浅谈初中地理教学中如何培养学生的地图能力论文
在平时的学习、工作中,说到论文,大家肯定都不陌生吧,论文的类型很多,包括学年论文、毕业论文、学位论文、科技论文、成果论文等。你所见过的论文是什么样的呢?以下是我为大家收集的浅谈初中地理教学中如何培养学生的地图能力论文,希望能够帮助到大家。
地图是地理知识的综合载体,是地理学科独有的一种语言。地图是地理教学中应用最广泛、最实用,同时也是最不缺少的工具。十几年的地理教学使我深深感觉到,如果学生掌握了运用地图学习地理知识的技能,不仅能帮助学生高效的理解,记忆地理知识,而且能够培养学生分析、判断、推理、概括、综合等多种思维能力。因此,培养学生的识图、读图、析图、绘图等地图能力是地理教学中最基本而重要的内容。但对于刚跨入中学的学生来说,地理是一门崭新的学科,地图概念几乎没有,由于年龄的关系,空间思维能力比较差,所以大多数学生普遍反映地理知识难记,地理学科难学,究其原因,最主要的是学生没有掌握运用地图学习地理的能力和方法。那么怎样在地理教学中培养学生的地图能力呢?下面,我粗浅地谈一谈自己在初中地理教学中培养学生地图能力的几点做法:
一、教会学生识别地图
认识地图就是让学生掌握构成地图的基本条件和要素,能够看懂地图并分清地图的类别和所表现的区域范围。认识地图是学生地图能力培养的第一步。它分为三个阶段,第一阶段是使学生掌握地图的三要素,即能够在图中辨认方向、会换算比例尺、懂得各种图例和注记,这一阶段的知识在初中地理《地图》一章中做了专题介绍。这部分知识对于刚入校的七年级新生来说是个难点,但它又是今后使用地图的基础,因此教师在教学中一定要把起点放低,要耐心细致的讲解指导,并给予热情的鼓励,一定要把这部分知识基础打牢固。第二阶段是让学生分清地图的种类,明确各类地图的用途。初中新教材在编排上大量增加了地图的数量,各种不同类别的地图散布于教材的各章节中,教师在教学中一定要整理归类,由计划的分类渗透,使学生分清地图的种类,并明确各类地图的用途,在解决问题时,根据需要,能够正确选用合适的地图。第三步使学生熟练识别不同区域的地图。初中阶段,区域地理的学习是教材内容到重中之重,不论是世界地理还是中国地理,都分别讲述了多个不同尺度的区域,分区地图多而复杂,学生难记,并且容易混淆。我在教学中,利用形状观察法,就是引导学生认真观察图的轮廓、形状、看看是否有明显好记的特征。再根据观察出的形状、特征把地图记住。这个方法能帮助学生轻松地判读出所表现的是哪个区域。从而为进一步解答有关问题奠定了良好的基础。
二、教会学生阅读地图
阅读地图是学生从图中直接获取某些信息点的过程。在教学中,要经常指导学生阅读教学挂图、课本插图和地图册,让学生养成良好的读图习惯、掌握正确的读图方法。培养学生阅读地图的能力,重在教他们阅读的方法。怎样阅读地图是有规律和方法可循的。一看地图表的标题或图名,因为图名是一幅图的主体和主要地理事物的概括。有些学生看了半天图,还是不知该看什么,看的又是什么,很多时候因为忽略了图名,抓不住要点就降低了读图的效率。二看图例、注释,这是读图是基础。三看图表的内容,看时要细,要抓重点。一幅地图中包含的信息量很大,有些信息是需要读出并牢记的,但有些信息是无需知道的。因此要求学生读图时一定要按课标要求和教师的设问读图,提取有用信息,去除无关信息,有选择的读图,即抓重点。通过这些步骤,学生掌握了读图的基本程序,学会有序、有目的阅读地图,就为下一步析图能力的培养奠定了基础。
三、教会学生分析地图
仅仅会阅读地图,能够从图中直接获取到某些信息这是远远不够的,地图中往往隐含着好多更有价值的信息,特别是隐性知识,需要在读图的基础上加以析图才能够获得。所谓析图,就是对读图过程中获取的信息进行思维加工,通过对直观信息的分析、取舍和重组,归纳出地理特征、地理规律、地理成因及地理要素之间内在联系的过程。在课堂教学中,利用“一图多思、多图并用”,比较分析,综合概括,是培养学生析图能力的重要方法。
每一幅地图都可以提出是什么?有什么?在哪里?为什么?直至解决“怎么办”。这样由浅入深,由表及里,使学生的认知不断深化,思维程度不断提高,解决问题的能力得到有效培养。如我在教学“辽中南工业基地”时,就利用《辽中南工业基地》图,设计提出了一系列层层递进的问题:“有哪些主要工业部门?”“各工业部门主要分布在哪个工业城市?”“根据图中的信息说一说该工业基地发展的优势条件有哪些?”等。
多图并用就是重视图与图之间的联系,同时用几幅图来综合说明、比较某些地理事物和现象。这是教学中经常性使用的方法。如我在教学“中国人口分布东多西少”的原因时,就选用了《中国的地形分布图》、《中国的降水分布图》、《中国的交通图》等多幅地图。学生通过多幅图的分析会发现:我国东西部地区在自然条件(地形、气候)和社会经济条件等方面存在着明显的差异,因而导致我国人口东西部分布不均的特点。
教学中多渠道、多方式地进行地图教学,一图多思,多图并用,对培养学生分析问题的能力,提高理解能力发挥着重要的作用。
四、教会学生填绘地图
