美、中两国中学开展GIS教学的比较

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更多发布于：2004-08-09 11:10

随着人类步人信息社会，地理学与计算机科学、航天技术等现代科学技术结合，孵化出了地理学的一门新型技术地理信息系统(GIS)。GIS的出现使古老的地理学焕发出勃勃生机，标志地理学步入了新时代。当人类社会面对大量日益纷杂、棘手的资源、环境、人口以及社会等问题时，GIS技术可为人类渡过这些难关提供一定的解决方案，包孕GIS技术的现代地理学因此也赢得社会各界特别是管理阶层的青睐。
 与此同时我们也发现，目前能够应用甚至了解 GIS这门技术的人还非常有限，这在很大程度上限制了GIS技术为社会可持续发展提供应有支持的力度。我国目前不仅迫切需要GIS专业人才的培养，同时也十分需要GIS知识在大众中的普及。以苏州科技学院为例，近年该院所招的一百多位GIS专业学生，他们在入学时几乎无一人知晓GIS是何物，而学生家长以及周围人群对这一技术的了解程度更是可想而知。
 因此，对GIS这一新型技术的普及与宣传应该是我国中学地理教育的迫切任务。我国教育部 2003年制订的(普通高中地理课程标准(实验))已对此提出了明确要求。
 一、GIS技术在美国中学地理教学中的应用
 早在1994年，美国就召开了首届GIS在教育上的应用会议，会后便开始了Mapping Our City 计划，该计划试图利用GIS技术，使美国城市的中学生将地理课教学内容与所在城市的社会、环境等问题联系起来，引导学生关注当地社会热点问题，借助GIS技术将这些问题可视化并寻找解决方案，最终达到在青少年中普及GIS知识，同时提高中学生科学素质的双重目的。该计划受到美国科学家基金会的资金支持，并由一个非盈利性质的教育研究与发展公司(TERC)具体负责实施。同时由国际知名的GIS研发公司(ESRI)提供适于中学生水平操作的GIS软件与基础数据，该软件在十分成熟的商业GIS软件Arcview的基础上对原有界面和功能进行了简化。在教学过程中还组织当地GIS专家进行辅导，并策划专门的网页在互联网上进行经验交流、问题解答、资料下载。通过这样一个完整的由计划、资金、组织、技术、人员、软件、数据等方面组成的系统工程，保证了Mapping Our City 计划的实施。一女子中学的学生在地理老师的带领下，利用该计划提供的Arcview软件简化版对学校所在城市的一条倍受市民关注的受污染河流进行了研究。研究过程包括采集分析水样、收集他人资料、将地图数字化以及建立GIS数据库，最终通过对污染物以及环境背景数据的图形化，使学生清楚了解到造成这条河流污染的原因、污染的程度以及污染程度的时空变化，学生们由此提出了治理污染的方案。在研究中，当地一所大学的GIS专家始终给予指导。该校GIS课的教学基本情况如下表：

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<TD><IMG src="http://www.qzedu.net/dl/gis/GIS3.files/image004.gif"></TD></TR></TABLE> 二、GIS技术在我国中学地理教学中的应用
 通过调查得知，ESRI公司也为我国的两所中学免费提供了Arcview软件。它们分别是上海市东延安中学虹桥机场分校以及北京市潞河中学。经调查，两所学校的软件应用情况如下：

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<TD><IMG src="http://www.qzedu.net/dl/gis/GIS3.files/image005.gif"></TD></TR></TABLE> 上海虹桥机场学校是一所小学至初中的学校， 2001年底从ESRI公司获赠Arcview软件。GIS教学在该校的初中一、二年级进行，由学校信息技术教师组织教学，教学内容主要是应用ESRI公司随软件提供的光盘练习数据进行Arcview软件室内操作。由于软件界面与练习数据均足英文的，有关中文的练习数据很少，更无上海地区以及学生周边的社会、环境等数据。因此学生反映一节课下来最主要的收获是学会了几个英文单词。教学基本情况见下表：
 北京潞河中学也是于2001年底由ESRI公司获赠Arcview软件的。该中学的GIS教学较为活跃，一般是要求中学生找一些身边的环境问题，将相关数据资料整理后输入Arcview系统进行分析并得出结论。尽管软件也是英文界面，但由于是高中生，英文水平足以应付软件的操作。借助天时地利的条件，北京潞河中学与在京的中科院地理所GIS专家建立了联系，专家为学校定期举行G1S讲座，并提供数据和技术支持。通过这些活动学生完成了一系列小论文。GIS教学的老师则仍然是由信息技术老师而非地理专业老师来担任。该校的GIS教学基本情况见下表：

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<TD><IMG src="http://www.qzedu.net/dl/gis/GIS3.files/image006.gif"></TD></TR></TABLE> 三、对我国中学进行GIS教学的建议
 比较美国和中国，三所学校在教学中应用GIS技术的情况，可以看到以下差别：
 首先，由于美国大学的GIS教育开展得较早，所以中学地理教师能够较顺利地驾驭这门技术，加上如前所述整体组织安排较严密，有GlS专家的支持，软件又是母语界面，因此教学较顺利。我国两所学校由于地理教师的GIS技能较弱，GIS教学均是由信息技术课教师承担，而这些教师的地理知识相对欠缺．在教学中不可能向学生充分展示GIS的地理分析功能，对练习实例中的自然、人文地理规律把握也十分有限。尽管中美三所学校都使用的是Arcview软件，但由于是英文界面，这使中国中学的教师和学生特别是初中生应用起来有所不便，软件中许多专业名词对于地理知识有限的信息技术教师也是难以充分理解，因此教学过程更像在上计算机课、上英语课，缺乏地理特色。
 其二，在教学设置上，美国学校的GIS教学呈必修课，有专门的教材和案例数据。而我国学校是以兴趣小组的形式开展的，所用的光盘数据也主要是美国的。
 第三，美国学校每班人数较少，有利于校外实践活动的开展和室内GIS操作的个别指导，有利于教学问题的发现与解决，教学效果好。我国的GIS教学内容则较随意，缺乏系统性。
 基于以上分析，结合我国新的高中地理课程标准的基本要求，我们就如何在我国中学地理教学中开展GIS技术教育，提如下建议：
 1．编制适合我国国情与学生特点的CIS教材，在教材中提供配套练习数据，并建设相关网站。
 1．研发针对我国中学教育的GIS软件。以上提及的我国两个学校使用的GIS软件均是通过特殊渠道由美国ESRI公司免费赠送的。但我国中学一方面不可能大范围地通过这样渠道来获得软件支持进行教学，另一方面国外软件的英文界面对初中或中学生的学习都有所不便。国外GIS软件除去英文界面这一缺憾外，作为商业软件Arcview、Mapinfo在功能上已比较成熟和完善，所以在教学上也有许多优点，但软件数万元的市场价格不是我国绝大多数中学所愿意购置的，而我们也不可能期望由大量非正版软件来支持一个国家的中学GIS教育。因此希望我国的GIS研发公司尽快研制适用于中学生学习的国产GIS软件。最近北京超图公司推出的价格低廉的GIS教学软件SuperMap Editor基本解决了中学教学软件平台这一瓶颈问题，但普及应用工作还需完善。
 3．中学GIS教学要由地理老师来教。在确定了教学平台软件之后，有系统地对中学地理教师进行教学指导与培训。

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gx2218710 路人甲注册日期2005-01-13 发帖数3 QQ 铜币86枚威望0点贡献值0点银元0个加关注写私信	1楼^# 发布于：2005-02-24 20:11 有理
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