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地理信息工程专业认识范文1
关键词：地理信息系统；遥感数字图像处理；教学改革
作者简介：刘春国（1973-），男，河南上蔡人，河南理工大学测绘与国土信息工程学院，讲师；卢晓峰（1981-），女，河南洛阳人，河南理工大学测绘与国土信息工程学院，讲师。（河南焦作454000）
基金项目：本文系河南理工大学教育教学改革研究项目（项目编号：2008JG035）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）10-0081-02
当前，遥感已经或正在走向全面应用阶段。国际遥感应用发展的实用化、业务化、产业化、精细化特征明显，但我国遥感应用水平还不高，根本原因是基础研究薄弱，缺乏多学科人才共同努力。[1]培养一大批经过系统知识培训、熟练掌握遥感科学理论和应用技能的地理信息科学人才，满足社会对地理遥感信息高技术人才的迫切需求，是高等教育的责任所在。
1998年教育部新增地理信息系统本科专业后，我国GIS教育发展形势空前活跃。经过10余年的教学实践和探索，逐步形成了比较稳定的GIS专业课程体系与课程设置方案。[2-5]遥感系列课程（遥感物理与技术、遥感数字图像处理、遥感地学分析与应用）成为GIS专业课程体系中的重要模块，说明GIS学科建设的负责人已认识到培养掌握遥感技术的GIS人才的重要性。遥感数字图像处理是遥感过程的重要一环。充分利用各种图像处理算法从遥感数据中获取各种生物物理参数和土地覆被/利用信息，可以为自然和人文生态系统的空间分布式模型提供输入参数，在遥感技术应用中占有十分重要的地位。近几年河南理工大学（以下简称“我校”）GIS专业开设了“遥感数字图像处理”课程。围绕如何提高“遥感数字图像处理”课程教学质量，笔者从革新课程体系、协同教学、优化教学内容、丰富实践教学手段等方面进行了一系列探索。
一、革新遥感课程体系，突出“遥感数字图像处理”课程地位
随着遥感技术及其应用的迅速发展，很多专业开设了“遥感原理与应用”课程，内容分为三大模块：遥感基础、遥感图像处理及分析方法和遥感专题应用。这种课程设置模式比较适合早期GIS专业遥感课程教学或选修遥感科学技术的某些专业，对于当前GIS专业遥感教学则存在明显缺点。主要问题是对“遥感数字图像处理”教学重视程度不够，对数字图像处理在整个遥感过程中的重要性体现不足，与遥感地理信息系统融合集成的一体化趋势不相适应，与国民经济各部门遥感业务日益普及的态势不相适应，与社会信息化深入发展的状况不相适应。人才培养滞后于社会需要，不能满足对高素质地理遥感科技人才的需求。
我校GIS专业总结多年遥感课程教学实践经验，革新了遥感课程体系，设置了“遥感概论”、“遥感数字图像处理”、“遥感应用分析”、“遥感数字图像处理实验”等遥感相关课程，规划了遥感系列课程的主体教学内容。“遥感概论”要求学生掌握遥感及其应用的基本科学工程背景知识，重点内容是电磁波与地表物质相互作用的基本原理、遥感数据采集、传输和成像机理，从可见光-近红外、热红外、微波（主动方式和被动方式）波谱段介绍遥感信息的获取特点和技术发展，适当涉及大气遥感、海洋遥感等应用领域和典型案例。“遥感数字图像处理”要求学生掌握基于数字图像处理方法获取地球资源有用信息的科学与技术。由于学科交叉融合，数字图像处理方法众多，新理论、新方法不断推出，课程重点主要着眼于图像处理基本知识和遥感图像处理常用算法，对一些探索性、前沿性和跨学科的内容从原理上予以概括介绍，如图像亚像元分类、模糊分类和面向对象图像处理等等。“遥感应用分析”采用理论、方法和实例相结合，选择不同遥感应用领域的典型案例介绍，培养学生遥感专题分析技能，深化学生对于遥感科学技术应用现状和广阔前景的认识。“遥感数字图像处理实验”课程着眼于培养学生图像处理技能，巩固和深化理论课程教学内容，提高动手能力和理论联系实际解决问题的能力。
我校GIS遥感系列课程设置方案把“遥感数字图像处理”与“遥感数字图像处理实验”单独设课，提升课程地位，加大课程学时，强化实践技能训练，对提高“遥感数字图像处理”课程的教学成效很有益处。这种课程设置模式有助于培养GIS专业学生采用图像分析方法解决遥感应用问题的能力，比较契合我国GIS专业本科教育遥感课程设置的发展态势。
二、培育遥感系列课程教学群体，分工协作提高“遥感数字图像处理”课程教学质量
GIS专业遥感系列课程设置要求具备一定规模的师资力量。遥感是多学科的综合，交叉性强，研究方法不断补充和更新，课程教学内容丰富。遥感系列课程的设置决定了课程之间存在密切的内部联系。要提高“遥感数字图像处理”课程教学质量，必须打破教师个人单兵作战的惯常做法，加强与相关课程教师之间的协调和交流。培育组建了承担遥感系列课程教学任务的教学群体。遥感课程教学组围绕课程建设，整合优化课程体系，充实更新教学内容，保证了课程之间教学内容的连贯性和相关性。课程教学组成员互相学习、借鉴、交流，协同规划各课程教学环节的教学要求和学时分布，课程内容更加先进，课程结构更加协调，教学方法更加有效，教学手段更加丰富，实践教学得以充实，教学科研联系更加密切。遥感课程教学组的建立和协作对提高“遥感数字图像处理”课程教学质量起了明显的作用。
三、汇聚国内外优秀教材成果，整合优化教学内容体系
教学内容和课程体系涉及高等教育人才培养的模式，决定了高等学校人才培养的规格，在很大程度决定了人才培养的质量和水平。[6]教学中适度引进世界著名高校的名牌课程教材和教学参考用书，是高等教育国际化的重要举措。[7]遥感课程教学组重视遥感数字图像处理课程教材和教学内容建设，收集了国内近些年出版的如戴昌达、章孝灿、汤国安、韦玉春、朱述龙等编写的遥感数字图像处理教材教参，注意引用吸收国外著名高校的遥感图像处理相关教材教参，参考了John R. Jensen、John A. Richards、Robert A. Schowengerdt、Jay Gao、John R. Schott、Brandt Tso等人的遥感数字图像处理著作，认真研讨不同教材特点及其开课对象，针对遥感数字图像处理理论性强、概念抽象、方法多样、实践性强的特点，根据教学对象和课程学时，按照系统性和前瞻性结合、理论与应用结合的要求，制订了教学主体内容。课程内容分为11个部分：图像基本知识、遥感图像成像过程与数据特征、遥感图像辐射校正、遥感图像几何变换与校正、遥感图像增强、遥感图像变换、遥感图像分割、遥感图像融合、遥感图像分类、数字变化检测、遥感图像应用处理。优化后的课程教学内容注意了与“遥感概论”、“遥感应用分析”等课程内容的有机衔接。对于与“遥感概论”课程有重叠的内容只做简单回顾，如遥感成像过程、机理与数据特征，以少数典型应用案例揭示遥感数字图像处理方法在遥感应用分析中的作用和地位；避免与先开课程内容重复，为后续课程做适度铺垫。数字图像处理方法多样，课程重点介绍常用算法，使学生能掌握数字图像处理原理，夯实基础。对一些发展中的、前沿性的算法着重介绍算法的思想和原理，教导学生注重算法但不应局限于具体算法，培养学生发散思维、学习能力和创新思维。教学中适当区分遥感数字图像系统处理和应用处理的差别。
四、重视实践教学，多手段丰富实践教学内容
实践教学是创新人才培养中的重要环节，对于培养学生专业技能和理论实践结合能力、激发学生的创新思维和探索精神、提升科研能力，有着重要意义。GIS专业“遥感数字图像处理”教学高度重视实践教学环节，从课程体系设置、实验课程内容设计、实验室开放项目、毕业设计、大学生科研训练计划和教师科研课题等几个方面为学生提供多样化的实践途径，丰富了实践教学体系。
从课程设置体系上，“遥感数字图像处理”单独设课，紧密联系课程理论教学内容附设6个单元的基础验证性课堂实验（见表1），增强学生对各种遥感图像处理算法及其效果的感性认识。“遥感数字图像处理”实验课程单独设课，结合“遥感数字图像处理”课程和“遥感应用分析”课程知识，设置综合设计型实验6个模块，培养和提高学生对知识与技能的综合运用、自主学习的能力。
积极利用各种平台，提供实践课题，培养学生创新能力。我校为了培养大学生的创新能力和实践能力，促进实验室开放，设置了实验室开放基金。在实验室开放基金平台支持下，设计了一些探索研究型实验课题，鼓励学生组团选择实验课题、查阅文献、拟定实验方案、实施实验过程、撰写实验论文。大学生科研训练计划和本科毕业设计（论文）也是培养本科生创新能力的平台。在实施学校大学生科研训练计划的年度，遥感课程组每年设计几个遥感应用分析研究小课题，供学生参与大学生科研训练，并从科研课题中提炼一些问题作为大学生毕业设计选题，引导学生参与到教师科研课题中。学生通过参与实验室开放基金课题、大学生科研训练计划项目和教师科研课题，检验了专业知识，培养了探索精神、创造思维和合作能力。
五、结束语
本文总结了我校遥感课程教学组围绕GIS专业“遥感数字图像处理”课程教学实施的一系列教学改革措施。这些措施已经取得较好的成效，有不少GIS学生积极参与校实验室开放基金项目、大学生科研训练计划项目和教师科研项目，每年GIS专业有近1/3的学生选择与遥感图像处理及遥感应用分析有关的毕业设计题目。人才培养是项长期复杂的系统工程，需要从师资、设备、教学等一系列软硬件教学条件上予以保障。
参考文献：
[1]李小文.定量遥感的发展与创新[J].河南大学学报(自然科学版),2005,(4):49-56.