填绘地图是学生学习过程中,一个动手操作的阶段。学生通过模仿、记忆、想像,做到脑想、眼看、手动,进一步熟悉地图上有关地理事物的分布,巩固所获得的地理知识。培养学生绘制地图的技能、技巧,可以让学生加深对地图实质的理解,是阅读地图过程中,一个重要环节,因此,教师要积极鼓励学生绘制草图、简图,如轮廓图、水系图、等高线地型图等。
绘图训练需要经教师示范,学生由临摹发展到自绘,并养成化繁为简、突出重点、严格图例、相对准确的习惯。七年级的绘图,主要指导学生绘简单的曲线图、柱状图、勾画各大洲、分区国家的轮廓图,绘山脉、河流、城市等单项地理要素。八年级时,学生已有了一定的绘图技能,指导学生绘制中国政区简图,再结合不同章节的教学内容,加绘山脉、河流、铁路、城市等多种地理要素。随着绘图能力的提高,之后要求学生绘制一些剖面图、柱状图和一些简单的示意图。
以上四个方面,在学生地图能力培养的过程当中,相互联系,互相支持。地图能力的培养,不仅在于使学生看懂地图,更重要的是理解地图和分析地图,并运用地图说明地理问题。
在学生地图能力培养的过程中,还要注意以下几点:
1、在地图能力的培养过程中,教师的示范和引导,起着至关重要的作用,这就需要教师在教学中,首先用好地图。
2、要培养学生读图、析图、用图的良好习惯和对地图的兴趣。
3、要认识到初步利用地图的困难性,注意帮助学生克服认知上的障碍。
地图地理学的第二语言,是学生获得地理知识的主要途径,使用地图也是学生应掌握的最基本的地理能力。地理图象印证文字内容,文字描述图象。图象知识的讲授,也就是地理知识的传授过程,掌握了图象知识能更好地理解教材的文字内容,教学中要将二者有机结合起来,把地理知识落实在地图上,边讲解边引导学生看图,做到“左图右书”,图文结合。这样,才便于学生理解、记忆,建立空间概念,收到事半功倍之效。运用地图进行教学,把地理知识落实在地图上,有利于学生理解和掌握许多较为抽象的地理知识;有利于学生认识地理事象的分布、演变规律;有利于学生建立地理事象的空间概念;有利于对学生进行地理基本技能的培养训练和发展学生能力。
一、地理地图能直观地显示地理事物的形象
学生在学习地理知识的过程中,会遇到地理事物的形象问题,既“什么样的”。教学地图可以将地理事物真实的展现在学生面前,比任何语言的描述都更有利于学生接受。更重要的是,地理课不同于语文课或美术课,他的目的不是形成对某一地理客观事物或景观的想象的或创意的图景,而是认识地理事物的真实面貌,在此基础上形成科学的概念总结。
二、地理地图能激发学生探究学习的兴趣
视觉刺激产生的兴趣比起听觉刺激和触觉刺激产生的兴趣来得更快。在地理教学中,教师通过合理的教学设计,利用地图创设适宜学生探究的情境,引起学生进行有目的的探究活动,使学生产生期盼解决问题的强烈动机,激发探究兴趣。例如,在讲地球自转及公转意义的时候,让学生用手电筒光照射地球仪,同时拨动地球仪,地球仪表面会出现什么现象?整体移动地球仪模拟地球公转又会出现什么现象?等同学们顿时兴趣盎然,积极思考踊跃回答,同时也就把地球自转及公转意义这个教材中的难点给突破了。
三、地理地图能培养学生的形象思维能力
进行地理空间分布知识的教学,最重要、也是最好的方法就是使用教学地图,同时还可以培养学生的形象思维能力。例如:普通地图本身是平面的,但其颜色、符号和注记却表示着地理事物的立体形象特征,经过形象思维可以从地图的二维平面中想象出地理事物的三维形象,如在分层设色地形图上可以通过国界、山峰符号和国名注记确定珠穆朗玛峰的位置,通过颜色和数字注记确定珠穆朗玛峰的高度。教学地图也有利于形象思维和抽象思维的综合发展,因为地图是形象的,但地图上的各种符号是对地理事物和现象的抽象,某种意义上说地图是抽象化的形象。因此,经常阅读地图,综合各种地理要素归纳地理特征和地理演变过程既有利于形象思维又利于抽象思维。
四、地理地图能活跃课堂气氛
在地理教学活动中,教师充分发挥地图形象生动的特点,以地图为重要媒介,设计有情趣的课堂学习活动,容易唤起学生的学习兴趣。在讲地球公转的方向和周期时,就让一个同学来扮演太阳,另一个同学来扮演地球并围绕太阳公转,其他同学注意观察地球转的是否正确。在讲到等高线时,就仿照军事中的沙盘的制作,通过等高线图来制作沙盘,通过沙盘来划等高线图等。激发了学生学习地理的积极性和主动性。同时,在教学中我们还要注重对学生进行读图训练:
地理教学离不开地图。常常是课文数页的内容,但按照一定的法则,就可把它们表现在地图上。所以说,运用地图(包括插图等)可使复杂问题简单化,抽象问题具体化(形象化)。学会读图,就可使地理知识的学习取得事半功倍的效果。读图能力的提高取决于读图训练。读图训练一般可分为相互联系,交叉进行的三个步骤:
第一步,文字语言向形象化语言的转化。初学读图时,理解课文的能力高于理解地图的能力,往往习惯于读书而不习惯于读图。因此,开始读图时应从文到图,把课文中描述的地理事物的方位、范围、大小、形状、高低、水系、城镇、交通线等,在地图上找出来;即把文字知识落实在地图上,形成初步的地域(分布)观念。这是依靠课文辅助读图的过程。
