时间：2023-08-11 17:27:44
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇地理信息技术应用举例，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1.课程标准要求
结合实例，了解遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用；举例说出全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用；运用有关资料，了解地理信息系统（GIS）在城市管理中的功能；了解数字地球的含义。
2.教材地位及作用
“地理信息技术在区域地理环境研究中的应用”是人教版高中地理必修3第一章第二节内容。高中地理必修3主要以某一典型区域地理环境为研究对象，其自然与人文信息的提取、分析、研究、规划、整治等，都离不开地理信息技术的支持。本节课的学习，既有利于培养学生对地理信息技术的探究兴趣，又能使学生掌握运用基本的现代科学技术对地理环境进行研究的方法，为以后区域地理的学习打下基础。本节教材共划分四个主要部分：前三部分分别是RS、GPS、GIS，教材介绍其概念、原理、特点以及在区域地理环境中的应用等有关内容；最后一部分介绍地理信息技术与数字地球的联系。
3.学情分析
知识储备：高二学生已具备基本的读图分析、归纳能力，但本节课的地理图表具有专业性的特点，学生有一定的认知难度。“3S”技术的概念、原理等部分，教材语言多为抽象性较强的理论，需教师结合材料、多媒体进行展示、模拟、举例，将其具体化、形象化。
学习动力：本节内容结合了许多地理信息技术在社会生产生活中的广泛应用，引发学生强烈的求知欲和好奇心，期待在日常生活中得到运用。
二、教学目标及重难点确定
1.教学目标
知识与技能：结合实例说出RS在资源普查、环境监测、自然灾害防御监测中的应用；GPS在定位导航中的应用；了解GIS在城市管理中的功能。
过程与方法：学会通过多种途径与多种手段收集、整理地理信息，并应用到新课学习中，在生活中发现和体验GPS、RS、GIS技术的应用及给生活带来的变化。
情感态度与价值观：通过本节的学习，让学生亲历体验地理信息技术给工农业生产、生活带来的便捷，从而更加热爱科学，不断学习和探索科学知识。
2.教学重难点
重点：RS、GPS、GIS在区域地理环境研究中的应用。
依据：课程标准、教材分析及教学实际的需要。
难点：RS、GPS、GIS的原理及区别；数字地球的含义。
依据：本节知识属于现代科学技术，内容新、技术性强，专业抽象术语较多。学生对于“3S”技术的原理区分难度较大，故确定为难点。
三、教法和学法选择
比较归纳法：在教学过程中运用比较分析法，揭示知识点之间的异同，寻找知识间的相互关系，加强对知识的理解。如对比分析“3S”技术之间的区别。
读图分析法：学会读图是学习地理的基本技能之一。因此，教会学生如何读图，如何从图中获取地理信息，必须贯穿整个地理教育过程。如遥感地图、地理信息系统地图等。
创设情境法：通过多媒体模拟演示，化抽象为具体，促进学生对知识的理解与掌握。收集“3S”技术的最新应用的视频短片、图片或文字材料，更好地理解生活中的地理、“有用”的地理。
演示法：本节内容较抽象，采用演示法可将抽象的内容形象化，如用Google Earth 演示GIS 的图层，用Google Earth查找武汉二中等。
问题探究法：在教学中联系生活实际，利用所学地理知识探究生活中的地理问题，激发学生学习地理的积极性、主动性，培养学生创新精神和地理实践能力。
四、教学过程安排
创设情境，导入新课（2分钟）
注重创设联系学生生活实际的真实情景，以激发学生的学习兴趣。为此，可设计如下导入：播放视频“我省启用GPS押运高考试卷”，武汉市使用GPS对所有的高考试卷运卷车辆进行实时跟踪监控，从而提高高考试卷的安全保密系数。
全球定位系统
1.联系生活，形成概念（3分钟）
首先提问学生GPS在生活中有哪些应用，然后用美国飞行员打伊拉克时只要知道坐标就可以扔炸弹及珠穆朗玛峰的高程测量事例，引出GPS的定位（定经度、纬度、高程）功能；用GPS监控运钞车是否按预定路线行走引出GPS的导航功能；进而引出GPS的定义。
2.模拟实验，了解过程（4分钟）
引导学生做空间定位小实验，取两支削好的铅笔，分别用左右手握住，使得笔尖相对，相距约5厘米。请闭上一只眼睛，试着把两支笔的笔尖对在一起。其它条件不变，请睁开双眼，重新试着把两支笔的笔尖对在一起。体验一下，分别用一只眼睛或两只眼睛，在哪种情况下两个笔尖更容易对准？为什么？激发学生学习兴趣，然后讲解GPS的组成及工作过程。在讲用户设备部分时展示专业的GPS接收机，并展示带有导航功能的手机图片，激发学生学习兴趣和求知欲。
3.观看视频，深化应用（4分钟）
从Google Earth 中截取武汉二中的图片，讲解图片下方我校的经度、纬度、高程。联系生活中GPS的应用，讲解GPS的工作特点。播放“世界四大卫星导航系统”、“北斗卫星导航系统在生活中的应用”两段视频，激发学生对我国北斗导航系统的求知欲，增强学生的爱国意识。
遥感
1.创设情境，获得概念（2分钟）
学习遥感之前，先给学生展示两张图片，一张是用照相机拍摄的武汉二中的照片，另一张是用卫星获取的武汉二中的图片，让学生比较其拍摄距离的远近。展示学生比较熟悉的图片，利于激发学生的地理学习兴趣。
2.问题探究，了解程序（4分钟）
联系必修1的太阳辐射过程的知识，讲解RS的工作过程，并请学生比较照相的程序与遥感的程序有哪些异同？找出遥感的特点？以天气预报卫星云图的形成过程讲解遥感的工作程序，并举例讲解遥感的工作原理，然后简要分析遥感的特点。
3.结合实例，分析应用（6分钟）
遥感的应用是遥感知识学习的重点，本节主要采用案例法来讲解遥感的应用。首先以1980年和2002年武汉市的城区面积的遥感影像图分析遥感在资源调查中的应用；然后以两幅乞力马扎罗山的积雪图片分析遥感在环境监测中的应用；最后以两幅汶川地震的遥感影像和四幅1998年洪灾的遥感影像分析遥感在自然灾害防御监测中的应用。
地理信息系统
1.创设情境，引出概念（1分钟）
展示两张图片，武汉市的遥感影像图与武汉市的电子地图，讲解武汉市的电子地图是通过对遥感影像图分析和处理以后得到的图片，引出GIS的概念。
2.动画演示，理解程序（3分钟）
GIS的工作程序比较抽象，为突破此难点，采用Google Earth 动态演示武汉市电子地图的制作过程，主要是引入Google Earth，先在Google Earth 上找到武汉市，然后引入Google Earth左边图层的概念，将武汉市各地物进行分类，然后以不同的图层进行存储，给学生演示左边图层中的道路、水域、地点、交通、维基百科等图层，让学生理解地理信息系统的工作程序。
3.问题探究，分析应用（6分钟）
地理信息系统在城市管理中的应用非常广泛，以一个探究问题，让学生思考从汉口火车站到我校最便捷的公交线路，应查找哪些资料？引出学生比较熟悉的百度地图，并联系生活实际，展示武汉市的站台智能公交和手机智能公交，这些都体现了地理信息系统的查询功能，极大地激发学生的学习兴趣。然后利用GIS，管理者可以传送交通拥挤情况等案例来得出GIS的管理和空间分析功能等。
地理信息技术与数字地球
1.归纳异同，区分功能（1分钟）
比较3S技术的异同，GPS主要功能是定位、导航；RS的主要功能是获取信息；GPS的主要功能是对地理信息进行处理和分析。然后引入数字地球的概念。
2.自主活动，理解概念（3分钟）
数字地球的软件之一就是Google Earth，请学生上台用Google Earth查找武汉二中，学生非常感兴趣，能够在Google Earth上找到地球上的任意一个地方，课堂氛围很活跃。学生找到后，教师总结并举例说明数字地球的应用。
课堂小结，布置作业
1.板书设计及课堂小结
教学过程中可辅以板书设计，在进行课堂小结时直接用黑板板书进行小结即可。板书设计除简明扼要、美观规范外，还要启发学生思维，揭示本节知识的内在联系，便于学生总结回顾的同时加深理解和掌握，板书设计如图1。
2.课后作业
作业一：下载手机智能公交软件安装到自己的手机上（下载地址：http：//）。请学生在乘坐公交车时，使用武汉“智能公交”软件查询公交车的实时位置及换乘信息。使用智能公交为从天河机场、武汉各火车站、汽车站到我校的朋友做一个交通指南。
作业二：下载Google Earth 安装到电脑上，找到武汉二中、你家所在的小区、你理想的大学及任意你想去的地方，体验“世界在你手中”的愉悦和地理信息技术带给生活的便捷。
五、教学反思
教学观念：突显学生的主体地位，充分围绕学习对生活有用的地理选取教学素材，体现学习对学生终生发展有用的地理的教学理念。
教学方法：采用创设情境法、演示法、读图分析法等多种教学方法，联系学生身边的3S技术应用案例，培养学生对地理的兴趣。
教学技术：应用电子白板让学生进行活动，师生互动性好。使用Google Earth演示GIS的图层，突破难点，效果较好。
【关键词】地理信息科学；发展；应用
1引言
地理信息科学主要是对地理信息技术的研究，是针对现代地理学中的比较复杂的、范围又比较广泛的内容而进行的解析处理与技术保障，通过其在不同领域的应用，不难看出，在全球变化性问题上，地理信息科学有一定的处理功能，例如：社会经济发展，资源与环境的保护、开发利用等方面。毫不夸张地说，新世纪是地理信息科学的时代，是依赖地理信息科学的发展与应用的时代。
2地理信息科学的发展历程
地理信息科学是以信息技术的发展为理论基础，以核心技术遥感、全球定位及相互渗透技术的发展，而形成的集成化技术系统。当前，随着地理信息产业的成熟，一些发达国家已经成立了高科技的地理信息系统与企业，而我国因为在这一领域的发展时间较短，还没有大规模的体系动作，许多的科研项目还停留在研究阶段，更没有被公众广泛认知，可喜的是，在近几年，国家加大了对高新技术大扶持与推动工作，先后成立了“中国GIS协会”和“中国海外GIS”协会，以及应运而生了相关的高科技企业，同时在国家的职能部门中也设立了测绘信息局与信息系统，相信通过不断的努力与科学的探索，在不久的将来，我们将能看到地理信息技术在我们的生活中遍地开花，生机勃勃的繁荣景象。
3地理信息科学的发展趋势
那么究竟地理信息科学在哪些方面可以得到应用与发挥呢？我们在这里举例说明一下，就我们的城市电子地图来说，此技术的应用可以让我们浏览城市分布全貌，通过输入起点、终点，还能查询出公交车的路线，并提供相关车次信息，获取沿途的换乘信息与道路信息，其信息量之大，实用价值之大，不仅体现了地理信息科学的超强功能，更实惠和方便了我们日常生活；又如，在医学上，地理信息系统可以用来制作血管分布图、内部器官的结构图，这样，我们就可以直观地看到人体各部位的结构，微观手术的实现，使我们看到，地理信息科学真的离我们很近。也正是因为以上种种优点，它正逐步影响与改变着我们的生活，然而，这也只是地理信息科学被广泛应用的冰山一角，它不仅在城市交通与规划上得以应用，在自然资源保护、自然灾害的预测与预防，以及水气管道等领域，都有其发挥空间。那么，作为一门新兴学科，它未来将有怎样发展前景呢？就目前而言，地理信息科学主要是通过计算机来收集储存海量的人文地理信息，也正在航天技术中进行着不断的尝试，而一般地理复杂方程的建立，为地理信息科学的发展提供了理论基础，使其得以应用，地理信息网络系统正在迅速发展，在遥感影像成图，数学模型与信息模型，还有复杂的地理现象等方面都进行了深入的研究工作，这些无疑说明，地理信息科学具有旺盛的生命力，必将在推动社会生产力的发展中发挥巨大作用。
4地理信息科学的框架结构
地理信息科学的核心是将遥感、定位、遥测、虚拟地理环境及新一代地理信息系统等集合成一体化的天地信息网络系统，再运用信息机理研究、全球定位系统理论与应用研究、遥感理论和技术研究、3S集成理论应用研究等，实现地理信息技术的探讨与完善，在从技术理论过度到实践应用，构建推动社会前进的包括文化发展、制度创新、产业发展等人文科学的完事体系。新一代的地理信息系统是在互联网的交互作用下，不仅仅局限于集成库的数据收集，而是在遥感、遥测、定位、地面观测、社会统计这五个数据源的作用下建立的数据库集合，在以后的发展中，我们还会将多媒体引入数据收集中，建立更全面的关系数据结构，还要发展元数据与数据仓等技术，为此面向我们的问题是，如何解决图像与图形结合、知识与属性连接、推理机与逻辑库等问题。地理信息科学严格来说，是一门研究人类与地理环境相互作用的学科，建立整个学科体系可以从三方面入手：（1）技术层这个层面的研究主要依靠遥感技术、GPS技术、GIS技术以及其他空间信息为设施基础，在这些技术支撑下探讨与分析如何处理、描述地理信息的基本问题，并由此构建研究地理信息的可运用机理。（2）理论层地理信息科学是建立在地理学基础上，以计算机技术为辅助的学科，它通过地理信息的运动机理，与地理学科的基本原理与理论相结合，运用计算机强大的存储与处理功能进行区域化服务，进行可持续发展。（3）应用层所有的理论与研究均要对我们的社会，我们所生存的空间发挥其作用，才能得到应用，作为强大的地理信息科学也一样，在如此强大的理论与技术支撑下，面对我们全球的变化问题，它从资源、环境、经济、社会、人口等方面，对我们的生活进行了决策性的服务，并通过持续性发展继续指导着人类的各项实践活动。
5地理信息科学在产业化进程中所面临的问题
现阶段，地理信息科学的应用还没有得到充分发挥，集成化一体信息网络系统的框架内容也在日趋完善中，与基础设施相关的众多学科领域也在大力筹建中，为此，我们在投入了大量的人力、物力与财力的前提下，必须快速解决这一学科中所面临的问题。（1）遥感影像的系列成图问题这个问题并不是一个没有参考的问题，大地图集就是可以参考与借鉴的系列成图的典范，当然，这经过了几世纪，几辈人的努力，从文字描述到地图制作，才获得了如此伟大的进步，才最终完美地呈现在我们眼前。作为新一代的遥感影像系列成图问题，因系统间符号与数据结构相冲突，达不到完整统一的制作要求。那么在计算机人工智能的帮助下，我们是否可以完成这项工程呢？答案是尚未成功，但我们相信，不久的将来，通过计算机的图像处理功能的不断深入开发，遥感影响的进一步普及应用，我们终将会解决系列成像问题。（2）改变地理信息计算机系统计算机在地理信息科学中起着决定性作用，其数据库与辅助设计相结合，使地理信息系统得以完善，然而，出现的新问题是：由于系统中不支持模型的综合运算，不能使运算结果可视化，这一问题只有通过改变系统中对地理现象客观规律的软件，可将专题地图自动自成，才能取得这一阶段性的突破。（3）计算与信息模型的问题模型有实物模型与信息模型之分，信息模型是在信息系统中运行的，而我们的地理信息科学中，有遥感信息模型、复杂性地理信息模型、料子体元遥感信息模型等这些信息模型的系数与指数都会随时空或新因素发生变化，那么系统对其计算结果也会产生辩证逻辑计算，这将是一个不断更新的要进行大量计算处理的研究工作。
6结束语
地理信息科学的迅速发展，离不开其应用价值与推动历史进程的重要作用，目前，仍处于发展中阶段，随着信息产业的不断成长壮大，这门学科将得到更广泛的应用，相关技术也属于高科技知识产业，对人才的培养也有较高要求，在国家政策的大力扶持下，我们也欢迎更多的有识之士参与进来，一起为我们的新兴事业添砖加瓦。
【参考文献】
[1]侯景伟，孔云峰．地理信息科学的时空哲学思考[J].测绘与空间地理信息，2013(1)：18-21．
[2]王立新，吕德洪.GIS在我国的应用现状分析[J]．江西测绘，2006(4):28-30.