[2]秦其明.中国高校GIS专业核心课程设置问题的探讨[J].地理信息世界,2003,(4):1-7.
[3]钱乐祥.GIS专业课程体系改革思路与实践[J].高等理科教育,2006,(6):95-98.
[4]谈树成,刘恒,夏既胜,等.关于地理信息系统(GIS)本科专业课程设置的思考[J].高等理科教育,2008,(4):47-50.
[5]李天文,王林刚,李庚泽,等.地理信息系统专业课程体系建设研究[J].中国大学教学,2011,(1)3-5.
地理信息工程专业认识范文2
关键词： 地理信息系统; 行业特色; 教学改革; 矿业
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2015）01-52-03
Research on practice teaching system of GIS oriented at mining industry
Wang Xingfeng
（School of Environment and Spatial Informatics， China University of Mining and Technology， Xuzhou， Jiangsu 221116， China）
Abstract： With the rapid development of GIS technology， GIS specialization education is demanded in different applications domains. Considering the professional background of China University of Mining and Technology， an idea to build the supporting platform of the innovative environment of GIS is proposed. Based on the original experimental resources， the reform is transformed， extended and constructed. The ideas of construction of specialty and discipline integration in GISare carried out. The merging of teaching practice and research is advocated. The traditional function of the practice environment is expanded and enhanced. The school and enterprise are combined and the support platform of innovative environment is explored boldly. The result shows this model can accelerate a favorable atmosphere for innovation training in classroom teaching process and improve the classroom instruction quality.
Key words： geographic information system; industry specialty; teaching reform; mining industry
0 引言
地理信息系统（GIS，Geographic Information System）是学科与技术的统一体，学科的发展促进了GIS理论体系的形成，技术的进步则拓宽了GIS的应用范围[1-2]。随着GIS的逐渐成熟，各具特色的行业专题GIS也不断涌现，用人单位对GIS人才具备一定的行业背景的需求也日益明显[3]。因此在传授GIS理论和培养GIS技能的基础上，面向行业，从“千家一面”过渡到“一家一世界”的培养模式已成为GIS教学单位的认同[4-5]。
中国矿业大学是国内外著名的矿业最高学府，经过多年的发展，已成为在矿业、能源和资源领域有重要影响、特色鲜明的多科性研究型大学。每年GIS毕业生约有50%～70%到与矿业行业相关的单位中就业。因此，我们在多年的GIS教学活动中，依托我校行业背景，对面向矿业行业的GIS实践教学体系进行了有益的探讨。
1 实践教学内容体系构建原则
GIS是一门实践性很强的课程，因此加强GIS实践教学是提高教学效果的重要手段[6-8]。面向矿业行业的具体需求，结合GIS专业的培养目标的实践教学体系构建原则我们认为有以下几点。
⑴ 面向行业，贯彻“学科-专业-行业”一体化建设理念，将学科建设、科研工作与人才培养紧密结合，加强面向行业应用的实践教学环节，以适应面向矿山就业的需求。
⑵ 根据专业特点和行业需求，凝炼行业特色，重组教学内容，建立适应行业需求、以能力培养为目标、面向个性化培养的多模块实践教学体系。
⑶ 以教学与科研的结合为突破口，探索科研融入教学的实施途径。在教学中，改变传统的教学方法[9]，将科研项目、科研热点、科研成果引入教学，促进科研资源向教学资源的转化。同时在课程教学中适当地安排课外讲座、科研报告，通过邀请专家讲学、专业教师科研报告等途径引导学生走向科研创新。
⑷ 改变传统的“教师演示，学生练习”教学方式，充分利用课堂和网络两个平台，改进多媒体教学手段，积极探索“问题驱动”和项目主导的教学方法。
⑸ 坚持以能力培养为核心的实践教学观念。在处理好教学内容的基础与应用的关系的同时，强化学生基本思维和基本能力的培养，增加实践教学的柔性，由课内拓展到课外，培养学生的综合能力和创新能力。
2 实践教学内容组织
为了有效贯彻创新教育、实践教育和素质教育理念，我校根据GIS专业的特点和矿业行业的需求，对GIS专业的实践教学内容从理论基础、技术方法、应用系统三个视角进行了设计和优化。在保证基本知识、基本技能掌握的前提下，整合和提升前期课程内容，重组实践教学内容，进行行业拓展，增加面向行业应用的实践模块，实现实践教学内容模块化，所构建的面向矿山行业的GIS课程实践教学体系见表1。
表1 地理信息系统实践教学内容体系
[类型＼&模块＼&说明＼&基本
技能＼&通用
基础＼&①影像配准;②地理空间数据建库;③空间数据编辑;④空间查询;⑤缓冲区;⑥叠置分析;⑦网络分析;⑧DEM分析;⑨三维分析;⑩地图制图。＼&通过熟悉GIS软件操作，进行GIS基本技能的训练，帮助学生掌握GIS基本原理，具备完整的地理数据采集、处理、数据库建设与系统维护及信息服务等能力。＼&行业
拓展＼&①矿图矢量化处理;②钻孔储量计算;③矿体缓冲区处理;④矿体产状图制作、地质图自动编录。＼&综合
能力＼&通用
基础＼&①市区道路拓宽工程;②购房、择房;③学校选址;④高速公路停车场的选择;⑤水土流失建模。＼&以地理信息处理与服务的业务流程为基础，面向具体问题的GIS集成应用，使学生加深对GIS基本原理的理解，培养综合技能。＼&行业
拓展＼&①矿井生产三维建模;②二三维矿体自动圈定与交互处理;③一井定向解算;④通风网络分析。＼&创新
技能＼&面向
行业
