時(shí)間：2023-05-30 10:06:28
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地理信息科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：GIS專業(yè)；核心課程體系；創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方案
作者簡介：郭恒亮（1971-），男，河南商丘人，鄭州大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院，副教授；駱亞波（1977-），男，湖南郴州人，鄭州大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院，講師。（河南 鄭州 450001）
基金項(xiàng)目：本文系河南省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題（課題編號：[2011]-JKGHAD-0230）、鄭州大學(xué)教研項(xiàng)目的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）08-0114-02
一、研究意義
自從地理信息系統(tǒng)（Geographic Information Systems，簡稱GIS）專業(yè)誕生以來，社會對地理信息技術(shù)的要求不斷增長，地理信息技術(shù)應(yīng)用多種多樣，GIS技術(shù)和應(yīng)用得到了極大的發(fā)展。地理信息系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展成為一個內(nèi)容豐富的地理信息科學(xué)和技術(shù)的知識領(lǐng)域，包括地理信息科學(xué)、地理信息技術(shù)和地理信息科學(xué)技術(shù)應(yīng)用三個相互關(guān)聯(lián)的子領(lǐng)域。其中，地理信息科學(xué)是研究地理信息的本質(zhì)以及如何將地理信息技術(shù)應(yīng)用的問題，主要基于地理學(xué)科，運(yùn)用哲學(xué)、心理學(xué)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和其他領(lǐng)域的知識和方法進(jìn)行研究。地理信息技術(shù)是專門用于處理地理數(shù)據(jù)的信息技術(shù)，使用范圍廣泛，涉及數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)存儲和操作、數(shù)據(jù)分析，以及數(shù)據(jù)的顯示和輸出。
目前有500多所高等院校開設(shè)了GIS專業(yè)和相關(guān)的課程，已培養(yǎng)了一大批各個層次的GIS人才，為我國的高科技事業(yè)做出了重大貢獻(xiàn)，清華、北大、武大、浙大、南大、北師大等國內(nèi)著名高校，都開設(shè)了地理信息系統(tǒng)相關(guān)專業(yè)。在河南，鄭州大學(xué)、河南大學(xué)等10所高校有GIS專業(yè)。就GIS專業(yè)的教學(xué)水平以及畢業(yè)生的質(zhì)量來講，河南省處于全國中下游水平。因而，大力提升地理信息科學(xué)的教學(xué)與科研水平，加強(qiáng)學(xué)科建設(shè)，優(yōu)化課程體系，對于高校資源配置、豐富GIS專業(yè)人才結(jié)構(gòu)層次、提高GIS人才水平、推動中原崛起以及完善地理信息學(xué)科體系、促進(jìn)我省向全國一流高校發(fā)展都具有重大意義。
我國各高校開設(shè)的GIS專業(yè)中，所依托的專業(yè)各種各樣，有測繪類、地理類、管理類、計(jì)算機(jī)類、環(huán)境類、水利類、建筑類等，一方面說明GIS的應(yīng)用廣泛，另一方面也給課程體系的制訂提出了問題。在查閱大量培養(yǎng)方案后發(fā)現(xiàn)，所有高校GIS專業(yè)中的課程體系，沒有任何兩個院校完全一樣，這就給GIS專業(yè)的學(xué)生帶來很多疑問，也給學(xué)生進(jìn)一步深造（考研、考博）帶來了麻煩。基于此問題的出現(xiàn)，本課題考慮用“平臺+模塊+課程群”的模式進(jìn)行解決，主要解決了GIS專業(yè)核心課程的問題，同時(shí)體現(xiàn)各高校的特點(diǎn)，為各高校的GIS專業(yè)核心課程體系的制訂和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方案的制訂提供模板和借鑒，因此本課題具有很高的研究價(jià)值。
針對我國GIS高等教育的大背景和鄭州大學(xué)（以下簡稱“我校”）GIS專業(yè)學(xué)科背景的實(shí)際情況，結(jié)合前一段水環(huán)學(xué)院新的教學(xué)改革方案研討與實(shí)施的情況以及筆者多年來的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，就跨學(xué)科GIS專業(yè)課程體系改革的指導(dǎo)思想、培養(yǎng)方案制訂、課程體系配置、跨學(xué)科內(nèi)容的優(yōu)化與整合、專業(yè)教學(xué)環(huán)境的優(yōu)化提升和教學(xué)方法等方面進(jìn)行較為深入的研究。立足我校，面向全省，覆蓋全國，為高校GIS學(xué)科核心課程體系的改革和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方案的制訂提供借鑒和指導(dǎo)意義。
二、現(xiàn)狀分析
就其學(xué)科而言，它是地理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、測繪科學(xué)、空間科學(xué)、信息科學(xué)、管理科學(xué)為一體的新興的邊緣和交叉學(xué)科，它的學(xué)科發(fā)展與高校GIS教育息息相關(guān)，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)量如何與高校課程體系的優(yōu)化有直接的關(guān)系。
隨著GIS理論、技術(shù)方法的進(jìn)步和社會需求的不斷拓廣，GIS的應(yīng)用早已滲透到人類生活的方方面面。到目前為止，GIS從最初的資源管理和土地規(guī)劃到幾乎所有與空間信息相關(guān)的領(lǐng)域，如商業(yè)、國防、電信、教育、工程、環(huán)境、政府、衛(wèi)生、資源交通等，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。GIS綜合性很強(qiáng)，需要很多其他學(xué)科知識作為基礎(chǔ)。因此，高校GIS專業(yè)的人才培養(yǎng) 不應(yīng)再是單一型，應(yīng)以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為目標(biāo)，要求學(xué)生不僅要有堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)、良好的專業(yè)素質(zhì)、寬闊的知識及對整個GIS有全面的了解，而且要盡可能多地了解相關(guān)學(xué)科和交叉學(xué)科。
目前我國GIS產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大，從業(yè)人員已經(jīng)超過40萬人，產(chǎn)業(yè)規(guī)模已經(jīng)超過1000億元，這是對行業(yè)內(nèi)包括遙感、GIS、全球定位技術(shù)等在內(nèi)的地理信息工業(yè)的一種廣義的理解。社會對GIS技術(shù)和應(yīng)用的需求日益增加，GIS科學(xué)和技術(shù)日益發(fā)展，學(xué)科日益成熟，原有的知識體系已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)社會以及GIS科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展要求，急需建立新的GIS專業(yè)核心課程體系和新的人才培養(yǎng)方案。
在國外早就開始了GIS核心課程體系的建立，1994年成立的UCGIS，一直致力于支持地理信息科學(xué)研究團(tuán)體的工作，通過GIS的開發(fā)促進(jìn)GIS教育界更廣泛的共識和更加高效的工作。1998年成立了GIS模板課程工作組，2003年工作組了稻草人版報(bào)告，提出了核心體系的初步方案和人才培養(yǎng)模式，隨后經(jīng)過不斷的探討、修改，最終于2006年正式。地理信息科學(xué)與技術(shù)核心知識體系的工作和高校人才培養(yǎng)方案才開始逐步展開，逐步深入。
在國內(nèi)相關(guān)人士和高校有關(guān)專家也在關(guān)注GIS核心課程體系和創(chuàng)新型人才方案的培養(yǎng)。北京大學(xué)遙感和地理信息研究所鄔倫教授、美國東密西根大學(xué)地理系主任、地理研究所所長謝一春教授的積極促動下，翻譯完成了《地理信息科學(xué)與技術(shù)知識體系2006》。此后，GIS學(xué)術(shù)會議上展開了GIS核心課程體系和人才培養(yǎng)方案的探討。2006年、2008年兩屆高校GIS論壇上也提出了GIS核心課程體系和人才培養(yǎng)方案建立的探討，直到2010年第三屆高校論壇上“關(guān)于組建GIS核心課程體系與人才培養(yǎng)方案”的倡議書，著手建立全新的GIS核心課程體系和新的人才培養(yǎng)方案。到現(xiàn)在為止，在GIS核心課程體系和人才培養(yǎng)方案方面還沒有真正實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一。本研究基于我國目前的現(xiàn)狀，根據(jù)鄭州大學(xué)GIS專業(yè)10多年來的教學(xué)研究情況提出了本課題研究，力爭為我校GIS教育，乃至全國GIS教育的發(fā)展提供范例。
三、建設(shè)內(nèi)容
以人才培養(yǎng)模式改革為基本出發(fā)點(diǎn)，對核心課程體系優(yōu)化配置、基于人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新型教學(xué)環(huán)境構(gòu)建、課程體系教學(xué)團(tuán)隊(duì)和教學(xué)方法四大主題進(jìn)行深入研究與實(shí)施。借鑒國內(nèi)外創(chuàng)新人才培養(yǎng)的理念，從我校的實(shí)際出發(fā)，進(jìn)一步明確GIS專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革思路；研究制訂多種人才模式的培養(yǎng)方案，明確各種人才對知識、能力和素質(zhì)的要求；另外結(jié)合國家與河南省政策，重點(diǎn)培養(yǎng)創(chuàng)業(yè)型GIS人才。建設(shè)內(nèi)容如圖1所示。
1.以培養(yǎng)多種人才模式為目標(biāo)，構(gòu)建核心課程體系
堅(jiān)持教學(xué)內(nèi)容和課程體系整體優(yōu)化的原則，根據(jù)GIS專業(yè)的特點(diǎn)制訂培養(yǎng)具有理論分析、GIS工程應(yīng)用、GIS軟件開發(fā)等類型的人才培養(yǎng)方案。按照平臺加模塊的方式設(shè)計(jì)課程教學(xué)計(jì)劃，靈活設(shè)置專業(yè)方向，增加選修課比例。同時(shí)應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)業(yè)知識重點(diǎn)培養(yǎng)創(chuàng)業(yè)型GIS人才；按照基礎(chǔ)實(shí)踐、專業(yè)實(shí)踐、綜合實(shí)踐和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐的方式設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)體系，重點(diǎn)在于建立校內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺、科技示范園區(qū)實(shí)踐創(chuàng)新平臺和社會生產(chǎn)創(chuàng)業(yè)平臺。具體目標(biāo)由原來的“公共課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課”體系，優(yōu)化為“平臺+模塊+課程群”體系，并對諸多課程進(jìn)行了整合和優(yōu)化，包括GIS跨學(xué)科內(nèi)容的整合與優(yōu)化。GIS專業(yè)不是與相關(guān)學(xué)科若干課程的疊加，應(yīng)該是在信息科技背景下的有機(jī)整合，培養(yǎng)學(xué)生利用地理空間思維和GIS方法解決問題的能力，構(gòu)建統(tǒng)一的核心課程體系。
2.構(gòu)建創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教學(xué)環(huán)境
從理論分析、GIS工程應(yīng)用、GIS軟件開發(fā)的三種人才培養(yǎng)模式出發(fā)，加強(qiáng)“校內(nèi)教學(xué)基地――校外教學(xué)基地――企業(yè)實(shí)踐基地”的創(chuàng)新型教學(xué)環(huán)境，進(jìn)行“三階段培養(yǎng)”的人才培養(yǎng)，將校內(nèi)GIS、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)等本科專業(yè)的理論基礎(chǔ)進(jìn)行整合，發(fā)展課程體系的基礎(chǔ)平臺。另外將多工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行整合，組成專業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺，負(fù)責(zé)校內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、科學(xué)研究及對外開放等服務(wù)功能；加大校外基地建設(shè)，包括野外測量實(shí)驗(yàn)等校外教學(xué)實(shí)驗(yàn)基地，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，不斷提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量的實(shí)際理解，建立企業(yè)實(shí)踐基地，開展科學(xué)研究活動，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)精神。或通過校企合作，解決資金投入與發(fā)展的瓶頸問題，提供教學(xué)資源、派遣與培養(yǎng)師資、基地實(shí)訓(xùn)、企業(yè)實(shí)習(xí)與就業(yè)等完整的人才培養(yǎng)鏈。
3.注重教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)
以學(xué)校實(shí)習(xí)本科生導(dǎo)師制為契機(jī)，組建適合本專業(yè)發(fā)展的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，以培養(yǎng)高素質(zhì)的GIS綜合人才作為目標(biāo)。教學(xué)團(tuán)隊(duì)以教學(xué)專家、科研專家、企業(yè)專家為核心，由專業(yè)帶頭人、骨干教師、合格教師呈梯隊(duì)，由課程負(fù)責(zé)人、主講教師、助理講師呈梯隊(duì)組建課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)，使老、中、青年教師，企業(yè)教師和學(xué)校教師，高學(xué)歷教師和其他學(xué)歷教師互相學(xué)習(xí)，互為補(bǔ)充，完善GIS教學(xué)團(tuán)隊(duì)的組成結(jié)構(gòu)。具體目標(biāo)應(yīng)是形成一支以教授負(fù)責(zé)為主，并按一定比例配備輔導(dǎo)教師和實(shí)驗(yàn)教師的教師專家，滿足結(jié)構(gòu)合理、人員穩(wěn)定、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的特點(diǎn)；為培養(yǎng)學(xué)生研究創(chuàng)新能力，應(yīng)形成一支以科研能力較強(qiáng)的專家進(jìn)行科研等方面的教導(dǎo)；最后，尋求相關(guān)GIS企業(yè)的高端人才形成企業(yè)專家。
4.強(qiáng)化教學(xué)方法研究
采用“學(xué)生導(dǎo)向”的辦法加強(qiáng)GIS教學(xué)方法和手段的建設(shè)，即課程教學(xué)方面主要以啟發(fā)為主的教學(xué)模式，著重培養(yǎng)學(xué)生的自我思考和團(tuán)隊(duì)合作精神，鼓勵建立長期的本科生導(dǎo)師制，并吸取國外相關(guān)的先進(jìn)教學(xué)理念。同時(shí)發(fā)揚(yáng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢發(fā)展精品課程和優(yōu)秀課程能夠體現(xiàn)現(xiàn)代教育教學(xué)思想，能夠促進(jìn)學(xué)生全面素質(zhì)的發(fā)展，改革學(xué)校育人環(huán)境，有利于帶動高等教育教學(xué)改革。使用先進(jìn)的教學(xué)方法和手段，相關(guān)的教學(xué)大綱、教案、習(xí)題、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、參考文獻(xiàn)目錄等要上網(wǎng)并免費(fèi)開放，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享。
四、擬解決的關(guān)鍵問題
1.核心課程不統(tǒng)一的問題
地理信息專業(yè)屬于多學(xué)科交叉性，交叉的學(xué)科差距大，知識點(diǎn)分散，涉及課程多且繁雜，開設(shè)課程五花八門，核心課程也不統(tǒng)一，給學(xué)生和教師帶來很大的疑惑，特別是學(xué)生考研、考博中帶來了很大麻煩，本研究力圖從地理信息專業(yè)的學(xué)科與技術(shù)特性，建立即符合教育基本規(guī)律，又能體現(xiàn)專業(yè)特色的核心課程體系。
2.核心課程應(yīng)具有的教學(xué)內(nèi)容
本專業(yè)知識更新快，新理論、新方法層出不窮，所以核心課程的教學(xué)內(nèi)容存在著“夯實(shí)基礎(chǔ)”與“緊跟前沿”的矛盾，核心課程的教學(xué)內(nèi)容對知識單元的取舍、知識點(diǎn)的覆蓋等要有前瞻性和基礎(chǔ)性。由于應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛性，核心課程的知識體系應(yīng)具有普適性、可操作性。
3.人才培養(yǎng)方案中如何體現(xiàn)創(chuàng)新性
地理信息系統(tǒng)專業(yè)從誕生到現(xiàn)在，就不斷在創(chuàng)新，其應(yīng)用領(lǐng)域由原來單一的資源和土地利用，到現(xiàn)在應(yīng)用到國民經(jīng)濟(jì)的各個行業(yè)，其技術(shù)和方法不斷在創(chuàng)新，創(chuàng)新是GIS專業(yè)的靈魂。GIS專業(yè)人才培養(yǎng)方案如何體現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新性，是一個難題。本研究從人才培養(yǎng)方案的制訂中打破原來方案的禁錮，提出以“校內(nèi)教學(xué)基地――校外教學(xué)基地――企業(yè)實(shí)踐基地”構(gòu)建創(chuàng)新型教學(xué)環(huán)境，改革GIS理論教學(xué)模式，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生動手能力與創(chuàng)新精神，以項(xiàng)目為驅(qū)動，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新性，把創(chuàng)新學(xué)分（10個）作為學(xué)生的必修學(xué)分。
五、實(shí)施方法
研究方法主要是利用調(diào)查分析法、基于SWOT（優(yōu)缺點(diǎn)及機(jī)會與威脅）與層次分析方法。
第一，調(diào)研分析方法。本課題首先對國內(nèi)外GIS專業(yè)現(xiàn)有的課程體系、人才培養(yǎng)方案、教學(xué)方法、團(tuán)隊(duì)建設(shè)等情況進(jìn)行充分調(diào)研基礎(chǔ)上，了解其他高校和研究機(jī)構(gòu)的情況，比較分析其是否具有合理性，取其精華，去其糟粕。
第二，問卷調(diào)查法。制作調(diào)查問卷，在課程設(shè)置、培養(yǎng)方式、創(chuàng)新方法等方面進(jìn)行問卷調(diào)查，問卷發(fā)放人員主要包括高校GIS專業(yè)教師、研究人員、開發(fā)企業(yè)、使用單位、畢業(yè)學(xué)生、在讀學(xué)生、社會人員等，通過問卷方式了解學(xué)生最需要哪些課程，教師最注重哪些方法、社會最需要哪方面人才、企業(yè)最喜歡有什么樣才能的學(xué)生。
第三，應(yīng)用SWOT分析與層次分析方法進(jìn)行課程體系配置的優(yōu)化。SWOT分析法即態(tài)勢分析法，SWOT四個英文字母分別代表：優(yōu)勢（S，Strength）、劣勢（W，Weakness）、機(jī)會（O，Opportunity）、威脅（T，Threat），SWOT分析法被用于企業(yè)戰(zhàn)略制訂、競爭對手分析等場合。將該方法用于GIS課程體系優(yōu)化配置，有助于學(xué)院將內(nèi)部優(yōu)勢與外部機(jī)遇有機(jī)結(jié)合，趨利避害，或變內(nèi)部劣勢為優(yōu)勢，變外部威脅為機(jī)遇。另外，進(jìn)行定量化研究，分析不同課程體系優(yōu)化配置后的效果，應(yīng)用層次分析方法確定多種因子權(quán)重，從而更有效地進(jìn)行GIS課程體系優(yōu)化。
六、結(jié)束語
構(gòu)建GIS專業(yè)的核心課程體系和制訂創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方案。從核心課程體系的構(gòu)建、課程體系優(yōu)化配置、基于人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新型教學(xué)環(huán)境構(gòu)建、課程體系教學(xué)團(tuán)隊(duì)和教學(xué)方法研究五大方面進(jìn)行深入研究與實(shí)施。保證多樣化的課程群能反映各學(xué)科背景下的特色，課程體系注重培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)、技術(shù)與能力，分層次，重個性，面向產(chǎn)業(yè)、市場和社會，增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)能力和進(jìn)一步深造的創(chuàng)新能力，使各高校GIS專業(yè)有一個統(tǒng)一的核心課程體系和符合本學(xué)校的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方案。
參考文獻(xiàn)：
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實(shí)踐教學(xué)在地理信息科學(xué)專業(yè)整個教學(xué)工作中占有十分重要的位置。通過各類課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)、科技活動等實(shí)踐教學(xué)途徑，構(gòu)建較為完善的實(shí)踐教學(xué)體系，強(qiáng)化地理信息科學(xué)專業(yè)學(xué)生的應(yīng)用能力。
1.GIS數(shù)據(jù)采集與獲取能力培養(yǎng)
（1）地形測量與數(shù)字成圖實(shí)習(xí)。地形測量與數(shù)字成圖實(shí)習(xí)在第三學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為4周。實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容為大比例尺地形圖測繪練習(xí)，通過實(shí)習(xí)使學(xué)生熟練掌握全站儀、紅外測距儀、DS3水準(zhǔn)儀、DJ6經(jīng)緯儀的使用，掌握小地區(qū)控制測量的實(shí)施、地物地貌的測繪方法及利用電子平板進(jìn)行數(shù)字地形圖成圖的基本技能，使學(xué)生熟練掌握地形測量各種儀器、工具的操作和使用方法；熟悉數(shù)字測圖的全過程，掌握地形測量的測、算、繪技能。（2）攝影測量實(shí)習(xí)。攝影測量實(shí)習(xí)在第五學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容包括基于ASTER制作三維地形場景、基于SPOT異軌影像和航空像片制作三維地形場景，讓學(xué)生掌握PCI、ENVI、ARCGIS軟件的應(yīng)用等能力。（3）房產(chǎn)與地籍測量實(shí)習(xí)。房產(chǎn)與地籍測量實(shí)習(xí)在第六學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為1周。實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容為房地產(chǎn)分幅圖編繪、界址點(diǎn)測量與宗地面積計(jì)算以及房產(chǎn)面積測算，使學(xué)生了解房產(chǎn)與地籍測量的內(nèi)容和工作流程。（4）GPS測量實(shí)習(xí)。GPS測量實(shí)習(xí)在第六學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為1周。實(shí)習(xí)內(nèi)容包括技術(shù)設(shè)計(jì)書的編寫、選點(diǎn)及標(biāo)志埋設(shè)、外業(yè)觀測、內(nèi)業(yè)解算，使學(xué)生掌握GPS衛(wèi)星定位技術(shù)的基本原理、GPS接收機(jī)的基本操作知識，能夠利用GPS接收機(jī)進(jìn)行實(shí)際作業(yè)，并能夠比較熟練地運(yùn)用隨機(jī)軟件和網(wǎng)平差軟件進(jìn)行GPS測量數(shù)據(jù)的處理與分析。（5）遙感原理與應(yīng)用實(shí)習(xí)。遙感原理與應(yīng)用實(shí)習(xí)在第六學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。實(shí)習(xí)針對一個具體的生產(chǎn)項(xiàng)目，按照遙感圖像處理規(guī)范完成遙感圖像的預(yù)處理、遙感圖像的增強(qiáng)處理、遙感圖像的分類、遙感成圖等工作，讓學(xué)生掌握ENVI軟件應(yīng)用能力。（6）控制測量與工程測量實(shí)習(xí)。控制測量與工程測量實(shí)習(xí)在第七學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為3周。實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容為控制測量野外作業(yè)的基本技能訓(xùn)練，三、四等控制測量作業(yè)訓(xùn)練，等級導(dǎo)線的作業(yè)訓(xùn)練，GPS作業(yè)訓(xùn)練，使學(xué)生熟悉控制測量外業(yè)觀測的基本技能和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的方法與工程測量的基本方法。
