地方高等院校GIS专业本科教学模式与改革

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摘 要 本文由GIS本科就业率不高和我国目前GIS产业与教育事业蓬勃发展形成鲜明对比为切入点,对地方高等院校GIS本科教学存在问题进行归纳总结,针对存在问题,从GIS学科特点和本科教育的定位进行分析的基础上,从而对地方高校GIS本科教学目标、课程设置及教学模式提出一些措施与对策.

关 键 词 GIS 本科教学 探索

中图分类号：G424 文献标识码：A

0 引言

地理信息系统（Geographical Information System,GIS）是以采集、存贮、管理、分析和描述整个或部分地球表面与空间地理分布有关的数据的空间信息系统,它是集计算机科学、地理科学、测绘学、遥感学等学科为一体的新兴边缘学科.至2011年,全国已有155所高校开设GIS专业本科,可见GIS专业教育呈蓬勃发展的态势.据统计,在人类活动所接触的信息中,大约80%数据信息与空间地理位置有关,以此推断GIS学生就业面应该很广.

但是,目前GIS本科就业情况不容乐观.据ESRI中国社区GIS论坛,国内GIS本科就业率仅50%左右.这与我国目前GIS产业与教育事业蓬勃发展态势形成“鲜明”对比,尤其在地方高校表现甚为显著.所以,这对地方高校GIS本科教学敲响“警钟”.在借鉴兄弟院校GIS教育改革和实践基础上,结合新疆地方高校实际,在GIS本科教学问题进行探讨分析,提出一些措施与对策.

1.GIS本科教学存在的问题

通过网络与走访形式对GIS相关人员,包括GIS专业学生、相关GIS从业人员、GIS相关单位负责人及GIS教师,进行交流、调查和分析,认为地方高校GIS本科教学存在以下问题：

1.1 教学目标偏离市场需求,造成学校与社会脱节

国内多所高等院校都开设了GIS专业,随之高校GIS教学办学迅猛发展,为社会行业培养了大量的GIS人才.近年,国内各专业大学生就业率总体呈递减趋势,GIS专业大学生就业率同样也不列外.而由于计算机技术的发展和国家大力推进信息化进程,对GIS专业人员需求量增加.所以,目前国内GIS就业市场主要集中于“GIS程序员”,而其他“GIS相关行业”则相对较少.

1.2 学前专业教育缺乏,学生专业学习积极性不高

影响大学生学习积极性有两点,第一,就业前景.如果就业前景较好,学生学习积极性较高,反之,就业前景不好,学生学习积极性不高.第二,学前专业教育.目前国内高等院校开设了GIS专业,学生在高中时期对其知之甚少.考生在高考填报专业时对其认识不清,以为是和高中所学地理或计算机有关,抹杀了部分学生学习的积极性,同时也掩盖了GIS学习和教育的特殊性.专业认识的错位、与自身优势和兴趣的背离及录取专业的调剂等因素严重影响了大一学生学习GIS专业的态度,部分同学“放弃”GIS专业,可见GIS教育面临的严峻挑战.

1.3 教培养目标较单一

GIS专业属新兴学科,具有交叉学科和横断学科特性,涉及工学、理学众多方面.在培养过程中,绝大部分学生掌握了GIS基本理论与方法,GIS教育应该是一门实践性强的课程,而目前由于GIS的实验数据获取比较困难,老师只能是空对空地教学,学生因而听课比较枯燥,提不起兴趣,致使学生缺乏实践动手机会,学生思维和实践能力得不到锻炼；部分有余力的学生,创新能力没有得到培养.通过几年的课堂体会以及与各高校老师的交流,发现都存在该问题.

2.GIS学科特点和本科教育定位分析

2.1 GIS学科特点

近年来,在计算机科学高速发展的推动下,GIS技术在土地资源、林业、农业等诸多领域得到了广泛应用,且体现出一定的优势.李满春等总结前人对GIS的研究,对GIS的学科特点归纳总结为：工具学科特征、工程学科特征和横断学科特征三大特征.工具学科特征是指GIS为人们提供了解决空间问题的工具.工程学科特征是指在GIS技术与计算机技术相结合进行各个行业领域诸多信息化问题；横断学科特征是指GIS是一门融合了多学科知识的交叉边缘学科.综合分析上述三个特点,不难看出有一个共同的特点：GIS技术可解决实际问题.说明GIS社会需求十分强调GIS实践性和应用性.因此,GIS的教学必须紧跟时代步伐,在教学中采取理论与实践并重,根据时代要求和市场需求培养理论与应用并重的复合型人才.