领域＼&①掌握编程语言，基于组件（AE、SuperMap等）进行应用系统的设计、需求和初步开发;②矿山地测采信息系统分析、设计和实现;③其它行业GIS应用系统（根据需要选择）。＼&以不同领域GIS应用要求为基点，通过参与教师科研课题，鼓励学生参与国内GIS大赛，培养学生GIS建模、系统研发、集成应用等技能，使其具备一定的创新能力和应用领域拓展能力。＼&]
3 构建实践教学科技创新和社会实践平台
构建完整的、科学合理的实践教学体系是实现人才培养目标的根本保证[10]。我校从GIS专业特点和行业需要出发，依托学校教学实验中心、实验室及各研究系所，构建了“专业基础实验平台、项目化技能与工程实训平台、社会实践活动平台、科研科技创新协作平台”四位一体的学生科技创新与社会实践平台（图1）。
[科技创新与社会实践平台][专业基础
实验平台][项目化技能与
工程实训平台][社会实践
活动平台][科研科技创
新协作平台]
图1 实践教学科技创新和社会实践平台
3.1 专业基础实验平台
专业基础实验平台以GIS基本概念为基础，重视对原理方法的验证和基本技能的培养。专业基础实验平台提供的实验主要包括验证型和原理型实验，包含了课内必选实验项目和课外自选实验项目。学院教学实验室负责学生必选实验项目的完成，在此基础上学生也可以自主选择实验项目，甚至可以自立课题，在教师指导下设计实验方案，经申请进入实验室开展实验和科研活动。
3.2 项目化技能与工程实训平台
产学结合是工程教育改革的一大战略[11]。对于应用技术极强的GIS来说，学生掌握的不仅是技术技能水平，还应该包括一定的项目管理和运营能力。结合项目加大设计型、综合型和创新型实验的开发，构建“独立-实践-校企-就业”链接式的毕业设计和课程设计的实践环节，加强校企联合培养实践训练基地、同行业的校外实习基地的建设。通过面向项目的训练，学生可以实现知识的互补，达到学科结合、互利共赢的教学效果。
3.3 社会实践活动平台
毕业实习、假期社会实践是提高学生动手能力的重要安排，为了更好地贯彻落实学校有关毕业实习和社会实践的各项要求，进一步保障GIS专业学生实践工作的顺利开展。学校提倡开展多模式的实习教学，实现集中实习和分散实习相结合、校内实习与校外实习相结合、走出去和请进来相结合、专业实习与就业实习相结合、专业实习与参加科技竞赛相结合、专业实习与教师科研相结合等。介入企业的生产和经营活动，极大地调动了学生自主学习的积极性，使其专业技能与综合素质明显提升，受到企业的广泛好评。
3.4 科研科技创新协作平台
借鉴我校其他特色专业卓越工程师的培养模式[12]，探索与科研院所、企业协同培养GIS专业人才的渠道，创新设计培养方案和教学课程，积极引进消化吸收先进的培养方案和教学理念，探索基础理论和科研素质培养训练的有效途径并完善相关配套管理措施，以协同创新中心为载体，建立产学研协同培养行业优秀专门人才的基地。具体的方法和措施有以下。
⑴ 为学生提供科技创新试验平台。依托学校学院的科研机构单位，如结合我院“国土环境与灾害监测国家测绘地理信息局重点实验室”、“江苏省资源环境信息工程重点实验室”、“教育部矿山生态修复工程研究中心”、“江苏省3S与国土信息研究中心”、“中德能源与矿区生态环境研究中心矿山生态环境研究所”等国家级、省部级重点实验室和工程中心，鼓励高年级学生进入实验室/工程中心进行科学研究及创新实践，实验室所有仪器设备对学生开放。在这些措施的保障下，学生能充分利用高精尖仪器设备，进行各类试验和分析计算，极大地提高了学生分析问题、解决问题和科学研究的能力。
⑵ 构建了教师科学研究与学生科技创新相结合的科技创新平台。每年有一大批教师，包括长江学者、国家杰青获得者、中国青年科技奖获得者、全国优秀教师、全国百篇博士论文获得者等，都面向大学生做科研报告，介绍自己的研究方向和研究成果，提供科研、实验条件及经费支持，吸引学生参加科研项目。同时，在进行毕业设计、毕业论文选题时，80%以上结合教师科研项目和生产实际问题，让学生参与科研项目和解决生产实际中的关键问题，提高了学生创新能力和解决实际生产问题的能力。
⑶ 借助各种大学生科技创新训练计划，引导学生开展学科前沿科学研究。针对本科生创新训练计划，我校设有国际级、省级和校级创新项目，学生在指导教师的指导下，申请各类创新项目，进行学科前沿的研究，提高创新能力和实际应用能力。
4 实践教学考核方式改革
课程考核是反映教学效果的重要手段，是教学过程的关键环节之一。GIS是理论与技能并重的课程，完全采用笔试难以准确反映学生专业技能掌握情况及对GIS技术手段的掌握、分析和应用能力。因此，为了适应面向矿业行业的GIS人才的培养需求，我校对GIS课程的考核方式进行了改革，建立了将课程考试与学习过程相结合的全过程考核成绩评定体系，引导教师开展研究性教学，促进教学改革和教学质量的提高。
全过程考核在考试内容上保证学生对基本概念和基本技能理解和掌握的基础上，注重知识测试与能力测试的结合。考试形式上实施分阶段考核，避免一考定成绩，考核形式可选择考察、测验、作业、课堂讨论、课程设计、读书报告、小论文、操作实践、实验报告、中期考试和结业考试等环节，保证学生的每一次参与都有收获。全过程考核使学生逐渐淡化了考试紧张感，不再需要“临时抱佛脚”，激发了学习兴趣，调动了学生学习的积极性和主动性，在专业认识、理解和接受上也发生了较大的转变，课堂形式变得更加丰富，气氛更加活跃，初步实现了教学由知识的传授向能力培养的转换。
5 结束语
GIS专业是一个技能要求高、实践性强的专业。我校GIS专业面向行业，坚持理论的实践性，通过了解用人单位的需求，结合我校实际面向矿山行业，进行了基于应用技能的GIS实践教学改革。实践教学结果表明，所采取的实践教学措施有效地提高了学生的动手能力，促进了GIS专业建设。在就业形式严峻的情形下，我校GIS专业的就业率始终保持在前列，毕业生就业后能迅速胜任工作，这宣传了我校的专业品牌，进一步促进了学生就业。但面向行业的GIS专业课程实践教学改革是一项涉及面广，技术性和学术性较强的系统工程。因此，如何把GIS专业学生培养成为具有工程实践能力的高素质人才，使学生具备一定的解决工矿企业实际问题的能力，仍然需要我们不断探索教学内容、教学方法和教学手段的改革。
参考文献：
[1] 张海荣等.地理信息系统原理与应用[M].中国矿业大学出版社，
2008.
[2] 杨慧，杨丹，车耀伟等.网络地图API在“地理信息系统设计”教学中的
应用[J].测绘科学，2008.38（5）：183-187
[3] 吴浩，袁艳斌，杨剑等.具有行业特色的GIS卓越工程师实践教学平台
探索研究-以武汉理工大学为例[J].时代教育，2012.4：35-36
[4] 曾青云，郑玉双，许伶军.中国成人教育改革顶层设计的思考[J].中国
成人教育，2014.1：10-14
[5] 周海萍.新建本科院校应如何培育人才培养特色[J].中国成人教育，
2014.2：38-40
[6] 顾留碗，王春，王岽.面向应用型人才培养的GIS专业实践教学体系构
建[J].测绘工程，2012.21（6）：89-91
[7] 薛云，张维，刘凤矫.地理信息科学专业实践教学体系构建研究[J].中
国电力教育，2014.3：147-148
[8] 徐兵.《地理信息系统》课程实验教学要点分析[J].软件导刊，2014.13
（1）：167-168
[9] 胡卓玮.基于案例分析的“组件地理信息系统”课程教学方法设计[J].
