对地理信息科学的理解

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对地理信息科学的理解范文第1篇

关键词：教学内容；地理信息系统原理；研讨式

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）09-0116-02

一、《地理信息系统原理》实施研讨式教学的必要性

（一）信息化条件下大学本科教学模式的需求

目前，传统的教学模式以被动的接收信息与知识、靠记忆获取知识已经不符合时代潮流，不能满足信息化时代对大学生提出的要求。从教与学各个方面进行教学改革，以教促学是信息化时代本科教学的需要。大学本科生毕业之后，帮你解决问题的是你思维，不是你记住多少，记住什么，而是你怎么想的，怎么解决问题。信息时代的教学模式在文化继承的同时更注重培养人的创造性，实现对文化的不断超越，这是信息时代对每一个社会成员素质的基本要求。

（二）“数字湖南”人才建设的需求

“四个湖南”即绿色湖南、创新型湖南、数字湖南和法治湖南，其中创新是发展的动力和活力，数字化是重要支撑。建设数字湖南，充分利用信息技术，是“四个湖南”建设的基础和支撑，是加快建设“两型社会”的客观要求和必然选择。地理信息科学（GIS）专业学生是“数字湖南”建设的潜在与贮备人才，是“数字湖南”建设的生力军。

（三）贯彻实施国家高等教育质量工程的需求

21世纪，知识经济化、经济全球化和高度信息化，对新世纪人才提出了更高的要求。人才强国的战略把教育工作提高到一个新的高度，高等教育由精英教育走向大众化教育，素质教育纳入到整个教育质量体系之中。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》把全面提高质量作为高等教育发展的核心任务，高等教育质量工程成为教育发展与改革的重点。

二、《地理信息系统原理》课程研讨式教学内容

（一）《地理信息系统原理》课程教学重点与教学难点

《地理信息系统原理》是地理信息科学专业的核心课程，也是测绘工程、土地资源管理等专业的主干课程。地理信息系统是利用计算机技术对地球表层空间中的地理分布数据进行采集、储存、管理、分析和显示的技术系统，处理和管理的对象是地理空间实体数据及其关系。课程主要目的是使学生掌握空间数据的存贮、管理和组织方式和空间分析的方法，了解地理信息系统学科的基本特征，了解国内外大型地理信息系统软件的空间数据结构组织，并掌握常用GIS软件的操作。根据《地理信息系统原理》课程特点和教学目的，本课程的教学重点为空间数据获取方式与空间数据质量、空间数据模型、两种常用空间数据结构和编码方式、空间数据库的组织方式、空间分析的原理与方法。本课程的教学难点为空间数据模型、两种常用空间数据结构、空间分析的原理。

（二）《地理信息系统原理》课程研讨式问题的设计

依据《地理信息系统原理》课程的教学重点和教学难点，结合数字城市建设对人才的实际需求，在地理信息科学专业和测绘工程专业设置4―6个研讨式的问题，以教师提出问题，学生思考与讨论问题，教师引导式解决问题的方式进行教学。在研讨式教学过程中，研讨式的问题的设置是关键，设置的问题需要能激起学生的兴趣，又能结合信息化时代对地理信息科学的相关要求。以长沙市公交线路的空间分布、空间数据建模、空间数据编码与路径分析为例，设置5个研讨式的问题，学生在课堂上分小组讨论问题，并总结小组答案，组长描述解决问题的过程与最终解决问题的方式。

三、《地理信息系统原理》课程研式教学方式

（一）小班模式

针对30人以下的小班教学，研究GIS本科专业必修课程课堂教学时学生参与方式，确保即能完成教学任务又能激发学生学习积极性。30人以下的小班，以5人为一个小组，6个小组，每个小组通过课前收集资料，课堂讨论与组长汇报解决方案，课后整理总结。《地理信息系统原理》共设置5个研讨式问题，3个问题在理论课堂解决，2个问题在实验课堂解决。

（二）大班模式

针对30人以上的大班教学，依据学生个体差异，分2个大组进行研讨式问题的设计，提供2组研讨式问题。每组研讨式问题列出5个研讨式问题，每个小组通过课前收集资料，课堂讨论与组长汇报解决方案，课后整理总结。3个问题在实验课堂解决，2个问题在理论课堂解决。

