在中藥資源學(xué)教學(xué)中運用GIS云平臺的探討

王 昕，李 燕

（甘肅中醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730000）

在中藥資源學(xué)教學(xué)中運用GIS云平臺的探討

王 昕，李 燕

（甘肅中醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730000）

討論中藥資源學(xué)教學(xué)存在的不足，闡述GIS云平臺技術(shù)的優(yōu)勢，討論將GIS云平臺引入中藥資源學(xué)教學(xué)的理由，以期提高中藥資源學(xué)的教學(xué)效果。

GIS云平臺；中藥資源學(xué)；教學(xué)改革

1 目前中藥資源學(xué)教學(xué)存在的不足

中藥資源調(diào)查方法、分析手段是中藥資源學(xué)教學(xué)的重點內(nèi)容，而傳統(tǒng)中藥資源學(xué)調(diào)查研究一直采用收購量推算、人為主觀估計和樣地調(diào)查相結(jié)合的方法。教學(xué)內(nèi)容是：（1）首先在了解調(diào)查地區(qū)的地形、氣候、植被等有關(guān)資料的基礎(chǔ)上，制訂調(diào)查方案及調(diào)查路線。然后實地調(diào)查藥材的來源及分布范圍，進行樣方或樣地測量、采集標本、測定藥材的蘊藏量，詳細記錄調(diào)查品種的原植物名稱、藥用部位、生長高度、地形、海拔高度、坡向等內(nèi)容。（2）對取得的原始資料、數(shù)據(jù)、標本進行系統(tǒng)分類鑒定和整理，并分析研究藥材的歷史資料和數(shù)據(jù)。統(tǒng)一制訂中藥資源調(diào)查表，按照種類填報數(shù)據(jù)、整理資料，以得出資源調(diào)查的最終結(jié)果。

由上可以看出，這些方法本身就存在很多無法克服的問題：調(diào)查時間長、分析手段落后、受人為因素影響、可靠性和客觀性差、無法最終形成直觀的模型、難以滿足和適應(yīng)現(xiàn)代中藥產(chǎn)業(yè)需要。因此，如何科學(xué)、簡單、高效、快速、實時進行中藥資源調(diào)查和分析成為中藥資源學(xué)教學(xué)的首要問題。

2 GIS（地理信息系統(tǒng)）云平臺在中藥資源學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)勢

GIS云平臺是一門新興綜合性科學(xué)技術(shù)[1]，通過云平臺，可以即時發(fā)現(xiàn)地球表面中藥資源的各種變化，快速、實時地提供中藥目標資源的定位定向信息，并且對目標中藥資源時空數(shù)據(jù)進行綜合處理，集成管理、動態(tài)存取、及時分析決策[2]，為中藥材重點品種的產(chǎn)量、資源蘊藏量、生物學(xué)特性、主產(chǎn)區(qū)分布及需求量等方面的調(diào)查提供了更為簡單、科學(xué)、準確的思路和方法。

采用此技術(shù)進行中藥資源調(diào)查，可以節(jié)約資金和人力，提高調(diào)查的精度與準確性，達到優(yōu)化和完善調(diào)查方法、增強成果科學(xué)性和客觀性的目的[3]。

