社会地理计算的理论逻辑与研究范式及展望

作为一个前沿的交叉学科研究领域,社会地理计算彰显出巨大的发展前景。然而由于过度关注方法和技术本身,缺乏对“是什么”和“为什么”等底层理论问题的探讨,社会地理计算的发展面临着泡沫化、碎片化和无根化的突出困境,引发了学术界对其理论“合法性”的质疑。针对这些学术挑战,本文首先在学术史回溯中寻绎社会地理计算的理论逻辑。通过考察社会学、地理学以及地理信息科学源流演化与互动融合的发展脉络,揭示出社会地理计算的逻辑理据根源于“空间转向”与“计算主义”两大标志性学术事件的碰撞;其次,以“游牧空间”反谱系学的思维模式划分了社会地理计算的概念域,进而从横向分化与融接、纵向交叉与拼装两条路径阐释其“根茎”结构;再次,立足于范式的基本准则和框架,通过系统性“理论演绎与归纳”的方式,在认知论层面界定了社会地理计算的概念范畴与核心特征、在本体论层面确立了社会系统中的何物存在、在方法论层面提出了“理论与算法双重驱动”的分析方法及具体的研究路径;最后,将社会地理计算放置于后疫情时代“百年未有之大变局”考验的现实语境下,廓清了社会地理计算所肩负的使命担当,以期为当代地理学的理论创新和实践应用提供参考。     

注重学习活动 发展学生能力

“地理能力”是指地理“学习活动”中的认识能力与实践能力。“学习活动”是指学生经历认识地理事物和学会运用地理知识的方法的过程,实质上就是教学三维目标中的“过程与方法”。地理能力必须在学习活动中才能体现出来,所以在教学中,有哪些学习活动,就应有哪些相应的能力。根据地理教学中各种地理学习活动的内容,地理能力大致由地理认知能力、地理推理能力、地理应用和创新能力以及特殊地理能力等组成。     

在地理教学中“巧用”数学方法

高中地理教学对学生综合素质要求不断提高,而地理学科与其他学科的知识联系紧密,在地理教学中“活用”和“巧用”跨学科知识,能够使教学效果更加良好,使教学过程更加简洁。在高中地理教学中,“巧用”数学方法可为地理教学相关计算提供可靠的“捷径”。     

归类探究地方时、区时计算问题

区时、地方时计算是地理学习的重点和难点,更是高考考查的钟情点。从近几年考查来看,命题更为活泼多变,特别注重时空信息转换能力的考查。“简图法理解题意,归纳法分类整理题型”是应对地方时、区时计算问题的一般方法。     

关于“地球的运动”的疑难简释

“地球运动的基本形式——自转和公转”是高中地理新课程必修第一册第一章的重点和难点,由于这些内容涉及天文学、物理学、数学等学科的基础知识和基本原理,学生需要具备较强的空间想象能力、思维推理能力以及地理计算能力,因此学生理解和综合应用起来有较大的难度。笔者在这部分内容的教学过程中,收集了学生提出的部分疑问,现整理简释如下：     

让地理教学艺术生活化

《地理课程标准》提出了“学习对生活有用的地理”、“学习对终生发展有用的地理”等新理念,让地理走进学生的生活,使他们能够在生活中发现、探究、解决地理问题,体验地理知识,培养地理观念,感晤地理之美,这是我们地理教师的目标与追求。那么,我们地理教师怎样才能贯彻新课标理念,帮助学生提高综合能力,感悟地理的魅力,进而更加热爱生活呢？     

有效利用地理信息的实践与探索

“信息”在信息论中指的是用符号传递的接受者预先并不知道的报道和内容，而“地理信息”是教师通过各种途径收集的用于提高地理课堂教学效率的各种影像、图片、文字、声音等地理材料。“有效利用”指的是通过教师的教学设计使地理信息材料发挥效能，实现地理课堂教学预期目的的过程，具体主要体现在两个方面：一方面通过信息的利用来提高学生的地理学习效果，培养学生的信息素养和信息能力，促进学生的发展；另一方面能够通过对地理课堂信息有效利用的研究，不断提高教师的信息意识和信息素养，促进教师的专业成长。     

“活动”如何实施 依据课标而行

《课标》中的“活动建议”,既是对教材编写者的建议,也是对教师开展教学时的建议。围绕《课标》提出的“活动建议”,突出了对学生知识运用能力的培养,强调的是“方法和过程”,而不是结果。要求学生“学会独立或合作进行地理观测,地理实验、地理调查;掌握阅读、分析、运用地理图表和地理数据的能力。”例如,《课标》中“标准”要求学生“说出地球圈层结构,概括各圈层的主要特点”时,“活动建议”是：“绘制示意图,或利用教具、学具,说明地球的圈层结构。”再如,《课标》在要求学生“分析工业区位因素,举例说明工业地域的形成条件与发展特点”时,“活动建议”是：“联系本地实际,     

基于高中地理学科核心素养的乡土研学方案设计——以昆明轿子雪山为例

研学活动是促进地理学科核心素养培育的重要途径,也是地理“实践—教学—科研”活动的一种常见形式。本文立足乡土资源,以昆明轿子雪山为研学实践点,构建了以地理学科核心素养为主导的研学内容体系,设计了一套包括“教学设计过程—教学实施过程—课程评价体系”的研学方案,使学生能够将教科书知识与实际相结合,培养学生的区域认知能力、人地协调观和地理实践力,进而提升地理综合能力和家国情怀。     

"人类活动与地表形态"教学设计

本教学设计通过设置不同的情境和问题链培养学生动态生成地理问题的意识和学习自觉,以及学生探究与解决问题的能力,进而帮助学生形成良好的区域认知、综合思维和地理实践力品格,提升其地理关键能力。“人类活动与地表形态”的教学设计,旨在培养学生在地理学习过程中对地理“真问题”发现,以期为一线地理教师教学提供参考。     

