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地理信息系統實踐報告范文1
數據是信息的具體表現形式,數據管理在社會信息流程中占有重要地位。近年,隨著在數據庫中存儲和處理復雜地理數據的需求越來越多,GIS(地理信息系統,Geographic information system)中管理和分析的空間數據不斷增長,這些因素都導致了空間數據庫組織與管理成為了近20年來活躍的研究領域。
一、空間數據庫課程在高校中的現狀
近年來,國際上成立了許多專門制定空間數據標準的聯盟,商業數據庫公司推出了針對空間數據庫管理的系統,一些大學陸續開設了空間數據庫方面的課程。并且近二十年以來空間數據庫的研究已經產生了大量的空間數據模型、空間操作、空間查詢方面的技術[1]。在空間數據庫教學過程中選擇什么,以及如何更好地在大學課堂教授空間數據庫的知識成為高等教育所關注的一個問題。目前,我國開設地理信息系統專業的有超過170所高校,加上一些科研機構,全國約有200多個教育單位,每年培養GIS畢業生近萬人[2]。各高校開設地理信息系統專業的學科背景不同,數據庫相關課程教學內容和教授方法會形成差異,下面列舉幾門我國高校地理信息系統專業開設的與數據庫相關課程,如數據庫應用與技術、數據庫原理、數據庫原理與技術、空間數據庫原理、空間數據庫技術等,從課程名稱上可以得出自教學內容中有些高校偏重原理,有些高校偏重技術實踐。從數據流的角度來看,數據作為GIS的基礎,在采集、編輯、存儲、管理、查詢、分析、制圖輸出等各個GIS的應用環節中都要涉及到。空間數據的組織與管理是地理學研究的一個重要領域,時空數據挖掘與知識發現、時空數據結構與數據模型、空間數據管理等方向,無一不是現今地理信息系統研究中的熱點問題,因此,可以說空間數據庫是GIS的核心,由上述可知,《空間數據庫》課程是一門較新的GIS專業課,同時也是GIS專業的核心課程,通過本課程的教學,目的是讓學生能夠清楚空間數據庫的基本概念、基本原理,掌握關系數據庫與空間數據庫系統的應用,并能完成合理的數據庫設計;同時掌握Geodatabase相關理論,能夠應用Geodatabase實現數據庫,對部分學生要求具備地理信息專業領域中數據庫的設計開發能力。因此針對于學生能力的培養,如何在《空間數據庫》的教學中布置教學內容,如何合理地安排教學環節,對我們的教學工作提出了要求。
二、空間數據庫課程相關問題
1.學科體系不同對教學內容的影響。在我國涉及地理信息系統的學科有工學、理學和管理學等,工科學校注重學生的工程系統的設計和實現能力,理科學校更注重培養學生的地理學思考和分析能力,但GIS領域人才培養的專業體系應不同于學科體系的劃分,而是要針對人才培養的目的來確定。本科專業劃分強調GIS領域各行各業人才的需求,即為就業教育,而不強調專業教育[3]。
2.畢業生就業中存在的問題。根據《2009年中國地理信息產業高校畢業生就業報告》及《2010年中國地理信息產業高校畢業生就業報告》的調查結果顯示,招聘單位認為畢業生自身能力上的不足及學校課程設置不合理這兩個原因,已經連續兩年成為地理信息系統方向就業困難的主要因素。用人單位關注求職者的特點中,“擁有較強的動手能力,保證短期內上崗”這一要求也在近兩年的調查中處于首要位置。在具體的行業應用中,空間數據庫的應用十分廣泛,現在我國城市道路交通管理、城鎮社會信息管理、國土資源管理等諸多方面都會使用空間數據庫技術。但是地理信息系統專業本科畢業生在這些行業中能做什么,用人單位面向本科畢業生提供的崗位是什么性質,這些問題,對實際的教學工作提出了要求。
3.根據本專業教學計劃制定課程內容。在本專業的專業課程當中,空間數據庫課程的先導課程地理系統原理,在該門課程中空間數據模型、空間數據結構和空間索引技術等內容會作為重點講述內容,那么,在空間數據庫課程中如何更好地承接之前學習過的知識,如何布置教學計劃。同時,空間數據庫能夠對學生學習后續課程有什么作用,也是空間數據庫課程要注意的問題。
三、空間數據庫教學內容探討
1.合理組織空間數據庫內容。在針對于本科生的教學中,要重視基本概念的講解,為學生將來的自我學習打下一個較好的基礎,因此空間數據庫課程中應該涵蓋空間數據模型、空間數據結構、空間數據管理、空間查詢語言(SQL基礎及空間查詢)、空間數據行業規范等內容。同時,在原理部分要對應一定的上機實習,例如在實際教學中遇到過學生對Arcgis中的數據模型不理解,創建數據集的時候不知道屬性到底是什么,那么在講授地理數據模型時既要講清楚相關概念,可以以ArcGIS應用平臺中的Geodatabase模型為例,由教師首先在文件地理數據庫中創建一整套的北京市的數據,包含行政區劃、主干道、軌道交通、餐飲、住宿、文化設施等內容,通過實際的例子告訴學生地理數據模型到底是什么,怎么建立模型,怎么通過數據庫、數據集、要素類來逐層地組織數據,數據表中的每一行代表一個現實中的對象,每一列是對象特征的抽象,怎么表現數據,建立好的模型適用于什么應用,這樣使得學生可以更好地理解原來較為抽象的概念。在原理內容的講解中還要盡量避免和地理信息系統原理、地理信息系統應用技術等前導或后繼課程的內容重復。
