地理信息科学技术范例
前言：一篇好的文章需要精心雕琢，小编精选了8篇地理信息科学技术范例，供您参考，期待您的阅读。
关键词:地理信息技术;开放式教育模式;教学改革
0引言
研究表明，我国地理信息产业已经进入成长期［1］，现阶段已具备了一定的规模及市场，这就需要大量熟练掌握地理信息技术知识和技能的人才。虽然地理信息技术及相关学科取得了长足的发展［2］，但当前地理信息技术学科教学仍存在传统教学模式与学科发展不适应、教学方式固定、教学资源不足等问题，导致该学科教学效果不理想，人才培养有困难［3］。开放式教育模式以其大规模、开放性和自组织等特点吸引了越来越多的人们关注，其涉猎多个学科领域［4－5］，地理信息技术学科也不例外可受益于开放式教育模式。本研究希望深入挖掘开放式教育模式优势，将其应用在地理信息技术课程教学中，以达到解决该课程教学中存在的问题，提高课程教学质量，优化地理信息技术人才培养的目的。
1开放式教育模式分析
开放式教育的迅猛发展让人们看到了信息技术与高等教育深度融合的端倪，以MOOC/SPOC为代表的大规模应用创造了一个全新、公平的教育模式，开始真正关注学生个人和社会现实的需求，反映了自主学习和终身学习的教育价值取向，加快了高等教育大众化和国际化的进程，国内外诸多名校积极加入开放式教育学习平台，并且认可在线课程的学分，甚至国内部分高新科技企业也抓住机遇推出各自的开放式网络课程，如新浪网、网易公开课、果壳网、腾讯教育课堂等［4－5］。开放式教育模式以学习者可以在全球范围内选择优秀的在线课程资源，课堂教学中学生和老师角色彻底转变，以学习者为中心的教学方式等来改善课程教学质量与效果［4］。研究发现开放式教育有多个内涵和外延。
2地理信息技术课程教学特点和基于开放式教育模式的对策
随着测绘地理信息产业不断发展和社会对其人才需求的增加，开设地理信息技术专业的(地理信息科学、地图学与地理信息系统、摄影测量与遥感等)学校越来越多，同样，随着地理信息技术在国民经济各个行业(环境、农林、交通类)发挥作用日益凸显，开设地理信息技术类课程的相关专业(旅游、环境、交通运输、城市规划等)也越来越多。如何合理利用有限资源，更有效地组织学生进行地理信息技术课程的学习，提高地理信息技术课程教学质量，优化地理信息技术人才培养和提高掌握地理信息技术知识的水平，是该课程教师必须解决的问题。
2．1地理信息技术课程特点
地理信息技术课程(包括地图学、地理信息系统、遥感导论等)是测绘学、地理科学、地理信息科学、城市规划等专业的基础课必修课，具有涵盖知识点多、理论体系趋于稳定、实践性强、应用领域广泛等特点，在地球科学中占有重要的地位［6］。
2．2开设学校、专业的差异性及对策
目前，开设地理信息技术专业的学校越来越多，包括从高职高专到大学本科、研究生、博士生类，学校层次不一，教学质量不一，其中，大部分是理工科专业学校开设地理信息技术课程，也有文理兼收的学校课设相关课程。文理兼收类学校的学生接收偏向应用实践技术类的课程能力有难度，学生接受实践类知识的程度总体有差异性，教师教学质量必然有差异［7］。同样随着开设地理信息技术类课设的相关专业(旅游、地理科学、环境科学、交通运输、城市规划等)也越来越多，且专业不一，以指导不同行业应用，该课程的教学必然随着行业应用不同，其质量和效果出现差异［7］。由此知地理信息技术课程在不同学校和不同专业的教学存在差异，主要表现为课程受重视程度、教学资源、实践课程、教师队伍、人才培养方案等差异，最终表现为教师教学和学生学习效果的差异，即学生地理信息技术知识掌握程度的差异。通过开放式教育模式可以消除由于以上原因造成的地理信息技术课程教学差异，具体如采用校校合作、校企合作、产学研结合、本校师资整合和共享等方式。通过校校合作，可以进行教学观摩、经验交流等实现优化既有教学模式，提高教学质量;通过校企合作、产学研结合，可以了解行业应用，即通过行业实践加深对理论教学的理解，提高学生学习地理信息技术类课程的兴趣，明确学习的重点、难点，加强重点、难点知识的针对性学习;通过本校师资整合和共享，可以促进学生对交叉学科的更深刻理解，使他们具体了解GIS技术在某些行业的应用，达到有限师资的最有效运用，使学生受益，使地理信息技术课程教学受益。
2．3学生学习特点及教学对策
不同学校、不同专业的地理信息技术课程学生的学习特点主要表现为:学习能力、学习自主性、学习方式、学习积极性等差异性，具体问题主要有:学生学习能力有限或者基础不一，例如文科学生学习理工技术类知识有难度;学习方式单一，主要是基于传统学习(线下、课堂、课本等方式);学生学习自主性不强;学生学习积极不高等［5，8］。运用开放式教育模式可以解决学生学习地理信息技术课程中出现的问题，学生可采用线上线下的自主学习加强地理信息技术类课程课堂知识掌握，学生课上、课下都可以根据自己学习的效果，随时随地获取相同或相关课程进行辅助学习或课后加强练习，重新获取或者巩固从课堂教学学习的知识点，达到提高学习效果的目的［4，8］。
2．4教师教学特点及对策
传统的地理信息技术课程教学在不同学校及专业主要表现为:教学方式、教学针对性、教学资源、教学时间、教学内容等有差异，主要问题为教学时段确定、教学时间不足;教学方式单一，不利于学生理解教学知识点;教学针对性有差异，导致学生学习效果有差异;教学资源有限，不利于更好地理解知识点;实践教学不足，使得学生和实际结合点掌握不充分;教学内容安排不合理，不利于学生知识有序掌握，理论拓展不当等［5，8，9］。针对以上问题可以采用开发式教学模式解决，如运用多时段、多形式、线上线下结合等方式解决地理信息技术课程教学出现的问题，教师可以通过线上资源学习，改进教学方式，也可以通过共享线上线下教学资源、分组分时段安排作业等方式达到提高教学效果的目的［5，8，9］。
2．5教学效果评价及对策
传统的地理信息技术课程教学和学习效果表现出的主要问题为师生教学知识点互动性不强、教学反馈不及时、学生学习效果评价方式单一、评价时间有限、评价效果不合理等。例如主要的评价方式为规范性考试，其主要特点为次数有限、时间确定、考察内容有限等［5，9］。采用开发式教育模式可以有针对性地解决以上问题，具体可采用分组分时段、不定期、多模式的教学效果评价方式和教学互动方式考查学生掌握地理信息技术知识的程度，能够做到教学效果反馈及时，教学效果评价合理有效［5，9］。
3实践
1)困难与展望
地理信息技术类课程实践性极强，不仅要求开设该类课程的院校具备大量专业教师指导实践操作，而且需要足够的仪器和软件为教学服务，而作为实践对象的地方本科院校地理科学、测绘工程专业地理信息技术课程教学，其测绘工程、地理科学专业属于建设初期，尽管前期对仪器设备和软件等方面已有准备，但仍存在文中第二部分阐述的诸多类似问题，且该校地理信息技术类课程开放式教育模式教学尚处于萌芽状态，如何利用开放式教育模式优势，发挥开放优质教育资源的作用，变革课堂教学模式，提升课堂教学质量，都值得在理论和实践层面展开分析，希望在整合各类相关资源、汇集优秀教师和良好成果等方式基础之上，为实践对象服务，提高其教学水平和质量。
2)改革与对策
针对实践对象地理信息技术类课程教学遇到的困难，本文主要采用了文中第二部分的对策进行该校地理信息技术课程教学改革，具体事项如:学校开展了多种多样的地理信息技术类会议，例如邀请资源环境学专家、研究员、博士等行业资深人士让学生了解行业学术前沿，加深地理信息技术知识及应用理解;再例如学校已达成与省内及周边多所院校及企业的合作，让学生能够进入企业见习、到研究区实地调研，通过企业实践了解地理信息技术在行业应用中发挥的作用，通过和科研院所合作将地理信息技术教学成果融入产学研结合过程之中;还有学校已经开始积极推动地理信息技术课程教学运用开放式教育模式优化既有教学模式，见表2。基于开放式教育模式的地理信息技术类课程教学通过在地方本科院校的实践［10］，取得了初步成效，较好地解决了该校地理信息技术类课程教学困难，同时，基于开放式教育模式的地理信息技术的优化教学模式较好地提高了该课程的教学效果，提高了其地理信息技术人才培养的质量。
4结束语
地方本科院校地理信息技术类课程教学当前存在教学资源相对紧缺、产学研结合处在瓶颈期等问题，很难在短时间内达到既掌握一定的基础理论，又具备一定操作技能与开发能力的教学目标，因而要提高该校地理信息技术课程教学质量及培养地理信息技术高素质人才，需要在GIS教育界的同行和专家共同关注及地方、校方政策支持基础之上，教师通过不懈努力，深挖开放式教育模式优势，做好长期实践过程中总结经验，寻找出地方教学特色，惠及地理信息技术人才培养，惠及地方，服务社会。