四、《地理信息系统原理》课程研讨式教学的效果

在2011级和2012级地理信息系统和测绘工程专业的《地理信息系统原理》课程实行研讨式教学，课程总课时为32理论，16实验，其中地理信息系统专业采用小班教学模式，在3次理论和2次实验课堂中采用研讨式教学。测绘工程专业采用大班教学模式，在2次理论和3次实验课堂中采用研讨式教学。

从表1可以看出，采用研讨式教学模式，学生参与度明显提高，能够体现学生学习的积极性和主动性。但研讨式教学时教学进度比较慢，《地理信息系统原理》共48课时，教学内容比较多，受到课时的限制，研讨式教学的内容和研讨式教学的问题不应设置的太多，因此，研讨式问题的设置一定是教学重点和教学难点，研讨式教学目的是为了学生更好地理解教学难点内容。

参考文献：

[1]陈志刚，张紫屏.课程改革的难题：凯洛夫教学模式的遗留[J].2013，311（6）：25-38.

[2]袁维新.科学探究教学模式的反思与批判[J].教育学报，2006，2（4）：13-17.

The Discussion on Teaching Content and Mode of Geographic Information System

ZHAO Chun-yan，CHU Rong

（College of Science，Central South University of Forestry & Technology，Changsha，Hunan 410004，China）

对地理信息科学的理解范文第2篇

一、目前教学中存在的问题

人文地理与城乡规划专业注重地学与管理学知识的交叉与融合，但就教学现状而言，存在以下几方面的问题：

1.教材版本单一，不同专业侧重点不突出目前，学生使用的教材大多是《地图学原理》或者《新编地图学教程》，不同专业之间没有区别。地理信息科学、测绘工程与人文地理与城乡规划专业所用教材基本相同，没有侧重于人文地理与城乡规划专业的教材。

2.各高校人文地理与城乡规划专业在制定人才培养方案中对地图学教育的重视程度参差不齐据武汉大学中国科学评价研究中心研究发现，目前国内共有131所高校开设人文地理与城乡规划专业，但地图学在很多学校只是人文地理与城乡规划专业的选修课，甚至没有开设这门课程。人文地理与城乡规划专业培养方案中有的学校开设48学时理论课，2周的地图学实践，但是大部分高校往往只强调经济管理及规划课程的学习，对用于空间信息表达与分析的地图学课程重视不足。

3.交叉学科基础知识准备不足，影响学生的创新能力地理信息系统与地图学渊源极深，同处于大地学背景下，人文地理与城乡规划专业的学生要适应发展，必须具备扎实的地图学知识。目前，学生由于对地图学知识了解不够深入进而影响地理信息系统原理的学习，对基于数字地图的信息分析方法难以理解，甚至对在城市规划时如何考虑空间信息模糊不清、无所适从。

二、教学改革

1.构建教学体系，组织教学内容不同专业的学生抽象思维和形象思维能力不同，过去只考虑教材不考虑学生的因素，而以往地图学教材编制主要针对的是地理信息科学专业和测绘工程专业的学生，从而导致人文地理与城乡规划专业的学生在学习地图学时“共同语言”太少，主动性较差。因此，地图学要根据人文地理与城乡规划专业学生的实际情况改革教学内容。地图学是一门综合叉课程，迫切要求教师根据学生的专业特点对教学内容进行改革，做到因人施教、因专业施教，编写符合人文地理与城乡规划专业学生实际的地图学教材。地图学的教学内容包括理论地图学、地图制图学和应用地图学三部分，地图学教学内容改革也主要围绕这三个方面进行。针对人文地理与城乡规划专业的特点，教学内容的改革应将教学目标与专业特点结合起来，既要介绍传统地图投影方法、常用地图投影转换算法，又要让学生对当今竖版（中国，地球东、西、南、北半球）地图有充分的了解，更要结合人文地理与城乡规划专业的特点将普通地图制图方法和专题制图方法的计算机技术教授给学生。同时，地图符号在地图学课程中占有重要的地位，人文地理与城乡规划专业要求学生具有一定的城乡规划能力，能够制作规划图。因此，地图学课程中地图符号的教学应该与城乡规划图相结合，尤其要加强符号设计部分的内容。

