蘇旭芳　李衛(wèi)寧

【摘 要】根據(jù)地理信息系統(tǒng)的教學(xué)現(xiàn)狀，分析了教學(xué)中存在的問題，結(jié)合學(xué)生的就業(yè)方向和GIS專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，提出了理論實(shí)踐一體化、加強(qiáng)教材和師資建設(shè)、完善教學(xué)計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的改革方案，以期提升教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】地理信息系統(tǒng)；教改；理論實(shí)踐一體化

1 引言

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，簡(jiǎn)稱GIS）是由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)用來支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問題。隨著社會(huì)的發(fā)展，GIS已從一門技術(shù)發(fā)展為一門科學(xué)，從研究層面向服務(wù)層面轉(zhuǎn)移。1997年， 我國(guó)教育部設(shè)立了GIS專業(yè)，目前全國(guó)已有100余所院校設(shè)立了GIS專業(yè)[1]。GIS是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，特別注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐操作能力，對(duì)于以培養(yǎng)職業(yè)技術(shù)型人才的高職院校來說更是如此。

2 教學(xué)現(xiàn)狀

桂林理工大學(xué)南寧分校的地理信息系統(tǒng)與地圖制圖技術(shù)專業(yè)創(chuàng)辦于2011年，以測(cè)繪為基礎(chǔ)興辦而起。本?；诟呗毥逃亩ㄎ?，借鑒其他高校GIS專業(yè)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，將作為專業(yè)必修課的《地理信息系統(tǒng)》安排在大一下學(xué)期，總共68學(xué)時(shí)，理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)各占34學(xué)時(shí)。在大一上學(xué)期安排有基礎(chǔ)知識(shí)課程：《高等數(shù)學(xué)》、《工程制圖》和《測(cè)量學(xué)》；在學(xué)習(xí)《地理信息系統(tǒng)》的同時(shí)，安排有基礎(chǔ)技術(shù)課程：《地圖制圖學(xué)》、《AutoCAD制圖》；之后還安排《GPS原理與應(yīng)用》、《數(shù)字化測(cè)量》、《GIS軟件應(yīng)用》和《ArcGIS軟件操作》等專業(yè)技術(shù)課程。

3 教學(xué)存在的問題

本校開設(shè)GIS專業(yè)只有5年，GIS專業(yè)建設(shè)有待完善，課程教學(xué)也存在一些問題，總結(jié)如下：

3.1 理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)分離

雖然教學(xué)計(jì)劃中《地理信息系統(tǒng)》的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)各占一半學(xué)時(shí)，但實(shí)際教學(xué)是在多媒體教室進(jìn)行，一些涉及實(shí)踐的知識(shí)，如空間分析，只能教師操作示范，學(xué)生觀看而沒有實(shí)際動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，這種感官式的學(xué)習(xí)模式非常不利于學(xué)生掌握抽象難懂的GIS知識(shí)。由于在多媒體教室教學(xué)，教師更偏重理論知識(shí)的講解，在教授學(xué)生理論知識(shí)時(shí)沒能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。

3.2 教材不合適，教學(xué)方法單一

我國(guó)的地理信息系統(tǒng)教材相對(duì)較少，且基本上都基于本科教學(xué)編寫，偏重理論知識(shí)。GIS理論本就抽象深?yuàn)W，本科教材的深度和廣度都不適于高職教學(xué)。個(gè)別教師教學(xué)方法單一，教學(xué)內(nèi)容局限于課本知識(shí)，講解不形象、透徹，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)GIS知識(shí)一知半解，缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力和學(xué)習(xí)興趣。

3.3 教學(xué)計(jì)劃有待改善

地理信息系統(tǒng)是多種學(xué)科交叉的產(chǎn)物[2]，在學(xué)習(xí)《地理信息系統(tǒng)》之前，應(yīng)讓學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，如攝影測(cè)量、遙感等，而目前的教學(xué)計(jì)劃把一些相關(guān)課程安排在《地理信息系統(tǒng)》程之后。實(shí)踐課程如《ArcGIS軟件操作》也安排在大二下學(xué)期，與《地理信息系統(tǒng)》課程的教學(xué)缺少有效連接。

4 教學(xué)改革方案

根據(jù)本校兩屆GIS專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)情況來看，就業(yè)方向主要集中在測(cè)繪和GIS應(yīng)用，這兩個(gè)方向都要求畢業(yè)生有較強(qiáng)的動(dòng)手能力，能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決工作中遇到的實(shí)際問題。結(jié)合GIS專業(yè)注重動(dòng)手能力的培養(yǎng)目標(biāo)，針對(duì)上述GIS教學(xué)中存在的問題，提出以下教學(xué)改革方案，以期提升《地理信息系統(tǒng)》課程的教學(xué)效果，提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。

4.1 強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，理論實(shí)踐一體化

實(shí)踐教學(xué)是高職教育的重要環(huán)節(jié)，結(jié)合《地理信息系統(tǒng)》課程的特點(diǎn)，教學(xué)地點(diǎn)最好安排在專業(yè)的GIS實(shí)驗(yàn)室，至少實(shí)踐教學(xué)應(yīng)該在裝有GIS軟件的機(jī)房。在學(xué)習(xí)空間分析等實(shí)踐內(nèi)容時(shí)，教師講解示范，學(xué)生邊學(xué)邊練，親自動(dòng)手操作，既能加深學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，又能鍛煉動(dòng)手能力。

