序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇地理信息系統專業范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

 

關鍵詞：地理信息系統(GIS) 社會需求　市場定位　專業建設

學科專業建設是大學發展的永恒主題，要想建設成為高水平的大學，高水平的專業建設是基礎。按照教育生態學的觀點，人才質量是專業發展的核心，滿足社會需求是專業發展的目標，社會適應性是專業發展的基礎，戰略規劃是專業發展的基石。地理信息系統專業是長江大學地球科學學院的重點建設專業，目前已進人規劃、建設階段。筆者在分析社會需求的基礎上，探討了地理信息系統專業人才培養方案中的課程體系設置、實踐能力訓練、以及如何全面提高學生素質以滿足社會發展需求的一系列問題。

1社會對GIS從業人員的需求

    1) GIS專業程序員或系統員大致有4方面的要求:①編程語言要求。比如要求熟練掌握cc+十語言，更高要求是精通C# , C十+Java, JSP,  VB. NET中的某種語言，熟悉VC++, JBuilder等編程環境，熟悉某種建模工具構建系統模型;② GIS平臺要求。如要求熟練掌握某種主流GIS平臺及二次開發技術，更高要求的是對WebGIS、三維GIS的開發有一定了解;③數據庫技術要求。熟悉某種數據庫，更高要求是能基于Oracle等大型數據庫進行開發;④要求有一定的項目經驗。

    2) GIS市場梢售或管理人員這部分人員不開發系統，做市場或管理，要求有行業知識與背景，更重要的熟悉市場，懂得一定的管理知識，專業知識要求不高，只要熟悉相關GIS軟件就足夠了。

    3)相關行業的應用或分析人員由于80%的信息都和空間位置有關，GIS作為一種應用工具能服務于眾多行業，而且GIS也只有在應用中才能體現其生命力，特別是行業的GIS深度應用。其要求就是除了有GIS專業知識外，需要有應用領域的專業知識。

    4)與GIS相關的數據人員空間數據是GIS的核心，對一個GIS項目來說，相當大一部分資金用于數據的采集、生產與維護，這個方向對GIS人員需求量較大，要求是能熟練使用相關GIS軟件，比如利用GIS軟件進行矢量化，利用軟件對遙感和航測數據進行處理等。

    5) GIS教育或研究人員越來越多畢業生加入了考研大軍，部分學生畢業后仍然從事前面所述的工作，也有部分學生畢業后進人高等院校或者科研院所從事GIS教育與研究。GIS教育與研究大致可分為GIS基礎理論研究、GIS實現技術研究、GIS應用及其探索。相應的，在數學基礎、計算機技術以及應用行業背景知識上會有更高的要求。

根據上面的社會需求分析，長江大學GIS本科畢業生的市場定位主要分為3類:GIS研發、GIS市場與管理、GIS應用。不同的市場定位對教育的需求是不同的，對于GIS研發人員來說，計算機技術是最重要的，對于GIS市場與管理人員來說，需要有一定的市場分析能力或管理知識，而對相關行業的GIS應用或分析人員來說，需要有應用領域的專業知識。

2基于市場定位，設置靈活的課程體系

    為了讓學生能滿足社會的需求，必須基于市場定位來調整培養目標，制定人才培養方案。具體思路可以概括為以下3點:①厚基礎、寬口徑、突出特色;②在課程設置上突出不同的市場定位，學生選修時加強擇業引導;③加強學生實踐能力的培養。

    按照這個思路來制定人才培養方案，其中學科知識模塊的構建與課程體系的設計是人才培養方案中重要的方面，應適應多樣化人才培養規格的需要，使培養的人才不僅能適應企業對技術和經濟的需要，熟練地解決本專業的技術問題，同時還要依據市場的變化和需要，較快地適應不同技術領域之間的轉換。

    在課程體系設置中，按照厚基礎、寬口徑的要求，加強計算機、英語等能力的培養，保證其課程和應用的不斷線;專業課程以大專業為基礎設置，同時體現不同市場定位的需要，設置模塊化的專業方向，根據市場需求情況，進行動態實施，具體措施如下:

 1)計算機技術是GIS專業的基礎，特別是對于開發人員來說，計算機技術要求更高。因此，在課程設置中強調“三個一”(一個GIS平臺、一個數據庫平臺、一門編程語言)，要求每個學生能夠精通一門編程語言，熟悉一個數據庫平臺，能基于一個GIS平臺進行操作和二次開發。

    2)設置模塊化的專業方向，體現不同就業方向的需要。如設置一些高級計算機技術課程模塊，如計算機圖形學、網絡編程、數字圖像處理等課程，這主要是針對部分學生將來可能從事軟件開發的需要而設置的;設置一些管理類課程，這主要是為了培養學生既懂地理信息數據處理又懂管理，將來成為GIS市場銷售或管理人員而設置的;設置一些應用專業模塊，如數學地質、沉積巖石學等課程，將我校的一些優勢學科核心課程開設為GIS專業的應用專業選修課，注重整合資源、交叉融合，充分發揮優勢學科的輻射作用，引導部分同學選修，將GIS作為工具，以后從事這個領域的行業分析與應用工作。

    3)對學生進行擇業、課程選擇引導。學時是有限的，學生的精力和時間有限，學生的興趣各異，在課程設置中將需要的、可能需要的分開，能夠讓學生有所為有所不為，分階段量力而行。為了減少學生選課、就業的盲目性，學校、企業、學生三方協商，讓學生能夠利用寒暑假時間到企業參觀、實習，了解企業，明確自己的職業傾向，有利于課程選擇。另一方面學校積極鼓勵學生到與本校建立友好關系的其他高校學習或實習，以便畢業后能在更大范圍內尋找工作。

3將專業的發展與社會的發展相結合，全面提高學生素質

    一個專業的人才培養方案制定好后，培養方案的具體實施具有一個較長的周期，而現代社會的發展在急劇加速，新的科學技術層出不窮。往往存在這樣一種情況，即畢業的學生踏上社會時會沮喪的發現，在學校所學的一些技術已趨于過時，要勝任現在的工作必須重新學習新的技術。這個矛盾永遠存在。要解決這個矛盾可以從以下2個方面人手:

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【關鍵詞】地理信息系統 本科生 創新能力

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）04-0154-02

一、地理信息系統概述及創新的重要性

地理信息系統（GIS）是一門交叉學科，具有較高的技術性和實踐性，已在城市規劃管理、交通運輸、測繪、環保、農業、地質、制圖等領域發揮了重要作用，取得了良好的經濟效益和社會效益，這使得社會對GIS專業人員的數量需求和質量要求在不斷增加[1-3]。2012年底，我國地理信息產業產值已達到2000億元，增長率超過30%。到“十二五”末期，產業總產值有望超過4000億元。經過近20年的發展，我國與西方國家的GIS理論與應用研究水平的差距已顯著縮小，但要想促進我國地理信息相關產業的快速發展、加快地理信息產品和服務的研發速度、提高我國地理信息企業國際競爭力，必須注重相關科研人員創新能力的培養。在科教興國、人才強國、建設創新型國家等一系列的重大戰略中，高等學校承擔著培養大批創新型人才的重任[4]，GIS專業大學生創新能力的高低將直接關系我國GIS產業的發展。自1999 年全國開始招收GIS本科專業以來，我國已有200多所高校開設了GIS 專業[5]。然而，在保證了我國地理信息系統發展后備人才數量優勢的基礎上，如何提高本科生的創新能力是GIS專業建設和發展的重要任務之一。