2.理论联系实际，注重实践教学地图学是一门理论与实践并重的课程，实践内容主要是对理论知识的应用，具体包括地图的识读和电子地图制作。地图识读主要培养学生认识地图类型，了解地图图面内容，熟练掌握地图三要素（图例、比例尺、指北针）的能力。电子地图制作是地图学实践的主要内容，采用现有的制图软件训练学生制作普通地图和专题地图，利用GIS软件的地图制图功能训练学生进行地图符号化、专题图制作与地图制图输出等能力。

3.储备基础知识，培养创新能力对于人文地理与城乡规划专业来说，地图学是一门交叉学科，既包含大地学的投影等基础地理信息，又包含专题地图制图等与规划相关的知识与技能。因此，地图学知识掌握扎实才有可能应用到后续城市规划、乡镇规划、土地规划管理方面，也才有可能与后续地理信息系统知识与技能较好地融合在一起。在具体教学中，需要讲授传统地图学的基本内容，同时结合现今地图学发展的新趋势、新内容（如竖版中国地图，竖版世界地图）引导学生学习现代地图学的主要内容，使学生较为扎实地掌握基础知识，培养学生将现代地图发展的新内容与自身专业方向结合，增强交叉学科创新能力。

对地理信息科学的理解范文第3篇

关键词：资源环境与城乡规划管理；地理学；课程设置

中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）04-0154-03

地理学经过长时间的学科建设和学科发展，教学课程体系早已相当成熟。随着全球性的资源环境问题、生态退化问题、城市化问题等的出现，传统的地理学已不适应当前的社会经济发展和科技水平发展。国家教育部于1999年对高等院校的专业设置进行了调整，地理学由原来以学科分化为特征的自然地理专业和人文地理专业，调整为以学科层次为基础、学科综合为特征的地理科学专业、资源环境与城乡规划管理专业和地理信息系统三大专业。资源环境与城乡规划管理专业的设置顺应了时展的要求，理论上可解决我国现阶段城乡发展过程中的资源配置和生态环境之间的矛盾。

一、资源环境与城乡规划管理专业发展介绍

资源环境与城乡规划管理专业作为地理学的二级学科，其目的在于培养具有资源、环境与城乡规划管理能力的综合性人才。该专业设立的时间短，但开设的院校数量相当多。据统计，自从1999年设立该专业开始至2006年底，开设该专业的学校已达125所。且开设的院校类型多样化，既有综合性大学、师范类院校、工程类院校，也有农林类院校和建筑类院校。该专业主要是面向如何正确处理、协调资源、环境以及城乡规划三者间的关系。已有的高校多建立在自然地理类、人文地理类、资源环境类、城市规划类、管理类等已有学科的平台上，并密切结合了地理科学、环境科学、城市规划与管理科学的核心内容，涵盖知识面很广。该专业的主要应用方向有：土地利用与规划管理、城市与区域规划、房地产开发与经营、地理信息系统原理及应用等。涉及的应用面相当广，且对学生的工程实践能力要求越来越高，包括面向管理层的应用——研究区域人口、资源、经济和环境等的协调发展；面向操作层的应用——工程化的趋势。近年来，随着城乡规划体系层次的发展需求不断深化，相关学科知识交叉性的日趋增强，资环专业相关学科的研究领域也不断拓广、拓深，可研究范围逐渐扩大、研究层面日益拓宽，具有特色的资源环境与城乡规划管理专业逐渐显示出其发展生命力。

二、资源环境与城乡规划管理专业发展存在的问题

受人才市场需求的影响，资源环境与城乡规划管理专业发展速度迅猛，设置该专业的高校数量在1999年仅有32所，2002年达到55所，2006年则增至125所。在该专业快速发展的同时，也出现了不少问题。多年的办学实践经验和日趋严峻的学生就业压力说明，资环专业的人才培养模式、专业课程体系的设置正受到多方面的挑战。尤其是逐渐增加的就业难度和近似饱和的人才需求市场对该专业造成了相当大的冲击。该专业发展中存在的问题越来越凸显：