第二步,地图、课文相互转化。在熟悉课文的基础上,运用地图默述课文内容,借助地图回忆思考、表述地理知识。这是从图到文,图文相互转化的过程。开始可分题(如,位置、地形、气候、河流、农业、工业、交通、城市等)默述。不够熟悉时,再复习课文,直到能完全熟练地看图叙述为止。然后,再根据各种专业地图(如,政区图、工农业图等)来综合叙述一个地区的地理特征。
第三步,独立运用地图,描述一个区域的地理特征。先分析各自然要素、经济部门和城市特点,阐明它们之间的内在联系,描述这个地区的地理特征;再对照课文,检查是否有错误和遗漏,是否抓住了重点和特点,并检查失误的原因,然后进行修正和补充。经过图文结合的反复训练,形成图文统一的、系统的、完整的、巩固的地理知识。
综上所述,读图训练的步骤,或者说是运用地图学习地理知识的法则,可以概括为:左图右书,边看(书)边读(图),图文结合。要反复读图,使地理知识转化成形象化的地图,然后再让地理知识重现,即让地图“活化”。读图是使文字语言与地图形象化语言相互转化的过程。这是一个学习地理的非常重要的过程。运用地图,学习地理知识,在读课文时,脑海里浮现出一幅幅“有血有肉”,有骨架的活生生的地图;读图时,脑际中呈现出有条有理、准确生动、丰富多彩的课文内容。通过读图训练,使读图能力达到看深看透、看穿看破的境界。所谓“深”、“透”是指不停留在地理事物的表面,要透过现象看到实质。所谓“穿”、“破”是指不是孤立地看各种地理要素,而是把它们看作是互相联系、相互制约、相互依存的.地理综合体。
地图是地理教学的第二语言,在初中地理教学中具有不可替代的作用。地图以图像、符号、注记和色彩等形式,贮存和浓缩大量的空间时间信息,成为联系地理事物与人的认识过程之间的中心环节。读图是地理学习的一大特色。没有图,就没有地理学,地图和地理教学始终相伴,这是地理教学的一大特点。
初中地理课堂是学生认识地球、认识中国、了解自然及人文地理知识的重要途径。在初中地理教学中最重要的要素之一就是地图。如果没有用到地图,就不能称之为真正的地理课。
(1)地图是地理教学中的“引领者”。
人教版七年级上册地理教材第一章第三节《地图》专门来讲解地图知识。教师如果不对这节内容进行深挖细究,那么学生在以后的地理学习中会遇到诸多困难。因为在以后的章节中无论是自然地理、人文地理中,还是区域地理中都会出现大量的地图。
(2)地图是地理教学中的“无声老师”。
教师在地理教学中不能一味地向学生灌输知识,而是要传授给学生学习的方法,而学生读懂地图、运用好地图就是学好地理的最佳方法。地图犹如无声的老师可培养学生的空间思维,提高学生的学习兴趣。例如,人教版七年级下册地理教材的主要内容是国家和地区地理概况,在讲到第七章第二节《东南亚》时,我让学生自己看东南亚地形图,并让其找出东南亚的主要山脉、河流、岛屿以及它们在东南亚的大概位置。学生通过读图直观感受当地的自然地理概况,比教师口述以及文字叙述印象更深。
(3)地图是地理教学中的“调味剂”。
地理学科具有明显的综合性、空间性、实践性、推理性、文理知识的交叉性等特点,而初中生空间思维能力以及逻辑思维能力还不够健全,这样就导致了他们一开始对地理有很大兴趣,但最后就觉得地理学习高深、难懂。于是地理课堂上死气沉沉,没有活力。出现这样的情况主要因为在地理教学过程中教师没有很好地运用地图进行教学。
地图在初中地理教学中的运用有以下几点作用。一读地图可以激发学生的学习兴趣,二画地图可以增强地理事物的记忆能力,三感知地图可以促进学生空间思维能力的发展。
综上所诉我们在初中地理教学过程中必须加强地图的利用,培养学生的地图运用能力,从而提高我们初中地理课堂的有效性。具体实施我主要注意了以下这些方面。
第一方面、培养学生养成良好而正确的好的读图习惯。比例尺、方向和图例注记是地图的三大要素。弄清比例尺,才能使图中抽象的距离在脑海中产生实际概念;图上方向的正确认识才能保证用图的正确性;图例注记的理解才能保证所读的地理事物名称的正确,也帮助在地图上迅速找到目标。只有这样在能保证读图顺利和正确。一幅地图中所蕴含的地理信息是十分丰富的,初中学生刚刚接触地理这门学科,他们面对一幅地图时看见了线条、颜色、符号等地图元素,却找不到自己需要的相关信息。因此,教学中,应根据教学目标,有目的、有计划地引导学生通过读图,找出所需要的信息。
第二方面激发学生的读图兴趣。“兴趣是最好的老师”,激发学生学习的兴趣,是培养学生读图、析图的能力的重要一环。因此,制订适当的读图目标,让学生思索,能激发求知欲,调动积极性。如:七年级下册“俄罗斯的河流”中,主要有四条河流,编制成口诀“伏尔加毕业了”,学生会很感兴趣,这分别是指什么呢,学生自己就会将这些名称对号入座,更加有利于学生记忆。
第三方面、培养学生读图与析图的典型方法。
⑴形状观察法。就是在教学过程中,引导学生认真观察图形的轮廓、形状,看看是否有明显好记的特征,再根据观察出的形状特征把图形记住。如黄河的干流形状象汉字“几”字、意大利的轮廓象长筒靴……,这些方法能帮学生轻松地判读出有关图形,从而为进一步解答有关问题奠定良好基础。