二、GIS專業本科生創新能力培養的制約因素

目前，國內高校在GIS專業本科生自主創新能力培養方面總體處于摸索階段，盡管或多或少地為學生提供了各種載體和平臺，但尚未從根本上突破傳統的教學模式。總體而言，制約GIS本科生創新能力培養的包括：

1.與國際水平相差較大，知識獲取滯后

了解領域內的研究現狀與趨勢是進行創新的前提，進而才能從中發現問題，尋找創新點。GIS起源于加拿大，美國、歐洲、日本發展迅速，在該領域處于引導地位。雖然近二十年來我國也取得了顯著的成績，但總體水平仍與歐美發達國家有一定差距。由于外語水平有限，教師不能及時地追蹤國外最新研究成果，導致學生接收新知識的途徑減少，無法及時掌握研究前沿。此外，現有的GIS相關教材較多，其中的基本概念、經典理論和方法等內容大同小異，各編者會根據自身所做實際科研工作完成教材中案例教學內容的編寫。但所做工作從項目立項、實際開展到成果發表、出版成冊，通常要經歷2-5年左右的時間。因此，教材內容的時效性難以保證，不能夠反映最新的動態，而這部分內容恰恰是教材中最能夠引發學生學習興趣的部分。

2.學習主動性不足，創新意識不強

我國的教育模式和國外先進教學模式的根本區別就在于是否鼓勵學生個性發展，自主學習[6]。興趣是調動學生學習積極性最好的東西，更是進行創新的主要源動力之一。傳統的教學注重理論講授，多為“老師講，學生聽”的填鴨形式，缺少啟發式和討論式教學，勢必壓抑學生獨立性和創造性的發揮[7]。限于現有的學生考核體系，學生被動地接收書本上的知識，不求甚解，嚴重缺乏對現有知識的質疑和發散性思維。

此外，仍有一部分學生將考試及格作為學習的主要目的，對書本上的知識死記硬背，沒有獨立思考的過程，難以應用專業知識解決實際問題。如，目前尚有一部分本科生畢業設計題目由指導老師提供，學生只需選擇題目，對選題的意義、數據的來源及處理等問題缺乏思考，最終只是機械地完成工作，老師怎么說就怎么做，整個過程對老師的依賴程度很大，沒有達到鍛煉的目的。

3.動手能力較差，阻礙創新實踐

GIS專業培養的人才，不但要有一定的理論基礎，而且要具備不同層面的實際動手能力。學生中存在創新的主觀愿望，但不知道如何去創新，他們在直覺思維能力、邏輯思維能力、聯想思維能力、發散思維能力、逆向思維能力等方面都還比較稚嫩，需要加強培養和鍛煉[8]。

此外，大部分學生實際動手能力欠缺，缺乏創新技能，即便有了好的想法，但不具備實現的途徑，逐漸失去了信心與熱情。在上機課上用軟件進行圖像數據處理時，學生只要按照老師說的輸入幾個參數、點幾下鼠標就能得出分類結果，但大多數學生缺乏主動性，不去探究點擊鼠標的背后是怎樣的原理、怎樣的算法。本科階段學習的一個重要目的是要知其然且要知其所以然，只有主動地多問一些問什么，多思考、多動手，才能真正把知識應用起來，把軟件當成一個工具，而不是為了用軟件而用軟件。

三、對策與建議

1.創造接觸新知識的平臺和途徑

鑒于書本知識更新較慢的現狀，GIS專業教師需及時追蹤本領域最新國內外動態，補充到教學內容中來。如，在幻燈片中增加時效性較強的內容，帶動學生討論；向學生介紹國內外認可度較高的專業網站和論壇，引導學生自主學習；推薦領域內的經典文獻和最新研究成果等，讓學生及時了解學科前沿。根本目的是使學生接收新知識的來源多元化，做到“眼觀六路，耳聽八方”。

“授人以魚，不如授人以漁”，為使學生具備創新的意識，最為重要的是幫助學生建立自主發現問題、解決問題的思維模式。我學院針對本科三年級學生開設了科技論文寫作與專業文獻檢索課程，教會學生文獻檢索的基本方法，綜述和研究論文的寫作要求，讓學生自己檢索并閱讀文獻，初步掌握學科動態。對于有能力的學生，教師可以推薦其閱讀英文文獻，不僅能了解國外最新學科動態，還可以提高自身英語水平。相應地，學生要花時間、花精力認真閱讀，并寫讀書筆記。

此外，鼓勵學生多去聽講座，聽各類講座。科研創新工作強調學科間的交織與借鑒，讓學生不要局限于自己的專業，而要拓展視野、開闊思路，這有助于創新想法的形成。

2.教學方法改革，提高學生創新主動性

現代教學模式強調學生的主觀能動性，教學要以學生為中心，使學生處于主動的地位。教師應當結合實際，不斷完善教法、提高教學水平，調動學生的積極性。我校定期舉辦教師授課、說課競賽，鼓勵教師間的技能切磋和經驗交流，最終作用于學生，產生積極影響。此外，我院探索性地進行了本科生導師制的嘗試。學生選定導師后，可以盡早地了解到導師在做什么研究工作，為什么做，怎么做，并逐漸熟悉科研工作的基本流程、概念和一些具體環節。吸納有能力的學生參與導師的研究項目，在導師的引導下，他們可以自主地完成小任務，并嘗試發現新的、尚未解決的新問題。

此外，向學生介紹各類項目申請書（如大學生創新項目）的背景和撰寫要求，積極鼓勵學生申報各類的大學生創新競賽。當學生的身份由參與者變成了項目的負責人，勢必會滿足他們的好奇心，讓他們獲得成功的體驗，樹立自信心，今后進行自主探索和創新的動力大大提升。

篇(3)

關鍵詞：人才培養體系 實踐教學 教學改革

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）05（b）-0205-02

國內地理信息系統（GIS）專業自1998開設至今已經有近15年的歷史了，目前國內設置GIS專業的高等院校已近200所。在此期間，GIS科學技術的不斷發展、GIS應用水平的不斷提升使得整個空間信息產業對GIS人才的需求也逐漸增強。GIS教育也正在蓬勃發展之中，面對社會對人才要求的不斷提高，出現了系列值得關注的問題：譬如學校傳統的教育培養模式是否需要進行調整？傳統的教育內容是否能夠滿足需求？怎樣的培養模式才能夠加強人才的競爭力？如何根據社會需要和學生需求以及學校特點合理地構建一套GIS創新型人才培養體系是專業建設急需解決地問題。

培養應用型、創新型的GIS人才一直是我們作為GIS教師的目標與責任。對此，本文分析了目前我國GIS專業本科生培養的現狀及存在的一些問題，針對GIS專業人才培養改革的迫切需要，系統探討了如何充分發揮GIS專業特色，培養應用創新型人才的措施和方法；結合首都師范大學地理信息系統國家特色專業人才培養的具體實踐，詳細論述了特色專業人才培養體系在建設理念、師資隊伍、條件平臺、課程教材、實驗教學等方面的建設舉措和進展，為其它相關高校專業建設和人才培養提供可供借鑒的思路和方案。

