地理信息基礎知識范文10篇
時間:2024-05-23 07:54:07
導語:這里是公務員之家根據多年的文秘經驗,為你推薦的十篇地理信息基礎知識范文,還可以咨詢客服老師獲取更多原創文章,歡迎參考。
GIS在高中地理理性知識教學中的應用
【摘要】地理信息系統作為地理學的第三代語言被逐漸運用于地理教學中。文章主要通過分析高中地理理性知識教學的難度,將GIS作為輔助地理理性知識教學的工具,從圖層管理功能、專題地圖制作功能、空間分析功能3個方面闡述了GIS在地理理性知識教學中的運用,積極將地理信息系統運用于地理理性知識教學中。
【關鍵詞】地理信息系統;高中地理教學;理性知識
地理信息系統(GeographicalInformationSystems,簡稱GIS)是一種有效采集、存貯、管理、分析和表達地理數據的方法和技術,它能夠直觀地表達地理空間信息和屬性信息,被稱為地理學的第三代語言。它強大的空間查詢、管理、分析和表達功能是傳統的紙質地圖所不能比擬的。教師應將地理信息系統運用于地理教學,結合地理學科性質,通過強化學生的地理空間概念,幫助學生分析和處理空間信息,引導學生理解地理事物空間分布特征、規律和成因,培養學生的地理思維能力,使學生從地理的視角看待地理現象和解決地理問題。
一、高中地理理性知識教學難度分析
1.理性知識
按照認知層次,將地理基礎知識分為感性知識和理性知識。感性知識主要包括地名、地理景觀、地理數據、地理分布及地理演變。以直觀地圖和文字表述為基礎,學生運用記憶能力、觀察能力、想象能力和空間能力等實現對感性知識的學習掌握。例如,通過記憶掌握地名及相應地理實體空間位置;通過對地理景觀圖和地理分布圖的直接觀察,實現對相應地理現象的描述。理性知識主要有地理特征、地理概念、地理規律、地理成因。例如,通過對地理景觀的概括得出地理特征,對地理分布的歸納總結得出地理規律,對地理演變的分析得出地理成因等。
中美中學海洋地理教學的目標比較
21世紀是海洋的世紀,中國想要在新世紀中建設成為一個海洋強國,離不開對國民的海洋教育。而在中學開設的所有課程中,地理承載了相對較多的和海洋相關的知識,因此在地理課程中進行海洋地理教育,培養中學生正確的海洋環境觀念、海洋資源開發與管理利用觀念、海洋國土觀念和海洋權益觀念,增強學生的海洋意識是必不可少的。但是,與海洋強國美國相比,我國的海洋地理教育并未很好地開展起來。教學目標體現了對一門課程的教學的基本要求,通過對比中美兩國海洋地理教學目標的差異,可以為我國海洋地理教學目標體系的完善提供一定的依據,從而促進我國的海洋地理教育的發展。
一、中美中學海洋地理教學目標的比較
本文選取了中國2011年頒布的《全日制義務教育初中地理課程標準》、《普通地理課程標準(實驗)》和美國1994年頒布的《生活化的地理:國家地理課程標準》作比較。從中美兩國的海洋地理教學目標來看,兩國的教學目標存在一定的差異。我國的地理課標是從知識與技能、過程與方法和情感態度與價值觀這三個維度進行設計,而美國的地理課標則將基礎教育分為3個階段,并且根據每個教育階段提出了每個學段相應的要求。兩國中學階段海洋地理教學目標的比較情況如表1所示。
1.知識目標的比較