参考文献:
［1］刘思禹，吴玉徳．基于生命周期理论的地理信息产业发展相关问题研究［J］．测绘通报，2016(8):121－123．
［2］王家耀．我国地图制图学与地理信息工程学科发展研究势［J］．测绘通报，2007(5):1－5．
［3］王平，刘慧平，潘耀忠．中国地理信息系统教育现状分析与政策建议［J］．地理信息世界，2003，1(4):8－12．
［4］袁莉，StephenPowell，马红亮，等．MOOC对高等教育的影响:破坏性创新理论视角［J］．现代远程教育研究，2014(2):3－9．
［5］李东颖，焦永清，闫浩文，等．基于MOOC集结思想的地图学自主学习模式探讨［J］．测绘科学，2016，41(11):206－210．
［6］杨树文，闫浩文，孙建国．地理信息系统专业教学实践与改革探索［J］．测绘科学，2011，36(1):226－228．
［7］汤国安，董有福，唐婉容，等．我国GIS专业高等教育现状调查与分析［J］．中国大学教学，2013(6):26－31．
［8］郭庆胜，冯代鹏，杜清运．“地理信息系统工程设计”课程的教学改革研究［J］．测绘工程，2013，22(4):90－92．
［9］沈婕，刘晓艳．GIS专业地图学与测量学教学方法研究［J］．测绘通报，2002(6):64－67．
［关键词］中职护理；信息技术；第一课；课程思政
在之前的中职学校信息技术常规教学中，习惯于教师先进行自我介绍，然后开始介绍信息技术课程的教材内容，接着对中职学生在初中阶段所学信息技术知识做一下简单的调查统计等。这样的第一节课，授课教师精心准备了，出于对新教师的尊重，对新课程的新鲜感，学生也能认真听完课程，但总体来说课堂效果不佳。下面结合我校中职护理专业信息技术课程教学的实际情况，谈一谈本人上好中职护理专业信息技术第一课的一些探索和想法。
一、信息技术第一课的设计缘由及目的
信息技术第一课的提法，正好配合了每年中央电视台新学期开学第一课的理念，让学生有新鲜感、好奇感。将信息技术的开学第一节课称为“第一课”，从而让学生对本课程产生重视感、好奇感，激发学生学习本课程的动力。
二、讲授信息技术课程的重要性
根据中等职业学校护理专业人才培养方案的具体要求，中职护理专业学生需要掌握计算机基础知识、常规数据处理能力等信息技术基本技能，具有运用信息技术知识和技能进一步学习其他相关专业课程知识的能力。
（一）参加全国计算机等级考试的要求
全国计算机一级考试，能够进一步促进中职护生学习信息技术课程的积极性。学生既能认真学习信息技术的基础理论，又能够注重技术的实际综合应用和操作能力，整体信息技术素质得到一定程度的提高[1]。
（二）中职护理专业学生顺利毕业必备要求
作为未来的护理工作者———中职护生，掌握信息技术在护理工作领域的实际应用，是他们必须具备的基本能力，也是衡量其业务素养的指标之一，这也是我校要求中职护理专业学生在毕业前取得全国计算机等级考试一级证书的重要理由。
（三）护理专业中、高职衔接分层培养升学要求
我校的中职护理专业部分班级属于“4+2”学制，即在本校完成四年学习获得护理中专学历后，通过一定的考试选拔，满足一定条件（取得全国计算机等级考试一级证书）后可以升入高职学校，继续全日制护理专业大专学历的学习。
（四）江苏省专转本的报考要求
江苏省教育厅规定，凡三年制大专报名参加江苏省专科转本科考试，需要满足一系列条件，其中一项必备条件是获得国家计算机一级或以上证书。现代社会中每个人工作生活的诸多方面都离不开信息技术，其激发学生学习动力，使学生形成可持续性学习能力。
三、讲授信息技术课程教学安排、学期目标、远期目标
我们学校的中职护理专业信息技术课程课时安排是每周2节课，分四个学期完成，在开学第一课上就需要明确告知学生，本门课程每个学期的教学目标，课程远期目标，要完成哪些内容的学习，如何进行期末考核，让学生在第一课上就对本门课程的学习、考核了如指掌，从头开始规划好学期学习计划。从信息技术第一课开始就要努力、拼搏！
四、信息技术开学第一课的授课要求
兴趣是学生对客观事物的一种积极的认识倾向，兴趣是学生学习的内部动力[2]。一个学生对学习有兴趣了，便会产生探索的动力。学习的过程就是探索真理的过程，如果只凭教师强调其重要性是不够的，我们要应用信息技术课程本身的独特之处去吸引学生，这就要求教师课上得有趣，这样才能提高授课质量。要想上好信息技术课，使学生想上、爱上、想学、爱学，第一节课就非常重要。第一课授课要求在于导入，在于慢讲，在于精讲，在于激发学生对信息技术课程的直接兴趣，最好能“一石激起千层浪”，为信息技术课程的后续学习打下基础。
五、课程思政下的信息技术第一课
课程思政的建设对立德树人根本任务的落实具有关键作用，在信息技术课程中融入思政元素，对学生道德情操的培养和理想信念的形成具有重要意义[3]。全面实施素质教育，充分发挥学生的主体作用，信息技术第一课，要融入思政元素，要让学生在信息技术课程学习过程中同时产生爱国情怀，产生对中华民族优秀传统历史文化的自豪感、责任感，让学生形成严谨、踏实的学习态度。从课程的设计来讲，课程思政不单纯是教材内容的讲授，必将融入更多、更丰富的思政资源。丰富多彩的课程思政设计更能吸引学生的眼球，激发学生的学习兴趣，易于学生接受。从课程内容来讲，不仅要让学生懂得理论、学会技能、掌握知识，更要发展学生的智力，培养学生的创新、创造能力，做好寓思政于教的工作，让学生产生强烈的思想共鸣，能够入眼、入耳、入脑、入心。在信息技术课程思政教育实施中，传授知识固然重要，但思政教育应是其灵魂。一个人的思想品德和观念，往往决定着对奋斗目标的取向和生活追求。所以，在信息技术课程中融入思政教育，能够对学生成长、成才有非常重要的作用。
（一）课程思政下的教学，培养学生爱国主义品德
在信息技术教学中，选好课程专业知识结合点，对学生进行适时的爱国教育，这对培养学生的爱国主义情感，提高学生思想觉悟，让学生树立为国学习的崇高理想，必将有巨大作用。可以通过事例、图片、故事等多种方式进行爱国主义教育，不仅能使课堂生动有趣，有助于学生掌握信息技术知识，还能使学生了解祖国灿烂辉煌的文化，增强其自信心和自豪感[4]，激发学生对学科知识的热爱，从而可把热爱祖国的思想情感转化为学习动力。
（二）课程思政下的教学，培养学生锐意进取、百折不挠的精神
信息技术教学时，结合教材有重点地介绍科学家发明计算机的过程，让学生明白任何伟大成就都凝结着人类的智慧和科学家的辛勤汗水，离不开锲而不舍的追求真理的精神。学生不管在学习中遇到多大的困难，都绝对不能逃避、放弃、退缩，要像科学家那样，勇敢地面对失败和挫折。教育学生要树立和巩固挫折意识，今后能够更加积极地面对自己的人生旅程。
（三）课程思政下的教学，培养学生团结协作的精神
信息技术教学涉及的实训操作较多，在实训课中，必然会分组进行，这往往需要多人合作才能完成，任何一个人的不协调、不配合，都将会导致操作失败。因此，教师要在信息技术实训操作过程中，积极倡导学生的合作精神，努力培养学生良好的合作能力、合作习惯。总之，信息技术课程教学实践使我深刻体会到，在信息技术课程教学中融入对学生的思政教育，大有潜力可挖。只要利用好教材本身的思想性，发挥信息技术课程的思政特点，就能达到“传道授业解惑”的目的，使学生在掌握信息技术专业知识、专业技能的同时，形成良好的思想品德和良好的行为习惯，只有这样，才算是真正完成了课程思政背景下的信息技术教学任务。
六、信息技术第一课课堂实施