1 建設目標與舉措

首都師范大學地理信息系統專業成立于2001年，以“教學、科研、團隊協調發展，學科、專業、課程相互促進”為發展理念，依托“211工程”重點建設學科、4個國家、省部級優秀教學平臺和4個國家和省部級科研創新平臺等，高水平科研與教學相互結合和促進，加強開放、交流與合作；深入開展以促進學生知識、能力、素質協調發展為目標的創新性教學改革，完善人才培養體系。經過近10年的建設，在師資隊伍、平臺建設、教學改革等方面取得了一系列成績。但是鑒于地理信息系統學科年輕、發展又快，地理信息系統專業本、碩、博課程都存在一定的問題，實習實踐有待加強，學生培養與國際接軌等老問題和層出不窮的新問題。

因此，本專業以人才培養為中心，以行業對人才的需求能力為出發點，研究人才知識結構與需求趨勢，以高水平師資隊伍建設、課程體系與教材建設、教學模式與方法改革、實踐體系改革等建設為過程和手段，構建應用創新型人才培養體系和方案；建設一支掌握先進教育技術、教學水平高、實踐與科研能力強、熟悉行業人才需求的隊伍；建設校內校外相結合、國內國外項聯系、實驗與實習相貫通、應用與創新同步的立體化人才培養平臺。

圍繞該建設目標，在具體建設過程中，采取下列措施。

（1）實踐教學體系改革：結合目標定位，深入調研國內外知名高校的專業課程體系，結合學校實際，改革現行課程體系，加強實踐教學體系建設；使課程體系能力模塊化，理論、實踐與應用創新三位一體化，模塊之間鏈接化，實踐技能訓練綜合化，選修課組方向化，專題設計創新化。主動適應社會需求和創新性人才培養的需求。（2）課程內容與教材改革：針對現有課程內容重復性較大、部分授課內容老化的不足，依據人才培養目標改革教學內容和教材體系，決定課程內容的新舊取舍。保證教學內容的經典與前沿相結合，理論與實踐相結合；保證課程群模塊內部以及模塊之間的有機銜接；結合教學實踐和經驗，開展教材建設，重點建設面向新培養目標的特色教材和實踐教材。（3）專業師資隊伍改革：優化教師與科研隊伍，建立完善的GIS教學科研體系，包括高素質的教學隊伍和齊全的教學實驗設備。在本科生課程授課師資體系中，聘請高水平校外專家進本科生課堂；專業核心平臺課推行教學水平較高的主講教師負責制；推進產學研的緊密結合。（4）教學手段與方法改革：緊緊圍繞應用創新人才培養的目標，積極推動和引導教學方法改革，采用問題式、討論式、任務驅動式、現場實踐式等多樣化教學方法，改變傳統教學中教師主動、學生被動的教學方式，提高學生學習興趣，使學生主動發現問題、思考問題，培養學生從解決實際問題的角度理解知識、應用技術、創新發展。（5）人才培養模式改革：加強學生實踐能力特別是綜合應用實踐的鍛煉，為應用創新大好基礎；注重個性化培養，優選若干具有潛質的學生開展研究型學習，實現人才培養模式的創新；通過制度建設和管理體制改革，建立一套能培養學生創新意識、創新思維、創新能力的運行機制；鼓勵學生參加科研活動，設立科研創新學分與創新獎學金，利用學術報告、發表學術論文、各種科技大賽獲獎、參加教師科研、申報科研立項等多種渠道，引導學生進行創新。

2 課程與教材建設

在課程設置方面，本專業的專業課程分為三大系列：計算機科學類（數據結構、數據庫、計算機圖形學、計算機圖象處理、C語言、C++、VB、JAVA等面向對象的編程技術）、地理科學類（自然地理學、人文地理學、環境學、國土資源學、城市規劃等）和地理信息系統科學與技術類（地圖學、地理信息系統、計算機制圖、遙感、全球定位系統、組件GIS、WEBGIS、ARCGIS、PCI等）。學生必須修滿教學計劃培養方案規定的180學分方能畢業。課程147學分（含實習18分），其中通識教育51分，專業基礎28分，專業核心25分，專業方向課43分；實驗教學33學分。

團隊教師積極進行教學改革。所有專業課必修課均配備優秀教材（其中自編教材20%），引進和選用外文教材3門，必修課配備率達17%。6門課程中采用學生參與課堂討論的方式進行教學，收到良好效果，獲得三項學校探究式課程建設立項。90%課程參加學校課程建設，其中優秀課程20%。90%專業基礎課和專業核心課由副教授以上的教師主講，所有的教授、副教授都為本科生授課或做學術報告。實驗指導教師多為博士和副教授。所有教學實習都指派有副教授以上教師指導學生。獲得“北京市教育科學研究優秀成果一等獎”等教學獎勵22項，其中包括地理信息系統國家精品課程1門、北京市精品課程1門。

根據教學改革的指導思想，本專業積極推進優秀教材建設，力求理論教材和實驗教材在內容設計上注重理論基礎、實驗內容技術與方法的綜合性、區域性、應用性和先進性，并體現理論與基礎、室內與野外、經典與先進的有機結合。自編的系列實驗教材和講義，基本體現了教材建設的理念。截至目前，本專業已經主編專著和教材25部，其中包括《地理信息實驗系列教程》、《遙感圖像處理系列教程》等實驗教材4部，參編教材4部。目前中心自編實驗教材與講義，對于充實地理學發展前沿起到了重要的作用。教學過程中針對本校不同專業、不同課程的特點，進行優化組合。有3本教材入選國家“十五”、“十一五”教育部規劃教材，1項教材獲北京市精品教材。

3 實踐教學體系建設

本專業的實踐教學以地理科學與技術國家級實驗教學示范中心為建設單位，以地理信息系統系列課程為建設平臺，分別建立了基礎、專業、野外綜合、探究性的實驗教學平臺。其中，由3個基礎實驗室（測量與地圖實驗室、遙感實驗室、GIS實驗室）和5個專業實驗室（GPS實驗室、衛星遙感數據接收實驗室、車載三維信息獲取實驗室、三維激光實驗室、虛擬地理環境實驗室）組成課內實驗平臺，由5個野外綜合實習基地（秦皇島地質地貌、野鴨湖濕地自然保護區、北京金山測量與地圖、北京地面沉降監測、北大方正3S技術開發與應用實習基地）組成校外綜合實習、實踐平臺，由五個省部級重點實驗室組成實驗教學與科研創新平臺。

在實踐教學體系建設上，地理信息系統專業構建了符合學科特點、兼顧學習規律的“基礎實驗-綜合實驗-設計實驗-研究創新”四級逐步提高的“一體化、多層次、開放式”的創新性實驗教學體系。

實驗課程、實驗項目設計的總體思想是“以學生為本，傳授知識、培養能力和素質提高協調發展”。在實驗課程設計中，加強理論與技術應用的有機結合，加強地理新技術的應用；在實驗項目設計中，鼓勵教師依托科研項目開設綜合性、創新性實驗項目；扶持特色實驗課程和項目的發展；加強學生自主學習、合作學習、探究學習的能力訓練。

