guān)信息進行綜合管理、分析、規(guī)劃、決策、指揮、實施等，最終促進各項工作的有序開展。

（三）做好規(guī)劃

利用GIS信息系統(tǒng)，就能夠建立起土地資源的評價模型，也可以建立礦產(chǎn)資源的分布和工業(yè)布局模型，這樣對后續(xù)的國土資源信息系統(tǒng)的建設(shè)提供了最寶貴的意見與經(jīng)驗。通過GIS信息系統(tǒng)的利用，就可以建立起國土資源的空間數(shù)據(jù)庫，以便全方位了解農(nóng)業(yè)地質(zhì)、城鄉(xiāng)、植被以及耕地等。利用GIS技術(shù)，也可以做好國土資源信息系統(tǒng)以及國土規(guī)劃管理信息系統(tǒng)的建立完善，可以統(tǒng)計并分析多項經(jīng)濟信息，做好地區(qū)經(jīng)濟統(tǒng)計圖的編制，以便快速、高效地查閱各個城市的經(jīng)濟數(shù)據(jù)，并且也有利于城市與城市之間的相互作用，如資源流動和人口流動等方面。

（四）調(diào)查資源，做好環(huán)境動態(tài)的實施監(jiān)測，評估預測地質(zhì)災害

通過GIS技術(shù)的利用，再配合上遙感衛(wèi)星，就可以做好一定區(qū)域范圍內(nèi)資源的動態(tài)監(jiān)測和調(diào)查，這樣可以給政府部門提供科學的決策依據(jù)和服務決策，以便有效進行資源保護。利用GIS技術(shù)，也可以實現(xiàn)災害的實時監(jiān)測處理，做好相應的預報和評估，這樣也可以為抗災救災工作的順利開展提供一定的幫助。按照在空間之中地質(zhì)災害信息的分布特征，也可以提供人際交互的綜合分析處理，并且實現(xiàn)計算機的編圖輔助處理功能，以便獲取災害防治、區(qū)域規(guī)劃和管理決策等方面的信息。通過GIS系統(tǒng)來編制抗震救災規(guī)劃應用，這樣更方便快捷，其資料也具備較強的實時性，可以順利實現(xiàn)共享，這樣也可以提供高效的信息指引，從而服務于抗震救災。[2]

二、地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

作為一個優(yōu)秀的GIS軟件，應該具備支持數(shù)字地球的基本能力，應在DBMS、OS等軟件上的應用集成平臺。GIS軟件的發(fā)展需要從原本的二維或者是三維的處理朝著多維的處理進行轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)從原本基于系統(tǒng)作為中心的基準朝著以數(shù)據(jù)作為中心的方面進行轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)從面向地圖處理朝著空間實體的處理以及對時空管理進行處理的轉(zhuǎn)變，將以往單純的管理型朝著決策型轉(zhuǎn)變。在技術(shù)體系方面，GIS的軟件還需要考慮到下述的幾個方面：

第一，在數(shù)據(jù)的組織與融合方面。目前，計算機的運算速度已經(jīng)能夠滿足空間數(shù)據(jù)的基本運算要求，所以需要將原本以圖層作為基礎(chǔ)的組織方式加以改變。這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)面向空間實體的數(shù)據(jù)組織，實現(xiàn)不同尺度之間的空間數(shù)據(jù)活動，實現(xiàn)影像數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)之間的互動，實現(xiàn)嵌套表和多維屬性的組織，實現(xiàn)多資源空間數(shù)據(jù)的裝載與融合處理，這樣才能夠?qū)?shù)據(jù)倉庫的機制加以支持，擁有強大的索引機制。[3]

第二，在數(shù)據(jù)的存儲、分析以及查詢方面。從原本面向過程的分析以及相對應的處理手段朝著面向問題的分析以及相對應的處理手段進行發(fā)展，實現(xiàn)基于空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挖掘，實現(xiàn)聯(lián)機事務和聯(lián)機分析處理，實現(xiàn)空間關(guān)系概念和關(guān)系運算的擴充以及支持。

第三，空間數(shù)據(jù)的管理和計算。實現(xiàn)數(shù)據(jù)、服務以及多級的B/S體系結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)多用戶的同步空間數(shù)據(jù)處理與操作，實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的解壓縮與高效壓縮，實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)分布式的存儲與數(shù)據(jù)的安全。

第四，在時序處理和三維處理方面。實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的快速還原能力和增量存儲，實現(xiàn)混合式的三維空間數(shù)據(jù)模型，實現(xiàn)快速的廣域三維空間的顯示和計算處理。

第五，應用集成能力方面。能夠?qū)崿F(xiàn)地理信息系統(tǒng)與全球定位系統(tǒng)以及遙感之間的相互集成，實現(xiàn)OA與GIS之間的集成，實現(xiàn)應用模型本身的支持能力，實現(xiàn)DCS與GIS之間的有機集成。

第六，在操縱能力方面。建立模型定義語言和相關(guān)的支持機制，實現(xiàn)多通道的用戶界面，實現(xiàn)數(shù)據(jù)空間化以及可視化的支持，實現(xiàn)一定的虛擬現(xiàn)實之間的相互表達。

三、結(jié)語

經(jīng)過20多年的發(fā)展，我國已經(jīng)基本形成了地理信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，并且也逐漸步入快速的發(fā)展階段?，F(xiàn)代社會是信息化社會，當?shù)乩硇畔⑾到y(tǒng)被應用到各行各業(yè)之中時，對人們獲取信息的能力和方式也產(chǎn)生了相對應的影響。在未來，地理信息系統(tǒng)必定會獲得一個極大的發(fā)展空間，其服務也必定會深入人心，其技術(shù)也會日新月異。

（作者單位為平安證券有限責任公司）

參考文獻

[1] 江彬，周榮福，許保瑞，徐海林，鄭睿博，吳向楠.地理信息系統(tǒng)的應用及發(fā)展趨勢[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2010（15）：61-62.