地理国情监测专业《地理调查与编码》教学设计研究
2016-12-28胡庆武艾明耀
王 玥,胡庆武,艾明耀
(1.武汉大学 遥感信息工程学院,湖北 武汉430079)
地理国情监测专业《地理调查与编码》教学设计研究
王 玥1,胡庆武1,艾明耀1
(1.武汉大学 遥感信息工程学院,湖北 武汉430079)
从地理调查、地理编码与地理国情监测的关系出发,提出并设计了《地理调查与编码》课程的层次结构和详细的教学内容,讨论了《地理调查与编码》课程的教学方式和重点内容,并应用于地理国情专业本科教学,对于培养具备地理创新思维和科学统计基础的地理国情监测专业人才十分重要。
地理国情监测;地理调查;地理编码;课程设计;创新思维
开展地理国情常态化监测、重点监测和应急监测[1-4]需要培养具有扎实的基础理论知识、现代测绘遥感技术、地理科学、人文社会科学调查技术等交叉复合型地理国情监测专业人才。随着第一次全国地理国情普查工作的完成,地理国情普查数据的应用和后续监测工作需要大批测绘遥感、地理监测的创新人才。当前,在人才培养方面,全国仅有武汉大学在2012年开设了第一个地理国情监测专业,开展专业地理国情监测人才的培养。地理国情监测专业的开办和建设对承接国家重大战略需求、扩大地理国情监测人才培养规模、面向测绘地理信息转型升级、培养地理监测创新人才至关重要[5-7]。
地理调查是地理研究的基础,地理编码是对地理调查的资料和数据进行空间化索引的地理调查数据处理方法,是进行地理分析的基础性工作。科学合理的地理调查方法和地理编码技术,对于地理研究和应用具有重要的意义[8]。地理国情监测须建立在科学、可靠的地理调查研究和科学高效的编码基础之上。根据武汉大学地理国情监测专业培养方案和教学安排,《地理调查与编码》属于专业基础课[5-6],建议在第四学期或第五学期开展,与《地理监测原理》、《地理数据分析与建模》、《地理变化检测与分析》和《地理国情模拟和可视化》等课程共同构成地理国情监测专业基础,是地理国情监测专业人才培养中十分重要的课程。属于地理研究范畴的地理国情监测需要从缜密、科学、全面的地理调查开始。建立科学的地理观和统计调查思维,《地理调查与编码》课程起着先导和基础作用。
1 地理调查、地理监测与地理国情监测
开展地理调查的目的是为了掌握地理环境状况,地理国情调查是针对与国情相关的地理对象开展的地理调查,在此基础上进行的地理国情变化信息的提取和分析就是地理国情监测,地理编码为地理调查资料和成果提供统一的地理参考[8]。地理调查、地理编码、地理国情调查以及地理监测和地理国情监测的关系如图1。
图1 地理调查、地理编码与地理国情调查的关系
地理调查是对地理环境与地理要素的调查,与人口普查、农业普查和经济普查一样都针对特定调查对象;地理环境和地理要素的空间特性,需要利用地理编码对其进行地理空间参考、标识和编码;地理调查地理监测是针对某个区域、某种地理要素开展的长期地理调查活动,关注地理要素的时空变化和演变规律。地理国情监测通过对地理要素特征、地理环境、地理过程和地理现象,以及人文、经济、社会等基本状况及其变化信息进行动态监测,从地理的角度来综合分析和研究国情,为政府、企业和社会各方面提供真实可靠和准确权威的地理国情信息。地理调查是进行地理国情普查和监测的基础,对地理调查数据进行有效编码是实现地理国情普查和监测数据综合分析和利用的前提。可见,地理调查方法与地理编码,是地理国情监测专业的基础方法和技术课程,是将地理研究思维、调查统计科学和地理编码技术引入到测绘遥感信息的处理、分析和应用的具体实践,对于培养懂地理科学、科学统计方法和测绘遥感技术的宽口径和重基础地理国情监测专业人才十分重要。
2 《地理调查与编码》课程内容设计
地理调查方法与编码是一门关于地理调查工作组织实施和对调查数据进行地理编码的专业课。本课程旨在使学生全面了解地理调查与编码的基本概念、原理、技术方法及应用,其课程内容层次结构如图2。
图2 《地理调查与编码》课程内容结构