實踐教學內容上，強調體現區域性、綜合性、實踐性的學科特點，根據專業和課程特色，分層次設立基本型、綜合型、設計型、創新型實驗，構建“基本理論驗證-基本技術操作-開發應用創新”的多級實驗內容。堅持“室內基礎實驗與野外綜合實踐相結合”、“地理信息科學基礎理論與高新技術相結合”、“高水平科學研究與創新型實驗設計相結合”，以培養具有扎實地理信息科學基礎理論、基本知識與基本技能，掌握現代地理技術并具有應用創新精神的地理信息科學與技術復合型人才。

由專職、兼職教師組成的實驗教學隊伍，保證了科學研究與實驗教學的有機結合。目前任職教師中，有70%的教師承擔了各級各類科研項目，較好地提升了理論課、實驗實習課的教學內容。如在ARCINFO地理信息系統實驗課程中，任課教師依托所承擔的“國土資源大調查項目—— 數字國土”，設計了基于ARCINFO的土地利用空間數據庫建設實習；在GIS空間分析實驗課中，依托863項目“GIS在農村社會經濟統計分析中的應用”設計了基于GIS的人口空間自相關分析實習項目等等，保證在實驗教學中前沿性科研的實驗內容占一定的比例。

實驗教學與科研、工程和社會應用實踐結合主要表現在三個方面：一是地理信息科學基礎理論與地理新技術相結合；二是高水平科研與創新型實驗相結合；三是野外實習基地在遴選中遵循了區域性、綜合性、先進性的原則。

4 人才培養體系建構

地理信息系統專業以學生為本，積極開展人才培養體系建設。初步搭建了本科—碩士—博士—博士后較為完善的人才培養體系，并初步建立了“五個結合”的人才培養模式，即“地理信息科學基礎理論與地理信息高新技術相結合”、“室內基礎實驗與野外綜合能力培養相結合”、“高水平科學研究與創新型教學相結合”、“本科生、研究生探究式教學相結合”、“教學示范輻射與合作交流相結合”，形成了“基礎實驗—綜合實驗—設計實驗—研究創新”四級逐步提高的實驗教學模式。在狠抓學生專業學習基礎上，本專業根據用人單位需求，研究就業市場信息，力求為學生就業加強服務。通過組織地理信息系統應用、開發競賽的各類活動，提高學生實踐活動能力。聯系高水平的業內人士來做報告，為學生將來就業搭建起人脈網絡。學生科研立項和畢業論文依托科研、工程和社會應用實踐等項目的比重逐年提高，選題的準確性、方法的先進性和成果的應用性都有顯著的提高。主要舉措體現在以下幾點。

（1）高水平科研與教學相互促進，力爭為每一位師生提供適宜發展的學術空間。集成5個省部級重點實驗室優勢資源，建立創新教育平臺，并與教學平臺有機結合；師生借鑒科研思路，開展創新教育和研究性學習；學生探究式學習有效地反哺了教師創新教育能力。（2）以高新技術應用激發學習熱情，培養學生掌握高新技術應用“一技之長”。獲國家科技進步獎、國家專利的成果，轉化為自主知識產權的實驗教學儀器和軟件，激發學生探究式學習興趣、培養解決地理學實際問題能力；通過增設5門探究式實驗課、出版10部實驗教材、建設國家精品課程、精品教材等與國內外50多所大學共享互動、不斷提高。（3）讓學生在科研和學科競賽中掌握高新技術深入應用。依托團隊主持的國家級項目，組織70%的本科生參加科研，先后獲國家、省部、校級立項191項，38篇。2008年，3項本科生科研項目入選“國家大學生科學研究與創業行動計劃”。在全國、省部、校級大學生挑戰杯賽、數學建模與計算機應用、GIS軟件開發等競賽中獲獎120多人次。（4）營造實驗教學國際化環境，培養實際工作能力。與歐美7所大學聯合開展中國地理實習，已成為固定環節，有效激發了師生教與學的興趣、培養合作學習能力；與6個國際品牌的遙感、GIS軟件公司合作，建立ARCGIS、ENVI、PCI、JX-4、EZMAP、IMAGEINFO實訓基地，有效促進了師生專業軟件應用能力與國際接軌。

近年來，本科生畢業論文80%是依托教師的科研項目開展的，部分本科生的科研成果在教師承擔的科研項目中得到了沉淀。本科生的實踐和創新能力也有了顯著的提高，參與創新、訓練、競賽活動的學生達60%，獲校級大學生科研立項38項，獲實驗室開放基金43項；獲全國大學生“挑戰杯”大賽北京市一等獎、全國大學生數學建模與計算機應用競賽北京市一等獎、北京市數學建模競賽一等獎等國家、省部級和校級各種獎勵47項。

學生的學習質量逐步提高，帶來的社會聲譽逐步上升。考研率突破45%，陸續有10余名學生成功申請出國交流學習計劃并出國繼續攻讀碩士學位。近三年中本科生英語四級累計通過率93.5%以上，一次就業率均達到98%以上。

5 結語

地理信息系統專業成立以來，在師資隊伍、平臺建設、教學改革等方面取得了一系列成績。但是鑒于地理信息系統學科即年輕、發展又快，地理信息系統專業本、碩、博課程都存在一定的問題。為此，我們開展并將繼續延續地理信息系統應用創新型人才培養體系建設，繼續完善以地學高新技術應用為特色的實驗教學體系和培養模式，努力將高水平科研成果轉化為實驗教學的先進儀器和軟件，顯著提高學生學習熱情和應用高新技術解決實際問題的能力，明顯提升教師團隊創新教育能力。

參考文獻

[1] 宮輝力，李小娟，趙文吉，等，地理學創新型人才培養—— 理念與改革實踐[M]，北京大學出版社，2008：1-6.

[2] 宮輝力，李小娟，趙文吉，等.地理信息系統國家特色專業建設與發展[J].中國大學教育，2009（11）：41-46.

[3] 王艷慧.GIS專業本科生課程教學改革的探討[M]//地理學教學研究改革與實踐.北京大學出版社，2008，7：35-40.

篇(4)

[關鍵詞]地理信息系統 創新型能力 人才培養 教學改革

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）11-0093-02

教育教學改革是高校發展中的一項重要課題，對于創新型人才培養具有很強的現實意義。深化教學改革是我國高等教育以質圖強的內在動力。[1]GIS專業是一個多學科交叉的新興專業，具有很強的技術性和實踐性。隨著地理信息系統應用社會化，地理信息系統的專業化趨勢也愈加明顯，地理信息系統專業發展面臨新的機遇和挑戰。[2]下面結合武漢理工大學地理信息系統專業的教學實踐，從教學手段、教學方法、教學內容和教學模式等幾個層面，提出教學改革的具體思路和措施。

一、傳統與現代方法相輔相成，激發專業學習興趣

為了適應現代教育的改革與發展，必須根據教學內容與形式的關系，促進教學方法和教學手段的改革與創新，圍繞信息表達、知識傳授和技能訓練的有效性和靈活性，構建和形成融傳統與現代于一體的教學手段。現代教育技術以其信息量大、速度快、直觀形象等特點，在現代教學中得到推廣和應用。課程組教師將教學內容全程編制多媒體課件，收集相關教學錄像和演示系統等交互式軟件，科學地利用數字化學習資源，并通過網絡向學生提供豐富的學習資料，包括多媒體課件、電子圖書、系統視頻和相關資源鏈接等。注重采用大量圖片、數字影像和三維動畫，激發學生學習的內在動力。積極推進信息技術與課程整合的教學手段，把信息技術、信息資源、信息方法和課程內容有機融合為一體。