2.圍繞空間數據庫建模開展教學。在教學過程中,要讓學生從初始就注重空間數據庫建模流程。空間數據庫的設計和創建與關系數據庫建庫流程相仿,也需要經過概念設計、邏輯設計和物理設計這樣三個步驟。這樣,就需要在教學過程中要重點講解數據庫的概念設計和邏輯設計環節,使學生掌握通過對具體問題進行需求分析進行概念模型設計,并掌握概念模型向邏輯模型的轉換方法。在這一環節中可以引入一個貫穿于整門課中的案例,要求學生按照擴展ER模型來抽象實體,描繪實體屬性,并構建實體之間的聯系;通過規則將擴展ER模型中的實體和屬性合理地轉換到地理數據庫中的要素類和數據集中,并按實體之間的聯系建立相關規則;最后向建立好的數據集導入空間數據和屬性數據。同時,這類內容可以讓學生通過以分小組討論的方式來分析問題和解決問題,以此來帶動學生的學習興趣。
3.SQL語言及其擴展。SQL語言對于所有數據庫的學習來說都是最為核心的部分,因此在空間數據庫教學中,也應該要求學生掌握SQL相關內容。在ArcGIS等地理信息系統軟件中,對于屬性數據和空間數據的查詢都是封裝好的,查詢工作主要通過點選按鈕以及列表選擇為主,這樣使得學生對于創建及查詢數據只能看到表面現象,沒有辦法去了解軟件的底層到底做了哪些工作,為了使學生能更好地理解數據的組織及應用,我們在課程中就要讓學生使用SQL來對數據進行操作。在這一教學內容中可以分為以下兩個階段,第一,掌握標準SQL語言,包括數據表的創建,數據的查詢,在這一階段主要用標準SQL語言對非空間數據進行操作。第二,利用Oracle Spatial學習擴展SQL語言,包括創建具有SDO_GEOMETRY數據類型的表、創建控件索引、創建空間索引、插入空間數據、利用空間計算函數實現空間查詢等。
4.教學平臺的選擇。教學中緊貼現有技術的發展,讓學生掌握最新的相關知識數據庫的管理,例如數據庫中事務的管理及版本控制等。在授課中選取Geodatabase、Oracle及數據存儲中間件ArcSDE這樣三個空間數據組織管理比較成熟的產品來進行練習,實踐內容主要圍繞以下幾部分:Oracle中屬性查詢和空間查詢相關方法、通過空間算子進行查詢、如何在Oracle中進行事務管理;ArcSDE的安裝及其與Oracle的連接配置,ArcSDE的版本管理機制;在Geodatabase文件地理數據庫中進行數據加載,規則創建以及數據組織。
四、集中實踐環節教學方法
地理信息系統實踐報告范文2
關鍵詞:地理信息系統;實踐教學;課程改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)02-0106-02
一、引言
地理信息系統(GIS)是一門綜合性的應用學科,其應用領域相當廣泛,幾乎涉及各行各業。隨著信息技術的發展,社會對GIS人才的需求亦日益增大[1-2]。很多高校開設了GIS課程,相關教育工作者就GIS人才的培養和課程教學開展了大量的探索[2-5]。GIS同時也是一門實踐性和技術性很強的學科[3],實踐教學在GIS課程教學中的重要地位亦得到廣泛的認可,已有部分高校專門把GIS實踐作為一門獨立的課程開設。本文針對獨立開設的GIS實踐課程,在分析傳統教學方法不足的基礎上,從教學內容、指導方式、教學方法和考核方式等方面進行了課程建設和改革方面的探討。
二、課程教學目標和內容
以課堂所講授的地理信息系統的原理和方法為指導,結合國際著名GIS通用平臺(Desktop for ArcGIS)的具體操作和應用,加深學生對GIS原理和方法的理解和更全面地了解GIS在各領域中的應用。
課程實踐要求學生在利用ArcGIS軟件完成一定訓練任務的基礎上,進一步了解地理信息系統工具功能和作用,具有初步應用地理信息系統平臺解決實際工作的能力,為其今后利用GIS開展有關工作和研究或進一步深造打下良好的基礎。
課程要求學生已經學過GIS的理論知識,并具有遙感原理、測量學的相關知識基礎。要求學生通過實踐課程的學習掌握運用GIS工具的相關功能求解涉及空間數據的有關應用問題的基本過程和技術要點。
實踐課程教學圍繞GIS的基本功能和處理流程進行,其內容主要涉及空間信息顯示與制圖、矢量數據和柵格輸入與編輯、矢量數據分析、柵格數據分析、地形分析和網絡分析等。
三、傳統教學方法及其弊端