1.资源环境与城乡规划管理专业，厚基础、宽口径。开设该专业的院校类型多样，如综合性院校、理工院校、农林院校、地矿院校。学校所依托的基础平台多元化，为了体现、突出学校特色，不少高校都基于优势学科和平台开设了一些方向模块课程，致使过早地脱离了地理科学这一专业的“母体”。但受传统的、经典的地理学专业课程体系的影响，多数院校在设立之初并无明显特色。

2.资环专业开设时间较短，各高校专业人才不足，师资短缺现象较普遍。开设的基础课程和专业课程杂乱无章，专业培养方向不够明确，课程教学体系结构不尽合理，实践性教学环节相对薄弱。课程体系构建较盲目和随意，大多院校基本上采用类似的专业培养定位、人才培养目标、人才培养模式、专业课程设置，将地理科学、环境科学、管理科学作为专业主干课程，片面的追求专业主干课程的细而全。有些高校的特色方向与依托的平台近似，并没有形成分流培养的课程体系和教学机制。实践性课程设置也大都依赖原有专业条件，缺乏实践创新体系。

3.现行课程体系培养的毕业生就业去向不明确，学生就业形势严峻。从专业的培养目标上看，资环专业的宽口径，可使该专业的毕业生能在城市建设、国土资源、环境保护以及相关教学研究机构等企事业单位就业。但由于该专业与其他专业有较大的专业课程重叠，致使该专业的毕业生与城市规划等老牌专业的毕业生相比，专业基础和实践能力较为薄弱，竞争力不强。虽然不少学校设置了几个特色专业方向，力图将学生送往对口的部门工作，但效果不明显，结果不尽如意，导致学生就业并没有固定的行业领域。此外，随着该专业就业对口单位对用人的学历门槛、综合素质能力要求的不断提高，社会对高校毕业生的需求存在很多不确定性因素，这更使得资环专业的毕业生就业问题愈加突显。

据调查，全国该专业毕业生就业去向多样化，去除考上研究生要继续深造的人数占较高比重外，其余的就业类型比例分布较均匀，分布在各类机关、企事业、科研设计单位、工程单位及部队等，毕业生就业方向呈现出“满天星”式的局面[3]。

三、当前地理学新技术介绍

近年来，地理学受到大量新技术的冲击，并逐渐与之相渗透、融合，逐步形成了有特色的专业方向[4]。新技术主要有：①地理信息系统（GIS）。地理信息系统以空间数据库为平台，可对地理空间数据进行实时采集、数据更新、数据处理、空间分析及为各种与空间位置有关的实际应用提供咨询和辅助决策，是空间信息技术的主要部分。它以空间分析和地学应用模型为支撑，实现各种信息的模拟与综合分析。GIS使得地理学家更加便利的分析、挖掘已拥有的地理资源和信息，为进一步的地理研究应用提供强有力的辅助决策支持。②遥感。遥感技术是指在远距离不接触目标物体前提下，可根据接收到的物体所反射、发射的电磁波来判定、测量并分析探测目标物体的性质。从资源信息获取、传输、处理，到实验室分析，遥感都为地理学家提供了主要的数据信息来源。随着遥感向“三高”（高空间分辨率、高时间分辨率、高辐射分辨率）的发展，大量复杂的地理问题都可直接或者间接地借助于遥感得以解决。③测量与地图学。测量和地图学提高了地理工作者对地理数据的获取、分析和结果输出等工作的效率，并对地理空间数据的深入分析和对数字制图的标准化、规范化等都产生了深远影响。④时间分析和空间分析。通过对长期积累的地理资料进行时间序列的分析，可以获得具有规律性的地理知识。空间分析是地理信息系统的核心功能，是GIS区别于其他类型系统的一个主要标志，可为地理知识的空间表达提供重要的依据。⑤计量地理学。该学科运用多种数学统计的方法，从更高层次上来分析、理解、解释地理现象，侧重于用多种经典数学模型来对地理学进行定量表达。