在海洋地理知識這部分,我國的教學目標注重對海洋地理學科知識的學習。例如,掌握有關海洋的地理基礎知識,了解海洋的基本特征,明白人類與海洋環境的各個要素的關系和相互的影響,依據海洋可持續發展的意義和實現海洋可持續發展的具體方法等。雖然美國也比較注重學生對海洋地理基本知識的掌握,但是美國地理課標中強調將這些基礎知識和學生的實際生活及學生已有的知識經驗結合在一起,同時也注重海洋地理學科知識與其它學科知識結合,如海洋地理學科和空間學科的綜合,海洋地理學科和生命學科的綜合等,多渠道、多樣化地幫助學生自主構建更綜合的海洋地理知識體系。相比之下,我國的這種知識內容設計有利于學生掌握系統的海洋地理知識,有其設計的合理性,但同時也存在一些不足。因為我國的教學目標偏于重視海洋地理知識的掌握,對中學生地理素養的形成與否沒有太多的關注,也沒有讓學生將學到的海洋地理知識應用到中學生日常生活的方方面面當中去。我國應進一步改善教育體制,強調海洋地理知識的學以致用。
2.技能目標的比較
探究論在高等學校教學中的應用
素質教育一直針對的是中小學教育提出,但是對于高等學校的學生來講,更應該加強素質教育,提升他們的競爭能力。因此啟發式、探究式、討論式、參與式教學,更能激發高等學校學生的好奇心,培養學生的興趣愛好,營造獨立思考、自由探索的良好環境。縱觀中國學科教學論的研究,還基本上停留在傳統的教學理論水平上,雖然有的教育專家或學者進行了理論探討,但在實際與高校現實狀況存在有較大距離。誘思探究模式是陜師大張熊飛教授傾心研究三十余年教學方法的結晶。已有23個省、市、自治區的眾多學校參與實驗和推廣,已經有多個學科參與并獲得豐富的經驗。基于此,筆者希望能夠通過研究本課題對此內容進行豐富,彌補這方面的缺漏。為切實提高誘思探究論與高校地理信息系統專業英語教學設計的結合,實現其可操作性提供具體的案例分析。為誘思探究法從理論走向實踐,在高校地理信息系統專業教學設計中貫徹誘思探究論提供有益的幫助,同時為提升目前高校地理信息系統專業課堂效率,激發學生學習地理信息系統專業的興趣貢獻自己的綿薄之力。
一、誘思探究的內涵
誘思探究,從字面意思來看:“誘思”的“誘”,是指教師通過循循善誘的方式,并依照學生的心理特征和思維規律,發揮主導作用。“思”,是指學生能夠通過依據已有知識和教師的引導,獨立思考問題,從而體現主體作用。“探究”是在教學過程中學生對產生的問題進行深入研究的過程。“探”,即探索,以觀察、傾聽為主要方式。“究”,即研究,特點是啟發學生的積極思維,培養學生嚴謹的態度。教師應該讓學生做知識的“探索者”和“研究者”,在切身的體驗和思考中達到“掌握知識,發展技能,樹立正確價值觀”的教學目標。誘思探究的邏輯起點是學生的學習,教學范疇以教學、心理、發展為基本,基石是教學的機制觀、職能觀和價值觀,最終形成三大理論:誘思教學的思想論、探究教學的過程論和三維教學的目標論。它揭示了教育教學規律,形成了具有中國特色的適用于素質教育的現代學科教學體系,對基礎教育改革和素質教育的實現具有重大的參考價值。
二、《地理信息系統專業英語》教育現狀分析
《地理信息系統專業英語》是高校地理信息系統專業的一門必修課,是英語在地理信息系統專業領域的應用體現,對學生掌握本專業的國際發展前沿、提升專業能力有著十分重要的作用。地理信息系統是一門很強的交叉性學科,匯集了地理學、計算機科學與技術、遙感數字圖像處理技術、大地測繪測量科學與技術以及管理科學等眾多學科的最新科學理論與技術成就,交叉的學科跨度大,知識點分散,涉及課程多且繁雜。在《地理信息系統專業英語》教學中,也需要回顧和復習相關學科基礎知識,學生需要掌握的基礎知識眾多,加大了授課難度。