傳統的GIS實踐教學,往往是圍繞GIS的主要功能設計獨立的教學項目進行,教學項目的設計目標側重于功能的操作步驟,而在功能與實際應用的聯系方面則考慮較少,項目和項目之間也是松散聯系或毫無聯系。教學過程中,往往采用老師示范為主,學生操作為輔的教學模式,即老師先進行操作的示范,學生再根據老師的演示步驟進行練習。這使得學生在實踐過程中只看重軟件的具體操作,而忽略了具體功能的應用場合、問題求解思路和步驟,不利于培養學生的綜合分析能力和創新能力,導致學生在課程學習過程中積極性不高,亦無法建立理論、實踐和應用三者之間的關聯。
另一個不容忽視的問題是課程考核方式的合理性。通常的考核方式,是從學習態度、出勤情況和最后考試或報告等3個方面進行考核。這種考核方式對于理論課而言較為合適,但對于具體實踐過程很重要的實踐類課程(特別是涉及內容較多的GIS實踐課程)則不是很實用。因為該考核方式沒有突出實踐環節的中間過程,會導致學生在實踐過程中一味追求速度,缺乏必要和充分的思考,直接影響了教學效果。
四、課程改革實踐
1.教學內容。我們經過不斷查閱資料和多年的教學探索,對GIS實踐中的項目從實用性、應用性、系統性和功能性等方面進行了重新設計、編排和梳理,主要體現在以專題為主線,把GIS功能融入實際應用需求的求解過程中,突出以應用需求為導向的實踐項目內容的組織,從以GIS功能熟悉為主的傳統實踐轉向以GIS為手段的問題求解。
每一個專題的幾個實踐項目都基于同一套實際應用數據,這樣最大程度上保證了實踐內容與實際的貼切性,同時也有利于培養學生多角度觀察和分析數據的能力。另外,實踐內容以空間分析為主線,其他GIS功能體現在實踐過程中,既體現綜合性,又確保了主體性。
2.指導方式和教學方法。指導方式上,以學生操作為主、教師示范為輔的方式進行。教師對于一些典型的、復雜的操作進行示范,并對典型問題的求解過程進行解析。教學方法上采用“專題式教學+案例式教學+歸納式教學+啟發式教學+自主學習法”多種方法穿行。
(1)專題式教學:實踐環節以熟悉GIS軟件功能模塊操作為目的按專題編排實踐內容。
(2)案例式教學:每個專題包含一個或多個以解決某個實際應用需求的案例,每個案例體現GIS軟件相關專題功能的熟悉及其應用情景。
(3)歸納式教學:每個案例操作完畢后,在指導教師的引導下,要求學生進行歸納總結,具體包括:①該案例練習用了什么類型數據(表格數據、矢量數據,還是柵格數據?點、線,還是面數據)?②經過哪些處理步驟③得出什么結果?④用到GIS什么功能?⑤實施過程中關鍵點有哪些?
(4)啟發式教學:每個案例操作完后,在指導老師的引導下,要求學生結合自身專業思考如下問題:①該案例解決了什么問題?②解決該問題要用到哪些數據?③數據的特點是什么?④這些數據還可以做哪些分析?⑤類似的方法可以應用到哪些行業或領域?⑥具體解決他們的什么問題?⑦又該收集哪些方面的數據?通過這些問題的思考,提升學生對GIS功能與方法的理解的同時,激發他們的發散思維,做到舉一反三,觸類旁通。
(5)自主學習法:課程的最后提供一個自主學習環節,學生以小組為單位按照指導教師提供的數據(不同小組數據不同),自主構建特定應用情景,提出情景需求,然后根據數據進行處理分析求解問題目標,并完成報告的撰寫。
3.考核方式。考核方式應體現多樣性、科學性,做到合理有效,公平公正。考核內容從“質”和“量”兩方面進行,注重學習態度和學習結果的同時,還注重整個實踐過程中的學習環節,體現多樣性、科學性和可操作性。具體如表1所示。
為控制缺勤、遲到早退及課堂表現不佳的情況,對于“3次及以上缺勤(2次遲到/早退相當于1次缺勤)或學習態度警告”的學生,考核中統一被評定為“不及格”。
五、結束語
課題組教師經過多年從事GIS教學的經驗積累,在分析總結的基礎上,對GIS實踐課程進行了課程建設和改革方面的探索,主要體現在項目內容的設計、指導方式和實踐教學方法的改革創新及考核方式的優化調整。通過革新后的實踐內容、教學方法和考核方式的實施,教學效果顯著提升,主要體現在:
1.專題式、案例式、歸納式和啟發式教學方法的運用,使得學生進一步理解了GIS的有關原理,明確了GIS相關功能的應用場合,對如何應用GIS去解決實際應用問題有了更清醒的認識;熟練掌握了ArcGIS軟件的有關操作,實踐操作技能得到提高的同時學習積極性亦大為增強,缺勤情況極少發生,絕大多數學生學習態度自始至終都非常端正,提問的人次也較以往大幅提高。
2.運用自主式學習法進行情景式實踐報告的實施,加強了運用GIS軟件分析和解決有關實際問題的能力,學生充分發揮想象能力,創新能力得到進一步提升。另外小組工作模式增強了團隊的分工協作能力,論文撰寫能力亦得到顯著提高。
3.通過實踐課程的學習,學生積累了大量實用的經驗,為后期參加大學生創新活動、畢業設計提供了堅實的基礎,亦為畢業之后的工作或繼續學習起到了很好的鋪墊作用。
參考文獻:
[1]黨安榮,劉釗,賈海峰.面向應用的高校GIS教學探索與實踐[J].地理信息世界,2007,04(2):9-14.
