随着科学技术的飞速发展，相关学科教育的内容和方式也在发生相应的变化。中学地理教育地理信息系统内容的引入就是一个典型的例子。

地理信息系统（Geographic Information System，GIS是在计算机硬件和软件系统的支持下，收集、存储、管理、计算、分析、显示和描述整个或部分地球表面（包括大气层）空间中与地理分布相关的数据的技术系统。它集成了地图独特的视觉效果、地理分析功能和一般的数据库操作。目前，GIS已发展成为一门综合性学科，结合地理学、地图学、遥感和计算机科学，已广泛应用于不同领域。20世纪60年代末，GIS开始在加拿大投资实质性的研发和应用，这是现代GIS技术发展的开始。随着GIS技术的不断深化和完善，中学地理教育也开始将其作为课程设置和教学方法的重要组成部分。

GIS引入了中学地理教育的国际形势

许多关于GIS的研究表明，它是提高学生地理技能的有效工具，可以帮助学生发展地理思维，分析和推理空间数据，激发学生学习和教师教学的内在动力，也可以开展基于项目的教学实验，提高学生的学习兴趣，发挥研究教学形式的效益，提高学生运用地理思维和技能解决实际问题的能力。例如，在荷兰海牙（The Hague），作为研究性学习项目的一部分，15～17岁的中学生利用GIS绘图功能研究城市咖啡馆（Coffee Shop）空间分布[1]。荷兰咖啡馆销售软毒品（Soft Drugs）而且著名，通常集中在中心城区。学生通过学习了解到，根据法律规定，咖啡馆与学校的距离不能小于500米。然而，当学生完成海牙中心城市咖啡馆空间分布的GIS绘图分析时，他们发现许多咖啡馆离学校非常近，表明政府有理由依法取消这些咖啡馆的营业执照。这项研究是他们地理考试作业的一部分，学生们随后在当地报纸上发表了一份报告。

在国际上，GIS引入地理教育并强调教育与GIS技能和解决问题能力之间的积极相关性的研究始于20世纪90年代初。一个非常重要的问题是如何将GIS集成到地理课程中。为了解决这个问题，美国国家地理信息与分析中心（National Center for Geographic Information and Analysis）与美国学校地理联盟（State Geographic Alliances in American Schools）经过研究，提出了两种重要途径：一是建立熟悉GIS的教授与当地大学地理专业的合作机制，获得大学GIS材料和方法的支持；二是中学地理教师提高GIS基本技能和方法素养，转化为课程教学。

事实上，虽然不同国家的GIS融入中学地理教育的具体情况不同，但在一定程度上面临着类似的障碍，主要表现在七个方面：一是实施过程相对缓慢、耗时长，GIS课程范围有限，GIS内容教学效果不明确；二是教师对GIS的认知、具体课程内容和教学目标不足，GIS在具体教学中的应用不足；三是课堂安排、GIS等课程内容的时间平衡分配；四是GIS软硬件的配置和教学应用；第五，适合教学应用的GIS软件、资源工具包及相关培训不足；第六，关于教师的地理概念，许多教师认为中学地理教学主要是对地点、名称和区域物理和现象的记忆，不需要GIS的空间分析；第七，缺乏必要的GIS技能、知识、电子数据、课程规划和教学材料。基于上述诸多类似因素，国际GIS在地理课程设置中的实施还不够，即课堂教学。

研究表明，美国不到2%的高中已经使用了GIS，调查的1520名基础教师中，至少有20%使用GIS在一个班和一个班进行教学实践，而其他理科教师比地理教师使用GIS[2]；荷兰对200名地理教师的调查显示，12%的教师在课程教学中使用GIS，81%的被调查教师认为GIS应该在地理教学中发挥更重要的作用，而40%的教师认为GIS应该成为地理课程的必修课[3]。新加坡的调查显示，69%的受访教师熟悉GIS，但只有11.8%的教师教授了相关内容，而90.3%的受访教师认为GIS与地理学的教学关系密切，适合推广。

可以看出，GIS在中学地理教育中的重要性在世界上得到了广泛的关注，但在教育实践中的具体应用仍处于起步阶段，需要进一步深化和扩大。