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1、?計量地理學?課程教學形式構(gòu)建?計量地理學?課程教學形式構(gòu)建【摘要】在分析?計量地理學?教學現(xiàn)狀的根底上,針對地理專業(yè)學生的知識構(gòu)造,提出了引例根本概念、根本思想和根本原理案例分析軟件應用和上機操作課程論文五個環(huán)節(jié)的教學形式,理論與案例相結(jié)合,操作與理論并重,有利于進步教學效果?!娟P(guān)鍵詞】計量地理教學形式構(gòu)建【中圖分類號】G642【文獻標識碼】A【文章編號】16744810202214004802論文聯(lián)盟.Ll.?計量地理學?現(xiàn)代地理學中的數(shù)學方法是高等師范院校地理科學專業(yè)高年級本科生的一門重要課程。重點介紹分析和解決地理現(xiàn)象時常用的經(jīng)典數(shù)學方法,包括統(tǒng)計分析法、線性規(guī)劃法、網(wǎng)絡(luò)分析法、模糊數(shù)
2、學法、決策分析法、灰色系統(tǒng)分析法等,是現(xiàn)代地理研究的重要方法之一。從目前高等學校計量地理學教學現(xiàn)狀的調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),其普遍存在以下幾個問題:1現(xiàn)有教材多側(cè)重理論介紹,學生普遍反映難以理解;2多數(shù)方法僅僅為了公式推導而推導,沒有聯(lián)絡(luò)地理問題;3欠缺詳細實現(xiàn)某種方法的操作過程講解。為了防止上述問題,我們在計量地理的授課中,不囿于教材的限制,探究了一套針對數(shù)理根底較差的地理專業(yè)學生的方法理論、案例、操作才能并重的教學形式,收到了良好的教學效果。一教學形式設(shè)計思想?計量地理學?的教學目的是通過根本方法的學習,掌握計量方法的根本原理,培養(yǎng)學生運用這些方法分析問題和解決實際問題的才能,并可以純熟地運用定量分
3、析的方法對資源環(huán)境、區(qū)域社會經(jīng)濟開展等地理問題進展統(tǒng)計和決策分析。因此在教學形式設(shè)計時,應突出以下幾點:第一,以純熟運用各數(shù)學方法分析和解決地理問題為首要目的,即針對問題、找準方法、明白概念。因此授課中,應盡量地引用實際地理問題作為引例或案例,重點講解運用什么樣的方法解決哪類地理問題。第二,主要介紹各種計量分析方法的根本思路和原理,而不是各種方法的數(shù)學推導過程。即重點講解各方法為什么可以解決和解釋某類地理問題,其地理意義是什么?第三,重視各類方法實現(xiàn)過程的講解,即運用相關(guān)軟件或編程實現(xiàn)某種方法的詳細計算過程。隨著信息技術(shù)的開展,數(shù)學計算特別是復雜的數(shù)學運算過程越來越依賴于相關(guān)軟件的運用和開發(fā)。
4、因此在授課中,應融入相關(guān)軟件操作的講解和理論,給學生參與課程的時機,且有助于學生對方法的理解和應用。二教學形式構(gòu)建在上述思想的指導下,作者在教學中構(gòu)建了引例根本概念、根本思想和根本原理案例分析軟件應用和上機操作課程論文五個環(huán)節(jié)的計量地理教學形式。1引例將計量方法植入地理知識的窗口計量地理就是將數(shù)學方法應用于分析、解釋地理現(xiàn)象,假設(shè)拋開地理應用的背景,那么計量地理僅僅是單純的數(shù)學公式的推導和計算,對于地理專業(yè)的學生,難免過于枯燥乏味又難以理解。在講述每一類方法時,編擬適宜學生認知程度的引例導入新課,將起到意想不到的效果。首先,可以引起學生對某種學習方法的濃重興趣和強烈的求知欲望;其次,可以集中學
5、生的注意力,到達心求通而未通,口欲言而未能言的境界;最關(guān)鍵的是引例可以引導學生順利地將數(shù)學方法植入自己的知識構(gòu)造,和地理知識有機地交融在一起。教學中,為到達上述效果,引例的選擇應典型、具有代表性且簡單易懂。2根本概念、根本思想和根本原理理解計量方法的根底根本概念、根本思想和根本原理是相比照擬抽象的部分,也是我們理解數(shù)學方法的關(guān)鍵內(nèi)容。該部分的講解從分析引例入手,采取步步設(shè)為的方式,循序漸進地引導出某方法在應用中涉及的根本概念,實現(xiàn)這種方法的根本思想和原理,應盡量防止繁雜的數(shù)學推導,激發(fā)學生濃重的興趣和強烈的探究求知欲望,從而理解該方法的實現(xiàn)過程,而不是一味地灌輸數(shù)學概念和數(shù)學公式。3案例分析提
