導(dǎo)語：如何才能寫好一篇信息科學(xué)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1研究進(jìn)展和成就

土地信息科學(xué)作為一門新興的信息科學(xué)技術(shù),已走過了近40年的發(fā)展歷程。目前正以每年25%~40%的速度快速增長。毫無疑問,土地信息科學(xué)是國土現(xiàn)代化無可替代的重要技術(shù)支撐,它的廣泛應(yīng)用,必將給土地資源的研究和發(fā)展帶來革命性的變革[3]。

1.1土地利用遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測研究我國土地利用/土地覆被變化遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測研究始于20世紀(jì)70年代。1974年開始引進(jìn)美國地球資源衛(wèi)星圖像,開展遙感圖像處理和解譯工作。1978年全國第二次土壤普查,許多地區(qū)利用航片借助計(jì)算機(jī)技術(shù)勾繪出了土地利用現(xiàn)狀圖和土壤圖。20世紀(jì)80—90年代,微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)促進(jìn)了遙感技術(shù)的發(fā)展,我國土地信息科學(xué)研究進(jìn)入新的階段。1980—1983年我國利用陸地衛(wèi)星圖像資料對(duì)全國土地進(jìn)行遙感調(diào)查,編制了1∶250000和1∶2000000土地利用現(xiàn)狀圖。利用航空遙感圖像判讀編制了1∶10000、1∶25000、1∶50000的土地利用現(xiàn)狀圖和土地利用類型圖。航空遙感與GPS應(yīng)用到城鎮(zhèn)大比例尺(1∶2000~1∶500)地形圖測繪工作中,為城市土地規(guī)劃建設(shè)提供了依據(jù)。90年代初,在國家土地管理局的組織下,東部采用航空遙感信息完成1∶10000土地利用調(diào)查,西部以航空遙感和衛(wèi)星遙感信息相結(jié)合完成1∶50000、1∶100000和1∶200000土地利用調(diào)查。近十幾年以來,隨著衛(wèi)星遙感分辨率的不斷提高,遙感技術(shù)在土地利用動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測中發(fā)揮越來越重要的作用。在國家科委和國家科學(xué)基金委“九五”到2010的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域和優(yōu)先資助領(lǐng)域中,將土地利用動(dòng)態(tài)變化遙感監(jiān)測作為研究重點(diǎn)之一[4]。目前,遙感技術(shù)因其能提供動(dòng)態(tài)、豐富和廉價(jià)的數(shù)據(jù)源已成為獲取土地利用/土地覆被變化最為行之有效的手段。衛(wèi)星遙感在全球和區(qū)域尺度土地利用/土地覆被變化研究與應(yīng)用方面均取得了突破性進(jìn)展[5]。

1.2土地信息系統(tǒng)建設(shè)研究1980年中國科學(xué)院遙感所成立了第一個(gè)地理信息系統(tǒng)研究室,并于1985年組建了“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。1990年,武漢大學(xué)建立“測繪遙感信息工程”國家實(shí)驗(yàn)室。在此基礎(chǔ)上我國開展了大量的土地信息相關(guān)的開發(fā)研制工作,如中國測繪局在全國大地測量和數(shù)字地面模型建立的基礎(chǔ)上,建成1∶1000000國土基礎(chǔ)信息系統(tǒng)和全國土地信息系統(tǒng)[2]。國土資源部已將“加強(qiáng)信息系統(tǒng)建設(shè),實(shí)現(xiàn)信息服務(wù)社會(huì)化”列為國土資源部門的五大任務(wù)之一,并已成立了以部長為首的部信息化領(lǐng)導(dǎo)小組,組建了部信息中心。在新一輪國土資源大調(diào)查中設(shè)立了“數(shù)字國土工程”專項(xiàng),我國國土資源信息化工作已全面展開[6]。與此同時(shí),我國一大批土地信息化相關(guān)的重點(diǎn)項(xiàng)目已經(jīng)或者正在開發(fā)、實(shí)施。例如,黃杏元等根據(jù)城市土地定級(jí)因素所具有的空間特征和相關(guān)性,采用地理信息系統(tǒng)的技術(shù)和方法,運(yùn)用空間數(shù)據(jù)庫存貯、管理和操作各類與城市土地定級(jí)估價(jià)有關(guān)的信息和數(shù)據(jù),完成了南通市土地定級(jí)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì),建立了土地定級(jí)估價(jià)數(shù)據(jù)庫[7]。武漢大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院開發(fā)了農(nóng)用地分等定級(jí)估價(jià)信息系統(tǒng),不但可以減少農(nóng)用地分等定級(jí)估價(jià)工作中大量煩瑣的計(jì)算工作,而且可以大大提高分等的速度和精度。

1.3人才培養(yǎng)和學(xué)術(shù)交流成果研究近年來,我國研究者出版了一系列有關(guān)論述土地信息科學(xué)的專著,如由胡月明等編著的《土地信息系統(tǒng)》(華南理工大學(xué)出版社2001年出版)、海等編著的《土地管理信息系統(tǒng)》(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社2000年出版)等。同時(shí),我國學(xué)者也發(fā)表了大量的土地信息科學(xué)相關(guān)的學(xué)術(shù)論文,如彭俊等就“土地信息學(xué)”的建設(shè)進(jìn)行了深入的探討。嚴(yán)泰來等就土地信息學(xué)科前沿的若干問題作了深入的剖析。孫靜等就土地利用遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測技術(shù)方法作了詳細(xì)介紹。近年來,許多高?？蒲性核_設(shè)了與土地信息科學(xué)有關(guān)的專業(yè)、課程和培訓(xùn)班,培養(yǎng)出了一大批從事土地信息科學(xué)教學(xué)、研究和實(shí)踐的工作人員。

2前沿領(lǐng)域

無論從發(fā)展土地信息科學(xué)的角度,還是從國家社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的需求來看,土地信息科學(xué)面臨著不少困難和新的挑戰(zhàn),同時(shí)也迎來發(fā)展的有利契機(jī)。本文主要從空間信息數(shù)據(jù)庫角度提出一些土地信息學(xué)科的前沿問題。

2.1空間數(shù)據(jù)表達(dá)與系統(tǒng)開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化土地信息的標(biāo)準(zhǔn)化程度決定了系統(tǒng)的兼容性、可移植性,同時(shí)也保證信息的共享和可持續(xù)利用[8]。土地信息系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化包含兩方面的含義。首先,要服從軟件系統(tǒng)工程的標(biāo)準(zhǔn),服從系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。其次,土地信息系統(tǒng)要遵從土地行業(yè)及地理界的標(biāo)準(zhǔn),服從空間地理信息(點(diǎn)、線、面)的描述、管理和表示的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。目前我國土地信息系統(tǒng)建設(shè)缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)低水平設(shè)計(jì)、軟件重復(fù)開發(fā)現(xiàn)象嚴(yán)重。土地信息化基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建庫與更新仍是一個(gè)瓶頸問題。應(yīng)確定基礎(chǔ)數(shù)據(jù)生產(chǎn)和利用的法定地位,加快制定有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制,統(tǒng)一土地空間數(shù)據(jù)模型[9],具體如土地信息系統(tǒng)中名詞術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)、圖形與影像數(shù)據(jù)采集技術(shù)規(guī)程、數(shù)據(jù)交換格式標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)精度和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、土地?cái)?shù)據(jù)的分類與代碼等[3]。值得一提的是,宋其友等編著的《土地信息學(xué)》較為系統(tǒng)地介紹了土地信息的數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)獲取、應(yīng)用模型等[10]。

2.2空間數(shù)據(jù)信息挖掘問題當(dāng)前全國各地國土資源部門構(gòu)建了多層次、多類型的國土資源數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)規(guī)模、質(zhì)量與數(shù)據(jù)的完備性都達(dá)到前所未有的高度,這種情形為數(shù)據(jù)庫的信息挖掘提供了良好條件[11]。隨著國土信息化進(jìn)程的深入,不同時(shí)間、不同區(qū)域、不同方式來源的土地信息數(shù)據(jù)越來越多,積累了大量的空間數(shù)據(jù)資料,如何在系統(tǒng)支持下由“死”數(shù)據(jù)變?yōu)椤盎睢睌?shù)據(jù),挖掘深層次的信息成為當(dāng)前土地信息科學(xué)的熱點(diǎn)問題[12]。事實(shí)上,不少人對(duì)這個(gè)問題也做了深入研究。比如,有人利用一個(gè)地區(qū)各個(gè)圖斑的周長面積比的平均值來衡量這個(gè)地區(qū)的土地開發(fā)程度,也有人從城市各個(gè)商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)布局來發(fā)現(xiàn)一些經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象[13]。

2.3時(shí)空數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)問題時(shí)間、空間、屬性是構(gòu)成GIS的三個(gè)基礎(chǔ)成分。黃杏元等指出時(shí)間是土地信息系統(tǒng)中不可缺少的一維,它不僅僅作為數(shù)據(jù)的一個(gè)組成部分,而且與空間數(shù)據(jù)相互關(guān)聯(lián)地存在著[14]。然而,目前的土地信息系統(tǒng)軟件除三維表面模型外,基本上是二維模型,難以描述土地時(shí)空的三維性。若要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),二維的土地信息系統(tǒng)模型需要作根本性的改進(jìn)[15]。

2.4數(shù)據(jù)壓縮和數(shù)據(jù)更新淘汰問題土地空間數(shù)據(jù)涉及跨部門、跨行業(yè)的多種數(shù)據(jù)格式和多種數(shù)據(jù)類型的大量資源、環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)圖形、屬性數(shù)據(jù)。這些空間數(shù)據(jù)在以幾何級(jí)數(shù)的形式增長,而計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間卻是以算術(shù)級(jí)數(shù)在增加,勢必有一天存儲(chǔ)空間容納不下巨量的地學(xué)信息數(shù)據(jù)[13]。研究科學(xué)的空間數(shù)據(jù)壓縮方法顯得十分必要。

2.5遙感影像數(shù)據(jù)解譯精度與可信度問題遙感影像數(shù)據(jù)解譯精度與可信度是貫穿于土地利用動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測過程的核心問題之一,也是困擾遙感技術(shù)在土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測中應(yīng)用的重要限制因素。多數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)融合問題、確定信息與不確定信息問題、人—機(jī)交互界面設(shè)計(jì)等是今后土地信息科學(xué)發(fā)展所面臨的主要問題。

3發(fā)展趨勢

3.1多學(xué)科的集成性研究張榮群[16]指出土地信息科學(xué)涉及遙感與測繪技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)、地圖學(xué),以及與土地相關(guān)的地理學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)、氣象學(xué)、城市科學(xué)和管理學(xué)等學(xué)科。遙感測繪技術(shù)以及全球定位技術(shù)為土地信息系統(tǒng)提供豐富的數(shù)據(jù)來源;計(jì)算機(jī)科學(xué)為土地信息系統(tǒng)的發(fā)展提供強(qiáng)大的軟、硬件環(huán)境;環(huán)境資源(土地資源相關(guān))科學(xué)則是土地信息系統(tǒng)工作的對(duì)象。

3.2土地信息的網(wǎng)絡(luò)化研究土地管理業(yè)務(wù)具有業(yè)務(wù)種類多樣性、數(shù)據(jù)量大、手續(xù)繁雜等特點(diǎn),要求各個(gè)部門共享信息,協(xié)同處理。Internet具有不受時(shí)空限制能快速、直觀地土地信息,對(duì)于合理保護(hù)、利用和開發(fā)土地資源,整合資源優(yōu)勢,最大限度地挖掘土地生產(chǎn)力,保證土地資源的可持續(xù)利用等方面具有積極作用[17]。正如朱明倉[18]指出的在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的強(qiáng)大推動(dòng)下,具有時(shí)間特性的土地信息數(shù)據(jù)也必將通過先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)各種土地信息用戶的互連和信息資源共享,不僅實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)協(xié)同處理業(yè)務(wù)能力,進(jìn)行業(yè)務(wù)監(jiān)督,更能把土地信息傳給千家萬戶,真正使普通老百姓加入到土地管理中來,最終實(shí)現(xiàn)土地信息的開放性和實(shí)用性[3]。目前土地網(wǎng)絡(luò)化研究前沿是通過WebGIS實(shí)現(xiàn)的。利用web技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)基于地圖的瀏覽、查詢、分析應(yīng)用等功能,從而能夠構(gòu)建智能化、個(gè)性化、交互式的土地信息管理和服務(wù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)開放的、互操作的數(shù)據(jù)共享LIS系統(tǒng)。當(dāng)前用于WebGIS的瀏覽器的中間鍵有多種,對(duì)客戶端,主要有Ac-tivex,JavaApplet,P1ug-in,Autodesk公司Mapguide等方式;對(duì)服務(wù)器端,主要有CORBA,CGI和JavaServerlet,武漢大學(xué)研制的GeosuIf等方式[17]。

