淺析3S技術在地理教學中的應用

鄧彩紅 劉歡 李曉楠

摘要：該文首先介紹了3S技術相關概念，以及3S技術國內外發(fā)展情況，重點分析了3S技術在中學地理教學中的優(yōu)勢和功能，最后簡單介紹了3S技術教育遇到的問題和解決措施。

關鍵詞：3S技術；地理教學

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）03-0130-02

Application of 3S Technology in Geography Teaching

DENG Cai-hong， LIU Huan， LI Xiao-nan

（College of Education Science， Tianjin Normal University， Tianjin 300387， China）

Abstract：First of all， the paper introduces the related concepts of 3S technology and the development of 3S technology at home and abroad .Specially analysis the advantages and function of 3S technology in the middle school geography teaching.Finally simply introduces the problems that 3S technology education encounters and solutions of these problems .

Key words：3S technology； Geography Teaching

近年來，3S技術逐漸被應用于高中地理教學中。但是由于我國對3S技術應用與教學的研究起步較晚，不同專家、不同教育理論對3S技術在地理教學中的影響和功能有不同的認識。本文在簡單介紹3S技術概念和國內外研究現狀的基礎上，對3S技術隊地理教學的影響和功能進行了分析和總結。

1 3S技術概述

3S技術主要包括地理信息系統(tǒng)（Geography Information Systems，簡稱GIS）、遙感技術（Remote Sensing，簡稱RS）和全球定位系統(tǒng)（Global Positioning Systens，簡稱GPS）三個主要組成部分，主要是在計算機技術、通訊技術的基礎上，將空間技術、傳感器技術、衛(wèi)星定位與導航技術相結合，達到釆集、處理、管理、分析、表達、傳播和應用空間信息的目的。

1.1 RS的概念

RS 即指遙感，這種技術可以利用遠處的探測儀器接收來自目標地物的電磁波信息，然后對這些信息進行處理，從而判斷出目標地物的屬性。在當今的空間信息獲取和更新領域，遙感已經成為地理信息系統(tǒng)的重要的信息源，并在資源普查、環(huán)境監(jiān)測與管理、地圖制作與更新等領域等領域得到了廣泛的應用。

1.2 GIS 的概念

王家耀等人指出GIS 是一種特定而十分重要的空間信息系統(tǒng)，它以采集、存儲、管理、分析和描述整個或部分地球（包括大氣層在內）空間和地理分布有關的數據的信息系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)能為各種實際應用提供科學的決策咨詢，并且具有強大的地圖編輯功能。

1.3 GPS 的概念

GPS 是指全球定位系統(tǒng)，它主要包括空間星座、地面控制以及用戶設備等三部分。它以衛(wèi)星為基礎，能夠高效地為航空、航天、陸地、海洋等方面的用戶提供更精確的點、線、面之間的三維坐標以及其他相關信息。

2 3S技術國內外發(fā)展

2.1國外發(fā)展不平衡

隨著近年來社會經濟的發(fā)展和信息化進程的推進，許多國家已經在中學大力開展3S技術教育，尤其是在地理教學中應用3S技術已經發(fā)展為國際上地理教學的明顯趨勢，其中高中3S技術教育已有十多年的歷史。但是不同國家3S技術發(fā)展的早晚和深入程度的差異造成了中學3S技術教育發(fā)展水平的參差不齊。歐美一些發(fā)達國已經認識到3S技術不僅是地理學科的教學內容，而且在資源、環(huán)境、社會等各學科中都有相關知識；不僅是教學內容，而且也是一種重要的學習輔助工具。但是在一些經濟相對落后的國家和地區(qū)，3S技術起步晚，發(fā)展也不成熟，所以對于3S技術的教育也相對滯后。

2.2我國積極發(fā)展3S技術教學

我國3S技術起步較晚，3S技術教育也是剛剛開始，因此高中地理的3S技術教育處于探索階段。隨著國外3S技術在教育領域的發(fā)展和應用日益成熟，我國也加快了3S技術教育的步伐。在高校大力發(fā)展了地理信息技術專業(yè)，培養(yǎng)出了很多具有3S技術理論和實踐知識的人才，為中學3S技術教育提供了人才保障和師資力量。2003年國家教育部修訂、頒布了《普通高中地理課程標準（實驗）》，新課標要求大幅增加地理信息技術類的教學內容，尤其是將3S技術的內容列入高中階段教學大綱。在新課標的指導下，全國各地中學都積極開展3S技術教學內容，越來越多的教師開始注重學習和研究3S技術，并且在教學中主動使用3S技術輔助教學。

