高職院校測(cè)繪類專業(yè)地理信息系統(tǒng)課程教學(xué)模式探討

鄧鑫潔　宗琴　姜樹輝

[摘 要]由于測(cè)繪技術(shù)高速發(fā)展，國(guó)家政策大力支持，地理信息行業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展中持續(xù)創(chuàng)造著極大的價(jià)值并得以蓬勃發(fā)展。地理信息系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱GIS）課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)與企業(yè)職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接，教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對(duì)接。該門課程的教學(xué)改革，包括課程內(nèi)容選擇、實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段、課程考核、企業(yè)頂崗實(shí)訓(xùn)等方面，有利于提高高職院校測(cè)繪類專業(yè)畢業(yè)生的綜合素質(zhì)，為國(guó)家建設(shè)培養(yǎng)具有良好測(cè)繪背景的GIS實(shí)用型人才。

[關(guān)鍵詞]高職院校 GIS 測(cè)繪類專業(yè) 教學(xué)模式

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2015）10-0119-03

一、概述

（一）地理信息系統(tǒng)及課程簡(jiǎn)介

GIS是指在計(jì)算機(jī)軟硬件支持下，把各種地理信息按照空間分布及屬性以一定的格式輸入、存儲(chǔ)、檢索、更新、顯示、制圖和綜合分析應(yīng)用的技術(shù)系統(tǒng)。它將計(jì)算機(jī)技術(shù)與空間地理分布數(shù)據(jù)相結(jié)合，通過一系列空間操作和分析方法，為地球科學(xué)、環(huán)境科學(xué)，乃至政府行政職能和企業(yè)經(jīng)營(yíng)提供規(guī)劃、管理和決策的有用的信息，并回答用戶提出的問題。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件、操作系統(tǒng)、寬帶網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，以及數(shù)字化城市、智慧地球建設(shè)的開展，大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，GIS得到廣泛應(yīng)用。

GIS課程包含原理和實(shí)驗(yàn)兩部分，是測(cè)繪類專業(yè)的核心課程，在強(qiáng)調(diào)地理信息獲取技術(shù)的基礎(chǔ)上，突出系統(tǒng)在各行各業(yè)中的服務(wù)性質(zhì)，目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生從事GIS數(shù)據(jù)采集、處理、分析、建庫(kù)、普通地圖及專題地圖編制乃至系統(tǒng)開發(fā)等工作的能力。

（二）地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展與人才需求情況

以GIS為平臺(tái)，結(jié)合現(xiàn)代測(cè)繪、遙感、衛(wèi)星導(dǎo)航定位等技術(shù)，以地理信息開發(fā)利用為核心，從事地理信息獲取、處理、應(yīng)用的高技術(shù)服務(wù)業(yè)稱為地理信息產(chǎn)業(yè)。國(guó)家大力支持地信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國(guó)辦發(fā)[2014]2號(hào)文中提出從多方面快速促進(jìn)行業(yè)發(fā)展，其中重點(diǎn)提出要堅(jiān)持產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，緊密結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，進(jìn)一步優(yōu)化高校專業(yè)和課程設(shè)置，努力培養(yǎng)國(guó)際化、復(fù)合型、實(shí)用型地理信息產(chǎn)業(yè)人才。

就工作內(nèi)容而言，地信行業(yè)所需人才應(yīng)包含系統(tǒng)開發(fā)型和應(yīng)用型。前者要求對(duì)整個(gè)系統(tǒng)框架熟練掌握，多從事平臺(tái)二次開發(fā)等工作，工作難度大，對(duì)就業(yè)人員素質(zhì)要求高；系統(tǒng)應(yīng)用型人才要求就業(yè)人員能夠熟練利用地理信息軟件，從事數(shù)據(jù)處理與變換、產(chǎn)品的制作與顯示等工作，直接為農(nóng)業(yè)、林業(yè)等行業(yè)服務(wù)，難度適中，需求量最大，如圖1所示。