⑵重点突破法。就是在教学过程中,引导学生读出图中的重点与关键点,并把它牢记,这些关键点,往往成为今后读图析图的“切入点”。
⑶对比归纳法。某些地理图有着明显的相似性,如不同气候图中降水和气温的比较,日本工业区的分布和俄罗斯工业区的分布对比,因此教学过程中,要把它们有机地联系起来,让学生作比较,“同中求异、异中寻同”,归纳出它们的相同点与不同点,从而是学生掌握一大类图的判读方法。
第四方面、地理教学读图与析图能力培养中应注意的问题
⑴培养学生的读图析图能力应贯穿在平常的教学中,力求做到“图文并茂”,把图和文字紧密结合起来,尽量把地理分布、地理成因、地理规律等知识落实到有关图上,使图上内容与文字描述相互配合、相互补充,从而使“死”图“活”起来,“静”的文字“动”起来。景君梅认为,使用地图进行地理教学,应掌握使用方法,达到使用功效,培养读图习惯,真正理解和掌握地图语言。
⑵要培养学生养成经常读图和用图分析问题的习惯和对地图的兴趣。培养学生看图用图的习惯是关键,而兴趣是发展思维、激发学生主动用图的动力。老师在日常教学中对图态度、用技巧和艺术都对学生形成用图习惯和培养对地图的兴趣有着直接的关系,这就需要教师首先用好图,然后才能培养学生的用图习惯和兴趣。
⑶教学中要引导学生利用地图积极思维,发现问题,提出问题。地图是客观事物的反映,它表达了丰富的地理信息,引导学生思考各种信息的相互关系,以提高解决综合问题的能力。如在学习世界人口分布特点时可先观察《世界人口分布图》,学生很容易看出:亚洲东部、南部,欧洲,北美洲东部地区人口稠密。为什么这些地区人口稠密呢?这时先提出人的生活工作受哪些因素影响大?同学们各抒己见,但总结起来不外乎自然因素和社会因素。这时可让学生回顾五带分布图,得出人口稠密区大部分位于北温带。回顾地形图观察出大部分位于平原广阔的近海地区。也可与耕地分布图比较,得出人口稠密区也是耕地的主要分布区。各要素明了后再综合总结不难得出:人口稠密区是自然条件好的温暖湿润的平原地区。适时引导学生得出,这些地区农业发达,工业、交通、城市进一步发展,就形成了人口稠密区。这样鼓励学生认真观察地图,深入思维,发现问题,提出问题,激发学生为解决问题而使用地图努力学习。
⑷教学用图在内容上要鲜明、突出,在表现形式上要清晰、醒目。课堂阅读地图要提出明确的要求,所提要求应从简单到复杂。并且在教学中多使用彩色地图,而实际应考中多是黑白色地图,因此在课堂上学习完彩色地图后应适当给出黑白色简图让学生加以辨认。课后练习也要找好相应内容的综合读图,加强学生对于该地区地形气候等地理要素的认知。因此精心准备地图是备课的重要内容,是地理教学中运用好地图的基础。
理教学离不开地图,培养学生的读图能力在地理教学中也就显得尤其重要,这一点通过近些年的各级考试命题也得到了充分的体现。地图是地理教材内容的重要组成部分,在地理教学过程中,教师要围绕引导学生阅读地图、勾圈地图、绘制地图、填涂地图等教学环节有效地培养学生运用地图的能力。教师必须帮助学生学会读图析图,培养学生用图的习惯和能力,这是地理教师一项重要的任务,每个教师必须做好它。
【参考文献】
[1]黄煜。浅谈地图在初中地理教学中的重要性及如何进行地图教学[J]。中学政史地(教学指导版),2013.(4);
[2]郑银虎。地图在初中地理教学中的运用和作用[J]考试周刊,2010(13);
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[4]刘淑美,在地理教学中培养学生运用地图的能力,文理导航,2011(8)
我对测绘学的认识
学院:测绘学院 专业:测绘工程 班级:10级4班 姓名: 学号:
作为武汉大学测绘学院测绘工程专业的一名大一新生,我很有幸上了由几位著名的两院院士及教授主讲的《测绘学概论》,在这个课堂上,我不仅见到了在我国乃至世界都非常著名的院士、教授、专家,还在他们独道精辟的讲解下认识了测绘学这门学科,了解学习了很多关于测绘学的知识及其发展前景。作为专业的基础,我从课堂、图书、网络等各个方面积极的了解测绘学,拓宽了我的知识面,使我认识到测绘不是他们所说的“冷门专业”“辛苦专业”,获益匪浅,使我加深了对测绘的兴趣。下面我将从几个方面讲述我对测绘学的认识及感想。
测绘学古老而现代,绘学现在正在向一门刚兴起的学科—地球空间科学发展。测绘学是一门古老的学科,有着悠久的历史。测绘学的发展在世界上古史时代,就有利用测绘学智丽尼罗河泛滥后农田边界整理的传说。公元前7世纪,管仲在其所著《管子》一书中已收集了早期的地图27幅。公元前5世界至3世纪,我国已有利用磁石制成最早的指南工具“司南”的记载。公元前130年,西汉初期便有了《地形图》和《驻军图》,为目前所发现我国最早的地图。随着人类社会的进步和科学技术的不断发展,测绘学科的理论、技术、方法及其学科内涵也随之发生了很大的变化。尤其是在当代,由于空间技术、计算机技术、通信技术和地理信息技术的发展,测绘学的理论基础、工程技术体系、研究领域和科学目标与传统意义上的测绘学有了很大的不同。测绘学日益发展成为国内外正在兴起的一门新型学科——地球空间信息学(Geo-Spatial Information Science,简称Geomatics)