信息技术第一课最主要的教学内容是讲授计算机的发展史，教师在讲授过程中需要做到精确导入，前后关联。第一，通过提问层层引课，引出“计算工具”，计算机是学生非常熟悉的工具，但不知为什么被称作计算机。顾名思义，计算机———计算的机器。那么在古代，在信息技术还不那么发达的年代，人们又是怎么进行计算的呢？第二，图文并茂讲解早期的计算工具，通过图片展示和文字描述早期计算的工具。古代的结绳记事、算盘、手摇式计算机等。勤劳智慧的中国古代劳动人民创造了辉煌的文化成就，在古代天文、历法、数学等科技领域曾一度走在了全世界的前列。在中国这种典型代表有很多，如领先于欧洲十几年，将圆周率精确到小数点后第7位的中国古代数学家祖冲之。早期计算工具，从内容上讲，本身就是思政资源，它包含中国古代的数学发展。通过学习，可以使学生体会到中国古人的智慧和当时计算工具的独特性，从而对中华数学历史文化产生自豪感，能树立学生的民族自信心。第三，通过引入护理专业，学生应该铭记的一个人，那就是学科创始人南丁格尔，再到中国古代数学家祖冲之，最后引出计算机之父冯•诺依曼，使学生对计算机史上的这个关键人物产生具体而形象的印象，同时通过讲授南丁格尔的事迹，让护理学生体会护理专业的职业荣誉感。第四，通过对比分析我国与国外现代计算机的发展，突出我国计算机的发展速度。纵观我国计算机的发展史，让学生对其发展前景充满信心，树立努力学习、为护理事业奉献的精神。对当前科技前沿产生关注和兴趣，学会运用自身的技能和知识，勇于发现、勇于创新。第五，在讲授过程中重视双向交流。通过教学过程中的师生共同讨论，我们可以集思广益，同时也可以从学生那里获取到大量课程有关素材。老师在课堂上不再是一个人独自讲授，而是和学生一起分析和思考；学生在课堂上不是忙着记笔记，而是在一起参与课程讨论，从而获得良好的课程效果，最终实现教学相长。第六，通过信息技术第一课，教师分享他们对信息技术的个人理解，分享所掌握的最新信息技术体验。通过信息技术第一课，教师着重培养学生的信息价值观和信息责任感。
七、信息技术第一课授课效果统计分析
为了定量地说明信息技术第一课的教学设计对信息技术课程教学情况的作用，我对2018—2021年各学年护理专业不同班级进行了随机抽样统计，其中A班在授课过程中采用了信息技术第一课的设计理念，B班进行了常规组织教学。对从开展信息技术第一课教学设计理念以来，近4年的全国计算机一级等考的通过率进行了统计，其结果见表1。从表1和图1可以得出，A班学生历年全国计算机一级等考通过率相对B班来说有明显提高。
八、结语
关键词：地理；科学；可持续；发展
地理科学与可持续发展的价值是多方面的，不但包括经济层面上的，还包括生态层面上的。其中，经济价值通常意味着自然资源的消耗，而生态价值的实现则需要自然资源的保存。当前，我国要加大对地理科学的研究力度，同时国家要加大对地理科学的资金的投入力度，有效的解决好我国的环境污染与人口过快的增长的问题。
1地理科学的概述
地理科学是一种在计算机软硬件支持下对整个或部分地表空间的地理分布数据进行采集分析的系统。其采集自然地理数据包括：土壤、位置、地形、地质学、气候、水文、河流、资源、灾害等。地形对城市位置的影响主要体现在平坦的地形上，肥沃的土壤，易于繁殖和促进交通联系。沿海地区的气候条件通常比内陆地区好，人口也聚集，河流的运输和供水能力很大程度决定着城市的位置。首先，虽然经济因素和收入成本因素在决策过程中起更重要的角色，但是随着社会的发展和技术的改革，地理科学要素在可持续发展的作用越来越大，以地理信息进行处理、模型计算，直到虚拟地理现实、规律，虚拟地理工程，为可持续发展贡献地理科学的智慧，地理定位、地理实验、地理计量的数据可以用地理信息科学的技术统一分析、综合处理。例如：中国西部地区复杂、环境恶化、交通不便、经济落后、人烟稀少；东部地形比较平坦、人口密集、交通便利、经济发展、环境优越。水源丰富，热带雨林分布广泛，土壤肥沃，生物多样性丰富，促进农业、旅游业发展等。社会经济因素和自然地理互相交叉影响经济发展，集中储存、管理、运算、分析、显示于一体。目前国内外的相关学者对于某一个地区能够吸收地理科学的影响因子，突破圈层结构深入到了独立因子层，并进行多方面的讨论和研究，将主要因子归纳为GDP、地形和地貌等因素以及当地可持续发展规则制度在内的因素影响。其次，对于某一地区的地理位置以及文化环境等非地理因素的分析目前较少，研究大多数集中在以地理差异对于可持续发展的影响结果的分析上，分析不同地区的地理差异对于某个地区的选址以及生物多样性保护，防灾减灾等项目。地理因素的研究则主要体现在投资所在地区与投资者所属国家的相对距离。同时，要结合地理信息科学模型，采用地理信息科学技术，进行数据的再次分析。最后，是以工程技术为主的地理系统工程，由于地理系统的工程是一项相对比较复杂的工程，这项工程的主要任务就是处理好系统中人地之间的关系。
2可持续发展战略的概述
地理科学最初的主要的理论基础是“地理环境决定论”，随着年代的逐步发展，进一步过渡到了“人类中心主义”阶段，最后地理科学才发展到目前的可持续发展阶段。地理科学自身有许多显著的优点，与我国的可持续发展具有密切的联系。因此，首先要对可持续发展的观点进行研究。可持续发展理论是在20世纪80年代所提出的一项关乎人们未来生存发展诉求的重要理论，其核心内容包括当前人们在满足自身需求的同时不能够损害未来后代的生存利益。在此基础理论的影响下，逐渐展开了关于可持续发展理念的相关研究，并逐渐扩展到各个领域，许多专家学者也开始针对企业的可持续发展战略进行了相关研究。在进行可持续发展的研究工作的时候，一定要明确具体的研究范围，只有明确了研究范围，才能在这个前提下，进行具体可行的操作，具体的操作才具有可行性。在我国，很多区域之间的发展中，都运用了可持续发展的理论，并且都已经取得了相当良好的进展。国外专家学者在可持续发展理论的研究上有着丰富的成果，波斯和柯林斯曾提出12项关于企业生存发展的结论，该结论的提出打破了人们对于可持续发展战略的常规认识；彼得斯和沃特曼通过对可持续发展战略进行研究总结出了优质企业所应当具备的8点特性；德赫斯总结出了可持续发展战略所具备的四大特点：①能够根据地理环境及时做出战略调整；②营造良好的可持续发展战略工作环境增添归属感；③可持续发展战略自身能够具备创新思想和灵活发展的意识；④可持续发展战略上能够顺应环境及时做出改变。
3可持续发展与地理科学的关系
中国的可持续发展战略主要是协调好可持续发展与地理科学的关系。包括地理科学发展战略、人才培养与引进战略、技术资源开发战略以及生态战略等。由于我国地理科学的综合性特点，有利于实现区域可持续发展，可以发挥其在该领域的优势。地理科学的研究体系为我国的可持续发展奠定了重要的理论基础。同时，地理科学是一门综合性很强的学科，其主要研究内容通过地理科学战略来为既定的可持续发展目标而服务与奋斗，在合理的可持续发展目标诉求之下，地理科学战略应当满足可持续发展过程中具备足够的地理科学能力。特别是在我国社会发展的初期，环境的作用被忽视得太多。要实现可持续发展研究，最重要的是协调二者的关系，进一步实现我国可持续发展战略的步伐。可持续发展涉及许多不同领域。这个战略目标包含了大量的信息和全面的数据。为了保证数据信息的准确性，必然需要地理信息技术的全面支持。特别是在我国，可持续发展信息涉及到各个领域。通过对检测网络设备的改进和有效地理信息的动态检测，建立了合理的信息数据库。为我国可持续发展提供环境和资源分析技术，要想实现利润的可持续性增长就需要制定切实合理的地理科学战略发展方向，我国的可持续发展，不仅仅包括了其自身利益的持续发展，还应当紧密联合我国的发展方向，让可持续发展管理战略能够为我国的经营发展提供重要的理论基础，使得我国的可持续发展理论更加的完备。可持续发展与地理科学的关系必须坚持一定的原则才能达到特定的目标，例如综合治理原则、公众参与原则、预防为主的原则等。同时，只有明确生态损害救济目标，才能避免环境损害范围的持续扩展，以及防止损害的出现，并加快生态系统功能的复原。整体而言，可持续发展与地理科学的关系互相补充，包括两种基本方式补充，分别是预防、填补。预防方式如保证金制度，其在我国环保领域早有运用，相关试点地区都针对生态环境损害赔偿提出制定责任保险制度和保证金制度。通过制度的建设，有利于从根本上降低环境损害事件发生的可能性，具有较强的参照价值。填补方式也就是修复生态功能，对受损生态进行恢复与补救，该种救济方式一般发生在损害结果已经发生后。
4结束语
可持续发展战略能够促进地理科学的发展，人类发展进入以生态文明建设和绿色发展为重点的新阶段，我国已把其归入国家全面战略布局，政府要求在“十三五”期间，各种政府应该重点解决部分突出的地理科学问题，以改善可持续发展质量为出发点，优化地理科学配置，提升地理科学水平，实现地理科学与可持续发展的有机结合，只有这样，才能实现可持续发展的目标，实现共同富裕的同时，建设美丽中国。
参考文献
[1]李维宗.可持续发展战略与初中地理教学[J].科学教育，2019（2）：19.
