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地理信息科學(xué)專業(yè)精品(七篇)

時(shí)間:2022-04-27 07:09:08

序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇地理信息科學(xué)專業(yè)范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

地理信息科學(xué)專業(yè)

篇(1)

關(guān)鍵詞:地理信息科學(xué);人才培養(yǎng);專業(yè)建設(shè)

近年來,地方高校在地理信息科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)中產(chǎn)生了一些問題,技術(shù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)和社會(huì)服務(wù)能力較弱,無法適應(yīng)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新形式、新模式等新經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的特點(diǎn)和測(cè)繪地理信息產(chǎn)業(yè)的需求咱1暫。因此,在“新工科”專業(yè)建設(shè)的大背景下,文章進(jìn)一步探討了地理信息科學(xué)專業(yè)的應(yīng)用和技術(shù)型人才培養(yǎng)工作原則、建設(shè)思路、內(nèi)容和要求,以期為地方高校的地理信息科學(xué)專業(yè)的應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)提供參考借鑒。

一、地理信息科學(xué)專業(yè)課程設(shè)置的主要問題

課程設(shè)置缺乏連貫性。地理信息科學(xué)是計(jì)算機(jī)與地理相結(jié)合的一門交叉性學(xué)科,要求學(xué)生必須在地理信息科學(xué)的課程建立中掌握地理信息的基礎(chǔ)理論及其實(shí)踐操作技能咱2暫。以“GIS二次開發(fā)”課程為例,當(dāng)學(xué)生完成相應(yīng)的課程后,相關(guān)的課程與地理信息系統(tǒng)二次開發(fā)之間沒有直接的聯(lián)系。專業(yè)課程的研究與學(xué)習(xí)缺乏銜接導(dǎo)致畢業(yè)論文設(shè)計(jì)或者作品的原型體系設(shè)計(jì)與研究開發(fā)變得捉襟見肘咱3暫,學(xué)生無法把畢業(yè)設(shè)計(jì)或者需的基礎(chǔ)專業(yè)技巧與論文撰寫的選題相結(jié)合。課程依賴關(guān)系考慮不足。應(yīng)用型本科院校不僅需要加強(qiáng)大學(xué)生的知識(shí)和理論基礎(chǔ),而且還應(yīng)培養(yǎng)大學(xué)生的理論和實(shí)踐技術(shù)水平。學(xué)生自主實(shí)踐技術(shù)綜合素養(yǎng)的提升是一個(gè)循序漸進(jìn)的發(fā)展過程,不合理的課程設(shè)置已經(jīng)超出了學(xué)生認(rèn)知范圍,容易引起學(xué)生對(duì)課程的厭倦。實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容過于陳舊。地理信息系統(tǒng)的研究與一般計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的研究相似,理論、技術(shù)和方法的創(chuàng)新也將對(duì)地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研究產(chǎn)生深刻的影響。應(yīng)用型本科院校要求學(xué)生緊跟當(dāng)前的主流技術(shù),及時(shí)更新大學(xué)生在實(shí)踐過程中所掌握的實(shí)際知識(shí)和內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于應(yīng)用新一代技術(shù)的興趣。師資力量不足。由于近幾年來教師的流動(dòng)性比較大,很難建立起一支較為穩(wěn)定的人才隊(duì)伍。并且高校缺乏教師培訓(xùn)、交流和深造的機(jī)制,導(dǎo)致年輕教師的能力提升較慢。

二、“新工科”建設(shè)背景下地理信息科學(xué)專業(yè)建設(shè)內(nèi)容

為突破建設(shè)和發(fā)展“新工科”的瓶頸問題,針對(duì)南寧理工學(xué)院地理信息科學(xué)專業(yè)的現(xiàn)狀,“新工科”背景下的地理信息科學(xué)專業(yè)建設(shè)需要突破傳統(tǒng)的思維方式,以“新工科”理念為指導(dǎo),創(chuàng)新人才培養(yǎng)的模式,提升人才培養(yǎng)的質(zhì)量。專業(yè)建設(shè)的關(guān)系涉及人才培養(yǎng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)咱4暫,本文主要從專業(yè)的課程體系設(shè)置、實(shí)訓(xùn)制度和教學(xué)資源建設(shè)等角度進(jìn)行論述。

(一)課程體系設(shè)置及優(yōu)化

目前,我國(guó)對(duì)工科新課程建設(shè)的研究主要集中在宏觀方面,對(duì)專業(yè)課程體系的研究才剛起步,對(duì)基礎(chǔ)通識(shí)教育課程的選擇和開設(shè)還未形成統(tǒng)一的意見。由于我國(guó)許多應(yīng)用型學(xué)校未設(shè)立地理信息科學(xué)專業(yè),教學(xué)資源存在不足咱4暫。針對(duì)這一現(xiàn)狀,文章在傳統(tǒng)基礎(chǔ)課程體系的基礎(chǔ)上,有機(jī)融合地方特色文化以及區(qū)域自然和人文地理元素,加強(qiáng)遙感應(yīng)用、測(cè)量及應(yīng)用能力等內(nèi)容。新工科背景下的課程體系框架見圖1。課程框架主要分為通識(shí)教育、學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)課程、集中實(shí)踐、拓展與創(chuàng)新五大培養(yǎng)模塊五個(gè)培養(yǎng)模塊。依據(jù)對(duì)地理科學(xué)類專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量要求以及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、地理信息技術(shù)行業(yè)的發(fā)展、有關(guān)企業(yè)、高等院校的調(diào)研以及對(duì)南寧理工學(xué)院地理信息科學(xué)類專業(yè)人才培養(yǎng)的指導(dǎo)意見,進(jìn)一步加強(qiáng)和深化教學(xué)改革,創(chuàng)新了人才培養(yǎng)的模式,提高了人才培養(yǎng)的質(zhì)量咱5暫,優(yōu)化了地理信息科學(xué)類專業(yè)的培養(yǎng)。課程架構(gòu)采用平臺(tái)+模塊的“4+4”框架結(jié)構(gòu):通識(shí)教育平臺(tái)、學(xué)科基礎(chǔ)平臺(tái)、專業(yè)教育平臺(tái)、實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)、通識(shí)教育選修模塊、學(xué)科基礎(chǔ)選修模塊、專業(yè)選修模塊、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊咱6暫。緊貼不同行業(yè)的發(fā)展要求,地理信息科學(xué)專業(yè)主要?jiǎng)澐譃橥恋財(cái)?shù)據(jù)處理與信息應(yīng)用技術(shù)開發(fā)兩方面來對(duì)其進(jìn)行專業(yè)教育培養(yǎng),有利于促進(jìn)學(xué)生就業(yè)并滿足學(xué)生升學(xué)深造需要。

(二)實(shí)訓(xùn)制度建設(shè)

GIS工程作為一門新興的具有高度交叉性和前沿性的工程學(xué)科,GIS基礎(chǔ)課程的應(yīng)用實(shí)踐技術(shù)教學(xué)日益受到重視,特別是針對(duì)應(yīng)用型大學(xué)的應(yīng)屆畢業(yè)生而言,課程的實(shí)踐教學(xué)要與學(xué)科專業(yè)、產(chǎn)品的不斷發(fā)展和學(xué)校應(yīng)用實(shí)踐技術(shù)教學(xué)領(lǐng)域的先進(jìn)科技相結(jié)合,在從事課程實(shí)踐技術(shù)教學(xué)的課程內(nèi)容上,要求在課程相關(guān)基礎(chǔ)軟件的研究開發(fā)及拓展、相關(guān)學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)軟件的應(yīng)用多樣化、實(shí)驗(yàn)教學(xué)資料的使用多元化方面做到與時(shí)俱進(jìn)。應(yīng)用型人才既有別于學(xué)術(shù)類人才,也有別于由高職高專院校培養(yǎng)的技能類人才。學(xué)術(shù)類人才強(qiáng)調(diào)對(duì)理論知識(shí)和科學(xué)方面的研究,而應(yīng)用類人才則強(qiáng)調(diào)對(duì)技術(shù)的應(yīng)用。因此,GIS課程的理論和實(shí)踐教學(xué)方法不應(yīng)以課堂教學(xué)為主,必須不斷開辟和創(chuàng)新校外實(shí)訓(xùn)基地,拓寬以應(yīng)用型、實(shí)習(xí)人才培養(yǎng)為導(dǎo)向的理論和實(shí)踐教學(xué)。在該時(shí)代背景下,學(xué)校采取了“3+1”頂崗實(shí)習(xí)模式,積極擴(kuò)大校外實(shí)訓(xùn)基地,大幅增加了學(xué)生的實(shí)習(xí)機(jī)會(huì),拓展了學(xué)生的專業(yè)視野。