結合虛擬現實技術、網絡GIS和Flash等技術開發GIS專業教學軟件，既體現了專業的技術優勢，又強化了學生的專業興趣，從而促進學生主動學習、主動探索、主動實驗。同時，合理吸收傳統教學手段中的特點，做到優勢互補，協同發揮其教學功能。多樣化的教學手段，滿足了對不同層次教學內容和知識體系的表達、傳授和推理，促進了學生對專業知識和理論模型的理解和掌握。

二、課內與課外教學有機結合，培養自主創新意識

為了培養學生的綜合素質與綜合能力，現代教學更加注重對學生全方位的教育和培養。堅持兩課（課內課外）教學齊頭并進的教學思路，強調教學過程不僅包括課堂內的講授與講解，而且包括課堂外的引導與指導。

在課堂內，圍繞課程的知識體系和專題模塊進行講授，針對重點和難點內容開展學習小組討論與答辯，注重培養學生發現問題和解決問題的能力以及創新意識和團隊合作精神。通過課堂“主題討論”、“有問必答”和“辯論賽”等形式，鼓勵學生質疑和提問，提倡學生敢于“標新立異”和“挑戰權威”，激發學生學習的自覺性、主動性和積極性。

在課堂外，教師鼓勵學生進行“創新項目”的選題和申報，輔導學生課外學習與創新，形成課內教學與課外實踐的良好學習機制，既提升了課內教學效果，也推動了課外專業實踐與應用。借助“大學生創新計劃項目”、“GIS專業技能大賽”、“大學生挑戰杯科技作品競賽”及“全國GIS軟件開發大賽”等課外科技競賽載體，重點培養學生的創新精神和實踐能力，為學生創造濃厚的學習與學術氛圍。近5年來，學生先后開展“大學生創新計劃項目”、節能減排社會實踐項目和開放性實驗項目20余項，獲得湖北省大學生優秀科研成果獎8項，湖北省優秀學士學位論文獎30余項，公開發表學術論文10余篇，特別是在2010年中國大學生GIS軟件開發大賽中，獲得“全國一等獎”和“最佳創意獎”的優異成績。這些課外科技活動培養了學生的協作精神和團隊意識，拓展了學生的創新意識和創新思維，突出和體現了第二課堂獨特的育人作用。

三、理論與實踐環節交叉滲透，提升動手實踐能力

制定科學合理的課程體系是培養拔尖創新人才的基本任務。[3]教學內容和課程體系是教學改革的重中之重。在教學內容和課程體系上，注重理論與實踐的交叉滲透。根據專業培養目標定位，體現系統性、科學性和前瞻性的教學思想，妥善處理理論教學與實踐教學的關系，加強了實驗實踐環節的統籌規劃和整體優化。為了改變專業課程之間的松散關系，避免專業知識模塊的脫節現象，加強了課程體系之間的無縫銜接和有機整合。圍繞地圖學、地理信息系統、遙感和GPS等核心課程，注重空間分析、地理信息系統工程、資源環境信息系統、土地信息學和區域分析與規劃等課程專業理論知識的拓展與應用。基于地理信息系統的專業特點，將實踐體系分為數據采集與組織、數據分析與處理、系統服務應用等專題模塊，通過設置科學的實驗項目和實踐環節，將理論知識和專業技術貫穿起來，形成一套系統的專業“知識鏈”。一方面是整合與優化課程實驗內容，弱化和減少演示性和驗證性實驗，提升和增加綜合設計性和創新性實驗項目，避免了理論教學與實踐教學的脫節，克服了實驗項目的孤立零散，同時使得實驗項目對理論模型的聯系更為緊密，實踐環節對于知識應用更為深入，幫助學生從傳統的“看實驗”，轉變為切實的“做實驗”，學生實驗的主動性和參與性得到大大提高。另一方面，把實驗教學放在與理論教學同等重要的位置，平衡與協調學時比例，保證實驗實踐的學時比例和學分比例均超過40%。對于課內實驗，適當增加了空間數據庫、資源環境信息系統、GIS程序設計、GIS統計分析等課程的實驗學時，確保了課程實驗的質量和效果。對于集中實踐環節，通過開設GIS基礎強化訓練、能力拓展訓練，強化培養學生的專業應用技能。通過地理地質認識實習、地圖學與遙感制圖實習、GPS及測量實習、地理信息系統工程實習、空間分析課程設計等環節，重點訓練學生的系統開發能力和綜合集成能力。實驗實踐環節更加體現了學生學習的自主性，更加有利于培養學生動手能力、分析問題和解決問題的能力。

四、教學與科研良性互動，拓寬專業學術視野

將科研、學術與教育、教學緊密結合起來，全面促進科學研究與教學工作的協調發展與良性互動。堅持科研成果帶動課程教學的理念，根據課程的內容及特點，以科研為先導，將科研成果、科研經驗和工程實例引入課堂教學，不斷更新和充實教學內容。積極倡導學生直接參與專業老師的科研課題，實現理論知識和科研實踐的結合，幫助學生學習和理解專業技術在科研和工程應用中的價值和意義，重視學生創新能力的培養和綜合工程素質的提升，探索應用專業知識尋求解決問題的技術手段和方法途徑。如通過智慧城市、數字國土和數字環保等項目介紹地理信息系統的應用，通過瓦斯爆炸、水污染事故等實例介紹地理信息系統的解決思路和技術方案。

推行本科生導師制，組建本科生科研興趣小組，鼓勵學生在教師的指導下開展科研選題，進行自主科研實驗和學術探索，這種科研項目驅動下的人才培養模式，有利于培養學生的文獻查閱能力、歸納表達能力、創新意識和團隊協作精神，增強了學生獨立的科研能力和實驗能力。[4]定期開展教師與學生的學術交流和討論，通過教師介紹在科研中的方法與體會，引導學生形成正確的科研態度和科研素養。借助Supermap走進高校活動、資環講壇和GIS論壇等學術交流平臺，邀請國內外知名的GIS專家、學者開展學術講座，介紹學科專業的最新動態和學術成果，營造良好的學術氛圍和科研環境，讓學生了解專業學科領域的前沿技術和發展趨勢，拓寬學生的專業視野和知識面，激發科學研究的原動力。

五、結束語

近幾年的教學改革和實踐，進一步充實和豐富了我校地理信息系統專業的內涵建設，教學資源配置進一步優化，教學體系更加合理、科學，教學質量和教學效果得到顯著提高。專業教師先后主持完成省級和校級教學研究項目15項，建設校級精品課程5門，發表教學研究論文20余篇，獲得省級教學成果獎3項和校級教學成果獎5項。學生獲得國家大學生創新實驗計劃項目20余項、本科生科技創新項目和開放性實驗項目30余項，并在全國GIS軟件開發大賽、全國大學生“挑戰杯”競賽和節能減排競賽中獲得全國性科技活動獎勵20余項。每年畢業生的就業率在95%以上，考研錄取率超過40%，人才培養質量得到國內企事業單位的廣泛認可。

教學改革是一個長期的過程，應該面向國家和社會的需求，立足于培養高素質的專業技術人才，從教學內容、課程體系、教學方法和培養模式等層面不斷改革和創新，為國民經濟發展和技術進步提供強有力的人才保障和智力支撐。

[ 參 考 文 獻 ]

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篇(5)

關鍵詞：地理信息系統；政府決策；作用；意義

Abstract: the geographic information system can provide the government office automation, decision provides space data support, are widely used in the government at all levels of decision making. Electronic map, special database, coordinated information system is geographic information systems in the government office in the specific application, and will help to improve the government decision-making more scientific and reasonable.