四、资源环境与城乡规划管理专业课程体系设置与优化

当前，关于资环专业课程体系设置与优化的研究并不多。要对资环专业课程体系的改革，必须认真分析社会人才需求、客观分析专业定位，要突出专业方向，体现学科特色。按照“厚基础、宽口径、适应面广”的原则培养具备资源环境与城乡规划管理基本理论、基本知识和基本技能的专门人才，结合现在通用的“平台+模块”的课程体系结构，在上述地理学科新技术支撑下，采取了相关优化措施。

1.调整课程结构。开设了该专业的高等院校，普遍存在选修课数量偏少、范围偏窄，在教学计划中占分值比重偏小的现状。应考虑适当压缩专业必修课的比重，加强专业选修课的比重，提高选修课在教学计划中所占的比重。经综合考虑，各类课程的学分结构可调整为：必修课（基础课、专业基础课）占60%～65%，选修课占35%～40%。选修课在专业培养中地位十分重要。

2.基础课模块。基础层次课程主要是让学生对专业有明了、宏观的认识。基础课程可为其他课程的开设提供铺垫，基础课程的开设对专业的建设方向意义重大。基础课主要有自然地理学、地图学、管理科学、环境科学、生态学、地球信息科学、测量学等。

3.专业必修课模块。资源环境与城乡规划管理综合性很强，其主干学科为地理学、环境科学、地球信息科学。为了明确专业定位，反映学科特点，突出专业特色，专业必修课模块应包含自然地理学、地理信息系统原理与方法、遥感技术与应用、地图学、经济地理学、人文地理学、区域分析与规划、生态学、管理学、GPS原理与应用、计量地理学等课程。突出地理科学和生态科学及相关科学的地位，培养学生基于人地关系和区域规划视角下对资源、环境等全面观察、深刻思考的能力。在信息技术时代，更应充分利用信息科学技术和地理信息系统、遥感、全球定位系统等“3S”技术，培养综合能力型人才，以适应社会快速发展的需要。

4.专业选修课模块。高校可根据已有的基础条件、学生对课程的多种客观需求以及社会对毕业生不断变化的需求状况，灵活开设“课程超市”，让学生有更多的课程选择范围。课程应多样化，明确方向性和灵活性，以拓宽学生的选择空间，让学生进行“自助式”的课程消费。

5.教学实践环节。教学实践环节是专业教学过程中非常重要的环节。实践环节主要包括分散性实习、集中性实习、教学实习、野外实习、课程设计、生产实习、毕业实习和毕业论文。其中社会实习、生产实习和毕业实习均在企事业和政府部门中进行。学生通过在不同阶段的实习，将城乡规划与管理理论知识应用于实践，提高其综合运用知识的能力；通过各项实习环节培养学生的敬业精神、分析能力、沟通交流能力、团结协作能力和表达能力等。还可以酌情对兴趣浓厚、独立能力较强的学生增设具有高难度训练和科研双重性质的第二课堂，经过多层次多角度的全方位训练，培养和提高学生综合素养，增长见识，拓展视野。

资源环境与城乡规划管理专业，在专业培养、课程设置、技能培养等环节都大量的借助于地理信息系统、遥感、测量与地图学、计量地理学等地理学新技术的支撑。以社会市场对人才需求为导向，按照现代社会综合素质人才质量观，以“3S”技术应用和物质层面上的城乡规划管理为重点，将多专业学科交叉渗透、互相支撑、协调发展。为了培养既拥有扎实的地理学专业思想内核，又能掌握城乡规划管理基本知识、基本技能和应用能力的综合素质较高的复合型高级技术人才，在专业课程设置时，可以基于突出地理学科新技术，优化课程设置，建立多学科融合、分层次、多模块的教学体系，探索人才培养与生产实践、工程项目相结合的培养模式。

参考文献：

[1]吴云清，张莉.资源环境与城乡规划管理专业创新立体化模式的思考[J].地理教育，2006，（6）：73-74.

[2]邹家红，袁开国，刘艳.资源环境与城乡规划管理专业课程体系构建与优化[J].湘潭师范学院学报（自然科学版），2006，28（1）：110-113.