2.GIS軟件操作與應(yīng)用能力培養(yǎng)
（1）城市規(guī)劃原理課程設(shè)計(jì)。城市規(guī)劃原理課程設(shè)計(jì)在第二學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容為居住區(qū)詳細(xì)規(guī)劃設(shè)計(jì)，主要包含居住區(qū)道路、住宅、公建及綠化的具體平面布置情況。采用需求調(diào)研、方案構(gòu)思、方案完善修改和機(jī)房上機(jī)相結(jié)合的方式，最終完成規(guī)劃平面圖和戶型平面2張圖紙。（2）GIS基礎(chǔ)實(shí)習(xí)。GIS基礎(chǔ)實(shí)習(xí)在第四學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為4周。實(shí)習(xí)內(nèi)容包括ArcGIS軟件的應(yīng)用實(shí)習(xí)（地圖矢量化、市級行政區(qū)劃圖制作、空間分析、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及3D數(shù)據(jù)集成）以及MapGISk9的應(yīng)用實(shí)習(xí)（校正影像圖、地形圖繪制、地形圖編輯、地形圖圖幅入庫），通過實(shí)習(xí)使學(xué)生熟練掌握GIS軟件主要模塊的使用。（3）城市GIS實(shí)習(xí)。城市GIS實(shí)習(xí)在第六學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。實(shí)習(xí)內(nèi)容包括野外調(diào)查（實(shí)地調(diào)查獲取益陽市基礎(chǔ)地理城市數(shù)據(jù)庫所需的基礎(chǔ)地理圖件）和室內(nèi)作業(yè)（建立基于GEODATABASE益陽市基礎(chǔ)地理城市數(shù)據(jù)庫、建立局部三維場景），使學(xué)生掌握城市GIS項(xiàng)目開發(fā)與管理的基本技能。
3.GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)能力培養(yǎng)
（1）數(shù)據(jù)庫原理課程設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫原理課程設(shè)計(jì)在第三學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。課程設(shè)計(jì)共分八個項(xiàng)目，分別是學(xué)生管理系統(tǒng)、圖書館管理信息系統(tǒng)、賓館管理信息系統(tǒng)等。學(xué)生組成項(xiàng)目組，根據(jù)任務(wù)分組采用需求調(diào)研和機(jī)房上機(jī)相結(jié)合的方式，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)庫的管理信息系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。（2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)在第四學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)指導(dǎo)老師給定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)題目進(jìn)行選擇，通過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)綜合設(shè)計(jì)使學(xué)生能將所學(xué)的GIS理論、GIS軟件、GIS應(yīng)用等進(jìn)行綜合整理。（3）面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)在第五學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括圖書管理信息系統(tǒng)和學(xué)籍管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，五人一個小組，選擇一個題目，學(xué)生按照軟件過程的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、集成、測試，鍛煉學(xué)生項(xiàng)目實(shí)施的能力。（4）WEBGIS實(shí)習(xí)。WEBGIS實(shí)習(xí)在第五學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為3周。實(shí)習(xí)內(nèi)容包括基于Web的管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以及ArcGISserverwebadf的應(yīng)用，使得學(xué)生掌握WebGIS開發(fā)平臺及網(wǎng)站設(shè)計(jì)的基本流程，具有一定的WebGIS開發(fā)能力。（5）軟件工程實(shí)習(xí)。軟件工程實(shí)習(xí)在第六學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為2周。實(shí)習(xí)包括完成軟件的需求分析、總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、原型軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、軟件測試、提交等內(nèi)容，使得學(xué)生掌握GIS軟件設(shè)計(jì)、編程、測試及維護(hù)的實(shí)用技術(shù)方法，按照GIS軟件工程的要求進(jìn)行實(shí)際軟件項(xiàng)目的開發(fā)。（6）GIS二次開發(fā)實(shí)習(xí)。GIS二次開發(fā)實(shí)習(xí)在第七學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為3周。實(shí)習(xí)內(nèi)容為運(yùn)用所學(xué)知識采用接口編程的技術(shù)和軟件開發(fā)的思維方式開發(fā)一個管理信息系統(tǒng)或其他應(yīng)用系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)容結(jié)合生產(chǎn)單位的具體實(shí)踐。培養(yǎng)學(xué)生綜合利用C#和ArcEngine進(jìn)行GIS二次的能力，加強(qiáng)接口的運(yùn)用及學(xué)生對GIS二次開發(fā)方法的初步認(rèn)識，提高軟件系統(tǒng)分析能力和程序文檔建立、歸納總結(jié)的能力。
4.綜合能力培養(yǎng)
（1）GIS專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)。GIS專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)在第八學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為8周。實(shí)訓(xùn)包括：實(shí)訓(xùn)一（2周）以益陽市內(nèi)地形的測量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，完成1∶500地形圖的編繪。實(shí)訓(xùn)二（2周）以湖南城市學(xué)院新校區(qū)和朝陽校區(qū)的測量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)資料，要求把新舊兩個校區(qū)數(shù)據(jù)（CASS數(shù)據(jù)）轉(zhuǎn)換為MAPGIS數(shù)據(jù)，同時(shí)導(dǎo)出其屬性，然后在MAPGIS的屬性庫管理和圖形庫管理中進(jìn)行入庫管理。實(shí)訓(xùn)三（4周）運(yùn)用GIS軟件工程思想對數(shù)字校園進(jìn)行需求分析、總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、開發(fā)并實(shí)現(xiàn)。實(shí)訓(xùn)以應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際過程中的幾個綜合實(shí)踐為素材，培養(yǎng)學(xué)生GIS綜合應(yīng)用能力和技巧。（2）畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)在第八學(xué)期開設(shè)，時(shí)間為12周。畢業(yè)設(shè)計(jì)采取由教師出題，學(xué)生根據(jù)自己的愛好選擇相關(guān)題目再由教師根據(jù)題目的難度、學(xué)生的水平及其他情況綜合評判選擇合適學(xué)生的模式。畢業(yè)設(shè)計(jì)以個人為單位，教研室老師邀請生產(chǎn)單位技術(shù)人員一起擔(dān)任畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師，對于由生產(chǎn)單位技術(shù)人員擔(dān)任指導(dǎo)老師的學(xué)生，可前往生產(chǎn)單位開展畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)評分綜合導(dǎo)師評分、評議員評分和答辯委員會評分。（3）崗位實(shí)習(xí)。崗位實(shí)習(xí)在第七、八學(xué)期開設(shè)，聯(lián)系公司和單位，推薦優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)入GIS公司實(shí)習(xí)，具體時(shí)間視實(shí)習(xí)生工作情況最終確定。通過崗位實(shí)踐，讓學(xué)生近距離接觸GIS行業(yè)的生產(chǎn)應(yīng)用，能夠幫助他們了解社會對GIS人才知識、能力素質(zhì)的要求，提高今后學(xué)習(xí)的針對性和有效性，培養(yǎng)學(xué)生吃苦耐勞、愛崗敬業(yè)的職業(yè)素養(yǎng)以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、人際交往能力。（4）GIS活動與資格認(rèn)證。GIS活動與資格認(rèn)證在各學(xué)期分散開展。聯(lián)合生產(chǎn)公司合作舉辦各種GIS活動，組織學(xué)生參加GIS類競賽和資格認(rèn)證，讓學(xué)生了解GIS前沿技術(shù)、應(yīng)用前景和最新發(fā)展動態(tài)，增長見識，開拓視野，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)意識和自信心，同時(shí)在競賽中和資格認(rèn)證中鍛煉實(shí)踐能力，使得他們更具有就業(yè)競爭力。
二、結(jié)語
關(guān)鍵詞：專業(yè)規(guī)范；高師；課程體系；實(shí)踐教學(xué)
高等師范院校的地理科學(xué)專業(yè)是一個傳統(tǒng)專業(yè)，改革開放30多年來人才培養(yǎng)模式幾無變化。但目前面臨新形勢，其一，教育部頒布了中學(xué)教師標(biāo)準(zhǔn)，賦予教師及教育新的內(nèi)涵；其二，地理科學(xué)專業(yè)規(guī)范幾經(jīng)討論已形成共識并試行，對地理科學(xué)專業(yè)的課程體系、實(shí)踐體系設(shè)置、專業(yè)素質(zhì)、特色辦學(xué)進(jìn)行了規(guī)范；其三，中學(xué)全面實(shí)施素質(zhì)教育對專業(yè)教師也提出了新要求[1，2]。高師地理科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)必須進(jìn)行改革，才能有效提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，適應(yīng)國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對地理科學(xué)專業(yè)人才和基礎(chǔ)教育人才的需求。本文以地方高師中具有代表性的重慶師范大學(xué)為例，剖析地理科學(xué)類專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問題，探討新形勢下地理科學(xué)專業(yè)人才職業(yè)關(guān)鍵能力、課程體系優(yōu)化設(shè)置、實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)、特色辦學(xué)等問題。
一、地理科學(xué)類專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問題
1.通識教育與專業(yè)素能培養(yǎng)協(xié)調(diào)問題
通識教育是建立在各個知識大類基礎(chǔ)上，以培養(yǎng)學(xué)生能力和提升學(xué)生綜合素質(zhì)為主導(dǎo)的教育體系，在傳統(tǒng)的以專業(yè)技能為導(dǎo)向的教育思維中，忽視通識教育傾向明顯。實(shí)際上，在信息爆炸和科技快速發(fā)展的今天，教授學(xué)生掌握專業(yè)基本原理、概念和應(yīng)用知識點(diǎn)固然重要，但在有限的教學(xué)時(shí)間、教學(xué)條件和學(xué)校教學(xué)環(huán)境下，不可能完備地將所有地理教學(xué)與科研及管理可能用到的專業(yè)知識教授給學(xué)生，專業(yè)培養(yǎng)更應(yīng)該突出對學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的素能培養(yǎng)，這正是通識教育致力達(dá)到的目標(biāo)。因此，從培養(yǎng)方案制定出發(fā)，對地理科學(xué)類專業(yè)的通識教育和專業(yè)通識教育進(jìn)行改革研究是人才培養(yǎng)體系改革的重要一環(huán)。
2.地理科學(xué)類專業(yè)平臺課程優(yōu)化問題
依據(jù)1998年教育部頒布的地理學(xué)類專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，許多學(xué)校設(shè)置了學(xué)科類平臺課程，我校現(xiàn)有地理科學(xué)與地理信息科學(xué)兩個專業(yè)，也初步建立起共同的平臺基礎(chǔ)課程，并作了教學(xué)內(nèi)容規(guī)范。但按照新的專業(yè)規(guī)范，地理科學(xué)類四個專業(yè)的共同基礎(chǔ)課程有變化，而且該規(guī)范明確提出各類學(xué)校可以適當(dāng)考慮特色而設(shè)置特色課程，同時(shí)我校原有平臺課程設(shè)置本身也存在不足，平臺課程比較少，而且課程名稱、內(nèi)容要求等差異大，因此，新的培養(yǎng)方案在平臺課程、學(xué)分、學(xué)時(shí)及課程體系上必須做出相應(yīng)的調(diào)整和規(guī)范。
3.課程體系及內(nèi)容與專業(yè)規(guī)范要求的知識體系的契合問題
在已調(diào)研的國內(nèi)高師地理科學(xué)類專業(yè)培養(yǎng)方案中，課程體系和課程內(nèi)容組織仍然存在隨意和混亂現(xiàn)象[3-5]，而且存在課程及課程內(nèi)容相近、重疊明顯，課程標(biāo)準(zhǔn)不明確、差異大或甚至沒有，導(dǎo)致不同的教師對同課程的要求大相徑庭。為了契合新頒布專業(yè)規(guī)范以知識領(lǐng)域和知識點(diǎn)為單元構(gòu)建知識體系的要求，課程體系在設(shè)置時(shí)就不能僅停留于按課程名稱或傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的組織方式，而應(yīng)兼顧知識領(lǐng)域的配置與知識點(diǎn)的布局，從總體上協(xié)調(diào)優(yōu)化課程體系與專業(yè)規(guī)范的知識體系，同時(shí)需要確立各課程的課程標(biāo)準(zhǔn)。
4.實(shí)踐教學(xué)如何適應(yīng)專業(yè)規(guī)范與職業(yè)素質(zhì)及創(chuàng)新能力培養(yǎng)的要求
實(shí)踐教學(xué)是實(shí)現(xiàn)地理科學(xué)類專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的重要保證[6]。新的專業(yè)規(guī)范確定綜合實(shí)踐類課程為必修環(huán)節(jié)，包括課堂實(shí)驗(yàn)、課程實(shí)習(xí)、野外綜合實(shí)習(xí)、科研和論文訓(xùn)練等，合計(jì)不少于20學(xué)分，其中畢業(yè)論文不少于12周，著重培養(yǎng)學(xué)生掌握野外調(diào)查和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)技術(shù)與技能、科學(xué)研究能力、文獻(xiàn)查閱與論文寫作能力，地理科學(xué)師范專業(yè)還包括教育見習(xí)、教育實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)。這與目前人才培養(yǎng)方案有較大距離，特別是實(shí)踐技能訓(xùn)練明顯不足，培養(yǎng)的人才的社會適應(yīng)性也不強(qiáng)，因此，改革優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)是當(dāng)務(wù)之急。
二、地理科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與職業(yè)關(guān)鍵能力
1.地理科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與要求
面對專業(yè)規(guī)范、中學(xué)教師規(guī)范的新要求和國家對創(chuàng)新型人才的需求以及激烈的市場競爭，作為西南地區(qū)的地方高師地理科學(xué)專業(yè)，人才培養(yǎng)不能單一化，應(yīng)堅(jiān)持“厚基礎(chǔ)、寬口徑、廣適應(yīng)”的人才培養(yǎng)策略。因此，本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)定位為：培養(yǎng)具有現(xiàn)代公民素養(yǎng)和健全身心素質(zhì)，具備堅(jiān)實(shí)的地理科學(xué)基本知識、基本理論以及自主獲取知識的能力，既掌握地理科學(xué)基本思維方法和基本實(shí)踐技能，又懂得現(xiàn)代教育基本理論與技巧，并具有一定科研創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才，畢業(yè)生可以在中學(xué)、中等專業(yè)學(xué)校從事地理與資源環(huán)境等相關(guān)學(xué)科的教育教學(xué)工作，也可在企事業(yè)單位從事資源環(huán)境和國土規(guī)劃管理等方面的工作，優(yōu)秀畢業(yè)生可以報(bào)考高等院校及科研機(jī)構(gòu)的碩士研究生。因此，基本要求是：學(xué)生通過四年學(xué)習(xí)，掌握自然科學(xué)與人文科學(xué)的基本知識和方法、掌握地理學(xué)基本理論與方法、掌握教育教學(xué)基本理論與方法、掌握英語及計(jì)算機(jī)基本知識和信息技術(shù)；具備自主獲取知識、運(yùn)用知識進(jìn)行創(chuàng)新的能力；具有良好的思想道德修養(yǎng)、人文與科學(xué)素養(yǎng)、專業(yè)素質(zhì)和身心素質(zhì)。
2.地理科學(xué)專業(yè)職業(yè)關(guān)鍵能力
地理科學(xué)專業(yè)畢業(yè)生主要從事基礎(chǔ)教育工作，部分畢業(yè)生在企事業(yè)單位從事地理學(xué)科應(yīng)用工作或繼續(xù)攻讀碩士學(xué)位。其應(yīng)具備的職業(yè)關(guān)鍵能力有四方面：其一，地理學(xué)科知識應(yīng)用能力，包括理論聯(lián)系實(shí)際、野外工作和綜合分析能力。地理學(xué)的實(shí)踐應(yīng)用性在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中已越來越顯現(xiàn)，地理學(xué)的獨(dú)特的野外調(diào)研和綜合分析方法是其他學(xué)科遠(yuǎn)不能及的，在解決當(dāng)今人類社會發(fā)展面臨的綜合性難題時(shí)地理學(xué)獨(dú)領(lǐng)；其二，自主學(xué)習(xí)和終生學(xué)習(xí)能力，包括良好的自學(xué)習(xí)慣及能力、交流表達(dá)與信息技術(shù)應(yīng)用能力，學(xué)習(xí)方法掌握和習(xí)慣養(yǎng)成至關(guān)重要；第三，教師職業(yè)勝任能力，學(xué)生有較強(qiáng)的中學(xué)地理教育教學(xué)及教研的能力，這是中學(xué)實(shí)施素質(zhì)教育和中學(xué)教師規(guī)范的要求，未來教師應(yīng)該是教育家；第四，具有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力，包括具有一定創(chuàng)造性思維、開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)與研究的能力，創(chuàng)新思維意識和動手能力培養(yǎng)是著力點(diǎn)。
三、地理科學(xué)專業(yè)課程體系優(yōu)化設(shè)置
以地理科學(xué)專業(yè)規(guī)范、中學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、中學(xué)地理課程標(biāo)準(zhǔn)、人才培養(yǎng)目標(biāo)定位、目前人才培養(yǎng)存在問題等為依據(jù)，以學(xué)生為中心，以專業(yè)素質(zhì)、實(shí)踐創(chuàng)新能力、職業(yè)勝任力等“三素能”提升為重點(diǎn)，構(gòu)建“通識教育課程+學(xué)科平臺基礎(chǔ)課程+專業(yè)主干課程+專業(yè)方向課程+獨(dú)立實(shí)踐環(huán)節(jié)+教師教育課程”課程體系，課程體系設(shè)置著力于增強(qiáng)人才社會適應(yīng)性、培養(yǎng)要求多元化、分流培養(yǎng)突出特色、強(qiáng)化實(shí)踐能力培養(yǎng)、發(fā)揮專業(yè)導(dǎo)師和學(xué)生主體作用等方面的改革，共設(shè)置165學(xué)分，必選修比例為74%、26%，理論與實(shí)踐比例為72%、實(shí)踐28%。
通識教育內(nèi)容涵蓋人文社會科學(xué)、自然科學(xué)、外語、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、體育等知識體系，包括必修38.5學(xué)分、選修7學(xué)分。學(xué)科平臺基礎(chǔ)課程設(shè)置考慮地理科學(xué)專業(yè)類（包括地理科學(xué)、地理信息科學(xué)等專業(yè)），構(gòu)建學(xué)科基礎(chǔ)平臺課程，包括高等數(shù)學(xué)、人文地理學(xué)、地圖學(xué)、地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、遙感概論、地理信息系統(tǒng)等，必修16.5學(xué)分、選修6學(xué)分；專業(yè)主干課程包括氣象學(xué)與氣候?qū)W、地貌學(xué)、水文學(xué)、土壤與植物地理學(xué)、中國地理、世界地理等，必修學(xué)分28.5，學(xué)科平臺基礎(chǔ)課程和專業(yè)主干課程為本專業(yè)核心課程，涉及的專業(yè)知識體系、知識領(lǐng)域符合教育部新專業(yè)目錄和專業(yè)規(guī)范規(guī)定的核心課程要求，課程名稱進(jìn)一步規(guī)范。
專業(yè)方向?qū)嵭蟹至髋囵B(yǎng)，分別設(shè)置系列課程。分兩個方向：一是學(xué)科應(yīng)用方向，強(qiáng)調(diào)專業(yè)拓展、實(shí)踐應(yīng)用能力培養(yǎng)；二是學(xué)科教學(xué)方向，強(qiáng)調(diào)與基礎(chǔ)教育結(jié)合、重教學(xué)教研能力培養(yǎng)。專業(yè)方向及課程設(shè)置充分發(fā)揮學(xué)校和學(xué)院優(yōu)勢，突出特色，并采取請進(jìn)來走出去方式與中學(xué)及企事業(yè)單位合作開放辦學(xué)，著力提升實(shí)踐創(chuàng)新和職業(yè)能力，兩方向各設(shè)置30學(xué)分，學(xué)生選修22學(xué)分，為學(xué)生個性化與未來發(fā)展提供充分的空間，如跟蹤學(xué)科與專業(yè)發(fā)展前沿，增設(shè)自然地理進(jìn)展、人文地理進(jìn)展、地理信息科學(xué)進(jìn)展、文獻(xiàn)檢索與科研論文寫作、基礎(chǔ)地理教育改革、基礎(chǔ)教育名師講座、地理研究性學(xué)習(xí)專題等學(xué)科發(fā)展前沿講座或基礎(chǔ)教育發(fā)展與改革前沿講座，實(shí)踐環(huán)節(jié)包括基礎(chǔ)實(shí)踐、專業(yè)實(shí)踐、綜合實(shí)踐，強(qiáng)化實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)是新方案重要的改革創(chuàng)新，詳見下文，設(shè)置必修23.5學(xué)分、選修創(chuàng)新學(xué)分至少2學(xué)分，以前創(chuàng)新學(xué)分為任意選修，本方案要求選修2-5學(xué)分，創(chuàng)新學(xué)分獲得嚴(yán)格按照相關(guān)要求評定。教師教育課程包括發(fā)展與教育心理學(xué)、普通教育學(xué)、教育科研方法、學(xué)科教學(xué)論、中學(xué)地理教學(xué)設(shè)計(jì)、現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用、教師禮儀與溝通、書寫技術(shù)、微格教學(xué)等，必修15.5學(xué)分、選修4.5學(xué)分，同時(shí)增加實(shí)踐課時(shí)，進(jìn)一步突出實(shí)踐技能訓(xùn)練。
四、地理科學(xué)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系與實(shí)施
1.實(shí)踐教學(xué)體系設(shè)置