3.3土地信息系統(tǒng)的智能化研究土地信息系統(tǒng)是一個(gè)基于土地空間數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng),它必須具有自動(dòng)采集和處理空間數(shù)據(jù)的功能,而且能智能式分析和運(yùn)用數(shù)據(jù),提供科學(xué)的決策咨詢,以回答用戶可能提出的各種復(fù)雜問題[3]。在土地信息系統(tǒng)中加入專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)和有關(guān)空間推理知識(shí)形成知識(shí)庫和專家系統(tǒng)(ES)模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)空間土地?cái)?shù)據(jù)綜合分析人腦思維化。我國學(xué)者在智能化的土地信息系統(tǒng)開發(fā)中也做了大量工作。如,鄭順義等基于對(duì)知識(shí)工程的土地信息系統(tǒng)的研究,開發(fā)了交通建設(shè)用地分析系統(tǒng)TransLand,該系統(tǒng)開發(fā)了智能決策部分,包括知識(shí)庫、模型庫的管理,以及推理、解釋等模塊。系統(tǒng)的運(yùn)行證明,建立基于知識(shí)的土地信息系統(tǒng)可以克服傳統(tǒng)土地信息系統(tǒng)的一些缺陷和不足,利用其進(jìn)行土地分析,能夠從定量、定性、定位的角度對(duì)交通建設(shè)用地的有關(guān)問題進(jìn)行全方位的分析和決策[19]。

3.4地面、航空、航天的多層次綜合遙感監(jiān)測近年來,地面、航空、航天的多層次綜合遙感在LUCC研究中的應(yīng)用越來越受到人們的重視。通過地面、航空、航天的多層次綜合遙感監(jiān)測,建立國土資源衛(wèi)星監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)地獲取土地利用、土地覆被變化不同分辨力的遙感圖像數(shù)據(jù)。

3.5綜合“3S“技術(shù)應(yīng)用,發(fā)揮整體功能遙感技術(shù)作為一種勘查技術(shù)手段和一種信息源,其應(yīng)用是非常有限的,但是,當(dāng)遙感(RS)與地理信息系統(tǒng)(GIS)和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)集成后,其技術(shù)應(yīng)用的能力和范圍將會(huì)得到極大的提升和拓展?？梢?3S技術(shù)(GIS、RS、GPS)充分集成,建立適合LUCC監(jiān)測領(lǐng)域應(yīng)用的綜合多功能型的遙感信息技術(shù)是今后的發(fā)展方向。

篇2

1.1期刊選擇與列表隨著地理學(xué)中傳統(tǒng)的地圖學(xué)與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，以及實(shí)際應(yīng)用對(duì)工具需求的驅(qū)動(dòng)，RogerTomlison博士在20世紀(jì)60年代初提出地理信息系統(tǒng)(GeographicalInformationSystem，即GIS，或稱GISys)概念并開發(fā)了最初的應(yīng)用系統(tǒng)。幾十年來，通過對(duì)GISys的延伸和擴(kuò)展，逐漸發(fā)展形成了地理學(xué)中一個(gè)新的分支學(xué)科領(lǐng)域—GISci[19]。狹義的GISci以空間數(shù)據(jù)管理(包括空間數(shù)據(jù)模型)、空間分析、地圖可視化為核心研究內(nèi)容[19,20]。由于GIS先天的跨學(xué)科特點(diǎn)與工具特點(diǎn)，GIS與遙感、測繪等學(xué)科，以及計(jì)算機(jī)科學(xué)緊密結(jié)合，并在地理學(xué)乃至地學(xué)中的其他各種分支學(xué)科中都得到了廣泛應(yīng)用。因此，廣義的GISci同時(shí)包含了狹義的GISci在這些相關(guān)學(xué)科中的延展。本次調(diào)查問卷中所列出的國際學(xué)術(shù)期刊一共有55種，不僅包括以狹義的GISci研究內(nèi)容為主的期刊(如《InternationalJournalofGeographicalInformationScience》、《Geoinformatica》、《TransactionsinGIS》等，參考了Caron等(2008)所調(diào)查報(bào)告[18])，同時(shí)還包括了經(jīng)常發(fā)表GISci方法研究及典型應(yīng)用文章的一些地理學(xué)綜合期刊(如《AnnalsoftheAssociationofAmericanGeographers》、《ProgressinPhysicalGeography》等)，以及一些學(xué)科相關(guān)性強(qiáng)的期刊(如《EnvironmentalModelling&Software》、《RemoteSensingofEnvironment》等)。此外，部分近年創(chuàng)刊、或是我國GISci研究人員可能更為熟悉的GISci相關(guān)期刊(如《GeoscientificModelDevelopment》、《AnnalsofGIS》等)也被列出。本次調(diào)查問卷中列出的期刊按刊名字母排序，在列表的末尾留出空間供被訪者給出其認(rèn)為是被遺漏的GISci領(lǐng)域國際學(xué)術(shù)期刊。調(diào)查問卷中，我們選取一份期刊(《JournalofGeographicalSystems》)，將其在期刊列表中重復(fù)出現(xiàn)一次(不在同一頁面)，供被訪者進(jìn)行重復(fù)評(píng)判，以此方式來評(píng)估所回收問卷中被訪者為期刊分級(jí)的重現(xiàn)性。1.2期刊等級(jí)本次問卷調(diào)查中，被訪者可對(duì)每一期刊從下列5個(gè)等級(jí)中擇一作為評(píng)判：1—位于GISci領(lǐng)域國際學(xué)術(shù)期刊中的前15%；2—位于16%~50%；3—位于51%~100%，該期刊中的文章經(jīng)有正規(guī)的同行評(píng)議；4—該期刊中的文章常常給讀者以未經(jīng)過正規(guī)同行評(píng)議的感覺；N—被調(diào)查人因不熟悉該期刊或者其他原因無法給出評(píng)價(jià)(該等級(jí)在Caron等的調(diào)查中沒有，為本次調(diào)查增設(shè))。

2被訪者的選取

本次調(diào)查將被訪者設(shè)定為中國(含港澳臺(tái)地區(qū))范圍內(nèi)，在高校或國立科研單位工作、職稱為教授(研究員)或副教授(副研究員)的GISci領(lǐng)域科研人員。設(shè)定職稱約束主要出于如下兩點(diǎn)考慮：①總體而言，具有較高職稱的科研人員具有相對(duì)較長期的科研經(jīng)歷，通常更了解本領(lǐng)域國際學(xué)術(shù)期刊的總體情況；②如果將被訪者擴(kuò)大到較低職稱的科研人員或研究生，被調(diào)查的群體則可能過于龐大、且內(nèi)部不同亞類間的群體規(guī)模相差過大，難以保證回收問卷的樣本代表性。進(jìn)一步假設(shè)科研人員如果近年來參加了GISci領(lǐng)域的一些國內(nèi)外主要學(xué)術(shù)會(huì)議，則說明其科研活動(dòng)較活躍，更可能對(duì)本領(lǐng)域國際學(xué)術(shù)期刊有較好的了解。據(jù)此，從2012年國內(nèi)舉辦的GISci領(lǐng)域兩次主要學(xué)術(shù)會(huì)議(香港中文大學(xué)舉辦的Geoinformatics國際會(huì)議和西南交通大學(xué)舉辦的“中國地理信息科學(xué)理論與方法學(xué)術(shù)年會(huì)”)的參會(huì)人員列表中選取了問卷發(fā)放對(duì)象。之后，通過互聯(lián)網(wǎng)搜索，增補(bǔ)了一部分未能被上述問卷發(fā)放對(duì)象覆蓋到的主要科研單位的本領(lǐng)域?qū)W者，以保證問卷發(fā)放對(duì)象的單位在地域分布上盡量覆蓋全國各省、直轄市和地區(qū)。最終確定了129位問卷發(fā)放對(duì)象(其中內(nèi)地87位，港澳臺(tái)共42份)。

3回收問卷的結(jié)果及分析

3.1問卷回收的基本情況于2013年7月18日以電子郵件方式逐一向被調(diào)查人發(fā)放了問卷，2個(gè)月后共計(jì)回收了37份問卷(其中內(nèi)地31份，港澳臺(tái)共6份)，問卷有效回收率為28.7%。3.2調(diào)查結(jié)果逐一統(tǒng)計(jì)了調(diào)查問卷中所列出每一份期刊的非“N”級(jí)評(píng)判數(shù)，以此計(jì)算被訪者返回的該期刊評(píng)級(jí)的均值，排序得到本次所調(diào)查的期刊在我國本領(lǐng)域科研人員心目中的排位(表1)，結(jié)果顯示《InternationalJournalofGeographicalInformationScience》(簡稱《IJGIS》)在本領(lǐng)域無可爭議地排名第一。將所得的期刊評(píng)級(jí)序列按照2.2節(jié)所述等級(jí)劃分對(duì)應(yīng)的期刊數(shù)比例進(jìn)行了最終評(píng)級(jí)，結(jié)果顯示(表1)：等級(jí)1(前15%)期刊為《IJGIS》等8份期刊；等級(jí)2(位于16%~50%)期刊為《InternationalJournalofRemoteSensing》等20份期刊；等級(jí)3(位于51%~100%)期刊為《ProfessionalGeographer》等27份期刊；由于返回問卷中期刊評(píng)級(jí)均值最低者為3.18，因此沒有期刊被歸于等級(jí)4。3.3討論本次調(diào)查結(jié)果與Caron等(2008)問卷調(diào)查評(píng)級(jí)結(jié)果相比，對(duì)《IJGIS》期刊在本領(lǐng)域排名第一、《PhotogrammetricEngineering&RemoteSensing》屬于本領(lǐng)域前15%期刊的認(rèn)識(shí)是一致的，但同時(shí)也有不少的差異(表1)：(1)本次調(diào)查結(jié)果顯示為前15%期刊的《RemoteSensingofEnvironment》、《AnnalsoftheAssociationofAmericanGeographers》、《IEEETransactionsonGeoscienceandRemoteSensing》、《LandscapeEcology》、《Computers,EnvironmentsandUrbanSystems》等5種期刊在Caron等(2008)調(diào)查結(jié)果中屬于等級(jí)2的期刊?！禝SPRSJournalofPhotogrammetryandRemoteSensing》期刊在Caron等(2008)調(diào)查中未予列出，本次調(diào)查結(jié)果顯示為前15%期刊。(2)在Caron等(2008)調(diào)查結(jié)果中顯示為前15%期刊的《InternationalJournalofRemoteSensing》、《Computers&Geosciences》、《TransactionsinGIS》、《Geoinformatica》、《Geomatica》等5種期刊中，前4種在本次調(diào)查結(jié)果則顯示為等級(jí)2期刊，《Geomatica》在本次調(diào)查結(jié)果中歸屬于等級(jí)3的期刊。將本次問卷調(diào)查的結(jié)果與ISI的SCI/SSCI期刊影響因子相比照(表1)，至少有如下幾點(diǎn)發(fā)現(xiàn)：(1)總體上，本次調(diào)查結(jié)果顯示為越高等級(jí)的期刊，越普遍地屬于SCI/SSCI期刊。前15%期刊均為SCI/SSCI期刊；等級(jí)2的20份期刊中僅有1份不是SCI/SSCI期刊；等級(jí)3的27份期刊中則有9份不是SCI/SSCI期刊。這說明目前SCI/SSCI期刊較好地覆蓋GISci領(lǐng)域的國際期刊。(2)SCI/SSCI期刊影響因子尚不能較好體現(xiàn)GISci領(lǐng)域國際學(xué)術(shù)期刊的等級(jí)。據(jù)ISI的2013年度JCR中的期刊影響因子，本領(lǐng)域排名第一的期刊《IJGIS》，其最新影響因子(1.613)不但明顯低于本領(lǐng)域其他7份前15%期刊的影響因子，也低于本領(lǐng)域等級(jí)2中一半期刊的影響因子，甚至低于3種屬于本領(lǐng)域等級(jí)3期刊的影響因子，以5年影響因子或2011年期刊影響因子(較2012年期刊影響因子有較大差異)來衡量，也有類似的現(xiàn)象。