测绘通报，2013.12：122-125
[10] 李正中，飞.面向行业的自动化专业课程教学改革探索[J].中国
电力教育，2011.16：84-85
[11] 王浩程.面向卓越工程师培养，构建现代工程实训平台[J].中国大学
教学，2011.6：83-85
地理信息工程专业认识范文3
【关键词】通信工程；管理系统；集成服务
我国的通信工程项目管理系统集成服务主要有以下两大发展趋势：①信息化；②网络化。信息化和网络化这两大主要趋势给我国的通信工程管理系统的集成服务的发展带来了更大的挑战与提出新的要求，这是由于这套管理系统的集成服务是用一个核心的服务器来将所有应用集成起来，得到相关消息和数据的集成化方法。因此，了解通信工程项目管理系统集成服务的发展动态，并优化通信工程项目管理系统集成服务，在现如今的信息社会显得尤为重要。
1加强通信工程项目管理系统集成服务信息化和网络化的重要性
1.1有利于通信企业信息筛选
我们都知道，在信息泛滥的21世纪，如果通信工程项目管理系统不能够对接收到的各种信息数据进行合理的筛选和选择，那么企业决策层获取不到有效的信息，无法做出有效的决策，必定损害通信企业的经济效益，使通信企业得不到可持续的发展。
1.2有利于通信企业合作交流
加强通信工程项目管理系统集成服务的信息化和网络化，能够很大程度提高通信工程项目的实施效率，促进通信工程项目各个参与企业之间的交流合作，节省企业交流融合的成本，促进通信工程项目的实施进度、优化资源的使用，缩短工程所花费的时间与节省金钱支出。
1.3有利于提高通信企业的管理水平
通过加强通信工程项目管理系统集成服务和信息化与网络化，能够推进通信工程项目的集成化管理的推广进程，改变通信企业管理层的管理方式和思维想法，使通信企业的管理水平得到提高，组织结构得到优化。由此可见，利用通信工程项目管理系统集成服务的信息化和网络化来获取更多有效信息，帮助通信企业决策层做出更精准正确的判断，促进通信企业之间的交流合作，提高通信企业的管理水平，从而加快整个通信行业的可持续发展，就必须与时俱进地加强通信工程项目管理系统集成服务的信息化和网络化。
2如何加强通信工程项目管理系统集成服务
的信息化和网络化的五点措施通过第一点的阐述，我们已经清楚地认识了解到了加强通信工程项目管理系统集成服务信息化及网络化的重要性，然而在实际操作中，我们则会面临各种各样的问题，那么作为通信工程管理系统的工作人员，该怎样做？经过研究与总结实际工作中的经验之后，我认为应该做到以下几点：
2.1建设网络核心平台
建设网络核心平台数据库服务器，以整个大的网络环境作为平台支持，在通信工程项目管理系统里搭建网络核心平台。①要充分利用通信工程项目管理系统里所提供的有效信息，加强信息数据的筛选与比较，避免系统接收无用的信息；②要高效地运行地理信息系统，对通信工程项目管理系统的数据库进行数据分析，解决在通信工程项目管理系统集成服务信息化和网络化进程中面临的难题；③要确保信息交流和获取的高效，能够做到快捷方便，实时获取尽可能多的信息数据，为促进通信企业的经济效益提高、与通信工程项目管理系统集成服务的信息化和网络化发展提供服务。
2.2加强应用地理信息技术
加强应用地理信息技术，是在我们加强通信工程项目管理系统集成服务实现信息化与网络化的进程当中，必不可少的一项环节。旨在有效地提高信息资源的利用效率，加强通信工程项目管理系统集成服务的信息化和网络化。这就要求通信工程项目管理系统集成服务能够自动地实时采集监测信息。通过地理信息技术的运用，可以有效地在通信工程项目管理系统集成服务的信息化及网络化建设中，获取空间和时间的信息，实现科学管理通信数据信息，为企业提供坚实的数据基础来进行决策。因而，通信工程项目管理系统集成服务的技术人员在实际的应用过程当中：①要利用地理信息技术来构造空间的数据基础框架；②要利用地理信息技术来加强数据的管理；③要把各类信息加工为数字类的产品；④要为通信企业决策层提供数据依据，促进制定数据信息的共享政策，以便能够最大化地有效利用获取的信息。
2.3提高应用各种技术的综合性
在实际的操作过程中，通信工程项目管理系统的工作人员需要加强综合地应用各种信息技术，如动态规划技术、空间模型分析技术和空间数据存储处理、海量信息技术等，这样才能够更好地实现通信工程项目管理系统集成服务的信息化和网络化。此外，加强综合应用各类信息技术还有三大优点：①能够系统地集中、处理各类分散的信息，随时搜索查询、调取数据信息，减少信息查询过程中不必要的时间消耗；②可以将原本分散的信息集成化管理，将其加工转化为能够帮助我们工作生产的信息数据资料，优化通信工程管理系统的集成服务功能；③能够支持任何复杂的信息查询方式，方便用户得到经过处理分析，具有研究意义的数据，从而摆脱资料类型简单、单一的问题。
2.4加强决策层的综合建设
利用加强决策层的综合建设方法，来加强通信工程项目管理系统集成服务的信息化与网络化，一方面应该实现通信工程项目管理系统的管理尽可能地规范与简便，各个服务器之间的联机分析处理，利用网络虚拟仿真技术和网络多媒体，使信息基础全面数字化、空间化，生产不同比例的数字地图，构造空间信息框架。另一方面要确保信息系统不仅能够适应各个部门的实际需要，而且能够帮助通信工程项目管理系统的设备网络维护人员在具备精准的时间、坐标的虚拟五维环境里，建立更好的模拟直观感受和全局观念，对通信工程项目管理系统有更深入的了解，方便通信工程项目管理系统的用户在使用过程中信息资源实现共享，得到专业的模型分析数据、管理系统中的异构数据信息。
2.5加强建设空间的数据基础设施
为了达到信息终端实现高效化和奠定通信企业每项决策的策划与实施的数据基础这两大工作目标，作为通信工程项目管理系统集成服务的相关工作人员，除了做到上述的加强建设网络核心平台、加强应用地理信息技术、加强综合应用各种技术和加强决策层的综合建设这几项基础要求之外，仍需要加强配套建设。①还应该在通信工程项目管理系统开始构造的过程当中，就加强建设空间的数据基础设施，为之后的通信工程项目管理系统进行集成服务打下坚实牢靠的基础。②在通信工程项目管理系统集成服务实现信息化和网络化的过程中，应当加强管理系统当中的空间信息的数字化，这样才能够有效地提升集成服务的业务水平。③加强通信工程项目各个部门间的交流合作，采取不同的信息技术来存储大量的信息和原始数据的提取方式来为通信企业决策层提供有用信息。
综上所述，在这个网络信息技术飞速发展及泛滥成灾的21世纪，作为处在与海量的信息数据接触最前沿的通信企业，能够清楚的认识到加强通信工程项目管理系统集成服务的信息化和网络化的重要性，并在实际工作中采取建设网络核心平台、强化地理信息技术、提高应用各种技术的综合性、加强决策层的综合建设，建设空间的数据基础设施等有效处理措施，来促进通信工程项目管理系统集成服务的信息化和网络化是十分必要的。
作者: 单位:中国电子科技集团公司第五十四研究所
参考文献
[1]王珂，罗正岳，马思思.通信工程项目管理系统集成服务的相关研究[J].中国科技期刊数据库，2015（12）.