由于现代化信息技术的进步发展，岩土工程勘察和工程设计也得到了进一步的提升，然而限于一些客观因素和综合条件，岩土工程勘察设计还是存在不少有待改进的地方，如勘察资料太过地质专业化，不同领域专业设计内系统联系不足，封闭独立性强，尤其是数字化地图和设计系统之间缺乏贯通。另外部分行业工程还存在设计系统软件功能不完善、勘察信息技术化程度较低，使得其综合系统空间特征分析能力和数据研究结果与市场行情不符，也落后于实际功能使用。为确保有效克服并改善这一现状，就必须要构建岩土工程勘察数字一体化系统，确保该多专业学科综合系统能够在统一框架结构和和谐工作环境中进行勘察、设计，确保其系统工程设计和具体实施的准确性和有效性能够大大提高，这也有利于提高岩土工程勘察设计工作效率和质量。一般岩土工程勘察一体化主要包括纵横向一体化和松散密切一体化，所谓的岩土工程勘察一体化，则是借助岩土工程勘察测绘技术，依据其相应工程数据库系统，利用网络通信和CAD手段通过相应计算机软件来有机集成并整合工程项目所有相关信息，并构建相应的计算机辅助信息处理程序，使得岩土工程勘察能够由原来的手工完成转变为现代化CAD技术完成，这种岩土工程勘察一体化系统能够有效进行信息化数据采集、数字化综合处理勘察资料、自动化处理图文信息，高效智能化实现工程设计，由于该信息系统能够产生极大的社会价值和应用价值，在加上其创立构建的全新数据分析流程也需要结合工程项目实际工作进行，因此岩土工程勘察系统中的地理信息系统、地质统计信息、岩土工程建模、数据库系统等等也必须要充分引进市场先进计算机体系和行业经验信息，这样才能够使得该系统在实际工作中发挥其应有的价值和功能，才能够使得其岩土工程勘察设计工作做到最佳，从而给我国社会带去更多的经济效益。
2岩土工程场地方域数字化—地理信息系统
岩土工程场地方域数字化也就是岩土工程项目地理信息系统，简称GIS，基于互联网技术的WebGIS具备分布式应用结构、广泛的访问范围、独立的平台和成本低的系统，这门系统涵盖了计算机信息科学技术、地理学等多门学科知识，主要是在计算机硬、软件和系统信息科学理论支持下，科学综合分析和规范管理空间物理力学信息的地理数据，从而为该工程项目决策规划和管理研究提供所需信息，这对各种野外场地工程勘察测量工作极为有利。虽然地理信息系统与岩土工程勘察设计一体化是不同领域，然而岩土工程力学信息里面包含了诸多地理信息，这些信息都与空间坐标相关，而后者工作必须在空间信息基础上进行设计分析、评估决策，也就是说岩土工程勘察设计需要全面地理信息的支持，而地理信息系统则就是有效采集、管理和分析各种空间信息的系统，因此将地理信息系统综合运用到岩土工程勘察设计工作中就能够充分借助GIS强大的数据采集、空间分析查询和管理效能来对岩土工程勘察设计、具体实施所需多种信息进行准确分析和高效管理，与传统勘察设计相比，地理信息技术应用优势十分明显：首先，地理信息系统采集处理数据快速且高效，其数据采集质量更高，数据来源更广；其次，岩土工程勘察设计数据内容复杂，形式多样，而地理信息数据库就能够准确描述表达空间实体，且其图形、图像和属性数据高度集成准确，从而为勘察设计信息、科学构建规范专业设计、分析评价和辅助决策模型提供了全面信息支持功能；然后，GIS中拓扑叠加、缓冲区、数字地形等空间分析功能也能够发挥其良好的分析效能；最后，GIS还具备高效的可视化操作效能，从而使得岩土工程勘察设计可视化操作平台成为可能。
3岩土工程场地物性数字化——地质统计学
所谓的地质统计学主要是基于区域化变量理论基础上发展起来的，通过变异函数来研究分析不同空间随机分布的结构性数据以及它们之间的空间格局变异状况，然后对这些数据进行专业评估分析或者模拟相关数据离散波动性，该学科包含了典统计学和空间统计学知识，主要就是针对地理地质的特征进行分析。在岩土工程勘察设计中，其勘察岩土性质与地质历史和应力等密切相关，尤其是岩土物性指标与其所处空间位置有很大联系，具备一定的空间相关性，而且这种相关性能够在土层随意两点中体现出来，且两点距离越大，其相关性会随之减少，反之则增加。一般描述岩土空间自然相关性主要借助随机场模型，利用方差折减系数来联系岩土物性中“点”与其所处空间的变异性来综合反映计算岩土物性相关距离，在分析岩土工程可靠性时就要依据该数据，这也是岩土工程可靠度研究的重要基础计算分析工作。岩土物性参数统计中，相关距离是其中重要的参数之一，一般土层剖面岩土物性完全相关距离以内，两点岩土物性完全相关，在限定相关距离意外，两点岩土物性相互独立，因此只要计算某工程特定土层岩土物性参数相关距离就能够直观了解该岩土地质物性状况，其相关距离计算方法主要有平均零跨法、相关函数法、递推平均法、回归模拟法等等，不同方法都有其相应的理论依据，其应用难易度和可靠度也都各有差异，各有其优势。
4岩土工程场地地层数字化——岩土工程建模
不同领域行业内都有其相应模型，如城市规划模型、机制模型、计算模型、演化模型等等，可以说所谓的模型就是依据数据实物、工程设计图纸与构思来按照其主要属性特性、比例和生态状况来构建相似物体图件，从而有效显示或揭示该类事物问题，而在岩土工程勘测工作中，其岩土工程地质模型就是利用工程性质将其工程岩土条件要上按照实际存在状况清晰简明表示在地图图形中，也就是能充分反映工程与地质条件相互联系依存的图示。借助该模型能够和那后拉近地质与岩土工程之间距离，有利于工程勘察设计人员深入掌握认识和准确应用岩土工程数据结果，能够使得岩土工程信息研究利用工作得到深化，使得工程岩土变形破坏等关键条件工作信息更准确，有效推动了地质工程结合后其岩土变形规律、物理效应等理论实用工作的快速进行，从而使得岩土工程信息研究工作方面得到更大的实质性进展。不同的岩土工程其构造规模、起因、形态结构都有一定差别，而这些地质构造基本都可以抽象认为是点线面体等元素的集合，所谓的点元素集合就是指测点、线元素集合就是指地质剖面线、面元素集合则是指人工填土厚面等、体元素集合就是地下岩体形状特征。不同地质对象都有一定空间位置范围，具备一定形态地质特征，且与其他地质对象有一定空间关系，因此地质对象主要特征就是空间、属性以及空间关系等特征。一般地质对象能够依据地质体形状产状来分析其表征，然后根据地质对象的年代、岩性、空隙渗透率、含水和力学等不同属性参数来分析其空间分布状况，一般岩体地质对象空间上主要表现邻接、包含相离等拓扑关系。因此构建岩土工程模型就要基于岩土工程空间特征、岩土工程属性等之间对照关系来进行，其构建模型依据就是利用人们对外界客观信息认知的精炼和图示，主要根据工程信息数据来源、质量来筛选已有资料，目前是预测某个或者多个工程地质变量的空间变化规律。岩土工程地质建模工作主要通过精确表示工程地质体外表来描述该地质对象的建模方法，也就是表面模型法。岩土工程地质建模有可视性和可修改性等特征。所谓可视性就是指对岩土工程地质模型进行可视化表述，能够利用三维景观模式、掀盖层三维景观模式、投影值线模式以及切面模式等来表达，可修改性就是指工程地质模型如果在勘探工作中获得了新的数据信息，必须要对原有地质模型进行细化，或者岩土工程项目研究人员在不断研究下对地质模型有了新的体会和领悟也需要修改模型。在应用岩土工程地质模型中，核心关键部分就是根据某组已知离散、分区数据按照相应数学逻辑关系推算其他位置点、区域数据的计算过程，也就是空间数据插值过程，其中样点范围包括局部拟合、整体拟合，空间数据插值则又趋势面法、按距离平方反比加权插值法。另外应用关键技术就是项目工程勘察参数结构设计和地层处理模拟，前者体现场地岩土物理空间拓扑关系，后者体现不同生成地层空间叠加分布。只要根据具体需求模拟研究区域某点虚拟钻孔土层状况和虚拟岩土工程剖面图和相关属性等值线，并完成所有等值线搜索即完成其相关应用。