[2]許捍衛,張友靜,張行南.21世紀高校GIS本科人才培養方案的研究[J].地理信息世界,2003,01(4):27-30.
[3]陳正江,湯國安.關于“地理信息系統”課的實踐教學[J].高等理科教育,2002,(4):69-71.
地理信息系統實踐報告范文3
學科競賽是在緊密結合課堂教學或新技術應用的基礎上,以競賽的方法培養學生綜合能力,引導學生通過完成競賽任務來發現問題、解決問題,增強學習興趣及研究的主動性,培養團隊協作意識和創新精神的系列化活動。近年來,由中國地理信息產業協會及國內外著名GIS 軟件公司發起,面向高等院校和科研機構在校大學生(包括專科、本科學生及碩士、博士研究生) 的GIS 開發大賽,是在校大學生課外活動中一項具有極強示范性與引導性的競賽活動,越來越受到各相關院校、廣大任課教師的重視以及學生的普遍歡迎,參賽人數逐年增多,影響范圍不斷擴大,已成為全國測繪地理類專業院校中影響最大的賽事之一。
1.GIS大賽分類
目前,比較成功的GIS賽事主要有由ESRI 中國(北京)有限公司發起的“ESRI 杯中國大學生GIS 軟件開發大賽”、武漢中地數碼有限公司發起的“全國高校GIS技能大賽”、北京超圖軟件股份有限公司發起的“Supermap杯全國高校GIS大賽”和中國地理信息產業協會發起的“全國大學生GIS技能大賽”(見表1)。
2. GIS大賽內容
四個GIS大賽每屆都有一個主題和創意,參賽人數逐年增多,形式和內容不斷豐富,面向不同學習階段學生的知識結構設置不同比賽分組。不同的組織方設置的大賽內容不盡相同,具體差別如表2。
總體而言,大學生GIS 開發賽的內容按難易程度,分成制圖組、空間分析組及軟件開發組3 個層次。制圖組的參賽題目可以是二維地圖,也可以是三維場景,數據自備,要求地圖美觀專業、顯示流暢、數據分層合理規范,不存在拓撲錯誤。空間分析的題目可參考賽會的備選題目,也可自行選定,但要求學生必須利用指定參賽GIS 軟件平臺的指定框架,不通過任何編程即完成許多與空間分析相關的工作,對學生的綜合能力和分析能力要求較高。軟件開發組則題目不限,充分發揮參賽者的想象力,依據大賽提供的開發平臺,通過二次開發,最終提供可演示并能運行的軟件應用程序以及相關的設計、說明文檔和開發的源代碼,旨在讓學生結合相關行業應用,綜合運用所學的專業基礎知識,通過對所涉及相關行業領域知識的學習及補充,設計開發一個GIS 行業應用系統,難度大且對學生各方面能力要求高。整個參賽過程從選題、查找資料、方案設計到實際制作、提交設計報告和最終成果,涉及計算機與圖形學、地理信息系統原理、地理信息系統設計與應用、GIS 控件初步開發、地圖學等多門課程內容,是對學生所學多門課程及實驗、課程設計、實習等知識的綜合考查和運用。
二、GIS實踐教學設計與轉化
1.從GIS大賽中暴露的實踐教學問題
(1)實踐教學內容跟不上時代步伐。GIS學科的一個突出特點是內容更新快、技術發展快。這對其實踐教學提出的要求也必然是緊跟時代步伐,實踐內容要隨著信息時代的高速發展而不斷更新。然而,現在很多教師在上實驗課時仍然使用同一本實驗教學指導書、一成不變的實驗案例,教授一成不變的實驗內容,這顯然與GIS的時代要求相違背。因此,必須改變這種傳統的實驗教學內容,隨著時展和技術的更新不斷更新實踐教學內容。
(2)課程設置不夠合理。我校參賽選手大多是二、三年級學生,由于專業課程開設滯后,部分學生專業知識缺乏,不少學生不能根據競賽題意準確、合理地設計方案,缺乏系統性,設計主題不明確、論證不全面。
(3)理論與實踐聯系不緊密。地理信息系統專業教學主要包括課堂理論講授和實踐操作兩大部分。理論講授的時候一般是通過圖表、公式、文字的方式,很難將其在實際中的應用形象地表達出來;實踐時同樣如此,由于成熟的商業化軟件均有簡單的交互界面和完善的封裝功能,絕大部分操作通過菜單完成,在實踐過程中學生很難聯想到軟件底臺所運用到的理論知識,大部分只是熟記操作步驟,就軟件學軟件,造成理論學習與軟件應用實踐之間的脫節。
(4)學生被動實踐。在實踐教學上,由于受現有教學資源和條件的限制,教學必需的基本實踐很難實現,學生的一些創意更加難以實現。在多數情況下,學生只是被動地接受教師安排的簡單驗證性實驗,只能被動地根據實踐基地的生產進度和要求進行階段性實踐(往往只是簡單的重復性勞動),這種學習過程缺乏主動性,達不到預期的學習效果。
綜上所述,如何針對大學生GIS 開發競賽的特點、性質,結合實驗課、課程設計、實習以及畢業設計(論文) 等實踐教學的內容,加強GIS 開發設計實踐教學,克服上述不足,提高大學生GIS 開發設計基本功成為GIS 專業實踐教學改革的主要著眼點之一。
2.課程體系改革設計