4總結(jié)

篇3

CDIO即構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate），是近年來國際工程教育改革的最新成果，系統(tǒng)地提出了具有可操作性的能力培養(yǎng)、全面實(shí)施以及檢驗(yàn)測評(píng)的12條標(biāo)準(zhǔn)。使學(xué)生能夠以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。按CDIO模式培養(yǎng)的學(xué)生深受社會(huì)與企業(yè)的歡迎。國內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)都表明CDIO的理念和方法是先進(jìn)可行的，適合工科教育教學(xué)過程各個(gè)環(huán)節(jié)的改革?；诂F(xiàn)階段《信息科學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)實(shí)踐存在的上述問題，本文秉承CDIO工程教育理念和我?！?+1”教育模式，結(jié)合《信息科學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)工作實(shí)踐現(xiàn)狀，分析《信息科學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)的上述問題，從教學(xué)模式和手段、教學(xué)內(nèi)容等方面提出和實(shí)施一些改進(jìn)的措施。實(shí)踐表明取得了良好的效果。

一、教學(xué)實(shí)踐改革

1.合理選擇教學(xué)內(nèi)容。信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)是一個(gè)理科專業(yè)，學(xué)生具備一定的數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，對(duì)于數(shù)學(xué)分析，概率論等先修知識(shí)有一定程度掌握，同時(shí)缺少通信工程方面的知識(shí)，如信號(hào)處理和通信原理等。為使學(xué)生盡快掌握信息理論的基本原理和方法，也使信息論的思想、原理和方法在更為廣泛的范圍內(nèi)得到推廣和應(yīng)用。在充分考慮到專業(yè)的培養(yǎng)方向和需要，針對(duì)信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)學(xué)生所學(xué)先導(dǎo)課程體系現(xiàn)狀，合理選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容。我們選擇石峰等編著的《信息論基礎(chǔ)》作為教材。該教材盡量較少地使用通信工程知識(shí)，并以離散情形作為討論問題的主要對(duì)象，而對(duì)于連續(xù)性的情形則作為選修內(nèi)容。更適合理科專業(yè)學(xué)生接受的教學(xué)內(nèi)容。

2.優(yōu)化教學(xué)流程。適當(dāng)借鑒“翻轉(zhuǎn)課堂”的思想，使講授知識(shí)點(diǎn)不再作為課堂教學(xué)的唯一重點(diǎn)，而適當(dāng)?shù)亓舫鲚^多的時(shí)間讓學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)或討論。講授內(nèi)容結(jié)束后，在課堂中適當(dāng)設(shè)計(jì)新穎的討論課題（如高新信息技術(shù)研討），使學(xué)生在討論的過程中獲得知識(shí)，獲得“探索”新問題的樂趣；同時(shí)，在討論中，還讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)，有些問題是本次課所學(xué)知識(shí)無法解決或是不能完全解決的，需要學(xué)生進(jìn)一步了解新的理論內(nèi)容，而此部分內(nèi)容會(huì)在下一次課中出現(xiàn)。通過這樣的討論，通過合理地優(yōu)化教學(xué)流程，將更多的討論環(huán)節(jié)融入到課堂教學(xué)過程中。使學(xué)生溫故知新的同時(shí)，又鍛煉了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和探討新問題的能力。

3.增設(shè)實(shí)驗(yàn)。將若干個(gè)枯燥的定理或是基本概念轉(zhuǎn)化為可以操作的練習(xí)題，讓學(xué)生更加感官的感知這些理論的意義和內(nèi)涵。結(jié)合本課程及相關(guān)課程，引入當(dāng)前較為流行的CDIO教學(xué)模式，設(shè)計(jì)一些可操作的實(shí)驗(yàn)案例，如編碼的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)、基于信息度量的圖像處理等實(shí)驗(yàn)。促使學(xué)生課下做實(shí)驗(yàn)、查資料，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的學(xué)習(xí)習(xí)慣和能力。激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。由于Matlab操作簡單，同時(shí)，Matlab中的Simulink可以提供一個(gè)友好的通信系統(tǒng)仿真環(huán)境，更加便于學(xué)生建立和了解通信系統(tǒng)。因此，我們選擇Matlab作為實(shí)驗(yàn)工具。

4.加強(qiáng)實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)。鼓勵(lì)學(xué)生以《信息科學(xué)基礎(chǔ)》為基礎(chǔ)，結(jié)合數(shù)字圖像處理、密碼學(xué)等相關(guān)學(xué)科，積極申報(bào)大學(xué)生科研立項(xiàng)。同時(shí)，結(jié)合我校“3+1”教育模式,以畢業(yè)論文寫作作為培養(yǎng)學(xué)生的另一種方式。使學(xué)生深入理解基本理論、拓寬知識(shí)面的同時(shí)，又培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力、查找文獻(xiàn)資料的能力、發(fā)現(xiàn)和分析解決問題的能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。通過實(shí)踐改革，對(duì)教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行相應(yīng)的改變，同時(shí)改變已有的教學(xué)模式。實(shí)踐中，更加重注學(xué)生的實(shí)踐參與，鼓勵(lì)學(xué)生自學(xué)，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，提高了自學(xué)能力，從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、結(jié)束語

篇4

實(shí)踐教學(xué)在地理信息科學(xué)專業(yè)整個(gè)教學(xué)工作中占有十分重要的位置。通過各類課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)、科技活動(dòng)等實(shí)踐教學(xué)途徑，構(gòu)建較為完善的實(shí)踐教學(xué)體系，強(qiáng)化地理信息科學(xué)專業(yè)學(xué)生的應(yīng)用能力。

1.GIS數(shù)據(jù)采集與獲取能力培養(yǎng)

（1）地形測量與數(shù)字成圖實(shí)習(xí)。地形測量與數(shù)字成圖實(shí)習(xí)在第三學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為4周。實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容為大比例尺地形圖測繪練習(xí)，通過實(shí)習(xí)使學(xué)生熟練掌握全站儀、紅外測距儀、DS3水準(zhǔn)儀、DJ6經(jīng)緯儀的使用，掌握小地區(qū)控制測量的實(shí)施、地物地貌的測繪方法及利用電子平板進(jìn)行數(shù)字地形圖成圖的基本技能，使學(xué)生熟練掌握地形測量各種儀器、工具的操作和使用方法；熟悉數(shù)字測圖的全過程，掌握地形測量的測、算、繪技能。（2）攝影測量實(shí)習(xí)。攝影測量實(shí)習(xí)在第五學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容包括基于ASTER制作三維地形場景、基于SPOT異軌影像和航空像片制作三維地形場景，讓學(xué)生掌握PCI、ENVI、ARCGIS軟件的應(yīng)用等能力。（3）房產(chǎn)與地籍測量實(shí)習(xí)。房產(chǎn)與地籍測量實(shí)習(xí)在第六學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為1周。實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容為房地產(chǎn)分幅圖編繪、界址點(diǎn)測量與宗地面積計(jì)算以及房產(chǎn)面積測算，使學(xué)生了解房產(chǎn)與地籍測量的內(nèi)容和工作流程。（4）GPS測量實(shí)習(xí)。GPS測量實(shí)習(xí)在第六學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為1周。實(shí)習(xí)內(nèi)容包括技術(shù)設(shè)計(jì)書的編寫、選點(diǎn)及標(biāo)志埋設(shè)、外業(yè)觀測、內(nèi)業(yè)解算，使學(xué)生掌握GPS衛(wèi)星定位技術(shù)的基本原理、GPS接收機(jī)的基本操作知識(shí)，能夠利用GPS接收機(jī)進(jìn)行實(shí)際作業(yè)，并能夠比較熟練地運(yùn)用隨機(jī)軟件和網(wǎng)平差軟件進(jìn)行GPS測量數(shù)據(jù)的處理與分析。（5）遙感原理與應(yīng)用實(shí)習(xí)。遙感原理與應(yīng)用實(shí)習(xí)在第六學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。實(shí)習(xí)針對(duì)一個(gè)具體的生產(chǎn)項(xiàng)目，按照遙感圖像處理規(guī)范完成遙感圖像的預(yù)處理、遙感圖像的增強(qiáng)處理、遙感圖像的分類、遙感成圖等工作，讓學(xué)生掌握ENVI軟件應(yīng)用能力。（6）控制測量與工程測量實(shí)習(xí)?？刂茰y量與工程測量實(shí)習(xí)在第七學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為3周。實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容為控制測量野外作業(yè)的基本技能訓(xùn)練，三、四等控制測量作業(yè)訓(xùn)練，等級(jí)導(dǎo)線的作業(yè)訓(xùn)練，GPS作業(yè)訓(xùn)練，使學(xué)生熟悉控制測量外業(yè)觀測的基本技能和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的方法與工程測量的基本方法。

2.GIS軟件操作與應(yīng)用能力培養(yǎng)

（1）城市規(guī)劃原理課程設(shè)計(jì)。城市規(guī)劃原理課程設(shè)計(jì)在第二學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容為居住區(qū)詳細(xì)規(guī)劃設(shè)計(jì)，主要包含居住區(qū)道路、住宅、公建及綠化的具體平面布置情況。采用需求調(diào)研、方案構(gòu)思、方案完善修改和機(jī)房上機(jī)相結(jié)合的方式，最終完成規(guī)劃平面圖和戶型平面2張圖紙。（2）GIS基礎(chǔ)實(shí)習(xí)。GIS基礎(chǔ)實(shí)習(xí)在第四學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為4周。實(shí)習(xí)內(nèi)容包括ArcGIS軟件的應(yīng)用實(shí)習(xí)（地圖矢量化、市級(jí)行政區(qū)劃圖制作、空間分析、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及3D數(shù)據(jù)集成）以及MapGISk9的應(yīng)用實(shí)習(xí)（校正影像圖、地形圖繪制、地形圖編輯、地形圖圖幅入庫），通過實(shí)習(xí)使學(xué)生熟練掌握GIS軟件主要模塊的使用。（3）城市GIS實(shí)習(xí)。城市GIS實(shí)習(xí)在第六學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。實(shí)習(xí)內(nèi)容包括野外調(diào)查（實(shí)地調(diào)查獲取益陽市基礎(chǔ)地理城市數(shù)據(jù)庫所需的基礎(chǔ)地理圖件）和室內(nèi)作業(yè)（建立基于GEODATABASE益陽市基礎(chǔ)地理城市數(shù)據(jù)庫、建立局部三維場景），使學(xué)生掌握城市GIS項(xiàng)目開發(fā)與管理的基本技能。

3.GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)能力培養(yǎng)

（1）數(shù)據(jù)庫原理課程設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫原理課程設(shè)計(jì)在第三學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。課程設(shè)計(jì)共分八個(gè)項(xiàng)目，分別是學(xué)生管理系統(tǒng)、圖書館管理信息系統(tǒng)、賓館管理信息系統(tǒng)等。學(xué)生組成項(xiàng)目組，根據(jù)任務(wù)分組采用需求調(diào)研和機(jī)房上機(jī)相結(jié)合的方式，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)庫的管理信息系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。（2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)在第四學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)指導(dǎo)老師給定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)題目進(jìn)行選擇，通過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)綜合設(shè)計(jì)使學(xué)生能將所學(xué)的GIS理論、GIS軟件、GIS應(yīng)用等進(jìn)行綜合整理。（3）面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)在第五學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括圖書管理信息系統(tǒng)和學(xué)籍管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，五人一個(gè)小組，選擇一個(gè)題目，學(xué)生按照軟件過程的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、集成、測試，鍛煉學(xué)生項(xiàng)目實(shí)施的能力。（4）WEBGIS實(shí)習(xí)。WEBGIS實(shí)習(xí)在第五學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為3周。實(shí)習(xí)內(nèi)容包括基于Web的管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以及ArcGISserverwebadf的應(yīng)用，使得學(xué)生掌握WebGIS開發(fā)平臺(tái)及網(wǎng)站設(shè)計(jì)的基本流程，具有一定的WebGIS開發(fā)能力。（5）軟件工程實(shí)習(xí)。軟件工程實(shí)習(xí)在第六學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。實(shí)習(xí)包括完成軟件的需求分析、總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、原型軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、軟件測試、提交等內(nèi)容，使得學(xué)生掌握GIS軟件設(shè)計(jì)、編程、測試及維護(hù)的實(shí)用技術(shù)方法，按照GIS軟件工程的要求進(jìn)行實(shí)際軟件項(xiàng)目的開發(fā)。（6）GIS二次開發(fā)實(shí)習(xí)。GIS二次開發(fā)實(shí)習(xí)在第七學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為3周。實(shí)習(xí)內(nèi)容為運(yùn)用所學(xué)知識(shí)采用接口編程的技術(shù)和軟件開發(fā)的思維方式開發(fā)一個(gè)管理信息系統(tǒng)或其他應(yīng)用系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)容結(jié)合生產(chǎn)單位的具體實(shí)踐。培養(yǎng)學(xué)生綜合利用C#和ArcEngine進(jìn)行GIS二次的能力，加強(qiáng)接口的運(yùn)用及學(xué)生對(duì)GIS二次開發(fā)方法的初步認(rèn)識(shí)，提高軟件系統(tǒng)分析能力和程序文檔建立、歸納總結(jié)的能力。