地理科學(xué)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系包括三大類即課程實(shí)踐（少于一周的課程實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)）、獨(dú)立實(shí)踐環(huán)節(jié)（教育實(shí)習(xí)、專業(yè)實(shí)習(xí)等）、第二課堂（系列課外活動）與第三課堂（頂崗實(shí)習(xí)和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐等）實(shí)踐，三層次即基礎(chǔ)實(shí)踐、專業(yè)實(shí)踐、綜合創(chuàng)新實(shí)踐。
2.實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容安排
相關(guān)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容采取集中與分散有機(jī)結(jié)合、全程式推進(jìn)實(shí)踐教學(xué)。第一學(xué)年以專業(yè)體驗(yàn)、認(rèn)同與興趣培養(yǎng)為主，包括第一學(xué)期專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)，專業(yè)認(rèn)同體驗(yàn)，第二學(xué)期專業(yè)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)習(xí)、教育教學(xué)見習(xí)及訓(xùn)練并行；第二學(xué)年以專業(yè)學(xué)習(xí)深化及實(shí)踐技能培養(yǎng)為主，第三、四學(xué)期加強(qiáng)專業(yè)實(shí)習(xí)、學(xué)科教學(xué)技能訓(xùn)練、科研實(shí)踐訓(xùn)練；第三學(xué)年以實(shí)踐技能與創(chuàng)新能力提升為主，第五、六學(xué)期強(qiáng)化專業(yè)實(shí)習(xí)、教育教學(xué)技能訓(xùn)練與檢測、教育實(shí)習(xí)、科研創(chuàng)新實(shí)踐；第四學(xué)年以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐與就業(yè)考研引導(dǎo)為主，第七、八學(xué)期專業(yè)深化實(shí)踐、教育教學(xué)技能拓展訓(xùn)練、科研創(chuàng)新實(shí)踐，見表1。
3.實(shí)踐教學(xué)實(shí)施保障
為保障實(shí)踐教學(xué)的順利開展，采取了系列改革舉措。第一，實(shí)行“5+1”和“16+2”排課制保障實(shí)踐教學(xué)時(shí)間。“5+1”中的“1”即周六安排通識課程及相關(guān)實(shí)踐教學(xué)，“16+2”即每個學(xué)期只安排16周課堂教學(xué)，余下2周用于安排部分專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)；第二，充分發(fā)揮學(xué)生和專業(yè)導(dǎo)師“雙主體”作用，特別是強(qiáng)化專業(yè)導(dǎo)師制，保障實(shí)踐教學(xué)實(shí)施主體責(zé)任制，有效推進(jìn)實(shí)踐教學(xué)；第三，加大開放辦學(xué)力度，特別是教育見習(xí)、研習(xí)、實(shí)習(xí)、課程實(shí)習(xí)、綜合實(shí)習(xí)、創(chuàng)新實(shí)踐等環(huán)節(jié)與基礎(chǔ)教育單位、科研單位、機(jī)關(guān)企事業(yè)深化合作，形成實(shí)踐創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的合力機(jī)制；第四，依托學(xué)校學(xué)院省級教學(xué)科研平臺、科普基地、學(xué)生社團(tuán)協(xié)會、國際地理節(jié)日（世界氣象日、水日、地球日、人口日、減災(zāi)日、糧食日、環(huán)境日等）、實(shí)踐實(shí)習(xí)基地等，深化第二、三課堂，提升學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新和職業(yè)勝任力；第五，推行課程組和課程負(fù)責(zé)人制度，專業(yè)核心課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)均由3位以上教師組成課程組，設(shè)課程組長，全面負(fù)責(zé)課程建設(shè)，包括編制課程標(biāo)準(zhǔn)、課程資源建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)平臺、實(shí)踐基地建設(shè)等，保障實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，不斷提高實(shí)踐教學(xué)效果。
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[關(guān)鍵詞]GIS專業(yè);教學(xué);問題與對策
1.1 引言
GIS專業(yè)培養(yǎng)的人才質(zhì)量直接關(guān)系到社會對該專業(yè)的信任，影響學(xué)生的就業(yè)與進(jìn)一步深造，對GIS學(xué)科的發(fā)展具有重要影響。自1997年教育部設(shè)立地理信息系統(tǒng)本科專業(yè)以來，我國已有170多所高等院校相繼開設(shè)了該專業(yè)[1]。2012年，教育部高等學(xué)校地球科學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會將地理信息系統(tǒng)專業(yè)更名為“地理信息科學(xué)專業(yè)”。10多年來，有關(guān)GIS專業(yè)教學(xué)一直受到眾多GIS專業(yè)教師、研究者的重視，曾分別從培養(yǎng)計(jì)劃與教學(xué)大綱制訂[2]、核心課程設(shè)置[3]、專業(yè)課程教學(xué)方法[4，5]、不同學(xué)科背景下GIS專業(yè)建設(shè)[6]等方面進(jìn)行了探討和交流，也建立了一些國家級的精品課程。2013年，湯國安等對我國GIS專業(yè)開設(shè)情況、教學(xué)團(tuán)隊(duì)情況、科研情況、教學(xué)成果、學(xué)生發(fā)展等作了調(diào)查，并做了深入的分析[1]。本文結(jié)合作者多年的GIS專業(yè)建設(shè)實(shí)踐，對當(dāng)前GIS專業(yè)教學(xué)過程中存在的一些問題及應(yīng)對措施進(jìn)行探討。
1.2 GIS教學(xué)實(shí)踐中存在的主要問題
GIS專業(yè)是一個多學(xué)科交叉與融合的專業(yè)，這些交叉學(xué)科的基礎(chǔ)理論構(gòu)成GIS的基礎(chǔ)理論體系，形成GIS的理論基礎(chǔ)、知識結(jié)構(gòu)、技術(shù)體系和功能特征[2]。GIS學(xué)科具有的多學(xué)科交叉的特點(diǎn)，使得GIS專業(yè)教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)存在諸多困難。
1.2.1 學(xué)科知識體系的快速變化與教學(xué)計(jì)劃的矛盾
GIS專業(yè)的培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱是依據(jù)學(xué)科知識體系制訂的。作為指導(dǎo)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的基本文件，很多學(xué)校每隔4年修訂培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱。培養(yǎng)方案規(guī)定了專業(yè)教學(xué)的課程結(jié)構(gòu)。通常，GIS專業(yè)包括三類課程，即公共必修課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課。根據(jù)各個學(xué)校的學(xué)科背景不同及特色，專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的設(shè)置及教學(xué)內(nèi)容有所差異。教學(xué)大綱規(guī)定了每門課程在整個教學(xué)計(jì)劃中的地位和任務(wù)，明確了該課程的基本要求、重點(diǎn)和難點(diǎn)，要求有相對的穩(wěn)定性，又要體現(xiàn)與本課程內(nèi)容相關(guān)的新知識、新技術(shù)。
然而，GIS的學(xué)科知識體系、社會對GIS人才的要求在快速發(fā)展與變化之中，新理論、新技術(shù)、新方法不斷涌現(xiàn)，既定的培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱很難及時(shí)跟上這些變化。自GIS專業(yè)建立以來，GIS已經(jīng)從單機(jī)版發(fā)展到WebGIS;從簡單的矢柵數(shù)據(jù)模型發(fā)展到對象-關(guān)系數(shù)據(jù)模型、3D數(shù)據(jù)模型、時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)模型;從強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)處理，發(fā)展到空間數(shù)據(jù)分析及地理信息系服務(wù);從2DGIS的發(fā)展到3DGIS甚至多維GIS;從商業(yè)GIS軟件應(yīng)用發(fā)展到應(yīng)用型地理信息系統(tǒng)開發(fā);系統(tǒng)集成技術(shù)及環(huán)境的不斷進(jìn)步和變化;甚至諸多技術(shù)細(xì)節(jié)的發(fā)展，等等。在這一過程中，很多課程顯得過時(shí)或課程的內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)發(fā)生了變化，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容亦不合時(shí)宜，亦即教學(xué)內(nèi)容與學(xué)科發(fā)展脫節(jié)。顯然，針對所有的新理論或新技術(shù)專門開設(shè)課程并不現(xiàn)實(shí)，需要將這些內(nèi)容融合到相關(guān)的課程中，及時(shí)調(diào)整課程的結(jié)構(gòu)，重新規(guī)劃課程之間的銜接關(guān)系。即便如此，在教學(xué)過程中也將受到學(xué)時(shí)數(shù)、教學(xué)管理制度的諸多制約。
1.2.2 課程地位和內(nèi)容與GIS專業(yè)的關(guān)系不清楚
GIS涉及地理學(xué)、測繪學(xué)與遙感科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科，GIS專業(yè)的課程大部分由此產(chǎn)生。與這些學(xué)科有關(guān)的課程絕大部分沿用了相關(guān)學(xué)科的內(nèi)容，如自然地理學(xué)、地圖學(xué)、數(shù)據(jù)庫原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)（軟件工程）。在教學(xué)過程中，體現(xiàn)不出這些課程與GIS專業(yè)的緊密聯(lián)系，或者在專業(yè)知識體系中的作用，這使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中十分茫然，梳理不出GIS學(xué)科的知識體系和內(nèi)在的邏輯關(guān)系，目標(biāo)不明確。
這種狀況一方面導(dǎo)致教師覺得學(xué)生不好教，因?yàn)閷W(xué)生無法理解這些課程在GIS專業(yè)中的必要性或重要性，沒有興趣學(xué)，教師不知道如何激發(fā)學(xué)生對本課程學(xué)習(xí)的主動性和積極性;另一方面，學(xué)生覺得不好學(xué)或?qū)W不會，因?yàn)閷W(xué)生覺得這個專業(yè)的課程好像比較亂，有一定的跳躍性，剛剛學(xué)了一門學(xué)科的點(diǎn)滴，就轉(zhuǎn)移方向了。
GIS專業(yè)涉及較多的計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的課程，大部分學(xué)生對這些課程感到困難，尤其是系統(tǒng)開發(fā)工具的學(xué)習(xí)，導(dǎo)致開發(fā)能力偏弱。這一現(xiàn)象通過畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的選題就可以看出，大部分學(xué)生選擇與地理學(xué)、遙感科學(xué)相關(guān)的課題，這些課題一般不需要進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)，通過軟件應(yīng)用就可以解決大部分問題。這些課程的實(shí)踐性很強(qiáng)，且受學(xué)時(shí)數(shù)的限制，課堂教學(xué)并不能保證學(xué)生在課堂上完全理解這些課程的內(nèi)容，需要學(xué)生在課余花費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，并且得到必要的指導(dǎo)。
1.2.3 適合GIS專業(yè)教學(xué)的教材不足
GIS專業(yè)相對年輕，與一些傳統(tǒng)的專業(yè)相比，沒有成熟的教材體系。GIS專業(yè)采用的教材大部分是關(guān)聯(lián)學(xué)科的教材，缺乏針對性和GIS特色。教材之間沒有聯(lián)系，內(nèi)容重復(fù)，系統(tǒng)性較差。很多教材注重理論與技術(shù)的論述，沒有配套的實(shí)例或案例，學(xué)生理解起來困難。現(xiàn)有教材的更新速度跟不上GIS的發(fā)展，不能反映新理論、新技術(shù)。只有少量課程有實(shí)驗(yàn)教材，實(shí)驗(yàn)教材建設(shè)尤其沒有受到足夠的重視。
1.2.4 實(shí)踐與創(chuàng)新教學(xué)不足
近年來，盡管很多學(xué)校在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的硬件上投入很多，但是相應(yīng)的軟件建設(shè)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容建設(shè)沒有受到重視。具有良好設(shè)計(jì)的、能夠讓學(xué)生得到全面鍛煉的綜合性、開放性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)很少。專職的實(shí)驗(yàn)教師嚴(yán)重缺乏，目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)基本上由任課教師承擔(dān)，實(shí)驗(yàn)設(shè)備、軟件、數(shù)據(jù)的維護(hù)，以及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、指導(dǎo)都需要任課教師花費(fèi)大量的精力和時(shí)間。面對眾多的學(xué)生，教師很難全面、細(xì)致地指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。
實(shí)習(xí)是教學(xué)過程中非常重要的環(huán)節(jié)，但是建設(shè)使GIS專業(yè)學(xué)生能夠得到系統(tǒng)鍛煉的各種實(shí)習(xí)基地十分困難。GIS專業(yè)的實(shí)習(xí)應(yīng)該是（部分）綜合性的，涉及多個方面，而目前很多實(shí)習(xí)只是根據(jù)相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)狀，僅限于GIS專業(yè)的某一方面，與實(shí)習(xí)目的相去甚遠(yuǎn)。此外，大量學(xué)生進(jìn)入實(shí)習(xí)單位，在場地、現(xiàn)場技術(shù)人員的教學(xué)指導(dǎo)、管理等方面造成了很重的負(fù)擔(dān)，所以很多企業(yè)只愿意接收少量的學(xué)生。
若沒有得到很好的實(shí)踐鍛煉，既影響了學(xué)生對專業(yè)知識的理解，也使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣顯著下降。
1.2.5 師資隊(duì)伍
GIS專業(yè)起步晚、發(fā)展迅速，且具有交叉性的特征，某種程度上造成了教師學(xué)科背景較為復(fù)雜，部分教師專業(yè)知識積淀需進(jìn)一步加強(qiáng)[1]。近年來，進(jìn)入GIS專業(yè)的大部分教師具有博士學(xué)位，在GIS某些領(lǐng)域的研究具有較高水平，但是從教學(xué)的角度來看，缺少對GIS專業(yè)課程體系、課程地位的整體性認(rèn)識，系統(tǒng)性的GIS工程建設(shè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)較少。一些新進(jìn)教師在沒有得到教學(xué)訓(xùn)練的情況下承擔(dān)了太多的教學(xué)任務(wù)。近幾年，受人才引進(jìn)評價(jià)考核機(jī)制的影響，GIS及具有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師引進(jìn)困難，這將嚴(yán)重影響GIS專業(yè)師資隊(duì)伍的建設(shè)與教學(xué)效果。
3 GIS專業(yè)發(fā)展與建設(shè)的措施
3.1 不斷優(yōu)化課程體系與課程內(nèi)容
基于GIS學(xué)科、專業(yè)的內(nèi)涵，強(qiáng)化GIS專業(yè)課程體系的主線，使學(xué)生明確GIS專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，理解各課程之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系。加強(qiáng)課程建設(shè)，盡量使用“GIS語言”進(jìn)行教學(xué)，亦即貼近GIS專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，使課程內(nèi)容與GIS聯(lián)系起來。
根據(jù)理論與技術(shù)的發(fā)展，適當(dāng)調(diào)整課程體系結(jié)構(gòu)與課程內(nèi)容，這種調(diào)整應(yīng)從課程體系的角度出發(fā)，具有系統(tǒng)性，而不僅僅限于一門課程，避免重復(fù)和知識脫節(jié)。
在強(qiáng)調(diào)課程體系主線的同時(shí)，應(yīng)開設(shè)不同方向的專業(yè)選修課，有所側(cè)重，以適應(yīng)不同能力和興趣的學(xué)生的需要，體現(xiàn)專業(yè)特色，分類培養(yǎng)，達(dá)到因材施教的目的，也可以適應(yīng)社會對不同GIS專業(yè)人才的需求。
3.2 進(jìn)行系統(tǒng)的教材建設(shè)
一個成熟的專業(yè)應(yīng)該具有一系列得到廣泛認(rèn)可的教材，并且有豐富的學(xué)術(shù)論著作為參考書。GIS專業(yè)的教材建設(shè)需要GIS教學(xué)、研究工作者的廣泛參與，對教材進(jìn)行深入討論和詳細(xì)規(guī)劃。加強(qiáng)GIS專業(yè)教材的系統(tǒng)性和針對性，不是簡單地將相關(guān)學(xué)科的理論、技術(shù)、方法照搬過來，而是將其與GIS融合，表現(xiàn)為具有GIS特色的理論、技術(shù)和方法。對一些學(xué)科的知識不必貪大求全（如計(jì)算機(jī)科學(xué)類課程），滿足GIS專業(yè)的需要即可。注重理論聯(lián)系實(shí)際，增加實(shí)際案例，以方便學(xué)生學(xué)習(xí)和理解。成功的教材編寫依賴于一批高水平GIS專業(yè)人才和良好的組織協(xié)調(diào)。
3.3 建立系統(tǒng)性的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)體系
GIS專業(yè)的實(shí)驗(yàn)涉及各個相關(guān)學(xué)科，應(yīng)盡量減少演示性實(shí)驗(yàn)，適當(dāng)增加創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，力求學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的動手能力。改變授課方式，有些開發(fā)類課程的內(nèi)容可以在實(shí)驗(yàn)室邊講解邊實(shí)驗(yàn)。
在實(shí)習(xí)基地建設(shè)方面，針對實(shí)習(xí)基地的特點(diǎn)，選擇一批單位，建立能夠使學(xué)生得到綜合鍛煉的相互銜接的連續(xù)性實(shí)習(xí)基地。可通過區(qū)域性的高校聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)資源共享。
增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教師師資隊(duì)伍建設(shè)，提高實(shí)驗(yàn)教師的綜合素質(zhì)，力求實(shí)驗(yàn)教師能夠全面掌握GIS專業(yè)的軟件、技術(shù)，具有較高的開發(fā)能力，在實(shí)驗(yàn)室對學(xué)生開放的同時(shí)，使學(xué)生能夠得到指導(dǎo)。
3.4 加強(qiáng)教研室教學(xué)活動和高校GIS專業(yè)之間的教學(xué)交流
通過教研室教學(xué)活動，增強(qiáng)教師對GIS課程體系的認(rèn)識，相互交流課程內(nèi)容和授課方式，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高師資隊(duì)伍的教學(xué)水平。
目前高校之間的教學(xué)交流僅是通過少量的教學(xué)會議進(jìn)行，學(xué)習(xí)一些教學(xué)水平較高的高校的經(jīng)驗(yàn)需要面對面的交流、觀摩和學(xué)習(xí)，才能達(dá)到實(shí)際效果。
3.5 加強(qiáng)對學(xué)生的課外指導(dǎo)
現(xiàn)在的學(xué)生與教師的交流較少，教師對學(xué)生的指導(dǎo)大部分僅限于課堂教學(xué)，不利于學(xué)生的成長。可建立本科學(xué)生的導(dǎo)師制，對學(xué)生的課外學(xué)習(xí)進(jìn)行指導(dǎo)，積極組織學(xué)生申請校內(nèi)外的科研項(xiàng)目，參加各種GIS競賽。吸收一部分學(xué)生參與到教師的科研項(xiàng)目中，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力。
3.6 建立靈活的學(xué)生成績考核機(jī)制
GIS專業(yè)是一個實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，為反映學(xué)生對課程知識的理解程度，體現(xiàn)學(xué)生的能力，可改變傳統(tǒng)的書面考試方式，比如采用課程答辯、專題研究、綜合實(shí)驗(yàn)考核等方式對學(xué)生進(jìn)行評價(jià)。課程考核的方式應(yīng)根據(jù)課程的特點(diǎn)進(jìn)行。
4 結(jié)束語
GIS專業(yè)是一個相對年輕的專業(yè)，其成熟的教學(xué)體系的形成是一個不斷探索的過程，雖然在10多年的教學(xué)過程中取得了一些經(jīng)驗(yàn)和成績，但是對于專業(yè)的知識體系、教材、教師隊(duì)伍等方面還需進(jìn)一步改進(jìn)和提升。GIS專業(yè)建設(shè)需要教師花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，同時(shí)需要得到政策引導(dǎo)和經(jīng)費(fèi)的支持。
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作者簡介
張海榮，1968年3月生，男，江蘇海門人，博士，副教授，主要從事地理信息系統(tǒng)開發(fā)、教學(xué)工作。
關(guān)健詞:地理信息系統(tǒng) 雙語教學(xué) 英文原版教材 過渡型教學(xué)
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1004-4914(2010)07-119-02
一、引言
百年大計(jì),教育為先。進(jìn)入21世紀(jì),改革開放的步伐逐步加大,對外交流日益頻繁,我國對高等教育也提出了新的要求。2001年教育部在《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作,提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中指出:“本科教育要創(chuàng)造條件使用英語等外語進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)。對高新技術(shù)領(lǐng)域的生物技術(shù)、信息技術(shù)等專業(yè),以及為適應(yīng)我國加入WTO后需要的金融、法律等專業(yè),更要先行一步,力爭三年內(nèi),外語教學(xué)課程達(dá)到所開課程的5%～10%。”2004年教育部再次強(qiáng)調(diào)雙語教學(xué)是高校改革的突破口,要進(jìn)一步擴(kuò)大雙語教學(xué)課程的數(shù)量,提高雙語教學(xué)課程的質(zhì)量,推進(jìn)高等學(xué)校在本科教學(xué)領(lǐng)域開展國際交流與合作。
順應(yīng)時(shí)代的潮流,響應(yīng)國家的號召,全國大部分高校開始了不同規(guī)模的雙語教學(xué)的嘗試。據(jù)2001年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,清華大學(xué)開設(shè)的1440門課程中,有54門引進(jìn)原版英文教材授課,從大一新生到研究生都已涉及。規(guī)劃2001年到2004年,清華500門核心課程要全部采用國外原版教材;北京大學(xué)約有20%的專業(yè)課程用國外原版教材。上海交通大學(xué)于2000年設(shè)立了“國外先進(jìn)課程與教材的引進(jìn)與應(yīng)用”雙語課程建設(shè)項(xiàng)目,學(xué)校的雙語教學(xué)從2001年秋季開始進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展階段;2001年秋季開設(shè)課程50門,2002年春季達(dá)到70余門。中南財(cái)經(jīng)大學(xué)的國際經(jīng)濟(jì)學(xué)課程從2002年開始采用英語和漢語進(jìn)行雙語教學(xué),并逐步建設(shè)成為精品課程。
地理信息系統(tǒng)是一門涉及信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)和測繪學(xué)的綜合性科學(xué)。隨著地理信息系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和社會需求的增大,地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域正在逐步擴(kuò)大,應(yīng)用水平也在大幅提高,國家級乃至全球性的地理信息系統(tǒng)特別受到政府部門的關(guān)注。