Keywords: geographic information systems; The government decision; Action; significance

中圖分類號：P208文獻標識碼：A文章編號：

引言

地理信息系統能夠通過圖形將空間物體、現象分布反映出來，地理信息系統的空間信息能夠充當其他信息的載體，廣泛應用于社會多個領域。以空間信息處理為基礎的地理信息系統，在政府決策領域中有著較高的應用價值。

世界上最早建立地理信息系統的國家是加拿大，其將地理信息系統用于調查資源。隨后，西方發達國家逐漸開始建設、應用地理信息系統。美國對地理信息系統的投入最多，居世界之首，84%的政府部門在辦公時應用地理信息系統。例如，美國的林業局、土地局等政府部門都根據自身部門的特點建立了相應的地理信息系統。歐洲一些國家地理信息系統應用較晚，但是發展很快。英國、德國、法國、意大利等都建立了專門的地理信息系統。例如，英國地理信息系統主要用于交通運輸、地方政府運作服務、設施規劃與管理、環境、緊急事務等。

近年來，我國也加大了地理信息系統投資建設的力度，建成了國家基礎地理信息系統，其主要由全國DTM數據庫、大地數據庫、重力數據庫、地名數據庫、地形要素數據庫組成，在政府決策中發揮著重要的作用。

1GIS在政府管理決策中的作用及特征分析

1.1政府GIS的作用

地理模擬、數據綜合、空間分析是地理信息系統的主要優勢，地理信息系統能夠將空間數據的獲取、分析、處理、管理、建模等融為一體。在政府辦公自動化中應用地理信息系統，能夠增加政府辦公信息，為政府辦公自動化提供重要的數據支持。

首先，空間數據支持。地理信息系統包括了大量的地理信息數據，例如湖泊、河流、居民地、鐵路、公路、境界等；包括了專題地理信息數據，例如工農業規劃、降雨分布范圍、資源分布等。這些數據是許多和空間位置密切相連的信息的載體，豐富了政府辦公自動化信息，發揮著不可或缺的作用。其次，地理信息系統功能支持。地理信息系統功能支持主要包括輸出模擬地圖、提供成果展示、檢索查詢、業務管理系統、對分析決策的支持等。地理信息系統將非空間數據和空間數據有效地整合，發揮空間分析功能，為政府決策提供重要支持。

1.2政府GIS的特征分析

首先，政府地理信息系統是面向各級政府機關的綜合信息系統。地理信息系統是其他一些和空間有關信息的載體，是連接各種信息的紐帶。地理信息系統有著明確的應用目標和使用對象。用戶第一原則是系統目標確定必須遵循的重要原則。其次，政府地理信息系統具有實用性，具有地理信息系統和辦公自動化相融合的特點，對數據源的選用和系統軟硬件的配置均提出了較高的要求。地理信息系統不但要有運行可靠的軟硬件環境，還要具備升級換代的可操作性；既要多樣性的數據源，還要確保數據源能夠實時更新。第三，政府地理信息系統是社會性工程，離不開其他相關產業部門的支持。制定、完善信息共享機制，是地理信息系統運行的基本保障。第四，政府地理信息系統是協調式、分布式的空間型信息系統，其對數據轉換格式、指標體系、數據模型、數據結構等有著統一的要求，規范化、標準化程度較高。第五，建設、完善政府地理信息系統具有一定的復雜性，因此建設地理信息系統應當遵循分階段建設、逐步到位、由淺入深、由簡至繁的方針，有目的有計劃地分布實施。

2我國政府GIS的應用

2.1GIS與政府辦公自動化一體系統

地理信息系統與政府辦公自動化一體系統的目的，是有機地整合地理信息和政府政務信息，為政府決策者提供綜合的、直觀的信息，成為各級政府管理者辦公、決策的重要輔助工具。逐步升級、不斷完善地理信息系統與政府辦公自動化一體系統，使之成為政府辦公自動化的良好信息平臺。該軟件系統以電子地圖檢索、顯示為主，能夠以各個行政區域為單位，多主題、多層次、多要素的檢索、顯示和輸出。隨著國民經濟的飛速發展，地理信息系統與政府辦公自動化一體系統也在原來的基礎上做了較大的調整，成為了能夠服務于各級政府文秘人員工作的應用軟件工具。該系統軟件的主要設計思想是：滿足政府辦公自動化的專業多、層次多、范圍大的要求；滿足系統效率高、響應快的要求；滿足系統數據處理類型較多的要求；滿足數據動態加載的要求；簡潔的用戶界面，便于用戶掌握、操作；具有可擴充性；滿足各級政府不同人員的使用需求。

2.2系統的具體應用

地理信息系統在各級政府的具體應用包括：電子地圖應用、專題數據庫應用、協調式信息系統應用等。

首先，電子地圖應用。電子地圖應用是政府辦公自動化和地理信息系統的初步結合，是地理系統系統應用的起步階段，地理信息系統提供分省地圖和綜合政務信息。分省地圖的基礎是國土基礎數據，各省測繪局均參與到了數據裁切、投影變換、地名數據更新、綜合取舍等系統完善工作。

其次，專題數據庫應用。地理信息系統在一些省份陸續建立了專題數據庫。其中包括河北省的重點工程、對外貿易、旅游專題庫；福建的基本省情、重點工程信息系統；新疆的礦產、口岸專題庫；陜西的防汛、交通、旅游等信息系統。這些專題數據庫都是國民經濟建設方面的重要內容。

第三，協調式信息系統的應用。國家科委遙感中心、中國氣象局、水利部、國家防汛抗旱總指揮部、國家測繪局等部門聯合研發了協調式地理信息系統，用于防汛抗旱，為相關部門領導提供決策依據。其專業信息包括：副熱帶氣壓、臺風、降雨量預報、降雨量實況、氣象云圖等氣象信息；水文站、水庫等汛情信息；洪澇衛星遙感信息等。該系統將各種專業信息放在一個空間數據基礎上，以便于用戶檢索、分析、使用。用戶可以按照不同的主體進行快速檢索。實時數據全部采取分布式加載，確保系統的實效性。在系統建設中，重點解決了以下問題：按部門職能提供數據、統一的數據平臺與軟件平臺、分層數據處理、以地理數據為基礎等。

3結語

在政府辦公自動化中應用地理信息系統的實踐中，獲得了以下經驗。首先，地理信息系統在系統功能和信息資源等方面有著獨特的優勢，應當廣泛用于政府辦公自動化中，為各級政府決策提供多層次、全方位的信息服務。其次，政府地理信息系統的開發是一項耗資費時的復雜工作。建設地理信息系統應當遵循統一規劃、統一設計的原則，由小到大、由易到難循序漸進的建庫。建設地理信息系統應當將實用性放在首位，確保系統建設穩健發展。第三，建設協調服務信息系統涉及到多個政府職能部門，能夠為各級政府實現數據共享創造條件，有利于我國信息產業的建設、發展。第四，典型試點和原型法是積累地理信息系統建設經驗的重要方法。最后，數據資源建設是地理信息系統建設的基礎。系統能否投入日常業務運行，在很大程度上取決于系統的數據信息。借鑒國外一些地理信息系統的建設經驗發現，數據得不到更新，是導致地理信息系統建設失敗的最主要原因。

參考文獻：

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[2]藍榮欽,李淑霞,劉陽,等.地理信息系統的發展現狀和趨勢[J].地理空間信息,2004(01).

