摘要：計(jì)算機(jī)類知識(shí)體系是GIS專業(yè)產(chǎn)生、發(fā)展與教育的重要基礎(chǔ)和主要內(nèi)容之一，其課程體系結(jié)構(gòu)與教學(xué)方式直接影響到地理信息系統(tǒng)專業(yè)的教學(xué)水平與學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量。目前，全國共有151所高校招收GIS專業(yè)本科生(2009年“中國教育與科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)”統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù))，其中大多數(shù)院校的GIS專業(yè)依托其原有的地理學(xué)、測繪學(xué)等學(xué)科建成。

　　關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng),計(jì)算機(jī)教學(xué),本科教育,人才培養(yǎng)

　　1 GIS專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀

　　近年來隨著大家對(duì)GIS學(xué)科特點(diǎn)認(rèn)識(shí)的深入，各院校對(duì)GIS專業(yè)學(xué)生的計(jì)算機(jī)能力培養(yǎng)給予了越來越多的重視，但同時(shí)也遇到了一些新的問題，較為典型的如：盲目增加計(jì)算機(jī)類課程課時(shí)、計(jì)算機(jī)課程體系設(shè)置不合理以及缺乏與GIS專業(yè)課程的聯(lián)系等。以云南大學(xué)為例，其資環(huán)學(xué)院下設(shè)的GIs專業(yè)成立于2001年，一開始以地理、測繪、環(huán)境科學(xué)類課程為主，在隨后進(jìn)行的3次較大的課程體系設(shè)置改革中，逐漸加大了計(jì)算機(jī)科學(xué)課程所占比重，增設(shè)了大量的計(jì)算機(jī)相關(guān)實(shí)踐類課程。但是，GIs專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)時(shí)仍然存在因計(jì)算機(jī)知識(shí)的欠缺而無法完全滿足用人單位需要，升學(xué)后也面臨著因?yàn)橛?jì)算機(jī)知識(shí)的匱乏而無法順利進(jìn)行GIS科學(xué)研究的情況。究其原因，本校GIS專業(yè)教學(xué)發(fā)展至今，在地理學(xué)、地圖學(xué)、遙感及環(huán)境科學(xué)等課程上已具備了較為成熟的課程體系和經(jīng)驗(yàn)豐富的師資隊(duì)伍，學(xué)生能從中受到良好的培養(yǎng)，所以在畢業(yè)時(shí)可以較好地掌握這些學(xué)科的理論知識(shí)，同時(shí)具備良好的專業(yè)素養(yǎng);然而，對(duì)計(jì)算機(jī)學(xué)科知識(shí)的掌握，特別是在實(shí)際動(dòng)手能力上還比較欠缺。因此，如何在不影響學(xué)生牢固掌握地理學(xué)、地圖學(xué)、遙感及環(huán)境科學(xué)等學(xué)科知識(shí)的前提下提高GIS專業(yè)學(xué)生的計(jì)算機(jī)能力特別是實(shí)踐能力，已成為GIS專業(yè)教學(xué)改革工作中亟待解決的問題。

　　本文認(rèn)為，在進(jìn)行計(jì)算機(jī)類課程教學(xué)改革之前，必須考慮到以下幾個(gè)方面的因素：

　　1)不能盲目地以增開計(jì)算機(jī)類課程為手段來實(shí)現(xiàn)提高學(xué)生計(jì)算機(jī)水平的目的，以免造成嚴(yán)重侵占地理、測繪、遙感類課程的課時(shí)，最后將有可能導(dǎo)致培養(yǎng)出“四不像” 的GIS專業(yè)學(xué)生。

　　2)注重計(jì)算機(jī)教學(xué)與GIS專業(yè)課程的銜接，使學(xué)生建立對(duì)GIS科學(xué)理念的理解以及完善對(duì)GIS科學(xué)體系的整體把握，而不是分離地進(jìn)行計(jì)算機(jī)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

　　3)在完善計(jì)算機(jī)課程的校內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的同時(shí)，也應(yīng)考慮進(jìn)一步加強(qiáng)校外實(shí)踐教學(xué)，通過建立校外產(chǎn)學(xué)研基地等措施，為培養(yǎng)兼具理論知識(shí)與應(yīng)用技能于一身的復(fù)合型GIS專業(yè)人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　綜上所述，只有充分把握GIS專業(yè)的學(xué)科特點(diǎn)，平衡好各門知識(shí)的課程比例，力求在課程教學(xué)方式上有所突破，并結(jié)合其他有效手段，才能真正提高GIS專業(yè)學(xué)生計(jì)算機(jī)理論水平和應(yīng)用能力。

