基于POI數據的服務業區位因素教學實踐探索*
——以“深圳市餐飲業區位因素及其變化”為例

鄧 鈞，李 婷

（1.華南師范大學附屬中學，廣州 510630；2.華南師范大學地理科學學院，廣州 510631）

21世紀以來，在教育大環境變革的推動下，我國的教育實踐者紛紛投入到以技術支撐為基礎的教學研究中［1］。《普通高中地理課程標準（2017年版2020年修訂）》提出“利用地理信息技術，營造直觀、實時、生動的地理教學環境”的理念［2］。地理課堂要積極融入地理信息技術，為地理學習者提供第一手數據，使學生身處真實的地理學術情境或生活情境中探索現實地理事物的規律，促進其地理核心素養的形成。

在傳統的人文地理教學中，產業區位教學往往以“質性”情境或固有案例為背景，如服務業區位因素一節中，教師往往通過描述某個孤立的“商圈”選址故事，輔之相關的圖文材料供學生閱讀總結，而后對區位影響因素進行知識講解，最后回歸該“商圈”選址，總結服務業區位影響因素。在此教學模式下，作為區位因素分析對象的情境案例僅用于課堂導入或質性歸納部分，削弱了課堂的邏輯推理性，所得結論不具備大尺度數據下的真實性和科學性，與解決以實際問題為導向的素養教育相悖。

POI數據所反映的地理事物空間格局變化可以把握城市發展的時空變化規律，有利于進行合理的城市功能布局和規劃，與中學人文地理區位教學相契合。POI數據具有獲取門檻低、數據量大且實時性強、數據分析簡潔以及研究過程有趣等特點，將POI融入地理課堂中可為人文地理區位教學模式優化提供有效支撐。基于此，本文以深圳餐飲服務業的區位因素及其變化為例，探討POI數據與人文地理區位教學的融合路徑。

一、POI簡介及其空間格局研究范式

POI是“Point of Interest”的縮寫，中文可以翻譯為“興趣點”或“信息點”。在地理信息系統中，一個POI數據可以代表一棟房子、一個商鋪、一個郵筒或一個公交站等，一般包含名稱、類別、經緯度和地址，如“廣州市天河區內所有共享單車分布的經緯度數據集”。

基于POI數據的空間格局研究過程一般包含數據收集、數據預處理、空間格局分析和影響因素的相關性分析四個步驟。首先，通過“八爪魚”等專業爬蟲工具爬取某種地理事物在一定區域內的經緯網數據；其次，因直接爬取的地理坐標數據是球面坐標，需要借助ArcMap中的ArcToolbox轉化為平面坐標，即處理成投影坐標；再次，將投影坐標導入ArcMap軟件中，選擇合適的搜索半徑閾值后進行核密度分析，初步得出空間分布情況；最后，通過SPSS統計工具中的Person相關或者ArcMap軟件中的地理加權回歸對影響因素進行相關性分析，得出各要素與研究對象空間分布的相關性系數，如圖1所示。

圖1 基于POI數據的地理事物空間格局研究范式

二、基于POI數據的服務業區位因素教學模式

基于POI數據的研究范式，本文將學術研究過程拆分為地理課堂教學的三個環節，并針對高中地理課堂條件進行選擇性改造，創構基于POI數據的服務業區位因素教學模式，如圖2所示。

圖2 基于POI數據的服務業區位因素教學模式

1.課前教學環節

主要包括數據收集和數據處理兩個部分。因POI數據收集工作量大且耗時長，可將服務業數據收集設計為課前的地理實踐活動。首先，教師演示服務業POI數據的爬取過程，降低學生的操作難度；其次，將全班學生按照城市行政區域進行分組，各小組在周末收集服務業POI數據并對負責的行政區進行實地調研，做出點狀分布草圖，知曉該類服務業大概的空間分布格局。教師則將學生收集的服務業POI數據進行匯總轉化地理坐標，下載其他影響因素的數據制成核密度圖并打印，為課堂探究活動提供翔實的第一手資料。

