朱秋敏

[摘? ? ? ? ? ?要]? 通過分析GIS技術(shù)在園林專業(yè)中的應(yīng)用，探討高職院校園林專業(yè)開設(shè)GIS技術(shù)教學(xué)課程的必要性及可行性，并根據(jù)高職院校園林專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)及培養(yǎng)方向，從課程設(shè)置原則、課程設(shè)計(jì)、教學(xué)方法及考核方式等方面科學(xué)制定符合高職園林專業(yè)要求的GIS課程教學(xué)體系。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 高職園林;GIS課程;教學(xué)設(shè)計(jì);教學(xué)體系

[中圖分類號(hào)]? G712? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603（2020）21-0070-02

一、引言

GIS（Geographic Information System）又稱為“地理信息系統(tǒng)”，是集計(jì)算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)、測(cè)繪遙感學(xué)、環(huán)境科學(xué)、空間科學(xué)和管理科學(xué)等為一體的新興邊緣學(xué)科[1]。GIS技術(shù)是在計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)支持下，對(duì)具有空間屬性的地理資源環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、管理、分析并生成相應(yīng)的地理模型，通過該基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)模型的構(gòu)建與分析，形成對(duì)相關(guān)學(xué)科研究、實(shí)踐操作、規(guī)劃決策等具有科學(xué)輔助作用的有效數(shù)據(jù)。

二、GIS技術(shù)在園林專業(yè)中的應(yīng)用及其優(yōu)勢(shì)

GIS在園林專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用起源于20世紀(jì)60年代，其大多與行政管理、經(jīng)濟(jì)學(xué)、軟件開發(fā)等領(lǐng)域結(jié)合，主要是在政府的大力扶持下迅速推廣，為政府行政決策及監(jiān)控自然環(huán)境變化過程提供指導(dǎo)。而在園林規(guī)劃設(shè)計(jì)領(lǐng)域，由于在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)時(shí)代下，數(shù)據(jù)難以獲取、數(shù)據(jù)量小、數(shù)據(jù)精度低等問題，GIS技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展相對(duì)緩慢。而今，大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量巨大、數(shù)據(jù)生成速度快、數(shù)據(jù)的來源及類型多樣、數(shù)據(jù)覆蓋面廣、數(shù)據(jù)內(nèi)容詳細(xì)、具有實(shí)效性、空間屬性等特征，使利用GIS技術(shù)對(duì)園林規(guī)劃設(shè)計(jì)項(xiàng)目提供科學(xué)、高效、全方位的技術(shù)支撐成為可能。目前，在園林專業(yè)領(lǐng)域GIS研究集中于景觀生態(tài)學(xué)與可持續(xù)發(fā)展、鄉(xiāng)村規(guī)劃與農(nóng)業(yè)規(guī)劃、城市綠地變化及城市化、景觀評(píng)價(jià)工具、流域土壤侵蝕、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與水質(zhì)水量關(guān)系以及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)景觀可視化等方面。而且，GIS技術(shù)能為園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的各個(gè)階段提供技術(shù)支持，即從綠地系統(tǒng)規(guī)劃層面的綠地監(jiān)測(cè)到設(shè)計(jì)層面的空間數(shù)據(jù)分析再到施工層面三維模型構(gòu)建及內(nèi)部元素布局都能提供有效的輔助決策作用，提高規(guī)劃方案的合理性和施工進(jìn)程的效率。因此，GIS技術(shù)已成為當(dāng)前園林專業(yè)設(shè)計(jì)工作人員必備的一項(xiàng)技術(shù)能力。

三、高職園林專業(yè)開設(shè)GIS的必要性與可行性

當(dāng)前，僅有少部分理工類及綜合類院校有園林專業(yè)開設(shè)GIS應(yīng)用的相關(guān)課程，且其絕大多數(shù)將GIS作為選修課，學(xué)生對(duì)知識(shí)僅有個(gè)粗淺掌握，因此，學(xué)生難以活學(xué)活用。而在高職院校中尚未有院校的園林專業(yè)開設(shè)此課程。