（三）高職院校測(cè)繪類專業(yè)GIS課程開設(shè)的教學(xué)目的及現(xiàn)狀

普通高職院校測(cè)繪類專業(yè)包括有工程測(cè)量技術(shù)、GIS與地圖制圖技術(shù)、地籍測(cè)繪與土地管理信息技術(shù)等10個(gè)專業(yè)方向，根據(jù)《普通高等學(xué)校高職高專教育指導(dǎo)性專業(yè)目錄專業(yè)簡(jiǎn)介》，除工程測(cè)量與監(jiān)理和大地測(cè)量與衛(wèi)星定位技術(shù)外，所有專業(yè)均將GIS列入專業(yè)核心課程與主要實(shí)踐環(huán)節(jié)中。高職院校測(cè)繪類專業(yè)GIS課程開設(shè)的教學(xué)目的是，基于測(cè)繪專業(yè)背景，培養(yǎng)既能進(jìn)行工程測(cè)量又能進(jìn)行地理信息技術(shù)應(yīng)用的復(fù)合型高技能人才。

目前，開設(shè)GIS專業(yè)的高職院校較少，GIS仍作為核心課程開設(shè)。高職院校學(xué)生與學(xué)士、研究生在軟件設(shè)計(jì)等高端崗位上競(jìng)爭(zhēng)時(shí)毫無優(yōu)勢(shì)，但鑒于測(cè)繪專業(yè)背景，對(duì)空間數(shù)據(jù)處理分析等知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)后，能很好的適應(yīng)系統(tǒng)應(yīng)用相關(guān)崗位。

在地信產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的背景下，以“就業(yè)為導(dǎo)向”的原則下，研究如何在高職院校測(cè)繪類專業(yè)中開展GIS教學(xué)是十分有必要的。

二、高職院校GIS課程教學(xué)存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法不完善

GIS涉及測(cè)量、地理學(xué)、地圖學(xué)、數(shù)據(jù)庫(kù)、城市規(guī)劃等多學(xué)科知識(shí)，若課程學(xué)習(xí)前掌握了相關(guān)背景知識(shí)，效果會(huì)更好。高職院校學(xué)時(shí)緊張，學(xué)生基礎(chǔ)差，前置課程開設(shè)不全，學(xué)習(xí)效果不佳，給后續(xù)教學(xué)帶來困難，教學(xué)模式也參照本科院校，理論繁瑣，偏重系統(tǒng)開發(fā)。最后導(dǎo)致學(xué)生對(duì)課程及行業(yè)認(rèn)識(shí)不深刻，對(duì)崗位沒有興趣也沒有能力勝任，無法在GIS行業(yè)找到合適的工作崗位。

（二）師資力量薄弱

GIS是傳統(tǒng)科學(xué)與現(xiàn)代高科技結(jié)合的產(chǎn)物，新技術(shù)、新方法會(huì)快速運(yùn)用在行業(yè)中，因此對(duì)師資提出了很高的要求。這是高職院校乃至全國(guó)GIS教育的軟肋，需要不斷從企事業(yè)單位吸引優(yōu)秀人才參與到教學(xué)中，并針對(duì)從事教學(xué)工作的教師進(jìn)行系統(tǒng)、持續(xù)的培訓(xùn)。

（三）課程重視不夠，定位不準(zhǔn)確

高職院校測(cè)繪類專業(yè)開辦歷史久遠(yuǎn)，培養(yǎng)人才主要集中在數(shù)據(jù)采集、工程測(cè)量等傳統(tǒng)測(cè)量領(lǐng)域，學(xué)生進(jìn)入地信領(lǐng)域的較少。教師也多來自傳統(tǒng)測(cè)繪學(xué)科，教學(xué)中對(duì)學(xué)生的定位仍然是測(cè)繪工作的內(nèi)外業(yè)，學(xué)校及學(xué)生對(duì)課程重視都不夠。

（四）實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式與生產(chǎn)實(shí)際脫節(jié)

現(xiàn)階段高職院校實(shí)訓(xùn)條件簡(jiǎn)陋，缺乏專業(yè)軟件設(shè)備和必需的實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)；實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和教學(xué)方式與生產(chǎn)結(jié)合不緊密，學(xué)生到崗后，需要很長(zhǎng)一段適應(yīng)期。