在總課時有限的情況下,專業英語不能占用過多的課時,以陜西師范大學地理信息系統專業為例,《地理信息系統專業英語》的課時為36學時,每周只上一次課,2個學時,這更加大了專業英語授課的難度,大部分內容只能淺嘗輒止,完全只依靠教師在有限課時內的課堂教學來提高學生專業英語水平是非常困難的。《地理信息系統專業英語》的學習者之間存在明顯的個體差異。雖然是在3年級下學期開始此門課程,學生經過了2年的英語學習,有些學生已經拿到6級英語證書,但是學生的英語基礎還是存在很大差異。有些學生英語基礎扎實,可以較為輕松地配合老師,跟上教師授課節奏,在課堂上與教師自由交流;有些學生英語基礎較薄弱,英語聽說能力和閱讀理解能力較差,很難在課堂上當堂理解消化教師授課內容。因此,照顧大多數學生成為我們教學的主要目的,對于英語較好的同學,勢必會影響他們英語水平的提高。但是如果難度稍大,會打擊基礎薄弱同學的學習興趣;另一方面,地理信息系統專業英語涉及到了多學科領域知識,如遙感、GPS、測量、地理學等,每個學生都有自己的領域興趣點,需要讓學生找到自己的興趣點有針對性地進行學習。基于《地理信息系統專業英語》的以上幾個特點,單純依靠課堂教學要解決內容多、課時少、學生差異性大等問題是不可能的,需要在教學過程中實施“誘思探究模式”,引導學生重視專業英語,培養學生的主觀能動性和自主學習能力。
三、《地理信息系統專業英語》的“誘思探究”策略
地理信息技術與中學地理教育探索
【摘要】了解什么是地理信息技術,是我們探討地理信息技術與中學地理教育關系的第一步。然后,圍繞中學地理的特點、主要內容以及中學地理教育的目標進行闡述。最后具體分析地理信息技術與中學地理教育的關系。分析地理信息技術與中學地理教育的關系時,我們重點分析了地理信息技術對中學地理教育的作用。以及在中學地理教育中,如何才能更好的利用地理信息技術進行教學。
【關鍵詞】地理信息技術;中學地理;教育關系
隨著現代化信息技術的快速發展,為地理信息技術的誕生打下了良好的基礎。近年來,我們國家在不斷進行教育改革,信息技術被應用于各個階段的各個學科教育。比如:中學地理新課內容中地理信息技術,成為中學地理教育的重要組成部分,要求學生能夠初步了解地理信息技術及掌握其基本應用。這就為中學地理教育帶來了更大的挑戰,這種挑戰主要表現在:老師需要熟練運用地理信息技術進行教學[1]。在中學地理教育中,有效利用地理信息技術進行教學,一方面能夠更好的幫助老師完成教學任務提升地理教學質量。另外一方面,也能讓學生在地理知識上有更多的收獲,獲得更全面的發展。
一、地理信息技術概述
地理信息技術包括:地理信息系統(GIS)、遙感(RS)、全球定位系統(GPS),也就是我們說的”3S“技術,這是地理信息技術的核心。另外,地理信息技術還包括虛擬環境,網絡GIS等其他技術。地理信息技術涉及的專業技術非常多,在實際教學過程中,更是需要老師根據教學任務掌握地理信息技術的使用技能。
二、中學地理教育概述
地理信息豐富高中地理教學方法
【摘要】目前,我國高中地理教學普遍存在著學科認識不清楚、地理學習方法比較匱乏、不善于使用地圖等問題,不利于高中地理教學有序開展。因此,利用地理信息豐富課堂教學內容,不斷優化地理課堂教學手段,培養學生良好的地理學習行為,從而真正提升高中地理教學的質量。
【關鍵詞】地理信息;分析能力;空間思維
在新時期高中地理教學過程中發現,地理信息在輔助課堂教學、激發學生的學習興趣和拓展學生獲取信息的渠道方面發揮了積極作用,還能夠培養學生的地理空間思維和地理分析處理能力。因此,開展高中地理教學,利用地理信息來豐富地理課堂教學手段的同時,還能夠有效拓展學生學習地理知識的新思路。