5岩土工程数据库系统
构建全方位、多层次和多角度的岩土工程数据库系统，其勘察所获数据必须要包括以下几点信息：第一，所有建筑工程在其施工场地的地层信息，也就是地层年代、液化等级、沉积现象、特征周期以及液化指数；第二，岩土工程勘察地理范围内的所有地址勘察资料；第三，通过科学筛选、分析处理后的不同勘察点，也就是土层物理力学、地理物理力学以及环境物理力学等相关指标信息。只有基于这些信息才能构建科学、完整有效的数据库系统，其步骤如下：首先，设计数据库相关概念模型。在岩土工程勘察一体化中，数据库信息管理是其基础功能，鞥能够良好解决繁杂、多元数据库应用过程中的系列问题，因此就可以立足于数据库的良好应用上科学构建合理应用型数据库表结构，这样才能够有效获取能完整表达地层信息数据的概念数据模型。其次，构建相应数据库。岩土工程勘察数据库系统主要包括用户输入初始化数据、系统转化的中间数据以及转化后最终形成的数据。用户输入的初始化数据主要是通过观察勘察探测点所得的数据组合；中间数据则是经过系统处理转化的、与底层层面密切相关的剖面模型、等值线模型以及三维表面模型数据；而最终数据种类较多，基本都是结合用户需求转化的文档、图形等资料。
6结语
多媒体技术就是运用声音、文字、图像、视频和动画等多种多媒体技术来辅助地理课堂教学，运用多媒体技术可以有效地简化课堂教学环节，开展针对教学目标的合理教学，从而在地理课堂教学中实现了多媒体、教师和学生三位一体的教学氛围。在课堂教学中，高中地理老师一般通过运用多媒体技术，在课堂教学中营造一定的教学情境来辅助地理课堂教学。在实际课堂教学中，教师在上课前，预先准备好多媒体课件和教学工具，在课堂教学中，当老师讲解完课堂知识后，通过多媒体课件来展示课堂教学的重点和难点，答疑解惑，学生明白课堂教学知识后，教师再通过多媒体技术营造教学意境来引导学生分析、提高和掌握。期间，教师对于互动讨论过程全程掌控，而学生也在多媒体的辅助下完成知识点的熟悉和掌握。比如，运用声音、视频等多媒体技术来辅助课堂教学，教师可以将课堂讲解、背景视频和配乐有机结合起来，通过主题解说来介绍课堂教学内容，通过背景视频来让学生对于课堂教学内容能够深入浅出地了解，最后通过配乐来烘托课堂教学氛围，深化课堂教学主题，吸引学生的学习注意力。
二、运用GIS技术辅助高中地理课堂教学
GIS全称为地理信息系统，起源于上个世纪六七十年代，它是一门综合性的技术学科，融合了地理科学、计算机科学和信息科学等多种应用科学，成为了现代社会生产和生活中广泛应用的前沿科学技术。地理信息系统应用于辅助地理课堂教学具有非常突出的先天优势，其地理数据编辑和存储能够反映地理学科的空间性、区域性和综合性。在实际课堂教学中，教师可以根据课堂教学的内容，利用GIS数据时必须熟练，课堂教学前必须反复练习。教师在运用GIS软件辅助课堂教学过程中，必须时刻注意观察学生的兴趣点和意见反馈，保持学生学习的积极性和主动性。
三、运用网络信息技术拓展高中地理课堂教学
网络信息技术的飞速发展，极大拓展了高中地理课堂教学的广度和深度，充分利用网络信息技术，可以使得课堂教学摆脱了时间和空间的限制。在高中地理课堂教学中，教师可以充分利用互联网协助课堂教学，利用网络技术的丰富性、互动性和广泛性，适时地辅助学生的课堂学习，提高教师和学生之间的交流互动，培养学生对于学习地理的兴趣，激发学生的地理空间感和民族自豪感。在实际课堂教学中，教师在设置网络教学模式的时候，不能简单将学生推向网络就不管不问了，教师应该围绕同一个教学主题开展有针对性的教学课程设置，合理安排网络课堂教学内容。教师应该首先在课前准备和完善一个与当前课堂教学内容相关的学习主题，根据地理教学目标、地理教学内容和学生的认知水平，将学习主题划分成不同的版块，最后完善学生需要实现的学习目标，学生在登陆网络环境进行网络学习的过程中，教师应该对于学生的学习进度及时进行了解和互动，学生也应该将不懂的问题及时通过通讯工具和教师进行沟通，教师和学生的互动应该有序进行。
四、结束语
以培养符合社会需求的人才为目标，将创新创业教育与人才培养体系、专业课程体系、专业课程体系、教学和实践平台深度融合，从而构建了多学科交叉、整合优化教学和实践资源，集业务素养、创新创业教育、产学研结合等为一体的高度融合的人才培养体系，培养具备较强的创新创业能力的应用型测绘类人才。
关键词:
创新教育;专业教育;测绘工程;深度融合;人才培养
近年来，国家高度重视创新创业教育，相继出台了一系列政策文件鼓励和支持创新创业教育。《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》(国办发〔2015〕36号)明确指出:“要积极推进高等学校创新创业教育改革。”在高校创新创业教育改革的机遇下，如何培养出适应社会需求的应用型人才是当前高校面临的最关键问题。为此，笔者以测绘工程、地理信息科学、计算机等优势交叉学科资源为基础，以课程改革与人才培养方案改革为重点，强化创新创业教育与专业教育的融合，将创新创业教育理念融入本科人才培养方案，以及专业课程和专业实践教学之中。
1创新创业教育与人才培养体系深度融合
1．1建立深度融合的人才培养体系
测绘工程专业培养要求是立足于对地观测与卫星导航等国家重大需求及现代测绘发展趋势，按照全面具备测绘科学与技术一级学科的3个二级学科(大地测量学与测量工程、摄影测量与遥感、地图制图学与地理信息工程)的专业素质规划课程体系，一、二年级实行测绘通识教育，三、四年级按照大地测量学与卫星导航、工程与工业测量、地理信息工程等3个专业方向进行培养。多年实践证明，测绘工程创新人才培养应遵循以下规律:①学科交叉。地理信息科学、计算机科学等多学科知识架构交叉融合，拓宽学生的知识面，从而提高学生的综合素质和创新创业的潜力。②强化创新创业教育。通过增设研究型课程，让学生参与教师的研究课题中，把科研成果和创新创业教育内容融入课程中，并与测绘科学技术重大攻关课题的实践相结合，从而培养学生的创新创业能力。③注重实践能力的培养。实践是提高创新创业能力的有效途径。为此，需要注重学生综合能力的培养，如图1所示，笔者面向市场需求进一步整合教学、科研及社会优质资源，优化课程内容，建立融业务素养、核心能力培养(创新创业能力)、实践能力培养为一体的综合能力培养体系。
1．2创新创业实践教育贯穿大学教育全过程
