地理信息科学一流本科专业核心课程体系设计与实践

随着地理学、测绘科学与技术、信息技术等学科的发展,地理信息科学(GIS)专业核心课程体系面临修订和完善的需求。如何设计适合本专业的课程体系,以及需要参考哪些因素,是亟待讨论的问题。本文在对比分析北京大学、南京大学和北京师范大学GIS专业核心课程体系基础上,详细讨论了武汉大学GIS专业核心课程体系的设计原则和实践过程,提出了影响课程体系设计的若干因素,包括学科支撑、社会需求、师资结构等,可为其他高校GIS专业课程体系设计提供有益借鉴。

面向对象GIS软件开发课程模式设计

高等教育发展的新形势,促使GIS专业教育和信息技术类课程教学模式发生变化。针对面向对象GIS软件开发课程教学过程面临的理论知识无法转化为软件开发实践能力的问题,本文详细总结了课程面临的语法到实践操作的壁垒、GIS理论到GIS软件设计的鸿沟、GIS开发经验的“意会”到“言传”的问题,提出了“问题导向、实践引领、主动成长”的创新教学模式,即设计实践案例,围绕案例讲解理论,课后科研延伸的教学方式。以该模式为指导,本课程完成了系列课程资源的建设,培养了一大批代表性的学生,具有良好推广效果。

通识教育背景下GIS专业核心课程建设模式

社会经济的发展决定了通识教育要在高等教育中进一步深化,这种趋势也深刻影响GIS专业教育模式。本文在分析国内四所一流高校GIS专业通识教育内容占比、结构和内容基础上,面向“以学生为中心、专业自由选择”的完全通识教育模式,提出了GIS专业核心课程的建设模式,即建设松散耦合的课程体系,单个课程知识体系相对完备独立,并以课程为中心,构建包括课程内容、教材、实践体系及课程团队的一体化教学模式。该课程建设模式充分考虑了课程内容体系、学习模式、实践引导等学习要素,能够有效提升服务创新人才培养的GIS专业建设,具有一定推广意义。

叙事地图的基本理论问题——逻辑理据、概念界定、表征机制与研究议题

叙事地图正成为当代地图学蓬勃发展的分支。然而,由于对“什么是叙事地图”和“地图是否能叙事”等基本问题缺乏深入的剖析,引发了学术界对其逻辑理据的质疑,更造成了叙事地图在“如何叙事”这一关键问题上悬而未决。针对这些局限性,本文首先系统考察了叙事学和地图学源流演化的发展历程与交叉融合的现实路径,论证了叙事地图产生的逻辑理据;其次,立足于叙事学研究范式及语言符号学视角下的地图概念,在诠释地图“文本”叙事能力的基础上,界定了叙事地图的概念与基本内涵,并甄别出叙事地图的时空性、故事性、修辞性3大基本特征;再次,运用(后)结构主义观点厘清叙事行为过程,解析了叙事地图的叙事系统构成,进而通过集成地图信息传输模型、三维话语分析框架及叙事传输理论的耦合互补优势,构建了叙事地图的叙述模型,从“文本”分析、话语实践和社会实践3个维度阐明了叙事地图的表征机制;最后,对后续叙事地图研究的重点议题进行了展望,以期为叙事地图迈向系统化、体系化和学科化发展提供参考。

大数据背景下的空间数据库理论知识及实践内容的更新式设计

空间数据库理论知识和实践内容的体系化和更新式设计对于学生掌握最新空间数据库原理与方法,培养学生对空间数据库的设计、开发与应用能力具有重要意义。本文针对大数据背景下空间数据库理论知识与实践内容存在脱节、实践内容体系较差、时空大数据知识更新不及时等问题,提出了基于OBE的空间数据库理论知识与实践内容的更新设计方法,建立了围绕理论知识主线和重要知识节点的理论教学与实习实践的内容体系,本文研究可为空间数据库知识体系的构建和更新提供有益参考。