以上所列的問題普遍存在,這就要求GIS實踐教學必須轉變思路,緊密結合人才培養目標,從學生和GIS專業特點精密結合的角度進行思考,才能切實實現GIS理論教學與實踐教學的有機結合,通過實踐增強學生對GIS抽象理論的直觀理解,提升基本技能,增強學習興趣。為此,本學院對地理信息系統專業實踐課程體系、教學內容與教學模式進行改革與探索。
針對GIS 大賽的內容和形式以及創新人才培養的需要,制定了地理信息系統專業新的培養計劃,確定了專業培養目標和創新人才培養方案。在教學內容上強調理論和實踐并重,加強設計性實驗環節。為了滿足學生參加全國大學生GIS大賽的需要,將相應課程提前,在大三結束之前學完重點專業基礎理論課和技術課。因此,在制定地理信息系統專業新的教學計劃時,壓縮課內學時數,減少必修課數量,增加選修課和公共選修課,以減輕學生負擔,讓學生有更多的時間參與實踐和擴展知識面。同時,為了適應現代社會和科學技術發展的需要、適應創新人才培養的需要,在教學內容和課程設置方面做到厚基礎、寬口徑、重實踐。改變知識面的狹窄局面,將知識量的增加轉變為知識結構的優化,加強綜合性、設計性實踐環節的教學和訓練,改變以往課程數量多而全的特點,加強重要課程,讓學生學懂學透,優化課程進程順序,讓課程之間銜接達到最優。
為使教學內容和課程設置多樣化、個性化,滿足不同學生的不同需要,促使其興趣愛好、專業特長得到充分發揮,將技術類課程按深度不同、容量不同、特點不同分為兩個層次。
第一個層次是地理信息基礎類課程,目的是使學生掌握地理信息技術最基本的原理和技術,打好基礎。如“測量學”、“遙感概論”、“地理信息系統概論”等課程。在這個層次中,除了理論教學外,還安排驗證性實驗,目的是讓學生通過實際動手,掌握一般的實驗方法和技巧,鞏固已學到的理論知識。
第二個層次,為了提升學生的綜合能力和創新能力,加強課程設計環節,開設了“專題地圖設計”、“GIS設計及應用”、“資源與環境遙感”等課程。
另外將各種地理信息軟件穿插于各門相關課程中,如ArcGIS、MapGIS、ENIV、SPSS等軟件。在這一層次中,目的是培養學生綜合已學知識的能力,充分調動主觀能動性,培養和發揮創新精神和個性特長以及協作能力。這部分的實驗主要是非驗證性實驗,可讓學生自主設計和開展實驗,從而極大地激發創新欲望,對培養他們的實際動手能力和創新精神是非常有利的。將GIS大賽的賽前培訓常規化、制度化和課程化,可以適時選拔優秀學生參加全國以及各種形式的GIS大賽,為創新人才的不斷涌出創造條件。
為了保障專業實踐教學環節和地理信息系統專業實驗課程的實施,學校投入大量經費,設立了地理信息系統實驗室、地圖制圖實驗室、遙感實驗室和軟件開發開放實驗室。實驗室可以面向本科生和研究生開設多門地理信息系統專業實驗課、創新實驗、課程設計和畢業設計等,還可以承擔學生的課外GIS大賽輔導和各類GIS大賽賽前培訓任務。將實踐教學方式分為校內實驗教學、校內專業實習、校企實習基地、校企共建實驗室、大學生科技創新、全國GIS校園大賽和GIS職業資格認證,它們之間緊密結合為學生提供實踐學習機會。
GIS 技能大賽為激發高校學生對GIS 技術的學習熱情、推廣GIS 技術的普及、推動GIS 技術的應用、促進GIS 相關專業教學改革、提高實驗教學質量和人才培養質量、提升畢業生就業實力、輸送更多具有創新思維與實踐動手能力的GIS 優秀人才、推進地理信息產業的發展,具有重要而深遠的意義。
地理信息系統實踐報告范文4
尊敬的老師:
我這次實習的內容是對工程測量知識的實踐化,實習的要求是讓每個同學都對工程測量的實際操作能夠達到基本掌握的程度,完成建筑工程測量實習報告。這次實習與以前的課堂實習相比,時間更加集中、內容更加廣泛、程序更加系統,完全從控制測量生產實際出發,加深對書本知識的進一步理解、掌握與綜合應用,是培養我們理論聯系實際、獨立工作能力、綜合分析問題和解決問題的能力、組織管理能力等方面素質。也是一次具體的、生動的、全面的技術實踐活動。
在實習的第一天,由常允燕老師給我們做了實習的動員。在動員會上,常老師強調了本次實習的重要性,并分析了水電校地理條件較復雜及建筑物密集等因素給本次實習帶來的困難。并鼓勵同學們努力克服困難,努力完成本次實習。還講解了儀器操作、搬遷中的注意事項,并要求在實習期間自行保管實習備品。本次實習中需要用到的儀器主要有水準儀、水準尺、腳架、經緯儀。當天我們就正式開始了室外的測量工作。
(一)實習目的
(1)鞏固課堂教學知識,加深對控制測量學的基本理論的理解,能夠用有關理論指導作業實踐,做到理論與實踐相統一,提高分析問題、解決問題的能力,從而對控制測量學的基本內容得到一次實際應用,使所學知識進一步鞏固、深化。