创新教育与专业教育相融合的测绘工程专业人才培养体系以培养学生创新创业能力为中心的教学理念要贯穿于教学的全过程。笔者按照“循序渐进、因材施教”原则，树立“优化课内、强化课外”意识，采用“理论教学—实践教学—实践应用”及“课内课外相结合、重视能力培养、理论与实践相融合”的实践教学方式，形成“低年级重基本技能，高年级重工程实践”的实践教学模式;建立“课内与课外相结合、校内与校外相结合、虚拟与现实相结合”的3个相结合的实践教学体系。在实施实践教学过程中，让学生自己思考设计实习实验方案和形式，充分发挥主观能动性，创新实践教学内容与形式，从而达到全面培养学生的创新创业实践能力的目的。
2创新创业教育与专业课程体系深度融合
2．1构建“3基2线1融合”的课程体系
“3基2线1融合”的课程体系是按照“学科基础+专业方向+实践应用”的模块化分解集成思路构建的。“3基”对应学科基础，“2线”对应专业方向，“1融合”对应实践应用。“3基”是以测绘、地理信息、计算机科学3门学科基础理论与技术，构建测绘工程专业的3个基础课程模块，每一个模块全部由必修课组成。新课程体系保留了原测绘学科的大部分课程，强化了计算机学科课程，突出了地理信息工程类课程，增强了创新教育与专业教育的融合，形成了以测绘、地理信息、计算机科学3门学科基础理论与技术构建专业基础课的“3基”格局，拓宽了专业口径，夯实了专业基础，“3基”明晰了测绘工程专业的多学科内涵。“2线”是结合毕业生的就业定位，将人才培养规格确定为“测绘技术应用”和“测绘理论研究”2个方向，建立面向“应用型”与“研究型”2个层次的专业课程模块，由必修课和选修课共同构成。“2线”解决了单一专业方向人才培养规格与学生知识能力基础差异的问题。“1融合”是以实践应用为归宿，强调课程体系的实践应用目的。“1融合”还表现在课程内容上注重综合性，通过课程整合重组，精简课程门数，使不同课程的知识相互渗透、融合，达到培养“应用型”与“研究型”2个层次专业人才的目标。
2．2创新创业能力培养贯穿于整个课程体系
创新创业能力的培养不是简单的开设一门或几门创新创业课程，而是将创新创业的培养贯穿于整个课程体系之中，在专业教育中融入创新精神和创业意识，把学生的专业知识技能和创新创业精神进一步结合起来。测绘工程专业学生能力结构体系包括基础理论、测绘数据采集、测绘数据处理、测绘软件开发、测绘工程设计、测绘项目管理6个方面。根据测绘工程专业的特点，笔者将测绘工程专业课程具体设计为6个实践应用方向:测绘数据采集、测绘数据处理、测绘软件开发、测绘工程设计、测绘项目管理、测绘理论研究，如图4所示，把创新创业能力的培养融入具体的测绘实践应用之中。“3基2线1融合”课程体系将创新创业能力培养贯穿始终，整个课程体系中的课程涵盖了所有这些能力结构的要求。
3创新创业教育与教学和实践平台深度融合
3．1以平台建设优化创新创业服务
融入教学科研成果，创建提升学生创新创业能力的教学平台、实践平台。从实践中来，到实践中去，在理论研究和实践验证中形成人才培养体系。创新创业教育与专业教育相融合的测绘工程专业人才培养模式的构建研究，从框架构建到细节把握、从素材汇集到思想整合，无不来源于教学和管理实践，并在教学和管理实践中进行合理改进、动态优化，如各类实习实训、课程设计类课程都可以整合成培养创新创业能力的训练平台，并在教学实践中不断检验和总结。以笔者所在学校为例，依托测量学国家精品课程和国家精品资源共享课、测绘工程卓越工程师教育培养计划、广西空间信息与测绘重点实验室、测绘工程广西区实验教学示范中心、测绘工程广西区教学团队、国家千人计划团队、八桂学者团队和大地测量学与测量工程广西区重点学科所提供的优良实验教学条件，构建校内实践平台，初步建设完成了大学生创新创业孵化分中心。此外，构建教学实践平台还需要广泛联系外行业科研生产单位，积极创建校外实习基地，构筑校外实践平台。
3．2以科技竞赛提升学生创新创业水平
把组织、指导学生参加专业创新创业大赛作为深化创新创业教育改革的“利器”，并坚持科技竞赛与教学相互渗透，以竞赛带动教学，相互融通，汇聚合力，使学科竞赛成为学生成长成才过程中的重要平台。以笔者所在学校为例，测绘工程专业近3年在全区创新创业大赛中获得金奖2项、银奖2项、铜奖3项，获得“大学生创新创业计划训练”国家级立项6项、区级立项14项、校级立项19项;先后与多个测绘仪器公司在全校范围开展“南方杯”“徕卡杯”“苏州一光杯”“华测杯”等测绘技能竞赛，每年参加专业数达10多个，参加人数达600多人;在连续4届全国大学生测绘技能竞赛中均取得佳绩。2015年首次参加“则泰杯”全国大学科技论文竞赛(参赛队伍有武汉大学、中南大学、同济大学等测绘类专业名校)，2名本科生分别获得了该学科组4个一等奖中的2个。近几年来，随着创新创业教育和专业教育相融合的人才培养体系的构建和实践，毕业生识别创业机会、捕捉创业商机的能力得到增强，创业的比例稳步提高，创新创业教育初见成效，仅以笔者所在学校测绘工程专业某班级2011级毕业生为例，就有4名同学先后创办了自己的测绘公司。
4结语
具有创新创业能力的测绘工程专业人才，才是当前社会需要的应用型人才。测绘工程专业的特点决定其专业教育和创新创业教育是不可分割的整体，创新创业的前提是要具有良好的专业基础，专业教育本身就是创新创业教育的一部分。通过创新创业教育和人才培养体系、课程体系、教学和实践平台的深度融合，能够使学生的创新创业能力得到加强，同时发现问题和解决问题的能力得到提升;通过创新创业教育和专业教育的深度融合，能够促进具备较强的创新创业能力的应用型测绘类人才的培养。
作者：王浩宇 刘立龙 黄良珂 谢劭峰 单位：桂林理工大学测绘地理信息学院 广西空间信息与测绘重点实验室
参考文献:
［1］高彦丽，马国亮．以测绘标准为导向的测绘工程专业教学改革［J］．测绘通报，2016(9):143-145．
［2］王守刚，厉东伟，王铭，等．测绘工程专业创新型人才培养模式的实践与探索———以中国矿业大学环境与测绘学院为例［J］．测绘通报，2016(8):131-134．
［3］刘艳，闫国栋，孟威，等．创新创业教育与专业教育的深度融合［J］．中国大学教学，2014(11):35-37．
［4］赵红，李敬军．测绘专业人才培养模式的探索与实践［J］．测绘通报，2013(1):101-103．
［5］谢宏全，周立，高祥伟．基于测绘工程专业规范的应用型创新人才培养模式构建［J］．测绘通报，2012(2):99-102．
［6］潘国兵，陈琨，李灵爱，等．测绘专业开放式实践教学体系研究［J］．测绘通报，2016(8):135-138．
［7］吴见，周亮广．地理科学专业地理国情监测人才培养体系的构建与探索［J］．测绘通报，2016(8):139-142．
［8］刘明星，朴彦辑．测绘工程专业应用型人才培养模式的研究与实践［J］．黑龙江科学，2013(9):220．
［9］林卉，赵长胜，王坚，等．以创新为主线，深化测绘人才培养方案改革［J］．测绘通报，2013(3):109-111．
［10］许才军，秦咏梅．测绘工程本科专业创新人才培养方案解析［J］．测绘通报，2014(6):124-127．
【关键词】地质勘测；水利水电工程；方法
1引言