(三)加強(qiáng)課程資源建設(shè)

首先,要充分突出以人為本的教學(xué)目標(biāo)引領(lǐng),充分考慮滿足學(xué)生課內(nèi)課外教學(xué)實(shí)踐的不同需求,使教學(xué)形式豐富多元、內(nèi)容豐富、手段新穎。在當(dāng)前現(xiàn)代化的課堂網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境中,課堂上的PPT、微課、MOOC、學(xué)科前沿信息連線資源鏈接、案例、拓展性知識(shí)閱讀、討論式習(xí)題練習(xí)、提問與問題解答等教材資源都已經(jīng)逐步成為所有學(xué)科必備的基本知識(shí)資源,教材資源將會(huì)成為所有學(xué)科課程基礎(chǔ)資源的組成部分,內(nèi)容豐富的教材資源不但為廣大學(xué)生學(xué)習(xí)提供了知識(shí)庫(kù),而且還能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科綜合應(yīng)用能力,做到線上線下有機(jī)結(jié)合,提高課堂教學(xué)效率。

(四)師資隊(duì)伍建設(shè)

建立定期的繼續(xù)教育師資隊(duì)伍培訓(xùn)、交流及繼續(xù)教育工作機(jī)制,積極鼓勵(lì)和支持其他專業(yè)教學(xué)領(lǐng)域的帶頭人與教學(xué)監(jiān)督委員會(huì)、學(xué)術(shù)社區(qū)組織以及高等院校之間進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。組織骨干教師到國(guó)內(nèi)外著名大學(xué)訪問,或者支持優(yōu)秀的青年教師繼續(xù)深造?!爱a(chǎn)學(xué)研結(jié)合”的根本實(shí)質(zhì)在于建立一種校企間的緊密合作關(guān)系,做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),相互交流其需求,相互推廣和促進(jìn),是有效保障專業(yè)教育質(zhì)量,落實(shí)培養(yǎng)目標(biāo),發(fā)展專業(yè)性和特色,提高專業(yè)技術(shù)教師綜合素質(zhì)的有效途徑。應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)更多的青年老師到企業(yè)中工作,增強(qiáng)其實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。可以邀請(qǐng)著名的高校和大型民營(yíng)企業(yè)的專家作為學(xué)校的訪問教授,不但對(duì)本科生進(jìn)行教學(xué),而且還負(fù)責(zé)引導(dǎo)青年老師申請(qǐng)科研課程項(xiàng)目和撰寫學(xué)術(shù)論文。也可以邀請(qǐng)專家學(xué)者對(duì)青年教師與大學(xué)生開展專題演講,指導(dǎo)教師參加該領(lǐng)域的學(xué)科建設(shè)。鼓勵(lì)廣大教師在課堂上堅(jiān)持將教學(xué)、科研的有機(jī)結(jié)合,鼓勵(lì)科技創(chuàng)新。加強(qiáng)與全省各高校同類型教師的交流與合作,安排同類型教師交流、合作、參加國(guó)內(nèi)外的會(huì)議或短期訪問,打造一支充分理解現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展需求、具備豐富的教學(xué)管理經(jīng)驗(yàn)、熱愛于教學(xué)事業(yè)的中小班級(jí)高層次、組合化的教學(xué)團(tuán)隊(duì),為人才成長(zhǎng)創(chuàng)造良好的環(huán)境和條件。

(五)完善教師以及學(xué)生激勵(lì)機(jī)制

為激勵(lì)教師的教學(xué)工作,學(xué)校可以對(duì)優(yōu)秀教師進(jìn)行口頭表?yè)P(yáng)、光榮榜表彰以及設(shè)置教學(xué)成果獎(jiǎng)等方式,作為教師職稱晉升的加分項(xiàng)。對(duì)學(xué)習(xí)成績(jī)好學(xué)生、獲取國(guó)家或者省級(jí)各類獎(jiǎng)學(xué)金的學(xué)生、通過國(guó)家某些高難度考試的學(xué)生、被錄取為研究生的學(xué)生、實(shí)習(xí)階段即獲單位正式錄用且工資達(dá)到納稅水平的學(xué)生,都應(yīng)該在學(xué)校張榜表彰,以激勵(lì)其他學(xué)生。

三、結(jié)語(yǔ)

2021年,南寧理工學(xué)院開始制定新的地理信息科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃,并將根據(jù)畢業(yè)生所在企業(yè)、事業(yè)單位的反饋情況不斷修訂。對(duì)通識(shí)教育、學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)課和集中實(shí)踐課的內(nèi)容安排上進(jìn)行了優(yōu)化,鞏固了學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識(shí),促進(jìn)了理論和實(shí)踐的有機(jī)融合,提升了學(xué)生在GIS領(lǐng)域的綜合競(jìng)爭(zhēng)能力。

參考文獻(xiàn):

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篇(2)

近年來,城市建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域都有對(duì)GIS技術(shù)的需求,在城市管理、城市規(guī)劃、市政工程、交通設(shè)施、公共服務(wù)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等城市建設(shè)方面都廣泛地應(yīng)用了GIS技術(shù),效果顯著,GIS在城市建設(shè)中為政府提供了強(qiáng)有力的管理規(guī)劃和決策工具。主要以面向建設(shè)行業(yè)和城鎮(zhèn)化建設(shè)為鮮明特色的城建類高校應(yīng)以培養(yǎng)應(yīng)用型、高素質(zhì)人才為根本,對(duì)學(xué)生要求實(shí)踐能力強(qiáng),實(shí)踐是衡量是否培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的人才的重要標(biāo)準(zhǔn),提高實(shí)踐教學(xué)水平是城建類院校的當(dāng)務(wù)之急。天津城建大學(xué)立足天津、面向全國(guó),服務(wù)我國(guó)城鎮(zhèn)化和城市現(xiàn)代化建設(shè),構(gòu)建了城市規(guī)劃與建筑、城市建設(shè)、城市生態(tài)與環(huán)境、城市經(jīng)濟(jì)與管理、數(shù)字城市、城市文化等6個(gè)學(xué)科群。天津城建大學(xué)從2008年開始招收地理信息科學(xué)專業(yè)本科生,每年招收兩個(gè)班,到2013年7月,已培養(yǎng)了兩屆畢業(yè)生,共108名,其中有18名同學(xué)考取了研究生。目前天津城建大學(xué)已經(jīng)初步形成較完善的教學(xué)體系,培養(yǎng)滿足社會(huì)需求的地理信息科學(xué)人才,但是在很多方面還有待深層次的改革與完善,另外還要積極拓展就業(yè)渠道。目前,天津城建大學(xué)地理信息科學(xué)專業(yè)建設(shè)中存在一些問題:人才培養(yǎng)目標(biāo)定位不準(zhǔn),人才培養(yǎng)目標(biāo)與企業(yè)需求脫節(jié);課程體系過于龐雜,主次關(guān)系不明確,難以使學(xué)生掌握系統(tǒng)性的專業(yè)知識(shí);地理信息科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的開展往往跟不上理論教學(xué),造成理論與實(shí)踐相對(duì)脫節(jié)。同時(shí)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容簡(jiǎn)單孤立、系統(tǒng)性差、連貫性缺乏,多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,學(xué)生的綜合能力沒有得到全面培養(yǎng)。為了緊跟時(shí)代步伐和適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展的需求,地理信息科學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)定位應(yīng)適應(yīng)社會(huì)對(duì)地理信息科學(xué)人才新的需求。根據(jù)天津城建大學(xué)性質(zhì)和專業(yè)特點(diǎn),確定符合本校實(shí)際的地理信息科學(xué)人才培養(yǎng)目標(biāo)。通過本課題的研究,促進(jìn)天津城建大學(xué)地理信息科學(xué)專業(yè)的教學(xué)改革和發(fā)展;進(jìn)一步更新教育觀念,修訂培養(yǎng)目標(biāo),改革教學(xué)內(nèi)容、課程體系和教學(xué)方法,尤其重視應(yīng)用能力的培養(yǎng),以適應(yīng)科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)要求,培養(yǎng)能與社會(huì)多元化人才需要結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的畢業(yè)生,真正實(shí)現(xiàn)為地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展服務(wù)的目的。

