臺灣與大陸高中地理教科書中GIS教育的比較研究

許偉麟?yún)硒櫛蠓?城（. 華南師范大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院， 廣東 廣州 50000； . 華南師范大學(xué)附屬中學(xué)， 廣東 廣州 50000； . 汕頭市金山中學(xué)，廣東 汕頭 5507）

臺灣與大陸高中地理教科書中GIS教育的比較研究

許偉麟1呂鴻斌2方 城3
（1. 華南師范大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院， 廣東 廣州 510000； 2. 華南師范大學(xué)附屬中學(xué)， 廣東 廣州 510000； 3. 汕頭市金山中學(xué)，廣東 汕頭 515073）

隨著時代的發(fā)展，基礎(chǔ)教育階段地理信息系統(tǒng)（GIS）教育越來越受到重視，比較中國大陸和臺灣在高中地理教育中GIS教育差異是我國GIS教育探索的新思路。通過對大陸人教版和臺灣龍騰版地理教材中涉及到GIS教育的內(nèi)容進行比較發(fā)現(xiàn)：（1）大陸將GIS課程主要定位為選修課程，臺灣則定位為必修課程的基礎(chǔ)；（2）教學(xué)目標(biāo)上大陸側(cè)重對GIS的認知，臺灣側(cè)重對空間思維能力的培養(yǎng)；（3）內(nèi)容設(shè)置上大陸注重知識的廣度和理論性，臺灣注重知識的深度和應(yīng)用性；（4）兩岸教材對內(nèi)容的呈現(xiàn)方式各有特點。本文提出兩岸應(yīng)該深化GIS教育的交流與合作，尤其是大陸方面應(yīng)提高對GIS教育的重視程度。

GIS教育；大陸；臺灣；高中地理教材

一、研究背景

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，簡稱GIS）是當(dāng)今地理學(xué)研究最重要的技術(shù)方法之一。隨著GIS技術(shù)的發(fā)展，GIS教育越來越受到重視，其發(fā)展脈絡(luò)如圖1所示。中學(xué)GIS教育有利于幫助學(xué)生更好地認識地理事物的空間關(guān)系；培養(yǎng)學(xué)生的空間思維和提高學(xué)生的空間想象能力；GIS技術(shù)的應(yīng)用還有利于突破教學(xué)重難點、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的地理素養(yǎng)［1］。因此，實施GIS教育是地理基礎(chǔ)教育不可推卸的責(zé)任。

美國是最早推廣GIS教育的國家。其后，英國、日本、澳大利亞等國紛紛掀起GIS教育的熱潮［2］。2000年，臺灣地區(qū)在修訂教學(xué)大綱的時候，將GIS教育首次納入到高中地理課程之中，并且在之后的課程改革中大大增加了GIS教育的比重。大陸中學(xué)GIS教育起步較晚，2003年《普通高中地理課程標(biāo)準（實驗）》的頒布標(biāo)志著GIS教育正式進入我國基礎(chǔ)教育課程之中。近年來兩岸的中學(xué)地理教育交流日益頻繁，為兩岸相互借鑒GIS教育創(chuàng)造很好的環(huán)境。海峽兩岸因政治經(jīng)濟、地域文化、教學(xué)目標(biāo)及教育評價體系的不同，所編教材結(jié)構(gòu)、內(nèi)容也有所不同［3］。本研究采用教材分析比較的方法，以大陸人民教育出版社出版的高中地理教材（簡稱“人教版”）與臺灣龍騰文化事業(yè)股份有限公司出版的高中地理教材（簡稱“龍騰版”）為研究對象，嘗試回答以下兩個問題：（1）基于教材分析的兩岸高中地理課程GIS教育有何差異？（2）臺灣GIS教育對中國大陸有何借鑒？

圖1 GIS和GIS教育的發(fā)展脈絡(luò)

二、兩岸高中地理教科書中GIS教育的比較

1.課程定位

GIS在兩岸高中地理教材中的編排位置有顯著差異（見表1），反映兩岸對GIS教育課程定位的不同。臺灣在1999年修訂教學(xué)大綱的時候，將GIS課程納入到高中地理課程，當(dāng)時尚屬選修課程，僅供選擇社會組的學(xué)生在高三時選修。然而2006年教學(xué)大綱修訂后，GIS躋身高中地理必修課程。臺灣龍騰版教材將GIS課程置于《地理1》第五章“地理咨詢系統(tǒng)”中，將GIS與“地理學(xué)的性質(zhì)”“地圖概說”“地圖的種類與判讀”“地理資訊”四章一同作為整個高中地理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，要求學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)GIS的原理與方法，反映了GIS的學(xué)科地位。而大陸現(xiàn)行的地理課程標(biāo)準中，GIS課程分別位于必修地理3和選修7兩個模塊中。必修部分，人教版教材將GIS課程置于《地理3》第一章第二節(jié)“地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用”中，在教材編排位置上較臺灣教材靠后。將GIS定位為區(qū)域地理環(huán)境研究的工具，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)案例前了解GIS的簡要程序和應(yīng)用領(lǐng)域。選修部分的《地理信息技術(shù)應(yīng)用》則獨立成冊，全面深入地介紹了GIS的原理、方法、應(yīng)用和發(fā)展史。