水电工程是关乎国计民生的重大、综合性工程，加强水利水电地质勘测工作，可提升工程方案的有效性和可行性，并提升总体效益。随着水利水电工程项目规模的扩大、数量的增加，对地质勘测的质量和要求有了明显提升[1]。因此，应积极完善和提升勘测方式，优化勘察方案和技术应用效果，确保勘测结果的科学性和准确性。地质勘测施工方案设计的完善性是确保水利水电工程施工安全的基础保障，不仅可以提升水利水电工程的安全性和施工质量，而且可以充分发挥水利水电工程的价值，提升工程的社会效益和经济效益，确保水利水电工程稳定发展。本文针对水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展进行研究。
2我国水利水电工程地质勘测中存在的主要问题
2.1地质勘测的质量问题
我国水利水电地质勘测工作的特征主要为复杂多变、任务繁多、涉及面广等[2]。在进行地质勘测工作时，一些工作人员往往会出现以下质量问题：1）实施工程地质勘测和分析时，工作人员并未按照现场实际状况，合理、科学地选择分析方式，运用相应计算公式，会影响勘测工作进度、勘测效果不理想及其他问题。2）大部分勘测工作人员无法准确、全面掌握水利水电工程地质勘测的难点和重点，对勘测方式的针对性、有效性考虑不足，未及时跟踪勘测技术，进而造成勘测效率低、勘测质量低的问题。在报告勘测结果时，也存在信息数据不全、报告不规范及其他问题。同时，也需进一步加强我国水利水电工程地质勘测的监督力度，进一步提升地质勘测质量重视度。
2.2地质勘察的周期问题
进行水利水电工程的地质勘察时，需严格确定工作周期，并合理规划各项勘察工作和勘测工作，确保各项工作有序开展。目前，我国部分地质勘察工作人员在未制订工作周期和工作计划的状况下加快进度，对基础准备工作有一定忽略。此类状况造成部分地质勘察人员未做充分的考察，未明确掌握地质条件的变化和状况，会加大后续工作难度，延误勘察进度和施工进度，影响工程性能和安全性。
3利用电子信息科学技术
3.1应用GPS全球定位系统
GPS的准确性和精确性可明显提升工作效率，所以，将GPS技术应用到水利水电工程地质勘测中，不仅体现了此技术的灵活性和方便性，其应用范围也更为广泛。另外，此技术可精确测量地面的面、线、点三要素和空间信息。常规的勘测工作主要在勘测站点与观测站点之间完成，需确保通信功能的优良性，对观察站点之间的建设存在一定的要求。而引入GPS技术后，则无须观测站点间所具备的较强通信功能，因此，操作更快捷、方便，工作效率高。此勘测技术还具有智能功能，可提升勘测工作的精确性，不受空间和时间的局限。
3.2应用GIS地理信息系统
利用地理信息系统可在相关计算机软件和硬件的支持下采集地理数据，并进行储备、管理、分析、描述等[3]。将地理信息系统应用到水利水电工程地质勘测中，可系统地分析勘测区域空间资源和相关数据，并按照所得信息进行多次测试和分析，确保数据的精确性。因此，在水利水电地质勘测工程中，基于地理信息系统可精确绘制扇形图、柱形图、树状图、平面图等，结合地理信息进行显示，确保相关信息的智能化和科学化。如GIS可对滑坡发育分布图和坡度图进行叠加求交运算，进而得到各坡度段滑破分布面积。
3.3应用遥感技术（RS）
RS技术指利用电磁波原理和传感器收集、分析远距离目标或物体所辐射或反射的红外线、可见光、电磁波等信号，识别和探测目标物体，进而形成人体可视图像。将此技术用于水利水电地质勘测中，可探测地面景观和物体，并提升地质勘测的准确性，扩大勘测范围，在水利水电选址和选线方面有积极意义，利于整体控制水利水电工程建设。若在地质勘测过程中遇到特殊、复杂地貌地质，相关人员在实际勘测中的难度较大，并且无法保证人身安全。在这种情况下，可采用RS技术进行地质勘测，提升工作效率，保证工作人员的人身安全。如在水库区泥石流、滑坡、塌方调查中，在调查大型水利水电工程库区岸坡某类松散堆积体、泥石流、崩塌、滑坡中采用遥感技术，并用彩红外片、航卫片做地质翻译，根据野外现场实际观察状况和检查，明确掌握了影响水库区岸坡稳定性的因素及相互关系。
3.4利用物探技术
为明确水利水电工程地质构造结构的光度、深度及具体位置，可采用物探技术进行地质勘测，其对象为所需勘测的区域位置，用勘测仪作为载体。此技术用于特殊条件艰苦和精度要求高的野外勘测中。利用物理层析成像方式，则在勘测中利用外力，进行反射或接受的方法，集中化采集和优化处理所产生波长，模拟所收集波速值，建立模型。可准确、高效反映建设水利水电工程部位地质结构完整性。三维地质建模体现结构如图1所示。
4方法
4.1应用先进技术设备
随着科技发展，水利水电工程地质勘测技术和仪器也有了提升和改进，且水利水电工程地质勘测已出现技术革新。相关企业需具备前瞻性，加大有关地质勘测方面的经费投入，提升勘测技术，不仅需顾及企业短期效益，且需按照时代需求，逐步完善自身技术装备，以便满足建设水电工程需求，反之若跟不上经济发展需求，企业技术和设备落后，则会被淘汰。
4.2做好地质勘测人员的教育培训工作
目前，水利水电工程要求和质量日益增高，需高技术、高素质的专业地质勘测人员和团队来确保水利水电工程勘测效率和质量。因水利水电工程的地质勘测难度较大，相关企业和工程管理机构需加强培训地质勘测人员，提升各勘测人员和团队的专业素质，严控工程勘测质量。同时，需具备以人为本的核心观点，加强企业内部和勘测人员之间的互动、交流，提升地质勘测人员技术水平和工作素质。此外，各人员还需具备加强学习的观念，多参与专业培训和技术研讨会，深入掌握有关地质勘测方面的知识，提升自我工作能力，熟练掌握各仪器设备的保养方式、维护方式、使用方式，持续学习有关水利水电及地质勘测方面的技术和知识。
4.3明确地质勘测工作定位
水利水电地质勘测过程中易受自然因素干扰，在确定施工地点时，需结合自然因素，确定勘测定位。避免因自然条件恶劣而影响地质勘测。若遇天气突变，需多次校正仪器，进行多次勘测。如外部光线强，勿将水准尺正面对准光线方向，若光线弱，可用外光读数，以确保地质勘测准确性。
5地质勘测的注意事项
5.1需重视水位变化
因各区域可利用资源存储量、环境等存在差异，要确保水利水电工程正常发挥作用，在前期地质勘察过程，技术人员需要全面分析当地的水文地质状况，避免发生水位增高影响土质层性质，进而引发工程事故，保证施工阶段的安全性。
5.2增强工作人员的责任意识
针对水利水电施工进行的地质勘测，往往发挥主导作用的为技术人员，若技术人员出现责任意识不强等状况，会给实际探测工作带来负性影响。此外，还需定期更新勘测技术，提高工程勘测工作的效率和勘测数据的准确性。
6结语
在水利水电工程项目规模不断扩大、数量不断增加的背景下，对地质勘测的质量和要求有了明显提升。为满足工程建设的需要，应积极完善工程勘测技术，优化勘察方案和技术应用效果，确保勘测结果的科学性和准确性。通过大量的研究报道可知，地质勘测施工方案设计的完善性是确保水利水电工程施工安全的基础保障，一方面能够促进水利水电工程的安全性和施工质量提升，另一方面则能够有效提高水利水电工程的价值，并进一步发挥良好的工程地社会效益和经济效益，确保水利水电工程稳定发展。
【参考文献】
[1]刘新.水利水电工程地质勘测方法与技术应用[J].大众标准化,2021(9):33-35.
[2]杨先和.浅谈水利工程地质勘测的技术与方法[J].百科论坛电子杂志,2021(10):61-62.