二、研究方法

1)文獻(xiàn)研究法:文獻(xiàn)研究法作為一種單獨(dú)的研究方法,通過對(duì)文獻(xiàn)的分析,獲得對(duì)事物及現(xiàn)象的正確認(rèn)識(shí)。目前,對(duì)人才的培養(yǎng)目標(biāo)定位已有了研究成果,課題組檢索相關(guān)的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)資料,合理利用已有的著作、論文,通過對(duì)資料的系統(tǒng)分析、梳理和歸納,并進(jìn)行文獻(xiàn)綜述,分析和研究應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)定位,總結(jié)并借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的人才培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)。

2)調(diào)查研究法:對(duì)天津城建大學(xué)地理信息科學(xué)專業(yè)畢業(yè)生的情況進(jìn)行調(diào)查問卷,掌握第一手資料;到相關(guān)院校實(shí)地走訪,結(jié)合他人的經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行深入的分析。通過調(diào)研,收集有關(guān)地理信息科學(xué)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀的信息和數(shù)據(jù),進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和處理,對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量以及實(shí)踐過程中存在的問題和困難進(jìn)行分析。

三、城建類高校地理信息科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)定位

3.1確定地理信息科學(xué)人才培養(yǎng)方向與要求

通過到其它高校和就業(yè)單位調(diào)研,全面了解目前社會(huì)對(duì)高校地理信息科學(xué)專業(yè)教學(xué)中學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)以及對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的需求,同時(shí)全面掌握全國(guó)高校地理信息科學(xué)專業(yè)教學(xué)中的改革方向及研究成果。制定出天津城建大學(xué)地理信息科學(xué)人才的培養(yǎng)方向:培養(yǎng)具備地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、數(shù)字測(cè)圖、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)、基本技能及其在專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的具體應(yīng)用本領(lǐng)能夠在城建、地理國(guó)情監(jiān)測(cè)、測(cè)繪、資源環(huán)境、交通、土地管理等領(lǐng)域從事與地理信息科學(xué)相關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理等工作的應(yīng)用型人才。本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)并掌握地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、地理學(xué)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)方面的基本理論和基本知識(shí),受到應(yīng)用基礎(chǔ)研究思維和科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,具有較好的科學(xué)素養(yǎng),具有地理信息系統(tǒng)研究、設(shè)計(jì)的基本技能及初步的教學(xué)、研究、開發(fā)和管理能力。畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識(shí)和能力:掌握地理信息科學(xué)、地理學(xué)基本理論基本技能;掌握地理信息系統(tǒng)空間分析方法與應(yīng)用軟件、遙感圖像處理和地學(xué)信息提取技術(shù)、GPS定位原理與應(yīng)用,具有空間分析的基本能力;了解地理信息系統(tǒng)與遙感領(lǐng)域研究發(fā)展前沿,能熟練地運(yùn)用地理信息系統(tǒng)、遙感與GPS定位系統(tǒng)技術(shù)解決地理學(xué)中的信息采集、分析處理和決策支持等相關(guān)問題;④掌握一門外語(yǔ)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能;⑤具有創(chuàng)新意識(shí)和協(xié)同攻關(guān)能力,具備一定的地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)或具體應(yīng)用能力。

3.2專業(yè)培養(yǎng)方式

1)課堂教學(xué):通過課堂教學(xué)使學(xué)生充分掌握GIS基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)。在課堂教學(xué)方面注重優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,增大課堂知識(shí)量,提高課堂教學(xué)效率,完善教學(xué)評(píng)價(jià)體系,充分調(diào)動(dòng)教師和學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,注重采用啟發(fā)式、提問式、研討式等教學(xué)方法,實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的良性循環(huán)。

2)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué):通過課內(nèi)GIS基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和科學(xué)研究能力。天津城建大學(xué)四門課開設(shè)了課內(nèi)實(shí)驗(yàn),如地理信息系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)、GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)實(shí)驗(yàn)、GIS空間分析原理與方法實(shí)驗(yàn)、GIS軟件應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。任課教師確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,在指導(dǎo)教師的幫助下,由學(xué)生獨(dú)立完成,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題的能力。

3)實(shí)習(xí)教學(xué):目的是鞏固學(xué)生地理信息科學(xué)的基本理論,使學(xué)生系統(tǒng)掌握地理信息的理論技術(shù)和應(yīng)用的基本技能。使學(xué)生能從事地理信息系統(tǒng)軟件開發(fā)和地理信息工程的設(shè)計(jì)、建立與應(yīng)用工作。適應(yīng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)人才要求,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)、一專多能的應(yīng)用性專門人才。既培養(yǎng)學(xué)生上機(jī)操作的實(shí)踐能力,更好地掌握應(yīng)用主要商用地理信息系統(tǒng)軟件,同時(shí)又培養(yǎng)利用常用地理信息系統(tǒng)軟件解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新精神,從而達(dá)到通過上機(jī)實(shí)驗(yàn)鞏固和拓展理論知識(shí)的目的。遙感實(shí)習(xí)進(jìn)一步加深對(duì)相關(guān)專業(yè)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解;掌握遙感影像處理的一般流程;熟悉專業(yè)軟件的使用方法;培養(yǎng)一絲不茍的工作態(tài)度和團(tuán)隊(duì)合作精神。培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行遙感技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際操作能力,要求理解遙感圖像目視解譯,了解遙感影像的幾何校正、增強(qiáng)處理和計(jì)算機(jī)分類。熟悉遙感影像獲取原理,理解從遙感影像中獲取各種信息的處理流程和方法,并熟練掌握一種或幾種專業(yè)應(yīng)用軟件。GIS程序設(shè)計(jì)主要包括GIS軟件設(shè)計(jì)和空間數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)兩部分的內(nèi)容,分為需求分析、項(xiàng)目管理方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)部署、運(yùn)行和維護(hù)等階段??臻g數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是GIS軟件設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容之一,進(jìn)行空間數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是確定空間數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)模型以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),并提出空間數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)功能的實(shí)現(xiàn)方案??臻g數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要任務(wù)是將設(shè)計(jì)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行編碼實(shí)現(xiàn),并將采集的空間數(shù)據(jù)入庫(kù),建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。

4)畢業(yè)實(shí)習(xí):是地理信息科學(xué)專業(yè)本科生教學(xué)的必要環(huán)節(jié),是畢業(yè)生走向工作崗位之前的一次綜合性實(shí)習(xí),是對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的一次初步的綜合考核。通過畢業(yè)實(shí)習(xí),使學(xué)生進(jìn)一步理解和領(lǐng)會(huì)所學(xué)的基本理論,了解地理信息系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用,較為系統(tǒng)地掌握地理信息系統(tǒng)的基本技能,把所學(xué)知識(shí)與解決實(shí)際問題相聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,從而提高學(xué)生從事實(shí)際工作的能力。同時(shí),通過畢業(yè)實(shí)習(xí),為畢業(yè)設(shè)計(jì)收集必要的資料,做好技術(shù)、知識(shí)、資料的準(zhǔn)備工作。5)其他方式:通過天津城建大學(xué)學(xué)生科技活動(dòng)資助項(xiàng)目和天津城建大學(xué)國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目管理辦法提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和在創(chuàng)新基礎(chǔ)上的創(chuàng)業(yè)能力,培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)需要的高水平創(chuàng)新人才。讓學(xué)生積極參加教師的科研項(xiàng)目,鼓勵(lì)學(xué)生參加各種GIS競(jìng)賽活動(dòng),如MapGIS二次開發(fā)大賽、ESRI杯中國(guó)大學(xué)生GIS軟件開發(fā)大賽、SuperMap杯全國(guó)高校GIS大賽等,通過競(jìng)賽能夠培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情。

3.3理論課程體系研究

1)公共基礎(chǔ)課主要包括大學(xué)英語(yǔ)、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言C、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理等課程。這些課程是為提高人才基本素質(zhì)需要而設(shè)置的專業(yè)通修課平臺(tái),為培養(yǎng)學(xué)生的二次開發(fā)能力做好鋪墊。

2)學(xué)科基礎(chǔ)課包括工程圖學(xué)、線性代數(shù)、概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與應(yīng)用、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)字測(cè)圖原理與方法、C#程序設(shè)計(jì)等。主要為學(xué)生奠定好專業(yè)基礎(chǔ),

3)專業(yè)基礎(chǔ)課主要包括經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、攝影測(cè)量學(xué)、遙感技術(shù)與應(yīng)用、衛(wèi)星定位原理與應(yīng)用、地圖學(xué)與地圖設(shè)計(jì)。這些課程為專業(yè)課學(xué)習(xí)奠定必要基礎(chǔ),是學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)技能必修的重要課程。