测绘学的主要研究对象是地球(当然再未来将发展到外太空,研究其他的星球)。人类对地球形状认识的逐步深化,要求精确测定地球的形状和大小,从而促进了测绘学发展。因此,测绘学可以说是地球科学的一个分支。测绘学的研究成果是以地图为代表的信息产品,地图的演变及其制作过程、方法是测绘学进步的一个主要标志。测绘学获取观测数据的工具是测量仪器,测量学的发展很大程度上取决于测绘方法和测绘仪器的创造和改革。测绘仪器的发展经历了早期的游标经纬仪到小平板、大平板仪、水准仪、航空摄影机、摆仪、重力仪、全站仪,测量机器人,数字绘图机。成果也原来的手绘地图到数字地图,由原来的二维地图到现在的三维地图,四维地图,最近由武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室研制的“天地图”这一伟大成果就是一个很好的代表。
测绘学的科学地位和作用意义重大。在科学研究中的作用:测绘学在探索地球奥秘和规律、深入认识和研究地球的各种问题中发挥着重要的作用。现在的测量技术可以提供几乎任意时区域分辨率系列,具有检测瞬时地理事件如地壳运动,重力场的时空变化,地球的潮汐和自转等问题,这些观测成果可以用于地球内部物质的研究,尤其在解决地球物理方面可以起到辅助作用。测绘许饿在国民经济上的作用是广泛。丰富的地理信息是国民经济和社会信息化的重要基础,为构建“数字城市”“数字中国”提供了重要的资源。在现代化战争的今天,测绘学在武器的定位、发射、精确制导等方面发挥着不可代替的作用。另外在防灾减灾方面,测绘做出了不可磨灭的作用,2008年汶川特大地震中,测量所的的地图在救灾中起指导作用,减少了灾难等带来的重大损失。在以后的发展中,测绘在防灾、减灾上仍然将发挥它的作用,民政局非常重视测绘的作用。
测绘学的分类。随着测绘科技的发展和时间的推移,在发展过程中形成大地测量学、普通测量学、摄影测量学、工程测量学、海洋测绘和地图制图学等分支学科。大地测量学研究和测定地球的形状、大小和地球重力场,以及地面点的几何位置的理论和方法。普通测量学 研究地球表面局部区域内控制测量和地形图测绘的理论和方法。局部区域是指在该区域内进行测绘时,可以不顾及地球曲率,把它当作平面处理,而不影响测图精度。摄影测量学 研究利用摄影机或其他传感器采集被测物体的图像信息,经过加工处理和分析,以确定被测物体的形状、大小和位置,并判断其性质的理论和方法。测绘大面积的地表形态,主要用航空摄影测量。工程测量学 研究工程建设中设计、施工和管理各阶段测量工作的理论、技术和方法。为工程建设提供精确的测量数据和大比例尺地图,保障工程选址合理,按设计施工和进行有效管理。海洋测绘 研究对海洋水体和海底进行测量与制图的理论和技术。为舰船航行安全、海洋工程建设提供保障。地图制图学 研究地图及其编制的理论和方法。下面我将就这几个分支按我理解简单叙述。
大地测量学
大地测量学是测绘学的一个分支。研究和测定地球形状、大小和地球重力场,以及测定地面点几何位置的学科。大地测量学中测定地球的大小,是指测定地球椭球的大小;研究地球形状,是指研究大地水准面的形状;测定地面点的几何位置,是指测定以地球椭球面为参考的地面点的位置。将地面点沿法线方向投影于地球椭球面上,用投影点在椭球面上的大地纬度和大地经度表示该点的水平位置,用地面点至投影点的法线距离表示该点的大地高程。这点的几何位置也可以用一个以地球质心为原点的空间直角坐标系中的三维坐标来表示。大地测量工作为大规模测制地形图提供地面的水平位置控制网和高程控制网,为用重力勘探地下矿藏提供重力控制点,同时也为发射人造地球卫星、导弹和各种航天器提供地面站的精确坐标和地球重力场资料。
大地测量学的基本任务是1、研究全球,建立与时相依的地球参考坐标框架,研究地球形状及其外部重力场的理论与方法,研究描述极移固体潮及地壳运动等地球动力学问题,研究高精度定位理论与方法。2、 确定地球形状及其外部重力场及其随时间的变化,建立统一的大地测量坐标系,研究地壳形变(包括地壳垂直升降及水平位移),测定极移以及海洋水面地形及其变化等。研究月球及太阳系行星的形状及其重力场。3、建立和维持具有高科技水平的国家和全球的天文大地水平控制网和精密水准网以及海洋大地控制网,以满足国民经济和国防建设的需要。4、研究为获得高精度测量成果的仪器和方法等。5、研究地球表面向椭球面或平面的投影数学变换及有关的大地测量计算。6、研究大规模、高精度和多类别的地面网、空间网及其联合网的数学处理的理论和方法,测量数据库建立及应用等。