地理调查的基本概念、统计调查原理和实施方法构成课程的基础,以地理调查原理和地理编码方法为课程重点,地理调查中的测绘遥感手段内容贯穿交叉,第一次全国地理国情普查则作为理论与技术实践内容,最后对地理调查与编码方法在行业地理调查中的应用方式进行介绍,整个课程内容详细安排如表1。
表1 《地理调查与编码》教学内容
由表1可见,《地理调查与编码》课程内容涉及地理统计调查的基本知识、统计与抽样调查技术及实施方法、地理调查基本理论、地理调查中的航测遥感技术、地理编码方法、第一次全国地理国情普查以及地理调查与编码方法的典型行业应用,可为学生毕业后能运用所学知识进行实际地理监测或从事相关的科研和教学工作打下坚实基础。
3 《地理调查与编码》教学方式与重点
让学生根据地理调查和地理国情监测的具体任务和要求,综合利用测绘遥感地理信息知识,并按照地理调查的科学规律和统计调查的科学方法,围绕地理监测的目标进行地理调查,课程教学方式和重点安排要突破以下3点:
1)培养地理国情普查监测中的地理思维。地理研究强调既要讲“地”,更要讲“理”。在地理国情监测中,地学的理论方法与技术要跟地理思维融合,无论是内容和指标设计还是具体的调查实践,都要将地理的综合思维、批判思维、空间思维、协调思维和逻辑分析思维等引入进来[9]。扎实的自然地理、人文地理和经济地理基础和地理思维对于开展地理国情普查和持续监测可以起到事半功倍的作用。如著名的“胡焕庸线”[10],作为一条特色鲜明的地理界线,可以帮助我们提高地理调查中对于地表覆盖解译的准确性。比如该线以南的河流冬季不结冰,以北的河流冬季则会结冰;该线以南水田为多,以种植水稻为主,该线以北旱地为多,以种植小麦、玉米为主。本课程要通过教学,把地理思维下的科学地理调查概念、理论和方法引入到偏向测绘遥感信息工程的地理国情普查监测中来,以培养重“理”懂“技”的地理国情监测创新人才。
2)训练地理国情监测中的科学统计素养。统计学是一门古老的学科,科学的统计调查方法对于地理调查研究的开展非常重要。地理国情监测中,网格大小、技术指标确定与统计理论紧密相关,如何利用科学的统计理论指导地理调查与监测中的调查项目、范围和技术指标的制定,对更好地设计、理解和完成好地理国情普查和持续监测具有现实作用,需要在本课程中训练学生的科学统计素养,为科学有效地开展地理国情监测奠定基础。
3)测绘遥感技术与地理监测的紧密结合。根据地理调查研究对象、范围和要求,从现有的航测遥感理论、技术和方法中选择合适的技术手段,包括数据源和技术方案的选择与设计,对于发挥测绘遥感地理信息专业知识在地理调查与监测中的优势十分必要。
4 结 语
地理国情监测是国家测绘地理信息部门的新任务和新使命,地理国情监测专业人才的培养是开展地理国情监测的基础性工作。面对新需求、新方向、新专业,地理国情监测专业的建设是一个长期的过程,需要逐步稳妥地推进。作为地理监测专业课程体系中的专业基础课,《地理调查与编码》课程起着承接地理学、统计学与测绘遥感课程的先导作用。本文从地理调查、地理编码与地理国情监测的关系出发,提出并设计了《地理调查与编码》课程的教学内容和教学方式及重点,并应用于地理国情专业本科教学,对于加强自然科学和测绘遥感地理信息工程学科的交叉与融合,培养具备地理创新思维和科学统计素养的地理国情监测专业人才队伍,具有现实意义和积极作用。
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P208
B
1672-4623(2016)12-0091-03
10.3969/j.issn.1672-4623.2016.12.030
王玥,博士,主要从事摄影测量与遥感、地理国情监测实践教学工作。
2015-11-24。
项目来源:2015年湖北省高等学校省级教学研究资助项目(2015008);2015年武汉大学教学改革建设资助项目(2015JG43);武汉大学实验技术项目(WHU-2015-SYJS-04)。