4)專業(yè)課主要包括地理信息系統(tǒng)原理、GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)、GIS空間分析原理與方法、GIS軟件應(yīng)用和空間數(shù)據(jù)庫(kù)等。這些專業(yè)知識(shí)和專門技能的課程使學(xué)生掌握必要的專業(yè)基本理論、專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能,了解地理信息科學(xué)專業(yè)的前沿科學(xué)技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì),培養(yǎng)分析解決地理信息科學(xué)專業(yè)范圍內(nèi)一般實(shí)際問題的能力。

5)選修課包括專業(yè)選修課和公共選修課,開設(shè)了城市GIS技術(shù)與方法、數(shù)字城市、城市遙感、城市規(guī)劃原理。通過這些課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生了解遙感和GIS技術(shù)在城市擴(kuò)張、城市空間基礎(chǔ)設(shè)施管理、城市規(guī)劃制定與實(shí)施、城市管理功能、土地利用/覆蓋、城市環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)等方面的應(yīng)用。專業(yè)選修課在學(xué)生掌握了必備的專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上,為了提高學(xué)生的專業(yè)水平、拓展專業(yè)素質(zhì)、了解專業(yè)前沿和交叉學(xué)科新知識(shí)、新技術(shù)、新方法等而設(shè)置的。公共選修課是學(xué)生根據(jù)個(gè)人興趣和實(shí)際需要而選擇修讀課程,該課程有利于提高學(xué)生的素質(zhì)修養(yǎng)、開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、拓寬學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域。

3.4實(shí)踐教學(xué)研究

實(shí)踐教學(xué)是深化理論課程知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的有效途徑[12]。地理信息科學(xué)是一門偏重于技術(shù)與實(shí)踐的學(xué)科,應(yīng)在注重學(xué)生理論素質(zhì)培養(yǎng)的同時(shí),加強(qiáng)應(yīng)用能力和實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。實(shí)習(xí)主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容:GIS基礎(chǔ)與開發(fā)方面、遙感方面和測(cè)量方面。實(shí)踐開設(shè)形式包括課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)習(xí)兩個(gè)模塊。對(duì)于課內(nèi)實(shí)驗(yàn),目前開設(shè)了地理信息系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)、GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)實(shí)驗(yàn)、GIS空間分析原理與方法實(shí)驗(yàn)、GIS軟件應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與應(yīng)用等。對(duì)于實(shí)習(xí),目前開設(shè)了地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)習(xí)、地理信息系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)習(xí)、遙感實(shí)習(xí)、GIS程序設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)、數(shù)字地形圖測(cè)繪實(shí)習(xí)、衛(wèi)星定位原理與應(yīng)用實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的建設(shè),加強(qiáng)校企合作。培養(yǎng)學(xué)生從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)編輯到數(shù)據(jù)庫(kù)管理、空間分析再到系統(tǒng)開發(fā)的動(dòng)手能力,熟練操作常用地理信息科學(xué)軟件,并面向工程應(yīng)用前沿與前沿領(lǐng)域開展科學(xué)研究和工程實(shí)踐,拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。鼓勵(lì)學(xué)生參與大學(xué)生科研立項(xiàng),參加GIS大賽,并積極參與老師所研究的項(xiàng)目。完善實(shí)踐教學(xué)體系,強(qiáng)化實(shí)習(xí)基地建設(shè)。

四、結(jié)束語(yǔ)

篇(3)

關(guān)鍵詞:一帶一路;西部;地理信息科學(xué)

引言

2015年3月,國(guó)家發(fā)改委、外交部以及商務(wù)部在海南博鰲亞洲論壇上聯(lián)合了《推動(dòng)共建絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶和21世紀(jì)海上絲綢之路的愿景與行動(dòng)》(以下簡(jiǎn)稱《愿景與行動(dòng)》)[1],標(biāo)志著中國(guó)的“一帶一路”戰(zhàn)略正式進(jìn)入全面推進(jìn)與建設(shè)階段,已經(jīng)成為繼“西部繼續(xù)開發(fā)開放、東部轉(zhuǎn)型走出去”之后,我國(guó)在新的歷史時(shí)期提出的持續(xù)開放的新戰(zhàn)略。事實(shí)上,“一帶一路”戰(zhàn)略并非偶然之舉,而是世界經(jīng)濟(jì)格局變化和經(jīng)濟(jì)全球化深入發(fā)展的必然結(jié)果,同時(shí)也是一個(gè)具有高度空間選擇性的戰(zhàn)略概念[2]?!耙粠б宦贰睆?qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)要素的自由流動(dòng)、資源的高效配置以及市場(chǎng)深度的融合,傳遞一種合作、發(fā)展與共贏的理念[3]。然而,長(zhǎng)期以來,國(guó)內(nèi)對(duì)“一帶一路”沿線國(guó)家的研究與認(rèn)識(shí)相對(duì)不足,對(duì)相關(guān)國(guó)家的基本國(guó)情、資源環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況等數(shù)據(jù)信息的了解也是零散殘缺的,這種狀態(tài)不利于“一帶一路”的合作建設(shè)與共同發(fā)展。

地理信息科學(xué)(GIS)通過數(shù)字技術(shù)來描述與表達(dá)現(xiàn)實(shí)空間,與遙感(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)共同構(gòu)成了地理信息的3S技術(shù),形成了對(duì)地球的數(shù)字模擬,使我們首次實(shí)現(xiàn)了足不出戶的了解地球?!耙粠б宦贰痹谡?、經(jīng)濟(jì)、文化、環(huán)境等多方面均面臨挑戰(zhàn),亟待利用地理信息科學(xué)技術(shù)開展對(duì)“一帶一路”國(guó)家的相關(guān)研究。同時(shí),西部地區(qū)作為“一帶一路”戰(zhàn)略的橋頭堡,其整體教育水平與我國(guó)東部地區(qū)仍然存在一定的差距。GIS是近幾十年發(fā)展起來的新興綜合性學(xué)科,在當(dāng)前信息化潮流中,“一帶一路”戰(zhàn)略的實(shí)施能夠促進(jìn)我國(guó)西部地區(qū)GIS人才培養(yǎng)的跨越式發(fā)展。基于此,本文從“一帶一路”的戰(zhàn)略角度出發(fā),探討地理信息科學(xué)教育的新思路,為我國(guó)西部地區(qū)GIS及相關(guān)學(xué)科的教學(xué)提供理論參考。

“一帶一路”戰(zhàn)略與西部發(fā)展的內(nèi)在聯(lián)系

中國(guó)西部是“一帶一路”戰(zhàn)略的重點(diǎn)區(qū)域,在《愿景與行動(dòng)》中已經(jīng)突出強(qiáng)調(diào)了西北地區(qū)作為絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶上重要的交通樞紐作用,建成面向中亞、南亞、西亞國(guó)家的通道、商貿(mào)物流樞紐、重要產(chǎn)業(yè)與人文交流基地。西南地區(qū)是形成21世紀(jì)海上絲綢之路與絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶有機(jī)銜接的重要門戶。隨著一帶一路發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,西部地區(qū)將成為我國(guó)對(duì)外開放的前沿,兩者的內(nèi)在聯(lián)系突出表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

西部將成為開放前沿

近年來,隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略實(shí)施的深入,西部地區(qū)發(fā)展顯著加快。2014年,國(guó)務(wù)院相繼批復(fù)設(shè)立陜西西咸新區(qū)、貴州貴安新區(qū)以及成都天府新區(qū)三個(gè)國(guó)家級(jí)新區(qū)。目前,我國(guó)西部地區(qū)的國(guó)家級(jí)新區(qū)已達(dá)到5個(gè),分別位于重慶(2010)、甘肅(2012)、陜西(2014)、貴州(2014)、四川(2014),體現(xiàn)出國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的整體向西。然而,由于發(fā)展基礎(chǔ)、地理區(qū)位等限制,西部地區(qū)的整體發(fā)展與東部仍然存在一定的差距?!耙粠б宦贰睉?zhàn)略將構(gòu)筑新時(shí)期我國(guó)對(duì)外開放的格局,是西部地區(qū)跨越發(fā)展的新契機(jī)。在“一帶一路”戰(zhàn)略的支持下,西部地區(qū)能夠形成貫穿中西的對(duì)外經(jīng)濟(jì)走廊,建立全方位對(duì)外開放格局,真正實(shí)現(xiàn)東部西部的均衡發(fā)展。

西部在“一帶一路”設(shè)施聯(lián)通中具有重要的區(qū)位優(yōu)勢(shì)