4.綜合能力培養(yǎng)

（1）GIS專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)。GIS專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)在第八學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為8周。實(shí)訓(xùn)包括：實(shí)訓(xùn)一（2周）以益陽市內(nèi)地形的測量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，完成1∶500地形圖的編繪。實(shí)訓(xùn)二（2周）以湖南城市學(xué)院新校區(qū)和朝陽校區(qū)的測量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)資料，要求把新舊兩個(gè)校區(qū)數(shù)據(jù)（CASS數(shù)據(jù)）轉(zhuǎn)換為MAPGIS數(shù)據(jù)，同時(shí)導(dǎo)出其屬性，然后在MAPGIS的屬性庫管理和圖形庫管理中進(jìn)行入庫管理。實(shí)訓(xùn)三（4周）運(yùn)用GIS軟件工程思想對(duì)數(shù)字校園進(jìn)行需求分析、總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、開發(fā)并實(shí)現(xiàn)。實(shí)訓(xùn)以應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際過程中的幾個(gè)綜合實(shí)踐為素材，培養(yǎng)學(xué)生GIS綜合應(yīng)用能力和技巧。（2）畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)在第八學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為12周。畢業(yè)設(shè)計(jì)采取由教師出題，學(xué)生根據(jù)自己的愛好選擇相關(guān)題目再由教師根據(jù)題目的難度、學(xué)生的水平及其他情況綜合評(píng)判選擇合適學(xué)生的模式。畢業(yè)設(shè)計(jì)以個(gè)人為單位，教研室老師邀請(qǐng)生產(chǎn)單位技術(shù)人員一起擔(dān)任畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師，對(duì)于由生產(chǎn)單位技術(shù)人員擔(dān)任指導(dǎo)老師的學(xué)生，可前往生產(chǎn)單位開展畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)分綜合導(dǎo)師評(píng)分、評(píng)議員評(píng)分和答辯委員會(huì)評(píng)分。（3）崗位實(shí)習(xí)。崗位實(shí)習(xí)在第七、八學(xué)期開設(shè)，聯(lián)系公司和單位，推薦優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)入GIS公司實(shí)習(xí)，具體時(shí)間視實(shí)習(xí)生工作情況最終確定。通過崗位實(shí)踐，讓學(xué)生近距離接觸GIS行業(yè)的生產(chǎn)應(yīng)用，能夠幫助他們了解社會(huì)對(duì)GIS人才知識(shí)、能力素質(zhì)的要求，提高今后學(xué)習(xí)的針對(duì)性和有效性，培養(yǎng)學(xué)生吃苦耐勞、愛崗敬業(yè)的職業(yè)素養(yǎng)以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、人際交往能力。（4）GIS活動(dòng)與資格認(rèn)證。GIS活動(dòng)與資格認(rèn)證在各學(xué)期分散開展。聯(lián)合生產(chǎn)公司合作舉辦各種GIS活動(dòng)，組織學(xué)生參加GIS類競賽和資格認(rèn)證，讓學(xué)生了解GIS前沿技術(shù)、應(yīng)用前景和最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，增長見識(shí)，開拓視野，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)意識(shí)和自信心，同時(shí)在競賽中和資格認(rèn)證中鍛煉實(shí)踐能力，使得他們更具有就業(yè)競爭力。

二、結(jié)語

篇5

英文名稱：Geomatics and Information Science of Wuhan University

主管單位：國家教育部

主辦單位：武漢大學(xué)

出版周期：月刊

出版地址：湖北省武漢市

語

種：中文

開

本：大16開

國際刊號(hào)：1671-8860

國內(nèi)刊號(hào)：42-1676/TN

郵發(fā)代號(hào)：38-317

發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時(shí)間：1957

期刊收錄：

SA 科學(xué)文摘(英)(2009)

EI 工程索引(美)(2009)

中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽(yù)：

第三屆(2005)國家期刊提名獎(jiǎng)期刊

聯(lián)系方式

期刊簡介

本刊為測繪專業(yè)學(xué)術(shù)期刊，主要刊登測繪、遙感、圖形圖像處理等專業(yè)及相關(guān)學(xué)術(shù)論文。強(qiáng)調(diào)先進(jìn)性、創(chuàng)造性。該刊發(fā)表的論文部分收錄于EI、SCI、AJ等。

主要欄目

院士論壇、學(xué)術(shù)論文、科技信息

篇6

關(guān)鍵詞：信息科學(xué)　文獻(xiàn)檢索　管理工具　方法　經(jīng)驗(yàn)

信息科學(xué)是以信息為主要研究對(duì)象，以信息的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和應(yīng)用方法為主要研究內(nèi)容，以計(jì)算機(jī)等技術(shù)為主要研究工具，以擴(kuò)展人類的信息功能為主要目標(biāo)的一門新興的綜合性學(xué)科。信息科學(xué)的科研工作具有繼承和創(chuàng)造兩重性，這要求科研人員從事研究之前應(yīng)盡可能地占有與之相關(guān)的信息。只有對(duì)研究的課題進(jìn)行全面檢索，才能了解國內(nèi)外對(duì)該課題的研究動(dòng)態(tài)，確定哪些問題是比較新穎和前沿的。但是，大多數(shù)的科研人員并不熟悉檢索技巧，其主要問題是查找的數(shù)據(jù)庫價(jià)值不高，不熟悉文獻(xiàn)檢索的原理，不理解主題詞檢索的含義。因此，了解與信息科學(xué)研究相關(guān)的重要文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫，掌握高效的文獻(xiàn)檢索方式，并使用文獻(xiàn)管理工具對(duì)檢索結(jié)果進(jìn)行處理，對(duì)于信息科學(xué)的研究工作具有重要的意義。

1　文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫及管理工具

信息科學(xué)的發(fā)展日新月異，若想在實(shí)際的研究工作中有效地判定文獻(xiàn)的質(zhì)量，選用價(jià)值更高的商業(yè)數(shù)據(jù)庫至關(guān)重要。

1.1　文獻(xiàn)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

科學(xué)引文索引(SCI)、工程索引(EI)、科技技術(shù)會(huì)議錄索引(ISTP)是國際著名的三大檢索系統(tǒng)，統(tǒng)稱三大索引?？蒲腥藛T發(fā)表的學(xué)術(shù)論文是否被三大索引收錄，在一定程度上反映出科研工作的國際化水平。

SCI以收錄基礎(chǔ)學(xué)科的論文為主，以期刊的編輯質(zhì)量。影響因子和專家評(píng)審為選刊依據(jù)，充分考慮期刊的學(xué)術(shù)價(jià)值，其收錄的文獻(xiàn)能全面覆蓋全世界最重要，最有影響力的研究成果；EI以收錄工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域(應(yīng)用學(xué)科)的論文為主，不收錄純基礎(chǔ)理論方面的論文，要求稿件內(nèi)容和學(xué)術(shù)水平具有較高的工程價(jià)值，達(dá)到國際先進(jìn)水平，成果有創(chuàng)新，ISTP收錄較為重要的國際學(xué)術(shù)會(huì)議論文，它反映各學(xué)科前沿的最新研究活動(dòng)。

1.2　信息科學(xué)相關(guān)的商業(yè)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫

與信息科學(xué)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫分為兩大類中文數(shù)據(jù)庫和外文數(shù)據(jù)庫，其中每個(gè)數(shù)據(jù)庫側(cè)重的內(nèi)容和檢索方法各有特色。下面列舉的數(shù)據(jù)庫為筆者使用過且公認(rèn)的與信息科學(xué)相關(guān)的經(jīng)典數(shù)據(jù)庫。

(1)中文數(shù)據(jù)庫：萬方數(shù)據(jù)資源系統(tǒng)是建立在因特網(wǎng)上的大型科技、商務(wù)信息平臺(tái)，內(nèi)容涉及自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域；CNKI“中國期刊網(wǎng)”包括三個(gè)層次的數(shù)據(jù)庫，即“專題全文數(shù)據(jù)庫”、“題錄摘要數(shù)據(jù)庫”、“中外文期刊題錄數(shù)據(jù)庫”，內(nèi)容覆蓋中國期刊全文，中國優(yōu)秀博士碩士論文全文、中國重要會(huì)議論文全文等。

(2)外文數(shù)據(jù)庫Web of Science引文數(shù)據(jù)庫以SCl，ISTP為核心，是全球最大、覆蓋學(xué)科最多的綜合性學(xué)術(shù)信息資源，收錄了9000多種世界權(quán)威的、高影響力的學(xué)術(shù)期刊，內(nèi)容涵蓋自然科學(xué)、工程技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)、社會(huì)科學(xué)、藝術(shù)與人文等領(lǐng)域Engineering Village核心產(chǎn)品EI是全世界最早的工程文摘來源，收錄的文獻(xiàn)涵蓋了所有的工程領(lǐng)域，是工程人員與相關(guān)研究者最佳、最權(quán)威的信息來源，IEEE／IET ElectronIcLibrary(簡稱IEL)收錄了1988年以來出版的全部150多種期刊，5150余種會(huì)議錄及1500余種標(biāo)準(zhǔn)的全文信息Springer的內(nèi)容涉及化學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、工程學(xué)等11個(gè)學(xué)科，可檢索閱讀著名的德國施普林格科技出版集團(tuán)出版的全文電子期刊，ScienceDirect為在線全文數(shù)據(jù)庫，包括Elsevier出版集團(tuán)所屬的2200多種同行評(píng)議期刊和2000多種系列叢書、手冊及參考書等，涉及自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)，生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)四大學(xué)科領(lǐng)域。

1.3　文獻(xiàn)管理工具

從數(shù)據(jù)庫中檢索到許多相關(guān)的文獻(xiàn)，文獻(xiàn)管理又成為研究者的一個(gè)困擾。這種困擾，主要來自三個(gè)方面：(1)知識(shí)管理，當(dāng)文獻(xiàn)知識(shí)積累到一定程度，僅僅靠自己的大腦記憶，很苦，也很不可靠；(2)寫作時(shí)，文中注釋、文后參考文獻(xiàn)，都需要大量引述，逐一錄入也是苦不堪言(3)文獻(xiàn)管理，常規(guī)紙質(zhì)書籍，多到一定程度，就不太好找，電子文獻(xiàn)多了，也有類似問題。因此，使用文獻(xiàn)管理工具進(jìn)行文獻(xiàn)檢索與管理十分必要。筆者在科研工作中一直使用NoteExpress作為文獻(xiàn)檢索與管理系統(tǒng)，它完全支持中文，通過各種途徑高效地搜索，下載和管理文獻(xiàn)資料和論文，同時(shí)可嵌入Word環(huán)境使用。

2　文獻(xiàn)檢索在科研中的應(yīng)用

據(jù)美國科學(xué)基金會(huì)統(tǒng)計(jì)，科研人員花費(fèi)在科技出版物上的時(shí)間為全部科研時(shí)問的60％。對(duì)于從事信息科學(xué)的研究者而言，必須重視前面介紹的與信息科學(xué)相關(guān)的中外文數(shù)據(jù)庫并熟悉它們的核心內(nèi)容和檢索方法，同時(shí)熟練使用文獻(xiàn)管理工具，從而獲得高質(zhì)量的文獻(xiàn)，促進(jìn)科研工作的開展。

2.1　利用文獻(xiàn)檢索開展科研工作

筆者根據(jù)自己進(jìn)行信息科學(xué)研究工作的實(shí)踐，總結(jié)出利用文獻(xiàn)檢索開展科研工作的框架，如圖1所示。

首先，對(duì)科研課題進(jìn)行分析，提取重要的關(guān)鍵字在中文數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行檢索，閱讀國內(nèi)期刊發(fā)表的且與信息科學(xué)相關(guān)的經(jīng)典論文。

