高中地理信息技术应用现状研究

巨继龙 李晓钟

【摘 要】在新课程改革不断深入的背景下，将地理信息技术融入高中地理教学，不仅能调动学生学习的积极性，而且有助于学生学科素养的培养。本文基于问卷调查，构建地理信息技术综合评价模型，对兰州市高中地理信息技术应用现状进行评价分析，以期为优化兰州市高中地理教学提供参考。结果表明：教师社会属性对地理信息评价影响明显;兰州市高中地理信息技术应用水平不高，各评价要素差异较大。

【关键词】地理信息技术;地理教学;高中地理

【中图分类号】G633.55       【文献标识码】A

【文章编号】2095-3089（2019）15-0037-03

地理信息系统（Geographic Information System）这一专有名词是由加拿大测量学家P.FTomlinson在上世纪60年代率先提出，主要应用于自然资源的管理和规划。随后，国外许多国家将其引入地理教育领域，结合地理教材开展一系列教学应用研究。特别是欧美等国家，地理信息教学起步早、水平高，并将地理信息系统的基础教育提升到一定高度[1-2]。

国内关于地理信息技术在地理教学中的应用研究时间晚、层面浅、范围小。2002年，段玉山教授和夏志芳教授首次提出地理信息技术教育概念，并建议要把地理信息系统教育融入高中地理教学中，这在一定意义上指导了地理教育者的教学实践[3]。2003年教育部颁布《高中地理课程标准（实验）》，正式把地理信息技术纳入基础教育，确立了地理信息技术在高中地理课程中的地位，指明了高中地理信息技术的应用研究方向。

随着新课标的颁布，高中地理最重要的教学目标不再是要求学生掌握基础地理知识，而是要以立德树人为根本目标，注重培养学生学科素养。将地理信息技术纳入到地理课堂中，符合新课程标准和课程改革的要求，也因为此，关于地理信息技术在中学教学中应用研究，成为时下教研相关领域讨论的热点话题。

一、指标体系的建立

1.现状调查及数据获取方法。

本文采用调查问卷的方法，对兰州市高中地理信息技术现状进行评价分析。问卷发放与回收从2018年11月20日开始，到2019年1月15日结束，为期55天。问卷回收后，笔者利用EpiDate软件对问卷信息进行录入，并通过Excel2017软件，将问卷数据信息化，建立了兰州市高中地理信息技术评价数据库。

本次调查随机抽取了兰州市区（含兰州新区）26所中学，抽取的学校包括兰州四中、舟曲中学、西北中学、兰州市外国语高级中学、兰州市三十一中等，其中，省级示范性学校9所，市级示范性学校8所，其他等级学校9所。省级示范性学校占调查总数35%;市级示范性学校占31%;其他类型学校占34%。选取学校符合调查预期。本次调研共发放调查问卷145份，回收有效问卷120份，问卷有效率为83%。被调查者的人群构见表1。

从图表中可以看出，被调查者人群构成中，女性多于男性，占到55%;教龄以7-2年为主，占到40%，其次是4-6年，占35%;教师大学专业以地理科学为主，占到73%，地理相关专业占到22%，非地理专业占5%;学历以本科为主，占到了65%，无硕士以上学历;职称以中教一级、中教二级为主，分别占到45%、32%;通过对调查主体的性别、教龄、学历、职称、所在学校属性等特征进行分析，问卷合格量及調查者分布结构均能满足此研究的要求。另外，与以往调查问卷研究数据相比，此次问卷对见习（主要指刚毕业实习大学生）的教师也进行调查，以校外人员的视角，对学校地理信息技术现状进行评价，使调查数据更加科学与可信。

2.评价指标体系的确立。

地理信息技术现状评价的指标体系，应该全面和系统的反映出当前高中地理信息应用现状，既要遵循兰州市高中地理信息技术应用的自身提点，又要遵循客观性、科学性等原则，使评价体系综合、清晰、易于操作的同时，尽最大限度反映出兰州市地理教师在教学中的真实状况和诉求。