数智筑基、文理融通、实践赋能:空间分析课程体系构建与实施

空间分析是地理信息科学专业的核心与引领性课程。如何立足于新时代社会需求,优化空间分析的课程体系,成了地理信息科学专业教学和发展亟待解决的重大问题。针对新时代和新形势下空间分析课程建设面临的挑战,以地理学经典范式“格局-过程-机制”为底层逻辑,以数理统计方法为基础、以社会科学理论为支撑、以智能计算技术为牵引,重构了空间分析的知识体系;立足于知识体系序列化整合和课程功能集成,以“数智筑基”锚定课程的高阶性和挑战度、以“文理融通”提升学生的知性思维和人文素养、以“实践赋能”打通理论原理与实际应用的知识屏障,构建了空间分析的课程体系;突破传统教学师资的配置模式,探索第二课堂教学实施路径,建立了空间分析课程的育人机制,走出了一条贯通数理基础、人文理论、前沿技术和实践应用的地理信息科学专业课程建设之路。

时空交响:“星湖杯”新媒体地图的创新演绎

在数字化浪潮中,新媒体地图凭借其视觉艺术魅力和多媒体集成表现形式,在构建“故事空间”与唤起情感共鸣上展现出强大的时空叙事潜力和丰富的意象表现力。在首届“星湖杯”新媒体地图赛道中,一系列创意与技术交织的佳作脱颖而出,它们不仅揭示了地理信息的多维深度,更借助视觉艺术和互动技术,为用户带来沉浸式的体验感受,让用户在获得丰富知识的同时,也能享受探索与发现的乐趣。

地址树模型的中文地址提取方法

地址是一种对个体地域空间位置信息的编码方法。在我国,由于城市快速发展,地址规划相对落后,非标准地址大量存在。本文在分析标准地址模型空间约束关系类型的基础上,提出了一种基于地址树模型的中文地址提取方法。该模型以拓扑关系作为空间约束关系是否一致的判断标准,可以从非标准地址中提取标准地址,并剔除非标准和错误地址元素。试验证明,该方法有较高的地址匹配率。

开源体系在GIS软件开发课程中的应用

商用GIS软件在GIS教学中的应用削弱了学生对原理和算法的认知和探索,有必要采用开源GIS体系进行代替。本文针对GIS软件开发系列课程的教学目标和知识点,对开源GIS软件体系进行了分类,并从许可协议、开发模式等方面提出了一套涉及GIS软件底层开发、桌面端开发、WebGIS开发和移动GIS开发的开源解决方案。通过教学实践证明,本文提出的开源解决方案能够显著提升学生的GIS软件开发技能。

GIS专业学生地理素养的培养模式

地理素养是地理学及相关学科培养学生素质的最本质的要素。在分析培养GIS专业学生地理素养必要性的基础上,探讨通过优化地理学基础课程、探索多样的教学方式和手段,不断强化学生地理素养和地理思维训练的培养模式,从而培养具有扎实的地理学基础和过硬的地理应用能力,真正能够适应社会需求和科研需要的GIS专业人才。

国土空间规划辅助决策平台关键技术研究

在生态文明建设的背景下,为了智能辅助国土空间规划的实施,提出建设基于大数据、云计算、深度学习等技术的国土空间规划辅助决策平台。根据国土空间规划的战略目标,对国土空间规划辅助决策平台建设的内容、任务体系和技术框架进行阐述,深入研究平台在多源数据整合、多规融合及辅助规划实施过程中所涉及的关键技术,并给出平台应用案例,旨在为国土空间规划辅助决策平台的建设提供参考。

电子海图VPF要素关系模型的实现

电子海图数据格式纷繁复杂,为了提高海图数据的可重用性,便于海图数据的共享更新,介绍了美国国防部的海图数据格式VPF,并对其理论模型和要素关系模型进行了深入研究,通过对VPF模型结构的实验,在VC6.0平台下实现了对VPF数据的解读显示,从而为VPF格式海图向其他海图的转换提供了重要基础。

银行渠道管理信息系统的GIS实现方案

从系统设计、系统结构、系统功能等方面详细介绍了银行渠道管理信息系统的实现。系统采用ESRI公司的ArcIMS解决方案,使用WebADF作为开发框架,利用ArcSDE管理空间数据,利用ADO管理业务数据,最终实现了一个Java开发的基于ArcIMS Web ADF的WebGIS平台,为银行渠道管理提供及时、有效、科学的辅助支持。