其次，在中文文獻(xiàn)閱讀的基礎(chǔ)上，擴(kuò)充、提煉與課題相關(guān)的內(nèi)容、關(guān)鍵詞，精確定位其外文表達(dá)方式，進(jìn)一步在外文數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行檢索。檢索時(shí)遵循“先文摘后全文”的原則，首先檢索被三大索引收錄的文獻(xiàn)文摘，之后根據(jù)文摘內(nèi)容和具體需求在全文數(shù)據(jù)庫中獲得全文。

當(dāng)文獻(xiàn)閱讀以及相關(guān)知識(shí)的積累達(dá)到一定程度時(shí)，新的想法有可能就產(chǎn)生了。此時(shí)，還需要進(jìn)一步進(jìn)行查新，確認(rèn)成果的創(chuàng)新性。之后，把新想法付諸實(shí)踐和論證，形成科研成果以文獻(xiàn)等形式進(jìn)行發(fā)表，供同行參考。這樣周而復(fù)始，不斷推動(dòng)該領(lǐng)域的理論創(chuàng)新和實(shí)踐發(fā)展。

在以上幾個(gè)環(huán)節(jié)中，文獻(xiàn)管理工具的使用貫穿始終。檢索數(shù)據(jù)庫后可以把相關(guān)文獻(xiàn)的文摘和全文導(dǎo)八到文獻(xiàn)管理工具中，并按照一定的規(guī)則進(jìn)行組織。閱讀文獻(xiàn)時(shí)能夠增加筆記，按照時(shí)間、作者等對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行排序，文獻(xiàn)寫作時(shí)能夠借助工具的模版，參考文獻(xiàn)插入等功能縮減不必要的體力勞動(dòng)。

2.2　應(yīng)用實(shí)例

下面以“P2P信任管理研究”為例，簡要說明文獻(xiàn)檢索在信息科學(xué)研究中的應(yīng)用。

首先，根據(jù)課題信息提取中文關(guān)鍵字“P2P”和“信任”在中文數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行檢索。通過閱讀經(jīng)典中文文獻(xiàn)，可以擴(kuò)充搜索的關(guān)鍵字“聲譽(yù)”和“對(duì)等網(wǎng)”進(jìn)行中文的二次檢索。

之后，在閱讀中文文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上確定課題相關(guān)的外文檢索關(guān)鍵字為“P2P”、“Peer-to-Peer”、“trust”、“reputatton”。

科研工作者在檢索結(jié)果中還可以導(dǎo)入相應(yīng)的文獻(xiàn)全文，重點(diǎn)閱讀SCI和EI收錄的期刊文獻(xiàn)，次之關(guān)注會(huì)議文獻(xiàn)。發(fā)表自己的創(chuàng)新文獻(xiàn)時(shí)，在Word中使用文獻(xiàn)管理工具提供的寫作輔助功能，能夠大大提高寫作效率。

篇7

【關(guān)鍵詞】：光信息科學(xué)；光信息技術(shù)；實(shí)踐

1.引言

人類自從進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展可謂取得了十分顯著的進(jìn)步，而且各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)也日新月異，這不僅影響了人們的日常生活，而且對(duì)于社會(huì)生產(chǎn)的影響也是不容忽視的。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于各種科技的融合與創(chuàng)新等其他相關(guān)方面的研究越來越重視。近年來，信息技術(shù)的發(fā)展中必不可少的支撐單元技術(shù)取得了十分顯著的成就，包括光纖技術(shù)、激光技術(shù)、紅外技術(shù)、作感技術(shù)、自動(dòng)控制和人工智能技術(shù)以及精確制導(dǎo)技術(shù)等等，這既是獨(dú)立發(fā)展起來并獨(dú)立存在的，又是信息技術(shù)發(fā)展過程中的一個(gè)必要的條件。光信息科學(xué)與技術(shù)是將光學(xué)與電子信息技術(shù)相結(jié)合的一門新興的科技，是我國科研領(lǐng)域中的一項(xiàng)巨大的成功。而光信息科學(xué)與技術(shù)在通信領(lǐng)域中的應(yīng)用，引發(fā)了一場技術(shù)革命，使人們傳統(tǒng)的通信方式得以改變，而且其對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平的提高也具有十分重大的意義，成為繼計(jì)算機(jī)革命之后，信息技術(shù)革命的“第二次浪潮”。本文主要對(duì)光信息科學(xué)與技術(shù)在社會(huì)中的實(shí)踐進(jìn)行了相關(guān)的分析與探究。

2.光信息科學(xué)與光信息技術(shù)

在信息科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域，光信息是非常重要的一個(gè)分支。隨著我國科技的不斷發(fā)展，光信息科學(xué)與技術(shù)也處于不斷的進(jìn)步當(dāng)中，在當(dāng)下的科技領(lǐng)域尤其是信息科技中占有越發(fā)重要的地位，為各方面的進(jìn)步提供了更強(qiáng)大的技術(shù)支撐。光信息科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展依托于非同一般的研究方法與內(nèi)容，正是因?yàn)槿绱?，它成為信息科學(xué)中非常特殊的一個(gè)分支，是光學(xué)與信息科學(xué)和技術(shù)相互融合的技術(shù)成果。對(duì)于信息科學(xué)來說，信息就是它的研究對(duì)象，它并非具象的物質(zhì)，也不是抽象的能量，因此具有其他科學(xué)學(xué)科所不具備的特點(diǎn)。信息科學(xué)之所以能夠得到長足的發(fā)展，與其他學(xué)科分離開來而獲得獨(dú)立發(fā)展，正是因?yàn)槠溲芯繉?duì)象的特殊性。

3.光信息科學(xué)與技術(shù)在電力領(lǐng)域中的應(yīng)用

3.1光纖通信技術(shù)

（1）光纖通信技術(shù)。光信息科學(xué)與技術(shù)自問世以來，就對(duì)人們的生活與生產(chǎn)起到了不可忽視的作用，其對(duì)社會(huì)各方面所產(chǎn)生的積極影響是非常大的。這項(xiàng)技術(shù)最先造福于通信領(lǐng)域，自應(yīng)用以來就極大的推動(dòng)了通信技術(shù)的發(fā)展，為其技術(shù)革新做出了突出貢獻(xiàn)。在我國的光纖通信技術(shù)中，上世紀(jì)七十年代是一個(gè)非常重要的分水嶺，經(jīng)過了四十年的發(fā)展，光纖通信已經(jīng)成為當(dāng)下中國通信網(wǎng)絡(luò)的龍頭技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)具有成本消耗低、通信流暢、性能優(yōu)異以及頻率高等優(yōu)勢，這使得我國通信技術(shù)登上了更高的臺(tái)階，使得我國的通信系統(tǒng)向更大、更長、更快的方向發(fā)展，而光纖技術(shù)也一躍成為各大通信領(lǐng)域，例如電話、電視、互聯(lián)網(wǎng)以及國家電網(wǎng)的重要技術(shù)支撐。當(dāng)今社會(huì)中，IT、互聯(lián)網(wǎng)、電商都已經(jīng)異軍突起，而這些領(lǐng)域的發(fā)展更離不開光纖通訊技術(shù)，這也從側(cè)面反映出光信息科學(xué)與技術(shù)的重要性。

（2）光纖通信技術(shù)特點(diǎn)。它的傳播媒介是光，基本原理是通過光波進(jìn)行信息的傳播。它是由三部分組成的，主要包括：光線傳送、光波發(fā)射和接收。這種通信系統(tǒng)可以像多媒體發(fā)送信息一樣，使用很多不同種類的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換發(fā)送，并且還可以獨(dú)自進(jìn)行數(shù)字化的信息傳輸以及模擬信號(hào)的發(fā)射。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，影響光纖傳輸系統(tǒng)的頻率的因素是光源的選擇、光源的特殊性質(zhì)以及特有的散光性。在一些只有一種光纖的通信系統(tǒng)中，會(huì)使用一些手法，把密集的光波進(jìn)行分離，目的是為了避免通信設(shè)備出現(xiàn)一些棘手的問題，更好的促進(jìn)光纖寬帶發(fā)揮高效的作用，進(jìn)而使得傳播的信息量增大；其次，要能抵抗外界干擾。光纖通信與其他通信系統(tǒng)的不同之處在于它的抗電磁波干擾能力非常強(qiáng)。這是因?yàn)樗怯墒⒓庸ぶ瞥傻模覀兌贾?，石英是一種絕緣性和抗腐蝕性都非常好的原材料，所以使得光纖通信系統(tǒng)具有超強(qiáng)的抗干擾能力。除此之外，它不會(huì)受到電擊的影響，即使是太陽黑子的干擾也都不會(huì)影響它的正常工作，更不會(huì)受到人類故意的干擾影響。由此可知，石英的應(yīng)用為光纖通信系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的支持。由于光纖的體積小質(zhì)量輕，并且穩(wěn)定性好，安裝起來非常簡單，也不會(huì)占用太大的空間。制作光纖的原料非常便宜，成本低，使用壽命長，所以應(yīng)用到越來越多的地方。由此可以知道，光纖通信有很多優(yōu)點(diǎn)，它不僅有利于在現(xiàn)代生活的便捷應(yīng)用，并且會(huì)受到大范圍的使用和擴(kuò)展。

3.2光傳輸設(shè)備

在光傳輸設(shè)備中廣泛應(yīng)用了光信息科學(xué)與技術(shù)。對(duì)于光傳輸設(shè)備的定義，就是在光纖傳輸?shù)脑O(shè)備上把不同種的信號(hào)變成光信號(hào)，所以現(xiàn)代傳輸設(shè)備的材料都包括光纖。像光端機(jī)，光MODEM，光纖收發(fā)器，光交換機(jī)，PDH，SDH、PTN等等，這些設(shè)備都屬于光纖設(shè)備。它具有的特點(diǎn)是能夠遠(yuǎn)距離傳輸，并且保持信號(hào)完整，維持光波的真實(shí)性。因此被廣泛應(yīng)用在各種場合。近年來，越來越多的地方都在使用光傳輸設(shè)備，逐漸取代了傳統(tǒng)設(shè)備。光傳輸設(shè)備的基本工作原理很簡單，就是把不同的信號(hào)全部轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，然后再進(jìn)行光纖傳輸。所以它的電化學(xué)變化是電――光――電，并且在發(fā)射的地方會(huì)把準(zhǔn)備好的信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)，通過光纖送達(dá)到接受端口，最后再通過另外的設(shè)備把光信號(hào)再轉(zhuǎn)換回電信號(hào)。作為一種現(xiàn)代通信技術(shù)，光端機(jī)其實(shí)就是一種電子設(shè)備，但是它可以進(jìn)行光電轉(zhuǎn)變，并且能夠和其他的電子設(shè)備發(fā)出彼此干擾的信號(hào)，因此，在實(shí)際使用光纖設(shè)備的時(shí)候，必須將其安裝在合適的位置，并且要避開發(fā)射頻率的機(jī)器以及功率較大的馬達(dá)。

光傳輸設(shè)備有很多優(yōu)點(diǎn)，其中下面概括了一些：①.它可以在光纖中快速傳播，并且基本上不會(huì)受到電磁波的干擾，而且本身不具有發(fā)射信號(hào)的功能，因此遠(yuǎn)距離的信息發(fā)送或者要求較嚴(yán)格的傳輸都會(huì)使用光傳輸設(shè)備；②.它的發(fā)射頻帶非常大，可用于數(shù)據(jù)較大的光纖傳輸；③.在遠(yuǎn)距離的傳輸過程中，信號(hào)不會(huì)丟失，并且光波會(huì)盡量保持完整。

4.結(jié)語

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人類社會(huì)逐漸發(fā)展到信息化的時(shí)代，而信息傳輸作為信息聯(lián)系的紐帶，在人們的日常生活以及社會(huì)生產(chǎn)中的作用越來越重要。然而，當(dāng)今社會(huì)發(fā)展水平的提高，使得其對(duì)于社會(huì)信息傳輸量的要求更大，而且信息協(xié)離更遠(yuǎn)，傳輸?shù)乃俣燃涌欤畔鬏數(shù)姆N類也越來越多。這不僅對(duì)通信技術(shù)提出了更高的要求，而且對(duì)于信息傳輸?shù)姆N類以及傳輸?shù)姆绞降鹊囊笠苍絹碓礁?。因此，光信息科學(xué)與技術(shù)在這樣的一個(gè)大背景之下展現(xiàn)出一個(gè)十分廣闊的市場空間與發(fā)展前景。

【參考文獻(xiàn)】

[1]徐建程，王輝，柴立群，許喬.抑制相干噪聲的環(huán)形光源技術(shù)[J].中國激光學(xué)報(bào)，2010.