為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、自主能力，可借鑒其他高校的教學(xué)方法，如寧夏大學(xué)《ArcGIS軟件應(yīng)用》課程的專題應(yīng)用教學(xué)模式[3]或中國(guó)環(huán)境管理干部學(xué)院《環(huán)境規(guī)劃與評(píng)價(jià)GIS技術(shù)》課程的項(xiàng)目教學(xué)法[4]，將理論知識(shí)融于項(xiàng)目、專題的分析和操作中，使抽象的理論知識(shí)變得形象易懂，實(shí)現(xiàn)理論實(shí)踐一體化。

4.2 加強(qiáng)教材建設(shè)，豐富教學(xué)內(nèi)容

GIS是一門迅速發(fā)展中的學(xué)科，高職的地理信息系統(tǒng)教材應(yīng)符合高職教育的特點(diǎn)，既要難度適中，又要實(shí)踐性強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)理論實(shí)踐一體化，還應(yīng)體現(xiàn)GIS的最新發(fā)展?fàn)顩r。加強(qiáng)高職的地理信息系統(tǒng)教材建設(shè)勢(shì)在必行，國(guó)外有許多優(yōu)秀的GIS教材可供我們引進(jìn)和學(xué)習(xí)。

根據(jù)本校畢業(yè)生的就業(yè)方向，本課程將地理信息系統(tǒng)限制在技術(shù)層面，從系統(tǒng)的角度進(jìn)行GIS基本理論和技術(shù)方法的闡述，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生在空間數(shù)據(jù)獲取、空間數(shù)據(jù)處理、空間分析、GIS產(chǎn)品輸出和GIS應(yīng)用方面的綜合能力。另外，可根據(jù)國(guó)內(nèi)外GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)和社會(huì)對(duì)GIS專業(yè)人才的需求，適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，并引入一些典型實(shí)際案例，增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性和豐富性。

4.3 完善教學(xué)計(jì)劃

教學(xué)計(jì)劃是課程設(shè)置的整體規(guī)劃，完善的課程設(shè)置既有層次性又有系統(tǒng)性， 各課程在教學(xué)內(nèi)容上不交叉重復(fù)。建議調(diào)整課程的開設(shè)順序，把《ArcGIS軟件操作》與《地理信息系統(tǒng)》安排在同一學(xué)期，因?yàn)榇蟛糠值乩硇畔⑾到y(tǒng)教材在介紹空間分析等實(shí)踐內(nèi)容時(shí)，都以ArcGIS軟件為平臺(tái)。上這兩門課的教師應(yīng)溝通好，做到上課內(nèi)容不重復(fù)，理論知識(shí)與實(shí)踐有效連接。遙感對(duì)GIS的重要性不言而喻，在學(xué)習(xí)ENVI等遙感軟件前，應(yīng)讓學(xué)生學(xué)習(xí)一些核心的遙感理論知識(shí)?，F(xiàn)行教學(xué)計(jì)劃中沒有遙感理論知識(shí)的課程，建議增加此課程。

4.4 加強(qiáng)師資建設(shè)，提高教學(xué)水平

師資力量直接影響著教學(xué)水平。GIS在不斷發(fā)展，GIS專業(yè)軟件也在更新?lián)Q代，教師也應(yīng)不斷學(xué)習(xí)，掌握前沿的專業(yè)知識(shí)，提高教學(xué)水平。學(xué)?？山M織教師參與各大GIS軟件公司的GIS專業(yè)技能培訓(xùn)，如ERSI公司在全國(guó)開展的ArcGIS培訓(xùn)、ERDAS培訓(xùn)、ENVI培訓(xùn)，超圖公司開展的SuperMap培訓(xùn)。教師也應(yīng)積極申報(bào)課題、項(xiàng)目，或組織、指導(dǎo)學(xué)生參加各大GIS軟件開發(fā)商承辦的GIS技能比賽，如全國(guó)高校GIS技能大賽、SuperMap杯等，通過多種途徑來提升自身專業(yè)技能和教學(xué)水平。

4.5 完善專業(yè)GIS實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

GIS是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力意義重大。本校雖有GIS實(shí)驗(yàn)室，但還需完善建設(shè)，使其滿足以下教學(xué)需求：能運(yùn)行專業(yè)GIS軟件的高性能計(jì)算機(jī)、常用的GIS軟件及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所需的掃描儀、繪圖儀，觀察遙感影像所需的立體眼鏡等設(shè)備。建議學(xué)校與GIS應(yīng)用部門聯(lián)系，建立校企合作機(jī)制，建立校外實(shí)習(xí)基地，讓學(xué)生可以在現(xiàn)實(shí)的GIS應(yīng)用實(shí)踐中得到鍛煉，為學(xué)生步入社會(huì)、走上工作崗位打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[5]。

5 結(jié)語(yǔ)

地理信息系統(tǒng)改變了我們的生活，社會(huì)對(duì)地理信息系統(tǒng)專業(yè)人才的需求也越來越大。在地理信息系統(tǒng)的教學(xué)中，應(yīng)將抽象的理論知識(shí)融入實(shí)踐項(xiàng)目、專題中，使學(xué)生在實(shí)踐過程中學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，在應(yīng)用GIS技術(shù)解決實(shí)際問題的過程中深化對(duì)GIS理論知識(shí)的理解，將GIS的基本理論融會(huì)貫通，從而達(dá)到培養(yǎng)GIS專業(yè)人才的目的。

參考文獻(xiàn)：

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[2]鄔倫，劉瑜等.地理信息系統(tǒng)原理、方法和應(yīng)用[M].北京：科學(xué)出版社，2001.

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作者簡(jiǎn)介：

蘇旭芳（1986～），女，碩士，研究方向：GIS技術(shù)應(yīng)用研究與遙感數(shù)據(jù)處理。