2.2 GIS本科教育定位分析

2.2.1 高校的职能为基础

高等学校的主要职能为服务社会、培养人才和科学发展.在本科教育来看,高等学校主要职能是服务社会和培养人才.人才比喻为社会发展的“血液”,高校可视为输送血液的发动机——“心脏”,所以,高校教育对社会发展至关重要.社会发展需要什么样的人才,高校的使命就是培养什么样的人才.社会发展需求主要由社会市场需求来体现.所以,在当前本科就业严峻的形势下,树立本科教育目标必须遵循社会市场需求,为社会发展做出应有的贡献.

2.2.2 市场需求为导向

据《GIS开发者》第六期的《中国GIS人才生存状况调查报告》一文,“在众多GIS单位中,其主营业务大多是工程开发或软件研发和销售,从事数据处理的单位比例也达18%”,“单位对人才需求最多的是资深开发人员,其次是程序员和项目经理.由此也可看出,如果想从事GIS行业,较强的编程能力才是通行证”,由此可见,GIS市场需求主要为系统开发.通过网络检索GIS招聘,发现GIS市场需求除了系统开发,还有数据处理和GIS行业应用.在市场需求量上讲,系统开发需求量最大,数据处理次之,GIS行业应用最小.

3.措施与对策

3.1 调整GIS人才培养的方向

以高校主要职能为基础,以市场为导向,确定GIS本科人才培养的目标,修改课程设置方案. 3.1.1 确定本科培养目标

首先,GIS本科教育应坚持以素质教育为基础,培养学生的实践和创新能力,促进学生全面发展,注重基础知识（计算机、GIS、地学）的学习,培养数字制图、GIS设计、应用开发与管理为主的高级专门人才.其次,GIS是一门交叉性的学科,综合应用这些学科的理论和方法,结合GIS优势,解决相关行业的实际问题.总之,GIS作为一门学科,这是开办GIS专业必须坚持的原则.学生只有接受了这门学科的理论、技术与方法的系统学习、研究和培训,他才具备了实践、应用和发展这门学科的能力,才是真正的GIS人才.本科教育应面向工程师,而不是作业员.

3.1.2 课程设置方案调整

首先,注重基础知识（GIS、地学）的学习.地理信息系统是以地理学发展起来,拓展至地学相关领域,解决与地学相关的实际问题.地理信息系统技术归根结底主要是解决地学应用中的问题,因此在课程设置中包含了地理信息系统基础课和地学类基础课程.开设自然地理学、自然资源调查、土地资源规划等.其次,侧重计算机知识,加强实践,向工科倾斜.GIS近年来随着计算机技术的发展得到长足的发展,因此,在教学时侧重计算机知识,以计算机为载体,注重理论和实践的结合,培养学生的动手和解决实际问题能力,包括一定的GIS软件设计开发以及应用能力,即既能够自行设计开发小型的GIS系统（包括B/S和C/S）,又能够利用现有软件（arcGIS）解决实际问题.开设一些GIS与计算机结合的课程,比如GIS二次开发、GIS软件工程、空间数据库原理等课程.

3.2 加强学前专业教育

目前大学生刚进入大学后,往往存在对自己所学的专业不是很了解的现象,这使得部分有思想的学生,不能合理规划自己的大学生活,使自己的大学生活很迷茫,无法有目标地出力,从而抹杀学生学习的积极性.所以,对于大一新生很有必要做而且要做好学前专业教育.

对大学新生来说,GIS是个较新的名词.据笔者调查,大多数大一学生不了解GIS,二年级开设专业课后,才渐渐对GIS有了一定的认识.但是,一年级GIS专业学生,对GIS专业与就业理解非常渴望的.在这个时期内开设学前专业教育,既满足学生“饥渴”要求,又激发了学生学习的积极性和主动性.

3.3 立足实践,改进理论教学模式

GIS最终落实于解决实际问题,但是解决实际问题的指导思想来源于计算机、GIS和地学基础知识,特别是地学知识.理论是思想,而GIS是解决实际问题的工具或途径.当前大多数理论教学,仍采用灌输式或者空对空方法.学生学起来乏味且难理解,在一定程度上,严重破坏了“教”与“学”相互联系、相互统一的逻辑环节,抹煞了学生的思维主动性和创新性.因此,老师更应把功夫用在“授之以渔”上,老师对于学生不只是传授知识,更重要的是要启发他们勤思考、重理解,多自问、重自解.所以,打破常规理论教学模式,推出“提出问题—讨论问题—解决问题”教学模式.具体说来,将以老师为中心的理论教学模式改变为以学生为中心的理论教学模式,以学生被动学习转变为学生主动学习,灌输式教学方法转变为互动式教学方法.在理论教学中,由教师针对性提出问题,由学生自学和查阅相关资料,发表自己的意见和看法,给学生提供较大的思维空间和自主性,经过讨论学生会逐步将概念明晰,思维统一起来,归于一点,即理论思想,同时对于多数学生共同存在“模糊”问题也暴露出来.教师可以详略得当,重点突出地讲解.从而充分发挥学生的主体地位优势.