　　2 培養(yǎng)目標(biāo)的制定

　　在GIS專業(yè)的學(xué)習(xí)中，計(jì)算機(jī)類課程猶如一條線索，始終貫穿整個(gè)本科學(xué)習(xí)過程中，它為GIS專業(yè)其他領(lǐng)域知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定了重要的基礎(chǔ)和提供了必要的保障。例如，測量學(xué)軟件的應(yīng)用、GPS軟件使用、計(jì)算機(jī)遙感制圖等課程，都離不開計(jì)算機(jī)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)。因此，GIS專業(yè)計(jì)算機(jī)類課程的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)定位為：確保學(xué)生接受專業(yè)化、系統(tǒng)化的計(jì)算機(jī)課程教學(xué)，培養(yǎng)具備良好的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的GIS專業(yè)復(fù)合型人才。這里，根據(jù)本校GIS專業(yè)的課程體系設(shè)置，給出了一個(gè)計(jì)算機(jī)類課程教學(xué)(包括理論和實(shí)驗(yàn))的目標(biāo)表(見從表1中可以看出，由于GIS的主要專業(yè)課程是安排在2～3年級(jí)，因此計(jì)算機(jī)類的相關(guān)主要課程也均分布于這2個(gè)學(xué)年，特別是3年級(jí)的計(jì)算機(jī)類課程，其主要目的便是將計(jì)算機(jī)理論知識(shí)與操作技術(shù)應(yīng)用到GIS專業(yè)中去，而4年級(jí)則是綜合應(yīng)用GIS各個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)解決實(shí)際問題。此外， 由于學(xué)分的限制不能開設(shè)的計(jì)算機(jī)類課程可開設(shè)專題講座、成立科研興趣小組，通過專家培訓(xùn)或自學(xué)等方法對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)和研究。

　　3 課程設(shè)置與GIS專業(yè)課程的銜接

　　由于GIS專業(yè)本身的多元復(fù)雜性使得開設(shè)的課程種類多、內(nèi)容廣，若不注重不同種類課程之間的銜接則容易使學(xué)生模糊學(xué)科界線、搞不清專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，最后可能導(dǎo)致在GIS軟件應(yīng)用方面沒有高職或大專畢業(yè)的學(xué)生強(qiáng)，而在軟件開發(fā)上又競爭不過計(jì)算機(jī)專業(yè)的“四不像” 學(xué)生，出現(xiàn)了“高不成，低不就，就業(yè)難，轉(zhuǎn)行多” 等現(xiàn)象。

　　因此在進(jìn)行課程改革過程中應(yīng)首先使學(xué)生建立對(duì)GIS科學(xué)理念的理解以及對(duì)科學(xué)體系的整體把握，而不是分離地進(jìn)行各個(gè)課程模塊的學(xué)習(xí)。以計(jì)算機(jī)課程的設(shè)置為例，分為專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)必修課，其中專業(yè)基礎(chǔ)課如計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、程序設(shè)計(jì)語言、算法設(shè)計(jì)等和普通計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)習(xí)差不多;但是專業(yè)必修課程如數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、GIS設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、計(jì)算機(jī)遙感制圖、GIS二次開發(fā)等就應(yīng)加強(qiáng)與GIS其他課程模塊的銜接，突出GIS專業(yè)計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)目標(biāo)與普通計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)習(xí)目標(biāo)的不同。例如， 同樣是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)課程，但對(duì)于GIS專業(yè)的學(xué)生來說不僅要掌握普通關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的相關(guān)知識(shí)，更重要的是掌握什么是空間數(shù)據(jù)庫，如何進(jìn)行空間數(shù)據(jù)建庫、空間查詢、空間分析等操作，而這一切的基礎(chǔ).空間數(shù)據(jù)又是從何而來?由此展開，學(xué)生就能逐漸理解測繪、遙感、地理以及計(jì)算機(jī)知識(shí)在整個(gè)GIS專業(yè)中的地位及相互作用，避免盲目地、搞不清目地的學(xué)習(xí)。

　　在明確學(xué)生把握了GIS學(xué)科體系的基礎(chǔ)上，各高?？梢劳懈髯缘膬?yōu)勢突出GIS專業(yè)特色，進(jìn)行有針對(duì)性的應(yīng)用領(lǐng)域的人才培養(yǎng)，如中國地質(zhì)大學(xué)信息工程學(xué)院的GIS專業(yè)偏向培養(yǎng)具有一定地學(xué)背景的軟件人才;南京郵電大學(xué)的地理與生物信息學(xué)院依托學(xué)校長期培養(yǎng)通信和IT行業(yè)人才的基礎(chǔ)和優(yōu)勢，將培養(yǎng)GIS在通信領(lǐng)域的專業(yè)人才作為其專業(yè)特色; 而華中農(nóng)業(yè)大學(xué)將GIS運(yùn)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與服務(wù)作為GIS專業(yè)的主要培養(yǎng)目的。這些特色化、專業(yè)化的人才培養(yǎng)模式正好解決了由于GIS學(xué)科本身所帶來專業(yè)課程系統(tǒng)的膨脹，給人造成GIS無所不能、無所不包印象的問題，而且也讓學(xué)生學(xué)有所專，加強(qiáng)GIS在某一領(lǐng)域的應(yīng)用能丸培

　　4 校內(nèi)外實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐教學(xué)

