GIS專業(yè)人才培養(yǎng)模式探討

洪亮 潘先春 楊昆 李金平

1.云南師范大學(xué)旅游與地理科學(xué)學(xué)院，云南 昆明 650500

2.西部資源環(huán)境地理信息技術(shù)教育部工程研究中心，云南 昆明 650500

GIS專業(yè)人才培養(yǎng)模式探討

洪亮1，2潘先春1，2楊昆1，2李金平1，2

1.云南師范大學(xué)旅游與地理科學(xué)學(xué)院，云南 昆明 650500

2.西部資源環(huán)境地理信息技術(shù)教育部工程研究中心，云南 昆明 650500

本文通過分析當(dāng)前GIS專業(yè)人才需求和就業(yè)狀況及目前GIS教育存在的問題，從人才培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置、師資隊伍和開放式實驗室建設(shè)四方面建立GIS專業(yè)人才培養(yǎng)新模式，以滿足社會對GIS專業(yè)人才的需求。

GIS專業(yè)；GIS教育；人才培養(yǎng)模式

引言

1988 年，武漢測繪科技大學(xué)第一個專門培養(yǎng)GIS人才的本科專業(yè)招生；1993年，武漢測繪科技大學(xué)第一個碩士GIS專業(yè)招生；1997年，我國正式在地理學(xué)和測繪學(xué)2個一級學(xué)科下分別設(shè)立“地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)”和“地圖制圖學(xué)與地理信息工程”2個二級學(xué)科，并開始博士和碩士的申報和招生；1998年，教育部在原地理類專業(yè)中正式增設(shè)地理信息系統(tǒng)理學(xué)本科專業(yè)； 2000年，全國已有37所院校設(shè)立了地理信息系統(tǒng)本科專業(yè)；到目前為止，我國已有約200所高校開設(shè)GIS專業(yè)，在校學(xué)生達4萬。地理信息系統(tǒng)在中國已經(jīng)發(fā)展了30余年，高校GIS專業(yè)自1998年開設(shè)至今已有10多年的歷史?？梢哉f地理信息科學(xué)在我國取得巨大的發(fā)展，GIS專業(yè)人才培養(yǎng)也取了長足發(fā)展。然而由于各高校開設(shè)GIS專業(yè)的條件、時機、基礎(chǔ)各有不同，導(dǎo)致我國高校的GIS教育水平良莠不齊、缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，在人才培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置、師資隊伍、實驗室建議和理論與實踐結(jié)合等方面還有待提高，嚴重影響了我國高素質(zhì)GIS人才的培養(yǎng)，制約著GIS產(chǎn)業(yè)向縱深方向的發(fā)展。

1、當(dāng)前GIS專業(yè)人才需求和就業(yè)狀況

目前GIS專業(yè)在校學(xué)生達4萬，每年有近萬名GIS專業(yè)學(xué)生畢業(yè)，GIS從業(yè)人員達40萬，同時GIS專業(yè)人才缺口達幾十萬。預(yù)計到2010年，我國地理信息產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值將達到800～1000億元，微軟、Google、諾基亞等國外IT巨頭也紛紛進軍地理信息市場，在可以預(yù)見的五年內(nèi)，地理信息產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的趨勢不會改變，將成為我國現(xiàn)代服務(wù)業(yè)新的經(jīng)濟增長點?？梢哉fGIS專業(yè)人才的就業(yè)前景是很好的，在未來一段時期內(nèi)可能是一個炙手可熱的專業(yè)。由于各培養(yǎng)單位的教學(xué)水平、力量和能力不同，培養(yǎng)出的人才水平也參差不齊，很多單位培養(yǎng)的GIS人才不盡如人意，遠遠不能滿足企業(yè)需求。使高校和企業(yè)陷入了“兩難”的局面，學(xué)生找不到滿意的工作，企業(yè)難覓優(yōu)秀人才。