关键词：自然资源资产；离任审计；禁止开发区域；地理信息技术
领导干部自然资源资产离任审计是党的十八届三中全会提出的一项重要生态文明改革举措，也是中国特色社会主义审计制度的一项重大创新。与以往领导干部经济责任离任审计侧重财政财务收支，以及有关经济活动的真实性、合法性和效益不同，领导干部自然资源资产离任审计重点关注涵盖土地、森林、海洋、水、矿山、大气等自然资源资产实物量和生态环境质量变化情况[1-2]。自然资源资产具有明显的空间特性，由不同的管理部门管辖，由于信息化水平不一、行业标准不统一等原因导致传统的审计分析方法无法或不能客观真实地反映自然资源资产数量和质量上的变化情况，从而给自然资源资产离任审计和对领导干部客观评价带来难题[3-4]。主体功能区禁止开发区域是领导干部自然资源资产离任审计的重要内容，也是国家、地方法律法规严格规定的保护对象。禁止开发区域是主体功能区内保护自然文化资源的重点生态功能区域，也是推进生态文明、建设美丽中国的重要载体，在保护生物多样性、筑牢生态安全屏障、确保各类自然生态系统安全稳定和改善生态环境质量等方面具有重要作用。因此，研究禁止开发区域资源环境审计方法具有重要的实践价值。地理信息技术是在计算机软硬件支持下，运用系统工程和信息科学技术理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供规划、管理、决策和研究所需信息的空间信息技术[5]。本文探索运用RS、GPS、GIS等地理信息技术和基础测绘、地理国情普查等测绘地理信息成果进行禁止开发区域资源环境审计，以提高审计效率，满足领导干部自然资源资产离任审计工作对主体功能区划中禁止开发区保护核查的需要。
1禁止开发区域资源环境审计
根据国发[2010]46号《全国主体功能区规划》，禁止开发区域包括自然保护区、森林公园、湿地、风景名胜区、地质公园、世界文化自然遗产、重要饮用水水源地一级保护区等。根据《森林法》、《水法》、《野生动植物保护条例》等法律法规要求，不同的禁止开发区域类别具有不同级别的保护内容，如表1所示。禁止开发区域资源环境审计要从落实国家主体功能区划、发挥禁止开发区生态功能的角度，揭示违规开发建设、地方政府知法犯法、监管不到位等问题对主体功能区划落实和禁止开发区功能发挥造成的影响。揭示的问题包括历史问题和新增问题，对历史问题应提出合理可行的解决建议，对新增问题则应提出严格执法等建议。因此，审计重点检查禁止开发区域资源环境是否存在旅游开发、房地产开发、水（风）电开发、挖沙、采石、采矿、探矿、捕捞、养殖、开垦、放牧、砍伐、堆放垃圾、向保护区排污和其他违禁活动，同时对禁止开发区域面积的真实性进行审计。
2基于地理信息技术的审计方法
2.1数据准备
主体功能区专题数据主要包括审计地区禁止开发区域名录、批复文件、拐点坐标数据、红线范围数据等。按照禁止开发区域类型，数据分别来源于林业、国土、住建等主管部门。测绘部门的基础地理信息数据主要描述自然属性，是审计的重要依据，主要包括地理国情普查与监测数据、中高分辨率遥感影像数据、基础地理信息要素数据和地名地址数据等。
2.2技术思路
根据审计地区禁止开发区域名录，从主体功能区专题数据中提取禁止开发区域红线范围图，并按审计地区获取地理国情普查地表覆盖数据、各期影像和地形要素数据等。通过坐标转换，利用GIS空间分析技术提取禁止开发区域内疑似人为开发建设图斑，主要包括红线范围图与测绘数据叠加运算、人工地物筛查和各期影像叠加分析；再分析疑点数据，对于不能通过影像确认的疑点图斑，进行外业现场勘测；最后综合内外业核查结果，通过主管部门确认形成审计证据。
2.3内业核查分析
内业核查分析是基于地理信息技术的审计方法中最为关键的一个部分，主要包括数据预处理、空间核查分析和疑点输出3个阶段。1）数据预处理。首先从收集的主体功能区划专题数据中提取禁止开发区域红线范围图，包括数据电子化、矢量化、格式转换等操作，具体步骤根据实际数据而定；然后按照审计地区范围，裁切审计周期内各期影像、国情普查地表覆盖数据、地形要素、地名地址数据等；最后利用坐标参数，将数据统一转换至2000国家大地坐标系。2）空间核查分析。首先将红线范围图和测绘数据导入ArcGIS，将红线范围图分别与地理国情普查地表覆盖图层和基础地形要素数据中居民地等矢量图层进行空间相交运算；然后过滤筛查人工地物图斑，根据地物类型代码在地表覆盖空间相交结果中查询人工地物类型，主要包括房屋建筑类、构筑物类、人工堆掘地类、道路类、荒漠与裸露地表类，综合矢量图层空间相交结果；最后叠加审计周期内各期中高分辨率影像数据和地名地址数据，根据影像解译和地名兴趣点等信息综合分析判断人工地物类型、图斑变化发展过程，统计疑点区域面积、长度等，记录事件发生日期和人工地物实际情况。3）疑点输出。因红线范围数据和测绘数据存在数据精度问题，空间核查分析疑点结果应剔除微小面积图斑以消除行业误差。为使疑点更加直观可视化，便于审计人员接受，通过截图并附疑点坐标位置、属性描述的形式输出给审计人员或下发给外业现场勘测人员。
2.4外业现场勘测
制作外业调查工作底图，对内业核查分析无法确定的疑点图斑开展现场核实确认。按照疑点坐标，通过带有GPS定位功能的移动设备找到疑点区域，现场勘测疑点实际情况，对内业数据的图斑类型、边界、属性等进行修改编辑，重新统计实际违法违规面积。对于交通不便的疑点区域，则借助无人机等移动设备搭载高清数码相机对疑点区域进行航拍，解译航拍影像，落实核查疑点。
2.5审计证据的形成
对内、外业核查疑点结果进行综合数量统计，湿地保有率、森林覆盖率等指标考核要根据统计结果进行扣除，再比对是否达到考核要求，然后将问题下发给主管部门，经其自查、反馈说明后，将确认后的结果形成审计证据，填写审计取证单，记入审计报告。
3应用成果分析
3.1应用成果
本文将基于地理信息技术的禁止开发区域资源环境审计方法应用于福建省某地市领导干部自然资源资产离任审计试点工作中，经内、外业核查分析发现，自然保护区、森林公园等禁止开发区内存在房地产开发、采矿、开垦等违法违规活动，如图2所示，某省级森林公园内存在采矿场问题。相较于传统审计方法只能现场走访、大面积核查的费时费力，基于地理信息技术的审计方法更加具有针对性，审计效率和准确性也更高，审计证据更加科学、客观。
3.2应用存在的问题
通过实际审计试点应用的情况来看，基于地理信息技术的禁止开发区域资源环境审计方法从空间维度上破解了审计量难核、图难测的问题，但实际审计过程中还存在一些问题需要注意和改进：1）由于主体功能区专题数据缺乏统一的数据规范，禁止开发区域红线范围图有时需从文字、图片或表格中整理提取，处理耗时长、工作量大。2）在疑似人工地物影像判读过程中，解译样本的精细度和丰富性决定了判读的效率和准确性，从而可极大减少外业现场勘测的工作量，因此可通过多渠道数据丰富解译样本等信息，以提高疑似地物内业影像判读的准确率。3）主体功能区专题数据存在一些涉密数据，特别是重要饮用水水源地一级保护区红线范围数据，关系重大，在数据收集、处理、分析等过程中应注意数据的保密问题[6-7]。
4结语
目前，领导干部自然资源资产离任审计工作还处于起步阶段，迫切需要借助外部信息化和大数据分析技术形成一套成熟的可复制、可推广的审计技术方法。本文利用地理信息技术分析了禁止开发区域资源环境情况，探索了一整套审计取证的技术流程。在福建省某地市审计试点中的应用结果表明，基于地理信息技术的审计方法有效实现了禁止开发区域资源环境审计监督的全覆盖，获取的审计证据更加立体直观、有说服力，解决了传统审计方法难以核查的问题。
参考文献
[1]钱水祥.领导干部自然资源资产离任审计研究[J].浙江社会科学,2016(3):151-155
[2]张宏亮,刘长翠,曹丽娟.地方领导人自然资源资产离任审计探讨:框架构建及案例运用[J].审计研究,2015(2):14-20
[3]安家鹏,程月晴,安广实.自然资源资产离任审计评价指标体系构建[J].南京财经大学学报,2016(5):67-76
[4]魏雪梅,朱明亮,杨千钧.自然资源资产数据体系与审计信息化建设思路[J].地理信息世界,2017,24(6):77-80
[5]边馥苓.GIS地理信息系统原理和方法[M].北京:测绘出版社,1996:8-13
[6]王彪.信息化审计技术在领导干部自然资源资产离任审计中的运用[J].宿州教育学院学报,2017,20(5):34-35