对地理信息科学的理解范文第4篇

关键词：高中地理；创新型教学；方法；目标；思考；质疑

地理是一门对地球、世界大洲大洋、世界民俗等方面进行探究的地质学学科，综合性比较强，考查的知识点比较零散，老师在上课时要通过不断创新的模式对学生进行教育。

一、高中地理与多媒体整合模式的课堂创新型教学的研究

信息科学技术不断发展的今天，教师要学会利用多媒体技术向学生传递知识，利用图片、声音以及动态的图像的方式引起学生的学习乐趣，比如，在分析各大洲的地形时，就可以根据多媒体进行图像分析，提高学生的看图能力。老师积极引导学生进行自主性学习，改变原来的填鸭式教育模式，挖掘自身的潜力。地理知识比较零散，但是也有一个大的学习框架，要求学生自主探索，老师可以利用多媒体通过分类把知识系统化，改变学生以前的死记硬背的学习方法，在理解中灵活地记忆，效果肯定加倍。

二、鼓励学生挖掘新方法，不断建立新目标

提高创新型教育的标准，不仅只是利用科技的力量，在教学过程中，不断引导学生提高学习的动力，不断建立学习目标，学会规划自己的学习任务，不断改变学习的方法，老师在教学中，要带领学生进行分组讨论，既达到学习的目的又在学生探讨的过程中提高课堂学习的效率。老师在掌握知识的基础上通过在教学过程中不断用幽默的话语提高学生认真听讲的目标，老师在讲课过程中，还可以利用问题抢答的方式活跃课堂学习氛围，在学习生活中，不断找学生沟通，了解学生的想法，在此基础上不断要求老师努力迎合学生的口味，共同努力。

三、促进学生对知识点进行总结性学习，不断思考、不断质疑

高中地理的答案并不是唯一的，但是有一定的答题套路，学生要多做题通过总结掌握答题的方法，要针对答案不断进行思索，思考为什么会这样回答，不断总结，建立一个错题集，不仅把平时做错的题目写下来而且把不同的题目分类粘贴下来，好记性不如烂笔头，经常拿出来勾勾画画，不断地努力，成绩肯定会飞速增长。

总之，学习的过程就是不断探索的过程，教学也是这样，在不断的探索之中，不断创新，改变成新的教学模式，探求新方法，在高中地理的教学中，学生可以得到更好的教育，可以更好地吸收知识，提高灵活运用能力。

参考文献：

[1]王庆.高中地理开放式教学模式的构建研究[J].教育艺术，2010（12）.

[2]王伟伟.高中地理信息化教学设计研究[D].东北师范大学，2011.

[3]罗辉，何娟.高中地理新课程案例教学探索研究[J].赣南师范学院学报，2010（3）.

对地理信息科学的理解范文第5篇

“一眼辨山”是指挑战选手通过庐山实景照片找出在等高线地形图上的观察点与观察角度，且容错要求很高，难度非常大。作为出题者，北京师范大学地理科学学部副教授、地理空间认知专家董卫华对此有着独到的见解。

董卫华说道：“我们出题一是想研究等高线地形图如何抽象表达现实世界，二是想考查人的地理空间定位/定向、空间旋转匹配和空间运算推理的能力。”

题目难，出题的过程同样不简单，此过程就花费了董卫华及其团队半年的时间。把庐山用等高线的形式表现出来，并设计出一套完整的集演示、选题等功能于一身的软件系统，这些成果的取得离不开董卫华及其团队的努力和围绕地理空间认知领域做的大量研究。

今年1月，德国科学院院士孟立秋在德国慕尼黑工业先进技术研究院作报告时引用了董卫华团队在“一眼辨山”节目中的研究成果，这让董卫华感到了这项研究在科学意义上的被认可，从而也更加坚定了他的研究信心。

把交叉性学术思想融入研究过程

地理空间认知是以地理学和地理信息科学为基础，引入认知心理学和认知神经科学实验手段和方法的交叉性研究。如何把交叉性学术思想融入研究过程，是董卫华一直在思考的问题。

在国内，董卫华引领着用眼动跟踪技术来进行空间认知研究的方向。2016年，在中国GIS理论与方法年会上，董卫华发起了眼动跟踪与空间认知的专题。

2008年，董卫华博士毕业后到北京师范大学任教。第二年，他先后到海外多地访学，这一经历逐渐丰富了他的交叉性学术思想，给了他全新的研究视角。

“交叉性的学术思想是在海外访学交流的过程中积累下来的。”谈及对目前研究方向的思考，董卫华说，“我一直想了解人的视觉和大脑如何理解地理信息，后来就想把人眼、大脑综合起来研究从而揭示规律。眼动跟踪技术是根据测量眼球位置与眼球运动信息来进行的，它逐渐成为我进行地理空间认知研究的技术基础。”