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關(guān)鍵詞：光信息科學(xué)與技術(shù)；物理學(xué)；關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類號(hào)：B82-057文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

近年來，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，人們的工作與生活都逐漸的進(jìn)入了信息化。而這一發(fā)展變化依賴的就是信息技術(shù)當(dāng)中的一些單元技術(shù)的重大技術(shù)突破。例如：激光技術(shù)、光纖技術(shù)以及人工智能技術(shù)等等，這些構(gòu)成了信息技術(shù)快速發(fā)展的重要支撐。光技術(shù)在通信領(lǐng)域的大量應(yīng)用，使得這個(gè)時(shí)代迎來了信息技術(shù)的第。

一、光信息科學(xué)與光信息技術(shù)

隨著光學(xué)的廣泛應(yīng)用與發(fā)展，作為信息科學(xué)與技術(shù)的重要組成部分，光信息科學(xué)與技術(shù)顯現(xiàn)出越來越高的應(yīng)用價(jià)值。信息科學(xué)不同于研究物質(zhì)或者能量的其他科學(xué)，其研究對(duì)象是信息，正是因?yàn)檫@一個(gè)特殊的研究對(duì)象，使其成為獨(dú)立的研究學(xué)科。

二、光纖通信技術(shù)

二十世紀(jì)七十年代以來，光纖通信技術(shù)已近逐漸步入了實(shí)際應(yīng)用階段，并取得了重大成果。相對(duì)于傳統(tǒng)的通信材料，光纖具有傳輸損耗低、頻帶寬等優(yōu)點(diǎn)，這使其在大容量的長途通信系統(tǒng)中應(yīng)用十分廣泛，并一躍成為長途電話傳輸?shù)年P(guān)鍵部件。但是，由于光器件的制作技術(shù)尚未完全成熟，以前應(yīng)用的系統(tǒng)多為強(qiáng)度調(diào)制一直接檢波 (IM―DD) 方式，這種技術(shù)簡單，容易出現(xiàn)，但通信速率較低、容量較小，光纖傳媒的巨大頻帶寬度遠(yuǎn)沒有得到開發(fā)和利用，屬于光纖通信的初級(jí)階段。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)對(duì)通信需求越來越人，也由于科技水平的不斷提高，光纖通信正朝著大容量、遠(yuǎn)距離、全光化和超小型方向迅速發(fā)展，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。例如，在引入光纖促使用戶充分體驗(yàn)到高速數(shù)據(jù)傳輸所帶來的盡善盡美的服務(wù)，整個(gè)電信網(wǎng)將進(jìn)入全光纖化：光波復(fù)用、副載波復(fù)用可大幅度提高通信容量；相干光通信、

超長波長光纖通信和光孤子通信的實(shí)現(xiàn)超長 xF 禽的通情：光纖放人器將使得光纖傳輸系統(tǒng)的全光化與小型化。這將大大改變通情網(wǎng)的現(xiàn)狀、為寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) (B―ISDN) 的實(shí)現(xiàn)提供有力的保證。

三、新型光信息存儲(chǔ)技術(shù)

信息存儲(chǔ)量隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，已經(jīng)成指數(shù)增長，并且，對(duì)其存儲(chǔ)量提升的研究工作已經(jīng)成為當(dāng)前的研究重點(diǎn)。目前，主流的三種存儲(chǔ)技術(shù)(磁存儲(chǔ)、半導(dǎo)體存儲(chǔ)和光存儲(chǔ))中,光存儲(chǔ)具有存儲(chǔ)密度大、信息保存時(shí)間長、生產(chǎn)成本低、潛力巨大等特點(diǎn),因此被視為最有發(fā)展前途的存儲(chǔ)方法。傳統(tǒng)的光存儲(chǔ)技術(shù)雖然已經(jīng)成熟,但受波長衍射極限和物鏡數(shù)值孔徑的限制,存儲(chǔ)容量和存儲(chǔ)密度已經(jīng)接近極限。 隨著與光存儲(chǔ)相關(guān)的幾門學(xué)科(光學(xué)技術(shù)、微電子技術(shù)、材料科學(xué)、細(xì)微加工技術(shù)、計(jì)算機(jī)與自動(dòng)控制技術(shù))的發(fā)展,目前出現(xiàn)了很多新興的光存儲(chǔ)技術(shù),如：體全息存儲(chǔ)、光譜燒孔存儲(chǔ)、雙光子吸收三維存儲(chǔ)、散斑復(fù)用光存儲(chǔ)、波導(dǎo)多層光存儲(chǔ)、熒光多層光存儲(chǔ)、固體浸沒透鏡近場存儲(chǔ)、超分辨率近場結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)、探針型近場光存儲(chǔ)、光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)、多階光存儲(chǔ)、多波長光存儲(chǔ)、光波混頻的相位共軛光存儲(chǔ)、光折變存儲(chǔ)、光致變色光存儲(chǔ)、電子俘獲光存儲(chǔ)等。然而，由于光的衍射現(xiàn)象．造成光不可能聚焦在一個(gè)體積小于 1012cm3 左右的材料上，因此，目前的光存儲(chǔ)系統(tǒng)存在一個(gè)大小約為 108bit/cm2 的存儲(chǔ)密度上，于此相對(duì)應(yīng)，1bit所占據(jù)的空間含有 106-107倍。為實(shí)現(xiàn)分子存儲(chǔ)，除了要求穩(wěn)定性之外，還要求具備選擇或識(shí)別每個(gè)分子的方法，持續(xù)光譜燒孔技術(shù)正是利用光活性分子所處的周圍環(huán)境的不同而引起對(duì)應(yīng)能量的差別來識(shí)別不同分子的。持續(xù)光譜燒孔PSBH 應(yīng)用于光信息存儲(chǔ)，可以是光的頻率成為存儲(chǔ)維，將傳統(tǒng)的二維光信息存儲(chǔ)發(fā)展成為三維光信息存儲(chǔ)。

四、全息信息存儲(chǔ)技術(shù)

擁有巨大的信息存儲(chǔ)容量優(yōu)勢的光盤存儲(chǔ)系統(tǒng)與磁盤等設(shè)備一樣，都需要光學(xué)頭相對(duì)記錄介質(zhì)進(jìn)行一定的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，這樣一來，就對(duì)記錄信息為的密度增強(qiáng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的制約，其只能控制在機(jī)械條件的精度范圍之內(nèi)，而且，存取時(shí)間也受到頗多限制，大概在毫秒范圍之內(nèi)。在現(xiàn)今的計(jì)算機(jī)中，將毫秒機(jī)械系統(tǒng)和高速度電子線路進(jìn)行組合是非常不合適的兼顧模式，其中的很多功效無法全面的發(fā)揮出來。而如果將這一情況進(jìn)行改變的話，目前能力范圍內(nèi)，需要付出相當(dāng)大的代價(jià)。因此，必須找到既可以節(jié)約存取時(shí)間，又可以大幅度降低信息為價(jià)格，并且，大量提升存儲(chǔ)量的一類設(shè)備。光全息存儲(chǔ)為這一問題的解決提供了令人滿意的答案。二十世紀(jì)六十年代，激光全息術(shù)的突破與發(fā)展，使得大幅度提升存儲(chǔ)設(shè)備的存儲(chǔ)密度成為可能。全息存儲(chǔ)系統(tǒng)能夠有效的縮短存取時(shí)間以及改善存儲(chǔ)系統(tǒng)，并在價(jià)位上占據(jù)一定的優(yōu)勢，其相對(duì)于同價(jià)位的傳統(tǒng)存儲(chǔ)設(shè)備性能更好，存儲(chǔ)量更大。全息信息存儲(chǔ)的大容量是利用傅里葉變換全息圖，制作直徑為 1mm 的小全息圖，排成列陣，或者像唱片那樣排列在旋轉(zhuǎn)的圓盤上。另外，全息信息存儲(chǔ)同時(shí)還具備再現(xiàn)快以及高可靠性等優(yōu)勢，尤其其記錄方式是分布式，一旦全息圖受到一定的損傷，亦不會(huì)影響設(shè)備的正常工作，對(duì)系統(tǒng)中信息位、字或頁的快速問址，則可通過在時(shí)間上比任何機(jī)械系統(tǒng)更短的激光束無關(guān)性電子控制來完成。

五、總結(jié)

隨著光信息科學(xué)與技術(shù)的研究工作逐漸開展，相關(guān)的信息通信應(yīng)用領(lǐng)域也得到了極大的促進(jìn)與發(fā)展。作為信息聯(lián)系的重要工具，信息的傳輸則顯得尤為重要。當(dāng)今社會(huì)，社會(huì)信息的傳輸量以及速度顯著提升，這也為信息通信技術(shù)改革提出了更高要求。本文重點(diǎn)探索光信息科學(xué)與技術(shù)中的一些關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用。由于作者的能力有限，文中的不足之處，敬請(qǐng)指正。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 榮彰,林舒,黃嚴(yán),李滔,徐晶.一種制作具有一定可視角度的傅里葉變換計(jì)算全息圖的新方法[J].半導(dǎo)體光電.2010(06)

[3] 徐建程,王輝,柴立群,許喬.抑制相干噪聲的環(huán)形光源技術(shù)[J].中國激光.2010(12)

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【關(guān)鍵詞】科學(xué)技術(shù) 發(fā)展 研究

在知識(shí)經(jīng)濟(jì)和信息化時(shí)代，如何獲得信息和整理信息已經(jīng)成為人們的工作生活中不可或缺的能力。電子信息技術(shù)主要包括微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及顯示技術(shù)等，對(duì)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科學(xué)研究、科學(xué)進(jìn)步起著重要作用。

1 電子科學(xué)技術(shù)與高中知識(shí)的聯(lián)系

在高中，我們的老師常常會(huì)運(yùn)用電子信息技術(shù)把我們所學(xué)習(xí)的函數(shù)圖象更直觀地展現(xiàn)給我們，讓我們能夠創(chuàng)設(shè)出直觀、生動(dòng)、形象的感知情境，從而達(dá)到調(diào)動(dòng)我們學(xué)習(xí)的積極性，使我們逐步通過自己的發(fā)現(xiàn)、探究去思考數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科知識(shí)原理。

2 電子信息科學(xué)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及前景分析

2.1 發(fā)展現(xiàn)狀分析

現(xiàn)在我國在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電子工程等方面取得了進(jìn)步，增進(jìn)了我國在電子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使電子信息科學(xué)技術(shù)成為人們必不可少的一部分。電子浪潮正在席卷全球，經(jīng)濟(jì)的全球化在不斷發(fā)展。我國在電子通訊基礎(chǔ)設(shè)施上投入了大量的資金。信息化的發(fā)展得到了大力的支持。

2.2 發(fā)展前景分析

2.2.1 向多業(yè)務(wù)及高性能方向發(fā)展

現(xiàn)在，電子信息技術(shù)正向多業(yè)務(wù)、高性能、大容量的方向發(fā)展。比如網(wǎng)絡(luò)IP業(yè)務(wù)已呈現(xiàn)爆炸式增長光通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將極大降低網(wǎng)絡(luò)傳輸成本，向用戶提供無限帶寬。

2.2.2 向多媒體及智能化方向的發(fā)展

實(shí)現(xiàn)多媒體實(shí)時(shí)通信成為可能。網(wǎng)絡(luò)多媒體通信的主要任務(wù)就是在同一網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)所有媒體成份數(shù)據(jù)。電子信息數(shù)字化已成為人們工作生活中必要的部分。

2.2.3 向?qū)拵Щ?、個(gè)性化及綜合化方向發(fā)展

通信技術(shù)向帶化、個(gè)性化和綜合化方向發(fā)展，通信技術(shù)包括衛(wèi)星、光纖傳輸技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、數(shù)字微波技術(shù)、有線與無線接入技術(shù)等。