地理信息工程专业认识范文4
一、WebGIS概述
随着网络的发展，它逐渐成为现行出版各种信息最热门的领域，WebGIS技术是通过网络来表达地理空间信息，它起源于地理信息。（Shijun DENG et a1,2002）
WebGIS是在Internet或Intranet网络环境下的一种兼容、存储、处理、分析和显示与应用地理信息的计算机系统。它是Internet技术、Web技术和传统的GIS技术相结合的产物，其基本出发点就是利用互联网地理信息,让客户浏览器浏览和获取地理信息系统中的数据和功能服务。（陈春来et a1,2004）
虽然有许多研究人员和用户将WebGIS和Internet GIS、网络GIS归为一类,但值得一提的是它们三者还是有区别的，Internet GIS是从更广义的角度来限定GIS,它包含以WWW为主要技术手段的WebGIS,除此之外,Intenet GIS还应包含诸如FTP和非htttp协议下的GIS应用,特别是当GIS构建在以CORBA为主的Internet网络上时,它的访问协议已和传统的http有本质的区别。网络GIS仍然从更宏观的角度定义GIS,它某种程度包含了WebGIS和Internet GIS。（张书亮et a1,2007）
二、WebGIS的特点
(1)更简单的操作,更低的开发管理成本。WebGIS利用浏览器进行地理信息,从而使客户不必专业培训,更不需要购买昂贵的专业GIS平台,不用关心空间数据库的维护就可以直接通过Web浏览器获取所需的数据,进行各种地理信息的分析。
(2)更广泛的访问范围。全球范围内任意一个Web站点的GIS用户都能获得WebGIS服务器提供的服务,并且WebGIS实现了客户可同时访问不同服务器上的最新数据,从而真正的实现了GIS的大众化。
(3)高效的平衡计算负载。WebGIS系统能充分利用网络资源,将基础性、全局性的处理交由服务器执行,而对数据量较小的简单操作则由客户端直接完成。这种计算模式能灵活高效地寻求计算负荷和网络流量负载在服务器端和客户端的合理分配方案。
（4）平台的独立性。无论客户机与服务器是何种机器,操作系统如何,或者服务器端使用何种WebGIS软件,由于使用了通用的Web浏览器,用户都可透明访问WebGIS数据库,在本机或某个服务器上进行分布式部件的动态组合和空间数据的协同处理与分析,实现远程异构数据的共享。
(5)良好的可扩展性。开放的、非专用的Internet技术标准为WebGIS进一步扩展提供了极大的空间,并为WebGIS与其他信息服务进行无缝集成提供了最好的平台，从而使WebGIS的功能更丰富。
三、WebGIS的关键技术
（一）通信技术
通信技术是传递信息的技术，因而通信系统是建立网络GIS必不可少的信息基础设施，它的发展把GIS从有线领域发展到了无线领域（彭前春,2009）。这主要涉及到空间数据的压缩与解压缩，对于GIS管理的海量数据，数据的传输与存储是它的关键之一，影像在Internet上以各种比例尺任意漫游对它提出了更高的要求，有许多前人提出了相关的解决方法，如小波理论（刘吉夫et a1,2003）。这同时也涉及到数据的安全，避免数据在传输的过程中泄漏或被更改，数据对于GIS的重要性犹如心脏对于人类。数据的安全机制也需要建立很好的体系来完善。
（二）数据库技术
地理空间数据具有分布性及海量化等特征，因此对海量、分布的地理空间数据进行高效地存储与管理是网络GIS迈向成功的关键（彭前春,2009）。现在主流的商用数据库管理软件大多采用对象- 关系数据库或面向对象数据库进行海量空间数据的存储与管理，这种模式能利用对象来支持复杂的数据模型和数据结构，满足现实世界建模的要求，还能支持分布式计算和大型对象存储，更好地实现数据的完整性，充分利用商业数据库管理系统在海量数据管理、并发控制、事务处理及数据安全性等方面的优势，增强GIS 的数据管理能力，为网络GIS 的广泛应用提供了高效的、安全的空间数据管理机制，如ArcGIS。
（三）高效的计算技术
对于海量空间数据的高效处理要求，网络GIS 中的空间数据处理、分析存储和检索等功能都需要运算能力强、响应速度快、存储容量大、性能稳定可靠的服务器设备。而计算机集群或并行计算机可以解决单个CPU 的处理速率的上限瓶颈问题。网络GIS 是一个任务分布处理系统，可以充分利用网络资源采用分布协调计算来完成复杂、计算量大的地理空间计算任务(彭前春,2009)。
四、WebGIS的应用
（一）数字校园
从Google Earth上下载准确的卫星航片，然后利用图片处理软件来处理图片的拼接等问题，如Photoshop，Fireworks。然后矢量化后将数据录入数据库，最终提供地图的查询（王彤et a1,2010）。根据不同的应用还可以提供三维漫游，最短路径查询，最新动态查询等功能。给在校师生提供便利的查询信息的平台。
（二）农业
利用处理后的卫星遥感图像信息作为原始数据，将WebGIS技术溶合到专家系统中来，拓宽了专家系统的适用范围。可以为农业生产及服务提供丰富、及时的农业生产信息资源(农业气象、农村经济、农产品价格、农产品贸易)以及网上地理信息管理和应用,为农业生产提供各种图形、图像等网上信息检索、查询、浏览,以及各种信息的交流服务。农业部门各级领导、农业生产决策者在中国地图上可直观地查出诸如某一地区小麦、玉米、大豆等作物的种植面积、分布情况;相关的气象条件;农产品的价格分布情况;农民收入情况等相关专题图信息（刘吉夫et a1,2003）。
（三）教育
给学生提供使用GIS软件的机会，学生可以通过GIS提供的优异性能来快速高效并独立的解决他们的问题，通过教育GIS的入口得到感兴趣的东西，还可以上传它们通过GPS得到的数据让大家共享。（张书亮et a1,2007）
（四）其它
GIS强大的分析查询存储等功能使它的应用范围相当广泛，如铁路交通、电力、旅游、地震、气象、林业、商业等领域。
五、WebGIS面临的问题
现在国内的GIS产业面临着社会以及技术上的问题：
（一）GIS产业的发展和管理水平有待提高
目前, 国内社会产业的发展还不够快, 管理水平还不够高, 缺少强劲的应月需求推动, 在建设计算机网络或网络系统时, 经费投人不足, 尤其是其中的软件和数据库建设部分。为了加快相关的信息化的步伐, 国内应加人相关领域的投入（尹辉增,2005）。
（二）国民认识水平较低, 公众参与程度不够
在一些发达国家中, 网络己经走进社区, 走进了千家万户，人们充分享受网络带来的广泛丰富的信息, 而目前我们国家的网络GIS的普及还远远没达到这一程度, 公众的参与意识和程度很低, 网络GIS的科学和经济价值在国内尚未被广泛地接受和认知, 造成资金投入不足、推广应用比较困难的局面（尹辉增,2005）。
（三）健全知识产权制度不够完善
现阶段国内市场尚未形成, 有关数字产品的法律、权属、定价等方而的问题还没有得到有效的解决。而国内具有自己知识产权的系统平台比较少, 日前只有MapGIS、GeoStar等少数几个产品, 大量进口系统平台增加了应用开发的成本。而且由于国情不同, 进口GIS软件
二次开发的工作量一般都比较人。为了确保国内网络的良性发展, 扶持民族产业, 应尽快的健全和完善网络的知识产权制度（尹辉增,2005）。
（四）待解决的软件技术问题
在面向对象技术中的问题是，较大对象的操作仍受硬件条件的限制；对象的独立性与粒度的问题；矢量和栅格数据统一的、支持动态拓扑结构和符合对象表示的面向对象的数据结构问题。在GIS分布式管理技术中的关键，如何将部署的在不同计算机上的GIS数据有效连接和协调管理。GIS的互操作技术中，查看数据库中的数据并整合是一个瓶颈问题。
六、WebGIS的发展势态
（六）网格GIS
网络GIS 的应用将更加广泛和深入, 会有更多的GIS 应用构建在网络之上, 网络GIS 也必将成为城市信息基础设施中的重要组成部分。网格技术已逐渐成为新一代计算机网络技术发展的主流。在基于网格技术的网络环境下,互联网应用更强调网上各种资源的共享与互操作性,这种发展趋势对当前各种形式的GIS(包括WebGIS)必将产生越来越深刻的影响。
（二）开放的网络GIS
网络GIS 的数据共享和业务协作特点必将会使网络GIS 逐步走向开放, 这种开放主要表现在: 集成模式的开放性、数据模型的开放性、体系架构的开放性和应用的开放性等方面。开放的网络GIS 将能同其他IT 技术以及非GIS应用更好的融合, 使其成为“数字城市”的支撑性应用（张书亮 et a1,2007）。
（三）智能化的GIS
目前GIS的大部分应用都处于输出信息为客户提供辅助决策支持的阶段,缺乏知识处理、主动学习和推理的能力,而客户需要的却不仅仅是信息,还有针对某种问题的知识或智能解决方案。客户希望在与GIS的交互过程中, GIS能通过知识学习和积累逐步了解客户的习惯、需求等,不断实现优化以便提供个性化的服务。因此,基于知识的GIS智能化研究是今后一个很重要的方向。
七、总结
地理信息工程专业认识范文5
关键词：大气风场 气象要素 C# 地理信息
中图分类号：V35 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）12（b）-0038-06
Abstract：Air pressure， temperature， wind direction， wind speed and other meteorological factors at each height in the atmosphere are very important for some of the experiments which are greatly affected by the environment like aircraft flight test， space launch test. The meteorological data can be analyzed with the geographic information and be investigated before the experiments to avoid the bad effect from the bad weather. Therefore， in this paper， after getting the average wind field grid data of a period of time， the open source map control and C# programming language are used to develop a wind field analysis software which is combined with the geographic information to analyze the meteorological data.