3 3S技術在中學地理教學中的優(yōu)勢

3S技術作為一種全新的信息化技術手段，在中學地理教學中應用越來越廣泛，在應用過程中體驗了該技術的很多方面的優(yōu)越性：

1）引導學生積極探索，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識

3S技術能夠將圖像和地理數據用更加生動形象、直觀的方式展示在課堂教學中，能夠有效地提高學生對地理知識的學習興趣，積極引導學生自主探索，發(fā)現問題、分析問題并解決問題，對于提升教學成果和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識有很大的幫助。

2）利于開展互動性教學，加強師生間的交流

傳統(tǒng)的地理教學以教師板書和講解為主要教學方式，學生主要負責理解和記憶，教學過程中老師只能通過課堂提問的方式與學生進行交流，了解學生對知識的掌握情況。應用3S技術的地理教學過程中教師會使用很多的專題地圖和相關信息，組織學生進行一系列的教學實驗和相關的專題研究，這些過程都可以促進教師與學生加強交流，共同學習。3S技術教學的動態(tài)性和互動性可以有效地促進教師與學生的交流，使教師充分了解學生的學習情況，從而更好地實施后續(xù)教學。

3）改善學生學習方式，促進良好學習習慣的養(yǎng)成

3S技術的運用能幫助學生對所掌握的地理信息進行分析整理，學生可以清楚地知道自己對知識的掌握情況，有利于學生形成不斷反思自己的學習現狀這一非常好的學習習慣。將3S技術與中學地理教學內容相結合，可以促進學生利用信息技術對地理數據庫中的信息和專題進行深入學習，主動去探求發(fā)現地理空間的規(guī)律，幫助學生養(yǎng)成主動探索規(guī)律、歸納總結的學習習慣。

4）拓寬學生的地理環(huán)境視野，養(yǎng)成求真務實的科學態(tài)度

3S技術能夠為學生提供逼真的學習體驗和國內外最新的地理信息，有效地提升學生對于地理問題的探索興趣。這對于拓寬學生的視野，讓學生短時間內了解全球最新的地理環(huán)境狀況是非常必要的，也能從實際中提升學生熱愛環(huán)境，保護地球的行動。這種主動探索問題、研究問題并付諸實踐的良好學習習慣能夠潛移默化地使學生形成求真務實的科學態(tài)度。

4 3S技術在地理教學中的功能

基于以上總結的3S技術在中學地理教學的優(yōu)越性，筆者結合國內外對3S技術的應用現狀，認為3S技術應用于中學地理教學過程中主要有以下四種主要功能。

1）3S技術中包含的大量的圖像和數據是一種直觀形象的教學工具，可以更清楚、生動地揭示地理規(guī)律，提高了教學課堂效率。國內外的3S技術教學經驗也表明這些學習資料可以提高學生的學習興趣，激發(fā)學生的探索精神，幫助學生主動發(fā)現問題、分析問題、解決問題，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識和求真務實的科學態(tài)度。

2）3S技術在中學地理教學中的應用大大改善了傳統(tǒng)教學課堂過程的枯燥乏味、學生不能保持較長時間注意力的缺點，極大地增強了學生與教師的互動和交流。教師在學生的探索過程中可以對學生學習過程進行監(jiān)控，并及時給與學生鼓勵性評價，也有利于教師進行形成性評價和終結性評價。

3）3S技術可以方便學生在課堂學習過程中運用多種手段和工具搜集地理信息，并對自己所學的地理知識進行分析整理，反思自己的學習過程和探究結果，促進了學生良好學習方法的形成。

4）3S技術包含的大量的信息使學生在短時間內獲取了豐富的國內外的地理信息，讓學生對國際合作有了更深刻的了解，促進了學生全球意識的形成。同時也幫助學生也形成了愛護環(huán)境、保護自然的意識和良好的生活習慣。

5 總結

通過以上對3S技術的概念闡述，3S技術國內外發(fā)展情況的簡單介紹以及3S技術對當今中學地理教學中的作用分析，我們可以發(fā)現3S技術在中學地理教學中有良好的應用和巨大的發(fā)展?jié)摿?。但?S技術在我國中學地理教學中也遇到了一些問題，如硬件設備不達標和專用軟件種類少，教師和學生運用3S技術的理論知識薄弱和實踐能力缺乏，教育主管部門、學校領導和教師對3S技術的重要性認識不足等，導致我國3S技術教育遠遠落后于某些發(fā)達國家。為了推動3S技術教育的發(fā)展需要各方面的共同努力，例如編制符合我國國情、學生能力和學習習慣的教材，加快相關軟件的研發(fā)，高校增設地理信息課程，積極培養(yǎng)能夠熟練運用3S技術的中學地理教師等。相信在各方面的共同努力下，我國的3S技術教學一定能夠快速發(fā)展，從而實現提升地理教學成果的目標。

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