6、升對計量方法的應用才能結(jié)合現(xiàn)實地理問題,教師應提出具有典型代表性的案例。在系統(tǒng)掌握了數(shù)學方法的根本知識,理解了其根本原理的根底上,引導學生根據(jù)研究目的提出適宜的研究方法,實現(xiàn)這些方法的詳細步驟,并能對結(jié)果進展簡單的地理學解釋。整個過程教師僅起啟發(fā)、引導的作用,給學生提供充分的討論、分析和表達的時機。通過案例教學,把抽象的概念、原理詳細化,不僅能使學生更深化地理解和把握這些概念、原理,而且還可提升學生運用數(shù)學方法解決地理問題的才能,到達事半功倍的效果。4軟件應用和上機操作實現(xiàn)計量方法的鑰匙多數(shù)地理問題特別是復雜的地理問題,往往需要借助繁雜的數(shù)學方法,面對龐大的數(shù)據(jù)分析,單純地依靠人工計算是非常困
7、難甚至是不可能的。計算機技術(shù)的開展為我們運用這些方法提供了有力的技術(shù)支撐,一些相關(guān)的軟件已經(jīng)成為實現(xiàn)這些方法的金鑰匙。選擇SPSS和ATLAB軟件,編寫上機實習手冊,指導學生利用軟件實現(xiàn)每種方法的運算過程,并可以對結(jié)果進展解釋,將數(shù)字語言轉(zhuǎn)化成一般的文字語言。5課程論文學以致用,進一步穩(wěn)固所學方法要求學生運用所學方法分析或解釋地理現(xiàn)象,為降低難度,教師可以選定研究主題,學生獨立完成查閱相關(guān)資料、搜集數(shù)據(jù)、計算實現(xiàn)和結(jié)果分析,最后提交一份完好的課程小論文。撰寫課程論文可以加強對所學方法的理解和詳細運用,使學生初具備運用所學數(shù)學方法解決地理問題的才能。三教學案例以一元線性回歸為例,進一步闡述五個環(huán)
8、節(jié)計量地理教學形式。第一,引例。安徽岳西某小區(qū)降雨量侵蝕量的關(guān)系分析入手,聯(lián)絡(luò)地理實際問題,激發(fā)學生探究求知欲望。第二,根本概念、思想和原理。針對引例提出疑問論文聯(lián)盟.Ll.的:1降雨量和侵蝕量呈線性相關(guān),怎樣擬合這條直線?2怎樣評價直線的擬合效果?3假設(shè)用來預測,怎樣評價預測結(jié)果?從而進一步得出一元線性回歸的根本思想,設(shè)法找出變量間的依存數(shù)量關(guān)系,用函數(shù)關(guān)系式表達出來,并預測。學生容易理解回歸分析的關(guān)鍵即求回歸系數(shù),自然而然地從地理問題過渡到數(shù)學方法。對于回歸系數(shù)的求解也是通過引例加以說明,防止了單純推導數(shù)學公式的枯燥和乏味。第三,案例分析。分析重慶市各月平均氣溫和離地面5平均地溫的關(guān)系。從
9、數(shù)據(jù)搜集、方程求解、評價與檢驗、結(jié)果解釋等方面提供一個完好的一元線性回歸分析的案例,使學生掌握使用該方法的根本程序。第四,上機操作。以SPSS作為實現(xiàn)一元線性回歸分析的操作軟件,通過教師講解和學生上機理論,掌握實現(xiàn)一元線性回歸分析的計算過程,完成對引例的分析。第五,課程論文。確定以下地理課題:1沙坪壩區(qū)城市居民收入和消費程度的關(guān)系;2重慶土地石漠化與降水的關(guān)系;3旅游景區(qū)根底設(shè)施投資對旅游收入的影響;4城市化程度和人均國民收入的關(guān)系。將學生分成四個小組,每個小組通過分工與協(xié)作獨立完成一個研究主題,提交一篇完好的課程小論文。通過五個環(huán)節(jié)的教學形式,理論與案例相交融,操作與理論并重,即掌握了理論知識,又能利用軟件技術(shù)完成各種計量方法,并且可以用于解決實際地理問題,因此可以激發(fā)學生學習的主動性,有利于培養(yǎng)學生的綜
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