“地理素养与测绘技能”双驱动的GIS专业大学生创新能力培养模式的探索

在信息技术快速发展和万众创新、大众创业的时代背景下,创新与创新人才已成为国家发展的重要推动力,创新教育和创新人才培养成为高校的重要任务。本文以武汉大学地理信息科学(GIS)专业为例,结合专业特点和优势,探索了"地理素养、测绘技能"驱动下的GIS专业大学生创新能力的培养模式和"厚基础、重知识、强技能"的贯通式培养途径。围绕创新人才培养和成长的内在因素和外部条件,从人才培养方案与课程体系、创新型教师团队与新型教学方法、教学科研创新平台与创新条件、创新人才发展评价与激励机制等4个方面开展了创新型发展探索。结合实践表明,本模式取得了显著的创新成果,产生了良好的示范辐射作用。

文化景观地图设计:表达对象与艺术风格

依托西湖文化景观的典型案例,本文以表达对象与艺术风格为具体突破点,首先从景观基因理论的视角出发,结合我国文化景观特有的意象要素,建立了文化景观地图表达对象选取的理论框架,在此基础上确定了《西湖文化景观地图》的表达对象。进而采取"古为今用"的地图设计理念,提出了移植宋代山水地图艺术风格的设计思路,并据此制定了《西湖文化景观地图》艺术风格营造的具体设计方案。最终通过视觉层次、符号设计、色彩设计、版面设计等环节,说明了《西湖文化景观地图》表达策略的制定过程,以期为文化景观地图设计提供理论和实践参考。

城市地址模型概念框架的关键问题

地址是空间信息的自然语言形式表达,是空间数据基础设施的重要组成部分。由于城市地址规划的相对落后,大量不规范的城市地址数据进入基础空间信息数据库,严重影响了空间数据的质量和服务功能。本文对城市地址模型概念框架涉及的核心问题进行了讨论,包括地址的相关定义、地址和地理要素的指代关系、地址的管理机构及我国地址标准化的现状,从而为进一步的城市地址相关研究提供了新的思路。

地理国情普查和监测地图产品体系研究

第一次全国地理国情普查工作已进入尾声,大量地理国情数据迫切需要转化为有效的地图产品,从而更有效地服务于政府、企业和公众。由于地图产品体系的缺失,使得测绘单位在对地理国情数据的进一步生产中缺乏有效指导。针对当前地理国情普查服务形式单一、产品目标不明确的现状,以地图产品为主线,提出了一套地理国情普查与监测地图产品体系,为地理国情数据的进一步加工提供了明确的指导。同时,为缩短从国情数据到地图产品的生产时间,提出了地理国情地图产品在线生产系统的逻辑框架,该系统已投入生产应用,取得了较好的效果。

城市特色电子地图设计——以南京市为例

近年来,电子地图在人们的日常生活及旅游中发挥着越来越大的作用。城市特色电子地图作为一种新型电子地图,是公众获取城市地理空间信息、了解和认识城市的重要媒介,也是宣传、推广城市的有效工具,它能有效凸显城市结构和城市文化。然而,目前关于城市电子地图的研究主要集中在技术开发与功能实现方面,鲜有对其视觉设计及艺术性表现的探索,难以凸显城市特色。本文基于城市空间认知、地图视觉感受、色彩地理学等理论,从可视化表达的角度探讨了城市特色电子地图的设计方法,并在此基础上结合南京城市特色电子地图设计的实践案例,对分级内容选取、符号设计及色彩设计的具体方法与过程进行了阐述,旨在为城市特色电子地图设计提供参考。

ArcIMS技术和切片技术开发WebGIS对比研究

本文介绍了ArcIMS技术、地图切片技术的体系结构与工作原理,详细比较了两者在开发WebGIS的优缺点,在此基础上提出了一种结合ArcIMS技术与切片技术的WebGIS架构方式,并实现了一个原型系统。

面向国土空间规划的“三调”地图产品体系设计

第三次全国国土调查(简称“三调”)产生了翔实的基础矢量数据和丰富的影像数据、统计数据。因此,设计相应的地图产品体系不仅有助于摸清家底、保障自然资源管理,同时也可为国土空间规划编制、国土综合治理等提供参考。从应用需求出发,明确了“三调”地图产品的结构形态,提出了“三调”地图产品体系的设计理念,并针对各类需求构建了面向国土空间规划的“三调”地图产品体系,最后以余姚市为例设计了“三调”地图产品,以期为“三调”地图产品生产提供战略指导。