“全球定位系统及其应用”主要阐述内容包含：了解全球定位系统（GPS）的技术原理与特点，重点分析全球定位系统在国民经济生产中的应用；了解世界各国全球卫星定位导航系统发展现状（拓展知识）。
1.全球定位系统（GPS）的技术原理与特点
GPS是Global Position System的缩写，即全球卫星定位系统。GPS最早是美国于1973年开始研制、供陆海空三军共同使用的一种高精度卫星导航定位系统。它是在“子午仪卫星导航定位”技术上发展起来的具有全球性、全能性（陆地、海洋、航空与航天）、全天候性优势的导航定位、定时、测速系统。GPS是一项高科技成果，美国在海湾战争中有效地应用了这一技术，在“沙漠风暴”行动中，美军和多国部队在轰炸机、战斗机、直升机远程陆地攻击导弹、战车、坦克上装备了7 000台GPS接收机。海湾战争以后，GPS系统普遍被各国所重视，并已开始由单一的军事用途转向商业开发与应用。
GPS系统由空间星座、用户接收设备、无线数据通讯设备及地面监视控制设备四部分组成。空间星座是由美国发射的、运行在2.2万千米上空6条准同步轨道上的24颗卫星，它可以覆盖全球，由这24颗卫星发出可供全球、全天候、三维立体和高精度的卫星导航定位信号。用户接收设备只需要接到24颗卫星中的其中3颗卫星信号，就能够确定接收机所处位置的准确数据，这些数据信息通过无线数据传输系统传送到控制指挥中心，由控制指挥中心的设备进行数据分析与处理，并通过中心系统配置的地理信息系统和高分辨率电子显示器，将用户接收机的实时位置显示在电子地图上。
2.全球定位系统（GPS）的应用
（1）特点：全天候、高精度（民用码：利用差分技术，可以得到小于5米的精度）、自动测量、实时性。
（2）功能：近年来GPS在国内外得到十分广泛的应用，在各个领域发挥了极大的作用，已成为信息时代不可缺少的部分，被誉为二十世纪以来继计算机之后又一项对人类进步有重大影响的成果和发明，它为解决人类在地球上的定位问题提供了重要的技术手段。那么，全球卫星定位系统究竟给人们带来了什么？
（3）定位：可比较准确地确定某地的经纬度和海拔高度。
（4）导航：是一个技术门类的总称，它是引导飞机、船舶以及个人安全、准确地沿着选定的路线，准时到达目的地的一种手段。导航的基本功能是回答三个问题：“我现在在哪里？我要去哪里？如何去？”
（5）应用：军事、交通、娱乐、测量、救援、工程建设、野外救援、农业、渔业生产等方面。
3.世界各国全球卫星定位导航系统发展现状
当前，世界上正在运行的全球卫星定位导航系统主要有两大系统：一是美国的GPS系统；二是俄罗斯的GLONASS（格鲁纳斯）系统。近年来，欧盟也提出了有自己特色的“伽利略”全球卫星定位计划。因此，未来密布在太空的全球卫星定位系统将形成美、俄、欧操纵的GPS、“格鲁纳斯”、“伽利略”三大系统相互竞争的局面。而我国的“北斗一代”导航系统则是世界上第一个区域性卫星导航系统。
二、目标导航
知识与技能：读GPS定位示意图，说出全球定位系统的组成部分和全球定位系统的定位依据与特点；依据材料，举例说出全球定位系统在军事、交通、娱乐、测量、救援等方面的应用；通过案例分析，说出全球定位系统在农业中的应用。
过程与方法：在地理课堂教学中，除了使学生掌握系统的地理知识之外，还应注意有目的、有意识地发展学生的智力，培养学生的能力，使学生获得较高的发展水平，掌握独立思考、独立研究的本领。结合本章节内容，加强对学生地理观察能力、地理思维能力、空间想象能力和记忆能力等的培养。全球定位系统是新型现代地理信息技术成果，大多数同学对它的特点与应用并不了解，在教学过程中应多以案例、图片、视频等材料增强他们的感性认识，锻炼地理观察能力、地理思维能力。结合课本提到的应用案例帮助学生加强地理思维能力、空间想象能力的培养。
情感、态度与价值观：应通过促使学生学习现代地理信息技术的基础知识，了解最新地理技术发展成果。培养学生学以致用的观点，报效祖国的热情，以及终生学习的良好习惯。
三、重难疑点
1.教学重点
掌握全球定位系统（GPS）的基本原理，要求学生理解对地球表面上的点定位需要三颗卫星，了解地球表面上点的运动状态则至少需要四颗卫星。在教学安排中应重点突出对全球定位系统（GPS）广泛应用的分析与理解，如全球定位系统（GPS）在测量、军事、农业、交通、救援等方面的应用原理与注意事项等。尤其注意提醒学生分析清楚全球定位系统（GPS）与地理信息系统（GIS）及遥感系统（RS）间的区别与联系。
2.教学难点
主要集中在对全球定位系统（GPS）测量、军事、农业、交通、救援等方面的应用原理与注意事项等内容的分析。在教学方法方面，可以考虑采取学生分组合作探究的方法进行学习与交流。学生由于自身认识方面的局限，容易对全球定位系统（GPS）与地理信息系统（GIS）及遥感系统（RS）间的原理与应用产生混淆。例如，由于汽车电子导航产品的广泛使用，学生容易将汽车电子导航产品与GPS定位仪混为一谈。其实汽车电子导航产品的设计与原理应属于地理信息系统，定位导航只是其中的一项功能，其功能的范畴远大于单纯的定位。
3.教学疑点
在中图版必修三中，本节案例研究中选取的几个实例，如精准农业、电子导航等并不完全只是GPS功能的体现，其中也结合了如地理信息系统、遥感方面的知识，容易对还未学习相关知识的学生的理解与掌握造成一定困扰。
四、不同版本教材内容对比分析（见表1）
五、教学建议
1.方法参考
（1）分组合作探究学习法。将学生分成若干个学习合作小组，课前安排学生进行课本知识的预习。本章节重在掌握全球定位系统的原理与应用，在汽车电子导航大发展的今天。大多数学生对于全球定位系统（GPS）并不陌生，可以采用分组合作探究学习法，设计一些教学情境，激发学生求知、探索的欲望。
【探究问题】
*当你外出旅游或者野外探险的时候，通常用哪些方法辨别方向或确定你所在位置？ （可以利用太阳、月亮、北极星、植物、指南针、手表、GPS定位仪等）
*的士运输公司如何才能有效对车辆进行监控？ （安装GPS定位系统）
*运用所学知识，想一想怎样才可以精确测量出珠穆朗玛峰的准确高度？
*在野外如何救助失踪人员？
*农业耕种应用系统：为什么美国农民选择在夜晚耕种作物……
在问题设计方面应按照教学计划安排层层递进，同时配合直观的图片、视频等现代媒体以获得良好的教学效果。
（2）案例教学法。课前让学生搜集有关全球定位系统在各领域的应用实例。学生介绍全球定位系统在军事、测量、交通、娱乐、救援等方面的应用案例。
【应用案例】
以色列气候干旱，降水较少。但在农业方面获得很大成功。具体做法：通过技术手段获取农田水分状况的信息。计算机系统通过数据分析，做出决策。精确地给农田施加适量的水，从而既节约水资源，又获得较大产出。以色列从而成为欧洲的厨房和花园。
根据案例提问：采用何种手段，获知哪块区域农田需水？采用GPS等手段对农业生产有哪些影响？你是否还能举出其它有关GPS 技术在农业中的应用？
2.图表使用
（1）全球定位系统空间卫星分布图（中图版）。空间星座是由美国发射的、运行在2.2万千米上空6条准同步轨道上的24颗卫星，它可以覆盖全球，由这24颗卫星发出可供全球、全天候、三维立体和高精度的卫星导航定位信号（可引导学生了解卫星轨道分布情况）。
（2）全球定位系统定位示意图。在地球表面上的任何一固定位置，要对其进行精确定位至少需要3颗空间卫星，如果要对一运动物体进行精确定位至少需要4颗空间卫星。全球定位系统可以进行四维座标的准确测量。
（3）全球定位系统终端设备数据图（图3）。图3中“三维卫星位置”反映的是测量地点准确的经纬度位置；高度指的是测量地点准确的海拔高度；右侧部分圆圈表示地平圈与地平高度45°的范围；出现的数字代码表示目前能接受到信号的卫星代号；下方表示各卫星的信号强度。
六、思考与练习
为了规划鸟类自然保护区，在获取了不同鸟类的觅食半径等资料后，准确划定保护区范围可以采用的效率最高的技术手段是：
关键词:大类招生;地理信息科学专业;地方师范院校
21世纪初，北京大学启动“元培计划”，低年级实行大学通识基础教育，高年级实行宽口径专业教育［1］。此后，“宽口径、厚基础”成为我国高等教育改革和发展的新要求，2010年基本形成“大类招生，专业分流”的招生培养新模式。2020年，有115所“双一流”建设高校不同程度地实施了大类招生与专业分流，占同类型高校数量(134所)的85．82%，其中含北京师范大学、华东师范大学、南京师范大学、陕西师范大学等8所师范院校［2］。大类招生改变传统按特定专业的招生方式，一定程度避免了学生选择专业的盲目性，使其获得更多有机会深入认知各个专业，并根据自身兴趣实现专业双向选择，有助于培养满足社会需求的复合型、创新型人才［3］。师范院校地理专业主要承担中小学地理教师培养和教学理论创新的任务，地理信息科学专业作为师范院校的非师范专业，既沿袭了地理学专业的自然地理、人文地理、经济地理等教学内容，又涵盖了软件应用、程序设计、软件开发等计算机专业的实践教学体系［4］。与地理师范生的培养目标不同，地理信息科学专业以培养学生地学数据获取、管理、应用、分析能力为主，能在生态、环保、规划、教育等各个领域从事地理信息科学应用、研究、开发等的复合型科技人才［5］。大类招生背景下，地理科学师范生及地理信息科学非师范生以地理学一级学科统一招生，招生、专业分流、教学、就业等方面也随之发生了一些变化，为专业发展带来了新的机遇和挑战。文章以重庆师范大学为研究对象，对比分析地方师范院校地理信息科学专业在大类招生前后的招生规模、生源、培养方案等方面的变化与发展，初探大类招生背景下地理信息科学专业发展所面临的机遇和挑战，为地方师范院校非师范专业发展模式的相关研究提供一定参考。
一、专业招生情况
据统计，截至2020年，全国有190个院校开设地理信息科学专业(表1)，其中师范类院校50所，数量最多的三个省市有江苏省(18所，师范5所)、河南省(13所，师范5所)和湖北省(12所，师范2所)，主要集中在中东部地区。总的招生规模达8000～9000人，男女比例接近1∶1，文理科招生比例为1∶9。重庆师范大学自2003年至2019年招收地理信息专业学生，每年招生规模40人左右，2020年招生规模升至50人。2021年，重庆师范大学实施地理科学专业大类招生200人，地理信息科学专业招生规模进一步扩大到55人。生源主要来自14个省市，本着为地方培养人才的宗旨，生源配置以重庆市为主，招生人数141人，占比达71%，其余以四川省居多，占比15%。文理科招生比例为4∶6，明显高于全国。
二、专业分流方案
专业分流是大类招生模式中重要的环节，学生经过一段时间的大类培养，按照一定的标准和规章制定选择专业。分流方案是进行专业分流的前提和依据，主要有分流对象、分流依据、分流程序、分流时间等多个方面的内容［6］。地理学大类招生的学生分流专业以地理科学、地理信息科学、环境科学、城乡规划等为主，在校学习1～2年通识课程后，按照成绩排名、志愿填报+成绩排名等进行专业分流，部分师范类院校为了平衡各专业，从成绩排名、志愿填报、教学实践能力三方面综合实施专业分流。重庆师范大学地理学专业按照地理学大类招生后，分流为地理科学、地理信息科学两个专业，专业分流的基本原则包括:(1)学生志向与社会需求相结合的原则。鼓励学生自主选择专业，积极瞄准社会的人才需求，综合考虑近期、远期社会需求和学院的发展，合理进行专业分流。(2)公平、公开原则。专业分流工作执行成员负责领导和执行专业分流，监督成员负责分流工作的公平性和透明度。根据专业分流方案，确保每个学生的专业分流工作透明与公平。(3)各专业(方向)接收学生的人数要兼顾学科建设和未来发展需求。按照志愿填报结合绩点排名的方式，在第一学年结束后，每名学生只有一次专业分流机会，分流以后不再进行转专业设置，与国内其他高校分流方式基本相同。
三、教学改革
地理学大类招生的培养期望是地理科学教育方向学生从事教育工作，具备师德情怀高、教学能力强、育人效果好、发展后劲足等能力［7］。地理信息科学方向学生从应用、研究工作，具备动手能力强、领导中小型团队、设计开发新产品和新系统等能力。教学中，需要优化师资团队，调整课程设置，加强专业引导，合理科学安排分流前的通识、学科基础教育和分流后的专业教育。
(一)优化师资团队
优化教师资源配置，既要有扎实地理学功底的教师，又要有从事地理信息技术相关教学研究的教师。大类招生后，重庆师范大学地理学专业教师团队进行了优化和调整，团队成员共50人，学缘结构多样，专业教师来自中国科学院、香港大学、北京师范大学、南京大学、中山大学、武汉大学等近20所国内外大学。学科背景涵盖了地理学、生态学、林学、灾害学、环境科学、信息科学等方面，地理学大类招生后，充分发挥多学科交叉特色和学科优势，有助于教师团队交流和共同学习，更有助于落实因材施教，培养高层次教育科研人才。
(二)教学模式
教学模式变革的目的是促进学生自主学习，关注学习效果和学生个人发展，从全程教师讲授到学生参与的教学模式过渡，将导入法、举例法和讨论法等教学法相结合，加强实习实践环节，加强地理学知识的感官认识。如开展地貌、地质、植物、水文、土壤等自然地理野外实习，并结合区域遥感图像，深入了解遥感图像如何记录地物信息，开展植被、水系、农田等各类地物信息的光谱特征认识和遥感图像地物识别等实践。通过地理事件、现象导入课程内容，如滑坡、泥石流等地质灾害发生的事件，讨论区域特征及地质灾害的诱发因素(地形、气象、地质结构等)，激励学生逐步参与课堂讨论，提升学生兴趣，从而牢固掌握所学知识点。