2、目前GIS教育存在的問題

（1）人才培養(yǎng)目標(biāo)定位不準：人才培養(yǎng)目標(biāo)與企業(yè)需求脫節(jié)；（2）課程設(shè)置不合理：課程體系過于龐雜，主次關(guān)系不明確；課程開設(shè)的銜接性不夠，開設(shè)的時間順序不合理；重理論課輕實踐課及實踐課的體系不合理；（3）教師配備不合理：目前開設(shè)GIS專業(yè)的高校主要有地理類、測繪地圖類、農(nóng)林類、地質(zhì)礦業(yè)類、建筑規(guī)劃類、計算機類和財經(jīng)類六類，各有各的特點，很多GIS專業(yè)的教師都是從相關(guān)專業(yè)轉(zhuǎn)過來進行GIS教學(xué)，由于他們沒有經(jīng)過GIS專業(yè)的系統(tǒng)學(xué)習(xí),對GIS的專業(yè)不精,教學(xué)中缺乏GIS分析和應(yīng)用。（4）GIS專業(yè)是一門新興交叉學(xué)科，橫跨的信息科學(xué)、空間科學(xué)、管理科學(xué)等學(xué)科。需要各個學(xué)科的實驗室，雖然全國現(xiàn)在開設(shè)GIS專業(yè)的高校達二百多所，但是很多高校實驗室的建設(shè)遠遠滯后，實驗室的建設(shè)存在較大問題。

3、GIS專業(yè)人才培養(yǎng)新模式

21世紀GIS技術(shù)的蓬勃發(fā)展給GIS教學(xué)與GIS人才的培養(yǎng)提出了新的要求,以往簡單的人才培養(yǎng)模式已經(jīng)不能滿足該專業(yè)建設(shè)的需要。通過對當(dāng)前GIS專業(yè)人才需求和就業(yè)狀況及目前GIS教育存在問題的初步分析,提出了GIS專業(yè)人才培養(yǎng)新模式，從人才培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、開放式實驗室建設(shè)等方面闡述了新模式的基本思想。

3.1 人才培養(yǎng)目標(biāo)

GIS專業(yè)是一門實用性很強的學(xué)科和交叉學(xué)科，所以GIS專業(yè)培養(yǎng)具有計算機技術(shù)、測繪技術(shù)、GIS技術(shù)、遙感技術(shù)、通信技術(shù)、空間定位技術(shù)等基礎(chǔ)知識和基本技能，能在教育、科研、通信、測繪、市政、資源、旅游和國土等領(lǐng)域從事與GIS有關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理和行政管理等工作的高級專門人才。培養(yǎng)的GIS人才應(yīng)具備以下幾方面的能力：（1）掌握數(shù)學(xué)、測繪技術(shù)、遙感技術(shù)、GPS技術(shù)和計算機科學(xué)等方面的基本理論和基本知識，具有較強的外語能力；（2）掌握GIS和地理信息處理的基礎(chǔ)理論、基本知識、基本方法和實驗技能。了解“3 S”理論前沿、應(yīng)用前景和最新發(fā)展動態(tài), 以及地理信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r。（3）掌握GIS研究、技術(shù)開發(fā)本領(lǐng)與GIS項目管理能力。GIS既屬于應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科，又是一門應(yīng)用工程技術(shù)。所以要求必須具備進行GIS基礎(chǔ)研究、系統(tǒng)開發(fā)的本領(lǐng)。同時，為有效實施GIS工程，也應(yīng)具備管理GIS項目的能力。（4）有一定的實驗設(shè)計、創(chuàng)造實驗條件, 歸納、整理、分析實驗結(jié)果，撰寫科研論文，參與學(xué)術(shù)交流的能力。（5）具備集愛崗敬業(yè)、積極進取、團隊合作的職業(yè)素養(yǎng)。GIS專業(yè)人才應(yīng)具備完善的人格、積極向上的人生觀、強烈的成就感、高超的應(yīng)變能力以及團隊協(xié)作精神,才能保證GIS項目開發(fā)和應(yīng)用的成功。