Key Words：Wind field；Meteorological factors；；C#；Geographic information
大气中各个高度的气象要素数据，对于一些对于环境要素较为依赖的实验，如飞机试飞试验，航天发射实验等尤为重要。而在这些气象要素中，风速与风向要素对于航空航天类的实验的影响和其他气象要素相比，又更为重要。因此，建立有效的风场数据分析系统，对航空航天实验进行预先的气象考察与分析，进而保障实验顺利稳定的进行，具有很强的实际应用价值和广阔的应用前景。
在近些年气象软件的发展进程中，将气象数据与地理信息系统（GIS）相结合，以便实验人员或数据分析人员对于气象环境有更为形象和客观的认识，这一种结合开发形式较为流行和常见[1-2，5]。然而，这些软件或是查询系统大多采用ArcGIS、MapX这类非开源收费地理信息管理平台，并且需要用户提供地图源或需要对地图进行二次开发。在该文所涉及的软件中，所采用的是这款开源、跨平台的地理信息（GIS）控件，它在Windows Forms和WPF环境中能够通过Google，Yahoo！，Bing，OpenStreetMap，ArcGIS，Pergo，SigPac等实现寻找路径、地理编码以及地图展示功能，并支持缓存和运行在Mobile环境中。此外，由于代码完全开源，所以可由用户定制自己的地图源（如可使用百度、高德等常用地图）并离线使用，也可由用户定制自己的图层（如可在地图图层上绘制风场图层等气象信息图层），具有强大的可二次开发性[3]。
1 软件基本组织结构
在该文所涉及的软件中，主要功能包括：历史风场数据查询功能（其中包括等风势线查询和显示功能，以及定点风速风向的查询及分析功能），地图图层的显示及下载功能（地图图层主要用于做为风场图层的背景图层，可离线），在线气象数据的查询及预报功能（可查询近十天的天气数据，以及当天每小时的天气数据）。其基本组织结构如图1所示。
2 软件数据库设计
2.1 风场数据表的建立
以该文中所要分析的风场数据包为例：该风场数据以经纬度2.5°×2.5°的网格进行划分，网格数据包括经向风速、纬向风速、经向风速标准差、纬向风速标准差。为方便软件对数据包内的数据进行调用和分析，可针对该数据包建立风场数据库，并可在后期使用数据库对数据包进行维护。表1中给出了针对风场数据包所建立的风场数据表。
2.2 城市与地理信息数据表的建立
在前文中所提到的定点风场数据查询功能中，可使用户输入城市名，便可查询到相应城市的风场数据信息。为实现该功能，需建立城市与地理信息数据表，即可通过查询表内的城市名，将城市名转为相应的经纬度信息，再对风场数据表内的数据进行查询分析，便可获得所需风场数据。此外，该数据表内也包括各主要城市的城市代码，在软件联网的情况下，可以以向服务商提交城市代码的方式，获得所需的在线实时气象数据。表2为城市与地理信息数据表。
3 软件各部分设计说明
3.1 地图图层部分的实现
地图图层的主要用途为作为等风势线图层的背景图层，以便用户在查询查看等风势线时，将风场数据与实际地理位置或是地理环境相对应起来，进而对风场数据具有更为直观的了解。
地图图层的实现主要通过这一开源地图控件进行实现，该地图控件和Mapx，ArcGIS等地图控件相比，具有跨平台、开源等显著优点。使用该地图控件，可以由用户选择地图源（包括Google，Yahoo！，Bing，OpenStreetMap，ArcGIS等地图），用户也可重写该控件的地图源类，产生新的地图源。在本软件中，针对其原有地图类进行了重写，选用谷歌地图和高德地图作为地图源。该地图源类直接从地图服务器下载地图，并可以离线方式对地图进行储存，也可对感兴趣区域进行任意级别的地图下载，即可实现地图的离线查看功能。
具体实现方法以高德地图为例，通过chrome一类可查询分析网页源代码的浏览器可知，其在线地图的实现原理为将若干张独立的具有一定坐标信息和地图缩放信息的图片拼接成相应用户所需地图。用户可通过重写的地图源类，主要为重写地图源类中的服务器地址和相应图片url计算公式，再通过已有的图片拼接算法，便可实现地图图层的显示。部分重写代码及说明如下所示，以高德地图为例：
public abstract class AMapProviderBase_1：
GMapProvider
{
……
public AMapProviderBase_1（）
{
MaxZoom=null；//设置地图最大级别
RefererUrl=“http：///”；//服务器地址
Copyright=string.Format（“?{0}高德 Corporation，?{0}NAVTEQ，?{0}Image courtesy of NASA"，DateTime.Today.Year）；//地图提供者以及版权信息
}
……
}
public class AMapProvider_st ： AMapProviderBase_1
{
……
string MakeTileImageUrl（GPoint pos，int zoom，string language）
{
var num=（pos.X+pos.Y）%4+1；//服务器序号计算公式
string url=string.Format（UrlFormat，GetServerNum（pos，3）+1，pos.X，pos.Y，zoom）；//url合成公式
return url；
}
static readonly string UrlFormat = “http：//webst0{0}/appmaptile？style=6&x={1}&y={2}&z={3}”； //url表达式
……
}
此外，该控件还具有离线保存地图的功能，在将地图拖拽按钮设置为左键后。在调用该控件显示地图图层后，按住左键的同时并按住alt键在地图上拖拽，便可对感兴趣的地图区域进行选中。调用该控件的地图下载接口，便可实现对于地图的离线下载及显示。该控件内部调用了SQLite嵌入式数据库，可将离线地图储存为数据文件。