一、當前我國高中地理教學的現狀分析
1、缺乏對地理學科的正確認識。由于高中地理課程在高中地理教學體系中的比重較小,很多教師、家長對于地理課堂教學沒有引起足夠重視,學生也沒有良好的學習態度,高中地理具有很強的綜合性、學術性和實踐性,對于教學內容和手段都提出了很高的要求,由于學生廣泛缺乏對地理學科的正確認識,使得課堂教學效果不盡如人意。2、缺乏科學的高中地理學習方法。高中地理屬于理解能力要求非常高的學科,學生應該具有嚴謹的地理邏輯思維,單純依靠死記硬背、大量習題練習很難達到良好的學習效果,特別是單純依靠傳統的地理學習方法,沒有科學的學習方法來指導學生學習地理知識,已經不能滿足新時期高中地理課堂的學習要求。3、不善于使用地圖開展課堂學習。對于高中地理教材來說,地圖占據著重要地位,它是自然地理教學和人文地理教學的重要載體,也是培養學生地理認知能力和動手能力的重要手段。由于受到高考等因素的影響,很多地理基礎知識沒有仔細講解,學生讀圖識圖、運用地圖的能力較差,一些有實踐意義的教學活動也無法開展。
二、利用地理信息豐富高中地理的教學方法
信息系統實驗教學改革論文
一、基于ArcGIS軟件的實驗教學內容體系設計
對于生態學專業的學生來說,許多內容如數據采集、編輯、空間分析、專題地圖制作等都必須通過具體應用在本學科相關一些問題,才能夠真正掌握和理解。本課程實驗以呼和浩特為例,設計了教學內容體系。具體實驗項目如下。第一,空間數據的輸入與編輯,主要目的是讓學生掌握掃描數據的矢量化技術和拓撲編輯。使用提供的掃描數據(呼和浩特旗縣界.bmp)進行矢量化,把呼和浩特市各旗縣的行政界線勾畫出來,并輸入屬性,建立空間拓撲。第二,空間分析,讓學生掌握利用ArcMap進行空間查詢、緩沖區分析和疊加分析等分析方法為目的,使用矢量化的呼和浩特旗縣界和提供的數據完成空間分析。主要內容有:空間查詢包括了從圖查表和從表查圖,如使用Identity和Find工具進行查詢,SQL查詢等;緩沖區分析包括了點、線、面的緩沖區生成,如對于呼和浩特地區的駐地、鐵路和旗縣界制作緩沖區;疊加分析使用矢量化的旗縣界和提供的呼和浩特市土地利用專題圖進行疊加,統計出各旗縣不同土地利用類型的面積等。第三,制圖,讓學生掌握ArcMap制圖技術,并完成土地利用專題圖。使用提供的市界、旗縣界、駐地、主要公路、鐵路和土地利用數據,學習各專題圖層的符號化和設色方法,完成設置紙張大小后,加圖名、指北針、比例尺、坐標網格和圖例等一系列整飾過程,最后輸出圖片文件(jpg格式)。學生通過上機操作實驗,了解地理信息系統的數據處理的流程,大大激發了學習的積極性,提高了學習興趣。
二、實驗教學的改革與探索
(一)積極改革GIS實驗教學內容和教學方法
實驗教學內容是基礎,是實現教育目標的重要保障。而教師只有講究教學方法,了解教育對象,有針對性地講解實驗內容,才能有好的效果。因此積極改革實驗內容和方法,是加強課程建設的核心工作。因此為了盡量縮小實驗教學內容與現代科技成果的差距,主要采取了兩項措施。
1.更新實驗課程結構。通過三次教學計劃的修訂,逐步調整課程實驗內容,加強了幾個內容。一是基于計算機的地理信息系統知識,從增設地理信息系統的基礎知識到開設應用專題課等;二是具體案例分析的調整,找出最適合學生理解,與專業密切相關例子;三是遙感知識,遙感是地理信息系統的數據源,加強數字圖像處理基本過程的認識,有利于地理信息系統知識的掌握。