(2)通過實習,熟悉并掌握三、四等控制測量的作業程序及施測方法。
(3)掌握用測量平差理論處理控制測量成果的基本技能。
(4)通過完成控制測量實際任務的鍛煉,提高獨立從事測繪工作的計劃、組織與管理能力,培養良好的咱也品質和職業道德。
(5)熟悉水準儀、經緯儀、全站儀的工作原理。
(二)實習心得
為期兩個星期的工程測量學習已經結束了,通過這次實習,讓我深刻明白了理論聯系實際的重要性。測區是我們重慶市永川區水利電力職業技術學院校區,雖然測區比較大,基本上是整個學校,測繪圖也是我們整個學校的平面圖,為了能盡快地完成任務,我們小組星期六、星期天加班進行測量,我們在測量的過程中也并不感到累,也沒有感到辛苦,反而還能自得其樂。
測量學首先是一項精確的工作,通過在學校期間在課堂上對測量學的學習,使我在腦海中形成了一個基本的、理論的測量學輪廓,而實習的目的,就是要將這些理論與實際工程聯系起來。測量學是研究地球的形狀和大小以及地面點位的科學,從本質上講,測量學主要完成的任務就是確定地面目標在三維空間的位置以及隨時間的變化。在信息社會里,測量學的作用日益重要,測量成果作為地球信息系統的基礎,提供了最基本的空間位置信息。構建信息高速公路、基礎地理信息系統及各種專題的和專業的地理信息系統,均迫切要求建立具有統一標準,可共享的測量數據庫和測量成果信息系統。因此測量成為獲取和更新基礎地理信息最可靠,最準確的手段。測量學的分類有很多種,如普通測量學、大地測量學、攝影測量學、工程測量學。作為建筑工程系的學生,我們要學習測量的各個方面。測繪學基礎就是這些專業知識的基礎。
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地理信息系統實踐報告范文5
[關鍵詞] 地理信息系統(GIS)城市規劃數據層
中圖分類號:G322文獻標識碼: A 文章編號:
1.GIS簡介
地理信息系統(Geographic Information System,簡稱GIS)是一種特定的十分重要的空間信息系統,是用于輸入、存儲、查詢、分析和顯示地理數據的計算機系統。GIS 技術經過多年的發展,廣泛地應用在不同的領域。GIS主要處理的數據信息包括兩類:反映地理位置的空間數據處理和描述空間特征的屬性數據。空間數據是指確定目標的空間位置、幾何形態以及與其他目標的空間關系的數據。屬性數據是指描述空間目標的社會或自然屬性的數據。目前GIS技術多應用于與地理空間問題有關的資源管理、環境監測、災害評估、城市與區域規劃等方面。
2.城市規劃特點
城市規劃是—項復雜的工作,涉及到大量的數據信息,除了基本的自然環境信息(地形、水系、植被等),還包括大量的人工環境信息(如路網、境界、市政建設、建筑物等)。城市數據信息具有如下的特點:①數據量大。城市信息涉及城市社會的方方面面,種類繁多,來源廣,數量龐大。既有反映地理位置的空間數據,也有描述空間特征的屬性數據。②分析性強。城市信息處理需要進行大量的分析性工作,不僅需要定性和靜態的分析,而且需要定量、定位和動態的綜合分析和評價。③突出的現勢性。城市信息更新的速度隨城市化進程的推進不斷加快,規劃的制定與修編周期大大縮短。這就要求城市信息具有良好的現勢性,對信息的處理具有實時性。
3.GIS在城市規劃中應用
從城市規劃數據信息特點來看,城市信息與GIS處理的數據信息是相一致的,同時由于GIS系統支持空間數據的獲取、管理、分析、建模等功能,它處理的對象主要是附有地理坐標的空間數據,其核心在于它的數據綜合、地理模型和空間分析能力。GIS根據數據來源的不同,可以通過地理編碼驅動技術解決空間數據與屬性數據的連接問題。因此它不但能夠處理城市規劃的空間數據包括城市基礎地理信息(如地形圖、正射影像、衛星圖片、地下管線、勘測數據等),城市規劃圖形信息(如總體規劃、分區規劃,詳細規劃產生的成果圖等)等。還能夠處理城市規劃屬性數據包括建設用地面積、性質、政策法規、審批周期等。它能夠很好地克服常規的城市規劃設計單純在測繪人員提供的測繪圖件、資料基礎上進行設計,避免封閉的、靜態的規劃模式,可以實現動態監控和動態設計,以保證城市快速發展的需要。
3.1 GIS技術可以應用在總體規劃中分析自然條件。做城市規劃設計時,需要計算規劃地塊的開發強度、建筑密度、建筑面積,綠化率、人口密度、容積率等規劃指標。按照常規方法,需要在CAD軟件中用手工方法量取圖形的面積.手工計算數量。這種方法效率低、費時間、錯誤率高,直接影響規劃設計的質量。GIS技術將這種局面徹底改觀。它以數據庫技術為支持,在建庫時分層處理。也就是根據數據的性質分類,性質相同或相近的歸并在一起,形成一個數據層。這樣可以對圖形數據及其屬性數據進行分析和指標量算,在很大程度上減輕了規劃設計人員的體力勞動。