進(jìn)入21世紀(jì),地理信息系統(tǒng)正向全球化、網(wǎng)絡(luò)化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方向邁進(jìn),就此美國前副總統(tǒng)戈?duì)栐岢觥皵?shù)字地球”,未來利益的分配將無不與數(shù)字地球息息相關(guān)。在未來利益沖突中,無論輿論宣傳還是軍事沖突,都將很大部分依賴對數(shù)字地球的控制,數(shù)字地球上占優(yōu)勢的一方將在數(shù)字地球上展開外交攻勢、新聞傳播、心理戰(zhàn)、文化入侵、數(shù)據(jù)破壞等。
二、高校雙語教學(xué)的模式
雙語教學(xué),通常的理解也就是把學(xué)生融入到外語或第二語言的教學(xué)和生活環(huán)境中,通過一段時(shí)間的訓(xùn)練,使學(xué)生使用外語的表達(dá)水平接近母語的表達(dá)水平。當(dāng)然其實(shí)際內(nèi)涵因國家、地區(qū)不同而存在差異。 如在加拿大,雙語教學(xué)一般指在英語地區(qū)用法語授課的教學(xué)形式。在美國,雙語教學(xué)一般指用西班牙語進(jìn)行的學(xué)科教學(xué)。在澳大利亞,雙語教學(xué)是指用非母語(英語)進(jìn)行的部分學(xué)科教學(xué)。其目的大都是使這些擁有眾多移民的國家能更好地體現(xiàn)其多元化的共融性。在歐洲,雙語教學(xué)情況比較復(fù)雜,涉及的語言大多是英浯,旨在加強(qiáng)國與國之間的交際,繁榮經(jīng)濟(jì),形成合力。我國及不少亞洲國家和地區(qū)正在探索試驗(yàn)的雙語教學(xué),一般是指用英語進(jìn)行學(xué)科教學(xué)的一種體系。因此,目前開始試驗(yàn)推廣的雙語教學(xué)的內(nèi)涵也應(yīng)屬這一范疇。
國際通行的一般意義的雙語教育的基本要求是:在教育過程中,有計(jì)劃、有系統(tǒng)地使用兩種語言作為教學(xué)媒體,使學(xué)生在整體學(xué)識、兩種語言能力以及這兩種語言所代表的文化學(xué)習(xí)及成長上,均能達(dá)到順利而自然的發(fā)展。
考慮到雙語教學(xué)改革開展的時(shí)間不長,多年漢語環(huán)境教學(xué)下的師資隊(duì)伍和學(xué)生的外語水平還有待提高,因此各大高校都在尋找切合當(dāng)前實(shí)際的教學(xué)方法。
云南民族大學(xué)的教育工作者分析了普通高校開展雙語課的特點(diǎn),提出在雙語教學(xué)中采用“協(xié)作策略”的教學(xué)機(jī)制。“協(xié)作”是教與學(xué)兩方面的協(xié)作,也就是把教學(xué)內(nèi)容分為不同的任務(wù),學(xué)生也分成2~6人的小組,不同的教學(xué)任務(wù)分配到各個小組,組員分工協(xié)作、互相探討、共同完成任務(wù)。在這種教學(xué)方式下,學(xué)習(xí)者積極互動,主動尋求解決問題的方法,以一種更主動的態(tài)度去接受知識。協(xié)作學(xué)習(xí)有利于拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維,有利于增強(qiáng)學(xué)生間的交流能力,更有利于提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力。在協(xié)作教學(xué)的整個活動中,小組成員相互交流、互教互學(xué)、共同提高;彼此間互相幫助、互相關(guān)心;每人都有機(jī)會發(fā)表自己的觀點(diǎn),傾聽別人的意見。同時(shí)還解決了學(xué)生外語水平參差不齊的問題。這種模式廣泛應(yīng)用于高校教師的教學(xué)工作中。
還有些教育工作者針對一門具體的學(xué)科進(jìn)行研究,提出了“激活式雙語教學(xué)法”。這種教學(xué)模式適合于大學(xué)高年級學(xué)生,他們具備了一定的學(xué)科底蘊(yùn)。具體的做法是:課程初期采用母語講授,幫助學(xué)生回憶頭腦中已經(jīng)有的概念和認(rèn)識,使學(xué)生形成一定的知識框架和基礎(chǔ)的接受能力,然后再逐漸引入英語教學(xué),加大英語教學(xué)的比重,培養(yǎng)其學(xué)科的英語思維,以達(dá)到雙語教學(xué)目的。這樣,在已經(jīng)有了良好的知識背景的情況下,英語講解的內(nèi)容會向原有的知識結(jié)構(gòu)遷移和整合,使學(xué)生能更好地接受新的知識體系。在個別專業(yè)術(shù)語、生詞匯聽不懂的情況下,也能從一開始就能大致上聽懂雙語教學(xué)的課程,這會給參與的學(xué)生以成就感,從而對學(xué)生產(chǎn)生一種精神上的鼓勵,使之對雙語教學(xué)產(chǎn)生更高的興趣。
三、山西財(cái)經(jīng)大學(xué)雙語教學(xué)的發(fā)展歷程
山西財(cái)經(jīng)大學(xué)雙語教學(xué)起步較早,從2000年左右開始就陸續(xù)有教師把英語學(xué)習(xí)的熱情帶入課堂,在教學(xué)資源缺乏的情況下,堅(jiān)持探索雙語教學(xué)的道路。例如趙國浩教授從2001年開始建設(shè)的《管理科學(xué)》雙語課程。
經(jīng)過了幾年的探索,山西財(cái)經(jīng)大學(xué)從2007年開始有計(jì)劃地開展雙語教學(xué),正式把雙語教學(xué)作為本科人才培養(yǎng)方案的一部分,并于2008年10月11日,聯(lián)合中國人民大學(xué)出版社主辦了山西省高校經(jīng)濟(jì)管理類課程雙語教學(xué)交流研討會,學(xué)校副校長趙國浩教授、中國人民大學(xué)出版社工商分社副社長熊仙菊出席會議,來自山西財(cái)經(jīng)大學(xué)、山西大學(xué)、太原理工大學(xué)、中北大學(xué)等省城高校的60余名教師參加會議并作交流。
從2009年12月開始修訂的《山西財(cái)經(jīng)大學(xué)2009級普通全日制本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案》中重點(diǎn)要求:每個專業(yè)必須最少設(shè)置2門雙語教學(xué)課程。為保證雙語課的教學(xué)效果,要求雙語課必須在第5~7學(xué)期開設(shè),不能在1~4學(xué)期開設(shè)。國際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易、金融學(xué)、金融工程、保險(xiǎn)、法學(xué)、信息管理與信息系統(tǒng)、信息與計(jì)算科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等8個專業(yè)的雙語課程要達(dá)到各專業(yè)開設(shè)課程總門數(shù)的10%以上。
新的培養(yǎng)方案出臺后,全校開設(shè)的雙語課程將達(dá)到120門,約占全部課程總數(shù)的10%。
四、《地理信息系統(tǒng)》雙語教學(xué)實(shí)踐
山西財(cái)經(jīng)大學(xué)開設(shè)《地理信息系統(tǒng)》課程近4年,是三年學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課。從學(xué)科建設(shè)整體角度以及課程特點(diǎn)出發(fā),決定從2009年春季開展雙語教學(xué)。
由于對先修課程(測繪學(xué)、遙感)有一定的要求,所以該課程在第6學(xué)期開設(shè),筆者認(rèn)為,開展雙語教學(xué)的時(shí)機(jī)比較成熟合理。第6學(xué)期大部分學(xué)生已經(jīng)通過國家英語四、六級考試的認(rèn)定,具備了一定的用英語閱讀科研讀物的能力;再加之很多學(xué)生準(zhǔn)備考取碩士研究生,延續(xù)著英語知識的學(xué)習(xí),所以開展雙語課,備受學(xué)生的好評,他們不僅可以學(xué)到更完善的專業(yè)基礎(chǔ)知識,而且可以促進(jìn)英語水平的提高。
雖然各高校中地理類、測繪類、制圖類、規(guī)劃類和礦業(yè)類等專業(yè)均開設(shè)地理信息系統(tǒng)課程,但采用雙語教學(xué)的并不多,例如某大學(xué)建設(shè)的《地理信息系統(tǒng)》精品課程,因此就該課程的雙語教學(xué)如何開展尚處在探索階段。
經(jīng)過考察和內(nèi)容結(jié)構(gòu)對比,山西財(cái)大雙語課教材選用了美國愛達(dá)荷大學(xué)地理系張康聰教授撰寫的《Introduction to Geographic Information Systems》(Third Edition),選擇該教材的原因有二:作者是華裔,因此在寫作的時(shí)候表達(dá)方式更適合國人理解;教材內(nèi)容安排和國內(nèi)專家學(xué)者編寫的教材具有同步性,可以幫助學(xué)生對照理解。
考慮到課程特點(diǎn),作者采用了講授為主的教學(xué)方式,師生互動留在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)環(huán)節(jié)中開展。課堂教學(xué)中采用過渡型的教學(xué)形式,即課程的前面部分大多數(shù)用中文講解,中間部分過渡到英文講解為主,中文解釋為輔,到課程的后面章節(jié)采用全英文講解。授課所用全部PPT課件均由作者自己制作完成,并采用中英文對照的方式,課堂效果良好。
國家大力提倡開展雙語課程,是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的創(chuàng)新,這種創(chuàng)新體現(xiàn)在教學(xué)的各個環(huán)節(jié),尤其是雙語教學(xué)效果的檢驗(yàn)。作者通過以下幾個環(huán)節(jié)來綜合考核學(xué)生的期末成績:第一部分,是課堂提問,主要依據(jù)學(xué)生回答的情況(需用英文);第二部分,每一章結(jié)束后,教師要求學(xué)生完成一道綜合性很強(qiáng)的題目,并用英文的書面形式提交;第三部分,期末考試采用筆試的形式,中英文試題的數(shù)量各占50%,這也是大部分高校雙語教學(xué)考核通常采用的模式。
經(jīng)過兩年的實(shí)踐,整體教學(xué)效果良好,受到學(xué)生的普遍好評,但筆者個人認(rèn)為還存在很多問題需要師生共同解決:
1.課前準(zhǔn)備。《地理信息系統(tǒng)》是專業(yè)基礎(chǔ)課,涉及到很多的專業(yè)術(shù)語和名詞,這些詞匯都是生僻詞或者合成詞,因此在課前,教師要引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)課堂授課內(nèi)容,并解釋本章節(jié)所涉及的專業(yè)術(shù)語和關(guān)鍵詞,這是雙語教學(xué)非常重要的環(huán)節(jié)。
為了鞏固所學(xué)知識,可以要求學(xué)生自己課下查閱專業(yè)詞典并作好記錄。
2.課堂教學(xué)。《地理信息系統(tǒng)》是一門操作性很強(qiáng)的課程,如果條件的允許的話,應(yīng)在教學(xué)過程中采用進(jìn)口原版軟件進(jìn)行演示,讓學(xué)生通過具體操作理解所講授的內(nèi)容,這比起在實(shí)驗(yàn)課中單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)效果要好得多。
另外,雙語教學(xué)應(yīng)打破教材內(nèi)容的安排,考慮學(xué)生對知識的熟悉程度和理解的程度,堅(jiān)持先易后難的原則,把知識體系理順,有重點(diǎn)、分步驟地講授給學(xué)生。
3.課外閱讀。閱讀國外學(xué)者原創(chuàng)的書籍或文章,是一種快速提高專業(yè)素養(yǎng)和英語水平的方法,所以應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生利用課外時(shí)間多多涉獵相關(guān)的知識,只有學(xué)生積極主動地參與進(jìn)來,我們的雙語教學(xué)改革才會有明顯的成效,《地理信息系統(tǒng)》的發(fā)展才會真正走向國際化。
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一、GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)課程教學(xué)特點(diǎn)
地理信息系統(tǒng)開發(fā)目前以組件式開發(fā)為主流。[5]通過專業(yè)地理信息系統(tǒng)平臺提供的可視化開發(fā)組件，可以快速便捷地搭建自己的GIS應(yīng)用程序，嵌入常見地理信息系統(tǒng)功能，為進(jìn)一步與應(yīng)用行業(yè)融合提供接口。目前，各高校GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)大都采用組件開發(fā)，且一般選用ArcGis，SuperMap，Mapgis，Mapinfo的二次開發(fā)平臺。
GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)課程教學(xué)具有如下特征：1.實(shí)踐性強(qiáng)。GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)以應(yīng)用開發(fā)為主，需要依靠大量項(xiàng)目實(shí)踐來培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。2.學(xué)科交叉性強(qiáng)。本課程融合了計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)學(xué)科和具體應(yīng)用行業(yè)學(xué)科知識，學(xué)科交叉性強(qiáng)，需要學(xué)生具有很強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力、軟件開發(fā)能力和邏輯思維能力，這樣才能很好地將地理信息系統(tǒng)技術(shù)融入行業(yè)應(yīng)用當(dāng)中。3.教學(xué)方式靈活。GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)是一門動手能力很強(qiáng)的課程，傳統(tǒng)的以理論講授為主的教學(xué)方式難以滿足課程教學(xué)需要。GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)常采用項(xiàng)目教學(xué)法[6]、分組教學(xué)法等，以增強(qiáng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體性、趣味性、能動性。因此，GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)教學(xué)的重點(diǎn)不在于理論知識，而在于實(shí)踐教學(xué)。[7]以實(shí)踐操作深化理論知識，使得學(xué)生在不斷掌握軟件開發(fā)技能的同時(shí)，完成理論知識的頓悟。
二、GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)課程教學(xué)優(yōu)化模式探討
（一）強(qiáng)化GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)課程群設(shè)計(jì)
GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)是GIS專業(yè)的一門主干課程，需要配套一系列課程構(gòu)建GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)課程群來輔助教學(xué)。其設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：1.理論與實(shí)踐相結(jié)合，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)；2.因材施教，注重個性差異；3.堅(jiān)持知識、能力、素養(yǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展與綜合提高原則[8]；4.注重系統(tǒng)性和完整性；5.以需求為導(dǎo)向，堅(jiān)持課程可調(diào)整性原則。
基于當(dāng)前對GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)人才的需求以及地方院校課程設(shè)計(jì)情況，GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)課程群應(yīng)包括計(jì)算機(jī)組成原理、數(shù)據(jù)庫概論、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、GIS算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計(jì)、軟件工程、軟件設(shè)計(jì)模式、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、地理信息系統(tǒng)概論、地理信息系統(tǒng)工程、GIS軟件開發(fā)、WebGis開發(fā)等課程，囊括了GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)過程中所需的大部分知識，全面反映了“概念—原理—方法—操作—應(yīng)用”五位一體的特征。
（二）多模式的培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力
目前，大部分GIS課程理論教學(xué)以教師講授為主，且實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程多采用學(xué)生被動學(xué)習(xí)的傳統(tǒng)模式，即由教師進(jìn)行程序演示與操作，再由學(xué)生進(jìn)行模仿或根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書編程重現(xiàn)。在此模仿過程中，學(xué)生往往更多的關(guān)注了代碼的書寫，而未能主動思考，不能激起學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造性，大大降低了程序運(yùn)行成果所獲得實(shí)踐成功的成就感。因此，應(yīng)該采取多種教學(xué)模式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，多角度培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，具體如圖1所示。
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圖1 GIS軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)課程教學(xué)架構(gòu)示意圖
項(xiàng)目示范型。以教師科研成果作為典型案例，從項(xiàng)目的背景、需求、設(shè)計(jì)、編碼、測試進(jìn)行分析、講解、示范以及實(shí)踐，將學(xué)生帶入學(xué)科前沿和具體工程實(shí)踐中，加深學(xué)生對知識的理解，讓學(xué)生直觀地感受解決實(shí)際問題的快樂，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，充分展現(xiàn)“讀、想、練、用”的教學(xué)要素。
團(tuán)隊(duì)協(xié)作型。GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)設(shè)計(jì)項(xiàng)目過程復(fù)雜，涉及面廣，需要發(fā)揮團(tuán)隊(duì)精神，互補(bǔ)互助，達(dá)到最大工作效率。在實(shí)踐教學(xué)中可以將全班學(xué)生分為幾個小組，根據(jù)教學(xué)知識點(diǎn)假設(shè)項(xiàng)目背景擬定題目，教師擔(dān)任指導(dǎo)，由學(xué)生分組自學(xué)、協(xié)作完成教學(xué)工作。小組中一人負(fù)責(zé)問題分析，擔(dān)任項(xiàng)目甲方，負(fù)責(zé)提出需求；一人負(fù)責(zé)與甲方溝通，建立規(guī)范化需求清單；兩人負(fù)責(zé)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與系統(tǒng)原型快速構(gòu)建；一人負(fù)責(zé)項(xiàng)目測試；建立系統(tǒng)設(shè)計(jì)之后，全組分工協(xié)作完成系統(tǒng)開發(fā)工作。
開發(fā)競賽型。GIS開發(fā)大賽注重學(xué)生的知識綜合運(yùn)用以及解決實(shí)際問題的能力培養(yǎng)，從選題、需求分析、設(shè)計(jì)、編碼到最后的測試，周期長、任務(wù)多樣、難點(diǎn)多，能鍛增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識并磨煉學(xué)生意志，非常接近工作狀態(tài)，能使學(xué)生盡早接受社會競爭。目前，除ESRI和SuperMap每年均會舉辦一次全國性GIS大賽外，很多高校會舉辦一些校內(nèi)競賽，其中GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)均是其重要的競賽項(xiàng)目，這為GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)教學(xué)提供了很好的實(shí)踐教學(xué)平臺。
校企合作型。通過與相關(guān)GIS軟件公司合作建立實(shí)習(xí)基地，讓學(xué)生參與具體的項(xiàng)目，為學(xué)生提供進(jìn)入社會和接觸實(shí)際項(xiàng)目鍛煉的機(jī)會，使學(xué)生在輔助完成項(xiàng)目的同時(shí)，熟悉項(xiàng)目流程、認(rèn)清重點(diǎn)和難點(diǎn)、提升開發(fā) 技能等。同時(shí)加強(qiáng)校企技術(shù)交流，邀請企業(yè)技術(shù)總監(jiān)、項(xiàng)目經(jīng)理舉辦不同類型的專題講座，增強(qiáng)學(xué)生項(xiàng)目閱讀能力。
軟件測試型。通過對GIS系統(tǒng)進(jìn)行黑白盒測試，發(fā)現(xiàn)GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)中的關(guān)鍵點(diǎn)、難點(diǎn)以及常見Bug分布情況，可加深學(xué)生對知識的認(rèn)知并提升軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)能力，避免自己在設(shè)計(jì)與開發(fā)過程中犯同類錯誤。
就業(yè)引導(dǎo)型。按照學(xué)生興趣愛好以及就業(yè)意向進(jìn)行應(yīng)用行業(yè)分組，與相關(guān)行業(yè)企業(yè)、協(xié)會、就業(yè)指導(dǎo)中心建立聯(lián)系，舉辦企業(yè)專題、行業(yè)發(fā)展前沿、就業(yè)指導(dǎo)等講座以及到企業(yè)中參觀學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)流程、觀摩企業(yè)成果，擴(kuò)展學(xué)生學(xué)術(shù)視野與知識面，了解業(yè)界動態(tài)，建立行業(yè)發(fā)展與GIS應(yīng)用交集，縮短學(xué)生與社會、企業(yè)之間的距離。
（三）圍繞課程群打造教學(xué)團(tuán)隊(duì)
教學(xué)團(tuán)隊(duì)對教學(xué)質(zhì)量起決定性作用，是學(xué)科建設(shè)與發(fā)展最重要的基礎(chǔ)性資源。GIS設(shè)計(jì)與應(yīng)用課程群學(xué)科交叉廣泛，知識增長點(diǎn)眾多，發(fā)展迅速，這就需要教師不斷擴(kuò)展學(xué)科領(lǐng)域和提升知識結(jié)構(gòu)，以優(yōu)化與提升整個教學(xué)團(tuán)隊(duì)。地方院校多數(shù)將學(xué)校定位為“教學(xué)為主型”，教研僅限同門或相似課程教師間的交流，根本談不上團(tuán)隊(duì)建設(shè)。學(xué)科人才，凸顯學(xué)科帶頭人與技術(shù)骨干的作用，能形成良好的傳幫帶氛圍，建立以點(diǎn)帶面形成合力的局面。在項(xiàng)目資助與帶動下，才能實(shí)現(xiàn)學(xué)科交叉融合、知識結(jié)構(gòu)更新、人才交流，才能吸引高層次人才來校教學(xué)與研究，形成良性的“引進(jìn)、培養(yǎng)、鍛煉”長效發(fā)展機(jī)制。因此，可以有針對性的凝練研究方向，覆蓋GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)課程群，在科學(xué)研究中建立教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
三、結(jié)語
GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)能力很大程度決定了GIS專業(yè)學(xué)生的就業(yè)前景，是GIS專業(yè)培養(yǎng)的主要目標(biāo)之一。GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，其能力的培養(yǎng)需要綜合性、系統(tǒng)性、多學(xué)科的實(shí)踐教學(xué)體系支撐。從GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)課程群設(shè)計(jì)以及圍繞課程群打造教學(xué)團(tuán)隊(duì)、多模式實(shí)踐教學(xué)三個方面可豐富GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)教學(xué)體系，促進(jìn)學(xué)生由被動學(xué)習(xí)向主動獲取轉(zhuǎn)變，優(yōu)化和提高教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)，我們應(yīng)該認(rèn)識到，GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)教學(xué)質(zhì)量優(yōu)化提高是一個長期的過程，應(yīng)在教學(xué)工作中不斷摸索與總結(jié)，探索新的教學(xué)模式、教學(xué)方法和教學(xué)理論，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量穩(wěn)固提升。
[ 注 釋 ]
[1] 邊馥苓.我國高等GIS教育：問題、創(chuàng)新與發(fā)展[J].地理信息世界，2007（2）.