地理信息技術在地理教學的應用綜述
摘要:隨著科學技術的快速發展,地理學的研究技術和方法日益現代化。“3S”技術也引入中學地理用于解決教學中的問題。基于此,本文通過閱讀整理相關文獻,對國內外地理信息技術在中學中的應用概況、發展趨勢和國內研究的發文量、研究機構、關鍵詞、主題進行分析,并對地理信息技術在中學地理教學中的應用趨勢進行展望。
關鍵詞:地理信息技術;中學地理教學;3S
隨著地理科學信息技術的快速發展,以新一代全球地理衛星定位系統(GPS)、遙感(RS)、地理科學與信息系統(GIS)(以下簡稱3S信息技術)為主的新一代地理科學與地理信息技術(GIT),不僅貫穿于全球地理學相關問題研究中,也逐漸納入中學地理課程中[1]。隨著計算機技術的快速發展,地理信息技術應用在中學地理教學中也逐漸具備可行性。我國最新頒布的普通高中地理課程標準(2017年版)中也明確地要求學生充分利用現代地理教學信息技術,營造直觀、實時、生動的普通高中地理課程教學環境[2]。因此了解國內外地理信息技術的現狀,對把握未來中學地理教學的研究方向具有重要的意義。
1國外中學地理信息技術研究現狀
1.1美國研究現狀。美國非常重視GIS等技術的推廣應用。到20世紀60年代末,聯邦政府、州政府、地方政府和主要大學以各種方式開始使用地理信息系統。在1994年的美國地理國家標準中,明確了GIS是地理教學的工具之一[3]。美國國家研究委員會、國家自然科學基金會和國家地理學會共同呼吁將基于空間結構的思維可視化分析作為空間系統思維標準的組成部分納入k-12課程。目前,美國的研究者都在探索如何高效地在中小學中使用地理信息技術。NancyPerkins發現使用簡單的圖形技術教授基礎知識,將地理信息系統作為一個課堂工具,可以使緬因州中學生的空間意識得到顯著增強。hong等人介紹了一種以用戶為中心的設計方法,以協助教師在課堂上有效學習和應用地理信息系統。Mitchell等人通過整合基于網絡的GIS技術,探討了技術、教學法和內容之間的聯系,強調了教師和學生使用地理信息技術的重要性[4]。1.2其他國家地理信息技術在中學的應用現狀。對英國來說,20世紀80年代中期是地理信息系統等新技術迅速發展和廣泛應用的關鍵期,也是正規化的GIS高等教育模式出現的關鍵時期。英國地形測量局以及英國地理協會地理信息系統研究所等組織都在努力推廣和促進GIS的發展,并且在2014年英格蘭國家地理課程方案中,規定學生應該“解釋一系列地理信息來源,包括使用地理信息系統查看、分析和解釋地點和數據”。但是在NigelWalford看來,英國的學校和大學中進行GIS教學仍然面臨著很多挑戰。盡管人們普遍認為GIS在地理課堂上應占有重要地位,但是教師往往避免參與地理信息技術教育。在新加坡,地理信息系統于1998年首次引入小學、中學和大專院校。當時國家教育學院和教育部聯合開發了一套供ArcView使用的教材,稱為edgis。教育地理信息系統包括一系列實踐課程,其中包括地理研究的GIS數據集、教師指南和學生活動工作表。Liu等開發了一個基于地理信息系統的學習環境,目前正在一些地理課堂上使用,并正在進行改進和重新開發[5]。
2國內研究現狀
非地理信息系統專業GIS課程教學模式
[摘要]地理信息系統(GIS)是高校城鄉規劃專業的一門重要專業課程,也是時代背景下城鄉規劃實踐的重要技術平臺。調研建立在建筑學專業基礎上的城鄉規劃專業GIS課程情況,針對當前城鄉規劃專業特點及GIS教學過程中存在的問題,結合實踐教學經驗,探索城鄉規劃專業開設GIS課程理論和實踐教學的內容和方法。通過教學方法與模式的探索,以期為城鄉規劃專業的人才培養模式和教學改革提供思路。