“一帶一路”以交通運(yùn)輸為紐帶,貫穿亞歐非大陸,一頭是活躍的東亞經(jīng)濟(jì)圈,一頭是發(fā)達(dá)的歐洲經(jīng)濟(jì)圈,中間廣大腹地國(guó)家發(fā)展?jié)摿薮?,?duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的需求旺盛?!耙粠б宦贰钡年P(guān)鍵是交通節(jié)點(diǎn)的打造以及交通服務(wù)的一體化,通過促進(jìn)互聯(lián)互通以及通關(guān)便利化,能夠大力開拓“一帶一路”沿線國(guó)家的市場(chǎng),發(fā)展運(yùn)輸服務(wù)貿(mào)易。西部地區(qū)在“一帶一路”的設(shè)施聯(lián)通中具有重要及獨(dú)特的區(qū)位優(yōu)勢(shì),如從重慶出發(fā),經(jīng)西安、蘭州、烏魯木齊到達(dá)俄羅斯、白俄羅斯、波蘭、德國(guó)、比利時(shí)的渝新歐國(guó)際鐵路,一直由于鐵路軌距等原因,造成運(yùn)輸線路的長(zhǎng)期不通暢。因此,設(shè)施聯(lián)通需要因地制宜,充分考慮沿線國(guó)家多沙漠戈壁、高山峻嶺的實(shí)際環(huán)境情況,開發(fā)具備高技術(shù)含量、統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)施聯(lián)通網(wǎng)絡(luò),最終實(shí)現(xiàn)“一帶一路”區(qū)域交通一體化。

西部是“一帶一路”能源開發(fā)與合作的重要契合點(diǎn)

我國(guó)所在的東北亞地區(qū)是全世界能源需求量最大的地區(qū)之一,能源領(lǐng)域的合作是一帶一路的重點(diǎn)區(qū)域?!耙粠б宦贰毖鼐€國(guó)家資源要素稟賦各異,與西部地區(qū)眾多產(chǎn)業(yè)存在優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)與互利共贏的合作空間。目前,我國(guó)油氣資源進(jìn)口的主要通道是馬六甲海峽,存在一定的能源安全隱患?!耙粠б宦贰睉?zhàn)略將廣泛聯(lián)系沿線國(guó)家,構(gòu)建我國(guó)的陸上能源通道。通過尋找與沿線國(guó)家合作的契合點(diǎn),加強(qiáng)能源資源深加工技術(shù)及傳統(tǒng)能源資源勘探開發(fā)合作,形成能源資源合作上下游一體化產(chǎn)業(yè)鏈。

西部地理信息教育融入“一帶一路”戰(zhàn)略的思路

“一帶一路”跨越亞、歐、非三大洲,沿線包括60余個(gè)國(guó)家40多億人口,存在涉及國(guó)家多、面積廣、氣候類型多樣等情況,在該區(qū)域內(nèi)開展交通基礎(chǔ)設(shè)施、經(jīng)濟(jì)貿(mào)易、資源開發(fā)、跨境生態(tài)環(huán)境保護(hù)、旅游文化等合作,必須充分利用現(xiàn)代化GIS與遙感技術(shù),克服地理時(shí)空距離等方面的障礙和限制[4]。另一方面,通過GIS的廣泛應(yīng)用,能夠獲得包括整個(gè)區(qū)域的基礎(chǔ)地理、自然資源、生態(tài)環(huán)境、人口與社會(huì)經(jīng)濟(jì)等的空間分布格局、規(guī)模數(shù)量、構(gòu)成質(zhì)量以及時(shí)空分異和變化規(guī)律等第一手的信息,以研究市場(chǎng)資源要素之間的相關(guān)關(guān)系和影響機(jī)制,支撐區(qū)域重大建設(shè)工程的實(shí)施。

國(guó)家測(cè)繪地理信息局副局長(zhǎng)李朋德指出:“一帶一路”需要地理信息作為支撐,以實(shí)現(xiàn)“一帶一路”各類信息的空間化集成。因此,在“一帶一路”背景下,西部的地理信息科學(xué)教育是“一帶一路”戰(zhàn)略發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。同時(shí),考慮到GIS專業(yè)的學(xué)科交叉屬性以及較強(qiáng)的技術(shù)性與實(shí)踐性,西部的GIS教育面臨著新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。鑒于此,作者提出以下西部GIS教育的新思路。

1.強(qiáng)化GIS的基礎(chǔ)教育屬性

地理信息通過空間視角,將自然環(huán)境與人類活動(dòng)聯(lián)系起來,并應(yīng)用圖形進(jìn)行空間表達(dá)。近年來,GIS的引用領(lǐng)域已經(jīng)突破了地理界線,并迅速滲透到各行各業(yè)中。基于此,GIS的教育中需要充分考慮“一帶一路”戰(zhàn)略的需求,強(qiáng)化GIS的基礎(chǔ)教育屬性,強(qiáng)調(diào)相關(guān)專業(yè)的空間思考能力。事實(shí)上,GIS是一門面向應(yīng)用的技術(shù)學(xué)科。因此,各個(gè)與空間相關(guān)的專業(yè),包括政府公共管理、城市規(guī)劃、資源開發(fā)利用等均存在著GIS教育的需求,以協(xié)助解決各專業(yè)中相關(guān)的自然環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等問題。因此,有必要在這些相關(guān)專業(yè)中增加GIS原理與應(yīng)用、遙感基礎(chǔ)原理等課程,讓相關(guān)專業(yè)學(xué)生認(rèn)識(shí)GIS、了解GIS,以適應(yīng)“一帶一路”戰(zhàn)略發(fā)展的需求。

2.以應(yīng)用為導(dǎo)向,著重解決實(shí)際問題

在GIS教學(xué)中,充分考慮到GIS面向應(yīng)用的屬性,強(qiáng)調(diào)GIS理論與應(yīng)用的結(jié)合。如“一帶一路”戰(zhàn)略中的設(shè)施聯(lián)通必然涉及交通道路的規(guī)劃及設(shè)計(jì)等。在此過程中,每一個(gè)階段均涉及大量的GIS應(yīng)用。以道路規(guī)劃為例,GIS的多源數(shù)據(jù)處理與空間分析能力使其具備獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。在路網(wǎng)規(guī)劃中需要涉及多種空間與屬性信息,如土地利用、植被覆被、地形、人口及經(jīng)濟(jì)等,而GIS與遙感能夠獲取這些信息的第一手資料。進(jìn)一步利用GIS建立數(shù)據(jù)庫(kù),并根據(jù)需求創(chuàng)建相關(guān)的專題地圖,能夠極大地提升工作效率,豐富數(shù)據(jù)的表達(dá)形式,是實(shí)施“一帶一路”戰(zhàn)略的重要科技參考。然而,目前西部的GIS培養(yǎng)過程中覆蓋面廣、專業(yè)性強(qiáng)、教學(xué)板塊多,導(dǎo)致部分學(xué)生存在“什么都懂,什么都不會(huì)”的問題?;诖?,在GIS人才的培養(yǎng)中需要以具體應(yīng)用為導(dǎo)向,增加相關(guān)實(shí)踐課程,著重于綜合解決實(shí)際問題的培養(yǎng)。

3.以共享數(shù)據(jù)為切入點(diǎn),強(qiáng)化區(qū)域遙感應(yīng)用

經(jīng)過近幾十年的發(fā)展,相關(guān)地理信息空間數(shù)據(jù)尤其是遙感數(shù)據(jù)經(jīng)過多平臺(tái)、多傳感器的長(zhǎng)時(shí)間序列積累,GIS學(xué)科已經(jīng)積累了海量數(shù)據(jù)。地理信息空間數(shù)據(jù)作為一種數(shù)據(jù)資源,其繼承與共享受到國(guó)內(nèi)外的廣泛重視,如國(guó)內(nèi)的地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)已經(jīng)開展了相關(guān)的研究,整合了大量的地球信息科學(xué)數(shù)據(jù)資源。進(jìn)一步考慮遙感科學(xué)的綜合性與可比性,在“一帶一路”地區(qū)開展基于遙感的國(guó)別研究,獲取相關(guān)區(qū)域的自然環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)資料,如利用基礎(chǔ)地理信息資料及相關(guān)遙感數(shù)據(jù)分析區(qū)域生態(tài)環(huán)境歷史變遷、區(qū)域資源環(huán)境承載力及區(qū)域氣候條件與氣候變化等,均是“一帶一路”戰(zhàn)略的重要參考。

結(jié)語(yǔ)