(三)调整课程设置
不同类型院校的地理信息科学专业，培养目标不同，专业特色不同，所开设的课程也具有明显差异。师范院校地理信息科学专业核心课程可分为地理学、遥感、地理信息系统、计算机、测绘等几大类。其中，依托传统地理学为基础开设的地理信息科学专业，课程设置以地理类课程占比最高，如北京师范大学占比34%，华东师范大学占比54%，东北师范大学占比38%，其次是遥感或地理信息系统，北京师范大学遥感和地理信息系统占比均为22%，华东师范大学分别为17%和8%，东北师范大学分别为19%和24%。重庆师范大学地理信息科学专业依托地理与旅游学院，课程设置以地理类课程为主导，占比30%，其次是计算机类课程占比22%，遥感和地理信息系统类占比均为18%(见下图)。大类招生后，将思政类通识必修课均放入第一学年。同时，加入学科基础教育课程，如含自然地理、人文地理和经济地理，地理信息系统概论、遥感概论、地图学等。强化专业导论课程，让学生深入认识专业，培养专业兴趣，了解专业内涵特征，明晰专业如何服务社会经济发展，便于后期学生结合自己的兴趣选择专业。
四、大类招生背景下面临的机遇和挑战
在大类招生与专业分流的教育改革背景下，突破专业单一培养的局限性，强化学科基础，因材施教，分流培养。据各高校地理学专业分流调查情况看，部分高校经过1～2年的专业引导和专业导论课程的学习，学生都能较清晰地了解各分流专业，如陕西师范大学80%的学生非常了解分流专业，有25%的同学改变了最初专业选择意向，多数学生选择分流专业的依据为个人兴趣、专业发展、就业方向及教师团队等。经过学生志愿填报后，80%以上的学生对目前所学专业表示满意［8］。而部分高校也存在一些问题，如学生对专业分流政策了解不够，分流专业选择意向不清晰，出现“一边倒”的专业意向不均衡现象，学生未进入理想专业产生心理落差等［3］。同样，在大类招生背景下的地方师范院校地理信息科学专业发展也面临众多机遇和挑战。面临的机遇表现在以下三个方面:(1)招生规模扩大，学生分数提高。大类招生之前，地理科学师范类是按照一类本科分数线招生，地理信息科学非师范类按照二类本科分数线招生。在重庆师范大学地理信息科学专业纳入地理学大类招生后，全部学生按照一类本科招生，招生规模和生源成绩较往年有明显提升。(2)大学科、大专业的理念下，有利于各学科专业教师的交流学习，提升教师教学能力;有利于整合学科资源，促进地理学基础和地理信息技术应用的交叉融合;也有利于培养学生对地理学的全面认识，构建综合地理学知识体系。(3)遵从人才培养逻辑，全面服务学生发展，学生专业认知增强，学习兴趣浓厚。专业分流过程中，学生全程参与，通过前期专业导论和各类专业宣讲，学生对专业的知识构建，专业的未来发展及就业前景等方面有了深入了解，结合自身兴趣的选择专业，学生学习积极主动性高，学习动力足、投入时间多，参与教学、实践等热情高，教学效果好。面临的挑战包括:(1)学生对专业分流知晓度低，影响学生对录取专业的满意度。在分流前，大部分学校仍有近30%的学生对专业设置、分流程度、专业培养目标、课程设置及专业就业等方面了解不足，存在不理性填报专业的情况，录取后，学生对专业认同度低。(2)地方师范类高校以培养地方教师为主要目标，而地理信息科学等非师范专业就业方向不明晰，易导致专业分流“一边倒”。学生在报考地方师范院校的初衷是从事中小学教师工作，地理信息科学专业就业方向主要是面向区域、资源、环境、基础设施和城市规划等领域，从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发等工作。范围宽泛，不能聚焦在某个行业或者领域，学生无法将所学专业与社会发展的行业需求相结合，导致就业信心不足，大批学生选择地理科学专业。(3)学生个体差异大，自我认知存在偏差，多种因素影响专业选择，如学生的兴趣、学习和科研能力、专业就业形势、专业教学实力、专业分流限制等因素对学生的专业选择有不同程度的影响，导致专业分流之后部分学生对分流专业的承诺水平低，缺乏专业认同度，学习投入程度低，学习效果差。因此，在专业分流前，对学生进行分流政策的详细解读，阶段性地进行地理信息科学的专业宣讲;强化地理信息科学专业教师对学生专业引导，结合学生自身特征，明确就业方向;加强GIS和RS的实习实践，通过观察地理现象，分析地理环境，发现问题、分析问题、解决问题等实践过程，提高专业自信心和认可度。
结语
文章以重庆师范大学为例，通过分析大类招生背景下，地方师范院校地理信息科学专业在招生、教学、课程设置等方面的变化，结合部分师范类院校大类招生的学生情况调查，浅谈地方师范院校地理信息科学专业参与大类招生后面临的机遇和挑战。随着大类招生与培养教育改革的进一步深化，立足本土，地方师范类院校调整招生模式，在适应变化的同时，积极探索适宜本校、本科专业教育发展的新模式。
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一、学科教学的基本现状
1．教师队伍
目前，我县中学共有地理任课教师69名，其中高中任课教师26名，初中任课教师43名。
就教师学历构成而言，高中任课教师中原本科教师25名，占96%，原专科教师1名，占4%；初中教师中原本科教师10名，占23%，原专科教师7名，占16%；初中教师中，有非专业专职教师10名，占23%，兼职教师16名，占38%。就教师队伍整体而言，高中教师队伍实力较强，中青结构较为合理。初中教师队伍不尽如人意，年轻教师多，非专业、兼职教师比例偏大。
2．教师教学
鉴于我县学科教师构成的参差不齐，教师课堂教学的实际水平相差悬殊，学校间教学质量差异较大。高中教师整体较好，A类课教师10人，B类课教师15人，C类课教师1人；A、B类教师间教学的主要差距在教学经验，个别教师在语言表达、组织能力等素质方面，整体教学水平与市区比较接近。初中教师整体问题突出，A类课教师10人，占24%；B类课教师23人，占52%；C类课教师10人，占24%，整体教学水平与市区差距较大。
3．学生学业
学生的学习质量在很大程度上取决于教师教的水平，高中又与生源有着密切的关系。从高中学生整体学习情况来讲，在全市处于中等偏上水平，就县内比较来说，城区较好，乡镇较差。城乡间学生的学习质量差异，与学习的积极性相关性较大。初中学生的学习质量各校参差不齐，与学校教学管理、教研氛围、教师素质、学生学习态度等相关。总的来讲，专业教师所教学生成绩好于兼职教师，城区校高于山区校。
二、学科教学的基本分析
1.学科教学的发展与进步
自新课程改革实施以来，广大教师在新课程标准新理念的指导下，课堂教学发生了明显的变化和进步。主要的表现是：
（1）学生活动得到教师们的普遍重视：
新课程教学，加强学生活动是主要的特征之一。目前，教师对课堂教学活动都非常重视，认真的准备，精心的设计，广大教师和学生在此都花费了较大的精力，总体上说来成效明显。绝大多数学生参与积极，兴致较高。尤其是初中课，教师对活动形式的追求更加强烈，活动的形式也较为多样。
（2）信息技术与学科教学的整合有了较大的推进：
目前学校信息技术条件得到了较大的改善，多数学校建立了多媒体教室，广大教师竟相通过教学手段的提升，展示自己课改的效果，特别是希望通过音频、视频手段调动学生学习的兴趣，展现大量负载地理信息的景观图像、图表和案例资料，让学生观察、分析和思考，以此弥补学校地理教学资料的不足，达到培养学生读图分析、资料分析能力的目的。信息技术在地理学科教学中的功用和优势教师们认识较深，整合的意识较强，探索的积极性较高。
（3）教师对典型课例和新的教学方式学习、移植的意识较强，探索尝试的积极性较高：
在新教材培训和学科教研活动过程中，我们介绍了不少典型课例，推荐一些了新的教学方式和方法，观摩了许多反映当前新理念的研究课和示范课。当前，教师们学习移植、实验实践、模仿探究的热情和积极性较为高涨，这是课改初期必要的作法。也是符合我县教师队伍实际的有效作法。教师们通过实验性的探索和体验，加深了对教材的理解，对新课程标准新理念的理解，并在运用和实践新的教学方式、方法的过程中总结得与失，在学中改，在改中悟，在参与中提高和进步。
（4）学科的教学特色有了较好的突出和体现：
地理教学的突出特点是地图教学，即读图、用图、图像分析，以及通过地理资料分析、
案例分析和联系身边的人口、资源环境问题，进行可持续发展观点的教育和意识的培养。目前教师们在地理图像教学方面，有了较大的提高和较强的重视，对教材图像中蕴含的地理知识和技能，讲解、分析、挖掘、应用的较为深入，基本技能的培养训练在课堂教学中有了明显的体现和实施的具体过程，图像教学的质量在逐渐的提高。特别是那些非专业教师，已经清楚的认识到：地理教学离不开地图，地图是地理教材重要的组成，地理课堂教学中必须讲好图、用好图、分析好图。
（5）教师在教材的处理和教学方法的选择方面有了较大的进步：
新的地理教材在抑制照本宣科方面起到了很好效果。因此，对教材的加工处理必然成为
备课的重要环节和上好课的前提。近年来，教师们在该教学环节的投入明显加大，相互间的学习研讨交流也较多。在课堂教学中，教师们在此所下的功夫，花费的精力还是显而易见的。
2.学科教学中存在的主要问题
我县新课程改革的实验已经进行了一个阶段，课堂教学面貌尽管发生了很大的变化，但
就地理学科整体教学水平来说，还处于较低层次，城区、乡校、山区学校间差距悬殊，发展很不平衡，课堂教学中还存在诸多的问题，主要的方面是：
（1）高中课堂教学在有效组织学生活动方面未有大的突破，教师讲的比例依旧偏大。讲授课的启发、思维训练不突出，教学活动的效益性、体验性较差。初中课堂教学中重形式轻效果，活动的目的性、知识的落实方面存在的问题较为突出，在时间的安排和教学的调控上把握不准，顾此失彼的现象较为普遍。
（2）教师对教材的理解钻研还欠深度,多数教师宏观把握教材的能力较弱，目前学科多数教师的课堂教学还停留在讲教材教教材，至于该教材内容在学科中的地位作用及其知识间的相互关联，理解稍差，钻研不多，缺乏整体教学意识，为考而教的现象较仍较普遍，教学的基本定位较为局限。
（3）信息技术与学科教学尚未融洽整合，在多数课中还只是教具的的代用品，教学课件的质量和水平相对较低，教学资料的信息量相对较少，初中的主要使用形式是景观图象的的展示，高中大多用来呈现资料和案例。比较来说，城近高中应用频繁，整合的效果明显，乡村学校使用率较低。
（4）教师课堂教学的驾驭和组织能力相对较弱，学生的学习的兴趣、积极性调动不够，组织活动的实际效果不够理想。初一年级学生学习状态相对较好，初二年级课堂教学秩序相对较差，乡校高中学生学习动力和精神状态不佳对教学效果的影响较大。
（5）教师的专业素质严重制约着新课程改革向更高层次的提升，初中教师队伍的不专业不稳定，是制约学科教学发展和提高的是一个老问题，在当前课改中矛盾更加突显。不少非专业教师学科教学的知识底蕴不够，教材中有许多自己搞不懂的知识，对地理学科的学习方法、基本技能没有很好的体验和积累，教起学生来效果自然较差。这些教师尽管在组织活动方面还较擅长，但活动的定位和目标不明确，往往造成喧宾夺主的情况。因此，新课程改革新理念的真正落实，提高教师是重要的环节。
三、加强与改进学科教学的意见
认真研究教材，要在准确确定教学目标上多下工夫
新课程标准对课堂教学目标的要求是知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维兼顾、三位一体、统一表述，对于广大教师来说这是一个很高的要求。目前多数教师距此要求尚有较大差距。正确的确定教学目标来源于深入的钻研教材，熟知教材内容，明确教材内容的地位和作用才能有的放矢。合理的确定教学目标来源于对学生的熟悉和了解，熟悉学生的知识水平，了解学生的心理需求才会引发共鸣。准确的表述教学目标一是要用词准确，二是要把三维目标精练概括，即通过什么方法，达到掌握什么知识，培养什么能力，达到什么教育目的，体现什么教育观念等，特别要注意目标的可体现性和可检测性。因此，加深教材研究的力度，在教学目标的制定上深思熟虑认真推敲是上好每一节课的前提。
认真研究教法，大力推进教学方式方法的灵活和多样
新课程改革倡导教与学方式的灵活和多样性，新课程改革以来涌现出一批教学方式方法
的改革创新成果，需要我们尝试和借鉴。目前较为常用的案例有探究学习、信息技术与学科教学整合、合作学习、体验学习、讲授法教学等。我们建议学科教师，在理解这些教学方式方法内涵的基础上，进行大胆的实验。特别要提倡同一教师根据不同的教学内容试用不同的教学方式方法，不同的教师针对同一教学内容使用不同的教学方式，通过切身体验和效果比较，积累教学经验，调动学生学习兴趣，提高教学效益。
3．紧紧围绕教学目标设计学生活动，讲求活动的目的性，针对性和实效性
新课程改革注重学生活动的开展，课堂教学中生动活泼的学生活动对调动学生学习兴趣，获得良好教学效果的作用十分突出。但教学过程中的学生活动必须是为落实和实现教学目标服务的，因此教师在设计学生活动时必须紧扣教学目标，即安排什么活动，解决什么问题，能给学生什么样的体验，活动需要应用那些知识，可以锻炼和训练那些能力，活动将会得出什么结论。只有这样寓意明确的活动才称得上是真正意义的课堂教学学生活动。同时，教学活动的操作性、实际性、可行性也是教师必须考虑的重要问题。少组织花费学生较多的时间和精力的大型学生活动，重点在课堂中的短小活动上多做文章。