本文根据中学地理信息技术相关理论知识，结合兰州市教育现状，提取了对地理信息技术评价影响程度较大的四个方面，作为一级指标，分别为应用程度、技能水平、应用效果和学校设施。为了更加科学和真实地体现兰州市实际情况，笔者进行了地理信息技术评价感知预调查，留取教师感知较多的指标，剔除感知较少的指标，以便使问卷更加清晰与准确。最终，制定了以下三级评价体系（见表2）。

3.指标体系权重的确定。

本文采用德尔菲法（Delphi）对各项指标确定权重。首先，选定对兰州市地理教学较为熟悉的专家和名师进行征询，并对其意见进行统计、处理、分析和归纳，得到评价指标体系的权重赋值方案，最后统计分析，求得地理信息评价指标体系权重（见表2）。

二、评价模式及结果

为了定量计算出兰州市中学地理信息技术教学水平，对问卷调查表中设计“完全符合、基本符合、有时符合、基本不符合、完全不符合”分别按照10、8、6、4、2的分值赋值，得出16项分指标、分要素的评价分值。然后，通过问卷中各分项指标加权得到综合评价分值，具体公式如下：

Qk=∑〖DD（〗6〖〗i=1〖DD）〗MkiWi（k=1，2，3…）（1）

Zk=∑〖DD（〗n〖〗k=1〖DD）〗Qk/n（2）

上式中：Qk为k评价分要素综合评价值，Mki为k个评价要素i指标评价值，为i指标的权重;Zk为综合评价值，n为评价要素数量[4]。

三、结果与分析

1.教师属性与地理信息评价指标相关性分析。

为得出教师属性与评价水平之间的关系，更好的分析问卷中不同教师对地理信息技术评价影响及态度，对兰州市高中地理教师属性进行定量化分析。首先，对教师属性变量，即性别、教龄、学历、职称、所在学校属性量化处理（如表3）。由于教师属性的差异，计算出各属性指标对地理信息评价的影响程度，进而分析出两者之间的联系。

从上表可知，教师属性存在一定差异，这些差异影响地理信息技术的评价，为深入分析影响程度，将地理信息技术评价四类一级指标得分，依次与调查问卷中教师的各属性进行相关性分析，计算出教师属性与地理信息技术之间的相关性关系。本文选用SPASS17.0软件进行分析，将性别、教龄、学历等属性，依次与综合评价分值、一级指标分值进行相关分析，计算出教师属性与评价分值相关性关系（如表4）。从表4、图1中，可以得到以下关系：

注：（1）考虑到样本（120）在计算时，对显著性结果有所影响，在进行相关性分析前，通过power analysis计算得出功效为90%时合适样本量大小为105，根据此样本量在spass中对数据进行随机采样，随后在进行相关性分析。因此，此处样本大小为105。

（2）*表示相关性在0.05水平上显著;**表示相关性在0.01水平上显著。

（1）学历与地理信息技术评价的所有指标成显著正相关。说明学历越高，地理信息技术应用程度、技能水平、应用效果都较好。自2003年地理信息技术写入课程标准，地理信息技术开始受到重视，2018版新课标重新定位地理信息技术在教学中地位，地理信息技术已成为地理教学发展的新趋势，学历更高对地理课程标准学习更深刻，自学能力更强，对地理信息技术的认知和掌握也更加全面，因此，平时教学中应用较多，而且技能水平相对较高，评价也较好。

（2）除“学校软硬件设备”外，教龄与其他指标要素均呈现负相关。随着教师年龄的增大，对课程中的新知识、教学中出现的新事物的学习与接收能力逐渐降低，而年龄较小的地理教师，更善于接收新的知识，改变旧的教学观念，进行地理教学创新，并且工作积极性和热情度较高，因此，教龄越小，对地理信息技术评价越高。也就是说，教师队伍的年轻化更有利于课程改革的实施和地理信息技术课程的整合。

（3）除“应用效果”外，教师职称与其他指标及总体评价呈现负相关。职称越高，对地理信息技术应用程度越低，这主要是因为，职称越高的，年龄也相对较大，对地理信息技术接触也相对较少。另外，客观来说，高职称的教师，普遍存在教学“舒适区”，对教学的钻研和创新投入不高，从而影响其评价结果。