在信息資源日益豐富與信息技術(shù)高速發(fā)展的今天,西部地區(qū)作為“一帶一路”戰(zhàn)略的橋頭堡,其地理信息教育具備趕超東部乃至國(guó)際先進(jìn)水平的良好機(jī)遇。因此,需要相關(guān)科研與教學(xué)機(jī)構(gòu)從“一帶一路”的戰(zhàn)略需求出發(fā),強(qiáng)調(diào)GIS學(xué)科在不同專業(yè)中的基礎(chǔ)屬性,以應(yīng)用為導(dǎo)向,以相關(guān)共享的地學(xué)數(shù)據(jù)為切入點(diǎn),強(qiáng)化區(qū)域遙感應(yīng)用,著重解決實(shí)際問題的培養(yǎng),對(duì)于促進(jìn)西部地理信息科學(xué)教育及服務(wù)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展非常重要與迫切。

【基金項(xiàng)目:科技基礎(chǔ)性工作專項(xiàng)項(xiàng)目(2011FY110400)、重慶市基礎(chǔ)與前沿研究計(jì)劃項(xiàng)目(cstc2014jcyjA90012)、重慶市教委科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(KJ130625)、重慶師范大學(xué)本科人才培養(yǎng)升級(jí)改革試點(diǎn)項(xiàng)目(02020307-0021)?!?/p>

參考文獻(xiàn)

[1] 國(guó)家發(fā)改委,外交部,商務(wù)部.推動(dòng)共建絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶和21世紀(jì)海上絲綢之路的愿景與行動(dòng).北京:外交出版社.2015.

[2] 杜德斌,馬亞華.“一帶一路”:中華民族復(fù)興的地緣大戰(zhàn)略.地理研究,2015.34(6):1005-1014.

[3] 劉衛(wèi)東.“一帶一路”戰(zhàn)略的科學(xué)內(nèi)涵與科學(xué)問題.地理科學(xué)進(jìn)展,2015.34(5):538-544.

[4] 諸云強(qiáng),孫九林,董鎖成等.關(guān)于制定數(shù)字“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”與信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)科技支撐計(jì)劃的思考.中國(guó)科學(xué)院院刊,2015.30(1):53-60.

作者簡(jiǎn)介:

篇(4)

關(guān)鍵詞:GIS;發(fā)展;演化

一、前言

地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)是一種專門用于采集、存儲(chǔ)、管理、分析、和表達(dá)空間數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)。其既是表示、模擬現(xiàn)實(shí)空間世界和進(jìn)行空間數(shù)據(jù)處理分析的“工具”,也可看作是人們用于解決空間問題的“資源”,同時(shí)還是一門關(guān)于空間信息處理分析的“科學(xué)技術(shù)”。

二、GIS的提出和迅速發(fā)展

50年代,由于電子計(jì)算機(jī)科學(xué)的興起和它在航空攝影測(cè)量與地圖制圖學(xué)中的應(yīng)用,使人們開始有可能用電子計(jì)算機(jī)來收集、存貯和處理各種與空間和地理分布有關(guān)的圖形和屬性數(shù)據(jù),并希望通過計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的分析來直接為管理和決策服務(wù),這樣就導(dǎo)致了地理信息系統(tǒng)的問世。

1956年,奧地利測(cè)繪部門首先利用電子計(jì)算機(jī)建立了地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù),隨后各國(guó)的土地測(cè)繪和管理部門都逐步發(fā)展土地信息系統(tǒng)(LIS),用于地籍管理。1963年,加拿大測(cè)量學(xué)家R.T.Tomlinson首先提出了地理信息系統(tǒng)這一術(shù)語(yǔ),并建立了世界上第一個(gè)GIS—加拿大地理信息系統(tǒng)(CGIS),用于自然資源的管理和規(guī)劃。稍后,美國(guó)哈佛大學(xué)研究出SYMAP系統(tǒng)軟件。但是,由于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)水平不高,存儲(chǔ)量小、磁帶存取速度慢,使得GIS帶有更多的機(jī)助制圖色彩,地學(xué)分析功能極為簡(jiǎn)單。當(dāng)時(shí)的系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)手扶跟蹤數(shù)字化地圖,進(jìn)行地圖數(shù)據(jù)的拓?fù)渚庉?,分幅?shù)據(jù)的拼接,并發(fā)展了基于柵格的操作方法。

進(jìn)入70年代以后,由于計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù)的飛速發(fā)展,尤其是大容量存取設(shè)備—磁盤的使用,為空間數(shù)據(jù)的錄入、存貯、檢索和輸出提供了強(qiáng)有力的手段。用戶屏幕和圖形、圖像卡的發(fā)展增強(qiáng)了人機(jī)對(duì)話和高質(zhì)量圖形顯示功能,促使GIS朝著實(shí)用方向迅速發(fā)展。一些發(fā)達(dá)國(guó)家先后建立了許多專業(yè)性的土地信息系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)。GIS這一技術(shù)成為一個(gè)引人注目的領(lǐng)域。

三、80年代的GIS—地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)

80年代是GIS在理論、方法和技術(shù)上取得突破與趨向成熟的階段。由于大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的問世,推出了第四代計(jì)算機(jī),特別是微型計(jì)算機(jī)和遠(yuǎn)程通訊傳輸設(shè)備的出現(xiàn),為計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用創(chuàng)造了條件,加上計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的建立,使地理信息的傳輸效率得到極大的提高。另外,軟件開發(fā)工具的廣泛應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的推廣,推動(dòng)了GIS的數(shù)據(jù)處理能力、空間分析功能、人機(jī)交互對(duì)話、地圖的輸入、編輯和輸出技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,并逐步走向成熟。GIS的應(yīng)用從解決基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃(如道路、輸電線等)轉(zhuǎn)向更加復(fù)雜的區(qū)域開發(fā)問題。當(dāng)時(shí),GIS已跨越國(guó)界,在全世界范圍內(nèi)全面推廣,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,并與衛(wèi)星遙感技術(shù)結(jié)合,開始應(yīng)用于全球性的問題(如全球變化、全球沙漠化監(jiān)測(cè)等)。因此,國(guó)際著名的GIS專家,即前面提到的R.T.Tomlinson認(rèn)為:“如果70年代是GIS發(fā)展的鞏固時(shí)期,那么80年代則是國(guó)際上GIS發(fā)展具有突破性的年代”。這個(gè)時(shí)期,GIS還保留有地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)的含義和意思。

四、90年代的GIS—地理信息科學(xué)(Geographic Information Science,GIS)

地理信息系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用大大提高了人類處理和分析大量有關(guān)地球資源、環(huán)境、社會(huì)與經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)的能力,而地理信息系統(tǒng)技術(shù)及其應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展則必須以地球信息機(jī)理理論為基礎(chǔ)。陳述彭院士在論述地理信息系統(tǒng)發(fā)展時(shí)強(qiáng)調(diào)了對(duì)于地球信息基礎(chǔ)理論的研究,并指出地球信息基礎(chǔ)理論的實(shí)質(zhì)內(nèi)容:地理信息系統(tǒng)已不僅僅限于物質(zhì)流與能量流的信息載體,而且包括研究地學(xué)信息流程的動(dòng)力學(xué)機(jī)理與時(shí)空特征、地學(xué)信息傳輸機(jī)理及其不確定性(多解)與可預(yù)見性等;并認(rèn)為:Geo-Informatics不同于Geomatics,在于這個(gè)Info還包括很多地學(xué)規(guī)律,其分析模型必須以地學(xué)為基礎(chǔ)。