3.4 立足实际,探索实验教学模式

3.4.1 GIS行业应用方面

GIS行业应用以行业为背景,以实际案例为问题切入点,提出解决问题为目标,探索出“讨论—实践—讨论（原理、总结）—实践”的GIS行业应用实验教学模式.首先,实验教学之前,以5名学生左右为一个学习TEAM,一个TEAM作为课程软件实验实践教学的基本组织和实施单位.然后,提出典型的实际问题,鼓励和引导学生自主思考、相互讨论,在TEAM负责人组织下,以讨论结果为实践思路,分工协作、团结完成实践.其次,以TEAM团队实践的结果为对象,基于GIS相关原理进行综合讲解,鼓励学生进行基于原理的自我总结经验与教训且相互交流与讨论,深入理解GIS的行业应用中相关问题.最后,每位同学结合相互讨论后成果,再一次实践操作,加深对GIS原理的理解,巩固学生的实践操作能力,以达到举一反三的目的.

3.4.2 GIS系统开发方面

从市场需求来看,GIS系统开发人员市场需求很大,此外,GIS系统开发的发展离不开计算机技术的发展,近几年计算机技术发展迅猛,促使GIS系统开发新技术不断推陈出新.从arcGIS平台来说,在短短的几年间,经历了Mo、Ao、AE和server开发,目前以AE和server为主流；从计算机语言来看,经历了VB、VC、ja、C#、.Net,现在基于GIS开发的主流是ja、.Net.既精通流行语言,又熟悉主流平台的一流人才在社会上较多,而在高校则较少,特别在新疆,这种不平衡性尤为突出.而高校是主要培养人才的地方,所以一流人次的缺乏对GIS系统开发教学也是有很大影响,造成无法满足社会市场需求局面.针对该问题,探索出以共享社会资源为契机,以实际案例为对象,以培养学生思维与动手能力为目标,以满足社会市场需求为目的的GIS开发实验教学模式.共享社会资源是以通过项目合作等各种形式,使一线的工程师或者高级工程师直接与学生进行面对面交流,且进行授课.GIS系统开发以实际案例为例,自始至终地向学生讲解和示范,直接接触社会信息,激发学生学习的动力和创新力,锻炼学生实践能力,提高学生就业竞争力.

3.5 重视思维与实践,调整考核方式

目前,社会上对GIS专业的学生认可程度不高,特别是对GIS专业的本科生认可度较低.很多单位选聘、接受GIS专业学生主要依据是学生在校的成绩.成绩好的学生被单位选择机率要大,进入单位后工作表现偏离期望值,从而造成社会对GIS本科生认可度普遍不高.主要因为往往成绩好的学生,应试能力较强,而动手能力不强.所以,调整考核方式是十分有必要的. 考核是检测、衡量学生学习状况的有效方法,在教学过程中起着导向作用,成为教学过程中重要的环节.笔者认为,应加大实验成绩在课程考核总成绩中比重,并且加大平时成绩比重,其评定方式和方法都要多元化,但是必须根据课程和具体实验的特点建立明确的成绩考核标准,而且应该让学生知道实验课成绩的考核标准.这样继承了新教学方法的推进,鼓励学生积极思维、交流讨论和实践.既可大大提高学生对实验课的重视程度,又能大大增强学生参与实验进行学习的,有助于学生实验创新能力的培养.

4.小结

综上所述,地方院校的GIS本科专业教育,须以高校主要职能为基础,以市场为导向,调整GIS人才培养的方向,探索和改革GIS本科教学方法.

只有这样,地方高校GIS本科专业教育才能达到一个新的高度.反过来又将促进GIS应用行业的发育和完善,增加社会对GIS人才的需求量,从而实现地方高校GIS本科专业教育良性循环的可持续发展.

基金项目：新疆农业大学教学研究项目（200913）、自治区重点产业紧缺人才建设项目、土壤学自治区重点学科资助

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[9] 王金鑫,周振红,张成才.工科GIS专业建设若干问题辨析[J].测绘科学,2012.1：206-208.

[10] 邬伦,刘瑜,毛善.GIS专业本科教学探讨——北京大学教学实例.地理信息世界,2004.2（2）：28-30.

[11] 贾泽露.GIS专业实践教学综合改革研究.测绘科学,2007.32（6）：199-201.