[2] 董雋.高等綜合院校地理信息系統(tǒng)教學(xué)問題探討[J].林區(qū)教學(xué)，2009（1）.
[3] 趙銀軍.高校地理信息系統(tǒng)人才培養(yǎng)探討[J].測繪與空間地理信息，2010（1）.
[4] 蔡菲，孫英君，單寶艷等.地理信息系統(tǒng)專業(yè)學(xué)生GIS軟件開發(fā)能力的培養(yǎng)[J].測繪通報(bào)，2008（6）.
[5] 鐘廣銳.基于SuperMap Objects的“GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)”課程實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[J].地理空間信息，2007（2）.
[6] 黃猛，李攀.項(xiàng)目教學(xué)法在地里信息系統(tǒng)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].時(shí)代教育，2012（5）.
[7] 趙冠偉.地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)課程教學(xué)質(zhì)量優(yōu)化探討[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2011（4）.
關(guān)鍵詞 研究性學(xué)習(xí)；GIS空間分析；ILWIS軟件
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1671-489X(2012)06-0048-04
Inquiry Study Reform Plan of GIS Introduction based on ILWIS Software//Zhu Jing, Zhao An, Tang Qiqiang, Huang Chaoqing, Zhang Ganggang
Abstract Analyzing the characteristics of GIS Introduction curriculum and teaching problems, choose the selection of a waste disposal site as the case in inquiry study, using space analysis function of the ILWIS software, through three different geographic models to achieve location and mastered the skills and methods of spatial analysis of GIS.
Key words inquiry study; spatial analysis of GIS; ILWIS software
Author’s address Jiangxi Normal University, Nanchang, China 330022
地理信息系統(tǒng)（Geographical Information System，簡稱GIS）是一門實(shí)踐操作性和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科。GIS概論課程是大學(xué)本科地理科學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)必修課，通過理論教學(xué)和實(shí)踐應(yīng)用，使學(xué)生了解和掌握GIS的基本理論與方法，熟悉常用GIS軟件技能，解決實(shí)際地理問題。然而目前國內(nèi)大學(xué)開設(shè)的GIS概論課程大多偏重基本理論的講授，GIS應(yīng)用型人才培養(yǎng)與現(xiàn)實(shí)需求相距較大，問題日顯突出。GIS教育教學(xué)工作者從GIS課程教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建[1]、教學(xué)方法的探討[2]與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[3]等方面進(jìn)行了一系列的教學(xué)改革與探索，取得一定的教學(xué)成果，但要使學(xué)生在有限的實(shí)習(xí)課時(shí)（9～12課時(shí)）內(nèi)迅速掌握GIS基本技術(shù)和軟件，并解決現(xiàn)實(shí)科研問題是有困難的。因此，有必要尋找在掌握GIS基本原理?xiàng)l件下，快速運(yùn)用GIS理論和技術(shù)，解決實(shí)際科研問題的軟件和案例教學(xué)方案，開展研究性學(xué)習(xí)。
1 GIS概論與地理研究性學(xué)習(xí)
1.1 GIS概論課程特點(diǎn)與教學(xué)目標(biāo)
GIS概論既是一門基礎(chǔ)理論課程，又是一門應(yīng)用性較強(qiáng)的技術(shù)性課程，因此在教學(xué)中必須注意基礎(chǔ)技能的培養(yǎng)。GIS概論也是地理科學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)必修課程，通過理論教學(xué)和實(shí)踐應(yīng)用，使學(xué)生了解和掌握GIS的基本理論與方法，熟悉常用GIS軟件技能，解決實(shí)際地理問題。
1.2 目前GIS概論課程實(shí)踐教學(xué)存在的問題
地理科學(xué)專業(yè)的學(xué)生不同于地理信息系統(tǒng)專業(yè)，除了具有一定的地理基礎(chǔ)知識外，在計(jì)算機(jī)技術(shù)等其他方面的掌握有一定的欠缺，這就給GIS課程的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來一定困難。GIS基本理論與軟件應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容多而課時(shí)少的矛盾一直無法緩解。大量的新內(nèi)容要補(bǔ)充，教學(xué)質(zhì)量要提高，但學(xué)時(shí)數(shù)卻在不斷減少。目前GIS實(shí)習(xí)教程主要有地理信息系統(tǒng)實(shí)習(xí)教程[4]和ArcGIS空間分析試驗(yàn)教程[5]，這兩套教程比較系統(tǒng)地介紹了ArcGIS等軟件的基本功能和應(yīng)用問題，但學(xué)生很難在有限的實(shí)習(xí)課時(shí)內(nèi)迅速掌握GIS技術(shù)和軟件，以解決實(shí)際地理問題。
1.3 以案例教學(xué)的方式展開研究性學(xué)習(xí)的優(yōu)勢
研究性學(xué)習(xí)作為一種新型的學(xué)習(xí)理念和方式，泛指學(xué)生主動探究的學(xué)習(xí)活動[6]，注重探究過程、技能發(fā)展和合作學(xué)習(xí)[7]。由于GIS概論課程的實(shí)踐課時(shí)較短，為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，有必要在教學(xué)中選擇熟悉且應(yīng)用性較強(qiáng)的情景案例來輔助教學(xué)，使學(xué)生在解決實(shí)際地理問題過程中快速掌握GIS基本技能，同時(shí)促進(jìn)理論知識的理解和掌握，增加學(xué)習(xí)動力，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐一體化教學(xué)。
2 教改方案設(shè)計(jì)
本文以地理科學(xué)專業(yè)本科三年級的GIS概論課程空間分析一章內(nèi)容為素材，以地理問題“垃圾填埋場選址”為案例，以地理信息系統(tǒng)（GIS）/遙感（RS）軟件ILWIS為操作平臺，設(shè)計(jì)案例教學(xué)的研究性學(xué)習(xí)方案，展開地理研究型學(xué)習(xí)。
2.1 教學(xué)準(zhǔn)備
經(jīng)過2年的基礎(chǔ)地理課程學(xué)習(xí)，特別是通過GIS概論課程的理論學(xué)習(xí)和ILWIS軟件基本功能的講解，學(xué)生已基本具備一定的地理專業(yè)知識和GIS操作技能，本教改方案通過指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用ILWIS軟件，分小組進(jìn)行研究型學(xué)習(xí)，探索、解決現(xiàn)實(shí)生活中“垃圾填埋場選址”這個熟悉的地理問題，明確空間分析思路，理解空間分析原理并掌握基本的空間分析技術(shù)，以獲得親身參與科學(xué)探究的體驗(yàn)，培養(yǎng)問題意識，提高發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。
ILWIS（Integrated Land and Water Information System）軟件是荷蘭地球監(jiān)測和地球信息科學(xué)國際研究院開發(fā)的地理信息系統(tǒng)（GIS）/遙感（RS）軟件，該軟件安裝簡單、功能全面、操作簡便，特別適合作為課堂實(shí)踐教學(xué)平臺，也適合初級學(xué)習(xí)者對GIS軟件的快速掌握與應(yīng)用。
2.2 創(chuàng)設(shè)情境案例，展開研究性學(xué)習(xí)
1）確定研究的問題。
【情境案例引入】本案例來自《ILWIS應(yīng)用手冊》[8]，Chinchina（簡稱C）市位于哥倫比亞（南美洲）安第斯山脈的中央大山脈，約1.5萬戶居民，所有的城市垃圾都傾倒在離市中心不遠(yuǎn)的一條小河里，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，影響城市生活質(zhì)量。市政府決定建垃圾填埋場處理垃圾，優(yōu)化城市環(huán)境質(zhì)量。
【教師提問】垃圾填埋場最適宜建在什么地方？
【師生討論】研究主題是為C市尋找最適宜建垃圾填埋場的地址。查找的結(jié)果將會是一幅地圖，顯示適合建立垃圾場的可能的地址（每個適宜地址的適宜程度用適宜等級表示），標(biāo)明圖上每個地址建垃圾填埋場的適宜程度。
2）選擇影響因子并確定所需數(shù)據(jù)。
【教師啟發(fā)】C市建的垃圾填埋場要考慮哪些影響因素呢？需要滿足哪些條件？
【小組討論】面積要足夠大，要建在平坦開闊的地方，不能占用農(nóng)田，道路方便運(yùn)輸，離C市不能太遠(yuǎn)，水源的下游，等等。
【教師啟發(fā)提示，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)建垃圾填埋場的條件】垃圾場不應(yīng)該建在有滑坡或?qū)砜赡馨l(fā)生滑坡的地方；地形開闊，坡度較小；有一定的粘土含量，并且土壤滲透率較小，避免垃圾污染地下水源和環(huán)境；應(yīng)該建在沒有重要經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價(jià)值的區(qū)域；離C市不能太近，但不能離建城區(qū)（居民區(qū)）太遠(yuǎn)，交通便利。
【學(xué)生質(zhì)疑】哪里有相對平坦的土地，并且不會發(fā)生滑坡？這些位置上的土地利用類型和土壤條件合適嗎？這些地方是否離建城區(qū)足夠近？是否與C市保持一定距離？面積至少需要1公頃。最適宜的地址應(yīng)該同時(shí)滿足以上條件。
通過討論，學(xué)生明確了建垃圾填埋場的影響因子有坡度、地質(zhì)條件、土地利用類型、土壤類型、距離和面積，但這些影響因子如何進(jìn)行合并與綜合就涉及具體的地理模型。
3）獲取影響因子專題圖。教師提供本案例的原始數(shù)據(jù)圖[8]有：地質(zhì)（slide）、坡度（slope）、土地利用（landuse）、城市（city）土壤屬性表（borehole）和地質(zhì)斑塊單元矢量圖（geol）、道路（road）數(shù)據(jù)。打開ILWIS軟件加載原始數(shù)據(jù)，分析原始數(shù)據(jù)及其類型，明確哪些原始數(shù)據(jù)可以派生所需數(shù)據(jù)。
【提問】如何提取所需影響因子專題圖？
將介紹布爾邏輯、二元證據(jù)和多級指數(shù)疊加3種不同的地理模型提取影響因子，創(chuàng)建適宜性等級圖。在布爾邏輯模型中，首先假設(shè)這些影響因素中，滿足適宜性條件的賦值1，不滿足的賦值0，所有的影響因子專題圖中只有1（適宜）或0（不適宜），提取適宜區(qū)域。
擬定適宜性條件為：坡度小于20°，地層不會發(fā)生滑坡；土壤的粘土含量在50%以上并且厚度不小于5米，滲透率低于0.05米/天；土地利用類型為灌木、荒地；距離C市2 000米以內(nèi)但必須在任何已建城區(qū)300米之外，面積至少1公頃。
①派生距離數(shù)據(jù)集，分析原始數(shù)據(jù)需從土地利用類型（landuse）圖中提取出建城區(qū)（built-area），并對其緩沖區(qū)分析，派生建城區(qū)300米以外的距離圖。
【操作過程】a.提取建城區(qū)（built-area）：built-up area=iff(landuse="built-up area",landuse,? )。b.右擊建城區(qū)圖（built-area），選擇distance calculation，生成距離緩沖區(qū)（builtdist）。c.派生建城區(qū)距離圖（suitbuilt）：suitbuilt=iff(built-area
②提取坡度、地質(zhì)和土地利用適宜性專題圖。
【操作過程】在ILWIS命令欄輸入柵格運(yùn)算式“suitslope=iff(slope
【提問】borehole土壤土層屬性表中提供了粘土含量、粘土厚度和滲透率數(shù)據(jù)，如何得到適宜性土壤數(shù)據(jù)圖？
③分析數(shù)據(jù)并進(jìn)行屬性表運(yùn)算求平均值，然后計(jì)算適宜性土壤屬性數(shù)據(jù)，創(chuàng)建屬性圖。如何實(shí)現(xiàn)呢？
【操作過程】a.打開geol屬性表，join-group對話框連接borehole表，生成3列平均厚度（avgthic）、平均粘土含量（avgclay）、平均滲透率（avgperm）數(shù)據(jù)。b.geol屬性表運(yùn)算：suitgeol=iff((avgthick>5)and(avgclay>50)and (avgperm
4）合并影響因子，輸出合成影響專題圖。用布爾邏輯模型的并集運(yùn)算合并圖層，如果條件同時(shí)滿足賦1，否則賦0。
【操作過程】suit1=iff((suitslid=1)and(suitslop=1)and(suituse=1)and(suitbuil=1)and(suitC=1)and(suitgeol=1),1,0)。輸出合成影響適宜性位址專題圖suit1。
5）分析選擇位址，輸出最佳選址圖。
【提問】影響因子合并圖（suit1）顯示了可供選擇的幾個位址，哪些面積最少在1公頃以上，并且交通方便？
【操作過程】a.提取位址：Suitable=iff(suit1=1,suitable,?)。b.計(jì)算面積并創(chuàng)建圖層：suitarea=mapareanumbering(suitable.mpr,8)。c.打開面積（suitarea）屬性表，計(jì)算面積大于1公頃的位址：suitmost=iff(area>10000,1,0)。d.右擊suitarea，選擇attribute map創(chuàng)建適宜性面積屬性圖（suitmost）。e.疊加道路（road）圖，尋找最佳位址。
【提問】布爾邏輯模型實(shí)現(xiàn)選址有什么優(yōu)勢？又有哪些局限？
最后計(jì)算結(jié)果只有“適宜區(qū)域”與“不適宜區(qū)域”兩種狀態(tài)。所有的影響因子在選址決策中有相同的重要性，這是比較理想的狀態(tài)，在實(shí)際中不同影響因素會對決策產(chǎn)生不同的影響。
【思考】如果按照影響因子對選址的貢獻(xiàn)不同，分配不同的權(quán)重合并專題圖層會得到什么結(jié)果？這種方法稱為二元證據(jù)模型，計(jì)算公式為：
①
在二元證據(jù)模型中各個因子對選址的貢獻(xiàn)大小不同，分別分配不同的權(quán)重，如果將貢獻(xiàn)最大定為10，最小定為0，通過分析得知各因子的貢獻(xiàn)大小依次為土壤條件9、距C市距離8、距建城區(qū)距離7、土地利用6、坡度5、滑坡4。代入公式①創(chuàng)建適宜性位址圖suit2。
【操作過程】Suit2=(Suitslid*4+Suitslop*5+Suituse*6+Suitbuil*7+SuitC*8+Suitgeol*9)/39。
【提問】計(jì)算結(jié)果中適宜性圖suit1和suit2有什么不同？
二元證據(jù)模型得到的是一幅適宜性程度從低到高在0-1之間漸變矢量圖。對結(jié)果進(jìn)行重新分類，分為最適宜（Suitable）、相對適宜（Moderately suitable）和不適宜（Unsuitable）三類，尋找最適宜的地址。
重分類運(yùn)算：ssuit2=iff(Suit2
【思考】二元證據(jù)模型對布爾邏輯模型的計(jì)算結(jié)果做了修正，但是每個影響因子內(nèi)部只是均質(zhì)的適宜（賦值1）狀態(tài)，如果對每個影響因子不同類別按適宜性程度也分配不同的權(quán)重，結(jié)果怎樣？例如坡度因子，若按坡度分類，每類的適宜性程度有多高？不同的坡度賦多大的權(quán)重？這種方法又稱多級指數(shù)疊加模型，計(jì)算公式：
②
【討論分析得知】每個因子之間除了對選址的貢獻(xiàn)大小不同外，各個因子內(nèi)部不同的類別對選址的適宜程度也不同，如果將最適宜定為10，最不適宜定為0，分別對每個因子的每類按適宜性程度分配權(quán)重，然后對每個因子按選址的貢獻(xiàn)大小分配權(quán)重，合并圖層，創(chuàng)建適宜性位址，如何實(shí)現(xiàn)？
①由于原始地質(zhì)數(shù)據(jù)分為no landslide、stable、dormant、active四類，屬性表添加一列weight，分析得知no landslide和stable類型最適宜，分別賦較高權(quán)重，dormant、active類型不適宜賦較低權(quán)重，提取適宜性地質(zhì)專題圖（Sslide），同樣方法給土地利用類型中灌木和荒地賦較高權(quán)重，提取適宜性土地利用專題圖。
②坡度、距離和土質(zhì)不是分類數(shù)據(jù)，需要先分類，然后分別對每一類分配權(quán)重，提取適宜性專題圖。
【操作過程】a.創(chuàng)建坡度分類圖，創(chuàng)建slopeclass(group)domain，原始圖中最大坡度為49°，以10°為單位依次添加5個domain item，創(chuàng)建坡度分類圖：slopeclass=classfy(slope.slopeclass)。b.右擊slopeclass domain，創(chuàng)建屬性表，并添加一列weight，給坡度小于20°的賦較高權(quán)重，提取分類的適宜性坡度圖（Sslope）。
距建城區(qū)的適宜距離是大于300米，以100米為單位對建城區(qū)緩沖區(qū)分5類，大于300米的分類分配較高的權(quán)重，提取分類的建城區(qū)適宜距離圖（Sbuilt），類似提取C市適宜距離圖（SC）。
【提問】土壤屬性表數(shù)據(jù)如何實(shí)現(xiàn)分類、賦權(quán)重呢？
③適宜性土壤的粘土含量50%以上，厚度不小于5米，滲透率低于0.05米/天。
【操作過程】geol屬性表運(yùn)算：
Sclay=iff(avgclay>60,10,iff(avgclay>50,9,iff(avgclay>40,7,iff(avgclay>20,4,1))));
Schick=iff(avgthick>6,10,iff(avgthick>5,9,iff(avgthick>4,7,iff(avgthick>2,4,1))));
Sperm=iff(avgperm
實(shí)現(xiàn)分類同時(shí)賦權(quán)重，生成3列土壤適宜性數(shù)據(jù)，并分別創(chuàng)建屬性圖。
④合并專題圖。每個因子按選址貢獻(xiàn)大小分配權(quán)重代入公式②合并圖層：
Suit3=(Sslide*3+Sslope*4+Suse*5+SC*6+Sbuilt*7+Sthick*5+Sclay*6+Sper*8)/44
多級指數(shù)疊加模型得到的是一幅適宜性程度更準(zhǔn)確、適宜等級在0～10之間漸變矢量圖。
重分類：ssuit3=iff(Suit4
2.3 總結(jié)與交流
展示研究結(jié)果，小組之間交流探究經(jīng)驗(yàn)與心得，對比分析3種地理模型為C市尋找最適宜建垃圾填埋場的地址有何異同？
3 結(jié)束語
本教改方案討論了3種不同的選址建模算法，適應(yīng)了不同層次學(xué)生的需求，案例學(xué)習(xí)中通過ILWIS軟件的圖層、屬性表運(yùn)算以及兩者交互，實(shí)現(xiàn)緩沖區(qū)分析，因子提取，屬性表引用于合并、分類等空間分析功能的綜合運(yùn)用，算法簡單，結(jié)果易于實(shí)現(xiàn)。在小組研究型學(xué)習(xí)的過程中，師生討論，引導(dǎo)學(xué)生明確解決問題的思路，小組獨(dú)立解決問題，教師個別指導(dǎo)，整個課程具有很強(qiáng)的探究性。
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關(guān)鍵詞：地方高校；遙感概論；教學(xué)改革
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-4107（2016）10-0022-03
遙感作為重要的對地觀測技術(shù)，為國家空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中地理空間數(shù)據(jù)的獲取，提供了重要的技術(shù)方法和手段[1]。目前，遙感與全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)構(gòu)成的“3S”技術(shù)，為地理學(xué)的研究提供了現(xiàn)代化的研究方法和技術(shù)手段，在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中得到廣泛的應(yīng)用[2]。遙感具有專業(yè)性、技術(shù)性較強(qiáng)的特點(diǎn)，在高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)中，提高學(xué)生遙感實(shí)踐及應(yīng)用能力，培養(yǎng)學(xué)生結(jié)合專業(yè)知識解決生產(chǎn)實(shí)踐過程中遇到的各種實(shí)際問題[3]。同時(shí)，經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展對遙感高技能人才的需求越來越大，對“遙感概論”課程實(shí)用性的教學(xué)目標(biāo)的要求也越來越強(qiáng)[4]。
貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院地理科學(xué)專業(yè)2013版培養(yǎng)方案指出，地理科學(xué)專業(yè)畢業(yè)生應(yīng)具備掌握遙感、地理信息系統(tǒng)、地圖、野外觀測、實(shí)驗(yàn)室分析模擬等現(xiàn)代地理研究方法和技能，同時(shí)將“遙感概論”課程作為地理科學(xué)專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。地理科學(xué)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)遙感的目的在于掌握遙感基本原理、掌握遙感圖像處理及應(yīng)用的基本理論和方法，能夠運(yùn)用專業(yè)遙感圖像處理軟件（如ENVI、ERDAS等）進(jìn)行遙感圖像處理和專題遙感應(yīng)用研究，通過遙感理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，使學(xué)生能夠借助遙感技術(shù)和方法，解決實(shí)際問題[5]。經(jīng)過幾年的教學(xué)實(shí)踐，筆者以貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院為例，對西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)地方高校地理科學(xué)專業(yè)中遙感課程的教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，通過對遙感課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)評價(jià)手段進(jìn)行改革，為地方高校地理科學(xué)專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力的提高及應(yīng)用型人才的培養(yǎng)提供參考與思路。
一、“遙感概論”課程教學(xué)現(xiàn)狀
經(jīng)過幾年的“遙感概論”課程教學(xué)實(shí)踐，筆者發(fā)現(xiàn)貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院地理科學(xué)專業(yè)“遙感概論”課程教學(xué)過程中存在一些問題，主要體現(xiàn)在。
（一）理論課教材陳舊
目前國內(nèi)遙感類教材大多較為陳舊、更新較慢，滯后于遙感技術(shù)的快速發(fā)展，無法與日益更新的遙感技術(shù)發(fā)展相一致，與社會對于畢業(yè)生的要求相距甚遠(yuǎn)[6]。貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院地理科學(xué)專業(yè)學(xué)生使用的教材是高等教育出版社“遙感導(dǎo)論”（梅安新等），該教材于2001年出版，之后再無進(jìn)行修訂再版。然而，近年來無論是從多光譜到高光譜，還是從高空間分辨率到高時(shí)間分辨率，國內(nèi)外遙感技術(shù)都有了較大的發(fā)展。我國遙感技術(shù)及應(yīng)用近年來蓬勃發(fā)展，其中以 “十二五”期間實(shí)現(xiàn)“百箭百星”計(jì)劃，年均發(fā)射衛(wèi)星20次左右，以及到2020年左右建成由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成的覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。遙感技術(shù)發(fā)展的日新月異，而該教材的內(nèi)容很大部分已不能適用于當(dāng)前遙感技術(shù)的發(fā)展，如國外的SPOT 5、QuickBird、Worldview等高空間分辨率衛(wèi)星，國產(chǎn)資源系列、環(huán)境系列、高分系列遙感衛(wèi)星等均未涉及。2013―2014學(xué)年第一學(xué)期由于教務(wù)處無法訂到該教材，通過征求各方意見，選用武漢大學(xué)出版社孫家m主編的國家精品課程教材《遙感原理與應(yīng)用》，該教材于2013年6月出版第3版，相比其他教材，其內(nèi)容上有所更新，加入了遙感新技術(shù)等方面的內(nèi)容，但是教材過于注重遙感理論知識，對于西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)高校的地理科學(xué)專業(yè)學(xué)生來說，理論內(nèi)容過深，部分內(nèi)容甚至晦澀難懂，這使學(xué)生學(xué)習(xí)積極性受挫，無法適用于我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。
（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)少，缺乏合適的實(shí)驗(yàn)素材
現(xiàn)代遙感技術(shù)的研究及應(yīng)用對學(xué)生的動手能力及應(yīng)用實(shí)踐能力的要求較高，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論教學(xué)的延伸和重要補(bǔ)充，是培養(yǎng)學(xué)生動手能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要途徑，是學(xué)生實(shí)踐能力和應(yīng)用能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)也是決定遙感課程教學(xué)質(zhì)量和應(yīng)用型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵步驟[7]。貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院遙感實(shí)驗(yàn)教材選用的是高等教育出版社于2001年7月出版的劉慧平等編著的《遙感實(shí)習(xí)教程》，該實(shí)驗(yàn)教材同樣存在著知識滯后于遙感技術(shù)及遙感數(shù)據(jù)處理的方法問題。為彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)課教材的不合理，筆者在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，結(jié)合科學(xué)出版社鄧書斌的《ENVI遙感圖像處理方法》輔以教學(xué)，而由于高空間分辨率遙感數(shù)據(jù)，如SPOT、QuickBird等無法免費(fèi)獲取，無法實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的數(shù)據(jù)本地化，學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中往往出現(xiàn)對所實(shí)驗(yàn)地區(qū)不熟悉，缺乏研究興趣，對于學(xué)生情感目標(biāo)的培養(yǎng)有所欠缺。
貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院地理科學(xué)專業(yè)2009、2011版培養(yǎng)方案中并未單獨(dú)開設(shè)遙感實(shí)驗(yàn)課程，2013版培養(yǎng)方案對課程做了一定的調(diào)整，加設(shè)了遙感概論實(shí)驗(yàn)課，將原來54課時(shí)的理論課改為38課時(shí)的理論課時(shí)、16課時(shí)的實(shí)驗(yàn)課課時(shí)。針對課時(shí)量的調(diào)整，“遙感概論”課程教學(xué)內(nèi)容及方法，也亟須進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，以適應(yīng)教學(xué)及學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
（三）學(xué)生英語水平差，學(xué)習(xí)主動性不高
由于目前遙感數(shù)據(jù)及專業(yè)軟件大多是國外產(chǎn)品，涉及較多計(jì)算機(jī)及遙感專業(yè)英語詞匯，貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院作為西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)的地方高校，學(xué)生由于底子薄，英語水平差等，初次接觸英文軟件及遙感數(shù)據(jù)，部分學(xué)生內(nèi)心有對學(xué)習(xí)英文軟件的抵觸情緒。而一些學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中由于遙感理論知識準(zhǔn)備不足，英文詞匯量不夠，在實(shí)驗(yàn)過程中，只記實(shí)驗(yàn)操作步驟，按部就班完成實(shí)驗(yàn)，不能夠完全理解實(shí)驗(yàn)過程與實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
通過幾年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性會影響到他們理論知識的學(xué)習(xí)。通過了解發(fā)現(xiàn)，對于“遙感概論”理論課程，大部分學(xué)生上課時(shí)雖然可以做到認(rèn)真聽課，但做筆記的同學(xué)并不多，課后不能及時(shí)復(fù)習(xí)；而針對實(shí)驗(yàn)課的練習(xí)，也只是課上跟著教師一起做，學(xué)生本人并不深入思考，課后不再進(jìn)行練習(xí)，導(dǎo)致掌握不牢固。無法達(dá)到學(xué)以致用，滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要。
（四）考核機(jī)制不科學(xué)，與實(shí)踐相脫節(jié)
“遙感概論”課程考核在2009、2011版教學(xué)大綱中，考核方式主要是閉卷考試，學(xué)生成績最終由平時(shí)成績（平時(shí)作業(yè)、提問、考勤等）×10%+期中測試×20%+期末閉卷考試×70%組成。由于考試形式的限制，閉卷考試主要考查學(xué)生的理論知識掌握情況，無法真正體現(xiàn)學(xué)生實(shí)踐及應(yīng)用能力，部分學(xué)生只是臨近期末考試前突擊背誦，應(yīng)付考試，導(dǎo)致考完即忘，無法深入理解及應(yīng)用的情況。
二、“遙感概論”課程教學(xué)改革的途徑
（一）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
伴隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、物理科學(xué)、電子信息科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，遙感技術(shù)在高光譜、高空間分辨率，以及高時(shí)效性等各個方面得以長足發(fā)展。由于遙感知識和技術(shù)具有與時(shí)俱進(jìn)的特點(diǎn)，在進(jìn)行“遙感概論”課程教學(xué)改革的過程中，既要注重傳統(tǒng)遙感知識的講授，在使學(xué)生了解遙感基本理論與原理的基礎(chǔ)上，又要注意緊跟時(shí)代步伐，更新教材中沒有涉及新知識、新內(nèi)容，彌補(bǔ)因教材更新較慢而遙感技術(shù)發(fā)展較快的矛盾與缺陷[8]。
通過網(wǎng)絡(luò)、新聞、文獻(xiàn)資料等各種途徑，及時(shí)搜集遙感領(lǐng)域新知識、新進(jìn)展，以及遙感研究的熱點(diǎn)問題等，在課堂講授過程中，及時(shí)融入相關(guān)知識發(fā)展的新知識、新技術(shù)等，拓展學(xué)生視野[9]。特別是注重在講授基礎(chǔ)知識的同時(shí)，及時(shí)融入我國遙感技術(shù)的發(fā)展情況，在學(xué)生獲取理論知識的同時(shí)，融入愛國主義教育，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性。針對貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院學(xué)生底子薄、英文水平差等特點(diǎn)，在教師課堂講授過程中，通過適度加入遙感專業(yè)英文詞匯的方式，實(shí)現(xiàn)提高學(xué)生專業(yè)英文水平的目的。針對貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院學(xué)生專業(yè)背景，在遙感實(shí)踐課程設(shè)計(jì)時(shí)，注意本課程與相關(guān)課程的聯(lián)系，設(shè)計(jì)如基于遙感的土地利用變化監(jiān)測、基于遙感的地質(zhì)災(zāi)害信息識別與提取、基于遙感的土壤制圖分析等專題遙感應(yīng)用內(nèi)容，使學(xué)生學(xué)以致用，了解整個專業(yè)各課程間的彼此聯(lián)系，充分調(diào)動學(xué)生對專業(yè)的再認(rèn)識，同時(shí)加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)課程知識的學(xué)習(xí)和銜接[10]。
（二）創(chuàng)新教學(xué)方法
在遙感課程教學(xué)方法改革過程中，充分借助現(xiàn)代多媒體教學(xué)方式和手段，提高多媒體教學(xué)的教學(xué)效果。隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，多媒體教學(xué)目前已被廣泛應(yīng)用于日常教學(xué)過程，通過多媒體技術(shù)的聲、光、影、字等相結(jié)合，學(xué)生能夠多方位獲取知識。對比分析傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)方式的優(yōu)缺點(diǎn)，在教學(xué)改革過程中本課程教師的課堂講授方式較為靈活化，主要體現(xiàn)在關(guān)鍵知識或知識體系的框架上，通過板書形式在黑板展示，學(xué)生能夠掌握學(xué)習(xí)重點(diǎn)，不至于因過多關(guān)注教師演示文稿文件，或演示動畫或影片，而忽視教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)問題。同時(shí)借助多媒體技術(shù)易于內(nèi)容表現(xiàn)，易于實(shí)踐操作演示等方面的優(yōu)點(diǎn)，制作圖文并茂的演示文稿課件，對于需要現(xiàn)場演示的實(shí)驗(yàn)或展示的數(shù)據(jù)，進(jìn)行多媒體展示。還可通過多媒體技術(shù)，及時(shí)將遙感技術(shù)發(fā)展相關(guān)新聞報(bào)道及相關(guān)應(yīng)用展示給學(xué)生，使學(xué)生真正感受到立體化教學(xué)的視聽感受。在學(xué)習(xí)知識的同時(shí)，加強(qiáng)學(xué)生的情感教育，提升學(xué)生的愛國主義熱情[11]。
積極引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、互助學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性。傳統(tǒng)教學(xué)主要是教師講，學(xué)生聽，缺少必要的互動環(huán)節(jié)。學(xué)生如果聽不懂將會挫敗自身學(xué)習(xí)的興趣，進(jìn)一步影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。遙感課程教學(xué)改革中教師課堂講授方式的多樣性，改變了總是教師一個人講的局面，適度組織學(xué)生組成小組，每個小組成員輪番進(jìn)行相關(guān)知識的講解，互相查找不足，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)生積極性、主動性，使每個學(xué)生都可以參與進(jìn)來[12]。
“3S科技興趣學(xué)習(xí)小組”作為學(xué)生自主學(xué)習(xí)的學(xué)生組織，于2013年11月成立，其成員涵蓋了地理科學(xué)專業(yè)各年級學(xué)生，甚至包括部分已經(jīng)考入研究生在讀的和已經(jīng)參加工作的學(xué)生。通過高年級學(xué)生帶動低年級學(xué)生，在讀研究生分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，在職學(xué)生講解實(shí)際工作中所需專業(yè)知識，專業(yè)教師引導(dǎo)，定期或不定期開展相關(guān)科技學(xué)術(shù)活動，以“全國GIS技能大賽”為載體，各類科技活動為主線，積極引導(dǎo)學(xué)生通過課外科技活動及科研項(xiàng)目的申報(bào)，提升自身能力，開闊自身視野，同時(shí)達(dá)到影響其他學(xué)生，提高整體學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的，進(jìn)而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。
（三）改革課程考核機(jī)制
貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院2013版地理科學(xué)教學(xué)大綱明確提出，針對專業(yè)課程考核方式的改革要求，總評成績由平時(shí)成績和期末成績各占50%組成，足以體現(xiàn)學(xué)校給予教師對學(xué)生更加靈活性的考核方式。本次教學(xué)改革將平時(shí)成績分為課堂筆記、課后讀書筆記、參與相關(guān)科技活動項(xiàng)目、作業(yè)、考勤、期中測試等，期末考核試卷出題過程中，注重基礎(chǔ)理論知識考核的同時(shí)，更加注重考核學(xué)生掌握知識的整體性，以及靈活運(yùn)用知識的能力。
以“全國GIS技能大賽”為主題，積極引導(dǎo)學(xué)生通過參加大賽，提升自身實(shí)踐能力，以及實(shí)際動手解決具體問題的能力。同時(shí)，圍繞“全國GIS技能大賽”，積極引導(dǎo)學(xué)生申報(bào)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目，全國大學(xué)生挑戰(zhàn)杯課外科技活動項(xiàng)目，以及貴州省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目等課外科技活動項(xiàng)目，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和自主性。通過具體項(xiàng)目的申報(bào)和實(shí)施，學(xué)生感到學(xué)有所用，學(xué)以致用，進(jìn)一步促進(jìn)自身自主學(xué)習(xí)的氛圍。
三、“遙感概論”課程教學(xué)改革效果
通過遙感課程教學(xué)改革的實(shí)施，取得了一定的教學(xué)效果，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、積極性和主動性大有提高。自2012年組織學(xué)生參加“全國高校GIS技能大賽”遙感組比賽，獲得三等獎一次、優(yōu)勝獎兩次，共有20人獲得“MapGIS工程師證書”；為培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力和科研意識，積極組織學(xué)生申報(bào)各類各級課外科技活動，自2012年至今，遙感方向共獲得立項(xiàng)項(xiàng)目有國家級“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目”1項(xiàng)，省級“國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目” 5項(xiàng)，校級“實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目”3項(xiàng)。
圍繞學(xué)生實(shí)踐能力提高，提高學(xué)生遙感專業(yè)技術(shù)應(yīng)用，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、方法和考核方式的教學(xué)改革，既提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、自主學(xué)習(xí)積極性和主動性，提高了動手解決實(shí)際問題的能力，又獲得了良好的教學(xué)效果，同時(shí)增加了學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知度和認(rèn)同感，對整個專業(yè)的學(xué)習(xí)形成良好互動效果。遙感課程教學(xué)改革研究，為西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)同類高校地理科學(xué)專業(yè)學(xué)生遙感能力的培養(yǎng)，以及地理科學(xué)專業(yè)應(yīng)用型、技能型人才的培養(yǎng)提供了參考和思路。
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關(guān)鍵詞 測量學(xué) 教學(xué)研究 課程體系 土地資源管理
中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
0 引言
我國土地資源管理專業(yè)的發(fā)展已經(jīng)有60多年的歷史，土地資源管理專業(yè)的發(fā)展是伴隨著我國土地管理工作的需要而產(chǎn)生、發(fā)展和壯大的。據(jù)統(tǒng)計(jì)全國已經(jīng)80多個院校開設(shè)有土地資源管理專業(yè)。尤其是從上世紀(jì)90年代以來，隨著土地開發(fā)、土地利用以及土地保護(hù)等問題的日益突顯，房地產(chǎn)市場的繁榮，土地及房地產(chǎn)管理工作在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位日益提高，我國土地資源管理專業(yè)的數(shù)量和招生規(guī)模隨之壯大①。我國的土地資源管理專業(yè)開始是由農(nóng)業(yè)院校的土壤專業(yè)演化而來，到現(xiàn)在的側(cè)重于資源、管理和信息技術(shù)等各具特色專業(yè)體系。隨著地理信息技術(shù)、遙感技術(shù)和測繪技術(shù)的發(fā)展，其在現(xiàn)代土地管理工作中的重要作用越來越凸顯。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，在土地資源管理專業(yè)的課程設(shè)置中，大部分院校均開設(shè)有地圖學(xué)、土地（地理）信息技術(shù)、遙感技術(shù)和測量學(xué)等相關(guān)課程，這些都是技術(shù)類的課程，知識點(diǎn)有所聯(lián)系。雖然都不是專業(yè)主干課程，但它們共同構(gòu)成了土地資源管理專業(yè)的基本技能。這些課程所提供的成果和技術(shù)也是土地資源管理工作的數(shù)據(jù)、手段和方法。尤其是測量學(xué)，它為土地資源管理工作提供第一手的數(shù)據(jù)，在日常的管理工作中起著重要的作用。
隨著信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和軟硬件的更新，測量學(xué)的教學(xué)內(nèi)容無論從理論還是實(shí)踐都發(fā)生了很大的變化。測量的實(shí)施向自動化、動態(tài)化和智能化，測量成果呈現(xiàn)出數(shù)字化、多樣化和集成化等特點(diǎn)②。
本文就作者在教學(xué)中碰到的問題對測量學(xué)的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行探討，提出針對土地資源管理專業(yè)測量學(xué)教學(xué)的一些建議。
1 測量學(xué)在土地資源管理專業(yè)中地位
土地資源管理專業(yè)是我校的應(yīng)用型本科專業(yè)，其技術(shù)性課程有地圖學(xué)、土地信息系統(tǒng)（GIS）、遙感（RS）和測量學(xué)（GPS）等，而主干課程中土地資源學(xué)、土地管理、土地整理、土地利用管理、土地利用規(guī)劃、地籍管理、土地調(diào)查與評價(jià)等課程均以測量學(xué)為技術(shù)手段和獲取信息的途徑，學(xué)好測量學(xué)對掌握本專業(yè)主干課程的內(nèi)容將起到事半功倍的效果。
