许俐俐, 余巍巍
(1.东华理工大学 测绘工程学院,江西 抚州 344000;2.东华理工大学 教务处,江西 抚州 344000)
GIS专业中《自然地理学》针对性教学探讨
许俐俐1,余巍巍2
(1.东华理工大学 测绘工程学院,江西 抚州 344000;2.东华理工大学 教务处,江西 抚州 344000)
摘要:在充分了解GIS专业特色的基础上,对自然地理学的教学过程进行探讨,以达到内容为专业服务、提高学习效率目的。在突出自然地理学特色的同时,强调加强学生地理思维能力训练的重要性。
关键词:GIS专业;自然地理学;针对性
许俐俐,余巍巍.GIS专业中《自然地理学》针对性教学探讨[J].东华理工大学学报:社会科学版,2016,35(1):82-84.
Xu Li-li, Yu Wei-wei.Study on pertinent teaching of nature geography of GIS major[J].Journal of East China University of Technology(Social Science),2016,35(1):82-84.
1GIS专业的特点
GIS专业产生于20世纪60年代,是一门交叉性很强的学科,综合运用了地理学、测绘科学、信息科学和系统科学的理论,在计算机软件、硬件的支持下实现对空间数据的输入、存贮、管理、分析和输出的功能[1]。东华理工大学GIS专业依托于测绘工程学科的办学优势,培养的是具有地理信息系统基本理论基础,地理信息的采集、处理、管理和可视化表达及初步的GIS应用系统设计与开发能力,掌握GIS在区域经济、国土资源、地矿等领域应用的基础知识、地理空间信息网络发布与管理技术为主要特色的应用型人才,授予工学学士学位。要求本科生需掌握的主要专业理论知识为地图学、测绘学、计算机科学、地理信息系统科学等方面的基本理论和基本知识。开设的主要专业课程有《地图学》《测量学》《自然地理学》《地理信息系统原理》《计算机地图制图原理与方法》等。《自然地理学》是在第一学年第二学期开设的专业基础课,一共38学时。为充分利用不多的课时,让学生更好地掌握《自然地理学》里面的内容为其它专业课服务,完成本专业的培养目标,则必须深入研究本课程的教学内容。
2《自然地理学》内容的特点
自然地理学是研究地球表层的地理环境的科学。主要讲授从大气圈到岩石圈中发现的各种自然现象的特征、成因以及演化的规律,如:大气环流、海水的运动、河流的形成、各种地貌的形成及特征、土壤的类型、生态系统的演化等。本专业选用的教材是高等教育出版社出版的、伍光和主编的《自然地理学》。教材共八章,较全面地介绍了气候学、地貌学、水文地理学、土壤地理学、植物地理学、动物地理学各部门的内容及综合自然地理学的内容。全面阐述了地球表面各自然要素的形成过程、基本特征、类型和分布。同时论述了综合自然地理的基本概念和基本理论,使学生对整个自然地理学有个全面的了解[2]。此外本教材还对自然资源、环境问题、生态系统等方面做了一定的介绍。
3《自然地理学》思维的特点
《自然地理学》作为地理学的一个分支,在讲授的同时还需根据课程的特点培养学生“地理思维”的能力。地理思维方式与自然地理学的学科特点是密切相关的,自然地理学具有很强的综合性特点,它不限于研究地理各要素,而把整个自然地理事物作为一个整体进行研究,综合研究其相互关系和空间组合形式[3]。自然地理学还具有明显的区域性特点,它的研究范围分3个尺度:全球或全大陆范围的大尺度区域、 国家或大地区范围的中尺度区域、局部地区的小尺度区域。其研究对象都是在一定范围内进行的,如大气环流中有全球环流、季风环流、局地环流,就是在不同范围内研究大气的运动规律。这种区域性特点决定了地理事物的整体性和空间的分异性,有人说这种区域性是地理学区别于其它学科的突出特色。自然地理学还具有动态性,一切的自然地理事物都是在不断变化和发展中的,大气的运动、岩石的风化、河床的形态、生物群落等都是一个动态的表现。在《自然地理学》的学习中应该培养学生的综合思维能力、空间思维能力,并强调它的动态特征。
图1 气候的形成、分布与其它地理事物的关系
4GIS专业中教学内容的针对性研究与思维训练
GIS中“G”应该是本专业的核心,目前,学校GIS专业培养存在地理学不被重视,地理学知识不系统、地理学老师不充足的现象[4]。为了达到教学效果最优化,在教学内容的安排上则更需要突出重点,针对专业课相关性较大的知识点重点讲解。首先,应重点讲授的内容应该是气候、地貌、水文、土壤、生物各自然要素的特征,让学生较详细地了解这些地理事物的基本情况,为将来的专业课学习和应用打下基础。例如:《测绘学》中涉及到数据的采集,通过各种测量方式采集的地理数据中,其中很多是自然地理的数据,不管是道路、桥梁、河流还是山地、植被覆盖等数据的采集,都必须对这些事物的基础概念和理论有一个充分的了解。《地理信息系统原理》的学习中关于数据的分析、处理和使用等,也依赖于对数据中事物及事物之间的关系有一个比较清楚的认识和理解。《GPS原理与应用》中遥感图片中数据的读取更是与大气、地形、河流、湖泊、植物等事物的认知息息相关。其次,各自然要素之间的关系、空间组合与分异的规律也是讲授的重点。教材中关于土壤的形成这部分的内容就可以强调土壤这一自然因素与其它自然因素之间的密切关系,可以用比较多的时间重点学习和讨论土壤形成的综合作用过程,加强学生对于地理事物间相互联系,相互影响的理解。
