GIS科學(xué)與人才多層次培養(yǎng)研究

葉成名　杜佃瑞　徐松浦　苗放

摘 要：萬(wàn)千事物的時(shí)空印記是GIS科學(xué)建立的基礎(chǔ)。如火如荼的GIS人才培養(yǎng)面臨多層次培養(yǎng)任務(wù)的分工。GIS基礎(chǔ)理論和方法方向的人才培養(yǎng)任務(wù)應(yīng)由科研院所與高校的專門(mén)GIS專業(yè)來(lái)承擔(dān)，基礎(chǔ)GIS平臺(tái)方向的人才培養(yǎng)應(yīng)該由有能力的GIS軟件服務(wù)企業(yè)來(lái)承擔(dān)，國(guó)家可以適當(dāng)進(jìn)行管理規(guī)范。行業(yè)GIS應(yīng)用型人才培養(yǎng)可以通過(guò)各自專業(yè)的高等教育課程設(shè)置，行業(yè)培訓(xùn)等來(lái)完成。這樣，各有側(cè)重，相互協(xié)作，互為補(bǔ)充，中國(guó)21世紀(jì)的GIS人才隊(duì)伍計(jì)劃將會(huì)有條不紊地逐步壯大，實(shí)力逐步增強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：GIS科學(xué)；GIS人才；人才多層次培養(yǎng)

中圖分類號(hào)： G 642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：16720539（2013）05011403

萬(wàn)千事物在產(chǎn)生、發(fā)展、消亡的過(guò)程中，無(wú)法避免時(shí)間和空間的伴隨，時(shí)空印記成為GIS科學(xué)的建立之基。半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，GIS的發(fā)展以時(shí)空數(shù)據(jù)為核心，以解決空間問(wèn)題為目標(biāo)，以地理學(xué)、地圖學(xué)、測(cè)量學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科為基礎(chǔ)， 實(shí)現(xiàn)了對(duì)時(shí)空數(shù)據(jù)的獲取、存儲(chǔ)、顯示、編輯、處理、分析、輸出和應(yīng)用等功能，已自成體系，并在諸多行業(yè)發(fā)揮著非常重要的作用。GIS研究和應(yīng)用也從單一的專業(yè)研究室走向了生產(chǎn)一線，從空間數(shù)據(jù)管理和共享發(fā)展為空間信息服務(wù)，從技術(shù)升華為科學(xué)[1]。國(guó)際上對(duì)GIS科學(xué)的研究如火如荼，研究群體的壯大、應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展、社會(huì)需求的增加給GIS人才培養(yǎng)研究提供了機(jī)遇。

一、GIS人才培養(yǎng)形勢(shì)及存在的問(wèn)題

從1998 年教育部設(shè)立GIS 本科專業(yè)開(kāi)始到2008年底，我國(guó)已有超過(guò)160 所高等院校開(kāi)辦了GIS 專業(yè)，形成了地理、地質(zhì)、大氣、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、測(cè)繪、計(jì)算機(jī)、通信等不同專業(yè)背景學(xué)科、院校競(jìng)相申辦GIS 專業(yè)的局面，呈現(xiàn)方興未艾的發(fā)展勢(shì)頭[2-3]。40余年的時(shí)間，我國(guó)GIS發(fā)展經(jīng)歷了當(dāng)初引進(jìn)國(guó)內(nèi)、夯實(shí)基礎(chǔ)、初步應(yīng)用的第一次高潮，90年底初期地理信息產(chǎn)業(yè)化第二次高潮和新世紀(jì)的高速網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字地球?yàn)榇淼牡谌胃叱薄?007年前后，北京大學(xué)、武漢大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、成都理工大學(xué)等高校較早地在原有地理信息系統(tǒng)專業(yè)基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)校領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)與市場(chǎng)化需求特點(diǎn)，較早申辦了空間信息技術(shù)與數(shù)字專業(yè)，是對(duì)現(xiàn)有GIS人才培養(yǎng)的有力補(bǔ)充。