測量學(xué)是研究地球的形狀和大小、確定地球表面點(diǎn)位的科學(xué)，其應(yīng)用的領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，涉及到國土、規(guī)劃、工業(yè)與民用建筑、房地產(chǎn)和水利等國民經(jīng)濟(jì)的部門③。而土地資源管理專業(yè)所設(shè)置的測量學(xué)是直接為土地資源開發(fā)、土地利用、土地交易和土地保護(hù)等服務(wù)的學(xué)科，其目標(biāo)是要求學(xué)生掌握測量學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能，通過測量學(xué)課程的實(shí)踐和實(shí)習(xí)，掌握現(xiàn)代測繪技術(shù)和手段及常用測繪儀器的操作方法，并運(yùn)用這些知識、技術(shù)、方法和測繪儀器和軟件解決土地管理工作中的問題④。
2 測量學(xué)的教學(xué)建設(shè)
隨著地理信息技術(shù)（GIS）、遙感技術(shù)（RS）和全球定位技術(shù)（GPS）的發(fā)展，3S技術(shù)在測繪工作中的應(yīng)用越來越廣泛。現(xiàn)代測繪的新技術(shù)、新方法、新手段和新工具，需要及時(shí)地在測量學(xué)教學(xué)內(nèi)容中體現(xiàn)出來。面對增加哪些知識，刪減那些內(nèi)容，才符合土地管理測量學(xué)的教學(xué)要求；如何安排才能使這些新內(nèi)容、新技術(shù)和傳統(tǒng)測量學(xué)的知識和實(shí)踐有機(jī)地融合等問題；怎么將3S技術(shù)融入測量學(xué)教學(xué)中；怎么將測量學(xué)的知識和技能應(yīng)用到本專業(yè)其他主干課程中去，在現(xiàn)在教學(xué)中并沒有形成科學(xué)、合理的土地管理專業(yè)測量學(xué)內(nèi)容體系。
2.1 教學(xué)內(nèi)容
全球定位技術(shù)、一體化數(shù)字測圖系統(tǒng)，遙感技術(shù)和地理信息技術(shù)等這些與地球空間信息科學(xué)交叉產(chǎn)生的相關(guān)學(xué)科及產(chǎn)生的新技術(shù)，對土地資源管理專業(yè)的學(xué)生來講都是應(yīng)該了解和掌握的⑤。對于土地資源管理專業(yè)而言，測量學(xué)作為工作的重要工具之一，在其課程教學(xué)內(nèi)容中應(yīng)該提供先進(jìn)的、多樣的地球空間信息采集、處理、分析、表達(dá)和管理的方法和技術(shù)。
具體的教學(xué)內(nèi)容大體包括以下3種：（1）基本理論和方法。基本理論包括地球的形狀和大小，地面點(diǎn)位置的表示，坐標(biāo)系統(tǒng)、高程系統(tǒng)建立和投影系統(tǒng)變換及改正，地球曲率對測量的影響，“3S”技術(shù)的基本原理，測量誤差的基本理論。測量學(xué)的基本任務(wù)是測定和測設(shè)，課程內(nèi)容包括對點(diǎn)、線、面的測定和測設(shè)方法。其中包括控制測量的方法、攝影測量的方法和GPS測量方法；大比例地形圖測繪的方法及判讀方法和數(shù)字化測圖方法；地籍和房產(chǎn)測量的方法；施工測量中點(diǎn)的放樣方法。（2）基本內(nèi)容和技能。測繪儀器的基本構(gòu)造和測量原理；測繪儀器的操作和使用；測繪儀器的檢驗(yàn)和校正；測繪儀器包括水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、測距儀、全站儀和GPS接收機(jī)；測量的內(nèi)容包括：距離測量、高程測量、水平角及豎直角測量及計(jì)算和誤差的消除。（3）基本步驟和程序。測量準(zhǔn)備工作，表格及圖件等材料的收集和準(zhǔn)備，儀器設(shè)備的檢查等；野外測量的實(shí)施；野外觀測結(jié)果的內(nèi)業(yè)整理及補(bǔ)測；成果的匯總及輸出。
2.2 教學(xué)實(shí)踐
作為技術(shù)類課程的測量學(xué)，實(shí)踐環(huán)節(jié)很重要。不僅要求學(xué)生具備基本的理論知識，更要求學(xué)生有很強(qiáng)的動手操作能力和解決實(shí)際問題的能力。教學(xué)實(shí)踐和實(shí)習(xí)在教學(xué)大綱中占有重要地位，占據(jù)整個學(xué)時(shí)的40%左右。教學(xué)實(shí)踐是培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力、分析和解決實(shí)際問題能力的最有效的途徑和手段⑥。在實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，將4~6名學(xué)生分成一小組，結(jié)合測量項(xiàng)目，能夠使學(xué)生將課本上的理論知識和實(shí)際測量工作聯(lián)系起來，達(dá)到鞏固測量學(xué)基本理論和基本知識，掌握常用測繪儀器設(shè)備的使用方法、測繪工作的工作步驟和工作流程和測繪工作所需的基本技能的效果。
（1）在學(xué)習(xí)了基本理論和原理后，緊接著進(jìn)行相關(guān)儀器設(shè)備的野外實(shí)踐操作，以項(xiàng)目的形式進(jìn)行練習(xí)，在實(shí)踐操作過程中提出問題，探索，最終解決問題，達(dá)到鞏固知識提高認(rèn)識。將所學(xué)到的知識，所領(lǐng)悟的原理形成成果記錄下來。
（2）在考核上，加入通過儀器操作解決一個實(shí)際問題的內(nèi)容，測試學(xué)生對理論和實(shí)踐的掌握程度以及解決實(shí)際問題的能力，并通過團(tuán)隊(duì)合作完成。將此成績納入期末總成績里。
（3）綜合的測量實(shí)習(xí)實(shí)踐。設(shè)定學(xué)校為測量對象，通過綜合運(yùn)用測量儀器（如全站儀，GPS接收機(jī)），遙感圖件和GIS數(shù)據(jù)，測繪出學(xué)校平面圖，并利用高分辨率的遙感影像和地形圖制作學(xué)校的三維地圖。將地形信息，各樓宇信息，交通信息，綠化信息及應(yīng)急避難場所等信息綜合起來，建立學(xué)校的數(shù)字校園系統(tǒng)，可使使用者在三維校園中漫游，達(dá)到身臨其境的效果。
2.3 教學(xué)方法
測量學(xué)的教學(xué)建設(shè)不僅教材要更新，教學(xué)內(nèi)容要與時(shí)俱進(jìn)，教學(xué)方法要適合本專業(yè)的學(xué)生，而且要制定切實(shí)可行的實(shí)施方案。首先，進(jìn)行模塊化教學(xué)，打破教材的束縛，并進(jìn)行系統(tǒng)化的教學(xué)實(shí)踐，采用模塊知識的單項(xiàng)實(shí)踐和整體知識的綜合實(shí)踐相結(jié)合；其次，將學(xué)生對知識掌握的程度進(jìn)行量化考核，把課程的考核分散到平時(shí)的學(xué)習(xí)、實(shí)踐和多次測驗(yàn)中去；最后，邀請專家進(jìn)行指導(dǎo)并跟學(xué)生進(jìn)行有效的溝通，改進(jìn)不足之處。
3 結(jié)語
測量學(xué)作為專業(yè)的基礎(chǔ)性的技術(shù)課程，和土地信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)和地圖學(xué)等技術(shù)性課程，構(gòu)成了土地資源管理專業(yè)的技術(shù)體系。通過技術(shù)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能將“3S”技術(shù)融會貫通，應(yīng)用到土地資源管理實(shí)踐中去。隨著技術(shù)的進(jìn)步，軟硬件的更新，測量學(xué)的教學(xué)內(nèi)容也會不斷的豐富。
注釋
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關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；林業(yè)；發(fā)展；影響
林業(yè)是生態(tài)建設(shè)的主體，是經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的重點(diǎn)所在。進(jìn)入21世紀(jì)之后，林業(yè)經(jīng)營模式發(fā)生了根本性的變化，從過去單一、粗放的經(jīng)營管理向精準(zhǔn)、系統(tǒng)的模式轉(zhuǎn)變，因此提出了“精準(zhǔn)林業(yè)”的概念，即指盡可能的應(yīng)用現(xiàn)代高新技術(shù)對有關(guān)林業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營管理、戰(zhàn)略決策過程中的自然、經(jīng)濟(jì)和社會信息進(jìn)行收集、存貯、傳遞、處理、分析和利用，建立包括林業(yè)數(shù)據(jù)庫、森林資源管理信息系統(tǒng)、森林資源核算信息系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、模擬模型系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、遙感系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)和遠(yuǎn)程通訊等一體化、智能化、數(shù)字化的現(xiàn)代林業(yè)技術(shù)體系，而這一切都必須依賴于信息技術(shù)。
一、信息技術(shù)的發(fā)展
信息技術(shù)是在信息科學(xué)的基本原理和方法的指導(dǎo)下擴(kuò)展人類信息功能的技術(shù)。
1.1內(nèi)涵和外延
信息技術(shù)是一門多學(xué)科交叉綜合的技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)互相滲透、互相作用、互相融合，將形成以智能多媒體信息服務(wù)為特征的時(shí)空大規(guī)模信息網(wǎng)，是以電子計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代通信為主要手段實(shí)現(xiàn)信息的獲取、加工、傳遞和利用等功能的技術(shù)總和。主要包括以下幾方面技術(shù)：
1.1.1傳感技術(shù)——信息的采集技術(shù)。傳感技術(shù)是擴(kuò)展人獲取信息的感覺器官功能。進(jìn)行信息識別、信息提取、信息檢測，它幾乎可以擴(kuò)展人類所有感覺器官的傳感功能，傳感技術(shù)、測量技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的遙感技術(shù)，使人感知信息的能力得到進(jìn)一步的加強(qiáng)。
1.1.2通信技術(shù)——信息的傳遞技術(shù)。通信技術(shù)可實(shí)現(xiàn)信息快速、可靠、安全的轉(zhuǎn)移。可以看成是從“現(xiàn)在”向“未來”或從“過去”向“現(xiàn)在”傳遞信息的一種活動。
1.1.3計(jì)算機(jī)技術(shù)——信息的處理和存儲技術(shù)。計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)對信息的編碼、壓縮、加密和再生，存儲技術(shù)有內(nèi)存儲技術(shù)和外存儲技術(shù)，主要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)存儲器的讀寫速度、存儲容量及穩(wěn)定性的管理。
1.1.4控制技術(shù)——信息的使用技術(shù)。控制技術(shù)即信息使用技術(shù)是信息過程的最后環(huán)節(jié)，它包括調(diào)控技術(shù)、顯示技術(shù)等。
1.2信息技術(shù)功能
概括起來有四個方面：①信息識別：包括文字識別、語音識別和圖形識別等。通常是采用一種叫做“模式識別”的方法。②信息傳遞：實(shí)現(xiàn)信息快速、可靠、安全的轉(zhuǎn)移。③信息處理與再生：在對信息進(jìn)行處理的基礎(chǔ)上，還可形成一些新的更深層次的決策信息，這稱為信息的“再生”。信息的處理與再生都要依賴于現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)的超凡功能。④信息施用：是信息過程的最后環(huán)節(jié)。
1.3信息技術(shù)發(fā)展趨勢
高速、大容量。速度越來越快、容量越來越大，無論是通信還是計(jì)算機(jī)發(fā)展都是如此；綜合化。包括業(yè)務(wù)綜合以及網(wǎng)絡(luò)綜合；數(shù)字化。一是便于大規(guī)模生產(chǎn)，數(shù)字設(shè)備是單元式的，設(shè)計(jì)非常簡單，便于大規(guī)模生產(chǎn)，可大大降低成本。二是有利于綜合，每一個模擬電路其電路物理特性區(qū)別都非常大，而數(shù)字電路由二進(jìn)制電路組成，非常便于綜合，要達(dá)到一個復(fù)雜的性能用模擬方式往往綜合不起來；個人化。即可移動性和全球性。
二、林業(yè)信息技術(shù)的發(fā)展
2.1林業(yè)信息技術(shù)
林業(yè)信息化并不是一個新概念，發(fā)達(dá)國家60年代初提出了信息化的概念，信息化開始進(jìn)入各個領(lǐng)域，并逐步實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)化、深入化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和虛擬化。隨著DBMS的發(fā)展和完善，以屬性數(shù)據(jù)管理為主的森林資源管理系統(tǒng)盛行一時(shí)，這類系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行組織、存儲、處理和分析，提高了數(shù)據(jù)處理的質(zhì)量和速度，推動了森林經(jīng)營管理水平的提高。同時(shí)也不難發(fā)現(xiàn)，這種單純分析屬性數(shù)據(jù)的方法，缺乏對資源空間分布特征的綜合分析，因此利用它形成的決策信息，有明顯的局限性。到90年代，林業(yè)信息化有了全面的擴(kuò)展，形成了以3S技術(shù)為支撐，采用RS監(jiān)測與地面調(diào)查技術(shù)相結(jié)合的雙重分層抽樣遙感監(jiān)測體系。
2.2林業(yè)信息技術(shù)在我國的發(fā)展
我國林業(yè)部門從80年代初開始使用DBMS進(jìn)行生產(chǎn)管理，采用的是局部(部門)引進(jìn)，局部消化的方式。80至90年代末，國家林業(yè)局(原林業(yè)部)在1992年設(shè)立信息中心，開始了信息化建設(shè)的點(diǎn)滴積累，提出了“數(shù)字林業(yè)”建設(shè)目標(biāo)，建立了森林資源數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(DPS)、森林資源管理信息系統(tǒng)(MIS)、森林資源決策支持系統(tǒng)(DDS)、林木良種管理信息系統(tǒng)、主要經(jīng)濟(jì)樹種在線查詢系統(tǒng)等。進(jìn)入21世紀(jì)，“數(shù)字林業(yè)”建設(shè)進(jìn)展順利，林業(yè)信息系統(tǒng)已覆蓋全國，基于“3S”技術(shù)的森林資源、造林綠化和天然林保護(hù)、退耕還林、防沙治沙等林業(yè)重點(diǎn)工程建設(shè)的現(xiàn)代化林業(yè)管理體系正在逐步建立。林業(yè)檔案數(shù)字化工程已完成，國家林業(yè)局政府網(wǎng)站建設(shè)進(jìn)一步完善，內(nèi)容不斷豐富，信息量不斷增加，并與新華社、國家圖書館等70多家網(wǎng)站建立了鏈接，林業(yè)信息化建設(shè)達(dá)到前所未有的高度。
三、信息技術(shù)對林業(yè)的影響
3.1實(shí)現(xiàn)了無紙化辦公
根據(jù)林業(yè)政務(wù)信息化“十一五”工作的核心內(nèi)容，林業(yè)政務(wù)信息化建設(shè)圍繞國家“三網(wǎng)一庫”建設(shè)的要求，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)搭建了技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行穩(wěn)定、功能相對齊全的網(wǎng)絡(luò)平臺，建設(shè)了國家林業(yè)局門戶網(wǎng)站、辦公業(yè)務(wù)網(wǎng)、辦公業(yè)務(wù)資源網(wǎng)和各類管理信息系統(tǒng)及專業(yè)數(shù)據(jù)庫。提出了林業(yè)信息庫建設(shè)方案，實(shí)現(xiàn)人員、樹種和野生動植物數(shù)據(jù)收集、存貯、傳遞、處理、分析、利用、，基本完成了無紙化辦公。
3.2林業(yè)經(jīng)營由粗放轉(zhuǎn)入精準(zhǔn)
圍繞“精準(zhǔn)林業(yè)”，各級林業(yè)部門在二類調(diào)查中利用遙感、航片、衛(wèi)片、無人機(jī)、地面近景攝影、三維激光掃描、電子角規(guī)、GPS定位等技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的精確獲取，通過GIS進(jìn)行屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)的管理，完成森林資源檔案管理和林業(yè)專題圖的制作；在森林火災(zāi)的預(yù)測預(yù)防上通過GIS的空間分析功能，實(shí)現(xiàn)火點(diǎn)位置查詢和林火蔓延模擬，并計(jì)算最佳撲火路線和撲火時(shí)間，科學(xué)合理的制定撲救方案；在造林地塊和造林方式上利用GIS將坡度圖、坡向圖、土壤圖、高程分帶圖和森林區(qū)劃圖進(jìn)行疊加作為立地分析的復(fù)合因子圖，進(jìn)行適地適樹的分析，使林業(yè)由粗放經(jīng)營轉(zhuǎn)入精準(zhǔn)經(jīng)營。
3.3規(guī)劃森林資源管理
在發(fā)達(dá)省份的林業(yè)部門已經(jīng)將GIS技術(shù)、ES技術(shù)、DSS技術(shù)、空間數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)結(jié)合，依據(jù)森林資源管理的基礎(chǔ)信息，建立了造林專家知識庫、決策支持模型庫，在數(shù)字化圖上實(shí)現(xiàn)造林決策、獲取造林規(guī)劃圖，并對林分和單木的區(qū)域生長量進(jìn)行預(yù)測和模擬，實(shí)現(xiàn)森林資源管理的優(yōu)化和規(guī)劃。
四、存在的問題和解決對策
4.1應(yīng)用不夠深入，信息資源浪費(fèi)
林業(yè)信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息系統(tǒng)投資巨大，但目前林業(yè)信息化開發(fā)、應(yīng)用不夠，造成資源的極大浪費(fèi)。如遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、森林資源核算系統(tǒng)在森林資源管理中的應(yīng)用才起步，目前只限于利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行林業(yè)數(shù)據(jù)采集、處理、屬性數(shù)據(jù)管理及各類專題圖制作等研究，對于進(jìn)行空間數(shù)據(jù)分析和從這些數(shù)據(jù)中進(jìn)行挖掘，宏觀快速提供森林資源信息，優(yōu)化森林資源管理上沒有形成規(guī)模。因此應(yīng)該對這些信息資源進(jìn)行整合，合理建設(shè)適合我國林業(yè)持續(xù)、快速、健康發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)體系，實(shí)現(xiàn)資源充分共享。
4.2精準(zhǔn)計(jì)測、監(jiān)測在林業(yè)上的應(yīng)用沒有普及
目前，信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)等高新技術(shù)正加速滲透和武裝林業(yè)。特別是“5S”（遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、專家系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)）技術(shù)已成為科技興林的重要手段。衛(wèi)星遙感、紅外監(jiān)測、飛機(jī)化學(xué)滅火等高新技術(shù)使森林預(yù)測、監(jiān)測、控制、病蟲火害防治、荒漠化防治、瀕危野生動植物保護(hù)等過去無法用常規(guī)技術(shù)或手段解決的問題，現(xiàn)在由于RS和GIS的介入開始變得相對容易。但在森林經(jīng)營和管理中的應(yīng)用范圍和水平，完善森林生態(tài)系統(tǒng)定位監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，提高森林災(zāi)害發(fā)生的預(yù)測預(yù)報(bào)率，實(shí)現(xiàn)森林培育和管理中的減災(zāi)增效，探索建立森林養(yǎng)分和肥料信息系統(tǒng)，完善林木育種軟件及豐產(chǎn)栽培模型，適度發(fā)展“精細(xì)林業(yè)”，精準(zhǔn)森林資源核算的應(yīng)用上還處于初級階段，沒有普及應(yīng)用。因此國家林業(yè)局應(yīng)宏觀調(diào)控并加快國家林業(yè)局網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)，建立并完善各類林業(yè)專業(yè)庫、各類森林資源管理信息、決策支持系統(tǒng)設(shè)，促進(jìn)林業(yè)經(jīng)營管理和決策的科學(xué)化。
4.3林業(yè)高新技術(shù)人才缺乏
林業(yè)信息化對人才的要求很高，不但要有專門的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、RS技術(shù)、GIS技術(shù)，還要對林業(yè)知識有所掌握，目前我國特別是基層林業(yè)單位，從事林業(yè)信息研究、網(wǎng)絡(luò)管理，3S技術(shù)的專業(yè)性人才奇缺。因此應(yīng)該加大林業(yè)高等教育和高職教育，培養(yǎng)更多的林業(yè)高新技術(shù)人才。
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關(guān)鍵字：測繪工程現(xiàn)代測繪人才培養(yǎng)
隨著全球經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，必將充滿各種競爭，無論是政治、軍事的競爭，還是經(jīng)濟(jì)、科技的競爭，歸根結(jié)底都是人才的競爭。高等學(xué)校是培養(yǎng)人才的重要基地，特別是要培養(yǎng)適應(yīng)社會、經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的人才，是普通高等學(xué)校肩負(fù)的重要使命。目前各高校都在深入開展專業(yè)教學(xué)改革工作，探索具有現(xiàn)代觀念的人才培養(yǎng)模式，提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量。本文對高等院校測繪工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行了探討，并為應(yīng)用型測繪人才的培養(yǎng)提供參考意見。
一、現(xiàn)代測繪的內(nèi)涵