Goodchild于1992年提出地理信息科學(xué)(Geographic information Science)的概念。地理信息科學(xué)主要研究在應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)地理信息進(jìn)行處理、存貯、提取以及管理和分析過程中所提出的一系列基本問題,如數(shù)據(jù)的獲取和集成、分布式計(jì)算、地理信息的認(rèn)知和表達(dá)、空間分析、地理信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、地理數(shù)據(jù)的不確定性及其對(duì)于地理信息系統(tǒng)操作的影響、地理信息系統(tǒng)的社會(huì)實(shí)踐等。地理信息科學(xué)的提出是地理信息系統(tǒng)技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展到相當(dāng)水平后的必然要求,它是在人們不再滿足于僅僅利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來對(duì)地理信息進(jìn)行可視化表達(dá)及其空間查詢,而強(qiáng)調(diào)地理信息系統(tǒng)的空間分析和模擬能力時(shí)產(chǎn)生的;它在注重地理信息技術(shù)發(fā)展的同時(shí),還注意到了與地理數(shù)據(jù)、地理信息有關(guān)的其他一些理論問題,如地理數(shù)據(jù)的不確定性、地理信息的認(rèn)知以及社會(huì)對(duì)于地理信息技術(shù)運(yùn)用于實(shí)踐的認(rèn)可等。由此可見,地理信息科學(xué)在地理信息技術(shù)研究的同時(shí),還指出了對(duì)于支撐地理信息技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)理論研究的重要性。 世紀(jì)之交,由于地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用日益廣泛,加上航空和航天遙感、全球定位系統(tǒng)、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)(Internet)和地理信息系統(tǒng)等現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展及其相互間的滲透和整合,逐漸形成了以地理信息系統(tǒng)為核心的地球空間信息集成化技術(shù)系統(tǒng),為解決區(qū)域范圍更廣、復(fù)雜性更高的現(xiàn)代地學(xué)問題提供了新的分析方法和技術(shù)保證;同時(shí),這些現(xiàn)代信息技術(shù)的綜合發(fā)展及其應(yīng)用的日益深廣,掀起了全球變化研究與對(duì)地觀測(cè)計(jì)劃的新高朝,于是時(shí)勢(shì)造英雄,促使一門新興的交叉學(xué)科“地理信息科學(xué)”的脫穎而出。這個(gè)時(shí)期,GIS己經(jīng)漸變地含有地理信息科學(xué)(Geographic Information Science,GIS)的含義和意思。

五、現(xiàn)在的GIS—地理信息服務(wù)(Geographic Information Service,GIS)

近年來,隨著地理信息產(chǎn)業(yè)的建立和地球數(shù)字化產(chǎn)品的普及應(yīng)用,GIS的發(fā)展進(jìn)入到各行各業(yè)乃至各家各戶的用戶時(shí)代,成為人們生產(chǎn)、生活、學(xué)習(xí)和工作中不可缺少的工具和助手。這個(gè)時(shí)期,社會(huì)對(duì)GIS的認(rèn)識(shí)普遍提高,需求大幅度增加,地理信息系統(tǒng)已成為許多機(jī)構(gòu)(特別是政府決策部門)必備的工作和決策咨詢系統(tǒng)。國(guó)家級(jí)乃至全球級(jí)的地理信息系統(tǒng)已成為公眾關(guān)注的問題,地理信息系統(tǒng)已被列入“信息高速公路”計(jì)劃,也是美國(guó)前副總統(tǒng)戈?duì)柼岢龅摹皵?shù)字地球”戰(zhàn)略的重要組成部分。地理信息系統(tǒng)的研究和應(yīng)用正逐步形成行業(yè),具備了走向產(chǎn)業(yè)化的條件。

近來,個(gè)人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant,PDA)、移動(dòng)電話的普及給新的應(yīng)用創(chuàng)造了許多機(jī)會(huì)。這樣的應(yīng)用有流動(dòng)工作人員和基于位置服務(wù)。流動(dòng)工作人員,顧名思義,他們工作在遠(yuǎn)程位置,如客戶處、分公司或者野外現(xiàn)場(chǎng)。這些工作人員經(jīng)常要為完成某項(xiàng)任務(wù)下載一段所需的數(shù)據(jù),在遠(yuǎn)端使用這段數(shù)據(jù),然后在每天工作結(jié)束的時(shí)候?qū)⒏膭?dòng)更新(同步地)到主數(shù)據(jù)庫(kù)上。這種場(chǎng)景的一個(gè)重要方面是:客戶端保留有數(shù)據(jù),并以離線方式在本地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。基于位置服務(wù)的使用是近年來出現(xiàn)的一個(gè)重要趨勢(shì),這類服務(wù)徹底改變了對(duì)用戶地理位置的依賴。隨著全球定位系統(tǒng)(GPS)的應(yīng)用,可以很容易確定任何一個(gè)客戶/使用者的精確位置,并根據(jù)用戶的地理位置提出最佳解決方案?;谖恢梅?wù)的影響和重要性促使開放GIS協(xié)會(huì)(Open GIS Consortium,OGC)提出了開放位置服務(wù)(Open Location Service,OpenLS),希望能夠?qū)⒌乩砜臻g數(shù)據(jù)和地理操作的資源集成到位置服務(wù)和電信基礎(chǔ)設(shè)施中去。美國(guó)聯(lián)邦政府已于2001年10月頒布了規(guī)定:所有蜂窩電話的位置在67%的使用時(shí)間里必須是可追蹤的,追蹤精度為 125米。這樣,一方面人們總在評(píng)述著Internet革命“消滅”了地理的概念,與此同時(shí),對(duì)于空間技術(shù)的需求卻在不斷增長(zhǎng)。位置服務(wù)(Location Based Service,LBS)的巨大魅力在于通過固定或移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送GIS功能和基于位置信息,從而在任何時(shí)間應(yīng)用到任何人、任何位置和任何設(shè)備上。當(dāng)前,LBS已成為科學(xué)研究、技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)開拓領(lǐng)域共同的熱點(diǎn)話題。此時(shí),GIS已朝著地理信息服務(wù)(Geographic Information Service,GIS)的方向發(fā)展。

六、結(jié) 論

篇(5)

新疆師范大學(xué)的專業(yè)有:

法學(xué),思想政治教育,公共事業(yè)管理,民族學(xué),社會(huì)工作,電子信息科學(xué)與技術(shù),物理學(xué),應(yīng)用物理學(xué),化學(xué)工程與工藝,環(huán)境科學(xué),環(huán)境工程,應(yīng)用化學(xué),化學(xué),計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù),軟件工程,網(wǎng)絡(luò)工程,生物工程,生物技術(shù),生命科學(xué),人力資源管理,經(jīng)濟(jì)學(xué),國(guó)際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易與商務(wù),旅游管理,自然地理與資源環(huán)境,人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃,地理科學(xué),地理信息科學(xué);

教育學(xué),教育技術(shù)學(xué),學(xué)前教育,心理學(xué),小學(xué)教育,特殊教育,體育教育,運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練,表演,信息與計(jì)算科學(xué),數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué),歷史學(xué),文

(來源:文章屋網(wǎng) )

篇(6)

一、目前教學(xué)中存在的問題

人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)注重地學(xué)與管理學(xué)知識(shí)的交叉與融合,但就教學(xué)現(xiàn)狀而言,存在以下幾方面的問題:

1.教材版本單一,不同專業(yè)側(cè)重點(diǎn)不突出目前,學(xué)生使用的教材大多是《地圖學(xué)原理》或者《新編地圖學(xué)教程》,不同專業(yè)之間沒有區(qū)別。地理信息科學(xué)、測(cè)繪工程與人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)所用教材基本相同,沒有側(cè)重于人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的教材。

2.各高校人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)在制定人才培養(yǎng)方案中對(duì)地圖學(xué)教育的重視程度參差不齊據(jù)武漢大學(xué)中國(guó)科學(xué)評(píng)價(jià)研究中心研究發(fā)現(xiàn),目前國(guó)內(nèi)共有131所高校開設(shè)人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè),但地圖學(xué)在很多學(xué)校只是人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的選修課,甚至沒有開設(shè)這門課程。人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)培養(yǎng)方案中有的學(xué)校開設(shè)48學(xué)時(shí)理論課,2周的地圖學(xué)實(shí)踐,但是大部分高校往往只強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)管理及規(guī)劃課程的學(xué)習(xí),對(duì)用于空間信息表達(dá)與分析的地圖學(xué)課程重視不足。

3.交叉學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)準(zhǔn)備不足,影響學(xué)生的創(chuàng)新能力地理信息系統(tǒng)與地圖學(xué)淵源極深,同處于大地學(xué)背景下,人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的學(xué)生要適應(yīng)發(fā)展,必須具備扎實(shí)的地圖學(xué)知識(shí)。目前,學(xué)生由于對(duì)地圖學(xué)知識(shí)了解不夠深入進(jìn)而影響地理信息系統(tǒng)原理的學(xué)習(xí),對(duì)基于數(shù)字地圖的信息分析方法難以理解,甚至對(duì)在城市規(guī)劃時(shí)如何考慮空間信息模糊不清、無所適從。