　　盡管GIS專業(yè)的課程中開出了大量的計(jì)算機(jī)類實(shí)驗(yàn)課程，基本上實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)驗(yàn)1：1的比例配置，但學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力仍然難以有所突破，經(jīng)過調(diào)查分析，其主要原因首先是指導(dǎo)教師精力有限，通常1個(gè)教師在90min的實(shí)驗(yàn)課時(shí)間內(nèi)要負(fù)責(zé)指導(dǎo)平均40個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作，每個(gè)學(xué)生得到指導(dǎo)的時(shí)間約2min左右，指導(dǎo)時(shí)間太少;其次，由于不同學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)目標(biāo)不同，統(tǒng)一化的實(shí)驗(yàn)題目和指導(dǎo)難以滿足部分學(xué)生深入學(xué)習(xí)的要求，使得這一部分學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力沒有得到相應(yīng)的提高。因此，如何提高實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效率對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)踐能力的提高起著至關(guān)重要的作用。通過汲取國內(nèi)一些知名院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)課程的成功改革經(jīng)驗(yàn)，建立了教學(xué)輔助平臺(tái)，通過自動(dòng)判題、試題分級(jí)測試、作品展示等功能既減輕了教師批改作業(yè)的負(fù)擔(dān)，又使其有更多的時(shí)間投入到指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)作業(yè)的工作中，也在一定程度上實(shí)現(xiàn)分級(jí)培養(yǎng)的目標(biāo)，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)要求。

　　此外，還應(yīng)加強(qiáng)校外產(chǎn)學(xué)研基地的建立，主要可以起到2個(gè)方面的作用：一方面產(chǎn)學(xué)研基地在實(shí)踐教學(xué)中有著校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室無法替代的作用，學(xué)生在真實(shí)的工作環(huán)境中更容易培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力，并且能體驗(yàn)真實(shí)項(xiàng)目流程以及盡早適應(yīng)企業(yè)的人事管理等，既鍛煉了實(shí)際應(yīng)用能力，又為日后的就業(yè)奠定了良好的基礎(chǔ); 另一方面，可利用產(chǎn)學(xué)研基地培養(yǎng)專業(yè)教師的工程化經(jīng)驗(yàn)，可分批指派教師參與基地項(xiàng)目建設(shè)，獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策，既達(dá)到了高校服務(wù)社會(huì)的目的，又提高了專業(yè)教師的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，使其在教學(xué)中發(fā)揮更好的作用，為學(xué)生的培養(yǎng)提供了有利的師資保證。

　　5 科學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制的建立

　　對(duì)現(xiàn)有的以筆試為主的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行改革，應(yīng)本著重視主體性原則，側(cè)重對(duì)實(shí)踐能力的考察和評(píng)價(jià)。學(xué)生作為評(píng)價(jià)的主體，應(yīng)充分發(fā)揮主體優(yōu)勢，激勵(lì)學(xué)生通過多種多樣的方式如參加計(jì)算機(jī)認(rèn)證、舉辦作品展示、參加每年全國性的GIS大賽等對(duì)自己的實(shí)際綜合應(yīng)用能力進(jìn)行主動(dòng)地評(píng)價(jià)，而非被動(dòng)地只通過一張?jiān)嚲頉Q定學(xué)習(xí)的好壞。另外，在對(duì)教師的評(píng)教中，改變過去單一的課堂評(píng)價(jià)的模式，將競賽組織、指導(dǎo)學(xué)生參加各種活動(dòng)、積極參與高校社會(huì)化服務(wù)活動(dòng)等也作為評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)，通過激勵(lì)教師最終帶動(dòng)學(xué)生提高專業(yè)知識(shí)的實(shí)踐能力。

　　6 計(jì)算機(jī)類課程師資隊(duì)伍的建設(shè)

　　建議GIS專業(yè)在招聘專業(yè)教師的時(shí)候可考慮計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)背景教師的錄用，這樣的考慮主要原因是：①有計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)習(xí)背景的教師不僅具備了扎實(shí)的計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)，同時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)課程體系設(shè)置和教材的選擇均有較好的把握，不僅保證了規(guī)范的計(jì)算機(jī)知識(shí)教學(xué)，同時(shí)也能根據(jù)非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)因材施教：②為了避免計(jì)算機(jī)專業(yè)教師知識(shí)背景單一，可通過培訓(xùn)、深造和自學(xué)等方式，補(bǔ)充GIS專業(yè)領(lǐng)域的其他相關(guān)知識(shí)，以保證教學(xué)質(zhì)量， 同時(shí)也可為其他非計(jì)算機(jī)專業(yè)的教師的科研工作提供幫助，形成互補(bǔ)。

　　以上是作者在教學(xué)實(shí)踐工作中對(duì)于GIS專業(yè)計(jì)算機(jī)課程教學(xué)的思考和一些改革探索，目的旨在進(jìn)一步提高GIS專業(yè)的辦學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)兼具理論知識(shí)與應(yīng)用技能于一身的復(fù)合型GIS專業(yè)人才，同時(shí)也希望能為開設(shè)GIs專業(yè)的其他國內(nèi)院校提供一些有益的借鑒。

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