几何大地测量学。19世纪起,许多国家都开展了全国天文大地测量工作,其目的并不仅是为求定地球椭球的大小,更主要的是为测制全国地形图的工作提供大量地面点的精确几何位置。为达此目的,需要解决一系列理论和技术问题,这就推动了几何大地测量学的发展。首先,为了检校天文大地测量的大量观测数据,消除其间的矛盾,并由此求出最可靠的结果和评定观测精度,法国的勒让德(A.M.Legendre)于1806年首次发表了最小二乘法的理论。事实上,德国数学家和大地测量学家C.F.高斯早在1794年已经应用了这一理论推算小行星的轨道。此后他又用最小二乘法处理天文大地测量结果,把它发展到了相当完善的程度,产生了测量平差法,至今仍广泛应用于大地测量。其次,三角形的解算和大地坐标的推算都要在椭球面上进行。高斯于1828年在其著作《曲面通论》中,提出了椭球面三角形的解法。关于大地坐标的推算,许多学者提出了多种公式。高斯还于1822年发表了椭球面投影到平面上的正形投影法,这是大地坐标换算成平面坐标的最佳方法,至今仍在广泛应用。另外,为了利用天文大地测量成果推算地球椭球长半轴和扁率,德国的F.R.赫尔默特提出了在天文大地网中所有天文点的垂线偏差平方和为最小的条件下,解算与测区大地水准面最佳拟合的椭球参数及其在地球体中的定位的方法。以后这一方法被人称为面积法。
物理大地测量学。法国的勒让德(A.M.Legendre)于1806年首次发表了最小二乘法的理论。事实上,德国数学家和大地测量学家C.F.高斯早在1794年已经应用了这一理论推算小行星的轨道。此后他又用最小二乘法处理天文大地测量结果,把它发展到了相当完善的程度,产生了测量平差法,至今仍广泛应用于大地测量。其次,三角形的解算和大地坐标的推算都要在椭球面上进行。关于大地坐标的推算,许多学者提出了多种公式。高斯还于1822年发表了椭球面投影到平面上的正形投影法,这是大地坐标换算成平面坐标的最佳方法,至今仍在广泛应用。另外,为了利用天文大地测量成果推算地球椭球长半轴和扁率,德国的F.R.赫尔默特提出了在天文大地网中所有天文点的垂线偏差平方和为最小的条件下,解算与测区大地水准面最佳拟合的椭球参数及其在地球体中的定位的方法。以后这一方法被人称为面积法。
卫星大地测量学。到了20世纪中叶,几何大地测量学和物理大地测量学都已发展到了相当完善的程度。但是,由于天文大地测量工作只能在陆地上实施,无法跨越海洋;重力测量在海洋、高山和荒漠地区也仅有少量资料,因此地球形状和地球重力场的测定都未得到满意的结果。直到1957年第一颗人造地球卫星发射成功之后,产生了卫星大地测量学,才使大地测量学发展到一个崭新的阶段。
摄影测量学
摄影测量学研究利用摄影机或其他传感器采集被测物体的图像信息,经过加工处理和分析,以确定被测物体的形状、大小和位置,并判断其性质的理论和方法。测绘大面积的地表形态,主要用航空摄影测量摄影测量学。根据地面获取影像时,摄影机安放的位置不同,摄影测量学可以分为航空摄影测量学、航天摄影测量与地面摄影测量。航空摄影测量:将摄影机安放在飞机上,对地面进行摄影,这是摄影最常用的方法。航空摄影测量所用的是一种专门的大幅面的摄影机又称航空摄影机。航天摄影测量学:随着航天、卫星、遥感技术的发展而发展的摄影测量技术,将摄影机安装在卫星上。近几年来,高分辨率卫星摄影的成功应用,已经成为国家基本地图测图、城市、土地规划的重要资源。近地摄影测量是将摄影机安装在地面上进行的摄影测量。
摄影测量学的一些基本原理包括影象与物体的基本关系、影象与地图的关系、摄影机的内方位元素、外方位元素、共线方程、立体观测方法等。在影像上进行量测和解译,主要工作在室内进行,无需接触物体本身,因而很少受气候、地理等条件的限制;所摄影像是客观物体或目标的真实反映,信息丰富、形象直观,人们可以从中获得所研究物体的大量几何信息和物理信息;可以拍摄动态物体的瞬间影像,完成常规方法难以实现的测量工作;适用于大范围地形测绘,成图快、效率高;产品形式多样,可以生产纸质地形图、数字线划图、数字高程模型、数字正摄影像等。
摄影测量学的研究方向。1、数字摄影测量:以航空影像和卫星米级高分辨率影像为数据源,扩展计算机立体相关理论与算法,发展立体几何模型确定和精化的新方法,以及研究困难地区数字立体测图的新技术;研究近景(地面)摄影测量中的数字相机的快速检校新算法,数字影像精确匹配问题,以及在工业生产过程自动监测和土木工程建筑物(如桥梁和隧道)形变监测中的问题。2.遥感技术及应用以多光谱、多分辨率和多时相卫星影像为数据源,研究地表变迁及地质调查的遥感新方法;研究地球资源(如土地利用)变化检测的有效方法,发展半自动或全自动化的遥感监测手段;开发监测城市环境污染和自然灾害(如洪水与森林、农作物病虫害)的实用遥感系统,等等。基于合成孔径雷达图像,开展干涉雷达(InSAR)等技术的地表三维重建、大范围精密地表形变(包括滑坡、城市沉降和地壳形变)探测和气象变化监测的研究。3.3S技术及应用研究车载CCD序列影像测图的方法和算法,为线性工程勘测和调查提供快速而有效的地面遥感测量手段;研究包括遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)在内的3S技术集成的模式和方法,为我国西部大开发的铁路、公路建设探索全新的勘测设计手段。
地图制图学
地图制图学是研究地图及其编制和应用的一门学科。它研究用地图图形反映自然界和人类社会各种现象的空间分布,相互联系及其动态变化,具有区域性学科和技术性学科的两重性,亦称地图学。