2.2.4 規(guī)模和特性化方向發(fā)展

現(xiàn)在，中國的電子信息技術(shù)生產(chǎn)在不斷地?cái)U(kuò)大，都有了很好的規(guī)模，導(dǎo)致人們對(duì)于電子信息的需求也在提高，特性化消費(fèi)占領(lǐng)了時(shí)代的潮流，也就意味著，在未來電子信息技術(shù)的發(fā)展中，其前進(jìn)走向表現(xiàn)出特性化及規(guī)?；?。例如某些公司生產(chǎn)的電子信息產(chǎn)品，商品的質(zhì)量和產(chǎn)量，都呈現(xiàn)出上升的趨勢，經(jīng)濟(jì)方面也達(dá)到了良好的收益。

2.2.5 集成化和移動(dòng)化方向發(fā)展

隨著移動(dòng)多媒體技術(shù)和半導(dǎo)體向片上系統(tǒng)方向的發(fā)展，電子信息技術(shù)商品開始向集成化及移動(dòng)化發(fā)展。所有的電子信息技術(shù)產(chǎn)品硬件的核心制造技術(shù)就是集成電路的制造。電子信息技術(shù)對(duì)集成電路的應(yīng)用比較廣泛，從CPU至IC卡，都進(jìn)行了集成電路的應(yīng)用。移動(dòng)化具體表現(xiàn)在各種手機(jī)、電子產(chǎn)品，特別是便攜式電子產(chǎn)品。

3 電子科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用探討

3.1 應(yīng)用領(lǐng)域分析

3.1.1 電子信息在通信工程領(lǐng)域

電子信息技術(shù)是通信工程中的基本支柱，它在通信工程領(lǐng)域中主要負(fù)責(zé)各種信號(hào)間的傳輸和與傳輸相關(guān)的控制。在通信工程中，都是利用電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)信號(hào)發(fā)送接受和處理，通信工程提供了信息傳輸?shù)幕炯夹g(shù)。

3.1.2 電子信息在信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域

信息網(wǎng)絡(luò)額在電子信息中的功能是負(fù)責(zé)連接信息終端與傳輸，是現(xiàn)代社會(huì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。信息網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)主要通過通信網(wǎng)絡(luò)。通信網(wǎng)絡(luò)是信息網(wǎng)絡(luò)的支撐。電子信息技術(shù)在信息網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的方向是以信息網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)傳輸控制的要求作為依據(jù)，然后利用電子信息技術(shù)來構(gòu)造出數(shù)據(jù)傳輸中端，數(shù)據(jù)采集終端和數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。

3.1.3 電子信息在工業(yè)控制領(lǐng)域

工業(yè)領(lǐng)域技術(shù)的不斷增大，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了自動(dòng)化技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)是利用電子信息技術(shù)來控制各種機(jī)械設(shè)備。自動(dòng)化技術(shù)的基本技術(shù)特點(diǎn)，是控制系統(tǒng)與工業(yè)行業(yè)直接相關(guān)，各種工業(yè)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的需求都不一樣。為了滿足各種工業(yè)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的需要，就要利用電子信息技術(shù)中的電子電路和微處理器技術(shù)設(shè)計(jì)出不同的電子控制系統(tǒng)，電子信息技術(shù)已經(jīng)成為各種設(shè)備的核心技術(shù)。

3.1.4 電子信息在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域

物聯(lián)網(wǎng)是是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，也是“信息化”時(shí)代的重要發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)利用了電子信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了信息聯(lián)接與互換，從信息上把全球的信息連接起來。物聯(lián)網(wǎng)的崛起，一定會(huì)對(duì)人們工作生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

3.1.5 電子信息在汽車電子領(lǐng)域

汽車電子系統(tǒng)就是對(duì)信息采集處理和控制輸出的電子信息系統(tǒng)。汽車電子系統(tǒng)的核心是微處理器，用傳感器技術(shù)做支撐。汽車電子系統(tǒng)是用多種傳感器組成的傳感網(wǎng)絡(luò)，傳感器向發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制系統(tǒng)供應(yīng)出發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況，并利用相應(yīng)的算法完成信息處理，再由其向中央噴射器等執(zhí)行部件發(fā)出工作指令。電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用有為力及傳動(dòng)系統(tǒng)控制、車輛系統(tǒng)控制、車身系統(tǒng)控制以及信息傳遞和通訊系統(tǒng)、自診斷系統(tǒng)五個(gè)方面。

3.1.6 電子技術(shù)在醫(yī)療中的應(yīng)用

電子技術(shù)在醫(yī)療上的應(yīng)用有直接應(yīng)用和間接應(yīng)用兩個(gè)部分，網(wǎng)上檢索等都屬于間接應(yīng)用的范疇。各種治療技術(shù)都屬于直接應(yīng)用。電子技術(shù)還包括網(wǎng)上醫(yī)院，可以在網(wǎng)上輕松的查到專家門診、病歷咨詢、網(wǎng)上預(yù)約等服務(wù)，異地專家會(huì)診和異地手術(shù)也成為現(xiàn)實(shí)。利用快捷實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)，不同城市的專家可以異地操控電子機(jī)器，進(jìn)行手術(shù)，消除了距離上帶來的不可能性。電子技術(shù)在很多的醫(yī)療器械上也得到了應(yīng)用。

3.2 應(yīng)用環(huán)境分析

加強(qiáng)能源資源節(jié)約和生態(tài)環(huán)境保護(hù)，增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展能力已成勢在必行的趨勢，發(fā)展電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，加快國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化，已成為世界各國科技、經(jīng)濟(jì)、軍事乃至政治競爭的焦點(diǎn)，成為各國綜合國力較量的制高點(diǎn)。

4 結(jié)語

現(xiàn)在，電子信息技術(shù)已經(jīng)滲透到各個(gè)行業(yè)，不論是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域還是汽車電子領(lǐng)域或者是醫(yī)療領(lǐng)域都發(fā)揮著不可估量的作用，為我國的發(fā)展有著不可磨滅的貢獻(xiàn)，它將引領(lǐng)我國走向世界的頂端。

參考文獻(xiàn)

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篇10

【關(guān)鍵詞】 MOOC 地理信息科學(xué) Coursera平臺(tái)

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）09-0138-02

一、全球MOOC的發(fā)展

MOOC是大規(guī)模在線開放課程（Massive Open Online Course）的簡稱，主要致力于通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)無限制和公開的在線學(xué)習(xí)[1]。MOOC起源于2001年麻省理工學(xué)院發(fā)起的開放教育資源運(yùn)動(dòng)，是遠(yuǎn)程教育的最新發(fā)展，2011年斯坦福大學(xué)開設(shè)了一門免費(fèi)的網(wǎng)絡(luò)課程，吸引了全球十萬多人的注冊學(xué)習(xí)，引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注[2-4]。

2012年是MOOC發(fā)展最為迅速的一年，紐約時(shí)報(bào)稱之為“MOOC之年”[5]。若干有著雄厚資金并且和全球頂尖大學(xué)合作的MOOC平臺(tái)開始出現(xiàn)。其中，Couresa、Udacity及Edx是全球范圍內(nèi)最具影響力的三大MOOC平臺(tái)[6]。Coursera平臺(tái)由美國斯坦福大學(xué)兩名計(jì)算機(jī)科學(xué)教授創(chuàng)辦，是目前全球知名度也最高、用戶最多的課程平臺(tái)。匯集了包括耶魯大學(xué)，斯坦福大學(xué)在內(nèi)100多所名校的MOOC課程，國內(nèi)的北京大學(xué)、上海交通大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)等高校也在Coursera平臺(tái)上課程。Coursera是一個(gè)比較綜合的平臺(tái)，涵蓋各種學(xué)科，主要以英文課程為主。2012年5月哈佛大學(xué)和麻省理工學(xué)院聯(lián)合創(chuàng)辦Edx平臺(tái)，超過70多家大學(xué)、非盈利機(jī)構(gòu)及公司在Edx平臺(tái)上課程。截至2016年5月份，超過7百萬學(xué)生在線注冊學(xué)習(xí)了700多門課程。Udacity是一個(gè)私立教育組織，主要從事線上學(xué)習(xí)，Udacity網(wǎng)站于2012年2月推出，課堂涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、心理學(xué)等，且以計(jì)算機(jī)課程為主。不過，Udacity也開始嘗試向職業(yè)教育培訓(xùn)方向轉(zhuǎn)型發(fā)展，對(duì)課程的學(xué)習(xí)進(jìn)行收費(fèi)。

隨著美國高校主導(dǎo)參與的MOOC的蓬勃發(fā)展，世界其他國家和地區(qū)也開始自己的MOOC平臺(tái)建設(shè)。英國主導(dǎo)的首個(gè)MOOC平臺(tái)FutureLearn于2012年12月成立[7]。截止目前，共有83家英國和全球合作伙伴。不同于其它MOOC平臺(tái)，F(xiàn)utureLearn除了合作高校外，還包括了一些非大學(xué)合作伙伴，包括：大英博物館、英國文化協(xié)會(huì)、英國圖書館等眾多機(jī)構(gòu)。Open Universities Australia （OUA）是位于澳大利亞的高等教育機(jī)構(gòu)，其Open2Study在線平臺(tái)于2013年3月份正式上線，已有超過60萬的學(xué)生注冊學(xué)習(xí)。此外，還有法國的FUN平臺(tái)、西班牙的MIriadaX平臺(tái)、日本的Gacco平臺(tái)等，都各具特色。

在全球MOOC發(fā)展的浪潮中，我國高校和相關(guān)機(jī)構(gòu)也積極展開在線教育的探索和實(shí)踐。2013年的早些時(shí)候，北京大學(xué)和清華大學(xué)宣布加入MOOC，成為國內(nèi)率先試水的高校[8]，目前，我國MOOC平臺(tái)主要有學(xué)堂在線、中國大學(xué)MOOC和好大學(xué)在線等。2013年10月10日，具有中國特色的學(xué)堂在線MOOC平臺(tái)正式向全球。學(xué)堂在線是教育部在線教育研究中心的研究交流和成果應(yīng)用平臺(tái)，致力于通過來自國內(nèi)外一流名校開設(shè)的免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)課程，為公眾提供系統(tǒng)的高等教育，讓每一個(gè)中國人都有機(jī)會(huì)享受優(yōu)質(zhì)教育資源。通過和清華大學(xué)在線教育研究中心、以及國內(nèi)外知名大學(xué)的緊密合作，學(xué)堂在線將不斷增加課程的種類和豐富程度。中國大學(xué)MOOC是由網(wǎng)易與高教社攜手于2014年推出的在線教育平臺(tái)，承接教育部國家精品開放課程任務(wù)，向大眾提供中國知名高校的MOOC課程。其宗旨是讓每一個(gè)有意愿提升自己的人都可以免費(fèi)獲得更優(yōu)質(zhì)的高等教育。好大學(xué)在線（CNMOOC）由上海交通大學(xué)主導(dǎo)，是中國高水平大學(xué)慕課聯(lián)盟的官方網(wǎng)站。旨在通過交流、 研討、協(xié)商與協(xié)作等活動(dòng)，建設(shè)具有中國特色的、高水平的大規(guī)模在線開放課程平臺(tái)，向成員單位內(nèi)部和社會(huì)提供高質(zhì)量的MOOC課程。其愿景是讓所有人，都能上最好的大學(xué)。

縱觀全球各國的 MOOC平臺(tái)，它們均提供學(xué)習(xí)課程的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，全部教學(xué)資源，定期開課，按時(shí)布置作業(yè)和測驗(yàn)，強(qiáng)化師生互動(dòng)等。這些海量、優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源對(duì)我國開放課程建設(shè)具有參考意義，同時(shí)也可以成為高校教師進(jìn)行自我學(xué)習(xí)和課程教學(xué)改革的重要途徑[9]。

二、MOOC 平臺(tái)GIS相關(guān)課程

GIS 作為對(duì)空間信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、管理、分析、可視化的技術(shù)和工具，已在各行各業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。目前我國有 200 余所大專院校設(shè)立了 GIS 本科專業(yè)，在校學(xué)生上萬余人[10]。雖然，我國GIS本科教育得到了長足的發(fā)展，但相對(duì)于發(fā)達(dá)國家還存在較大的差距。MOOC平臺(tái)GIS相關(guān)課程的出現(xiàn)及發(fā)展，為我國GIS本科教育的發(fā)展帶來了機(jī)遇。