3.2其次在GIS的結構中,我們可以看出它包含有基本比例尺的地形圖、各種正射影像圖和航空照片、衛星照片,以及各種文本資料、圖片資料、聲頻信息、統計數據等社會信息。GIS中的各種數據主要以 “層”來分別存貯和組織,根據使用方便來組成“層”或者根據數據代表的專題性質來組成“層”。按“層”組織的數據,有利于信息查詢檢索和分析疊加。通過各種資料數據信息的分層疊加,城市規劃設計人員對各種客觀實際信息,以及對各模型模擬產生的預測數據一目了然, 規劃設計人員就可以根據實際需要提取各種分層信息疊合成各種所需綜合信息,為自己的設計服務。例如:在舊城改造規劃中就可以以地形數據為底層,疊合航空照片以及人文歷史、房產數據、城建檔案等資料,這樣可以非常方便快速地做好文物保護、道路交通、管線等城市基礎設施的規劃;快速預算出拆遷費用,做好拆遷安置方案、用地規劃等。
3.3利用GIS實施城市三維可視化。在平面上設計和繪制規劃圖紙存在許多局限性,主要體現在以下幾方面:1、不能給設計人員和用戶提供真實、直觀、富于真實感的場景;2、不利于規劃方案的展示;3、設計方案可能存在著不易發現的設計缺陷,隱藏著規劃風險;4、設計過程周期長,效率低、資金高;5、由于規劃設計專業性強,非專業人員和設計人員之間的溝通可能出現障礙,最終可能影響項目的實施。
3.4利用三維GIS技術.規劃設計人員和管理人員可以實時,交互地觀察不同方案在城市環境中的效果,可以從任意角度、方向,沿任意路線對不同方案加以比較,從而為從空間角度評價建筑提供了更加直接,有效的手段,而這些是以往的平面圖和建筑縮微模型所難以實現的。同時,還可以將空間數據與屬性數據結合到一起。規劃管理人員可以很容易的查詢虛擬城市中建筑物的相關信息,結合對建筑物的空間分析,對方案的優劣進行評估,從而做出正確的判斷和決策。
同時隨著計算機技術和地理信息技術的發展,我們可以利用計算機具有高速運算和極強的邏輯判斷功能以及較為詳實的數據資料,應用GIS技術在較短時間內提供多方案比選,增加了規劃設計方案的合理性和科學性;自動生成各種規劃用圖、表格和報告,利用數據庫易于更新、修改等優點,還可以實現對城市規劃的動態監控和動態設計管理。
4.結束語
目前我國已經進入城市化的快速發展階段。城市在國民經濟和社會發展中的地位日益增強,隨著城市化水平的迅速提高,城市的經濟結構、社會結構、空間結構和生態結構都將發生重大變化。城市發展將面臨許多新的問題。如何為城市編制出一個保持可持續發展的長遠規劃是擺在每一個城市規劃工作者面前的嚴峻課題。構建一個高質量的城市地理信息系統并有效地應用在城市規劃中,充分有效地實現動態城市規劃設計和管理將是我們規劃設計人員努力實踐的方向。
參考文獻
[1]喬相飛 周宏偉.城市規劃中的GIS應用分析[J].測繪工程.2005(12)
[2] 柳玲 艾及熙.GIS技術在城市規劃領域的應用及發展[J].重慶建筑大學學報,2001(6)
地理信息系統實踐報告范文6
【關鍵詞】RS;GIS;土地規劃;土地利用;應用
土地管理部門根據當地土地資源開發利用條件、歷史數據和現實情況,進行土地規劃管理工作,提高土地資源利用的效率。從多年的土地規劃和利用的經驗來看,數理統計、重力模型、線性規劃在土地規劃和利用中的應用比較廣泛,隨著經濟的發展及時代的進步,土地規劃和利用對技術的要求也更高,RS與GIS成為當前土地規劃和利用中最重要的技術,為土地規劃和利用提供了強有力的技術支撐。
一、RS與GIS概述
RS即遙感技術,通過遙感器等對電磁比較敏感的儀器,對各種遠程目標、非接觸目標進行探測,獲取其輻射、散射、反射的電磁波信息,如地震波、電磁波、磁場、電場等,并進行判定、提取、加工、分析、應用的一門技術和新學科。RS具有多光譜、全天候、信息豐富等特點,獲取信息的時間短,且獲取圖像的分辨率較高,目前已廣泛應用于氣象報告、自然災害預防、資源有效利用、社會可持續發展等工作中。從我國經濟發展的情況來看,資源形勢非常嚴峻,人口、環境、資源的矛盾也更加突出,合理利用與保護土地資源的任務也更加重要。遙感技術的利用,在妥善解決人口、環境、土地的矛盾起到了非常重要的意義,通過對土地利用情況的分析和監測,能夠精確掌握用地變化情況,為我國土地資源的有效利用提供了依據。
GIS即地理信息系統,在地理空間數據基礎上,充分利用計算機技術,結合新消息科學、系統工程的相關理論,對各種具有空間含義的地理數據進行綜合分析和科學管理,為土地管理和決策提供依據的技術系統。該系統能夠支持空間數據的實時采集、分析管理、加工處理、建模分析,能夠解決土地管理和規劃利用中的各種問題。計算機技術、空間技術、網絡技術等的發展,促進了地理信息系統在土地規劃與利用中的應用,地理信息系統在城市規劃設計、災害預防、環境調查、交通運輸、公共設施、郵電通訊等領域也起到了非常重要的意義。