地图制图学的理论与技术。地图编制研究制作地图的理论和技术。主要包括:制图资料的选择、分析和评价,制图区域的地理研究,图幅范围和比例尺的确定,地图投影的选择和计算,地图内容各要素的表示法,地图制图综合的原则和实施方法,制作地图的工艺和程序,以及拟定地图编辑大纲等。地图整饰研究地图的表现形式。包括地图符号和色彩设计,地貌立体表示,出版原图绘制以及地图集装帧设计等。地图制印研究地图复制的理论和技术。包括地图复照、翻版、分涂、制版、打样、印刷、装帧等工艺技术。此外,地图应用也已成为地图制图学的一个组成部分。它主要研究地图分析、地图评价、地图阅读、地图量算和图上作。
地图制图学的发展趋势随着现代科学技术的发展,地图制图学也进入了新的发展阶段,其主要特点和趋势为:①地图制图学作为区域性学科,其重点已由普通地图制图转移到专题地图制图,并向综合制图、实用制图和系统制图的方向发展。②地图制图学作为技术性学科,正在向机助制图方向发展,有可能逐步代替延续几千年的手工编图的作业方法。③随着地图制图学同各学科间的相互渗透,产生了一些新的概念和理论。例如,以地图图形显示、传递、转换、存储、处理和利用空间信息为内容的地图信息论和地图传输论;研究经过地图图形模式化建立地图数学模型和数字模型的地图模式论;研究用图者对地图图形和色彩的感受过程和效果的地图感受论;研究和建立地图语言的地图符号学,等等。
工程测量学
工程测量学是研究工程建设和自然资源开发中各个阶段进行的控制和地形测绘、施工放样、变形监测的理论和技术的学科。测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现代发展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。
工程测量学的理论平差理论。最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。
海洋测绘
海洋测绘是以海洋水体和海底为对象所进行的测量和海图编制工作。主要包括海道测量、海洋大地测量、海底地形测量、海洋专题测量,以及航海图、海底地形图、各种海洋专题图和海洋图集等的编制。
海洋测绘的基本理论与方法。测量方法主要包括海洋地震测量、海洋重力测量、海洋磁力测量、海底热流测量、海洋电法测量和海洋放射性测量。因海洋水体存在,须用海洋调查船和专门的测量仪器进行快速的连续观测,一船多用,综合考察。基本测量方式包括:①路线测量。即剖面测量。了解海区的地质构造和地球物理场基本特征。②面积测量。按任务定的成图比例尺,布置一定距离的测线网。比例尺越大,测网密度愈密。在海洋调查中,广泛采用无线电定位系统和卫星导航定位系统。海洋测量的基本理论、技术方法和测量仪器设备等,同陆地测量相比,有它自己的许多特点。主要是测量内容综合性强,需多种仪器配合施测,同时完成多种观测项目;测区条件比较复杂,海面受潮汐、气象等影响起伏不定;大多为动态作业,测者不能用肉眼通视水域底部,精确测量难度较大。一般均采用无线电导航系统、电磁波测距仪器、水声定位系统、卫星组合导航系统、惯性导航组合系统,以及天文方法等进行控制点的测定和测点的定位;采用水声仪器、激光仪器,以及水下摄影测量方法等进行水深测量和海底地形测量;采用卫星技术、航空测量以及海洋重力测量和磁力测量等进行海洋地球物理测量。
现代测绘中的新技术
随着电子信息技术、通信技术、网络技术等的飞速发展,测绘学也迎来发展的机遇与挑战。测量理论,测量方法,测量仪器的改进推动了测绘学科的发展,现在的测绘不但测量精度大大提高,测量时间大大的减少,劳动强度降低,测绘工作者也不再是人民眼中“农民工”。这些新技术包括:1、卫星导航定位技术。以美国的GPS,俄罗斯的GLONASS,中国的北斗以及在建的欧盟的GALILES为代表的的定位系统为测绘工作带来极大的方便,而且提高了精度。2、RS(遥感),他是一种不通过接触物体本身,用传感器采集目标的电磁波信息,经过处理、分析后识别目标物的现代科学技术。我们武汉大学在遥感方面实力强大,遥居亚洲第一。3、数字地图制图技术。4、GIS(地理信息系统)GIS地理信息系统是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说,地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。5、3S集成技术。即GPS、GIS与RS技术的集成,是当前国内外发展的趋势。在3S技术的集成中,GPS主要用于实时快速的提供物体的空间位置;RS用于实时快速的提供大面积的地表物质及其环境的几何与物理信息,以及他们的各种变化;GIS则是对多种来源时空数据的综合处理分析和应用的平台。6、虚拟现实摸型技术,他是由计算机构成的高级人机交换系统。
测绘学博大精深,我们对它的了解还很肤浅,但我相信在我们回在今后的学习工作中对它有更深的了解,并且,在不久的将来我们必将献身测绘事业,献身祖国的建设事业,成为一个21世纪合格的测绘工作者和祖国的建设的接班人!