在国际上，用眼动跟踪技术做空间认知研究的团队并不多，研究团体相对集中，大多是一些精英小分队。在国际合作中，董卫华及其团队的科研水平也在不断提升。

“美国加州大学圣芭芭拉分校地理系的空间思维研究中心和我们相似，是把地理学、心理学以及认知神经科学结合起来研究的。”谈及目前国际上的同行，董卫华如是说。

随着研究的不断深入，董卫华加快了进行国际合作的步伐。近几年，董卫华跟德国慕尼黑工业大学和美国威斯康星大学麦迪逊分校地理系合作发表文章，双方都得到了提升。

2017年1月，在地理空间认知与空间思维实验室的基础上，目前国内唯一一家专门针对空间认知研究的地理空间认知与可视分析研究中心在北京师范大学成立，分别由董卫华和孟立秋担任中方主任和外方主任。

用基础研究展开学生科研翅膀

2011年入选北京市科技新星人才计划，2015年获全国青年地理科技奖，主持国家自然科学基金、国家“973”“863”科技支撑计划项目子课题等……董卫华在自己的科研道路上得到了国内外同行的认可。

在具体的科研工作中，在对实验设计、实验结果的分析讨论和文章修改上，董卫华和他的研究生一直在“并肩作战”。“我们现在做的是以人为中心进行空间能力的研究，通过外在的刺激材料―地图/地理环境，通过内在的大脑、视觉的个体群体差异来找空间认知的规律。”他说。

“启发思考”“刺激好奇”和“科研训练”这三个关键词，是董卫华对自己学生培养思路的总结。

“我比较尊重学生的思维方式，继而启发他们对问题的思考。”董卫华说道，“学生如果怀着浓烈的好奇心做科研，就会更有意义，我需要刺激这种好奇心。大量的文献阅读和综述写作非常重要。”

在学生眼中，董卫华的“约法三章”让他们觉得“老师很严格”。除了每周必开、每人必发言、发言必提意见的例行组会外，董卫华还特别重视科研团队的建设。

“第一，我们构成一个团队，大家并肩学习进步；第二，团队里老带新的传统、对应的合作小组，让新加入的同学能很快融入。”对于科研团队的建设，董l华颇有心得。

除了团队里的大伙伴，董卫华还有很多“翱翔计划”小伙伴。

“翱翔计划”作为北京青少年科技创新学院的一项特色课程，采取中学与大学联合培养的方式。北京师范大学地理空间认知与可视分析研究中心就是“翱翔计划”中学生进行地理科研初探的“宝地”。每周六，这些中学生都会兴致勃勃地来到这里学习。

让人类拥有更好的空间认知能力

科学普及在当下中国重要性的不断提升，让更多学者关注到自身的科普使命。对此，董卫华认为“一眼辨山”这类空间认知方面的研究具有重要的科普意义。

“为什么这是重要的科普？第一，人类很早就用抽象符号来表示周边环境。人要正常地识别这些符号，就需要加强这方面的训练。”董卫华说，“第二，中国在这方面的科普与国外相比还较薄弱。强调读图、用图的重要性，实际上代表着对人的空间能力的重视，我们从小学就要训练这种能力。”

“科普的意义是让大家重视对地图这种基本工具的使用，而不只是被动地认知。”董卫华说。

在人的基本空间能力方面，专业的地理人如果不能通过地图确定位置、辨别方向、识别真实环境，就无法进行野外考察。同样，空间认知能力影响到人的生存。因此，空间认知研究对人的成长有重要意义和科普价值。在这种需求下，为了帮助人们快速地进行空间决策，进行定性的推理和判断，董卫华及其团队研发了这些模型和算法来解决这种问题。