（一）高職院校園林專業(yè)開設(shè)GIS課程的必要性

園林專業(yè)培養(yǎng)的是具有城市綠地規(guī)劃、游憩及居住環(huán)境綠化設(shè)計(jì)等方面的專業(yè)人才，這些領(lǐng)域均涉及空間地理信息，都是GIS技術(shù)處理的對(duì)象，如具備區(qū)域或場(chǎng)地規(guī)劃所需的所有數(shù)據(jù)，GIS技術(shù)就可以滲透到園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的各個(gè)過程（包括基礎(chǔ)資料收集、現(xiàn)狀調(diào)查及分析評(píng)價(jià)、方案設(shè)計(jì)及評(píng)價(jià)、項(xiàng)目運(yùn)行管理等），并在不同階段都可發(fā)揮重要的作用。而且，隨著國家空間基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善，計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，特別是大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，在行業(yè)數(shù)字化建設(shè)下，GIS信息技術(shù)更將會(huì)廣泛應(yīng)用于園林專業(yè)領(lǐng)域。而高職院校主要培養(yǎng)具有較強(qiáng)實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才。GIS即是技術(shù)應(yīng)用，符合高職教育的培養(yǎng)方式和要求。因此，GIS已成為當(dāng)前及未來園林專業(yè)人員必備的技能，高職園林必然需要增設(shè)GIS技能學(xué)習(xí)課程。

（二）高職院校園林專業(yè)開設(shè)GIS課程的可行性

GIS教學(xué)要求學(xué)生具備廣博的知識(shí)基礎(chǔ)及一定的計(jì)算機(jī)操作及輔助制圖能力，因此，此課程計(jì)劃于第三學(xué)期開設(shè)，此時(shí)高職園林專業(yè)的學(xué)生已具有一定的園林設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)及較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)操作及輔助制圖能力，如CAD、Lumion和Sketchup等，此時(shí)開設(shè)此課程是可行的。

四、高職園林專業(yè)GIS課程體系設(shè)計(jì)

（一）教學(xué)目標(biāo)

在園林專業(yè)開設(shè)GIS課程的目的是培養(yǎng)跨學(xué)科的專業(yè)人才，通過教學(xué)使學(xué)生了解GIS技術(shù)，熟悉GIS軟件的數(shù)據(jù)采集與錄入、電子地圖制作、信息查詢與編輯、空間分析等功能，并能運(yùn)用GIS技術(shù)解決園林規(guī)劃設(shè)計(jì)中的具體問題[2]。

（二）課程設(shè)置原則

1.教學(xué)內(nèi)容應(yīng)符合專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)和要求

GIS課程知識(shí)體系寬廣、內(nèi)容龐雜，且專業(yè)性和綜合性均較強(qiáng)，作為非GIS專業(yè)的高職園林學(xué)生在相關(guān)知識(shí)領(lǐng)域積累較少，若照搬GIS專業(yè)的課程授課體系，不僅會(huì)導(dǎo)致部分學(xué)生在工作中因GlS基礎(chǔ)知識(shí)的不足而陷入困境，缺乏學(xué)習(xí)的動(dòng)力和信心，而且也無法達(dá)到園林專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)。因此，如要在有限的課時(shí)內(nèi)讓學(xué)生對(duì)GIS從理論知識(shí)到實(shí)踐操作都有一定程度的掌握，就必須對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行篩選和整合，制定符合專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)內(nèi)容。

2.理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作緊密結(jié)合

園林是以規(guī)劃設(shè)計(jì)實(shí)踐為核心的學(xué)科，而GIS也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，雖然高職院校園林專業(yè)的學(xué)生具備較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)輔助制圖能力，如CAD和sketchup等，但是專業(yè)理論知識(shí)較弱，其測(cè)量學(xué)、地理學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備更是不夠，這樣會(huì)讓學(xué)生難以接受，從而帶來學(xué)習(xí)上的困難。因此，在園林專業(yè)開設(shè)GIS課程就應(yīng)將理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐緊密結(jié)合，以上機(jī)實(shí)驗(yàn)操作為主要方向，偏重于園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的需求，重點(diǎn)講述GIS的操作途徑。