由于MOOC平臺(tái)上現(xiàn)在主要以公共課為主，GIS專業(yè)相關(guān)的課程并不多。通過檢索發(fā)現(xiàn)， Couresra上有GIS直接相關(guān)的專業(yè)課程數(shù)量最多，質(zhì)量也最好。因此，本文以Coursera平臺(tái)為主，介紹該平臺(tái)上的GIS相關(guān)課程。

在Couresa平臺(tái)上，加州大學(xué)戴維斯分校于2016年推出GIS專項(xiàng)課程，該專項(xiàng)課程是全球MOOC上的首個(gè)GIS專項(xiàng)課程，包含“GIS基礎(chǔ)”，“GIS 數(shù)據(jù)格式、設(shè)計(jì)與評(píng)估”，“地理空間和環(huán)境分析”，“影像、建模及應(yīng)用”4門課程和一個(gè)“地理空間分析畢業(yè)項(xiàng)目”。

通過該專項(xiàng)課程，學(xué)生將學(xué)習(xí)到怎樣分析空間數(shù)據(jù)、利用制圖技術(shù)對(duì)結(jié)果進(jìn)行可視化、培養(yǎng)與GIS相關(guān)專業(yè)人員協(xié)作能力。在畢業(yè)項(xiàng)目中，將會(huì)利用空間數(shù)據(jù)的搜集、分析和空間分析技術(shù)，創(chuàng)建一個(gè)專家級(jí)的GIS畢業(yè)作品。該專項(xiàng)課程提供付費(fèi)和免費(fèi)兩種注冊學(xué)習(xí)機(jī)制，兩者區(qū)別在于是否最終可以獲得課程證書，如果不需獲得證書則免費(fèi)注冊學(xué)習(xí)即可。

下面將簡單介紹該專項(xiàng)課程中每門課的基本情況。“GIS基礎(chǔ)”（Fundamentals of GIS）是專項(xiàng)課程的第一門課程。本門課程共四周的學(xué)習(xí)時(shí)間，每周需要3-5個(gè)小時(shí)。課程內(nèi)容主要基于ESRI公司的ArcGIS平臺(tái)學(xué)習(xí)ArcMap軟件的基本操作，包括：怎么安裝ArcMap軟件、空間數(shù)據(jù)的導(dǎo)入及基本操作、數(shù)字制圖和結(jié)果的共享。“GIS 數(shù)據(jù)格式、設(shè)計(jì)與評(píng)估”（GIS Data Formats，Design and Quality）是專項(xiàng)課程的第二門課程。本門課程共四周的學(xué)習(xí)時(shí)間，每周需要2-3個(gè)小時(shí)。課程內(nèi)容主要進(jìn)一步學(xué)習(xí)柵格和矢量兩種空間數(shù)據(jù)類型、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量和存儲(chǔ)等，包括：空間數(shù)據(jù)模型和結(jié)構(gòu)、創(chuàng)建矢量數(shù)據(jù)及基本操作、ArcGIS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)機(jī)制、探索空間數(shù)據(jù)庫，并評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)質(zhì)量及不確定性?！暗乩砜臻g和環(huán)境分析”（Geospatial and Environmental Analysis）是專項(xiàng)課程第三門課程。本門課程共四周的學(xué)習(xí)時(shí)間，每周需要3-4個(gè)小時(shí)。課程內(nèi)容主要是將已經(jīng)學(xué)習(xí)的GIS知識(shí)應(yīng)用到地理空間分析中，重點(diǎn)關(guān)注于分析工具、3D數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)處理、投影以及環(huán)境相關(guān)變量的分析等。本課程的學(xué)習(xí)將基于一個(gè)完整的項(xiàng)目，從投影開始、通過數(shù)據(jù)檢索、元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)處理以及最終的分析產(chǎn)品，完成空間分析的完整流程的訓(xùn)練。具體內(nèi)容包括：ARCGIS工具箱的運(yùn)用、柵格數(shù)據(jù)的操作、3D分析、投影及坐標(biāo)系統(tǒng)的深入學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)的符號(hào)化等?！坝跋瘛⒔＜皯?yīng)用”（Imagery， Automation，and Applications）是專項(xiàng)課程的第四門課程。本門課程共四周的學(xué)習(xí)時(shí)間。課程內(nèi)容主要利用已學(xué)到的知識(shí)完成技術(shù)性任務(wù)，比如柵格計(jì)算和適宜性分析等。具體內(nèi)容包括：高級(jí)柵格分析、DEM分析、適宜性分析、水文分析、空間建模工具等?！爱厴I(yè)項(xiàng)目”（Capstone： Geospatial Analysis）中，學(xué)習(xí)者將獨(dú)立設(shè)計(jì)和完成一個(gè)基于GIS的完整分析項(xiàng)目。該項(xiàng)目可分為四個(gè)階段：項(xiàng)目計(jì)劃階段、分析階段、生產(chǎn)產(chǎn)品階段和最終展示階段。項(xiàng)目計(jì)劃階段，主要寫一個(gè)簡單的計(jì)劃，內(nèi)容包括：項(xiàng)目描述、所需數(shù)據(jù)、時(shí)間安排、怎么完成項(xiàng)目等。分析階段，利用所學(xué)的方法構(gòu)建一個(gè)實(shí)用模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。生產(chǎn)產(chǎn)品階段，獲取并對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，進(jìn)而運(yùn)行構(gòu)建的模型得到初步結(jié)果。最終展示階段，生成具有吸引力的結(jié)果圖、數(shù)據(jù)及方法提交給指導(dǎo)者進(jìn)行評(píng)價(jià)。

全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（Global Positioning System，GPS）是GIS本科專業(yè)的必修課程。Coursera平臺(tái)上，全球頂尖的斯坦福大學(xué)GPS研究實(shí)驗(yàn)室開設(shè)了一門，“全球定位系統(tǒng)：衛(wèi)星導(dǎo)航入門，使用智能手機(jī)與全球?qū)嶒?yàn)室互動(dòng)”（GPS： An Introduction to Satellite Navigation，with an interactive Worldwide Laboratory using Smartphones）的課程。課程主講教授是斯坦福大學(xué)Per Enge教授和Frank van Diggelen教授，Per Enge教授是斯坦福大學(xué)工程學(xué)院教授、斯坦福大學(xué)GPS研究實(shí)驗(yàn)室主任、美國國家工程院院士。本課程主要介紹了GPS的基本工作原理，并介紹衛(wèi)星導(dǎo)航在我們生活方方面面的不同用途。通過生動(dòng)的在線講課，以及利用支持GPS的智能手機(jī)或平板進(jìn)行的一系列試驗(yàn)，學(xué)生將能夠把在線學(xué)習(xí)和現(xiàn)實(shí)中的實(shí)踐聯(lián)系起來。該課程內(nèi)容分為6個(gè)模塊，包括：GPS如何工作、偽距、衛(wèi)星軌道和信號(hào)、接收機(jī)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、輔助GPS、GPS現(xiàn)代化及其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

地圖學(xué)和地理空間技術(shù)的發(fā)展大大推動(dòng)了GIS學(xué)科的發(fā)展。2015年春季賓夕法尼亞州立大學(xué)在Coursera上開設(shè)了“地圖和地理空間的革命”（Maps and the Geospatial Revolution）課程。該課程結(jié)合了地圖學(xué)、地理信息系統(tǒng)和空間思維的核心概念并用現(xiàn)實(shí)世界的例子來幫助學(xué)生了解一些高級(jí)別的地理知識(shí)。同時(shí)探索了地理空間信息的獨(dú)特性，如何創(chuàng)建空間數(shù)據(jù)，如何進(jìn)行空間分析，以及如何設(shè)計(jì)地圖等。同時(shí)在課程中，使用了最新的地圖和分析軟件來探索地理問題。該課程總的學(xué)習(xí)時(shí)間為五周，每周需要學(xué)習(xí)6-9個(gè)小時(shí)。由于目前該課程并沒有開設(shè)新學(xué)期教學(xué)的計(jì)劃，Coursera平臺(tái)上的學(xué)習(xí)資源現(xiàn)已不能訪問，不過幸運(yùn)的是國內(nèi)網(wǎng)易公開課有該課程視頻的鏡像備份。

GIS技術(shù)在國防軍事領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。地理情報(bào)數(shù)據(jù)的分析和利用的需求比以往任何時(shí)候都更加重要，而地理信息系統(tǒng)具有強(qiáng)大的分析功能，將GIS功能與地理空間情報(bào)融合在一起，形成了新的技術(shù)地理空間智能（Geospatial Intelligence，GEOINT）。賓夕法尼亞州立大學(xué)在Coursera上也推出了“地理空間智能分析和及其影響”（Geospatial Intelligence and the Geospatial Revolution）課程。課程主要介紹了GEOINT在商業(yè)、執(zhí)法和國防中的應(yīng)用。在這門課程中，學(xué)習(xí)者將體會(huì)到GEOINT的價(jià)值，將學(xué)習(xí)如何通過使用GEOINT工具和諜報(bào)來設(shè)計(jì)和執(zhí)行地理空間分析項(xiàng)目。這門課程專為想要學(xué)習(xí)GEOINT基礎(chǔ)知識(shí)的人士而設(shè)計(jì)，但并不適合地理空間智能分析專業(yè)的學(xué)生。

此外，Coursera平臺(tái)上還有明尼蘇達(dá)大學(xué)于2014年開設(shè)的“從GPS和谷歌地圖到空間計(jì)算”（From GPS and Google Maps to Spatial Computing）課程。本課程主要介紹空間計(jì)算的概念、算法、編程、理論和設(shè)計(jì)，例如全球定位系統(tǒng)（GPS）、Google地圖、基于位置服務(wù)（LBS）和地理信息系統(tǒng)（GIS）。學(xué)習(xí)如何收集、分析和可視化自己的空間數(shù)據(jù)集，開發(fā)更好的位置感知技術(shù)等。同樣由于目前該課程并沒有開設(shè)新學(xué)期教學(xué)的計(jì)劃，Coursera平臺(tái)上的該課程學(xué)習(xí)資源現(xiàn)在不能訪問。

除了Coursera平臺(tái)上提供了GIS相關(guān)的課程，Udemy平臺(tái)也了一些GIS課程。如“利用開源工具創(chuàng)建企業(yè)級(jí)GIS” （Using Open Source Tools to Create an Enterprise GIS）、“GIS入門”Introduction to GIS、“提高你的GIS技巧”（Sharpen Your GIS Skills）等，這些課程主要由個(gè)人制作，多面向?qū)I(yè)職業(yè)教育，并且多數(shù)都是收費(fèi)課程。

國內(nèi)MOOC平臺(tái)現(xiàn)有的GIS相關(guān)課程幾乎處于空白狀態(tài)，僅在中國大學(xué)MOOC上搜索到中山大學(xué)將于今年9月份開設(shè)的“地理信息系統(tǒng)概論”課程，華東師范大學(xué)開設(shè)的“計(jì)量地理學(xué)”和南京大學(xué)開設(shè)的“走進(jìn)地理學(xué)課程”。但這些課程有的脫胎于原有的國家級(jí)精品課程，甚至是僅僅對(duì)原有精品課程視頻和素材的重新剪輯和整理，與國外MOOC課程相比還存在不小的差距。

三、總結(jié)

MOOC在全球范圍的快速發(fā)展，給高校傳統(tǒng)的教學(xué)方式帶來了沖擊和挑戰(zhàn)。我國的地理信息科學(xué)專業(yè)教學(xué)與美國等發(fā)達(dá)國家相比還存在差距，而MOOC平臺(tái)上的國際名校開設(shè)的GIS相關(guān)課程為國內(nèi)高校GIS專業(yè)教師的素質(zhì)提高提供了很好的途徑。同時(shí)，在GIS專業(yè)本科生教學(xué)過程中適時(shí)的引入相關(guān)MOOC課程，可以大大開闊學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣。但由于我國GIS相關(guān)MOOC課程缺乏，國際MOOC平臺(tái)的GIS課程又主要以英語授課為主，如何解決本科生學(xué)習(xí)MOOC課程的語言障礙也是需要在教學(xué)實(shí)踐中考慮的問題。可行的措施有，對(duì)國外課程進(jìn)行翻譯，加大國內(nèi)GIS相關(guān)MOOC課程建設(shè)等?？傊?，雖然還存在一些問題，但可以預(yù)見這種傳統(tǒng)GIS課堂教學(xué)和MOOC課程相結(jié)合的混合式教學(xué)模式將是未來GIS本科教學(xué)改革和研究的方向之一。

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