此外,气候的形成与分布,对地理事物空间的整体性和地域分异特征的了解也是比较关键的内容[5]。以图1为例,着重使同学理解不同区域产生不同气候类型是因为海陆分布、洋流、地形等综合影响的结果。为了让学生进一步增强这种思维能力,还可以增加自然带部分的讲解作为总结[6],见表1。
5提高地理素养和地理思维在GIS专业培养中的重要性
GIS专业发源于地理学,与传统的地理学有密不可分的关系。目前随着遥感技术、GIS软件在各行业内的普及,“轻理论、重技术”的现象在GIS专业中普遍存在,地理科学中的经典理论越来越被轻视,但是GIS的价值主要体现在不同领域的应用,也就是需要利用GIS技术解决不同领域中的问题。现在知识更新非常快,特别是计算机和软件技术这些前沿知识更新更快,只掌握几个软件、熟悉几门计算机语言是远远不够的。要解决实际问题则需要丰富的基础知识[7]。自然地理科学每一次重大成就,都是在科学思想指引下得出的正确理论,不是依靠一个软件或某一项技术完成的。掌握了这些知识,运用到GIS专业上才可能成为一个优秀的地球信息科学的工作人员,才可能在人生的道路上走得更宽、更远。
表1 自然带与地理位置、气候、植被、动物、土壤的关系
GIS专业是一个综合性非常强的专业,虽然GIS技术的发展为自然地理科学的发展提供了全新的研究手段和新的机遇,借助这些技术使传统的自然地理学除文字描述、手绘地图等有了更快捷更精确的方法,也使得大尺度的空间研究现象有机会用全新的视角和技术手段来体现。但传统的自然地理学分析方法是解决问题的核心思想,学生们只有具备了全局和系统的思维方式,才能有效地理解地理信息方面的理论,特别是对系统、空间、尺度等的概念的认知,这些很大程度上需要在地理学的学习过程中培养。
[参考文献]
[1] 王让会.GIS在自然地理学研究中的应用[J].新疆工学院学报,1997(9):218-221.
[2] 伍光和,王乃昂,胡双熙,等.自然地理学[M].北京:高等教育出版社,2008.
[3] 谷晓红.基于地理学特点和地理思维方式的地理教学论研究取向[J].哈尔滨学院学报,2011(11):118-121.
[4] 程朋根.地理信息科学专业本科生需求与能力期望调查结果分析[J].东华理工大学学报:社会科学版,2013(4):472-476.
[5] 林元龙.试论地理空间思维教与学的新视角[J]地理教育,2014(1-2):10-12.
[6] 张明睿.“自然环境的整体性和差异性”专题点拨[J].地理教育,2012(9):30-36.
[7] 韩芳.论地理学思维对普通高校GIS专业本科教育的重要性[J].河南农业大学学报,2012(12):274-275.
收稿日期:2015-09-20
基金项目:江西省教育厅教学研究课题(JXJG-08-8-2,JXJG-12-8-8)成果。
作者简介:许俐俐(1967—),女,江西临川人,副教授,硕士,主要从事GIS专业中地理学的教学研究。
中图分类号:G642
文献标识码:A
文章编号:1674-3512(2016)01-0082-03
Study on Pertinent Teaching of Nature Geography of GIS Major
XU Li-li1,YU Wei-wei2
(1.SchoolofGeomaticsofEastChinaUniversityofTechnology,Fuzhou344000,China; 2.OfficeofTeachingAffairsofEastChinaUniversityofTechnology,Fuzhou344000,China)
Abstract:On the basis of fully understanding the characteristic of GIS speciality,this paper explores the teaching process of Nature Geography, so as to achieve the goal that the content serves for the major and advance learning efficiency. Meanwhile, the paper highlights the features of Nature Geography and the importance of strengthening the training of students’ geographical thinking abilities.
Key Words:GIS major; Nature Geography: pertinence