篇(6)

關鍵詞：地理信息 地質學 系統應用

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）12-0091-01

1 地理信息系統的功能特征

地理信息系統亦稱之為GIS，是基于地理空間數據庫，并借助計算機軟硬件，對具有空間內涵的地理數據進行科學分析和綜合管理，在地質學中的應用，可提供地質管理、決策等重要信息。其系統功能特征表現為以下幾點：（1）數據輸入。地理信息系統在收集相應地質信息資料之后，以圖形數據、圖像數據和屬性數據的形式，將數據輸入到系統當中，為地質災害防范、環境地質研究、地質剖面繪圖等，提供科學合理的數據。（2）檢索查詢。地理信息系統提供交互式查詢檢索、影像庫查詢檢索、圖形庫查詢檢索、屬性庫查詢檢索等檢索查詢功能，可供系統應用時快速找到所需的數據資料。（3）統計分析。針對地質學中的空間分析、模型分析預測、專業統計分析、常規統計分析等統計分析需求，在經過一系列信息篩選后，分析輸出地質災害、環境地質研究等所需的信息。（4）圖像處理。圖像處理功能體現為專題信息提取、信息復合、圖像糾正、文本報表、統計制圖、空間分析制圖、影像圖幾個方面，為地質學應用提供更為專業科學的圖像。

2 地理信息系統在地質學中的應用

地質學中應用地理信息系統，主要應用范圍分為地質災害、環境地質研究、地質剖面繪圖、地質礦山四個方面，筆者結合相關的工作經驗，對地理信息系統的具體應用方法，進行如下總結：

2.1 在地質災害中的應用

地理信息系統在泥石流、地面沉降、水土流失等地質災害中，具有預測性的作用。（1）地震災害。為滿足地震分析、預報、抗震、救災、災后評估等需求，借助計算機采集地震相關數據信息，并通過自動判別系統提供信息，對地震展開客觀性、系統性和智能化的預測，至于地震災害損失評估和震后減災，可根據地理信息系統評價經濟損失、人員傷亡，并以最短路徑等空間分析方法，提供救災方案制定、避震疏散、危險品貯存、火災輔助等決策依據。（2）滑坡災害。滑坡災害的風險評估，將地理信息系統引入滑坡災害危險性的評價，作為滑坡災害危險性評價的分析工具，以此提高滑坡危險性評價的精度。總之，地理信息系統的信息技術功能，憑借信息處理的優勢，并以信息自動識別功能，是救災、抗災和防災工作的重要技術輔助手段。

2.2 在環境地質研究中的應用

在環境地質研究中，要求掌握評估地質災害風險、識別水土污染風險、充分利用地下水資源、評價城市地質脆弱性等方法。地理信息系統在環境地質研究中應用的表現如下：（1）地質圖編制和數據庫建設，即基于地理信息系統建立地質學信息空間數據庫，以及自然災害風險評估決策系統，形成提供環境地質研究數據的系統平臺。（2）便于地質資源的評價和地質環境的管理，尤其是在資源匱乏和環境污染較為嚴重的環境地質區域，通過對資源的評價和環境的管理，可為該區域環境地質的改善，提供研究的科學條件。（3）在技術系統應用方面，地理信息系統提供了專業的技術空間，在與其他技術的配合應用下，譬如RS和GPS等技術，可有效調查和監測地質狀態。

2.3 在地質剖面繪圖中的應用

地理信息系統的數據庫和圖形處理功能，因此能夠有效存儲和處理空間信息，具體應用方法如下：（1）對于地質剖面繪圖的應用來說，有利于將地質體地理位置和地質屬性結合起來，從而真實、生動、準確地將信息呈現在用戶面前，并輔助地質工作者分析剖面數據、繪制柱狀圖和繪制剖面圖。（2）以某柱狀圖的繪制為例，在自然電位分析的基礎上，從數據庫當中提取相關的鉆孔和巖性數據，確定自然電位為2.5mv，然后按照系、組、段分析地層，其中地層的系為二疊系和石炭系；地層的組為下石盒子組、山西組、太原組；地層的段無具體數據顯示，至于井深，分為75m、800m、850m、900m四個勘測點，然后分析巖性剖面和視電阻率，通過系統的柱狀圖自動生成功能，生成具體的柱狀圖。（3）利用地理信息系統繪制剖面圖，其原理可歸結為：初始化點、線、字符及符號—提取鉆孔柱子數據—計算每個柱子頂部中點坐標—求取左右兩邊柱子每個巖層的頂底板標高—按順時針方向排列左上角4個頂點—將頂點連線成四邊形—顯示或導出線—繪制完成。

2.4 在礦山地質中的應用

在礦山地質中應用地理信息系統，通過礦山地質點、線、面、體的勾畫，構建三維地理信息系統數據模型，以此描述礦山地質中的各種現象。借助模型，礦山開采時就能夠掌握各種地質現象的特點，并在空間精度和便利性方面，解決地質描述的實際難題。筆者認為地理信息系統具有獨特的空間分析功能和數據分析能力，可為礦山地質劃分出不同危險性的等級區域，并以危險性制圖的方式體現出來，以及借助系統評價和管理礦山地質，以分區評價地質災害的危險性，并與專家系統集中應用，管理相應的時空數據，以便形成對礦山地質的動態管理。總之，地理信息系統基于傳統三維數據模型，承上啟下地開發出三維地理信息系統模型，為礦山開采質量和安全管理，提供科學合理的地質材料依據。

3 結語

綜上所述，地理信息系統以地理空間數據庫為基礎，并借助計算機軟硬件，對具有空間內涵的地理數據進行科學分析和綜合管理，包括數據輸入、檢索查詢、統計分析、圖像處理幾個方面的功能特征，在地質學中的應用，為地質災害防范、環境地質研究、地質剖面繪圖、礦山地質確定等方面，可提供地質管理、決策等重要信息。通過文章的研究，基本明確了地理信息系統在地質學中的具體應用方法，但具體的應用細節，仍然需要結合實際予以不斷總結和完善，以進一步提高應用的效果。

參考文獻

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[2]李小青，羅太進.地理信息系統在編制綜合水文地質圖中的應用[J].華東科技：學術版，2013（6）：495.