表1 大陸人教版和臺灣龍騰版中涉及GIS的內(nèi)容對比

選修課程的設(shè)置及要求差異也在很大程度上造成了兩岸GIS教育的差異。臺灣選修課程設(shè)“應(yīng)用地理”模塊，龍騰版《應(yīng)用地理》教材中滲透了大量GIS應(yīng)用案例，如下冊第四章“環(huán)境與疾病”中介紹了GIS在登革熱疫情監(jiān)測與管理中的應(yīng)用，這有利于學(xué)生在學(xué)習(xí)《地理1》第五章“地理資訊系統(tǒng)”的基礎(chǔ)上應(yīng)用所學(xué)，加深對GIS的了解。大陸的選修課程一共有七個模塊，每個選修模塊獨立設(shè)置一本選修教材，種類多樣，內(nèi)容豐富。但在實際教學(xué)中，受高考考試范圍的影響以及學(xué)校師資、設(shè)備配置的限制，選修課程沒有受到應(yīng)有的重視，多數(shù)學(xué)校僅開設(shè)高考范圍涉及的選修課程，如《旅游地理》《環(huán)境保護》《城鄉(xiāng)規(guī)劃》。而《地理信息技術(shù)應(yīng)用》由于對開課學(xué)校的硬件設(shè)備和師資水平有一定要求，現(xiàn)階段部分學(xué)校難以達到要求，所以其不列入高考范圍，客觀上造成了該課程不受重視。因此從課程定位上看，大陸在必修課程部分對GIS的重視程度不如臺灣，而獨立設(shè)計GIS選修課程則因為高考、師資、設(shè)備等因素在教學(xué)實踐中沒有發(fā)揮應(yīng)有的功能。

2.教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)人教版《地理3教師教學(xué)用書》，大陸人教版必修部分GIS課程的教學(xué)目標(biāo)是“運用有關(guān)資料，了解地理信息系統(tǒng)（GIS）在城市管理中的功能”，要求學(xué)生對GIS功能、應(yīng)用等知識的認知深度達到理解層次，即要求學(xué)生知道GIS是什么，有什么用？因此大陸學(xué)業(yè)評價熱衷于考查學(xué)生是否能區(qū)分RS、GIS、GPS三者的概念及功能。

相較于大陸人教版，臺灣龍騰版必修部分對于GIS課程的教學(xué)目標(biāo)則分為“空間認知”“空間思考”“空間技能”三個遞進的維度，要求學(xué)生在認識事物空間分布特征的基礎(chǔ)上，學(xué)會判斷選擇GIS的哪種空間分析方法輔助空間決策，進而習(xí)得使用軟件處理和分析空間數(shù)據(jù)的能力。即要求學(xué)生知道為什么要使用GIS？GIS有什么用？怎么使用GIS？學(xué)習(xí)GIS的同時培養(yǎng)了學(xué)生的空間思維能力。從教學(xué)目標(biāo)上看，大陸人教版?zhèn)戎貙IS的認知，臺灣龍騰版?zhèn)戎貙臻g思維能力的培養(yǎng)。

3.內(nèi)容設(shè)置

大陸人教版和臺灣龍騰版對于GIS內(nèi)容的編寫有不同的側(cè)重點（見表1）。在人教版《地理3》中，GIS與RS、GPS、數(shù)字地球等內(nèi)容合為一節(jié)，在有限的內(nèi)容篇幅中，教材首先利用流程圖介紹了GIS的工作流程，然后通過一段文字羅列了GIS在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用，最后以某城區(qū)公共衛(wèi)生地理信息系統(tǒng)為例，配以地理信息系統(tǒng)截圖，簡要說明了GIS在城市管理中的應(yīng)用?！哆x修7：地理信息技術(shù)應(yīng)用》第五章則對GIS的構(gòu)成、功能、應(yīng)用、發(fā)展四個方面進行了詳細闡述，全面地、系統(tǒng)地介紹了地理信息系統(tǒng)的理論知識。