地理科学专业就业前景及介绍
地理科学专业就业前景及介绍
地理科学专业培养具备地理科学的基本理论、基本知识和基本技能,能在科研机构、学校、企业从事科研、教学、管理、规划与开发及在行政部门从事管理工作的高级专门人才。 地理科学专业课程包括:自然地理学,现代地貌学,环境演变,经济地理学,人
文地理学,计量地理学,测量地图学,地理信息系统,区域地理等。主要实践性教学环节:
包括室内与野外实习,生产实习和毕业论文,一般安排10~12周。地质学实验,地貌学实验,
气象与气候学实验,水文学实验,植物地理学实验,土壤地理学实验,沉积学实验,地理模
拟实验,地理信息系统实验等。
地理科学专业应届就业率指数 地理科学专业毕业生中,83%的学生在毕业之前或刚刚毕业时找到工作,16%的学生在
毕业1年以后实现就业。按照10分制进行计算,该专业的应届就业率指数为8.40,与其他专业
相比,应届就业率指数属于中等偏上。
地理科学专业发展前景指数 地理科学专业毕业生认为该专业发展前景很好和比较好的比例为23%,27%的毕业生认为
该专业发展前景为“不太好”或“很不好”。按照10分制进行计算,该专业的发展前景指数
为5.78,与其他专业相比,发展前景指数为中等。
地理科学专业毕业薪酬指数 地理科学专业毕业1年薪酬指数
72%的地理科学专业学生毕业1年后的薪酬在2000元以下,薪酬在3000元以上的比例
为8%。按照十分制计算,地理科学专业毕业1年后的薪酬指数为3.22,与其他专业相比,
薪酬属于中等偏下。
地理科学专业毕业2年薪酬指数
68%的地理科学专业学生毕业2年后薪酬在2000元以下,薪酬在3000元以上的比例
为14%。按照十分制计算,地理科学专业毕业2年后的薪酬指数为3.10,与其他专业相比,
薪酬属于中等偏下。
地理科学专业毕业3年薪酬指数
61%的地理科学专业学生毕业3年后的薪酬在2000元以下,薪酬在3000元以上的比
例为23%。按照十分制计算,地理科学专业毕业3年后的薪酬指数为3.18,与其他专业相
比,薪酬属于中等偏下。
地理科学专业全球化指数
39%的地理科学专业毕业生认为“完全能够”或“比较能够”适应全球化竞争的需要
,认为“不太能够”和“完全不能”适应全球化竞争需要的毕业生为11%。按照10分制进
行计算,该专业的全球化指数为6.70,与其他专业相比,全球化指数为中等偏上。
资料来源:
1 基础教育与高等教育合作模式的现状研究
2 基础教育与高等教育合作模式的前景探究
3 学习主体性认识形成及发展的历史背景探究
4 中学地理教师地图素养现状研究
5 西方学生主体性的形成机制和发展过程
6 案例研究法在地理教学中的应用
7 中学教材开发现状调查研究
8 关于加强初中旅游地理教育的思考
9 浅析中学开设环境教育课的必要性
10 中学地理课程教学现状分析
11 中国人口年龄结构研究
12 城市与城市间投资环境比较研究
13 中国小城镇发展中的问题与对策
14 某地投资环境评价研究
15 某地乡村旅游开发研究
16 旅游商业化对目的地的影响—以某某镇为例
17 某地旅游资源的开发对策
18 论旅游的经济影响
19 论旅游的社会文化影响
20 论旅游的环境影响
21 某旅游地旅游资源的评价
22 论生态价值和经济价值在旅游活动中的统一和矛盾
23 欠发达地区城镇化道路的思考
24 长江上游泥沙的来源及其对三峡库区的危害
25 长江三峡库区固体漂浮物的危害及治理
26 我国南方的水资源和水环境分析
27 简论西部大开发战略中的城镇化特征
28 试论小城镇发展在解决“三农”问题中的作用与问题
29 简论当今中国城市化战略与问题
30 试析中国三大地区城市化的特征与发展趋势
31 试析新时期区域经济发展与资源环境保护之关系
32 简论新时期土地资源的开发与保护