2.1 引入GIS云平臺，豐富中藥資源學(xué)教學(xué)內(nèi)容

從學(xué)科的角度講，既然中藥資源調(diào)查方法和分析手段是中藥資源學(xué)教材的重點內(nèi)容，而GIS云平臺在目前中藥資源學(xué)中的優(yōu)勢又是業(yè)內(nèi)的共識[4]，所以應(yīng)安排足夠的實踐教學(xué)課時詳細向?qū)W生講述GIS云平臺的基礎(chǔ)及在中藥資源學(xué)中的應(yīng)用；從資源分布的角度來講，中藥資源的地理分布不是單一種群或優(yōu)勢種群的集中分布，而是分布在不同的植物群落中。因此，對于中藥資源遙感監(jiān)測，重點在于建立藥物與環(huán)境之間的關(guān)系。利用遙感所獲得的中藥植被資源覆蓋狀況數(shù)據(jù)，建立藥用植物蘊藏量與遙感數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，以此來檢測中藥資源的蘊藏量[5]。因此，筆者認為在GIS云平臺的基礎(chǔ)上講述中藥資源學(xué)，并將中藥資源遙感圖像處理方法、中藥資源建模內(nèi)容補充進現(xiàn)有教材，包括ENVI遙感圖像處理基礎(chǔ)、遙感動態(tài)監(jiān)測、高光譜與光譜分析技術(shù)、雷達圖像處理、地圖制圖和三維可視化、中藥資源建模等。這樣不僅補充了中藥資源學(xué)教材中有關(guān)調(diào)查方法和分析手段內(nèi)容的不足[6]，同時也解決了中藥資源學(xué)調(diào)查后期數(shù)據(jù)分析受人為因素影響，可靠性和客觀性差的問題，還解決了傳統(tǒng)中藥資源調(diào)查方法費工費時的問題。通過教學(xué)內(nèi)容的改革，讓學(xué)生掌握當(dāng)前中藥資源學(xué)調(diào)查方法的先進技術(shù)，有利于他們在今后本專業(yè)的研究上走得更遠。

2.2 基于GIS云平臺，改進教學(xué)方法，提高教學(xué)效果

改進教學(xué)方法是教學(xué)改革的重要內(nèi)容。在教學(xué)過程中，注重改進教學(xué)方法，在對教學(xué)內(nèi)容進行精心安排之外，利用GIS云平臺，采用典型三維可視化模型對中藥資源學(xué)傳統(tǒng)的教學(xué)手段進行改進和補充，可以收到事半功倍的效果。例如，中藥資源種類、分布及區(qū)劃章節(jié)，通過比對大量的衛(wèi)星遙感圖片與資源平面圖片，觀察它們之間的差異，利用云平臺進行地形分析、高光譜與光譜分析、地物識別、分析植被，最終建造某種中藥資源的三維可視化模型，將各種資源的種類、分布立體展現(xiàn)在學(xué)生面前，充分刺激學(xué)生的感官，激發(fā)其想像力，從而提高他們的學(xué)習(xí)興趣及教學(xué)效果。通過此方式使以往抽象、不易理解的內(nèi)容變得直觀易懂，也加深了學(xué)生的印象。現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)平臺比傳統(tǒng)教學(xué)更節(jié)約時間，更有利于學(xué)生掌握學(xué)習(xí)的重點和難點。

3 結(jié)語

GIS云平臺已經(jīng)發(fā)展了幾十年，擁有了較為成熟的技術(shù)和大量成功經(jīng)驗，但它在中藥資源學(xué)領(lǐng)域還屬于新興技術(shù)，大多數(shù)中藥資源學(xué)工作者對其還不熟悉，今后還需加強培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)人才，從而真正做到學(xué)科交叉，進而在中藥資源學(xué)領(lǐng)域中發(fā)揮更大作用。中藥資源學(xué)教學(xué)應(yīng)以完善中醫(yī)藥學(xué)科體系、推進中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展為己任，以滿足中藥資源及其相關(guān)專業(yè)教學(xué)需要、完善學(xué)生知識結(jié)構(gòu)為宗旨，明確中藥資源學(xué)科發(fā)展方向，貫徹與時俱進的思想，使之具有系統(tǒng)性、新穎性和時代性。

[1]湯星亮.淺談3S技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J].硅谷，2009（8）：34.

[2]丁常宏，孫海峰，馬微微，等.3S技術(shù)在藥用植物資源調(diào)查中的應(yīng)用[J].牡丹江師范學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2011（1）：13-15.

[3]白明生，白林波，賀家懷.Mapinfo在寧夏中藥資源管理中的應(yīng)用[J].寧夏工程技術(shù)，2004，3（3）：249-251.

[4]張冬梅，秦明珠.3S技術(shù)的發(fā)展及在中藥生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].中華實用中西醫(yī)雜志，2005，18（13）：292-294.

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[6]朱壽東.基于GIS/RS的川續(xù)斷蘊藏量調(diào)查和估算方法研究[D].北京：北京師范大學(xué)，2012.

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1671-1246（2015）06-0036-02