4．突出学科特色，细化图象教学，系统培养和训练学生读图、用图、分析图表的学科技能
地理图象、图表是地理知识的重要载体，是学习地理的基本工具，地理图象教学是培养学生能力的重要途径。地图技能的培养讲求方法和程序，需要循序渐进的系统的培养和训练。教师要针对教材中的每一副图象、图表制定相应的读图程序和要求，要让学生明确看什么，做什么，想什么；要让学生通过读图，学会和掌握图象中的颜色、线条、符号、数值、示例表示什么意思，反映什么现象或规律，说明什么问题，进而用自己的语言或文字表述出来。要着重教会学生读图用图的方法，要注意引导学生通过自己的体会归纳总结读图用图的技巧。
5．信息技术与学科教学的整合要明确形式必须为内容服务，要紧紧围绕实现教学目标的主线切入和安排，媒体呈现的内容要与教学密切相关，教学方案中要具体说明呈现的时机、内容、目的以及学生参与活动的要求。要正确的认识到，信息技术与学科教学的整合的核心是将信息技术融入课堂教学，而不是替代教学。
6．课堂教学要注意密切联系身边的生产生活实际，引导学生运用所学的知识联系和分析实际问题，要重视教会学生分析问题的思路和方法。教师注意搜集和整理生活中的典型案例和资料，加强专业的知识积淀，丰富自身的生活阅历，变讲知识为用知识，变分析概念化程式化问题为耳闻目睹的实际性问题。
7．把好阶段质量关，强化单元检测、单元教学信息反馈、阶段查漏补缺，及时化解学生学习中出现的困难和问题，最大限度地避免和减少学习问题的堆积，尽可能的帮助学生找准学习中的薄弱点，并协助学生采取有效的补救措施尽快解决。
中学地理组
中学地理学科各年级学生学业质量监控与评价指导意见
中学地理是传授地理环境以及人与环境相互关系科学知识，培养科学的人口、资源、环境和可持续发展观，培养适宜现代社会发展文明生活与生产方式合格人才的基础学科，它对学生的终身发展具有重要的不可替代意义。
一、学业质量监控与评价的依据
初中以九年义务教育地理课程标准为依据；高中以全日制普通高级中学地理教学大纲为依据。高中毕业会考说明是高中毕业会考命题和模拟练习命题的依据。同时高考大纲也是重要的参考。
二、评价与监控的基本原则
1.科学性原则：
遵循学生身心发展的基本规律，符合学生的年龄特点，符合学生的知识基础和生活实际。
2.自主性原则：
评价过程给学生留有一定的自主空间，让学生参与评价过程，通过评价他人和评价自己，体验评价意图，约束个人行为。
3.学科性原则
体现学科的性质和特点，依据学科教学的基本目标和主干知识内容制订评价项目。
4.发展性原则
评价力求以调动学生学习兴趣，激励学生学习积极性为首要目标，不以考试成绩的数学计量论高低，而以学习的发展进步为追求。
三、学生学业质量评价与监控指导意见
初中部分
一、评价与监控的内容及层次要求：
1.知识与技能：
①掌握地球的基本知识，学会运用地球仪的基本技能；掌握阅读和使用地图和地理图表的基本技能，初步学会简单的地理观测、调查统计以及运用其他手段获取地理信息等基本技能。
②能初步说明地形、气候等自然地理要素在地理环境形成中的作用，以及对人类活动的影响；初步认识人口、经济和文化发展的区域差异，以及发展变化的基本规律和趋势。
③知道世界、中国和家乡的地理概貌，了解中国与世界的联系；初步学会根据一个国家或一个地区的地理信息，归纳其地理特征。
④了解人类所面临的人口、资源、环境和发展等重大问题，初步认识环境与人类活动的相互关系。
2.过程与方法：
①通过各种途径感知身边的地理事物，并形成地理表象；初步学会根据收集到的地理信息，通过比较、抽象、概括等思维过程，形成地理概念，进而理解地理事物分布和发展变化的基本规律。
②尝试运用已获得的地理概念、地理基本原理，对地理事物进行分析，做判断。
③常识从学习和生活中发现地理问题，提出探究思路，搜集相关信息，运用有关知识和方法，提出看法或解决问题的设想。
④运用适当的方法和手段，表达自己学习的体会、看法和成果，并与别人交流。
3情感态度与价值观：
①初步形成对地理的好奇心和学习地理的兴趣，初步养成求真、求实的科学态度和地理审美情趣。
②关心家乡的环境与发展，关心我国的基本地理国情，增强热爱家乡、热爱祖国的情感。③尊重不同国家的文化和传统，增强民族自尊、自信的情感，懂得国际合作的价值，初步形成全球意识。
④增强对环境、资源的保护意识和法制意识，初步形成可持续发展的观念，逐步养成关心和爱护环境的行为习惯。
二、实施建议：
学生地理学习的评价，由三部分构成：一为地理知识和技能，包括平时、期中、期末考试成绩，为定量的评价；二为地理学习的态度、方法，为定性评价；第三部分为学生地理实践活动。
注：
学生平时成绩=期中考试成绩×60%+平时课上提问、作业、作品等成绩40%
学生学期成绩100分=期末成绩80%+平时成绩10%+实践活动10%
学生学年成绩100分=上学期50%+下学期50%
附：期末考试说明：
一、考试题型：
①单项选择②填表题③读图解答题④资料分析题.
二、试题难易比例：
试题满分为100分。其中，较易题、中等难度题、较难题的比例为：7：2：1。
三、考试内容：
初一年级：
地球和地图
地球和地球仪：
1地球的形状、大小与运动
①运用证据说明地球是个球体。
②用平均半径、赤道周长和表面积描述地球的大小。
③用事实分别说明地球自转、公转及其产生的地理现象。
2地球仪
①运用地球仪，说出经线与纬线、经度与纬度的划分。
②用经纬网确定任意地点的位置。
地图
1运用地图辨别方向、量算距离、估算海拔与相对高度。
2识别等高线地形图上的山峰、山脊、山谷等。
3在地形图上识别五种主要的地形类型。
4根据需要选择常用地图，查找所需要的地理信息，养成在日常生活中运用地图的习惯。
5知道电子地图、遥感图像等在生产、生活中的用途。
中国地理
疆域与人口
1.疆域与行政区划
①运用地图说出我国的地理位置及其特点。
②记住我国的领土面积，在地图上指出我国的临国和濒临的海洋，说明我国既是陆地大国，也是海洋大国。
③在我国政区图上准确找出34个省级行政区，记住它们的简称和行政中心。
2.人口与民族
①说出我国人口总数，运用有关数据说明我国人口增长趋势，说出我国的人口政策。
②运用人口分布图说出我国人口的分布概况。
③用民族分布图，说出我国少数民族分布特征。
自然环境与自然资源
1.自然环境
①运用中国地形图，说出我国地形、地势的主要特征。
②运用资料，说出我国土地资源的主要特点。
③在地图上找出我国的主要河流，说出长江、黄河的概况。
2.自然资源
①举例说出什么是自然资源，它有哪些主要类型。
②运用资料，说出我国土地资源的主要特点。
③用资料，说出我国水资源的时空分布特点以及对于社会经济发展的影响。
④运用实例，说出我国为解决水资源分布不均匀而建设的大型工程。
经济与文化
1.经济发展
①运用资料并联系实际，说出我国农业分布概况，并举例说明因地制宜发展农业的必要性。
②运用资料，说出我国工业的地理分布。用实例说明高新技术产业在工业发展中的作用。
③比较不同交通运输方式的特点；运用地图说出我国交通运输网络的大致分布格局。
2.文化特色
①知道我国民居、服饰、饮食的地方特色，并举例说明自然环境对文化的影响。
②结合有关资料，说明我国地方文化特色对旅游业发展的影响。
地理差异
1在地图上找出秦、淮河，并说明秦岭-淮河一线的地理意义。
2运用地图指出北方地区、南方地区、西北地区、青藏地区四大地理单元的范围，比较它们的自然地理差异。
3说出各地理单元自然地理环境对生产、生活的影响。
认识区域
1.位置与分布
①运用地图说出区域的位置、范围，并对区域的地理位置做出简要评价。
②在地形图上识别区域主要的地形类型，并用自己的语言描述区域的地形征。
③阅读地图与气候统计图表，说出区域的气温、降水分布概况，并归纳气候特征。
④运用地图和资料，描述区域人口、城市的分布特点。
⑤以区域某一地理事物的分布为例，绘制略图，并描述该地理事物分布特点
2.联系与差异
①举例说明区域内自然地理要素的相互作用和相互影响。
②举例说出河流在区域发展中的作用。
③举例说出影响区域农业或工业发展的地理因素。
④根据有关材料，说出支柱产业对区域经济发展的带动作用。
⑤根据有关材料，运用分析、对比的方法，归纳区域内主要地理差异。
⑥举例说出区域联系对区域经济发展的意义。
⑦举例说明祖国内地对香港、澳门经济繁荣的促进作用。
⑧运用有关资料，分析说明外向型经济对区域发展的促进作用。
3.环境与发展
①根据资料分析区域主要自然灾害与环境问题所造成的后果，了解区域环境保护与资源开发利用的成功经验。
②举例说明区域环境和区域发展对生活方式和生活质量的影响。
③利用资料说出首都北京的自然条件、历史文化传统和城市职能，并举例说明其城市建设成就。
④在地图上指出台湾省的位置和范围，分析其自然地理环境和经济发展特色，说明台湾省自古以来一直是祖国不可分割的神圣领土。
⑤以某区域为例，说明我国西部开发的地理条件以及保护生态环境的重要性。
初二年级：世界地理
海洋与陆地
1.海陆分布
①运用地图和数据说出全球海陆所占比例，描述海陆分布特点。
②运用世界地图说出七大洲、四大洋的地理分布和概况。
2.海陆变迁
①举例说明地球表面海陆处在不断的运动和变化之中。
②知道板块构造学说，说出世界著名山系及火山、地震分布与板块运动的系。
气候
1.天气与我们的生活
①知道“天气”和“气候”的区别，并在生活中正确使用这两个术语。
②识别常用天气符号，能看懂简单的天气图。
③用实例说明人类活动对大气环境的负面影响及保护大气环境的重要性。
2.气温与降水的分布
①初步学会阅读世界年平均气温分布图，说出世界气温分布的规律。
②初步学会阅读世界年平均降水分布图，说出世界降水分布的差异。
③使用气温、降水资料，绘制气温曲线和降水量柱状图，读图说出气温与降水的变化规律。
3.主要气候类型
①在世界气候分布图上说出主要气候类型的分布地区。
②举例分析纬度位置、海陆位置、地形对气候的影响。
③举出日常生活中的实例，说明气候对生产和生活的影响。
居民
1.人口与人种
①运用地图、资料，说出世界人口增长和分布的特点。
②举例说明人口问题对环境及社会、经济的影响。
③说出世界三大人种的特点，并在地图上指出三大人种的主要分布地区。
2.语言和宗教
①运用地图说出汉语、英语、法语、俄语、西班牙语、阿拉伯语的主要分布地区。
②说出世界三大宗教及其主要分布地区，举例说出不同国家和地区存在着不同的及文化传统。
3.聚落
①运用图片描述城市景观和乡村景观的差别。
②举例说出聚落与自然环境的关系。
③懂得保护世界文化遗产的意义。
区域发展
1.发展中国家与发达国家
①运用数据和实例说出发展中国家和发达国家发展水平的差异。
②知道发展中国家与发达国家的地区分布特点。
2.国际合作
①用实例说明加强国际合作的重要性。
②说出联合国等国际组织在国际合作中的作用。
认识区域
1.认识大洲
①运用地图说明某一大洲的纬度位置、海陆位置。
②运用地图和有关资料归纳出某一大洲的地形、气候、河流特点及其相互系。
③运用地图和有关资料说出某一大洲存在的人口、环境、发展等问题。
④通过实例说出某一大洲内部的经济发展水平是不平衡的。
2.认识地区
①在地图上找出某一地区的位置、范围、主要国家及其首都，读图说出该地区地理位置的特点。
②运用地形图和地形剖面图，描述某一地区地势变化及地形分布特点，说出地形与人类活动的关系。
③运用图表说出某一地区气候的特点以及气候对当地农业生产和生活的影响。
④运用地形图说明某一地区主要河流概况，以及河流对城市分布的影响。
⑤运用地图和资料，指出某一地区对当地或世界经济发展影响最大的一种或几种自然资源，说出其分布、生产、出口等情况。
⑥举例说出某一地区发展旅游业的优势。
⑦说出某一地区最有影响的区域性国际组织。
⑧运用资料描述某一地区富有特色的文化习俗。
⑨说出两极地区自然环境的特殊性以及开展科学考察和环境保护的重要性。
3.认识国家
①在地图上指出某一国家的地理位置、领土组成和首都。
②根据地图和资料，说出某一国家自然环境的基本特点，指出特有的自然地理现象和突出的自然灾害，并简单说明其形成的主要原因。
③运用地图和资料，联系某一国家自然条件特点，说出该国因地制宜发展经济的实例。
④用实例说明高新技术产业在某一国家经济发展中的地位和作用。
⑤举例说出某一国家在开发利用自然资源和保护环境方面的经验、教训。
⑥根据资料和地图，说出某一国家交通运输特点以及主要城市。
⑦根据资料和地图，说出某一国家的种族、民族、人口、宗教、语言等至少一个方面的概况。
⑧用实例说明某一国家自然与社会环境对民俗的影响。
⑨举例说出某一国家与其他国家在经济、贸易、文化等方面的联系。
附：学生实践活动：
一、为了推进学生地理实践能力、社会活动能力、创新精神，团结协作精神以及情感、态度、价值观的培养，学生实践活动被确定为地理初中考试的重要部分。
满分100分，按活动评价表项目操作评价。
延庆县地理科学生实践活动成绩评定表
评定项目分值评定标准
1064
参
与
表
现参加态度10积极主动一般被动参加
遵守纪律10自觉遵守一般不太严格
协作精神10团结协作一般融合性差
活动意识10尽心尽责有毅力一般责任心、毅力较差
活
动
能
力工作能力10较好地承担和完成任务一般完成任务费劲