由解等值线判读问题得到的启示

地理知识、技能是高考考查的对象,又是考查的载体。近几年高考对等值线问题判读的考查出现频率较高,等值线图的判读和运用等值线图所反映的地理基本规律解决实际问题是考察学生地理综合能力的重要途径之一。突显地理学科对地理图表的判读和填绘、地理数据之间的转换、地理计算能力的考查,更是新高考能力立意为纲的必然选择。本文将结合等值线图判读案例,归纳等值线分布规律,以期提供一个新的思路。     

地学计算的研究进展与问题分析

对西方地学计算的起源、概念、知识体系以及存在争议的问题进行了概括地介绍和评述。地理计算的发展动因在于探索空间复杂性的需要,发展源流则在于计算科学,技术主线可以归结为：计算机科学→计算科学→计算地理学→地理计算科学。地理计算与地理信息系统(GIS)具有密切关系,需要运用定量地理学的全套工具,横跨自然、人文两大领域,可望成为一个全新的知识领域,甚至有可能发展出一种新的研究范式。地理计算科学在西方发展迅速,但也存在一些令人不安的问题,其中之一便是缺乏知识建构的核心。由于地理计算具有超越地理学的意向和趋势,本文建议以计算地理学为主体之一,以“利用模型寻求理解”为原则,建立一个相对收敛的知识体系。     

地理区位分析综合题的答题技巧

由于地理区位分析综合题能够很好地考查学生对地理原理和规律的理解程度以及针对新的问题情境时应用知识解决地理问题的“地理探究能力、临场应变能力、文字表达能力”等,因此地理区位分析综合题非常符合考纲的精神,可以这么说,这种题型的试题将是今后地理综合题的主要命题方向,值得大家重视。     

围绕“过程”细化地理课堂教学三维目标

新地理课程标准三个维度目标中的“过程与方法”目标,是地理新课程的一个“闪光点”。把“过程”也列为学习目标是前所未有,它的价值在于力求改变传统教学中重知识轻能力、重结果轻过程的不足,倡导让学生在“过程”中获取知识、形成技能,在“过程”中学会学习方法,在“过程”中内化情感、态度和价值观,“过程”型目标承担着实现三维教学目标的重任。但在实际教学中大多数教师对怎样围绕“过程”细化出易操作落实的课堂教学目标存在着很多困惑,本文以沪版高中教材“台风、寒潮、梅雨”一节（第一课时）为例,就围绕“过程”细化地理课堂教学三维目标这一问题作一探讨。     

注重“过程”设计 实现“方法”目标

学生学习“认识方法”,实质上就是地理教学中的“过程与方法”中的“方法”。学生认识地理事物的方法,就是学生学习地理知识与技能的方法,也是学生从中发展能力、进行情感教育的过程。认识方法是学生认识地理事物时心理活动的方法,它直接决定着学生认识活动的水平与效果,进而影响着学生的学习与发展。     

区域地理系统单元等级圆锥建模

本文基于S.Beer空间分辨率圆锥,应用等级体系理论,结合地理学有关研究成果,探讨建立一种具有尺度单元结构性质的区域地理系统模型———区域地理系统单元等级圆锥。研究认为,区域地理系统单元等级圆锥由地理最小结构单元、地理基本功能单元、地理景观单元、地理景观类型单元与地理景观类型组合单元组成,它们分别实现地理学“最小空间粒度划分”、“基本空间过程分析”、“空间过程共轭分析”、“类型划分”与“类型间相互作用”的研究方法,分别体现地理学“还原分析”、“过程分析”“整体分析”、“类型分析”与“综合分析”的研究思想。     

“问题探究式课堂教学模式”研究

新的地理教育观认为，接受地理知识是一个终身的过程。因此，地理学除了向学生传授基本的地理事实、概念、原理等知识外，更重要的目的在于使学生具备地理能力，培养学生的地理科学观念。把提出地理问题到解决地理问题所必须的地理技能作为地理能力培养的核心。这就要求教师要以人本主义的学习观，转变教学策略，改变学生的学习方式，体现“以学生为中心”，“以学生发展为本”的指导思想。“学会学习”能使人终身受益，高中教育阶段是培养学生学习能力的最佳时机。     

美国地理活动教学若干案例解读

我国的地理活动教学在实践方面仍处于探索阶段,许多教师在地理活动教学实施的过程中,还存在这样那样的不足。他山之石,可以攻玉。美国的地理活动教学重视活动中“生动情境”的设置,强调“探究”的重要性,鼓励“家校合作”,致力于提高学生的“地理能力”,或许能为我国地理活动教学的展开提供良好的借鉴。     

“四步走”法地理教学实践

高中地理新课程的教学理念重视学生获取知识的过程,重视学生对地理问题的探究,课程标准上注重发展学生“收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、交流和合作的能力”,那么什么教学模式更能接近新课程要求呢？笔者结合实际地理教学实践,将情景教学模式和探究教学模式相结合初步形成“四步走”地理教学模式,即情境设置——合作探究——能力提升一课堂小结,现在结合实例进行具体分析。     

基于校园乡土地理教学的地理实践能力评价

《义务教育地理课程标准》明确提出乡土地理内容是必学内容的教学要求和对其新的评价理念,对此,为了有效评价基于乡土地理的地理实践能力水平,笔者从校园乡土地理这个综合性的小区域地理入手,以“初中生”为评价对象,以“校园乡土地理教学活动”为载体,并运用综合评价模型和层次分析法,结合教学实例,探讨对初中生进行基于校园乡土地理的地理实践能力的评价。