針對(duì)以上問題，本文結(jié)合高職測(cè)繪類專業(yè)特色和崗位設(shè)置，對(duì)GIS課程教學(xué)模式進(jìn)行探討。

三、高職測(cè)繪類專業(yè)地理信息系統(tǒng)課程設(shè)置研究

（一）基于工作過程設(shè)置課程教學(xué)內(nèi)容，選擇合適的教學(xué)模式

1.前置課程的選擇

參考GIS工作過程，合理安排前置知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)，牢牢把握“夠用即好”的原則，利用有限的時(shí)間，介紹最實(shí)用的背景知識(shí)。我們建議：已作為課程開設(shè)的科目，可就重點(diǎn)內(nèi)容與授課教師進(jìn)行溝通；未專門開設(shè)的內(nèi)容，以知識(shí)講座的形式進(jìn)行，分了解，熟悉，掌握等不同層次要求。以數(shù)據(jù)庫(kù)原理為例，在進(jìn)行GIS空間數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)教學(xué)之前，先開展介紹數(shù)據(jù)庫(kù)的功能、建立過程的講座，在有限的課堂中將所涉及知識(shí)點(diǎn)介紹到位。

2.授課時(shí)間

目前高職院校多采用“2+1”模式，鑒于GIS涉及知識(shí)廣，建議課程開設(shè)在人才培養(yǎng)理論教學(xué)的最后階段，即在大二下學(xué)期，學(xué)生已學(xué)完大多數(shù)專業(yè)課程的時(shí)間是比較合適的。

3.授課內(nèi)容

理論授課以了解什么是GIS，系統(tǒng)以涉及數(shù)據(jù)的來源、結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)形式、輸出方式等為主，即地理實(shí)體與空間實(shí)體，空間數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、獲取及質(zhì)量控制、管理，空間分析的原理，數(shù)據(jù)輸出及制圖等的概念以及用途。同時(shí)強(qiáng)調(diào)GIS在測(cè)繪行業(yè)中應(yīng)用的相關(guān)概念，可結(jié)合軟件操作演示同步進(jìn)行。

（二）以項(xiàng)目為導(dǎo)向，任務(wù)為驅(qū)動(dòng)設(shè)置實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，調(diào)整實(shí)訓(xùn)教學(xué)

GIS實(shí)訓(xùn)分為軟件平臺(tái)應(yīng)用和開發(fā)兩個(gè)部分，培養(yǎng)學(xué)生利用平臺(tái)完成對(duì)空間數(shù)據(jù)和信息獲取、轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)、處理、分析和應(yīng)用甚至開發(fā)的能力。高職院校學(xué)生就業(yè)崗位以應(yīng)用為主，可根據(jù)學(xué)校軟硬件實(shí)際情況，選擇一到兩個(gè)主流軟件平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)。以ArcGIS為例，通過對(duì)其包含的三大應(yīng)用程序Arc catalog，ArcMap，ArcToolbox的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能完成制圖、數(shù)據(jù)管理、空間分析、數(shù)據(jù)編輯和地理處理等GIS任務(wù)。

在實(shí)踐內(nèi)容的選擇上，本文比較贊同文獻(xiàn)7～8中將實(shí)踐教學(xué)分為基礎(chǔ)性、設(shè)計(jì)性和綜合性三個(gè)層次的思想。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)高職院校層次，筆者對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求進(jìn)行了細(xì)化，詳見表1?；A(chǔ)性實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生的基本技能，以軟件平臺(tái)的熟悉、空間數(shù)據(jù)的基本操作為主；在綜合性試驗(yàn)中鍛煉創(chuàng)造能力，引入工程項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生分析問題，并利用軟件平臺(tái)輸出產(chǎn)品，積極訓(xùn)練實(shí)際動(dòng)手能力強(qiáng)的專業(yè)人才，為學(xué)生畢業(yè)后順利走上工作崗位提供幫助。

實(shí)踐教學(xué)中，可充分利用Arc online 等學(xué)習(xí)網(wǎng)站提供的教學(xué)資源，將降雨污染源分析、無家可歸人口變化分析等社會(huì)選題納入課程中，豐富教學(xué)內(nèi)容，并利用網(wǎng)絡(luò)共享的背景數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練。