[關鍵詞]城鄉規劃;GIS課程;教學改革
如今地理信息系統GIS(GeographicInforma-tionSystem)已是高校城鄉規劃專業一門重要的專業課程[1-2]。一方面,城鄉規劃中的數字城市、大數據和智慧城市等諸多研究方向都是以信息技術為基礎。自然資源部提出2020年我國將基本建立國土空間規劃體系,“一張圖”[3-5]系統也將統一建立在以GIS為主的信息平臺上,所以在時代要求下規劃行業必須不斷引入新的思路和技術。另一方面,在公布的新版《高等學校城鄉規劃本科指導性專業規范》[6]中強調了GIS課程的重要性和必要性,其中指出地理信息系統的應用為基本掌握內容,同時國家注冊規劃師考試大綱中也明確列出地理信息系統應用的相關考試內容和要求[7]。因此在城鄉規劃發展的大背景下,加強并完善地理信息系統課程的教學,使學生掌握和利用GIS基本技能解決實際規劃問題,加強學生分析和實踐能力是非常必要的。地理信息系統是一項集合了對空間數據及其相關屬性數據采集、管理、顯示、分析、模擬等多功能的新的技術平臺[8]。就GIS這門學科本身而言,知識點繁多,跨學科,實踐性特別強,想要深入掌握需要一定的數學、計算機算法以及地理學等方面的知識,而這一點對于非GIS專業的學生來說存在非常大的欠缺。所以針對非GIS專業進行課程教學改革,在有限的課時內讓學生掌握GIS的基本技能并將其應用到城鄉規劃的實際應用中,是急需解決和需要不斷探索的問題,這就要求我們改變傳統的GIS課程教學方法,改革教學模式,促進人才培養質量和專業建設。
1課程教育現狀
1.1知識體系結構不完善
經過調研,發現相當一部分院校《地理信息系統》課程作為城鄉規劃專業的必修課貫穿在設計課、城市地理學等專業課中。由于城鄉規劃專業學生在設計規劃方面的能力較強,但關于數學、地理學以及計算機算法等知識了解不夠深入,因此對此類原理偏多的課程,普遍反饋課程較難,學習效果不好。
地理教學培養學生核心素養初探
摘要:黨的報告提出要落實立德樹人教育,發展素質教育。研究培養發展學生核心素養是提升教育效能,落實立德樹人任務的一項重要舉措。基于此,本文對地理復習中的地理核心素養的培養進行了探討。
關鍵詞:地理教學;核心素養;地理復習
地理核心素養主要包括:區域認知、地理實踐力、綜合思維、人地協調觀。結合學生需要備戰高考的現實,筆者精心研究高考試題,把握高考的脈絡,在輔導學生復習備考的過程中采用多種方式、方法培養發展學生的地理素養,同時,在高三地理復習中落實新課程標準理念,注重全面提升學生的科學素質,有意識地培養發展學生的核心素養,并做了有效的嘗試,取得了良好的效果[1]。縱觀近五年的高考地理全國新課標卷(含Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷),我們可以看出試題具有以下特點及趨勢。總體來說,試題難度適中、無較大波動,內容上考查了地理學科的主干知識,覆蓋面廣,問題設置形式新穎,關注社會生活,結合時事熱點和社會焦點,注重考查學生的核心素養,較好地體現了地理學科的實踐性。問題設置上注重考查學生的學習能力、語言能力及創新思維,主要是通過閱讀材料獲取有效信息的能力、運用地理知識及相關規律分析解決實際問題的能力、對問題理解準確(審題到位)及清楚而正確地表達自己的觀點和向別人傳達信息(答題規范)的能力。試題呈現形式上突出地理學科獨有的特色,強化“無圖不成題”,注重運用各種地理圖像、圖示、圖表(含區域地圖、等值線圖、統計圖表、地理景觀圖和示意圖等類型),考查學生從圖像、圖示、圖表中獲取有效信息并運用相關地理知識解決實際問題的能力。在注重發展培養學生核心素養的思想指導下,結合備戰高考和課堂改革的實際要求,筆者在高三地理復習備考的教學實踐中,做了以下幾個方面的嘗試。