2.課堂教學環節

主要包括服務業空間格局分析和相關影響因素的回歸分析。首先，教師在課堂上將處理后的投影坐標導入ArcMap軟件中做出點狀分布圖，讓學生對比點狀分布草圖和教師制作的點狀分布圖，感受手繪制圖誤差；其次，使用核密度分析工具制出核密度圖，讓學生體會到地理信息技術制圖的便捷性和趣味性；再次，將原本使用軟件進行回歸分析改為讓學生根據調研結論說出服務業的影響因素，將預設的相關因素密度圖分發給學生進行疊圖，質性分析各影響因素與該類服務業總體空間分布的相關關系；最后，展示小尺度下的服務業選址地圖，分析區位因素變化的原因，此過程可以培養學生綜合思維與地理實踐力。

3.課后教學環節

學生對服務業區位教學的知識框架進行總結，形成思維導圖。在此基礎上完成教師布置的課后作業，通過舉一反三，探究其他類型的服務業區位影響因素與本節課探究的區位影響因素是否相同，若不同則進行說明。教師則根據學生的課堂表現和課前及課后的作業質量及時進行教學總結，反思地理信息化課堂各個環節的優劣，對不足之處加以改正，形成教學反思。

三、基于POI數據的服務業區位因素教學設計

1.課程標準和教學目標

【課程標準】本節課所依據的課標內容要求是“結合實例，說明服務業的區位因素”。

【教學目標】通過課前地理實踐活動收集POI數據，學習和掌握地理信息技術相關能力（地理實踐力）；通過POI數據地圖探究深圳餐飲業分布格局，總結服務業的空間格局特征，說明其影響因素（綜合思維、區域認知）；通過讀圖探究服務業區位因素變化，感受服務業發展變化與人類活動的關系（人地協調觀）。

2.教學過程

（1）課前環節：收集餐飲業POI數據，了解深圳餐飲業布局

教師將全班學生根據深圳市的區劃圖分為福田區、羅湖區、南山區、龍華區、寶安區、龍崗區、鹽田區、光明區、坪山區及大鵬新區十個小組展開課前活動，如表1所示。

表1 課前活動

（2）課堂教學環節：新授服務業區位知識，明白餐飲業影響因素及其變化

課堂教學設計如表2所示。

表2 課堂教學

續表2

圖3 深圳市行政區劃

圖4 深圳市餐飲網點分布

圖5 深圳市餐飲店核密度

圖6 深圳市各區域GDP

圖7 深圳市商場核密度

圖8 深圳市公共交通站點核密度

圖9 深圳市福田區房屋與餐飲分布

圖10 深圳市龍華區路網與餐飲分布

（3）課后教學環節：舉一反三，實現思維進階

學生在課后繪制本節課的思維導圖，并根據餐飲服務業的區位因素聯系其他類型的服務業，調查商業性服務業的區位影響因素是否和非商業性服務業一致，針對其中一種類型進行區位理論分析并按時提交。教師根據學生的課堂表現和任務完成效果對學生進行評價，在此過程中反思地理信息化課堂的不足之處，并加以完善。

四、教學反思

地理信息化課堂符合新課標下核心素養的育人要求。POI數據能實現大數據下的地理問題分析，將地理現實問題轉化為課堂探究的過程，能夠激發學生濃厚的學習興趣。通過觀看教師對地理制圖的操作過程和解答一系列問題鏈，可將地理四大核心素養的培育落到實處。但POI數據獲取過程不易，軟件學習的門檻較高，地理課時有限，進行現場制圖易拖慢教學進度等都是制約兩者融合的障礙，因此，形成簡單易學的教學操作體系、協調教學制圖和教學內容的時長、選取合適的地理信息化教學案例是今后廣大地理教育工作者仍需深入探討的問題。