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20世纪90年代中后期以来,我国地理信息系统(GIS)的广泛应用,不仅改变了我们认识世界的视角,它也成为保持地理学科活力和实力的强有力支撑,GIS教育随之受到越来越多的重视。许多高等学校的地理、测绘和计算机等相关学科纷纷设立GIS专业,为社会培养了大量的GIS人才;为提高国民信息素养,GIS在基础教育中的普及被提到重要地位,2003年教育部新的地理课程标准历史性地将GIS纳入到高中地理新课程,为GIS技术应用到中学地理基础教育提供了契机。目前,我国基础地理教育与GIS的结合研究还处于起步阶段,基于这样的背景,本文对GIS应用于基础地理教育进行了探讨和研究,希望对中学地理教学的顺利实施、基础地理教育模式的改革提供一定的参考。
本文在参加导师组织的上海市精品课程建设、教育部世行贷款研究项目——地理信息系统专业人才知识结构与素质特征的基础上,结合上饶二中地理教学和GIS拓展型课程的教学实践基础上,研究了国内外GIS基础教学与软件应用情况,以建构主义教育理论、可持续发展理论、环境教育理论为指导,依据新地理课程标准和新地理教材的要求,尝试在中学地理教学中,应用GIS的方法和手段,提供给学生全方位的地理知识的学习和素质能力的培养,认识到建立中学地理教学信息库的重要性,对Arcview、MapInfo和GIS自学通等软件进行了比较,并选择了适合上饶二中地理教学的软件,设计了若干实例将软件的各个功能应用于教学。
论文共分六章。第一章为绪论,介绍了本文的选题背景和研究意义,阐述了基础地理教育的发展与启示,分析了国内外GIS在基础地理教育的应用情况,引出了本文研究的主要内容。第二章为GIS应用于基础地理教育的理论基础,从建构主义教育理论、可持续发展理论和环境教育理论入手进行分析,揭示了GIS应用于基础地理教育的理论基础。第三章为GIS在基础地理教育中的地位和意义,从认识GIS的教育功能入手,确立了GIS在新地理课程标准中的地位,阐述了现代信息技术于教学内容和教学方法的融合,分析了GIS在基础地理教育中的重要地位和意义,并说明GIS技术的应用在基础地理教育中具有不可缺少的地位。第四章为地理教学资源库建设,本章阐述了教学资源库建设的分类、要求、设计、来源、管理等内容,针对地理教学资源库的特点,提出了地理教学资源库建设的意义、遵照的原则、以及建设和维护的方法。第五章为GIS教学软件选型,在比较Arcview、MapInfo和GIS自学通等教学软件的基础上,选择适合自己使用的GIS软件进行辅助教学。第六章为GIS在上饶二中地理教学中的实践,该章以上饶二中的地理教学为例,通过实践教学,把这些GIS软件运用到实际的地理教学中,根据教学的原则和方法,设计了具体的GIS教学案例。将GIS的功能应用于分析、解决基础教育中的地理问题。第七章总结和展望,对本文的研究内容和已做的工作进行了总结,并提出下一步要继续进行的工作。
本论文的主要贡献是:①从学生的创造性、素质能力培养的角度,论证了GIS应用于基础地理教育的必要性和可行性,提出了重新认识地理学和地理基础教育的理念;②对国内外GIS在基础地理教育中的应用情况进行了深入的探讨;③探索了GIS应用于基础地理教育的功能,提出了地理信息资源库、教学工具的更新,同时注重培养学生的操作能力;④把建构主义教育理论、可持续发展理论、环境教育理论的理念应用到基础地理教育中;⑤对GIS的教育功能进行了总结,把寓教于德、寓教于新、寓教于乐、直观清晰、实践功能等功能渗透到基础地理教育中;⑥运用GIS的方法和手段,遵循地理教学资源库的建设分类、要求、设计、来源、管理等流程,对地理教学资源库的建设与维护具有现实意义;⑦将示例演练法运用于GIS教学,研究基础地理教学内容设计了操作性很强的GIS教学实例。