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地理课 其实可以更炫更直观!

2021-06-17 10:13:58

不知道有多少人有过这种经历。地理课上,老师在台上挥粉笔,在黑板上画箭头,讲大陆的演变,洋流的变化。他在下面坐下,试图想象,但他仍然知之甚少,甚至不知所措。这时候如果你的正前方有一个旋转的地球,就像科技电影里一样,地球会带你去老师讲的地方。了解相关地理知识是否眼花缭乱,直观?成都理工大学地球科学学院地图学与地理信息系统(GIS)专业的焦祥宁和地球物理学院空间信息与数字技术专业的陆健、郭玉坤、林兴元对地理教学中的这一困境也有着深刻的认识。他们认为,地理教学方法应采用更多的视觉手段,以帮助培养学生学习地理知识的兴趣和主动性,提高学生的空间想象力和空间思维能力。所以结合自己的专业知识,尝试利用GIS技术为地理教师服务,让教师在教学中有更直观的展示工具,帮助中学生建立更直接的地理感受。GIS作为地理学、计算机科学、航空航天技术等现代科学技术相结合而孵化的新技术,能够直观地表达地理事物的空间概念,具有良好的空间数据存储组织、索引、空间分析、显示输出、专题地图制作等功能,能够有效解决地理学中的诸多问题。他们指出,基础地理教育作为公民基础素质教育的重要组成部分,近年来受到广泛重视,基础地理教育信息化也受到充分关注。自20世纪90年代中后期以来,地理信息系统技术在中国的广泛应用不仅改变了我们认识世界的视角,也成为保持地理学生命力和实力的有力支撑,基于地理信息系统的地理教育越来越受到重视。为了提高国民的信息素养,地理信息系统在基础教育中的普及被提到了一个重要的位置。2003年,教育部地理新课程标准历史性地将地理信息系统纳入高中课程,为地理信息系统技术应用于中学基础地理教育提供了契机。现在,地理信息系统应用于地理教学已经成为国际地理教学的重要趋势之一。很多发达国家已经领先了,而中国还处于初级阶段。为了与国际接轨,将地理信息系统技术引入我国中学地理教学已成为当前地理教学改革的重要组成部分。带着以上思路,他们报名参加了第十三届Esri杯中国大学生GIS软件开发大赛地理设计组,利用GIS技术建立了基础地理知识教育体系。他们以著名的GIS技术和服务提供商Esri公司的ArcGlobe软件提供的地球模型为基础,将中学地理的一些地理知识“迁移”到地球模型中,建立了中学地理认知模型。评价老师认为,过去的地理知识大多以书本或PPT的形式传授,而这项工作通过生动的全球漫游和目录书签展示中学的地理知识,是一个非常新颖的想法,可以作为地理教学的优秀辅助软件。最终作品获得地理设计组二等奖。

认知地球模块期中

该中学地理认知模型的功能主要分为四个模块:认知地球、认知世界、认知中国和有趣认知。认知地球模块的子模块包括:半球的划分、地球五大分支的划分、经纬度网络的呈现、大陆的演化、洋流的变化和气候类型的分布。其中半球划分主要描述了地球东西半球和南北半球的划分。地球的五个带描述了五个热区的划分,即热带、南温带、北温带、南寒带和北寒带。经纬网主要呈现由包裹在球体中的经纬组成的网状结构。大陆的演化主要呈现出四个时期的大陆分布:早期约6亿年前大陆板块的分布,中期约4.8亿年前陆板块的分布,现在陆板块的分布,未来5000万年陆板块分布的推测。洋流主要表现洋流的动态变化。气候类型主要描述气候类型的全球分布。

基于认知世界模型的2015年世界人口分布

认知世界模块主要包括:了解海洋和陆地分布,了解全球国家分布和国界划分,了解世界人口密度分布和世界宗教信仰分布。其中海洋和陆地将分别引入四大洲和七大洋,包括太平洋、印度洋、大西洋、北冰洋、亚洲、非洲、北美、南美、南极洲、欧洲和大洋洲。世界宗教的分布,这里主要介绍六大宗教,佛教、道教、基督教、伊斯兰教、印度教、犹太教和不可知论。

了解中国模块的地形

认知中国模块分为人文中国和自然中国两个子模块。人文中国包括地理区划、行政区划、人口分布、农业分布。自然中国包括地形、气候类型分布、温度变化和降水分布。地理区划介绍了中国的七个地理区划,即西北、西南、华南、华中、华东、华北和东北。行政区划主要是省级行政区划,农业分布主要介绍牧区、林区、农林区基于地理位置、气候等条件的分布。地形:高原、山地、丘陵、平原、盆地等五种基本地貌,展现生动的可视化效果。气候类型分布描述了我国气候带的划分,气温变化主要动态描述一年中1-12月的气温变化。这里的降水量描述的是全国年平均降水量分布情况。

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趣味认知模块之奇趣之山

为了增加教学的趣味性,系统收录了世界上的一些奇趣的地理事物,主要以形象生动的可视化效果对每个趣味事物进行场景的展示,犹如将实物放到你的眼前,让其不再遥远,弹指间尽收眼底,了解世界的各种奇妙。 趣味认知,主要展示部分世界上的奇趣之地、奇趣之山、奇趣之石。奇趣之地包括百慕大三角、美国加州与内达华州界的死亡谷、智利的月亮谷。奇趣之山包括中国的火焰山,以及会喷金银的埃特纳火山、会喷冰块的格里姆火山的展示介绍。奇趣之石主要介绍世界是上最大的独立岩体,动态展示的同时,辅以静态文字性的描述,让趣味内容更加充实。 据四位学生介绍,“这套系统安装方便快捷,只需一键即可安装完毕,打开ArcGlobe再经过简单的拖动操作,即可拥有一款属于自己的ArcGlobe定制系统。此外系统操作简单,无需学习即可熟悉的操作系统,大家需要做的就是擦亮眼睛,领略地理世界的奇妙。”

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