（一）GIS人才培養(yǎng)之行業(yè)應(yīng)用

GIS的最終目的是解決人類關(guān)于空間的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)在相關(guān)行業(yè)中的應(yīng)用。GIS的最共性、最基礎(chǔ)功能和工具為行業(yè)問(wèn)題解決提供了一種新的手段，特別是在空間分析和決策支持方面。但是，各行業(yè)各自又有自己的理論和技術(shù)方法，行業(yè)如何很好結(jié)合通用GIS工具和方法，做到為己服務(wù)，是行業(yè)GIS人員的主要和重要任務(wù)。各行業(yè)應(yīng)用過(guò)程中考慮和攻關(guān)的重點(diǎn)不同，例如空氣環(huán)境應(yīng)急應(yīng)用中涉及污染源擴(kuò)散模型的建立，防洪應(yīng)急應(yīng)用中涉及降雨匯集模型的優(yōu)化，物流管理應(yīng)用中涉及GIS支持下的各業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)等。我國(guó)高等教育中能源、水利、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、城市規(guī)劃、環(huán)境等專業(yè)在課程設(shè)計(jì)時(shí)很多設(shè)置了行業(yè)GIS課程，這對(duì)行業(yè)GIS應(yīng)用型人才培養(yǎng)起到關(guān)鍵作用。GIS產(chǎn)業(yè)的拉動(dòng)離不開(kāi)各行業(yè)GIS的應(yīng)用，一些專家認(rèn)為，未來(lái)凡是與地理信息空間有關(guān)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人類生存與生活的90%以上領(lǐng)域都將會(huì)應(yīng)用到GIS技術(shù)。各行各業(yè)的GIS人才培養(yǎng)，顯然不能是規(guī)?；?、統(tǒng)一化的培養(yǎng)模式，需要行業(yè)應(yīng)用企業(yè)和部門(mén)，根據(jù)自己需求和業(yè)務(wù)需要，進(jìn)行自我學(xué)習(xí)或組織行業(yè)培訓(xùn)。例如國(guó)土資源、交通、城市規(guī)劃等行業(yè)已經(jīng)較早的開(kāi)展了這方面的培訓(xùn)。

（二）GIS人才培養(yǎng)存在的問(wèn)題

中國(guó)地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)設(shè)置了教育與科普專業(yè)委員會(huì)，力促GIS人才教育與GIS科技普及。但由于我國(guó)教育資源配置不均，各高校當(dāng)初開(kāi)設(shè)GIS專業(yè)的出發(fā)點(diǎn)，平臺(tái)基礎(chǔ)，辦學(xué)條件和辦學(xué)優(yōu)勢(shì)各有不同，導(dǎo)致高校的GIS教育水平參差不齊，特別在課程設(shè)置、應(yīng)用方向、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)等方面各自發(fā)揮[4]、[5]、[6]，雖能在短時(shí)間滿足一時(shí)的應(yīng)用需求，但缺乏統(tǒng)一的基礎(chǔ)理論和方法技術(shù)的系統(tǒng)培養(yǎng)，嚴(yán)重影響了我國(guó)高素質(zhì)、高技術(shù)GIS人才的培養(yǎng)，長(zhǎng)此以往，將制約GIS產(chǎn)業(yè)向縱深方向的發(fā)展。就目前來(lái)看，我國(guó)部分高校為提高就業(yè)率，企業(yè)為較少崗前培訓(xùn)，兩者聯(lián)合形成了重應(yīng)用，重職業(yè)化，重培訓(xùn)的“高等教育市場(chǎng)化”現(xiàn)象，致使很多高校和科研院所大力引進(jìn)國(guó)外GIS高層次人才來(lái)滿足基礎(chǔ)理論和方法研究的需求，給中國(guó)GIS科學(xué)的研究和發(fā)展埋下隱患。