交往能力10善于言谈交往、做事大胆一般做事胆怯、不善表达
思考能力10勤于思考、肯钻研一般不爱动脑
实
践
效
果知识运用10联系并应用知识原理一般联系应用差
方法使用10正确、灵活、熟练一般使用有一定困难
任务完成10圆满完成基本完成部分完成
二、实践活动要求：
⑴学生实践活动考察，由学校负责组织，由学科教研人员审核活动方案。
⑵学生实践活动过程，应留有相关的活动资料或档案，（如：计划、实施方案、活动总结、学生完成资料或录像等）以备抽查。
高中部分
一、评价与监控的内容及层次要求：
高一年级（第一学期）
知识要求（试卷考查）
了解地球的宇宙环境；理解地球上生命存在的原因；了解太阳能量的来源及太阳辐射对地球的影响；了解太阳活动对地球的影响；（第一单元）
了解地球运动的方向、周期、轨道及其地理意义；理解四季和五带的形成；（第一单元）
了解大气的主要组成成分和作用；了解大气的垂直分层及其对人类活动影响；理解大气的受热过程；理解大气的运动，大气环流，气压带、风带的形成；大气环流与水汽输送的关系；了解锋面、气压、气旋等天气系统的特点；理解主要气候因素对气候的影响；了解温室效应、臭氧层破坏、酸雨现象产生的原因及危害；（第二单元）
了解三大岩石和主要造岩矿物；了解板块学说的主要内容和板块运动对地表的影响；了解地壳物质循环的组成、过程及对地表的影响；（第三单元）
了解陆地水体类型及相互关系；了解海水温度、盐度分布及与环境的关系；了解海水运动的主要形式；理解洋流的成因和地理意义；了解主要海洋环境问题及其主要保护措施；了解水循环的主要环节和意义；了解生物在地理环境形成中的作用和对环境的知识作用；了解土壤的形成及在环境中的作用；（第四单元）
了解自然资源与人类活动的相互关系；了解主要自然资源的特征和组成；了解人类开发利用自然资源过程中出现的问题及其对策；（第四单元）
了解常见气象灾害和地质灾害及其危害和防御灾害的措施；（第四单元）
学习方法与技能要求（试卷考查为主）
读太阳模式图，分析日地关系及对地球的影响；（第一单元）
运用地球仪演示地球的自转、公转现象，解释和说明地球运动的地理意义；（第一单元）
绘出二至日示意图，据图说明地球上正午太阳高度、昼夜长短的变化规律；（第一单元）
根据日地关系和地球运动现象，举例说明其对人类活动的影响；（第一单元）
运用简单天气图，说明天气系统；（第二单元）
运用类比方法，比较气压带、风带特征；（第二单元）
联系实际问题或现象，说明气候因素对地区气候的影响；（第二单元）
能够在野外观察地貌、简单地质构造、河流水文、植被、土壤；（第三单元）
绘制地壳物质循环、水循环过程示意图；（第三单元）
运用图表说明海洋表层盐度、温度变化规律和世界洋流分布规律；（第三单元）
从气候、交通、通信等主要方面说明海洋环境对人类的影响（第三单元）；
联系实际说明自然资源、自然灾害对生产生活的影响（第四单元）。
情感态度价值观要求（活动考查为主）
树立科学的宇宙观，养成热爱科学和勇于探索的精神；（第一单元）
认识保护环境的意义；（第二单元）
认识保护海洋环境的意义；（第三单元）
树立正确的利用自然资源和保护自然资源的观点；（第四单元）
树立科学的防灾减灾意识；（第四单元）
高一年级（第二学期）
知识要求（试卷考查）
理解影响农业的区位因素；了解区位因素与农业发展的关系；（第五单元）
理解农业主要的地域类型及其特点；（第五单元）
理解影响工业的区位因素；了解区位与工业发展的关系；（第五单元）
理解工业联系和集聚现象，了解不同工业地域形成和发展特点；（第五单元）
了解乡村、城市起源的历史条件及世界最早出现城市的地区；（第六单元）
了解不同城市的区位特点，理解其形成原因；理解城市化的标志；（第六单元）
了解不同类型国家城市化的发展进程，城市化过程中产生的问题及解决途径；（第六单元）
了解人类活动地域联系的主要方式，了解这些方式的作用；（第七单元）
了解交通运输点、线的区位选择及其网的形成和发展；（第七单元）
理解电子通信对人类活动的影响；（第七单元）
理解影响城市商业中心区位的主要因素和商业网点的布局；（第七单元）
了解当代金融和贸易的国际联系和特点；（第七单元）
了解环境问题的表现及分布特点；了解环境的破坏程度急对人类的危害；理解环境问题产生的主要原因；（第八单元）
理解环境问题和人地关系思想的发展演变；（第八单元）
理解可持续发展的概念、原则及其可持续发展战略；理解可持续发展的目标和实现途径；（第八单元）
理解中国走可持续发展道路的必要性、途径和措施；（第八单元）
学习方法与技能要求（试卷考查为主）
1.运用图表分析影响农业区位和工业区位的因素；（第五单元）
2.比较不同农业地域类型和工业区，分别给予评价；（第五单元）
3.根据图表，分析影响交通运输线和商业网点的趣味因素；（第七单元）
4.调查本地商业网点分布和商品流通情况；（第七单元）
5.调查本地乡镇、农村的发展状况；（第六单元）
6.运用区位知识，分析当地城镇的形成和发展；（第六单元）
7.根据图表，分析环境问题的表现于后果；（第八单元）
8.结合当地环境问题表现，分析原因，提出建议；（第八单元）
9.结合实际问题，说明如何实现可持续发展；（第八单元）
情感态度价值观要求（活动行为考查）
1.认识人类发展与环境的关系，领会因地制宜发展的意义；（第五单元）
2.提高对环境问题的认识，强化危机感、紧迫感和责任感；（第八单元）
3.努力规范自己行为培养对环境的负责行为；（第八单元）
高二年级（第一学期）
知识要求（试卷考查）
1.了解人口发展、人口素质、人口迁移与环境的关系，理解环境人口容量环境承载力的概念，理解人口迁移对环境的影响；
2.理解城市在区域中的作用和城市的功能分区；了解城市的地域形态和地域结构；了解城市规划的主要内容；
3.了解文化景观的构成要素、类型及其与环境的关系；了解世界主要文化源地及与环境的关系；了解文化传播与文化扩散的途径；
4.了解旅游活动的发展特点，旅游资源的价值；理解旅游资源的特点；
5.了解世界政治多极化趋势；理解当前国际冲突的背景；理解经济全球化和国际区域合作的意义；了解综合国力的主要因素；
学习方法与技能要求（试卷考查为主）
阅读并分析人口发展模式图；（第一单元）
根据资料绘制人口增长和土地、经济增长关系图；（第一单元）
从交通、经济、文等方面综合分析本地乡镇在地区发展中的作用；（第二单元）
调查本地城市功能分区状况；绘制本地城市规划图；（第二单元）
阅读文化传播、文化扩散图，分析传播扩散的途径、特点；（第三单元）
联系实际说明旅游活动产生的条件及其对环境的影响；（第四单元）
收集资料，说明世界多极化和经济全球化；（第五单元）
分析国际合作、国际冲突的案例，探讨其产生背景和发展前景；（第六单元）
情感态度价值观要求（活动行为考查）
树立正确的人口数量和素质观念；（第一单元）
正确的认识城市分布间的内在规律性；（第二单元）
认识文化与生活的关系，认识不同文化对世界发展的意义；（第三单元）
树立正确的旅游审美观，养成良好的旅游道德风尚，树立良好的环境意识，激发真挚的爱国热情；（第四单元）
树立正确的全球意识、合作竞争观念、和平发展观念；（第五单元）
高二年级（第二学期）
知识要求（试卷考查）
了解我国三大自然区的位置和特征；了解东部季风区内部的差异；理解我国自然区域差异对人类活动的影响；
了解我国存在不同发展地区的原因和特征；
理解国土整治的意义、主要内容、及其与区域可持续的关系；
了解现代国土整治现代技术的应用；
理解水土流失、荒漠化、山区开发、资源的跨区域调配、城市新区的开发的原因、条件和措施；了解河流综合治理、农业低产田的改造、商品农业区域的开发、交通运输的建设、海岛海域的开发、条件、意义；
学习方法与技能要求（试卷考查为主）
用实例说明信息技术在国土整治中的应用；
用比较分析法，比较不同区域人地关系的主要问题；
调查本地人地关系的主要问题，分析资料写出调查报告；
情感态度价值观要求（活动行为考查）
提高对国土整治必要性和艰巨性的认识；
树立积极改造自然的意识，提高对改造自然应以促进人地关系可持续发展的认识；
二、评价与监控方式
试卷考查方式
1.单元检测：试题难度分配：易80%，中20%；
2.学期检测：试题难度分配：易70%，中20%，较难10%；
3.阶段检测：（会考模拟）试题难度分配：易60%，中20%，较难：20%；
活动考查方式
1.作业考查：作业评判、知识系统整理、资料收集；
一、教材处理生活化——渗透新课程理念
新课程改革要求教师不仅成为课程研究者,而且成为课程设计者。笔者倡导的教材处理生活化是指结合学生的认知水平,对教材进行科学的取舍、整合并进行一些生活化的处理,力求改“教教材”为“用教材”。笔者在教学中始终瞄准学生的生活实践和已有知识,根据学生心理发展规律,联系实际科学处理教材,选择与生活密切相关的基础知识,设计富有情趣和意义的教学活动,引导学生从现实生活的经历与体验出发,体会学习地理的快乐。引导学生在生活中发现地理问题,提升生活品味,增强生存能力。同时引导学生从地理的视角思考问题,关注家乡,为培养具有地理素养的公民打下基础。从而充分体现“学习对生活有用的地理”和“学习对终身发展有用的地理”的理念。
例如,笔者在8月份参加江苏省教师网络团队比赛时,针对“澳大利亚”一节中“世界活化石博物馆”和“骑在羊背上的国家”,在教学设计中运用“生活化”的处理方法,渗透家乡的特有动物丹顶鹤、麋鹿,引用生活中常见的“羊毛衫的标识——澳毛”等学生生活中的地理内容,赢得评委青睐,荣获一等奖。又如,笔者参加江苏省初中地理优质课评选时,对八年级上册“土地资源”一课进行教学设计时结合当地新农村建设和学生生活实际,重新编辑制作了一段MTV视频——《在希望的田野上》,用它创设情境,导入新课,引人入胜,学生倍感亲切。在认识土地资源的类型和探究土地资源的特点后,笔者话锋一转,“谁不说俺家乡好!你对家乡知多少?”把同学们的思维牵引到“感受家乡土地”上来。
所以,生活化地处理教材,既能满足学生好奇心,又能激发学习兴趣;既能活跃课堂教学气氛,又能活跃学生思维;既有利于发展学生智能,更有助于提高地理课堂教学有效性。
二、教学内容问题化——体现新课标要求
苏霍姆林斯基指出:“在人的心灵深处,总有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。”而长期以来,学生大多“没有问题”、创新能力“先天不足”。因为书本上的一些结论是教师讲出来的,不是学生学出来的。为此,笔者认为在进行教学设计时要将教学内容问题化,即根据课程标准,把所要传授的教学内容分解成一个个由浅入深、由易到难的问题,以及鼓励并指导学生在充分预习的基础上,多角度、多侧面地发现问题、提出问题。教师应在学生提问的基础上,设计一些开放的、发散的、具有挑战性的问题,建构一个问题系统,将一个大问题分解为一系列子问题,然后引导学生通过对这些子问题的思考,自主合作探究,通过实践、设计、实验等方式验证、应用所学,既能够体现新课标的要求,也能够充分体现“构建开放的地理课程”的理念。从而有利于培养学生的地理思维能力、实践能力和创新精神。
例如,在学习“西南边陲的特色旅游区──西双版纳”一节时,可按照“是什么?——为什么?——怎么做?”的思路,精心设计三大问题——“西双版纳的旅游资源有哪些?为什么西双版纳的旅游资源十分丰富?怎么开发利用西双版纳的旅游资源?”,然后引导学生发现问题、提出问题,让学生通过自主合作探究,去分析和解决问题。又如,在学习“水资源”一节,可以设计三个环环相扣的问题——“我国缺水吗?”(水资源匮乏)——“我国水资源匮乏的原因”(时空分布不均)——“我们怎么办?”(节约和保护水资源);再如,在设计“我国的人口”一节时,可以提出“根据对身边居民分布及迁移情况的了解,你认为我国人口增长与分布有什么问题?你知道或你认为应怎样解决?”这样不仅利于学生对所要学内容的整体把握,也利于学生创造性地使用教材、探究性地自我发展,从而实现课堂教学有效,甚至高效。再如,在学习“天气对人类的影响”时设计:“你能举例说出天气对你的生活的影响有哪些?”等问题不仅利于激发学生参与话题讨论,还利于引导学生注意在生活规划中关注天气,形成使用地理知识、技能指导生活、生产的意识。在进行“中国的行政区划”一节教学中,指导学生进行34个省级行政单位的查找识记,为避免枯燥机械,可以设计“蜀道难,难于上青天,指的是哪的路?”“上有天堂,下有苏杭,位于哪个省?”等富有人文色彩的问题,不仅利于激发学习兴趣,还利于拓展知识视野,感受学习地理的乐趣,增强学习地理的意识。
三、教学环节活动化——凸显新课改特色
《地理新课程标准》指出:“要根据教学目标、教学内容特点、学生年龄特征、学校条件以及教师自身特质选择合适的地理教学方式,注意运用多样化的教学方法,帮助学生学会学习。应坚持启发式教学原则,提倡探究式学习,培养学生探究意识,引导和鼓励学生独立思考、自主学习,体验解决地理问题的过程,逐步掌握分析和解决地理问题的方法。为此,笔者认为在进行教学设计时要将教学环节活动化。所谓教学环节活动化是指着眼于学生创新意识和实践能力的培养,鼓励学生自主学习、合作学习、探究学习。注重教学环节的活动化,给足学生学习时间,留足学习空间,让学生成为课堂的真正主人,使“教室”成为真正的“学堂”。
