GIS在浙江省中学地理教学中的应用现状和对策研究
摘要：为了明确地理信息系统（GIS）在目前浙江省中学地理教学中的应用现状，本文简要总结了GIS应用于中学地理教学的国内外研究现状、研究成果和可能存在的问题。通过整理文献，发现国内对使用GIS软件辅助中学地理教学的研究越来越多，并集中在高水平师范院校，对案例探索性研究也不断深入。但是仍旧存在一些问题，例如研究不够系统，缺少整合，GIS辅助教学案例较少，中学教师信息素养有待提高等。
我们正处于地理信息大爆炸的时代，也是“地理空间革命”的大数据时代。随着地理学及相关学科的发展，地理信息技术成为地理科学领域的前沿技术。2017年发布的普通高中地理课程标准（以下简称新课标）中明确提高了GIS的地位，注重在平时的教学过程中渗透信息技术，有效培养学生获取信息、加工处理数据、利用信息技术的能力，这说明将地理信息应用于地理教学越来越受重视，使用GIS手段进行地理教学，是提升地理教学质量的重要方法，也是时代发展的必然趋势。。
（一）国内外研究现状与成果
由于经济发展水平的差异，不同国家对地理信息技术的需要和注重程度也有很大不同。总体上来看，经济越发达的国家，其地理信息技术在中学地理教学中的应用就越早，相关研究成果也越丰富[7]。
国外相关研究主要有三种类型，一种是用实验的方法验证GIS用于教学对提高学生各方面能力的效果。例如早在2002年，Hall-Wallace，Michelle K.和 Mc Auliffe，Carla M[1]等就指出基于 GIS 的空间分析功能在中学地理课堂开展探究活动可以有效增强学生地理空间思维能力。Erin A. Jant和David H. Uttal[2]等对用物理和历史学生进行利用GIS解决问题的能力的训练。发现实验组与对照组相比，经过地理空间学期学习的学生，其空间思维和问题解决能力在整个学年后都有所提高。结果表明，基于GIS的教学可以提高学生在解决STEM相关问题时的空间推理能力。
一类研究致力于开发适用于中学甚至小学辅助教学的GIS平台、教学案例以及培训等，例如美国的GeoMentor项目(http://www.geomentors.net), 由ESRI公司和美国地理协会合作，为GIS技术专家与地理教师建立了有效的合作联盟，开发了一系列在线教学的案例模板，并开放应用。英国为了帮助在课堂上有效使用在线ARCGIS软件，成立了一个专门的教育团队，其中包括一名前课堂教师和300名注册为志愿者的专业GIS用户。
还有一类研究为广大教学工作者提供了信息技术与教学内容、教学方法相互融合的理论指引和实践指导，如Rickles等人在TPACK理论框架基础上开发的GIS融合教学的建议框架[7]。类似的研究很有很多，欧盟地理学会完成于 2020年11月的一份研究报告对此进行了详细的综述[4]。
国内在2017年新课标颁布以来，相关研究日益增多。一类研究侧重于进行GIS辅助教学的案例性探索，一类则基于TPACK或其他理论建立了系统的评估框架，用于当前教师进行GIS辅助教学的能力评价及现状分析。
近年来，案例探索性研究数量和质量都有大幅提高，呈现出百花齐放的态势。任正霖等[8]介绍基于DEM数据的等高线地形图的制作过程。使用GIS软件制作三维地形模型，帮助学生训练空间想象能力。罗坤等[9]在讲解2014年高考江苏省地理试题第8题时利用GIS软件制作三维模型，达到化难为易，直观生动的教学效果。王苗等[10]针对“城市内部空间结构”这一章节设计多个项目，环环相扣，层层递进，让学生经过发现与思考后撰写报告，从而提升学生自主思考的能力，提升学生地理核心素养。张煊宜等[11]利用云GIS工具，通过引导学生设计项目、实施项目和反思项，让学生们获取和巩固知识，培养学生的自主学习能力、解决问题能力和创新能力。罗昊[12]采用文献研究法、专家咨询法、问卷调查法等结合对中学地理课堂的观察，探究GIS辅助提升地理核心素养的教学方法。孟祥锐等[13]设计野外实践课程，学生利用GPS、实习区域地形图和遥感图像完成任务，让学生充分感受3S技术对地理学和日常生活的影响，提高学生的地理实践力。顾志宏等[14]带领学生到野外绘制湿地地图，并且走访北京市金融服务业中心，并教导学生利用GIS进行调查分析，对已有的中央商务区和中央购物娱乐休闲发展提出建议，提升学生使用GIS的能力，培养学生的社会责任感。高罗兰[15]将教导学生使用GIS软件的教学方法分成了三种：操作演示法、任务驱动法、训练实践法，探究GIS辅助中学地理问题式教学存的问题并分析问题背后的原因，并结合深入实习学校的调查了解一线教学实施问题式教学的现状，理论和实践相结合，得出最具有代表性、更具研究价值的问题，提出GIS辅助问题式教学的目标和原则，探索GIS辅助中学地理问题式教学的方法和模式。雷骄阳和鄢银银等[16][17]通过对地理教育类期刊文章进行计量和分析发现对GIS辅助中学地理教学研究趋热，但目前我国对GIS应用于教学研究的内容仍不充分，案例较少，缺乏针对性。
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