GIS与地理学科研究性学习的整合实施，本文主要内容关键词为：研究性学习论文,学科论文,地理论文,GIS论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
教育部制定颁布的《普通地理课程标准（实验）》中，已经把“地理信息技术应用”确定为高中地理选修课程之一。GIS本身不仅是一门学科，而且是一项渗透性很强的信息系统应用技术。因此，可以凭借GIS先进的系统平台，结合地理学科中各分支学科进行一系列的研究性学习，实现相关研究性学习目标。
一、前提条件
要运用GIS进行研究性学习，应该具备客观和主观两方面的条件。其一，所在普通高中学校拥有相关的硬件和软件，其硬件包括计算机、扫描仪、打印机等；其软件包括相关的GIS工具软件。目前，市场上主要有美国ESRI公司的ArcGis、Intergraph公司的GIS软件（包括MGE、GeoMedia、Geo Media Web Mat等）、Maplnfo公司的Maplnfo系列软件，同时，也有不少国产软件，如中国地质大学研发的MapGis、武汉测绘科技大学研发的CeoStar、北京大学研发的Citystar等。其二，参与研究性学习的学生能基本掌握GIS基本理论知识和相关软件的应用操作。客观条件满足的中学可以通过开设“地理信息技术应用”选修课，满足部分学生对信息系统科学的学习要求。
二、实施模式
在普通高中阶段，GIS可以渗透到地理学科相关的研究性学习当中，主要运用于相关的“应用性”课题或项目之中，从而避免研究性学习难度过大。可以参照教育部颁布发的《普通高中“研究性学习”实施指南（试行）》，进行合理科学的安排。结合自身的情况，笔者提供一种GIS与地理学科研究性学习的整合实施模式。首先，根据学生的水平，确定研究性学习课题的探究级别。美国“探究教学”提出了三种探究级别：一是结构性探究(Structured lnquiry），在研究性学习中给学生提供将要研究的问题、解决问题所需要的资料和方法，但是不给定预期的结果；二是指导性探究(Guided lnquiry)，只提供给学生要研究的课题，学生主动搜集和处理资料；三是自由探究(Free lnquiry)，研究课题由学生或小组独立确定，相关资料和方法由学生自主。其次，指导学生设计研究方案。研究方案主要包括研究的具体步骤和计划。这是整个研究性学习的关键。教师可以根据学生掌握GIS技术的实际情况，结合预先课题或项目，引导学生逐步建立和修正实施方案，从而达到方案可行性之目的。其三，在实施过程中，教师协助解决遇到的难题。最后，开展研究性学习结题和展示成果。结题结果可能有不同情况，教师应引导学生对相关GIS研究性学习进行经验总结，从而达到研究性学习的预期效果。具体实施模式如图1所示。
图1
三、研究性学习方案实例
1.海淀区清华街道某便民连锁店的选址
引入情境：如今在北京市内有众多的连锁店，大家能否列举一些呀？……如果同学现在是一个拥有充足资金的企业家，计划在海淀区清华街道管辖的范围内设立若干便民连锁店，那么，作为连锁店未来的经营决策者，你起码要考虑哪些因素？你会在什么位置设立这些连锁店呢？
研究任务：其一，确定选址的重要影响因素。居民区（包括居民小区）的人口数量和其它品牌便民连锁店的分布位置。其二，搜集资料，包括清华街道的居民区分布图、各居民区人口总数和其它便民连锁店的具体位置。其三，利用GIS采集和处理清华街道的居民区分布矢量图，建立居民区（包括居民小区）的人口数量和其它品牌便民连锁店的属性数据库，实现空间数据和属性数据的连接。其四，根据该便民连锁店的服务规模，确定居民区和小区最小人口数量的检索条件，之后，确定该便民店与其它品牌便民连锁店的最小距离；最后，结合上述两个检索的并集，利用GIS应用软件进行空间检索。其五，对检索结果，进行制图表达，并结合交通道路等因素标出该便民连锁店的具体位置，存储该便民连锁店的选址分布图，打印纸图。
组织实施：首先，针对任务，由小组成员共同设计和修正详细实施步骤。其二，由小组组长分配任务，包括准备工作、数据获取、数据处理、确定检索条件等。其三，由小组成员共同分析和标定出该便民连锁店的具体位置，生成连锁店的选址图。最后，总结课题的研究过程和结果，进行公开结题。结题可以采取答辩、报告、出成果专栏等方式。
2.文化特色房地产楼盘开发辅助决策
引入情境：北京房地产开发如火如荼，开发商通过各种方式来创意特色楼盘，如通过房屋精装修、房屋外形设计、房屋内部材料与结构自然地调整室内气温和空气等创意来吸引购房客户。的确，问题的产生比解决问题更重要。那么，同学们能否想象出其它的绝妙创意呢？……如今，部分房地产商竟然联系当今社会对公民教育的重视与日俱增的趋势，进行文化特色房地产楼盘开发，也即这些楼盘的位置离学校的距离比较近，从而，促使众多关注子女教育的客户购买这些商品房。那么，如果你是一个咨询公司项目经理，你会如何辅助房地产开发进行新楼盘选址的决策呢？
研究任务：其一，确定此房地产开发项目的关键选址影响因素。预开发楼盘与学校的距离（计为S）。同时，通过综合分析学校周边的位置、当地的经济和交通条件，拟定合理的S的取值范围（最大值：
最小值
）。其二，搜集数据，包括当地建筑分布图、学校分布地图、交通水平、经济水平等资料。其三，利用GIS软件进行地图录入，矢量处理、坐标转换，建立与空间匹配的属性数据库。其四，以矢量地图中的学校中心为圆心，以以为缓冲半径，运用GIS软件进行缓冲分析，生成两幅缓冲区分布图；然后，对它们进行空间叠加分析，生成文化特色房地产楼盘大体选址范围。
组织实施：略（可以根据“方案一”的组织实施方式进行调整）
教育部《普通高中“研究型学习”实施指南（试行）》中明确提出研究性学习的目标包括：获得亲身参与研究探索的体验，培养发现问题和解决问题的能力，培养收集、分析和利用信息的能力，学会分享与合作，培养科学态度和科学道德，培养对社会的责任心和使命感等六方面。从上述研究性学习实例方案不难看出，将GIS渗透到地理学科研究性学习中，基本可以实现以上六个目标，充分体现“学以致用”的宗旨。
标签：研究性学习论文;