3.2 等风势线图层部分的实现
根据前文所提到的风场数据包，可通过对这些网格化数据使用一定的插值算法，再利用插值化后的数据进行等风势线的绘制。然而上述方法绘制等风势线需要一定时间，在本软件中，需要对12个月份，每个月份16个海拔高度共计192张等风势线图进行绘制，显然动态绘制的方法无法达到要求。故本软件采用使用第三方软件绘制并导出等风势线图的方法，绘制并制作等风势线图图层。
保证等风速线绘制的精确度，采用专业地理绘图软件Surfer进行等风速线的绘制。该软件是美国Golden Software 公司编制的一款以画三维图（等高线，image map，3d surface）的软件。该软件具有的强大插值功能和绘制图件能力，使它成为用来处理XYZ数据的首选软件，是地质工作者必备的专业成图软件。图2为使用Surfer绘制的一幅等风速线图，数据采用风场数据包中的数据。
利用Surfer绘制的等风势图可以以多种格式从该软件中导出，在该文所涉及的软件中，所需的192张等风势图以图片的形式被导出。并且为了方便程序对图片的调用，这些图片均以“月份_高度”这种形式进行命名。当用户在软件界面上作出了对月份和高度的选择后，相应的图片便会被调用以绘制等风势线图层。
利用导出的图片绘制等风势线图层，其原理主要为重写的图层类。主要工作为确定该图层的绘制坐标，并使其与地图图层缩放级别一致。部分重写代码如下所示：
public class GMapMarkerBS：GMapMarker
{
……
public static Bitmap myBitmap；//储存当前等风势线原始图片
public static Bitmap myBitmap_n；//储存拉抻变形后的等风势线图
public int ID；//图层ID
public GMapMarkerBS（PointLatLng p， int thisID）
： base（p）
{
myBitmap=（Bitmap）Bitmap.FromFile（Application.StartupPath + “＼＼1＼＼0＼＼1_0.png”）； //初始等风势线图的路径，代表1月海拔高度0m
ID = thisID；
myBitmap_n=KiResizeImage_1（myBitmap， 683， 383）；
}
……
}
重写完成后，便可根据等风势图的经纬度范围，在地图图层的相应坐标上加载该等风势线图层。同时为保证等风势线图层与地图图层缩放级别的一致性，可设置一定时器监测地图图层是否发生缩放，若发生缩放，便对等风势线图层也进行相应的缩放。相应定时器程序流程图如图3所示。
软件的具体效果如图4、图5所示，在图4所示的软件主界面中，对所需查询的等风势图的月份和海拔高度进行确定后，便可查询相应的等风势图。从图4和图5中也可看出，地图图层有多种模式，既有普通地图模式，也有卫星地图模式，十分灵活。
3.3 定点风场数据查询的实现
在实际需求中，用户不仅需要通过观察风场图对数据有一个全面的认识，也需要对一定经纬度或是特定城市的风场数据有一个局部的认识。这就需要软件对原有网格化数据包进行插值化处理，以求得在允许范围内的任一点（任意经纬度和海拔高度）的风场数据[4]。
在该文所涉及的软件中，所采用的插值算法为双线性插值算法，通过已知点和所求点的距离计算插值算式中的权值并进行插值化处理[6]。具体原理如图6所示，图中，，，均为已知点，P为未知点。可先在X方向上进行插值，得到，的值。再在Y方向上进行插值，得到P的值。具体算式如下所示：
（1）
在该程序中，除了要在经纬度方向上进行插值，也要在高度方向上进行插值，即可先在维度方向上进行插值，后在经度方向上进行插值，最后在高度方向上进行插值。
定点查询的软件具体效果如图7所示，可以在软件中进行定经纬度的风场数据查询，也可针对一些主要城市进行风场数据的查询。
此外，该软件也可针对一定经纬度或是城市，进行其风场数据随海拔高度变化的趋势分析。这些分析功能包括了平均风场数据随高度的变化趋势图，以及风速在不同高度下不同概率的分布图。其效果图如图8和图9所示。
3.4 在线气象数据查询的实现
在该软件的风场数据分析功能中，主要针对的是历史风场数据的分析，然而，对于实时气象数据的监测与预测也十分重要。所以，该软件也具有针对全国各主要城市的常见气象要素的实时查询与预报功能。
该功能的实现，主要依赖于外部天气数据服务商的数据支持。在联网的情况下，软件可向远程服务器发送数据请求，远程服务器在确认用户的权限后，会向软件返回相应数据包。软件可对数据包进行解析，将实时数据和预测数据以图表和文字的形式进行显示。其效果图如图10所示。软件所示的数据来源于和风天气公司，其数据包括近10 d的天气预测，和近24 h内的详细天气数据。
4 结语
该文介绍了一种基于开源地图控件的大气风场查询软件。其中，采用第三方专业地理软件Surfer导出等风势线图片和重写 图层类的方法完成等风势线图层的绘制。采用建立风场数据库和双线性插值的方法实现了定点查询风场数据的功能。此外，该软件也具有在线查询实时气象数据的功能。
该文中的大气风场查询软件可以应用于航空航天等与气象因素关系较为密切的实验设计，实验人员可以根据查询到的气象数据对实验计划进行相应的调整，具有很强的实际应用价值。同时，该软件还有很多不足之处，例如可以和实际实验相结合，给出针对实际实验的天气预警信息，或是加入风场数据的维护与更新功能等。在今后的工作中，该软件会不断完善以适用于实际实验的需求。
参考文献
[1]何永健，曹芸，黄勇.GIS气象数据的管理与表达方法[J].南京信息工程大学学报：自然科学版，2011，3（3）：232-237.
[2]陈述彭.地理信息系统导论[M].北京：科学出版社，1999：3.
[3]耿雅雅，吕文华，行鸿彦.基于雷电监测预警系统设计与实现[J].气象水文海洋仪器，2014，31（4）：83-87.
[4]刘旭林，赵文芳.气象观测数据等值线自动绘制系统[J]. 气象，2009，35（4）：102-107.
