面向中学地理教学的数字地图制作及应用研究

摘要

地图是地理学中一切语言、文字或思维意识的简化和替代者，是培育学生科学素养和人文素养的重要工具，在中学地理教学中有着不可替代的地位。随着新地理课程标准的颁布和中学地理基础课程改革的推进，计算机技术和地理信息技术的快速发展，数字地图在中学地理教学中的应用日益广泛，数字地图在中学地理教学中的制作与应用研究日益得到教育者和研究者的关注。在此背景下，研究面向中学地理教学的数字地图制作方式与应用形式十分有意义。
　　由于存在地理信息技术的“专业化”与一线地理教师GIS水平“低下”的矛盾，数字教学地图在中学地理教学中较难推广和普及，研究简便的数字教学地图的制作方法和应用平台，是十分有意义的。本文联系中学地理教学的主要内容，结合中学问卷调查的结果，分析了使用传统纸质地图在中学地理课堂中的“三难”现状，探讨了数字地图在中学地理教学中的作用与优势，比较了四种便捷的计算机制图方式，结合中学地理教学平台分别从自然地理和人文地理两个方面探讨了数字地图在中学地理教学的具体应用研究。本文主要包括以下几个方面:
　　论文的第一部分是绪论，介绍了本文的选题背景，研究意义，分析国内外数字教学地图的研究和应用现状，阐述本文的研究思路和方法以及本文的主要特色和创新点。
　　论文的第二部分通过比较传统地图和数字地图的优缺点，得出传统地图在中学地理教学中的“三难”状态和数字教学地图的特点和优势。
　　论文的第三部分是基于问卷调查设计、过程与结果展开的。首先，对调查问卷的调查对象的选择、调查问卷韵设计以及调查问卷的目的等相关问题进行了简单阐述。其次，通过调查问卷的统计分析，从中学生对教学地图的使用情况、使用感受、掌握情况、对教学地图作用的效果期待等四方面，从教师对使用数字地图进行教学的频率、类型、看法，对数字地图的制图技术的认识和掌握等四个方面进行分析，提出现有的数字地图在中学地理教学过程中存在的和亟需解决的问题
　　论文的第四部分是本文的重点，根据调查问卷结果分析得出的问题，阐述了中学地理教学对数字地图的四种应用功能需求分析，提出四种面向中学地理教学的数字地图的开发方法与具体过程并进行比较分析。对ArcGIS进行二次开发，构建“简化版”的教学平台。
　　论文的第五部分是数字地图在中学地理教学中应用的实例研究。使用中学地理教学平台和数字地图从自然地理知识和人文地理知识方面进行教学设计，最后对实施实验的班级和普通的班级的考试成绩及试卷得分情况进行比较分析，得出数字地图在中学地理教学中的作用和优势。
　　论文的第六部分是结论与展望，得出了本文研究的基本结论并正视了本文研究的不足，并对面向中学地理教学的数字地图的研究前景进行了展望。
　　本文的研究立足于中学地理教学的实际，采用理论分析、问卷调查和教学实践相结合的方法，研究的内容与形式对中学地理教师更好地使用数字地图进行教学具有一定的参考价值。

目录

声明

摘要

1．绪论

1．1 研究背景

1．1．1 新课程标准的要求

1．1．2 地图在中学地理教学中的地位

1．1．3 GIS技术对地图学发展的影响

1．1．4 地理教育信息化发展的迫切需求

1．2 研究意义

1．2．1 促进中学地理教学的改革

1．2．2 提高地图在中学地理课堂中的教学效果

1．2．3 推广数字地图在中学地理课堂中的应用

1．3．国内外研究和实践分析

1．3．1 国外研究和应用现状

1．3．2 国内的研究与实践

1．3．3 研究现状分析

1．4 研究思路

1．4．1 研究方法

1．4．2 技术路线

1．5 研究特色与创新点

2．数字地图与中学地理教学

2．1 地图与数字地图

2．1．1 地图的概念

2．1．2 数字地图的界定

2．2 传统地图在中学地理教学中的局限性

2．3 面向中学地理教学的数字地图的特点

2．3．1 贴合地理课程标准

2．3．2 符合相应教材和学情

2．3．3 符合教师本人的教学特色和教学目标

2．4 数字地图在中学地理教学中的作用

2．4．1 激发学生的兴趣

2．4．2 提供丰富的教学素材

2．4．3 提高学生的地理空间素养

2．5 数字地图在中学地理教学中的优势

2．5．1 更新快和存储信息量大

2．5．2 可缩放和多维动态显示

2．5．3 易传输和实现资源共享

3．中学地理教学地图的需求与应用现状的调查分析

3．1 问卷调查

3．1．1 调查对象的选择

3．1．2 问卷设计

3．1．3 针对学生的调查问卷分析

3．1．4 针对教师的调查问卷分析

3．2 数字地图在中学地理教学过程中存在的问题

3．2．1 地图素材不符合学情

3．2．2 地图素材不符合教师的教学内容

3．2．3 数字地图清晰度不高

3．2．4 信息负荷量过大

3．2．5 GIS软件操作复杂

4．面向中学地理教学的数字地图制作

4．1 中学地理教学对数字地图的应用功能需求分析

4．1．1 地理分布综合表达功能

4．1．2 空间定位功能

4．1．3 地形分析功能

4．1．4 实现GIS教育功能

4．2 面向中学地理教学的数字地图开发方法与过程

4．2．1 准备阶段

4．2．2 制作方法与过程

4．2．3 四种制作数字教学地图的方法的比较

5．数字地图在中学地理教学中应用实例研究

5．1 构建“简化版”的教学平台

5．1．1 教学平台的教学需求分析

5．1．2 开发的准备工作和设计思路

5．1．3 开发过程

5．2 数字地图在中学地理教学中应用实例研究

5．2．1 自然地理知识的应用案例

5．2．2 人文地理知识的应用案例

5．3 对学生学习效果的分析与评价

6．结论与展望

6．1 研究基本结论

6．2 研究存在的不足

6．3 研究前景展望

参考文献

附录

在校期间发表的论文、科研成果

致谢