二、RS在土地規劃和利用中的應用
通過遙感技術而獲取的遙感影像數據是土地規劃和利用數據的主要來源。就傳統的土地調查來看,地面調查需要人員的實地調查和分析,人力、物力、財力的消耗較大,尤其是南方山區等自然條件惡劣的地區,野外實地調查的難度就更大,人員的勞動強度也較大,數據獲取的周期也相對較長。遙感技術的發展及在土地調查中的應用,不僅能大大降低勞動強度,也能節省調查的時間和費用。隨著對地觀測技術的發展及應用,在獲取遙感技術時能夠實現多分辨率、多平臺、多時相,這也為土地規劃和利用提供了更為精確的數據。
將遙感影像和采樣數據結合起來,能夠對該地的特征屬性進行準確表達,這就為土地規劃利用及分類處理提供了依據。同時,遙感衛星傳感器如果不同,其遙感影像也會有所不同。可以將遙感影像分為高分辨率、多波段、多光譜、全色等遙感影像。在土地規劃與利用中,根據需要選擇合適的影像種類或者是對影像進行加工,增強影像的表達效果。在同一地區,可以將多時段影像進行疊加,這樣就能夠形成一個整體性的土地變化情況,包含了土地在各種地理情況下的變化情況,為土地規劃和利用提供依據。
三、GIS在土地規劃和利用中的應用
基于地理信息系統能夠形成一個基礎性的土地資源性信息數據庫。在該系統中,提供了數據錄入、編輯、修改、打印、查詢等功能,還能夠對各種原文件、原數據進行自動備份,對數據庫的各種數據和圖形文件還能夠進行更新。同時,通過空間數據庫,能夠與遙感技術、全球定位系統等技術結合起來,實現數據增加、修改、更新等編輯功能。土地信息數據庫的建成,能夠實現第土地利用信息的輸入、管理、存儲功能,為土地決策部門提供各種所需要的信息,如土地利用數據、土地利用的經濟效益、土里利用的現狀、土地利用到的結構、土地利用到的程度等信息分析功能,生成土地利用的現狀及各種成果信息。
四、RS與GIS在土地規劃和利用中的應用前景分析
隨著科學技術的發展,土地規劃和利用要求不斷提高技術的測量精度,新測繪技術正朝著傳播網絡化、管理可視化、數據分析自動化、測量一體化發展,土地管理部門應積極進行技術創新,加強人員培訓,才能提高土地規劃和利用到的效率,提高土地監測的水平。
遙感技術在土地規劃和利用中的應用,呈現出三高、三多的特點,即高時相分辨率、高光譜分辨率、高空間分辨率、多角度、多傳感器、多平臺。我國星載、機載傳感器也逐漸形成統一的體系。目前,我國全方位推進遙感技術的發展,形成了高分辨率的測圖衛星、雷達衛星、資源衛星、對災害與環境實時測量的小衛星群,能夠為土地規劃和利用提供更為精確的數據資料。
目前,在土地信息的利用系統上還沒有實現數據共享,數據信息的交流也存在障礙,信息利用也局限在某單位、某地區內,數據信息新系統的作用沒能夠充分發揮。隨著網絡技術的發展,地理信息系統也將得到進一步發展,土地規劃和利用信息系統將實現高度的網絡化,能夠將各種土地信息與互聯網連接起來,實現信息的高度共享。智能GIS技術的發展,將遺傳算法、神經網絡、專家系統結合起來,GIS技術的利用范圍將大大擴展。在多年的實踐之中,GIS技術的應用也逐漸成熟,但也應認識到,其應用還停留在空間疊加分析和數據庫方面,而不能對數據進行處理和判斷,因此,為解決土地規劃和利用中信息含量大的特點,應將GIS和RS結合起來,這將成為未來土地規劃和利用研究的重點。
五、結束語
隨著科學技術的發展以及城市化建設進程的加快,用地結構發生了很大變化,土地規劃與管理的重點也應進行相應的調整。土地結構的變化需要不斷更新各種土地資料,對技術的要求非常高,也對土地規劃數據的動態監測提出了要求。RS與GIS在土地規劃和利用中的應用,為土地管理部門提供了科學依據,彌補了傳統測量技術的缺陷,改變了土地規劃和利用脫離實際的情況,使土地規劃和利用更加具有科學性、可操作性、實用性。但也應認識到,RS與GIS在土地規劃和利用中的應用還存在很多不足,僅處于初步發展階段,需要不斷進行技術創新才能適應土地規劃和管理工作的要求。
參考文獻:
[1]娜木且.淺談RS與GIS在土地規劃和利用中的應用[J].價值工程,2010,29(3):67-67.
[2]丁莉東.測繪新技術在土地規劃與管理中的應用[J].安徽農業科學,2010,38(24):13432-13433,13436.
[3]關新,唐韻,王韌等.GIS在土地資源動態管理中的應用研究[J].硅谷,2009,(8):39.
[4]孔次芬,李月臣,簡太敏等.基于RS與GIS重慶都市區土地利用/覆蓋變化過程及預測分析[J].水土保持研究,2012,19(2):205-209.