相較于人教版，龍騰版《地理1》缺乏對GIS理論知識的系統(tǒng)介紹，使用較大的篇幅重點介紹了GIS的空間查詢與分析功能，如最佳路徑分析、地形分析、疊圖分析等。每一種空間分析功能均輔以案例和圖片深入介紹，如臺北火車站到桃園機場的最佳路徑選擇、南投縣暨南大學(xué)地形觀測、尋找合適的建筑用地等。借此幫助學(xué)生理解每一種空間分析的原理，達到知其然且知其所以然的認知程度。此外，龍騰版還注重GIS的應(yīng)用和操作，《地理1》第五章第二節(jié)利用“用谷歌地圖查詢兩地間最佳路徑，家校最佳路徑”和“利用臺灣百年歷史地圖系統(tǒng)理解住家附近土地利用變遷情形變化”兩個案例詳細介紹了GIS相關(guān)軟件的操作。選修《應(yīng)用地理》則分別在不同的章節(jié)詳細介紹了GIS在登革熱疫情監(jiān)測與管理中的應(yīng)用、GIS在預(yù)報洪患中的應(yīng)用和GIS在監(jiān)測泥石流中的應(yīng)用。從內(nèi)容的設(shè)置上看，大陸人教版主要側(cè)重GIS知識的廣度和理論性，臺灣龍騰版主要側(cè)重GIS知識的深度和應(yīng)用性

4.呈現(xiàn)方式

教材內(nèi)容需要依靠包括文字系統(tǒng)、圖片系統(tǒng)、版面設(shè)計、欄目設(shè)置等所組成的一套完整的系統(tǒng)來呈現(xiàn)。兩個版本教材對知識的呈現(xiàn)方式均圖文并茂，版面簡潔大方。圖片系統(tǒng)差異較大，龍騰版圖片以區(qū)域立體圖、平面專題地圖、GIS界面截圖為主，更加接近實際；人教版主要是表格、流程圖、示意圖，有利于將復(fù)雜的事物簡單化。很難評價孰優(yōu)孰劣，雙方可以相互借鑒和補充。欄目設(shè)置也各有特點（如表2）。人教版設(shè)置四個欄目，分別為閱讀、案例、活動、思考，常以兩兩組合呈現(xiàn)如“活動+思考”“案例+思考”。龍騰版為BOX和學(xué)生活動兩個欄目。BOX主要為相關(guān)資料補充或難理解的概念，這與人教版的閱讀相似，均以輔助學(xué)生理解為目的，BOX更加精簡。學(xué)生活動與“活動+思考”相似?？傮w而言兩個版本欄目設(shè)置有異曲同工之妙。

表2 大陸人教版和臺灣龍騰版中GIS相關(guān)教材內(nèi)容的欄目設(shè)置對比

三、結(jié)論與建議

通過兩岸高中地理教材的對比，我們可以發(fā)現(xiàn)：GIS課程在大陸主要定位為選修課程，必修課程雖有涉及，但教學(xué)目標(biāo)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生對GIS的認知，內(nèi)容上注重知識的廣度和理論性；而GIS課程在臺灣則被定位為必修課程的基礎(chǔ)知識，教學(xué)目標(biāo)側(cè)重對空間思維能力的培養(yǎng)，內(nèi)容上注重知識的深度和應(yīng)用性。兩岸教材對內(nèi)容的呈現(xiàn)方式則各有特點。

基于上述的結(jié)論，我們提出以下建議：（1）深化兩岸GIS教育的交流與合作，提高教材編寫的質(zhì)量。教學(xué)最終要落到教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”上，兩岸教育工作者可以通過互訪考察、教學(xué)競賽、學(xué)術(shù)研討會等形式深化交流，互相取長補短，最終也能反哺于教材的編寫。（2）提升GIS教育在大陸必修教材中的重要性。借鑒臺灣教材，將GIS課程作為地理學(xué)習(xí)的準備和基礎(chǔ)，增加GIS應(yīng)用于人文地理、自然地理研究的案例。（3）協(xié)調(diào)好兩岸教材中GIS課程的廣度和深度、理論與實踐，提倡生活中的GIS教育。從生活的案例去解釋理論、挖掘深度，避免泛化和抽象的闡述。

［1］ 龍海麗，唐湘玲.GIS在中學(xué)地圖教學(xué)中的應(yīng)用［J］.吉林省教育學(xué)院學(xué)報（學(xué)科版），2008（5）：89.

［2］ 王濤玲，湯國安，楊秀萍.中學(xué)GIS教育中存在的問題與解決途徑［J］.地理教學(xué)，2012（24）：24-27.

［3］ 江振武.海峽兩岸高中地理教科書欄目設(shè)置比較及教學(xué)啟示——以人教版和龍騰版的“地理1”為例［J］.中學(xué)教學(xué)參考，2013（33）：90-91.