例如,“巴西”第一目“大量混血种人的社会”的学习内容可设计成旅游活动:行程路线一,走进巴西国家——说出巴西的位置和面积特征;行程路线二,走进巴西家庭——探究巴西的人种特点及成因;行程路线三,走进巴西街头——感受巴西的多元文化及其影响。又如,“澳大利亚”一课可设计成参观学习活动:第一站,走进动物世界王国;第二站,走进澳大利亚;第三站,走进牧场生活;第四站,走进工矿企业。又如,“黄河的治理”一节可设计成主题教育活动:主题一,你对黄河知多少——黄河的概括;主题二,母亲河的贡献——丰富的资源;主题三:黄河的忧患——黄河带来的危害;主题四,我为黄河把把脉——造成危害的原因;主题五,我为黄河绘蓝图——黄河的治理。再如,“长江的开发”可设计成课堂探究活动:课堂活动一,饮水思源——探寻长江源流概况;课堂活动二,靠水吃水——探索长江开发方向;课堂活动三,涌泉相报——探求长江治理措施。这样活动化的教学设计,既符合学生的身心发展特点,有利于激发学生学习兴趣,培养独立思考能力,更符合新课程理念,拓宽学生地理学习空间、增强学生地理实践能力,从而达到构建开放地理课程的要求。
四、教学过程信息化——展现新技术魅力
关键词：数字城市规划；城市规划模型；地理信息系统
中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
城市化进程的加快，需要更加先进、更加高效、更加科学的规划和管理模式。充分利用信息技术是数字城市的显著特征和独特优势。数字城市不仅实现了信息资源的高效整合与充分利用，更加能够在整体上实现城市土地规划的科学合理，构建起人性化的城市空间。为了促进城市规划的数字化发展，笔者在本文中分析并探讨了面向数字城市规划的城市规划模型。
二、面向数字城市规划的城市规划模型
面向数字城市规划的城市规划模型需要充分利用信息化技术、现代测量技术、城市中长期发展战略规划、城市内部工程规划、城市整体发展布局分布情况、场地设计等等诸多因素，不仅需要各种高度专业的知识，更加需要能够在明确城市发展目标的前提下实现城市规划的成功建模。在下文中，笔者以城市综合规划模型和城市工程专项规划模型作为主要研究对象进行分析和探讨，希望能够给相关人员以有益的启示和参考。
（一）城市综合规划模型分析
城市综合规划模型目前城市规划模型当中相对比较成熟的模型之一，宏观性和整体性是城市综合规划模型的显著特征，它所涉及的领域主要包括城市在规划过程中的经济因素、社会因素、环境因素、生态因素等等，其主要面对对象是城市土地利用规划与城市布局分布规划。所以，规划目的与城市价值取向不同，则城市综合规划模型所考虑的影响因素也有较大差异；在综合考虑多种影响因素之后，城市综合规划模型需要评估不同规划方案的合理性，并科学预测城市未来发展态势。正是借助于这种能力，城市综合规划模型主要应用于城市未来发展格局预测、城市土地利用评价、城市土地供求情况研究等方面。
在最初，城市地理学研究城市的发展扩张时通常采用城市演化模型，随着研究的深入，城市演化模型在景观生态学的影响之下成为了预测城市景观未来发展态势的重要工具之一。虽然城市演化模型具有一定的积极价值，但是令人遗憾的是，该种模型过于理想化，导致其在许多情况下以景观类型转换概率为基础的城市演化模型无法客观并且真实地反应城市演化过程并预测城市景观未来发展态势。
在不断的发展过程中尤其是日益深化的城市演化模型研究，使得人文因子、自然因子、生态因子的重要性越加凸显出来，研究人员也认识到了这些因子对于城市发展的重要价值和积极作用，并逐步开展了这些因子在城市发展进化过程中的综合、复杂的机理和作用。与此同时，多学科的交叉学习和运用成为了时代的风尚，传统学科也更加乐于摆脱过于专业导致的视野狭窄问题，许多研究人员积极进行了多学科的交叉研究并取得了一些列的研究成果，这些成果已经成为了城市规划决策的重要参考。举例来说，美国国家自然基金资助华盛顿大学城市模拟与政策分析中心研究开发了UrbanSim模型，该模型是一种城市演化模拟模型。UrbanSim模型的核心模块主要包括地价模型模块、房地产开发模型模块、居民区与劳动力选址模型模块、人口与经济迁移模型模块等等，该模型能够以年为单位仿真模拟城市发展过程中的各个主要部门，例如政府机构、房地产开发机构、商业机构、家庭等等。总体来看，UrbanSim模型能够在微观上仿真模拟城市在发展演化过程中政府机构、房地产开发机构、商业机构、家庭等主要部门的行为选择，从而可以比较科学地预测城市规划方案的未来发展态势和发展格局，借此来评估该城市规划方案的科学性与合理性。同时，UrbanSim模型采用了开放性的系统结构，并免费该系统的源代码，颇受城市研究工作人员的青睐。
从我国的发展情况来看，在上个世纪的五六十年代，我国的相关科研人员也开始从事城市规划演化模拟的相关研究，包括对城市演化模型的研究。当时主要是利用景观概率转换方法来预测城市景观发展态势，采用元胞自动机方法来模拟城市发展扩张态势。虽然我国在以上方法上进行了比较深入的研究，并在城市的实际规划当中进行了应用，但是因为没有进行多学科、跨领域的研究，导致我国在城市规划模型研究的整体落后，无法获得实际应用。
（二）城市工程专项规划模型分析
计算机辅助设计技术、地理信息系统技术本身并未与城市规划的核心领域有机结合取得令人信服的成果，通用的辅助设计平台并不能完全满足各种专业性很强的设计的需求，造成了辅助设计的技术与设计需求之间的鸿沟，这种现象在城市规划中的工程规划中表现的尤为突出。要解决这种矛盾，就需要利用地理信息系统和计算机辅助设计技术等与规划的空间框架相吻合的技术支撑平台，根据规划设计的对象和目标，建立专业领域的应用模型。
城市工程规划作为城市规划建设实施的过程中重要的环节，主要包括城市交通规划、城市管线规划、绿地规划、场地设计等方面。各个工程专项规划的差异很大，因此工程规划模型也是按照专业的不同，利用地理信息系统技术和计算机辅助设计技术提供的支撑平台建立起来的。目前国内外的研究人员在这方面做了大量的研究，并且在一些领域取得了一定的研究成果，产生了一些应用模型。城市绿地系统建设是城市生态环境建设的重要组成部分，但是在城市绿地的规划布局中，规划区域到底需要多大的绿地、需要什么样的绿地并没有统一衡量的标准，在这种情况下就无法对城市绿地在城市中发挥的生态功能进行评估，因此导致城市绿地系统规划缺乏科学的规划依据，在规划决策过程中盲目性较大。City Green模型从生态学的角度出发，根据城市绿地的面积、种类的不同，计算出在城市绿地的综合生态效益，这样既可以对城市现存绿地进行效益评估，指导以后的绿地建设，也可以在城市绿地规划的过程中对不同的规划方案进行生态效益评估，为城市绿地规划和管理提供科学的决策支持。目前该模型已经在美国200多个城市的绿地系统规划、环境控制规划与生活环境评估方面得到应用。我国研究人员在遥感、地理信息系统等技术的支持下对City Green模型进行研究，探讨该模型在城市绿地的生态效益评价中的应用。取得了一定的研究成果，但是这些研究成果还未能推广到城市绿地系统规划的实践中去。
三、结束语
城市的数字化、信息化已经成为了一种重要的发展趋势，研究面向数字城市规划的城市规划模型对于促进数字城市健康发展意义重大。本文从城市综合规划模型和城市工程专项规划模型这两个方面着手，分析并探讨了城市规划模型的相关问题，希望能够为有关人士提供有益借鉴和参考。
参考文献：
[1] 覃驭楚，牛铮，林文鹏，芮小平，王长耀. 面向数字城市规划的城市规划模型研究[J]. 重庆建筑大学学报，2006，(04)：155-156.
实施地理课程，包括很多方面，课堂教学是最主要的，是新课改的“主阵地”。地理教学课堂着重体现地理课程标准提出的，“学习对生活有用的地理”与“学习对终身发展有用的地理”的基本理念，这样才是有效的地理课堂教学。本文结合近年来的新课程改革实践，对在地理课堂教学中如何提高其实效性进行如下分析。
一、创设情景，启发地理认知
1.联系生活，加深理解
“教育即生活”，课堂教学是生活的一部分。教师应该关注学生的生活领域，包括学生的生活环境、生活状态以及生活经验等，注意引导学生对生活进行加工、再现，从而提高课堂教学实效性。
在组织学生归纳学习各种降雨（包括地形雨、对流雨、锋面雨）的成因时，为了使学生理解气流上升凝云致雨的原理，就让学生回想在家里烧开水时，一提起锅盖，看见有什么现象？学生悟出：气流在上升过程中就好像烧开水的水蒸气上升遇冷凝结成水滴掉下来那样形成降雨的。地理课程标准要求地理教师不只是课程资源的被动使用者，而应兼作主动开发者。课程资源的开发利用，可以发掘生活中的地理知识，让地理成为学生生活的一部分。
2.利用多媒体，促进感知
地理课程标准提出：“关注现代信息技术对地理课程的影响。在课程内容选择、教学方式方法改革和教学评价中，要充分考虑现代信息技术的影响，为发展学生自主学习意识和能力创造适宜的环境。”因此，在教学过程中充分利用现代信息技术，如通过制作PPT课件、浏览互联网网页、建设专题学习网站、观看录像视频等多媒体教学手段，可以增加地理教学素材，使教学更手段富有实效。
在阅读“我国东部雨带的移动示意图”和“锋面雨形成示意图”时，如果让学生看这些静态的地图，学生很难掌握雨带移动的规律和锋面雨的形成过程。但用Flash软件把它们设置为动态，即在不同的时间显示雨带移动的地区，动态显示冷暖气流相遇交锋的过程，即使教师不再说明，学生也可以明白图的意思，并且在其头脑中留下雨带移动和锋面雨形成的情境。这样，就把一个比较抽象的问题形象化了，从而有了显著的课堂教学效果。
二、培养兴趣，开发地理思维
1.应用语言艺术，巧记地理知识
兴趣是智力开发、思维发展的原动力，是最好的老师。
教师应通过生动的语言、有趣的事例、多样的形式，引导学生轻松愉快地进入地理课程“学习之门”，实现课堂教学中培养学习地理兴趣的情感实效。
在课堂教学中，语言与情感很关键，语言生动风趣、情感激越，则能做到事半功倍。地理教材中，人文地理有些内容虽然比较枯燥，但这些知识是能使学生树立正确的环境观、可持续发展观的重要素材。因此，教师的语言应该诙谐幽默、生动风趣，把情趣和理趣结合起来，使课堂充满笑声，充满和谐、愉悦的气氛，让学生在乐中学，在趣中学，这往往比枯燥的说教更见效。
2.链接其它学科，发展横向思维
地理学科与其他学科联系紧密，因此，在地理课堂教学中应有机地链接其他学科的知识，发展学生的横向思维，有效地促进地理课堂教学。
我国文学宝库中的优秀诗文包含着丰富的地理知识，平时注意收集并编辑成地理诗词综合练习题，在课堂教学中针对所教内容把适用的题目拿来考考学生，既活跃课堂的气氛，又增强学生对地理知识的认识。如“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”形象地反映了地理环境的垂直地域分异规律；“黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙”，反映江淮地区的梅雨天气；“天苍苍，野茫茫，风吹草低见牛羊”是描述内蒙古高原的景观；“羌笛何须怨杨柳，春风不度玉门关”中的“春风”是指夏季风。
三、析图绘图，培养技能
“地图”是地理教学中的“第二语言”，地图不仅是重要的地理教具，而且是地理教学内容的重要组成部分。指导学生通过对地图的阅读、分析等一系列思维活动，使学生空间智能得到开发，学科能力得到培养。因此，在地理教学中，教师应注意引导学生建立地图思维，在学习时尽量挖掘地图中的显性和隐性地理信息，认知、感知地理事物和地理规律，掌握地理知识。
学生通过地理图表进行思维，有利于思维的发展和地理空间概念的建立，完善空间思维，实现地理课堂教学中的思维实效。
四、开展课堂活动，提高地理素质
现代教育理论认为，学生是学习的“主体”而不是“客体”。积极主动的地理学习，才是有效的学习。从哲学的角度去看，在教与学这一矛盾中，学是矛盾的主要方面，这是因为学生本身的学习动机与学习状态是学习是否成功的内因，教师提供的教学指导只是一种外因，真正起作用的是学生的内因。因此在课堂教学中通过设计多种活动，让学生积极参与，通过动脑、动手、动口，提高地理素质，达成良好的地理课堂教学实效性。
五、课堂教学中应重视对地理问题的探究
关键字：冶金自动化；能源；数学模型
中图分类号：TN830文献标识码： A
Abstract：according to the development trend of metallurgy automation industryin China,this paper clearly proposes that enterprise energy sources should be considered based on the development of general technology in metallurgy automation industry. The second level math model should be paid more attention so as to improve the integration ability of the enterprise,and become the guarantee of modern automation industry.It is the duty of the metallurgy automation industry for the promising future.