二、GIS人才多層次培養(yǎng)（一）GIS人才多層次培養(yǎng)之理論與方法

GIS科學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)理論與方法的研究，研究者在研究將地球裝進(jìn)計(jì)算機(jī)的進(jìn)程中，更多關(guān)注地理信息的存在模式、地理信息的計(jì)算機(jī)表達(dá)以及地理信息與人類的交互與共享方式，地理模型化這個(gè)世界是他們的堅(jiān)持不懈的夢(mèng)想。于是在其發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)了點(diǎn)、線、面的實(shí)體表達(dá)方式，矢量、柵格空間數(shù)據(jù)模型，單機(jī)桌面版GIS，C/S、B/S模式的網(wǎng)絡(luò)GIS，以及新一代地理信息共享模式--G/S模式[7]。理論與方法是GIS學(xué)科發(fā)展的根基，因該領(lǐng)域人才培養(yǎng)具有時(shí)間周期長(zhǎng)，培養(yǎng)難度大，投入風(fēng)險(xiǎn)大，社會(huì)公益性強(qiáng)等特點(diǎn)，人才的培養(yǎng)任務(wù)承擔(dān)應(yīng)以公辦（公益）科研院所和高校為主體?？蒲性核透咝?yīng)立足基礎(chǔ)理論與方法研究、基礎(chǔ)知識(shí)與方法的傳授，承擔(dān)培養(yǎng)研究型人才重任。比如成都理工大學(xué)空間信息與數(shù)字技術(shù)專業(yè)課程依舊保留電磁場(chǎng)與電磁波、數(shù)學(xué)物理方程等基礎(chǔ)課程，它們是遙感信息提取、GIS空間分析方法深入研究和應(yīng)用的基礎(chǔ)，與短平快的計(jì)算機(jī)課程比較，雖難以講授和理解，但為畢業(yè)生深造提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。在理論與方法層次上，所培養(yǎng)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)應(yīng)覆蓋測(cè)繪學(xué)、地理學(xué)、遙感科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等領(lǐng)域，為重視人才培養(yǎng)與研究發(fā)展，中國(guó)地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)設(shè)置了理論與方法專業(yè)委員會(huì)，每年組織專家和學(xué)者圍繞前沿理論和技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行探討，為該領(lǐng)域?qū)W術(shù)氣氛活躍增色不少，為人才培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)交流提供了良好平臺(tái)。

單位 優(yōu)勢(shì)與弱勢(shì) 核心任務(wù) 具體內(nèi)容

高校院所 理論層次高、方法前沿、技術(shù)全面系統(tǒng)；實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容少、教學(xué)實(shí)踐內(nèi)容缺乏針對(duì)性 基礎(chǔ)理論，方法技術(shù)教學(xué)與研究 GIS科學(xué)內(nèi)涵、交互共享方式、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)表達(dá)、工程技術(shù)體系、數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等方面

軟件企業(yè) 市場(chǎng)能力強(qiáng)，實(shí)踐機(jī)會(huì)多，公共需求把握準(zhǔn)確，培訓(xùn)教材有針對(duì)性，趨于職業(yè)化；缺乏基礎(chǔ)理論和方法的深入研究 市場(chǎng)把握，平臺(tái)研發(fā) 技術(shù)實(shí)現(xiàn)、市場(chǎng)推廣、產(chǎn)業(yè)促進(jìn)，桌面平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、數(shù)據(jù)處理平臺(tái)的研發(fā)

行業(yè)部門(mén) 行業(yè)技能扎實(shí)，行業(yè)需求把握好，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)熟悉；技術(shù)比較單一 行業(yè)應(yīng)用導(dǎo)向和需求分析 交通、能源、環(huán)境、生態(tài)、地質(zhì)、礦產(chǎn)、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、水利、政府、航空、軍事等行業(yè)分析與行業(yè)應(yīng)用模型研究與實(shí)現(xiàn)

（二）GIS人才多層次培養(yǎng)之基礎(chǔ)平臺(tái)研發(fā)