地理信息工程专业认识范文6
[关键词]自然地理与资源环境专业；课堂教学；科学研究； 实践活动
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）12-0021-03
一、引言
2012年教育部将资源环境与城乡规划管理专业拆分为人文地理与城乡规划和自然地理与资源环境两个专业。其中自然地理与资源环境专业主要围绕自然地理科学进行课程设置，其办学主旨和培养目标更加明确，专业内涵及定位均有不同程度的变化。[1]而原来资源环境与城乡规划专业的教师在短时间内对新设专业的发展形式及方向并不十分明确。近年来，该专业的办学方向逐渐模糊，专业定位不明朗，这导致在专业发展上出现了生源质量下降、课堂教学毫无新意、科学研究停滞等现象。南京信息工程大学地理与遥感学院的教师在专业发展模式上开展了积极地探索，尝试提出了“教学-实践-研究”三位一体发展模式，以期对国内高校自然地理与资源环境专业的发展有所裨益。
二、构建思路
传统的自然地理相关专业发展模式倡导理论知识和专业实践能力的培养，这既包括理论知识的传授，也包括实践技能的培养。[2]其中理论知识主要来源于课堂教学的过程，要求教师精心授课且学生积极参与。而实践能力的培养是自然地理与资源环境专业教学的特色，主要包括野外自然地理实习以及3S技术的应用，这在整个教学过程中所占的比重较大。近年来随着高等院校科学研究的氛围日益变浓，特别是在重点大学中科研成为学科及专业发展的重要增长极，因此，科学研究也成为本专业发展的必要条件之一。这三方面共同构成了自然地理与资源环境专业发展的主体内容，厘清三者之间的关系是构建全新专业发展模式的前提。
（一）明确课堂教学与科学研究的关系
课堂教学与科学研究是高等学府的两大职能，这一点已得到我国教育界的普遍认可。[3]但是对于两者之间的关系尚存在一定的争议，其中具有代表性的观点主要分为三种。1.教学与科研没有任何联系。这种观点认为高校课堂教学与科学研究应该分离，因为教学的目标是传播已有的知识，而科研是以探索未知领域为主，两者不应有任何交集。2.两者可能会互相影响、相互拖累，即高校在科研方面的投入加大，势必会影响到高校的教学职能，特别是在一些重点大学，教师们往往为科研项目、学术论文疲于奔命，对于难以量化考核的课堂教学却无暇顾及；而以教学为主的高校不应投入任何力量开展科研，只需搞好教学工作即可。事实上，我国高校的科研投入主要集中在一些重点院校，而一些普通院校或民办高校，基本上是以教学工作为重心，不同类型的高校其发展的侧重点已然不同。3.教学与科研呈正相关关系，彼此共生。这种观点认为从事科学研究不但不会干扰各项教学工作的开展，反而可以提升课堂教学的效果。不同的大学对专业发展的侧重点不同，教学质量也参差不齐。重点大学科研平台相对完善、科研实力较强，多数教师以科学研究为重，课堂教学次之。因此，在这些高校中的教师们应树立科研为教学服务的思想，紧紧围绕所授学科的教学实际需求开展科研活动，重视教改课题的研究；而非重点院校对科研重视不够，建议以教学为重心的教师努力提高自身的科研水平，这有利于对教学内容的理解，在课堂教学时能够高屋建瓴、深入浅出，对研究领域内的前沿、动态有深刻的把握。现阶段，自然地理与资源环境专业的教师应明确教学与科研呈正比的关系，即教学与科研均不可偏废，课堂教学能够促进科学研究，而科学研究可以反哺教学。[4]需要强调的是自然地理与资源环境专业所涵盖的学科范围广、研究方向多，开设的专业课程涉及自然地理、人文地理、环境科学、生态学、地质学、管理科学，等等。教师们往往对自己的研究方向十分熟悉，而对所安排讲授的专业课程并不一定具备深厚的学科素养。这将制约课堂教学的深入，导致理论课的讲授只能浅尝辄止。因此，我们建议在课程安排上应尽量安排教师讲授其熟悉领域的课程，并且不要频繁更换教师所授专业课，否则会导致教师耗费大量时间备课，却难以达到预期的效果。
（二）建立实践活动与科学研究的关联
实践活动是自然地理与资源环境专业教学的重要环节，是理论联系实践的重要步骤，同时也是对学生进行科研素质教育的重要途径。自然地理与资源环境专业的实践活动主要分为两个方面。1.野外地理实习。根据不同高校专业目标及特色的不同，有可能包括地质地貌认识实习、区域资源调查实习、三位一体自然地理野外实习、植物地理学野外、测量野外教学实习。2.课程实习。这其中包括地图学教学实习、地理信息系统应用实习、遥感技术实习。而科学研究具有创造性和探索性的特点，其本质还是属于一种认识和实践活动。
新的自然地理与资源环境专业应强调实践活动与科学研究的结合。这包含了两方面的内容。其一是教师在实践课程中可结合最新的专业理论知识甚至研究成果给学生进行讲解。例如在野外实习中讲解土壤成土因素和成土过程时，可以详述人类活动对土壤的形成、组成及演化过程的影响；在讲解冰川地貌时，可与最新的全球气候变化研究成果相结合，启发学生去思考气候变化对自然地理环境的影响，使学生做到理论联系实际，全面掌握自然地理学的基本知识、基本理论和基本技能。同时，这还可以培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力，启发学生在实践活动中验证课本知识，使之科研素养得到提高。其二是教师在实践活动中可深度挖掘知识点，开拓创新，不断提升自身的科研实力。例如在地貌野外实习中深入探讨地貌的成因，结合已有的知识经验将传统的理论体系进一步升华；在野外实习时有可能会发现新的地质现象及研究载体，这能为自身的科研提供新的方向。此外，也可通过实习的过程培养优秀的学生来参与自己的科研项目，让学生承担一些基础性的工作，同时可吸引他们来报考自己的研究生，让他们参与到自己的项目研究中来，提高科研团队的实力。
在具体的实践教学过程中，本专业的教师可尝试将分课程、分阶段的自然地理实践教学整合为自然地理综合实践教学，并把实习与探索结合起来进行。对于一些验证性的实践活动必须缩减，增加综合性、设计性和创新性的实践。传统的由教师单纯授课的教学模式应逐步转变为教师主要确定实习主题，由学生设计方案、野外调查取样、室内实验分析及进行实践报告撰写的教学模式。
（三）重建实践活动与课堂教学的联系
受课程内容的制约，同时也囿于传统教学观念的影响，自然地理相关专业的教学过程中往往重视理论知识的传授，而对实践教学环节在精力、时间等方面均投入不足。如重视自然地理要素基本特征、类型分布、形成机理的讲授，而忽视野外实地地理要素的判读，缺乏地形图和遥感图的读图训练。可见，我们必须摒弃过时的教育理念，重建实践活动与课堂教学的关系。
实践活动的开展要求教师具备丰富的野外经验和操作技能，让学生掌握更多的实践经验以及实验技能，而并非只是专业理论的传授。丰富的实践活动能够强化学生课堂上所学到的理论知识，增强学生解决实际问题的能力，而实践活动的顺利开展依赖于扎实的课堂教学。我们建议本专业可以定期组织一些专业领域内的创新实践活动，如野外地貌识别或地质填图竞赛、地理信息系统应用开发竞赛等，鼓励学生积极参加实践活动。学校可以充分利用这些平台，鼓励从事科研工作的教师从科研实践中提取较为独立的实践内容，这些内容既可作为创新实践活动的课题，也可用于学生毕业设计选题。
三、 “教学-实践-研究”三位一体发展模式的构建
在厘清教学、实践和科研三者重要性及相互关系的基础上，我们尝试提出了适合自然地理与资源环境专业的“教学-实践-研究”三位一体发展模式。具体表现为课堂教学促进了教师的科学研究，而对科技发展的前沿问题开展探索也可以反哺课堂教学；丰富的实践活动能促进专业科学研究的发展，特别能激发学生对学术研究的兴趣，而科学研究有效地提升了各种实践活动的层次和效果；课堂教学为各种实践活动指明了方向，理论指导实践，反之，实践活动强化了课堂教学过程中学生对理论知识的掌握，增强了学生的学习兴趣（见图1）。
可见三者并不是各自独立存在的，而是一个统一的整体，它们共同构成了自然地理与资源环境专业发展的全部内容。三者同等重要，专业教师应努力做到三者的平衡发展，而不可偏废其中任何一个方面。例如教学水平突出的教师应投入更多的时间和精力开展科学研究及实践活动，通过自己的教学过程促进科学研究及强化实践活动；科研实力较强的教师应精心准备每一次课堂教学的内容，加大实践活动的力度，通过科学研究反哺教学，提升实践活动的综合水平；从事实践课教学的教师也应注重自身科研实力的提升及课堂教学效果的强化，从而更好地为专业发展服务。综上所述，自然地理与资源环境专业的教师若能把三者之间的关系处理好，就能够从容地应对专业内涵变化及专业结构的调整。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 侯光辉，张前进，陈卫.以“小区域”导向改造人文地理与城乡规划专业――以天津城建大学的探索为例[J].中国地质教育，2015（1）：40-44.
[2] 史培军，宋长青，葛道凯，傅伯杰， 王民，刘宝元，王仰麟. 中国地理教育：继承与创新[J].地理学报，2003（1）：9-16.