從現(xiàn)代信息論的觀點(diǎn)看，測繪學(xué)是一門關(guān)于地球空間信息的學(xué)科。傳統(tǒng)的測繪受地面測量技術(shù)、時(shí)空尺度和精度水平以及投入的局限，其產(chǎn)品主要是單一的地形圖和在地形圖基礎(chǔ)上編繪的專用地圖；它不能及時(shí)反映地球表面形態(tài)的變化，特別是大范圍或全球變化；其產(chǎn)品制作周期長，已不能滿足地區(qū)經(jīng)濟(jì)和全球經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的多種需要。信息技術(shù)加快了人類社會的運(yùn)行速度。測繪學(xué)是提供人類生存空間、自然環(huán)境及其變化信息的學(xué)科，它的學(xué)科內(nèi)涵發(fā)生了巨大的變化，因此，如何界定測繪學(xué)的含義，已是世界各國測繪工作者所關(guān)注的問題。從20世紀(jì)90年代開始，國際上將測繪學(xué)(SurveyingandMapping)更改為一個新詞，以準(zhǔn)確反映學(xué)科實(shí)質(zhì)，Geomatics一詞由此應(yīng)運(yùn)而生。隨后，有關(guān)Geomatics的提法在我國學(xué)術(shù)界主要是地學(xué)界成為熱門話題，由于對其含義理解不同，其中文譯名將它譯成。地球空間信息學(xué)。，已基本得到認(rèn)同。不管人們對Geomatics的含義如何理解，根據(jù)ISO的標(biāo)準(zhǔn)定義和國際測繪聯(lián)合會(IUSM)對。測繪學(xué)。的定義，兩者的含義是基本類同的，只不過Geomatics所涉及的地球空間信息的范圍更寬一些。Geomatics更準(zhǔn)確地描述了測繪學(xué)在現(xiàn)代信息社會中的地位和作用，適應(yīng)了現(xiàn)代社會對地球空間信息的大量需求的特點(diǎn)，因而發(fā)展和提高了測繪學(xué)的研究和工作領(lǐng)域，符合現(xiàn)代測繪學(xué)發(fā)展的實(shí)際。現(xiàn)代測繪工程的核心技術(shù)是空間技術(shù)，包括GPS、衛(wèi)星遙感和航測，測繪的范圍從地面擴(kuò)展到整個近地空間，加之通訊、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)，使地球空間信息學(xué)科的理論和技術(shù)體系比傳統(tǒng)的測繪學(xué)有了很大的發(fā)展和更新，由此，Geomatics適合于納入數(shù)字地球的理論和技術(shù)框架。隨著數(shù)字地球構(gòu)想的實(shí)施，測繪學(xué)面臨一個歷史性的發(fā)展新機(jī)遇，傳統(tǒng)的或現(xiàn)代測繪學(xué)將以地球空間信息學(xué)的新面目立于地球科學(xué)分支學(xué)科之林，以更強(qiáng)的活力向前發(fā)展。
二、測繪工程專業(yè)人才培養(yǎng)出現(xiàn)的問題
當(dāng)前測繪工程專業(yè)在課程設(shè)置及目標(biāo)定位中還存在著不容忽視的問題和矛盾。主要表現(xiàn)為：在課程內(nèi)容整體設(shè)置上具有一定的盲目性和隨意性，不重視研究社會的需求，因人設(shè)廟、因人保廟的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。在課程結(jié)構(gòu)安排上表現(xiàn)出重技術(shù)課程、輕管理課程，從而導(dǎo)致學(xué)生畢業(yè)后適應(yīng)能力較差，尤其是到建筑施工、路橋施工一線的畢業(yè)生。沒有很好地緊貼市場，國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速與測繪學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)模式等方面反應(yīng)相對遲緩的矛盾仍然存在，適應(yīng)社會需求的大量面向市場經(jīng)濟(jì)建設(shè)主戰(zhàn)場的技術(shù)應(yīng)用型、復(fù)合型測繪人才沒有得到充分的培育。人才培養(yǎng)模式多樣化和目前專業(yè)框架、格局相對單一的矛盾。在中國市場經(jīng)濟(jì)不斷完善的情況下，測繪作為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)的一項(xiàng)先行性、基礎(chǔ)性工作，具有很強(qiáng)的科學(xué)性、技術(shù)性。面向21世紀(jì)，中國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出、北京申辦2008奧運(yùn)成功、數(shù)字地球、數(shù)字中國、數(shù)字省區(qū)、數(shù)碼城市的建立、中國成功加入WTO、注冊測量師制度的逐步建立和測繪主體體制及運(yùn)行機(jī)制的改革完善等都對測繪市場及測繪教育帶來了空前發(fā)展的機(jī)遇，也帶來了巨大的挑戰(zhàn)。具體來說，現(xiàn)代社會對測繪工程專業(yè)人才培養(yǎng)要求上，正從過去的技術(shù)型向市場技術(shù)應(yīng)用管理型轉(zhuǎn)變。主要表現(xiàn)為：三個高技術(shù)的綜合運(yùn)用(GPS、GIS、RS)，三大能力的提高(分析解決問題的能力、公關(guān)能力、職業(yè)遷移的能力)、三大意識的形成(市場經(jīng)濟(jì)主體意識、工程質(zhì)量管理意識、國際競爭合作意識)。因此重視和加強(qiáng)對測繪工程專業(yè)應(yīng)用性、復(fù)合型人才培養(yǎng)的研究，提高測繪工程專業(yè)學(xué)生的社會競爭能力和適應(yīng)能力更具有現(xiàn)實(shí)和長遠(yuǎn)意義。
三、測繪專業(yè)人才培養(yǎng)措施
1.測繪學(xué)科研究的方向
測繪學(xué)科是采用各種方法和手段研究空間對象的定位、描述和表達(dá)，動態(tài)變化與監(jiān)測，并將所獲得的各種空間信息進(jìn)行加工、存儲與處理，使之綜合應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)、科學(xué)研究、社會發(fā)展等各個領(lǐng)域中所形成的一門學(xué)科。測繪科學(xué)既是地球?qū)W科的重要分支，又是一門工程應(yīng)用學(xué)科，她服務(wù)于各種工程建設(shè)，包括地面、空中、地下、水下各種民用工程、礦山工程、海洋工程、軍事工程、環(huán)境工程、生態(tài)工程等領(lǐng)域。
隨著空間和信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，測繪學(xué)科正在經(jīng)歷著一場深刻的革命，并將成為一個重要的信息產(chǎn)業(yè)。面向二十一世紀(jì)，測繪學(xué)科的發(fā)展趨勢和方向是：測量數(shù)據(jù)采集和處理自動化、實(shí)時(shí)化、數(shù)字化、智能化；測量數(shù)據(jù)管理科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、一體化；測量數(shù)據(jù)傳播與應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會化、廣泛化。GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、RS技術(shù)及其集成是測繪學(xué)科的前沿領(lǐng)域，也是未來數(shù)字地球的基礎(chǔ)。
2.注重課程設(shè)置
現(xiàn)代測繪科學(xué)研究的主要對象是空間信息，而以空間信息理論為核心的測繪學(xué)科，與地學(xué)、生態(tài)、環(huán)境、城建土地管理等相關(guān)學(xué)科都有密切的聯(lián)系。現(xiàn)代測繪高新技術(shù)，往往是多種專業(yè)技術(shù)的綜合系統(tǒng)，只有將各類知識融匯貫通，構(gòu)成有機(jī)的知識網(wǎng)絡(luò)，才能適應(yīng)現(xiàn)代科技相互交叉、滲透、移植的特點(diǎn)。而傳統(tǒng)的測繪工程專業(yè)的課程設(shè)置，專業(yè)性過強(qiáng)，學(xué)科領(lǐng)域單一，知識結(jié)構(gòu)面太窄，特別缺乏相鄰的專業(yè)知識，這種知識結(jié)構(gòu)顯然滿足不了現(xiàn)代社會的要求。因此為了培養(yǎng)應(yīng)用型測繪專業(yè)人才，我們認(rèn)為課程設(shè)置應(yīng)根據(jù)目前的國情、市場經(jīng)濟(jì)的要求，既要考慮測繪知識的系統(tǒng)性，又要兼顧學(xué)科的綜合發(fā)展趨勢具體應(yīng)設(shè)置的主要課程如下:基礎(chǔ)及公共課:包括數(shù)學(xué)、物理、政治、外語、大學(xué)語文、文獻(xiàn)檢索、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)高級語言、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)字圖像處理、技術(shù)數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、法律基礎(chǔ)、體育等。測繪專業(yè)課:包括測量學(xué)、數(shù)字測圖原理與方法、大地測量學(xué)基礎(chǔ)測量平差基礎(chǔ)、攝影測量與遙感、工程測量、測量原理及應(yīng)用、地理信息系統(tǒng)原理與應(yīng)用、地籍測量與土地管理等。相關(guān)專業(yè)課:包括城鎮(zhèn)規(guī)劃、自然地理學(xué)、采礦學(xué)工程與工業(yè)攝影測量、土建概論、數(shù)據(jù)通訊與模式識別。
3.注重工程意識和應(yīng)用能力的培養(yǎng)
與精英化高等教育或研究型大學(xué)的人才培養(yǎng)模式相比較，。應(yīng)用型人才。培養(yǎng)途徑具有以下4個主要的特點(diǎn)：應(yīng)用型人才的知識結(jié)構(gòu)是圍繞著一線生產(chǎn)的實(shí)際需要加以設(shè)計(jì)的，在課程設(shè)置和教材建設(shè)等基本工作環(huán)節(jié)上，特別強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)、成熟和實(shí)用的知識，而相對忽略對學(xué)科體系的強(qiáng)烈追求和對前沿性未知領(lǐng)域的高度關(guān)注；應(yīng)用型人才的能力體系也是以一線生產(chǎn)的實(shí)際需要為核心目標(biāo)，以大工程為背景，在能力培養(yǎng)別突出對基本知識的熟練掌握和靈活應(yīng)用，比較而言，對于科研開發(fā)能力就沒有更高的要求；應(yīng)用型人才的培養(yǎng)過程更加強(qiáng)調(diào)與一線生產(chǎn)實(shí)際的結(jié)合，更加重視生產(chǎn)實(shí)習(xí)這個教學(xué)環(huán)節(jié)，通常將此作為學(xué)生貫通有關(guān)專業(yè)知識和集合有關(guān)專業(yè)技能的重要教學(xué)活動，而對于研究型人才培養(yǎng)中在理論上給予特別重視的畢業(yè)設(shè)計(jì)與學(xué)位論文，則更重視與工程實(shí)踐地結(jié)合，或者用綜合實(shí)踐代替。應(yīng)用型人才要注重工程意識(求真務(wù)實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范拼搏進(jìn)取)和工程文化(求善求美、以人為本、協(xié)調(diào)發(fā)展)地培養(yǎng)，建立科學(xué)的發(fā)展觀，能夠妥善處理人與自然的關(guān)系;科學(xué)活動是認(rèn)識世界地活動，工程活動是改造世界地活動，在工程活動中能夠協(xié)調(diào)人與自然的關(guān)系尤為重要。要注重培養(yǎng)應(yīng)用型人才的創(chuàng)新精神、增強(qiáng)其創(chuàng)新意識、激發(fā)其創(chuàng)新愿望、提高其創(chuàng)新能力，以便他們更好地與各自的專業(yè)相結(jié)合而創(chuàng)造地學(xué)習(xí)，即在學(xué)習(xí)中進(jìn)行創(chuàng)造，在創(chuàng)造中深入學(xué)習(xí)，把自己培養(yǎng)成為富有創(chuàng)新意識的應(yīng)用型人才。
4.完善實(shí)踐教學(xué)體系
測繪工程專業(yè)同其它專業(yè)相比尤其注重學(xué)生的實(shí)踐能力和動手能力，大學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)日益受到人們的重視，因?yàn)閷?shí)踐是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。應(yīng)該徹底改變傳統(tǒng)教育模式下實(shí)踐教學(xué)處于從屬地位的狀況，構(gòu)建科學(xué)合理培養(yǎng)方案的一個重要任務(wù)是必須為學(xué)生構(gòu)筑一個合理的實(shí)踐能力體系，并從整體上策劃每個實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。這種實(shí)踐教學(xué)體系是與理論教學(xué)平行而又相互協(xié)調(diào)、相輔相成的。科學(xué)合理的實(shí)踐教學(xué)體系包含三個方面。第一，受實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的限制，很多實(shí)驗(yàn)不能保證每一位學(xué)生都能夠有充分的時(shí)間親自動手，因此，應(yīng)增加實(shí)驗(yàn)室的開放時(shí)間，讓每個大學(xué)生都能經(jīng)過多個這種實(shí)踐環(huán)節(jié)的培養(yǎng)和訓(xùn)練，這不僅能培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的基本技能與實(shí)踐能力，而且對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)很有好處。第二，應(yīng)盡可能為學(xué)生提供綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)造性比較強(qiáng)的實(shí)踐環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和自我探究能力，這也是素質(zhì)教育的根本要求。第三，從長遠(yuǎn)的觀點(diǎn)來看，實(shí)踐環(huán)節(jié)應(yīng)盡量與測繪單位的生產(chǎn)實(shí)際相接合。測繪教育的最終目的是為生產(chǎn)服務(wù)，因此，實(shí)踐環(huán)節(jié)必須要面向?qū)嶋H的生產(chǎn)應(yīng)用，當(dāng)然要做到這一點(diǎn)還需要教育部門與生產(chǎn)單位共同努力去創(chuàng)建一個良好的互動機(jī)制。
總之，探索對于測繪人才的一種合理的培養(yǎng)模式有著重大的現(xiàn)實(shí)意義，測繪專業(yè)教育者應(yīng)該從多個角度探索測繪人才的培養(yǎng)，為我國的測繪事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
王新洲對21世紀(jì)測繪教育的初步思考[J]測繪通報(bào),1999
關(guān)鍵詞：水利 信息化 IT技術(shù)
隨著電腦的普及和因特網(wǎng)的迅速發(fā)展，人類社會正步入一個前所未有的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代和信息時(shí)代，信息的影響已經(jīng)廣泛滲透到人類社會活動的各個領(lǐng)域，利用信息成為人們開展各種社會活動的基礎(chǔ)。信息、能源在當(dāng)今社會一起構(gòu)成兩大支柱資源。其中水利資源在社會發(fā)展中已不再陌生，隨著社會的發(fā)展，水利起著舉足輕重的作用，它關(guān)系到一個國家、一個民族的生存和發(fā)展。同時(shí)信息資源對人們來說越來越顯得重要，信息是一種財(cái)富，對經(jīng)濟(jì)的繁榮、科技的進(jìn)步，社會的發(fā)展都起著非常重要的作用。所以我認(rèn)為應(yīng)該把兩者有效的結(jié)合起來，利用IT技術(shù)實(shí)現(xiàn)水利信息化建設(shè)。
水利信息化是充分應(yīng)用GIS、GPS、RS和IT技術(shù)，開發(fā)和利用水利信息資源，包括對水利信息進(jìn)行采集、傳輸、存儲、處理和利用，提高水利信息資源的應(yīng)用水平和共享程度，從而全面提高水利建設(shè)的效能和效益。是水利行業(yè)走向現(xiàn)代化的措施和手段，同時(shí)也可以說是水利現(xiàn)代化的基礎(chǔ)設(shè)施。
一、當(dāng)前水利信息資源的現(xiàn)狀
現(xiàn)在我國的水利信息化建設(shè)已初具規(guī)模，但還有許多不足之處，主要表現(xiàn)在：
（一）水利信息的利用不充分。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷提高，大大降低了信息的獲取和傳遞難度，提高了信息傳遞的速度，大大拓寬了信息渠道，我國的水利信息化建設(shè)中信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)都取得了長足的進(jìn)步。但是仍然有很多人沒有去有效利用這一便利條件，盡管辦公室配備的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境明顯改善，我們上網(wǎng)卻僅限于進(jìn)行一般信息的瀏覽或簡單的事實(shí)查詢。與先進(jìn)國家相比，我們水利信息的利用能力仍然有相當(dāng)大的差距。
（二）水利信息化建設(shè)中技術(shù)力量薄弱。水利信息建設(shè)需要技術(shù)人員去解決，比如信息的匯總、系統(tǒng)的維護(hù)、網(wǎng)站的設(shè)計(jì)與制作等。但是水利系統(tǒng)計(jì)算機(jī)信息管理專業(yè)人員技術(shù)人員太少，即使有也很難獨(dú)立完成大規(guī)模的數(shù)據(jù)采集、匯總和信息的及時(shí)更新。
二、水利信息化發(fā)展趨勢
水利信息隨著IT技術(shù)的高速發(fā)展，也逐漸顯露出許多新的特點(diǎn)和要求：
（一）信息多元化。隨著遙感、衛(wèi)星及雷達(dá)等技術(shù)和地理信息系統(tǒng)（GIS）的應(yīng)用，提供了多元化的更豐富和更準(zhǔn)確的信息，如防洪抗災(zāi)信息，衛(wèi)星和雷達(dá)信息的引進(jìn)，推進(jìn)了“數(shù)字化流域”，從而使流域的規(guī)劃、開發(fā)、管理全面實(shí)現(xiàn)信息數(shù)字化。
（二）信息傳輸快和資料共享。先進(jìn)的通信技術(shù)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，使得信息傳輸數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，大大地提高了信息傳輸?shù)臅r(shí)效性，提高了信息的利用率。如在國家防汛指揮系統(tǒng)建設(shè)中，這些技術(shù)的應(yīng)用將使得在30分鐘內(nèi)收集齊全國的水雨情信息目標(biāo)成為現(xiàn)實(shí)，為全國的防汛決策提供及時(shí)可靠的信息。
（三）信息處理快速、可視計(jì)算機(jī)性能的不斷提高及多媒體技術(shù)的應(yīng)用，使得信息處理速度快、可視化程度高、表現(xiàn)直觀，增強(qiáng)了決策支持的能力。
（四）信息安全保障。一方面，水利部門及IT行業(yè)聯(lián)合攻關(guān)，開發(fā)適合我國國情的高水平應(yīng)用軟件，努力避免系統(tǒng)開發(fā)中的低水平重復(fù)的現(xiàn)象。另一方面，應(yīng)用各種先進(jìn)的加密技術(shù)，切實(shí)加強(qiáng)信息系統(tǒng)的安全建設(shè)，確保系統(tǒng)的安全及信息的保密。
（五）努力提高信息化工作的管理水平，重視信息技術(shù)和管理人才的培養(yǎng)，積極探索信息系統(tǒng)的管理體制和運(yùn)營機(jī)制。
三、水利信息化建設(shè)的方向
針對上述我國在水利信息化建設(shè)方面的新特點(diǎn)，我們認(rèn)為要全面實(shí)現(xiàn)水利信息化建設(shè)，就要從以下三方面的內(nèi)容進(jìn)行加強(qiáng)：
（一）水利信息的基礎(chǔ)信息建設(shè)。水利信息化建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施是一個全國性的網(wǎng)絡(luò)工程，其關(guān)鍵技術(shù)有：遠(yuǎn)程自動化控制、數(shù)值模擬、GIS和遙感技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、通訊和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能管理等等。從水資源規(guī)劃管理到水資源工程設(shè)計(jì)施工和運(yùn)行，我們把傳統(tǒng)水利轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字水利，再與信息技術(shù)全面融合，水利信息化建設(shè)的內(nèi)容也將不斷豐富和發(fā)展。 轉(zhuǎn)貼于
①基礎(chǔ)信息系統(tǒng)工程的建設(shè)，包括分布在全國的相關(guān)信息采集，信息傳輸、信息處理和決策支持等分系統(tǒng)建設(shè)；②數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，水利專業(yè)數(shù)據(jù)庫是國家重要的基礎(chǔ)性的公共信息資源的一部分，也是決策者重要依托憑據(jù)；③綜合管理信息系統(tǒng)的建設(shè)。
各江河流域、各區(qū)域水利的信息化建設(shè)項(xiàng)目，都是國家水利信息化系統(tǒng)的信息源或信息子系統(tǒng)。成百上千的水利信息化子系統(tǒng)，成千上萬的水利信息源，共同組成了完整的水利信息化大系統(tǒng)和巨系統(tǒng)。這是一個極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及到水利行業(yè)的方方面面。
所以，我們要提高我國的水利信息能力就應(yīng)當(dāng)把它當(dāng)成一項(xiàng)非常重要的戰(zhàn)略任務(wù)去布置、施實(shí)并很好地完成。
（二）加強(qiáng)水利信息化建設(shè)中人員隊(duì)伍的建設(shè)。水利信息化建設(shè)也應(yīng)該遵照項(xiàng)目建設(shè)的程序，進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)、批準(zhǔn)立項(xiàng)和實(shí)施建設(shè)等建設(shè)程序，更為強(qiáng)調(diào)的是升級維護(hù)、技術(shù)培訓(xùn)、技術(shù)支持與技術(shù)服務(wù)。一方面我們要與有科研實(shí)力和熟悉水利行業(yè)特點(diǎn)的綜合性IT企業(yè)共同進(jìn)行建設(shè)，另一方面，我們還要培養(yǎng)大批專業(yè)技術(shù)與信息技術(shù)相結(jié)合的高素質(zhì)的復(fù)合型人才。要按照要求去建設(shè)一支對水利行業(yè)特色、專業(yè)性質(zhì)、信息化建設(shè)的特點(diǎn)都具有較為深切的了解與理解的人員隊(duì)伍。