基礎(chǔ)理論與方法的研究并不能直接服務(wù)與人類與社會(huì)，還需要結(jié)合社會(huì)與行業(yè)需求，制做成相應(yīng)工具或應(yīng)用平臺(tái)[8]，這就是GIS基礎(chǔ)平臺(tái)的建設(shè)。大類平臺(tái)可以分為數(shù)據(jù)處理平臺(tái)與數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，處理平臺(tái)是指桌面或網(wǎng)絡(luò)級(jí)空間數(shù)據(jù)編輯處理的大型軟件平臺(tái)，管理平臺(tái)是指各地方政府組織建設(shè)的，為地方服務(wù)的基礎(chǔ)地理信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。該層次人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)覆蓋計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通訊、多媒體、GIS等領(lǐng)域，人才培養(yǎng)單位應(yīng)以有培養(yǎng)能力的企業(yè)為主。例如國(guó)際上知名的的ESRI公司、MapInfo公司，以及中國(guó)的中地?cái)?shù)碼、武大吉奧、北京超圖等軟件企業(yè)，國(guó)家與各地方基礎(chǔ)地理信息中心，為此類人才培養(yǎng)與GIS應(yīng)用推廣做出了突出貢獻(xiàn)。同時(shí)，各企業(yè)也意識(shí)到未來(lái)科技人員對(duì)本企業(yè)軟件的熟悉程度與企業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展息息相關(guān)，會(huì)定期和不定期舉行以本企業(yè)軟件為平臺(tái)的專業(yè)技術(shù)競(jìng)賽，有效彌補(bǔ)了高校對(duì)專業(yè)技能培訓(xùn)方面的不足。其用戶大會(huì)以及面向用戶的GIS軟件與知識(shí)培訓(xùn)，也為人才培養(yǎng)起到重要的補(bǔ)充作用。基礎(chǔ)平臺(tái)的研發(fā)是個(gè)系統(tǒng)工程，軟件企業(yè)會(huì)對(duì)研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)綜合考慮，特別是技術(shù)可行性、市場(chǎng)成熟度、人才的儲(chǔ)備程度等多方面的綜合評(píng)估，有針對(duì)性、快速培養(yǎng)出自己所需人才，縮短開(kāi)發(fā)周期，加快市場(chǎng)推廣。該層次人才如果由高校承擔(dān)，不僅教學(xué)資源有限、針對(duì)性不強(qiáng)，而且也會(huì)影響制約對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)理論和方法的傳授，顯然有失合理，會(huì)出現(xiàn)畢業(yè)生就業(yè)難，企業(yè)招聘難的現(xiàn)象。

三、結(jié) 語(yǔ)

GIS經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的快速發(fā)展，從幕后到前臺(tái)，從專業(yè)應(yīng)用到大眾化服務(wù)，離不開(kāi)我國(guó)GIS工作者對(duì)GIS人才堅(jiān)持不懈的培養(yǎng)，形式了由高等專業(yè)教育、科普教育、認(rèn)證資格培訓(xùn)等組成的多元教育機(jī)制。但GIS研究涉及的科學(xué)理論與方法、基礎(chǔ)平臺(tái)研發(fā)、行業(yè)應(yīng)用等多層次，也要求GIS人才培養(yǎng)的多層次。我國(guó)綜合教育實(shí)力在逐步提高，人才培養(yǎng)的任務(wù)分解也日趨合理，就本領(lǐng)域而言，GIS基礎(chǔ)理論和方法方向的人才培養(yǎng)任務(wù)應(yīng)由科研院所和高校的GIS專業(yè)教育來(lái)承擔(dān)，基礎(chǔ)GIS平臺(tái)方向的人才培養(yǎng)應(yīng)該由有能力的GIS軟件服務(wù)企業(yè)來(lái)承擔(dān)，國(guó)家可以適當(dāng)進(jìn)行管理規(guī)范，行業(yè)GIS應(yīng)用型人才培養(yǎng)可以通過(guò)各自專業(yè)的高等教育課程設(shè)置，行業(yè)培訓(xùn)等來(lái)完成。這樣，各有側(cè)重，相互協(xié)作，互為補(bǔ)充，中國(guó)21世紀(jì)的GIS人才隊(duì)伍將會(huì)有條不紊地逐步壯大，技術(shù)實(shí)力和產(chǎn)業(yè)化逐步增強(qiáng)。

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