（三）考核模式

文獻(xiàn)9～11中對(duì)本科院校GIS課程考核模式進(jìn)行了探討，核心的思路是將考核方式多樣化。高職院校學(xué)生有其自身特色，從專業(yè)背景而言，該課程是對(duì)測(cè)繪知識(shí)體系的總結(jié)，同時(shí)包含大量新的理論；從學(xué)生層次而言，高職院校學(xué)生專業(yè)素質(zhì)較本科層次低，應(yīng)牢牢把握以就業(yè)為導(dǎo)向的基本原則，從崗位能力出發(fā)，制定公平、有促進(jìn)意義的考核模式。

將考核分為課堂出勤（10%）、作業(yè)（15%）、課堂ppt答辯（25%）、實(shí)習(xí)表現(xiàn)（25%）、試卷考試（25%）五大部分。在ppt答辯中選擇不同專題，請(qǐng)學(xué)生來講解；實(shí)習(xí)中以小組為單位來完成小型項(xiàng)目，綜合檢驗(yàn)學(xué)生分析解決問題以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力；考試中，平衡基礎(chǔ)知識(shí)和與工作過程相關(guān)的分析論述題的比例。這樣，以崗位職能考核為目的，科學(xué)的評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)課程的掌握情況、能力及素質(zhì)；同時(shí)促進(jìn)學(xué)習(xí)積極性，改善學(xué)生考前靠突擊的不良學(xué)風(fēng)。

（四）企業(yè)頂崗實(shí)訓(xùn)

企業(yè)頂崗實(shí)訓(xùn)是高職院校的特色。學(xué)校與校企合作單位協(xié)商，以提高學(xué)生職業(yè)技能為重點(diǎn)，通過開設(shè)合適的課題、設(shè)置實(shí)習(xí)崗位等方式，讓學(xué)生在實(shí)際工作中繼續(xù)消化、學(xué)習(xí)，并提前進(jìn)入工作適應(yīng)期，為畢業(yè)后適應(yīng)工作崗位奠定基礎(chǔ)。

四、結(jié)論

由于測(cè)繪技術(shù)高速發(fā)展，國(guó)家政策大力支持，地理信息行業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展中持續(xù)創(chuàng)造著極大的價(jià)值并得以蓬勃發(fā)展。本文在此背景下，對(duì)高職院校測(cè)繪類專業(yè)GIS課程的教學(xué)模式進(jìn)行了探討，以期提高高職院校測(cè)繪類專業(yè)畢業(yè)生的綜合素質(zhì)，為國(guó)家建設(shè)培養(yǎng)具有良好測(cè)繪背景的GIS實(shí)用型人才。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 寧津生，王正濤.測(cè)繪學(xué)科發(fā)展綜述[J].測(cè)繪科學(xué)，2006（1）.

[2] 國(guó)辦發(fā)[2014]2號(hào)文《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于促進(jìn)地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見》.

[3] 普通高等學(xué)校高職高專教育指導(dǎo)性專業(yè)目錄.

[4] 張東明，呂翠華.高職高專測(cè)繪類專業(yè)目錄設(shè)置和調(diào)整研究[J].測(cè)繪通報(bào)，2010（5）.

[5] 鐘耳順，劉利.我國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析[J].測(cè)繪科學(xué)，2008（1）.

[6] 寧津生，等.從數(shù)字化測(cè)繪到信息化測(cè)繪的測(cè)繪學(xué)科新發(fā)展[J].測(cè)繪科學(xué)，2007（2）.

[7] 余旭，張興福，唐桂文.測(cè)繪工程專業(yè)“GIS”課程的實(shí)踐教學(xué)探討[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2010（10）.

[8] 李華蓉，趙一.基于工程驅(qū)動(dòng)的GIS實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009（13）.

[9] 肖洪，代翔宇.地理信息系統(tǒng)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式改革研究——以GIS軟件及其應(yīng)用課程為例[J].測(cè)繪與空間地理信息，2012（10）.

[10] 唐桂文，余旭，張興福.“地理信息系統(tǒng)”課程內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)教學(xué)探討[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2010（S1）.

[11] 湯國(guó)安，閭國(guó)年，龍毅.基于精品化戰(zhàn)略的地理信息系統(tǒng)專業(yè)課程與教材一體化建設(shè)[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2008（5）.

[責(zé)任編輯：鐘 嵐]