3.2 課程設(shè)置

GIS專業(yè)課程設(shè)置應(yīng)該注意以下幾個方面：（1）注重英語、數(shù)學(xué)、計算機類基礎(chǔ)公共課程；（2）開設(shè)測繪科學(xué)與技術(shù)、地理科學(xué)、遙感科學(xué)相關(guān)的基礎(chǔ)專業(yè)課程；（3）加強GIS專業(yè)的專業(yè)課程設(shè)置；（4）以培養(yǎng)學(xué)生動力能力為向?qū)?，強調(diào)實踐課的重要性；（5）根據(jù)GIS專業(yè)發(fā)展趨勢和學(xué)校專業(yè)特色，合理開設(shè)專業(yè)選修課程。GIS專業(yè)本科課程體系主要包括五個部分：公共必修課、公共選修課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、專業(yè)選修課、專業(yè)實踐課。公眾必修課主要包括：思想品德修養(yǎng)、法律基礎(chǔ)、馬克思主義哲學(xué)原理、馬克思主義政治經(jīng)濟學(xué)原理、毛澤東思想概論、鄧小平理論與“三個代表”重要思想形式與政策、體育、英語、高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計、計算機文化基礎(chǔ)、普通物理、普通化學(xué)等。公共選修課：各高校根據(jù)學(xué)校特色開設(shè)的校級選修課。專業(yè)基礎(chǔ)課又成四類：地理科學(xué)課程：地球科學(xué)導(dǎo)述、自然地理學(xué)、地貌學(xué)；測繪科學(xué)課程：測量學(xué)、地圖學(xué)、測量平差、數(shù)字測圖、GPS原理及應(yīng)用、數(shù)字攝影測量學(xué)。計算機科學(xué)課程：C++程序設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算機圖形學(xué)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、數(shù)據(jù)庫原理、動態(tài)網(wǎng)頁設(shè)計、Visual Basic.net數(shù)據(jù)庫編程。遙感科學(xué)課程；遙感概論及應(yīng)用、遙感地學(xué)分析、遙感數(shù)字圖像處理。GIS專業(yè)課：地理信息系統(tǒng)原理及應(yīng)用、數(shù)字高程模型、空間分析、空間數(shù)據(jù)原理及應(yīng)用、GIS設(shè)計、GIS二次開發(fā)、WebGIS技術(shù)。專業(yè)選修課和各高校自身特點課程；旅游地理信息系統(tǒng)、移動地理信息系統(tǒng)、交通過地理信息系統(tǒng)、城市地理信息系統(tǒng)、虛擬地理環(huán)境、數(shù)字地球、當(dāng)代地理信息新技術(shù)等。GIS專業(yè)實踐課主要包括五大類：地理科學(xué)：地球科學(xué)地貌實習(xí)、自然地理實習(xí)。測繪技術(shù)：測量學(xué)實習(xí)、數(shù)字測圖實習(xí)、數(shù)字影像測量實習(xí)、地圖設(shè)計與編繪實習(xí)、GPS實習(xí)。計算機技術(shù)：C++程序設(shè)計實習(xí)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實習(xí)、數(shù)據(jù)庫實習(xí)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計實習(xí)、Visual Basic.net數(shù)據(jù)庫編程實習(xí)。遙感科學(xué)：遙感概論及應(yīng)用實習(xí)、遙感地學(xué)分析實習(xí)。GIS專業(yè)實踐：地理信息系統(tǒng)原理實習(xí)、數(shù)字高程模型實習(xí)、空間數(shù)據(jù)庫實習(xí)、GIS二次開發(fā)實習(xí)、WebGIS技術(shù)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計。

3.3 師資隊伍

雖然GIS專業(yè)經(jīng)過十幾年的發(fā)展，取得很大的發(fā)展，但是師資隊伍建設(shè)也存在比較大的問題。在GIS專業(yè)人才培養(yǎng)新模式下,應(yīng)加強師資隊伍建設(shè)。針對目前現(xiàn)有專業(yè)教師,確定每個人的專業(yè)發(fā)展方向和所講授的主要專業(yè)課程,每個教師都要有一個比較明確的方向；充分利用國內(nèi)甚至國外GIS教育資源,引進國內(nèi)著名高校（武漢大學(xué)、北京大學(xué)、北京師范大學(xué)、中科院）的GIS優(yōu)秀人才,充實師資力量。GIS專業(yè)的新教師引進,充分利用國內(nèi)甚至國外GIS教育資源,積極引進高層次學(xué)術(shù)帶頭人,形成良好的教學(xué)團隊和科研梯隊,提高整個教師隊伍的水平和質(zhì)量,建設(shè)一支高素質(zhì)、強業(yè)務(wù)、勇創(chuàng)新的教師隊伍。從教師的自身的發(fā)展來看,第一線上課的教師應(yīng)積極主動地參與科學(xué)研究,提高學(xué)術(shù)水平。積極鼓勵青年教師在職培養(yǎng)和提高,學(xué)校必須增加青年教師的投資,鼓勵青年教師在職攻讀學(xué)位,加大現(xiàn)有專業(yè)教師的在職培訓(xùn)、深造交流和對外合作力度,以提高師資隊伍的整體水平和綜合技能。除了教師自身努力外,學(xué)校也應(yīng)盡可能地為教師營造一個寬松的學(xué)術(shù)環(huán)境。