Key Words:metallurgy automation;energy;math mode
1、引言
近年来，中国冶金行业保持着高速发展，冶金企业的生产经营规模急剧扩张，企业间的兼并重组成为潮流，行业集中度不断提升，公司的管理幅度迅速加大，冶金企业出现了集团化的发展趋势，资源整合成为冶金企业生产经营的重要课题。企业的竞争，也从传统的产品、技术、成本的竞争向资本、资源、服务的竞争转化，行业竞争日趋激烈。就钢铁行业而言，随着我国钢铁工业的发展, 产品结构正在悄然发生变化, 钢铁企业布局也出现新的特点, 一些内陆发展空间不大的钢铁企业通过向沿江、沿海方向搬迁获得新的发展空间。同时能源环保更成为钢铁工业未来发展的更高目标。
ERP系统、MES系统以及PCS系统在钢铁行业得到了非常广泛的应用，信息化、自动化建设方面已经取得了很大的进步。二级模型的开发与应用，在一些领域已经达到或接近世界先进水平。但这些仅仅是开始，冶金自动化、信息化建设正在一步步向纵深发展，许多新的发展领域和空间正在逐步引起业界的关注。
2、冶金企业能源管理系统的建设与应用
能源管理系统作为管控一体化的综合监控系统，将在提高能源系统运行管理水平及整体安全水平、提高能源管理水平及能源系统劳动生产率和提高劳动降耗水平及改善环境质量方面起到十分重要的作用。
钢铁企业的节能工作要做到科学节能、系统节能、达到以较少的资金投入，实现最大的节能效果和经济效益。建设钢铁企业能源数据管理系统，通过对各种能源模块的运算实现对钢铁生产过程中使用能源的情况进行监控、对能源管理使用中出现的故障进行分析以及实现能源平衡预测系统运行优化、路。能源数字系统应用、GIS能源管网管理等是建设绿色钢铁企业、发展可循环经济的必由之
2.1、能源工程数据处理子系统
信息处理子系统的基本功能是数据采集和过程监控。它是能源管理系统的基础子系统。
（1）不同需求的数据采集（周期采集、中断采集）；
（2）分类数据归档（实时数据、短时数据、统计数据、历史数据、记录）；
（3）实时调节；
（4）逻辑分析处理（条件联锁、越限报警）；
（5）人机界面（过程图、过程曲线、设定和查询等）；
（6）管理报表（瞬时报、正点报、日报、月报等）；
（7）基本数据处理等。
2.2、预警子系统
预警子系统主要包括：监控、分级报警、事故信息记录、事故处理、减灾处理、事故分析、事故恢复等内容。
通过GIS能源管网系统对全部能源管网进行24小时不间断实时监控，是预警子系统日常重点工作。当某一部位出现异常时，将采取多级报警方式，这样可提高对事故判断的准确程度，并可将事故所造成的损失降到最小。所以，在减灾处理工作中，除现场处理外，还将通过GIS(地理信息系统，Geographic Information System)能源管网系统，千方百计保证下游能源用户的需求，争取通过其他旁路管网，实现对下游用户供气。钢铁企业的能源系统本身就是一个业务连续性生产管理过程，对其可能发生的事故，要有全新的认识和方法，所以要从传统的被动应对转变为积极主动的预测预警，从局部防范转变为全过程防范。
2.3 能源管理子系统
能源管理子系统的基本功能包括：
（1）能源实绩管理（实绩分析、归档、查询）；
（2）能源质量管理（质量分析、质量跟踪、趋势评估、越限警告等）；
（3）能源调度优化和平衡指挥。
我们可以利用系统提供的工具，通过对大量的煤气数据进行挖掘，能够提供煤气中长期调度规划，分析影响煤气利用的因素，制定节能目标和对策。同时还可以利用系统能够提供煤气供需计划和煤气设备运转计划，以及煤气供需与管理的年报、编制公司煤气平衡表，对公司煤气供需实绩进行分析，评价和预测。另外还可以制定出各生产工序的能耗评价指标，落实节能指标，考核指标，以及跟踪管理各项指标的完成情况。系统还能根据煤气的生产量、供应量和各工序的消耗量，调整煤气的供需计划和运行方式，指导煤气中心实施在线调度和合理分配煤气。
通过能源管理子系统的应用，我们就可以全面实现在信息分析基础上的能源监控和能源管理的流程优化再造，满足能源设备管理、运行管理等的自动化，建立客观的以数据为依据的能源消耗评价体系，向管理要效益。
在能源管理子系统中，专家系统是核心内容，在能源管理的各个环节要想取得好的效果，都离不开数字模型的作用。
3、自动化服务产业是冶金自动化产业发展的重要内容
在当今自动化信息技术行业内，同质化现象日趋严重，你干基础自动化，我也干，你上了ERP系统，我也上ERP系统。这种应用技术同质化发展下去，会使所有冶金自动化技术企业的利润空间被大大地压缩。正如萨谬尔森在《经济学》一书中提到的一样，如果某一农场主获得了丰收，他的收入可以增加，但是如果所有农场主都获得了丰收，则他以及所有农场主的收入就会下降。而在此时，我们推出的顾问式服务理念，用更加人性化和个性化自动化信息技术服务来占领服务市场，为用户提供更加全面的关怀，也使企业本身获得新的发展空间。
我们所要求的自动化、信息化专业服务，是一种全新模式、全新理念的服务。
顾问式服务是自动化专业服务发展的全新的服务发展模式。这种服务完全不同于过去的服务，如果说过去的服务属于长工式服务，那么现在的服务则是管家式服务，“长工”是可以随时更换的，而“顾问”或者是“管家”一般是不会轻易更改的。
这种顾问式自动化、信息化服务完全符合现代化钢铁企业不断深化改革发展所建立起的新体制、新工艺、新技术、新理念的需要。
这种顾问式服务是一种标准化、流程化的全过程服务新模式，充分体现了集中一贯的管理思想。
这种顾问式自动化、信息化服务把用户的利益、需求始终放在首位，发挥顾问的作用，不断地对用户的自动化、信息化设备，以合理的配置，用与工艺相匹配的自动化、信息化技术来满足生产经营需求。其次对用户自动化、信息化应用提出发展战略规划，供用户参考。第三以最小的成本，发挥自动化、信息化设备的效益最大化。剩下的问题就是如何做好具体的自动化、信息化的服务工作了。
做好自动化专业服务工作，就要不断跟踪钢铁自动化信息技术的发展趋势，通过与工艺的紧密结合、引进、消化。吸取先进技术为我所用，形成具有自主知识产权的系统集成产品，全面服务于钢铁生产，提高钢铁主业的质量。在愉悦钢铁主业用户的同时，自己也得到了满足，并形成自动化、信息化技术产业新的经济增长点。
4、数学模型的开发将成为冶金自动化发展的主流
开发一级基础自动化方面的科技创新是我们的强项，国内许多冶金自动化、信息化企业都在做这方面的工作，而且有些单位已经做出了不菲的成绩。但目前的发展现状是大家不是在分蛋糕，而是在抢蛋糕，我们为什么不另辟蹊径，走自己的路呢？目前国内冶金企业应用的二级数学模型，许多都是引进的，我们在认识到自己不足的同时，也应当看到，这给我们进行这个方面的消化吸引创造了条件。尽管困难很大，但市场空间也不小。做好数学模型等技术的开发，需要一个团队，不仅需要复合型高科技人才，也需要许多高级专业人才，做这项工作的前期投入也是比较可观的。目前国内宝钢、武钢已经开始了这方面的工作，而许多冶金自动化、信息化技术企业尚未把这项工作提到日程上来，真正形成自主知识产权的产品并不多见。在这种情况下，开始这方面科研开发的工作，是发展差异化竞争力的一种有效手段，把握住“兰海战略”的发展方向，就会引出一片新天地。
发展二级模型的应用于开发，我们要有明确的责任感，使命感和危机感。现在不仅是“不进则退”，而是“慢进则退”，“慢舟侧畔千帆过”。我们要进一步增强危机意识，戮力同心，抓住机遇，乘势而上，引领未来，为我们钢铁工业的发展做出更大贡献。
举例来说，数学模型就是能源数据管理信息化系统的核心，在钢铁企业中，从各种气体能源的产生、输送、存储，使用都要用到数学模型，特别是在能源调度优化。能源连续性管理、能源平衡、预警系统以及能源的合理燃烧，这些环节都需要模型发挥作用。特别是通过运用计算模型对能源管理与合理使用进行科学的统计分析，从而起到对能源管理和智能化决策的支持作用，实现节能降耗的目标，这些都是我们下一步关注的热点问题。
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
摘要:本文结合笔者多年工程管理工作的实际经验,对路灯管理智能技术化进行了全面的介绍,并举例介绍了IT新技术应用的效果,谨供大家作参考之用。
Abstract: the author discusses many project management work of the actual experience, street lamp management of the intelligent technology the comprehensive introduction, and an example is introduced the new technology application effect of IT, and for all the use for reference.
随着社会的进步发展,其总是伴随着一些不和谐的现象出现,我们经常会发现由于人为的破坏而导致路灯无法正常运行,给夜间行人、行车安全带来很大的隐患,也给社会带来一系列的治安问题;同时我们也会看到有些人为了一已私利,导致电缆偷盗行为日益猖獗。近年来,由于电力系统内无人值班变电站的推广,使得分布在各个地区的变压器、变压器出线电缆、路灯电缆变得更加难以管理、少人顾问,进而使得分布在城市周边郊区的电力电缆成为偷盗和破坏的主要目标。我们也知道,路灯电缆在整个路灯所的固定资产中占着比较大的比例,有效的防盗就显得特别重要。因此在这些地方使用现代化的智能防偷盗报警系统的需求变得越来越迫切,防偷盗监控系统对电力电缆的使用者而言从安全防范和内部管理角度都将起到极大的作用。
传统的光控方式易受环境照度影响，容易有错误动作；钟控方式自动校时工艺落后，易出现走时不准等问题，而且路灯控制装置没有实现集中管理，各自为战，准确性及可靠性相对较差，路灯的早亮晚灭现象无法得到快速有效的处理。本文的目的是改善传统路灯管理方式，高效准确实现路灯电网系统的自动控制，统一管理工作。在传统模式下，路灯生产管理信息的载体是图纸、报表、语言(如调度指令等)，传递方式是手工交接。在这种机制下，信息的更新滞后于生产数据的变化，在生产管理活动的各个专业环节中，导致生产管理信息的“不全面、不一致、不及时、不准确”现象。解决这一严重问题的途径，是在生产各部门之间及部门内部各工作岗位之间，建立起信息及时传递和同步更新的共享机制和环境。由于路灯电网生产、规划、管理和经营具有天然的空间网络拓扑特征，建立基于GIS技术的路灯应用平台，将是这种机制和环境的基础。 一、路灯监控系统GPRS通信网络组建 为了建立路灯监控系统GPRS通信网络以实现路灯的自动控制，应该从以下两方面来考虑。 首先，建立移动通信GPRS业务中心和路灯监控中心的路由通道，利用现有的ADSL等宽带技术或者ODN、光纤等专线技术，通过有线方式建立通道，确保通道的畅通、数据通信的安全和数据传输的准确率。通过路由器确定通信服务器的固定IP，可以让移动绑定监控终端静态IP地址，保证所有监控终端不同的IP地址传输的数据都流向监控中心通信服务器，也就构成了监控网络多对一的基本条件，同时由于监控终端和监控中心的数据通道既有无线方式又存在有线方式。为了提高数据的可靠性和准确性，在数据传输协议时进行多种数据校验而达到排除数据误码和准确传输目的。 其次，根据移动GPRS业务通信的特点，路灯监控中心通过专线、移动通信公司和远程监控终端运行连接，根据现有网络技术和成熟性考虑，系统中心和远程监控终端可以采用UDP或TCP方式进行连接，从而构成N条虚拟的数据通道，实现数据的互访，建立路灯监控系统的通信体系。 二、路灯监控系统GPRS通信专线故障自动判别和处理体系 随着路灯监控系统运行时间的推移，不能排除因外界因素而干扰专线，造成专线的断线、断路等问题的出现，而影响监控系统的命脉通信问题。经过多方考证和实验证明，采用如下实际可行方案实现专线故障判别。 首先，充分利用现有资源，利用TCP或UDP协议内部功能，用软件实现网络跟踪，系统不断跟踪检测监控中心和移动GPRS业务中心服务器之间的专线所有节点的路由畅通情况。一旦检测到那个节点出现故障，则立即进行报警处理。 其次，针对专线线路故障处理，必须进行如下处理，根据线路跟踪结果，分析故障出现的地点和故障类型。根据不同的故障类型和故障地点进行分析，利用短消息报警技术手将线路故障原因和故障地点发送到监控中心专线维护人员的手机中。专线维护人员可以根据报警情况进行进一步处理。如果是路灯监控中心内部问题，则自行解决，如果是专线问题，则让专线提供商解决，如果是移动问题，则需要移动解决。这样仅仅通过软件实现专线线路故障判别和报警处理，这样既能达到目的而能节省很多不必要的经济负担。因此，对GPRS通信体系进行了比较完善的分析和处理，从而实现监控系统比较完善的通信体系。