（三）課程設(shè)計(jì)

本課程于大三上學(xué)期開設(shè)，共需40課時(shí)。其教學(xué)內(nèi)容包括理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)，實(shí)踐教學(xué)分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)。實(shí)踐教學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如下表所示，其最終目的在于訓(xùn)練學(xué)生利用GIS理論基礎(chǔ)知識(shí)和工具解決實(shí)際應(yīng)用問題的能力。（見附表）

（四）教學(xué)方法

由于GIS課程的教學(xué)目標(biāo)不是以掌握知識(shí)為唯一目標(biāo)，而是重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和運(yùn)用地理信息技術(shù)進(jìn)行實(shí)際問題的分析能力[3]。因此，在教學(xué)過程中，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的以灌輸為主，專業(yè)課程和信息技術(shù)課程的教學(xué)過程各行其是、缺乏聯(lián)系滲透的教學(xué)模式，而采用開放、多樣、理論與實(shí)踐緊密結(jié)合、線上線下相結(jié)合以及任務(wù)驅(qū)動(dòng)等的教學(xué)模式。例如將GIS課程與園林規(guī)劃設(shè)計(jì)專業(yè)課程教學(xué)緊密結(jié)合，以研究解決專業(yè)問題為學(xué)習(xí)任務(wù)，有機(jī)地將專業(yè)與技術(shù)學(xué)習(xí)結(jié)合在一起。此外，建設(shè)課程網(wǎng)站，搭建網(wǎng)絡(luò)師生互動(dòng)平臺(tái)，學(xué)生可以和老師在網(wǎng)上直接交流。通過網(wǎng)絡(luò)GIS的互動(dòng)教學(xué)，教師根據(jù)學(xué)生的不同個(gè)性特點(diǎn)和需求對(duì)學(xué)生進(jìn)行在線幫助，解決學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的問題，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)GIS的興趣和動(dòng)手建模能力，而且還可形成資源共享，最大限度地提高信息的可利用度。

（五）考核方式

課程考核是對(duì)學(xué)生掌握GIS知識(shí)技能的總體衡量，GIS是技術(shù)技能，因此，高職院校應(yīng)摒棄傳統(tǒng)的理論考試，而選擇綜合實(shí)驗(yàn)上機(jī)實(shí)操的考核方式，如提供某項(xiàng)目相關(guān)基礎(chǔ)資料給學(xué)生，要求其運(yùn)用專業(yè)知識(shí)及GIS技術(shù)作現(xiàn)狀分析、三維景觀模擬和景觀效果評(píng)價(jià)等，從而提出規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。這類綜合實(shí)驗(yàn)考核不僅使學(xué)生掌握GIS的各種功能，而且能與園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)緊密結(jié)合，進(jìn)一步提高他們使用GIS先進(jìn)技術(shù)解決專業(yè)問題的綜合能力和興趣。此外，教師在考核過程中還應(yīng)該根據(jù)課程和每個(gè)具體實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)建立完善的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，以減少考核的任意性和老師評(píng)分的主觀性，從而實(shí)現(xiàn)課程考核的公平性。

五、展望

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，許多新的理念、技術(shù)方法及研究思路對(duì)GIS課程內(nèi)容的選擇均產(chǎn)生了極大影響。教師在教學(xué)過程中，應(yīng)將教學(xué)與實(shí)踐熔為一爐，將GIS課程教學(xué)與園林專業(yè)課程教學(xué)緊密結(jié)合，以研究解決專業(yè)實(shí)踐問題為學(xué)習(xí)任務(wù)，并運(yùn)用新興的開源大數(shù)據(jù)，不斷推進(jìn)園林專業(yè)GIS技術(shù)課程教學(xué)水平向前發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄔倫.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.

[2]劉頌.園林專業(yè)GIS中的GIS課程教學(xué)研究[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（人文社會(huì)科學(xué)版），2007，7（Z1）：108-111.

[3]任津萱，寧梓妤，付暉.高校園林專業(yè)GIS教育現(xiàn)狀研究[J].山西建筑，2017，43（12）：231-232.

編輯 陳鮮艷