篇(7)

關鍵詞：地理信息系統 礦產勘查 效率

中圖分類號：P62 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）06（a）-0057-02

當今時代是信息化的時代，地理信息系統順應時代的快速發展，并且與社會各個領域建立了密切的聯系。礦產資源是國家經濟的重要產業支柱，雖然現在的礦業發展勢頭迅猛，但是礦產資源的開采技術以及勘探技術仍然受到很多制約。由于不能很好地處理開采礦產資源與環境保護可持續發展兩者之間的關系，使得在勘查開采礦產的過程中對環境造成了一定的破壞。礦產資源在開采利用的過程中如何協調與生態環境之間的關系，減少對生態環境的破壞污染是礦產行業應該積極重視的問題。地理信息系統在礦產勘查中的運用能有效地減少礦產行業對環境的破壞。

1 地理信息系統在礦產勘查中的運用

1.1 整理規劃礦產資料信息

在對礦產資源的資料整理中，要合理地規劃礦產資源的分布信息。礦產資源涉及很多信息，其中主要由圖形數據、文檔數據以及指標數據等數據信息構成。對這些大量的礦產地資源信息進行合理規劃整理是礦產勘查中非常重要的環節。在礦產勘查中對礦產地質勘探資料的規劃整理有非常重要的作用。通過地理信息系統對這些有著重要意義的大量礦產資源數據信息進行合理整理規劃，從而實現對這些礦產資料信息的每個環節的統一管理。此外，地理信息系統支持空間信息數據化的計算與分析，可為用戶提供準確的數據。對礦產資源進行合理規劃，可以提高礦產勘查的效率，有效地保護和開發利用礦產資源，保護人們賴以生存的生態環境不被破壞。

1.2 制作地質圖像

制作地質圖像是礦產勘查的基礎和前提。提前做好對地質區域、勘測區域以及測繪領域所有信息的收集與分析，可以有效地提高地質圖像的準確性。地理信息系統是制作地質圖像的主要方式，可以通過對地理信息系統中各種有效信息進行合理利用，然后地理信息系統再利用相關專業的分析，針對礦產勘探以及開采的實際需要繪制出地理圖像。

1.3 正確管理礦產資源儲藏信息

20世紀，我國研制了關于礦產資源儲藏信息的數據庫，這對于礦產資源分布信息的管理有著至關重要的作用。只是這樣類型的數據庫只是基本掌握了對于礦產資源數量信息的一個非空間的數據管理，屬于比較片面的數據庫。一直到20世紀末，礦產資源的數據估算仍舊停留在純手工計算的局面。如今，經過不斷地努力，當代的地理信息系統已經形成了對于礦產資源儲量管理的多面系統：通過地理信息系統分析礦產資源的儲量規律，從而遠程監督管理礦產資源的時空分布。地理信息系統在礦產資源管理上有了質的突破，同時也對礦產的勘查工作提供了極大的便利。

1.4 對礦產地質進行定量分析

在礦產地質領域中，定量分析環節起著至關重要的作用。地理信息系統是保證對開展地質定量分析的一個基本，可以有效地提升地質定量分析工作的效率。在對地質進行評價、分析以及檢測時，地理信息系統不僅能合理地運用礦產信息數據庫的數據信息，而且能夠自動生成專業性較強的分析模型。

地理信息系統在礦產行業中被廣泛運用，對于礦產的勘查工作有重要的推動作用，同時對地質革命也起著重大的作用，但是在應用的過程中也存在許多的問題，因此，要不斷地拓寬地理信息的應用領域，提高地理信息系統的智能化，使得地理信息系統在礦產行業創造更多的價值。

2 地理信息系統在礦產勘查中具有的特點

2.1 綜合學科知識齊全

地理信息系統是集眾多信息為一體的新興科學技術應用，在各個領域得到廣泛利用，也推動了礦產資源勘查的穩步發展。GIS不僅僅包括地圖學、地理學、信息科學方面的知識，還包括了測繪學、管理科學以及計算機學等方面的學科知識，信息多元化、一體化，具有非常強的綜合性。

2.2 功能齊全

GIS具有的功能非常齊全。可以對所需信息進行很好地整理匯總及分析。地理信息系統不僅具有空間數據存儲、獲取、顯示功能，而且還具有空間數據的編輯、處理分析輸出和應用功能。

2.3 完整地解決空間問題

地理信息系統對于礦產資源的勘查體系做出了很大的改變，并且使得勘察過程簡單化，從而大大提高了礦產資源地質勘察的效率。GIS技術的這些優勢應該更多地利用于礦產行業的各個方面，這將會對礦產資源勘查的研究方法產生深遠的影響。

3 地理信息系統在礦產勘查中的未來展望

近年來，礦產行業信息化快速發展，礦產勘查行業與信息系統緊密結合，以地理信息的發展帶動礦業的發展得到落實，并且取得了顯著成果。在信息化帶動礦業發展的今天，地理信息系統有很大的發展前景，尤其是在礦產勘查領域GIS技術勢必成為其技術的支撐，地理信息系統在礦產行業的發展也將會逐步成熟穩定。地理信息系統在礦產勘查中的應用前景表現為以下幾個方面。

3.1 發展多維化

在現階段，地理信息系統能夠實現對空間實體的坐標進行數據整集，可是在進行三維化處理方面因為技術欠缺，很難完成很多三維化處理效果，也正因為這樣，現階段的地理信息處理系統也被稱之為二維GIS，因而多數的三維操作都要在三維地理信息系統的配合下才能實現。

地理信息處理系統可以實現空間可視化技術，是指在時空變化、動態、多維等可交互的地理條件下對真實的圖形信息進行探索，而且還能夠提高對空間的視覺效果。合理地利用空間可視化信息技術，能夠完成對地形地貌的多維仿真模型，從而將地形情境真實地展示在用戶面前。

四維地理信息系統實際上指的是在三維地理信息系統的基礎上加入了時間因素的變量。雖然大多數地形面貌都不是一成不變的，但地震、泥石流等自然災害仍會使得地質特征發生很大的改變，因而時間因素變量也是一項較為重要的指標。現如今，從三維到四維的過渡仍面臨一系列的問題。但是，隨著信息化的逐漸發展，這些問題也在逐步得到解決。

3.2 網絡化方向

計算機信息技術近幾年發展速度迅猛，在這種態勢下網絡化成為地理信息技術發展的主要前景。礦產勘查行業需要同網絡信息相結合，從而使得礦產勘查行業對網絡信息資源的充分利用，實現資源共享。因此，地理信息系統要進行不斷完善與升級，才能與礦產勘查行業更加緊密地結合，最終推進地理信息系統網絡化的實現。

3.3 多元化發展

多元集成包括有：礦山信息源的集成、礦山管理系統的集成、多種應用技術的集成。礦產資源的信息多種多樣，地理信息系統必須實現遙感技術、定位技術以及通訊技術的集成化，從而實現多方礦產資源信息的融合與共享。GIS要將同一地區的不同礦產資源通過網絡之間的聯合，實現信息的同步，從而也可更利于有關部門的管理。總而言之，地理信息系統必須要跟多種技術緊密結合，才能在礦業的發展中得到更好、更高效的應用成效。

4 結語

隨著當今社會經濟文化的快速發展，礦產行業信息化的發展也取得了很大的進步。礦產資源是我國的經濟基礎，科學技術的不斷進步以及生產力的提高，使得礦產資源的利用價值也得到了穩步提升。與礦產行業的發展密不可分的地理信息系統在礦業的發展道路上勢不可擋，已經成為礦產行業中不可或缺的科學技術需要。雖然在過去的發展中GIS技術已取得了顯著進步，但是地理信息系統尚不完善，研究人員仍需積極地研究新型創新技術，推進地理信息的發展，使其發揮更大的作用。

參考文獻

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