三、路灯控制方式及系统总体结构 采用无线专网需要自建一座发射塔，组成一个无线发射网络，为了保证信号强度，可以利用高层建筑大楼楼顶建立通讯铁塔，架设主控电台天线，中央控制室可设在路灯局办公楼内，于中控室建立通讯主站。在远离中控室的市区开阔地带建筑物上建立中继站，覆盖周边地区；在各站配电箱位置安装站通讯天线。或者选择其他接力通信的方式。 系统主要由三部分组成：中控室主站系统、通讯网络系统、站分控系统。 中控室主站系统：主要由工控机、数据服务器、不间断电源、值班员工作站、大屏幕显示系统等组成(负责管理、监控整个系统的运行，监视、记录系统的运行状况)。 通讯网络系统：主要包括主基站数传电台及其天馈系统、中继站数传电台及其大馈系统、各分站数传电台及其天馈系统，组成数个一对多的通讯组，完成数据上行、下行的通讯功能。专网主要采用GPRS网络组件。 站分控系统：全市路灯、景观灯每个箱式变电站、配电柜，安装一套站分控系统，主要负责接收主站数据命令、执行开关灯动作、下载存储时间控制表、采集运行电压、电流、电量数据，向主站上传数据等。 四、各分系统概述 中控室主站系统概述：专用的工控机；数据服务器；专用的维护工作站；负责维护系统参数，管理操作人员权限等；多台操作工作站，供值班人员使用；后备工控机，保证整个系统数据运行的实时性和可靠性；以及大屏幕显示系统、声音设备、手持机和相关的网络通一讯设备。 站分控系统概述：站点安装在现场电气控制箱内。站分控系统可以根据现场实际情况如线路的多少、路灯与景观灯的不同情况进行不同的配置组合。并要求具有很可靠的耐高低温指标，防水及防尘等级。 路灯地理信息的设计要从整体和系统的角度考虑其角色和作用，并有效地利用最新的信息技术，如GIS技术、组件技术、WEB技术、数据仓库技术、CASE技术等，实现设施资源、工作流程、规划、设计、运行和维护等业务管理的信息化和智能化构造一个既相互独立、又相互协作、资源共享、可互操作的业务综合网络，实现路灯事业的经济效益和社会效益。 五、结论 城市路灯电网结构日趋庞大，安全运行管理任务十分繁重。路灯线路地域分布的广泛性和涉及地理信息的复杂性，致使原有的管理手段己经不能满足实际管理的需要，必须采用GIS和MIS相结合的技术，寻找一种以数据库管理为中心、空间数据集中式处理的工作平台，以便进行路灯电网管理数据的采集和更新以及多系统间的无缝集成。 提高亮灯的一致性，可实现全部路灯齐亮、齐灭的壮观景象，又可以避免各处钟控器和光控器的故障引起的失控而造成的电能浪费。但是我们国家在很多方面与国内先进的技术还有差距，还需要在以下两方面做进一步的研究工作，一方面适应范围需要更广，对于个别点存在误报情况的，只能采取延时上报等方式；另一方面执行效率还需要更高，对于程序的运行速度等问题还需要更好的优化过程。
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“当时意气风发地带着一套软件研究成果，从高校出来办公司，想把这套软件包装成产品卖出去。结果公司成立一年半，一单也没有签出去，成立时投入的120万元现金所剩不多，而前景依然不明朗。” 在回忆起那段日子时，陈明林最深刻的感受就是“痛苦”，这直接导致他后来选择当“逃兵”―从公司全身而退，回到了他原先所属的高校。
陈明林目前的办公室就在某个高校的教学大楼里，他的桌面比较凌乱，除了专业资料，还有《激荡三十年》、《公司财务学》、《打造高效团队》等经管类书籍。他一边麻利地整理着桌面，一边自嘲地说：“前两年从高校走出去办公司，以失败告终，到现在返回学校快一年了，还惦记着能不能瞅准机会再‘玩’一把。”
这些年来，像陈明林这样的科研人员不在少数，“回去”的人很多，“出来”的人也不少。
国家政策的扶持也使产学研的“土壤”变得越来越肥沃。2008年年底，国务院办公厅转发了《关于促进自主创新成果产业化若干政策》的通知，鼓励高等院校和科研机构向企业转移自主创新成果，高等院校和科研机构技术转让所得按照有关税收法律和政策规定享受企业所得税优惠。
产学研有多种模式，例如科研机构直接出让技术给企业、科研人员入驻企业，或是科研人员自己办公司。接受采访的许多创业型科研人员都承认，从国家政策层面来说，现在的大环境还是不错的，但在产学研初期，他们仍然会面临所有企业从“出生”到“成长”所遇到的问题，比如纷乱的市场、繁琐的财务、复杂的人事等，这些都在慢慢消耗他们最初的创业激情。特别是当这些企业还没有抱成团、形成联盟或是简单的伙伴关系时，就更经不起太多的风雨。
而“回去”的科研人员也不能只是闷头写论文了，“从去年开始，各项鼓励自主创新的政策纷纷出台，其中提到这么一点: 高等院校和科研机构在专业技术职务评聘中，要将科研人员开展自主创新成果产业化情况作为重要的评价内容，引导、支持科研人员积极投身于自主创新成果产业化活动。这将成为一个重要的激励手段。” 陈明林说。
产学研结合已经大势所趋。但我国产学研进程仍然存在自主创新成果转移机制不健全、运行机制缺乏、技术成果有效需求不足等突出问题，这集中表现在工程化和系统集成能力薄弱、产业化资金难以筹措、缺乏科学的利益分配机制等方面。这些问题往往会让刚刚起步的“学院派”创业企业踟蹰不前。
中科院的三个样本
滴水看世界，产学研存在的问题在一些“学院派”创业企业中表现得淋漓尽致。为此，本报选择了创业时间段不同的3家公司为案例，以窥视“产学研结合创新”的典型特征。
第四次，不能失败！
从京津高速转京津塘快速，再开上天津外环路，经过18公里左右便能到达天津华苑产业区，这样一段路程行驶下来，通常需要1.5个小时。这段路池天河熟得不能再熟，他一周要往返京津一两次，大部分时间待在天津中科遥感公司。
而在北京国家体育场鸟巢边上，中科院遥感所新建的办公楼华丽漂亮，但在这里已经很难见到池天河的身影了。池天河目前是双重身份，他既是天津中科遥感信息技术有限公司总裁，又是中国科学院遥感应用研究所的博导。
“如果仅仅是做一个普通意义上的公司，我是不会倾注这么大的热情的。”池天河说，中科遥感公司成立第一年的销售额就达1300万元，但池天河更关心的是下一步公司如何良性发展的问题。
不成功的三次经历
“在产学研这条路上，这是我做过的第四次尝试。”池天河毫不避讳地告诉记者。
2004年，正是看中了池天河骨子里的韧劲和曾经在外企积累的经验，原中科院遥感所的所长李小文点名让他担当工程中心主任，主要的职责就是做成果转化。
这项极具挑战性的工作，池天河干得热火朝天，但这也是他三次失败经历的开始。
2004年9月，工程中心与一家主要从事建筑、房地产开发等传统产业的民营企业浙江悍马集团通过对接活动，组建了浙江悍马中科遥感科技有限公司，遥感所的“成像技术地面处理系统”和杭州超艺数码公司的“2200万像素成像技术”以技术入股的方式，与浙江悍马集团的民营资金对接。其主要产品为“数字航空测量相机”，相比传统的胶片相机，它要省下近一半的航摄成本。
但由于机制问题，科研人员积极性没有被很好地调动起来，遥感所后期的研发人员投入捉襟见肘，软技术难以转换成硬生产力，致使这次成果转化无疾而终。
2004年，某公司委托工程中心做共享平台软件，当时承诺每年投入400万元做研发，第一期做出来的产品效果不错，但由于该公司人事动荡，项目最终不了了之。“其实这也是一个很好的转化项目，只是我们的抗震荡能力不强，难以持续发展。”池天河遗憾地说。
2005年，工程中心又与中关村某公司合作研制“遥感中国”大型地理信息软件，目标是要首次实现全国真彩色卫星陆地卫星影像的高清晰快速浏览。这家公司从美国融资1.4亿元，想要做全国的地图服务网站。遗憾的是，由于忽略了当时面对公众服务的这类空间信息网站不允许外资进入的法律门槛，本计划在年内投入使用并向公众开放的这套服务系统就此夭折。
四大能力缺欠
前段时间，池天河参加了联想学院举办的技术成果转化班。“这次培训让我认识到，之前的3次失败是必然的，因为我们进行成果转化的企业能力不够。”
池天河介绍，由于科研院所的大部分研究成果是软件，要把这些软件转化出来，包装成产品，非常不容易，必须得进行二次开发，这就要求跟市场、跟应用紧密结合。目前成果转化过程中，中间环节支持太少，缺乏中介机构和资讯机构，很多院所闭门造车，没有了解社会需求的能力。
另一方面，有一些成果是在研究生或博士生参与下完成的，如何把他们脑子里的东西“挖”出来，整理成体系和产品，也是个障碍。“我的学生毕业后去的外企，可能比我都还挣得多，在外企，出差住5星级酒店，而现在，我出差都会首选经济型旅馆。我怎么留人家？”这是池天河的一个苦衷。
12年，“剩”者为王
相比池天河，钟耳顺显得悠闲一些。3年前他就已经辞去超图软件公司总裁职务，现在只是偶尔才去一趟超图软件。目前他除了担任超图软件董事长之外，还是中国科学院地理资源所的研究员。
贵在坚持
“技术好，不等于产品好、服务好。产业转化过程可以概括成: 人才―知识―技术―产品―市场―规模化市场―服务于社会这一链条，其中从技术到产品，再从产品到市场是很难跨越的两道坎。”钟耳顺认为，科研管理人员面对的挑战和诱惑都很多，极易半途而废，“剩”者才为王。超图软件能在这12年时间里“剩”了下来，已是不易之事了。“超图软件成立之初的那些核心参与者，到现在还仍然在公司，如果说一个人坚持下来靠的是信念的话，那么一帮人坚持下来靠的就不仅仅是信念了，还有看得见摸得着的规划。”
钟耳顺说，科研人员办公司的共同点是对技术的追求，总是希望把技术做到最好，这是一个优势，但同时也容易忽略了市场、营销等环节，因此他们必须经历从技术思维向市场思维的转变。市场是技术发展的动力和源泉，所以创新技术要以市场为导向，根据市场的需求和技术的发展趋势来开发产品和提供服务。
“很多科研人员都乐意、并尝试过把技术成果转化成产品，可是往往因为没有充分认识到产业化道路的艰辛而浅尝辄止。”钟耳顺认为，科研人员办企业失败的原因不外乎有四点：第一是技术上跟不上; 第二是管理跟不上；第三是市场开拓不利力；第四是金融压力。
跟对形势
办公司，不会像做科研那样单纯，要研究政策、熟悉财务甚至法律知识。钟耳顺还记得在2006年颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要 2006～2020年》及其60条配套政策中，第一次提到“创新要以企业为主体”，“有的科研人员当时还想不通，认为创新应该以科研机构为主体，可是事实证明，以企业为主体这种提法是非常正确的。”钟耳顺认为，科研成果并非简单地放到企业就能变成产品，这一过程非常复杂，同时由于技术还在不断向前发展，科研人员在企业中还必须进行二次创新，只有参与到市场和服务中，不断推出新产品，企业才能在市场中发展下去。
“国家对自主创新的扶持政策总体上比较好，在实施细则上如果能更加完善就更好了。”钟耳顺举例说，目前国家有一些中小企业基金可以申请，比如在鼓励用户采用国产化产品时，如果能够以企业卖出多少产品为标准、按比例配套相应的补贴，这样的激励机制会更精确，可以避免有些津贴给出后并没有产品被采购的情况。
做企业比单纯做科研要复杂得多，同时也艰难得多，不但要静下心来做科研，发展产品，还要分析市场，研究政策，学习管理，也要了解国际和国家金融形势。钟耳顺认为，做企业需要依靠团队的力量，而且态度将决定企业发展的高度。“科研人员做企业，要过个人英雄主义关，要培养人才，凝聚力量，形成队伍。”
从零开始，扎根应用
许鲁在北京的办公室位于科学院南路计算所大楼的第五层，约到他很不容易，“我现在一半时间在天津，一半时间在北京。” 许鲁刚召集核心员工开完会，间隙中抽出点时间接受记者采访。
许鲁所领导的天津中科蓝鲸信息技术有限公司（下简称中科蓝鲸）在国产存储品牌中已经小有名气。他除了是天津中科蓝鲸公司总经理，还是中科院计算所国家高性能计算机工程技术研究中心主任。
到目前为止，蓝鲸系列产品走向市场已经3年多了，先后应用到军方、国防、广电、视频监控、物探、遥感、高校、数据中心等10余个领域。为了更好地将产品市场化，在中国科学院与天津市政府开展院地合作的背景下，中科蓝鲸公司在2007年11月成立。
从应用到技术
2001年7月，毕业于美国普渡大学、并在美国惠普实验室从业多年的许鲁入选中科院百人计划，加入中国科学院计算技术研究所工程中心。当时，国内的存储市场和研究领域完全都被国外的产品和技术占领着，而我国在产品和技术方面基础都比较薄弱。当时的工程中心在网络存储研究方面的技术积累和人才积累都几乎为零的情况下，开始了网络存储方向的研发历程。
“科研人员不能坐在家里搞研究，应了解实际问题，而实际问题产生于实际应用环境中。中国不乏头脑聪明的科研人员，科研能力不是问题的根本，技术创新的原始动力才是问题的根本，而实际应用需求才是技术创新的真正拉动力。”许鲁介绍说，国外的教授都不是坐在办公室内埋头做研究，而是经常到企业去调研实际需求，然后将实际需求和问题带回到实验室中，从技术角度去抽象和解决这些问题。之后，将科研成果应用到实际应用中，满足实际需求。“因此，我国科研技术水平之所以不够强，不仅是因为我们的技术研发能力不够，更重要的是因为我们根本没有话语权，而话语权来自于对于实际应用需求的理解。”
许鲁认为，先进技术的研究和实际应用是一个矛盾体的两个方面，它们彼此有干扰，但也有平衡点。如果一味强调先进的技术而忽略应用，先进技术也就失去了应用的价值，难以持续；反之，如果忽略先进的技术，一味强调产品化和短期利润，产品也不能长久发展。
“只有做出来的东西务实地解决了实际应用问题的时候，我们才能自豪地说自己是多么地超前。”许鲁非常务实地说，“扎根实际应用并不是要放弃对高新技术的研究，这是一个相辅相成和不断平衡的过程。”
贴近用户
许鲁认为，与用户打交道是“操练”产品的绝好机会。用户见识过各种各样的国外产品，他们提出的需求就比研发人员单方面去了解要贴近现实很多。“用户综合了好多同类产品的优点，然后告诉我们，‘你们要这么做才对’，只有真正贴近用户的时候，他才会告诉你这么多需求，这是非常可贵的。”许鲁感叹道。