（4）性别对“应用程度”、“技能水平”有微弱的影响。这主要是因为男性理性的思维能力较强，对地理信息技术相对感兴趣一些，操作能力也教女性要强。因此，男教师对地理信息技术在教学中应用程度和总体评价都优于女教师。

（5）学校属性与所有评价指标和总体评价呈现出显著的正相关。省重点学校地理信息技术软硬件设备更新快与其他学校，并且这些学校聚集了全市的优质教育资源，引领者全市甚至全省的教育改革。因此，学校越好，地理信息技术评价水平越高。

2.兰州市高中地理信息技术现状评价。

本次兰州市高中地理信息技术评价调查，对问卷进行筛选后，建立地理信息技术水平评价数据库，然后，对调查问卷相关信息进行录入，最后，通过构建评价模型（公式1、公式2）进行计算，对兰州市高中地理信息技术水平进行定量化评价，结果如下（表5）。可以看出以下结果：

（1）综合得分不高，水平一般。

兰州高中地理信息技术应用评价得分为6.07，分值不高，且个别因子分值较低。在四个一级指标评价中，地理信息技术应用效果得分最高，达到7.75分，软硬件设备得分5.57，为最低（如右图2）。由此可知，设备的投入与更新与地理信息技术日益凸显的作用之间的矛盾突出。设备的投入与更新无法满足當前地理信息技术在教学中日益突出的作用。地理信息技术不仅能调动学生学习的积极性，而且有助于提升学生学科素养，但由于人力、财力等因素的限制，部分学校地理教学设备陈旧、老化、缺失或闲置，影响地理信息化教学。

其次，教师地理信息技能水平评价为6.08分，刚刚达到及格水平。可见，兰州市高中地理教师地理信息技术水平一般。由于教师对地理信息技术认识和理解不足、培训缺失，以及自学能力不高，导致了地理信息技术应用水平较低，这也使得教师利用地理信息技术教学热情不高，应用程度浅、频率低，教学也只停留在简单了解，未自觉应用地理信息技术，从而造成应用程度评价分值较低，为5.96分。

（2）在二级指标评价中，各要素差异较大。

在所有二级指标评价中，地理信息技术提升学生兴趣分值最高，达到7.67分。地理信息技术实验课程的开设分值最低，为2.87分（图3）。由此可见，高中地理信息技术教学缺乏实践，中学地理教师在地理信息技能方面有所欠缺，很多教师不具备中学地理信息技术的基本操作能力，这也导致教师对学生软件操作指导得分只有4.9。高中地理信息技术课程相关的教材缺少实践，同时，好多学校未能开设地理信息实验课程和地理信息技术校本课程，影响到高中地理信息技术教学质量，甚至很难跟上地理教育改革和人才培养大趋势。二级指标中教师经常使用地理信息技术评分为6.97，教学中对地理信息技术的深入讲解仅有5.03分，这也说明教师在地理教学中，对地理信息基础教育认识较浅，特别是在地理信息技术实践操作方面认识不够深刻。

在今后教学中，整合学科资源和师资力量，加强教师间交流，建立地理信息技术课程资源库，并结合乡土教材和校本课程，培养学生地理信息技术操作能力和创新精神，提升教学效果，提高教学质量[5]。

参考文献

[1]赵文强.地理信息技术支持下的地理教学模式创新研究[D].华中师范大学，2006.

[2]张伟强.地理信息技术辅助高中地理教学的应用研究[D].西北师范大学，2013.

[3]李晴晴，段玉山.基于三维GIS的地理教学辅助系统设计与开发.地理教学[J]，2012，（2）：39-42.

[4]王德利.北京城市宜居性的综合测度与提升路径.中国人口.资源与环境，2013，23（2）：11-15.

[5]李云海.信息技术应用于高中地理教学之我见.信息化教学.2010.4.（10）.193.

注：本文系2018-2020年度中央电教中心专项课题“地理信息技术在中学地理教学中应用研究”（项目编号：186230084）的阶段性成果。