一、夯實基礎,梳理主干,完善區域認知
在地理教學過程中,筆者利用考試說明和高考試題的導向,夯實基礎知識,梳理地理學科主干,強化基礎知識和基本技能,進一步幫助學生完善他們的地理知識結構、知識體系,理順各地理要素之間的內在聯系,在練習訓練中側重于考查對地理原理的理解和應用。同時,筆者還注重培養學生在分析總結地理規律的基礎上運用其解決實際問題的能力。在復習過程中,筆者引導學生將書先讀厚(積累),再讀薄(抓主干),厚積而薄發,在“博”的基礎上求“活”。此過程的重中之重是突出地理學科特色——將各種地理圖像、圖示、圖表作為知識點的載體,引導學生充分利用圖像、圖示、圖表中提供的信息認識區域,并在此基礎上分析掌握區域的特點,進行綜合引用。筆者結合客觀實際評價區域開發利用中的利弊,培養學生站在區域的角度認識地理現象的習慣和意識,從而培養學生的區域認知能力。
二、優化模式,主動參與,培養綜合思維
精細農業理論探究論文
摘要:我國人多地少,面對人口日益增加的巨大壓力,對于資源的有效利用和環境保護的要求越來越高,因此,研究和發展適合我國國情的精細農業技術,推動我國農業生產持續穩定發展,是我國農業現代化的重要內容,也是機遇性的挑戰,應當引起我國農業科技界的高度重視。本文首先介紹了國內外“精細農業”技術應用情況,而后對精細農業的一些基本理論進行總結,以供參考。
關鍵詞:精細農業遙感技術全球定位系統地理信息系統
引言
“精細農業”的核心指導思想就是要利用現代地球空間信息技術獲取農田內影響作物的生長和產量的各種因素的時空差異,避免因對農田的盲目投入所造成的浪費和過量施肥施藥造成的環境污染。具體而言,就是利用衛星定位系統對采集的農田信息進行空間定位;利用遙感技術獲取農田小區內作物生長環境、生長狀況和空間變異的大量時空變化信息;利用地理信息系統建立農田土地管理、自然條件(土壤、地形、地貌、水分條件等)、作物產量的空間分布等的空間數據庫,并對作物苗情、病蟲害、墑情的發生發展趨勢進行分析模擬,為分析農田內自然條件、資源有效利用狀況、作物產量的時空差異性和實施調控提供處方信息;在獲取上述信息的基礎上,利用作物生產管理輔助決策支持系統對生產過程進行調控,合理地進行施肥、灌溉、施藥、除草等耕作措施,以達到對田區內資源潛力的均衡利用和獲取盡可能高的產量。精細農業技術是運用全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)、傳感器及檢測系統、計算機控制器及變量執行設備等信息技術,對大田農作物生產和畜牧生產實施監控,從而提高作物和畜牧產量和質量,最大限度地保護生態環境,保證農業的可持續發展。
一、國內外“精細農業”技術的應用情況
1.1國外“精細農業”技術的應用情況在北美、歐洲和澳大利亞等地“精細農業”技術主要用于土地資源的詳查及監測,農作物生長狀況的監測和產量預測,災害性天氣、旱情、澇情和水情的監測,農作物病蟲害的監測與精細防治和大地號農田的優化施肥等方面。