3.4 開放式實驗室建設(shè)

開放式GIS實驗室無論在實驗內(nèi)容、實驗時間、實驗地點和人員組成上都要實行開放式的管理，把開放性放在第一。讓學(xué)生在實驗室訓(xùn)練中學(xué)習(xí)到更多的知識,同時也激發(fā)他們的創(chuàng)新潛能。開放式實驗室建設(shè)要注意以下幾個方面：

（1）內(nèi)容開放性。指在保證教學(xué)大綱基本要求的基礎(chǔ)上，將實驗分為必做、選做、也可以由學(xué)生自帶課題，實驗室根據(jù)學(xué)生的需要提供必要的實驗在常規(guī)的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中, 多數(shù)學(xué)生是按部就班參與實驗,雖然這種基礎(chǔ)性的訓(xùn)練不可缺少,但由于學(xué)生在理性知識和感性知識上存在一定的差異,造成他們對實驗內(nèi)容的需求不盡相同,不滿足于“事先約定”的實驗。這要求我們在設(shè)計開放性實驗時對實驗內(nèi)容要進行開放,允許學(xué)生在眾多的實驗中去選擇自己感興趣的實驗,同時堅持學(xué)生的主體性原則和教師的指導(dǎo)性原則,即除了鼓勵學(xué)生自主地、有創(chuàng)意、有目的地選擇實驗內(nèi)容外,還要具體分析學(xué)生的實際情況，指導(dǎo)學(xué)生正確選擇實驗內(nèi)容。

（2）時間開放。時間開放是指除規(guī)定的實驗課的時間開放外，其他正常上班的時間都應(yīng)該保證免費向?qū)W生進行全天候開放，使學(xué)生針對自己的特點和興趣，自由地安排實驗計劃和實驗項目，為學(xué)生的個性發(fā)展創(chuàng)造了優(yōu)良的實驗環(huán)境條件，保證學(xué)生有充分的時間能夠完成自主設(shè)計的實驗。

（3）地點開放。由于GIS專業(yè)的實驗主要以計算機軟件上機為主,所以學(xué)生既可以在專業(yè)機房進行實驗,也可以在宿舍或家里進行實驗, 教師定期指導(dǎo)即可。

（4）人員組合開放。從教育目的出發(fā),有意識培養(yǎng)學(xué)生與他人的合作共事的團隊精神,在實際操作中,組成若干實驗小組,這種小組根據(jù)實驗的需要,可散可合,靈活機動,允許跨班級組合,可以讓不同層次、特點的學(xué)生組合在一起,相互激勵,取長補短。

4、總結(jié)

我們正處在一個呼喚創(chuàng)新型人才的時代，GIS專業(yè)人才的培養(yǎng)必須適應(yīng)社會的發(fā)展和時代的需求。雖然我國GIS高等教育經(jīng)過十幾年的發(fā)展已經(jīng)達到一個嶄新的臺階，同時也給GIS人才培養(yǎng)模式提出了新的要求。從人才培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置、師資隊伍和開放式實驗室建設(shè)四方面建立GIS專業(yè)人才培養(yǎng)新模式，以滿足社會對GIS專業(yè)人才的需求。

[1]崔鐵軍，李佩武.GIS專業(yè)本科課程改革的幾點思考.地理信息界.2010,2(1):p.12-16

[2]邊馥苓.我國高等GIS教育:問題、創(chuàng)新與發(fā)展.地理信息世界.2007,4(2):p.4-8

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.10.158

[1]云南師范大學(xué)GIS專業(yè)人才培養(yǎng)創(chuàng)新實驗區(qū)；[2]云南師范大學(xué)GIS重點新專業(yè)