二、教學(xué)改革

1.構(gòu)建教學(xué)體系,組織教學(xué)內(nèi)容不同專業(yè)的學(xué)生抽象思維和形象思維能力不同,過去只考慮教材不考慮學(xué)生的因素,而以往地圖學(xué)教材編制主要針對(duì)的是地理信息科學(xué)專業(yè)和測(cè)繪工程專業(yè)的學(xué)生,從而導(dǎo)致人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)地圖學(xué)時(shí)“共同語(yǔ)言”太少,主動(dòng)性較差。因此,地圖學(xué)要根據(jù)人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)學(xué)生的實(shí)際情況改革教學(xué)內(nèi)容。地圖學(xué)是一門綜合叉課程,迫切要求教師根據(jù)學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革,做到因人施教、因?qū)I(yè)施教,編寫符合人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)學(xué)生實(shí)際的地圖學(xué)教材。地圖學(xué)的教學(xué)內(nèi)容包括理論地圖學(xué)、地圖制圖學(xué)和應(yīng)用地圖學(xué)三部分,地圖學(xué)教學(xué)內(nèi)容改革也主要圍繞這三個(gè)方面進(jìn)行。針對(duì)人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的特點(diǎn),教學(xué)內(nèi)容的改革應(yīng)將教學(xué)目標(biāo)與專業(yè)特點(diǎn)結(jié)合起來,既要介紹傳統(tǒng)地圖投影方法、常用地圖投影轉(zhuǎn)換算法,又要讓學(xué)生對(duì)當(dāng)今豎版(中國(guó),地球東、西、南、北半球)地圖有充分的了解,更要結(jié)合人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的特點(diǎn)將普通地圖制圖方法和專題制圖方法的計(jì)算機(jī)技術(shù)教授給學(xué)生。同時(shí),地圖符號(hào)在地圖學(xué)課程中占有重要的地位,人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)要求學(xué)生具有一定的城鄉(xiāng)規(guī)劃能力,能夠制作規(guī)劃圖。因此,地圖學(xué)課程中地圖符號(hào)的教學(xué)應(yīng)該與城鄉(xiāng)規(guī)劃圖相結(jié)合,尤其要加強(qiáng)符號(hào)設(shè)計(jì)部分的內(nèi)容。

2.理論聯(lián)系實(shí)際,注重實(shí)踐教學(xué)地圖學(xué)是一門理論與實(shí)踐并重的課程,實(shí)踐內(nèi)容主要是對(duì)理論知識(shí)的應(yīng)用,具體包括地圖的識(shí)讀和電子地圖制作。地圖識(shí)讀主要培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)地圖類型,了解地圖圖面內(nèi)容,熟練掌握地圖三要素(圖例、比例尺、指北針)的能力。電子地圖制作是地圖學(xué)實(shí)踐的主要內(nèi)容,采用現(xiàn)有的制圖軟件訓(xùn)練學(xué)生制作普通地圖和專題地圖,利用GIS軟件的地圖制圖功能訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行地圖符號(hào)化、專題圖制作與地圖制圖輸出等能力。

3.儲(chǔ)備基礎(chǔ)知識(shí),培養(yǎng)創(chuàng)新能力對(duì)于人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)來說,地圖學(xué)是一門交叉學(xué)科,既包含大地學(xué)的投影等基礎(chǔ)地理信息,又包含專題地圖制圖等與規(guī)劃相關(guān)的知識(shí)與技能。因此,地圖學(xué)知識(shí)掌握扎實(shí)才有可能應(yīng)用到后續(xù)城市規(guī)劃、鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃、土地規(guī)劃管理方面,也才有可能與后續(xù)地理信息系統(tǒng)知識(shí)與技能較好地融合在一起。在具體教學(xué)中,需要講授傳統(tǒng)地圖學(xué)的基本內(nèi)容,同時(shí)結(jié)合現(xiàn)今地圖學(xué)發(fā)展的新趨勢(shì)、新內(nèi)容(如豎版中國(guó)地圖,豎版世界地圖)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)代地圖學(xué)的主要內(nèi)容,使學(xué)生較為扎實(shí)地掌握基礎(chǔ)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生將現(xiàn)代地圖發(fā)展的新內(nèi)容與自身專業(yè)方向結(jié)合,增強(qiáng)交叉學(xué)科創(chuàng)新能力。

篇(7)

[關(guān)鍵詞] GIS專業(yè)人才;創(chuàng)新訓(xùn)練;實(shí)踐教學(xué)

[中圖分類號(hào)] G642.4 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-893X(2013)02?0026?03

“實(shí)踐是創(chuàng)新之根”的思想被越來越多教育工作者肯定,但實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量、方式與方法一直是我國(guó)高等教育的薄弱環(huán)節(jié)。近年來,學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力培養(yǎng)成為素質(zhì)教育的重點(diǎn),《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》中就已明確指出:“把高等教育發(fā)展的重點(diǎn)放在提高質(zhì)量和優(yōu)化結(jié)構(gòu)上,加強(qiáng)研究與實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力”。 地理信息科學(xué)(GIS)作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)學(xué)科,本科階段必須加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng),切實(shí)可行的實(shí)踐能力培養(yǎng)方案與創(chuàng)新訓(xùn)練方式方法,是培養(yǎng)優(yōu)秀GIS專業(yè)人才的關(guān)鍵。

一、GIS創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教學(xué)理念

教學(xué)理念是人們對(duì)教學(xué)和學(xué)習(xí)活動(dòng)內(nèi)在規(guī)律認(rèn)識(shí)的集中體現(xiàn),同時(shí)也是人們對(duì)教學(xué)活動(dòng)的看法和持有的基本態(tài)度和觀念,是人們從事教學(xué)活動(dòng)的信念。教學(xué)理念有理論層面、操作層面和學(xué)科層面之分,明確表達(dá)的教學(xué)理念對(duì)教學(xué)活動(dòng)有著極其重要的指導(dǎo)意義。大學(xué)理念的形成與發(fā)展是一個(gè)漸進(jìn)的過程,與社會(huì)發(fā)展和需求息息相關(guān)。大學(xué)理念決定了學(xué)校一系列政策的制定,決定著人才培養(yǎng)的模式[1]。自上世紀(jì)70年代以來,對(duì)大學(xué)的創(chuàng)新教育問題在世界各國(guó)得到不同程度的重視,并形成了各具特色的專業(yè)創(chuàng)新體系,也更加強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體,重視加強(qiáng)學(xué)生的綜合創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練。

GIS作為一門交叉學(xué)科,有著技術(shù)性與實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn)。作為學(xué)科層面的教學(xué)理念,筆者認(rèn)為GIS創(chuàng)新人才的培養(yǎng)應(yīng)該“以創(chuàng)新教育為核心,強(qiáng)化地理信息工程實(shí)踐技能;以社會(huì)需求為導(dǎo)向,培養(yǎng)高素質(zhì)人才為目標(biāo)”,根據(jù)市場(chǎng)對(duì)于GIS人才的需求調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,深入改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式,制定有效的創(chuàng)新訓(xùn)練措施,建立各類創(chuàng)新訓(xùn)練平臺(tái),遵循以“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的先進(jìn)教育理念,采取“產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合、優(yōu)勢(shì)科研與人才培養(yǎng)相結(jié)合”為特色的地理信息工程人才培養(yǎng)方案。

因此,在GIS創(chuàng)新人才的培養(yǎng)過程中,必須堅(jiān)持以人為本的教育理念,在全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)的同時(shí),重視學(xué)生的個(gè)別差異和創(chuàng)造性潛能的開發(fā),強(qiáng)調(diào)“基本要求+工程能力強(qiáng)化+綜合素養(yǎng)+創(chuàng)新能力”的個(gè)性化培養(yǎng),使學(xué)生既掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)又具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力;既培養(yǎng)文化內(nèi)涵和基本工程素養(yǎng)又訓(xùn)練綜合創(chuàng)新能力。在教學(xué)過程中,什么樣的實(shí)踐過程,或者說什么樣的實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練方法顯得尤為重要。

二、GIS專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系與創(chuàng)新訓(xùn)練方法

1. 層次性的實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)息息相關(guān),針對(duì)GIS專業(yè)實(shí)踐性很強(qiáng)的特點(diǎn),筆者在市場(chǎng)需求調(diào)查基礎(chǔ)上,對(duì)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行相應(yīng)改革,構(gòu)建了層次性實(shí)踐教學(xué)體系,如圖1所示。

在實(shí)踐教學(xué)體系中,將各門課程實(shí)驗(yàn)和基礎(chǔ)訓(xùn)練歸結(jié)基礎(chǔ)實(shí)踐;課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)與設(shè)計(jì)歸結(jié)為綜合實(shí)踐;校企聯(lián)合培養(yǎng)和各類課外創(chuàng)新活動(dòng)歸結(jié)為創(chuàng)新實(shí)踐。改進(jìn)原來“課程教學(xué)講原理+實(shí)踐教學(xué)做訓(xùn)練”的傳授式教學(xué)模式,如:在實(shí)踐中將實(shí)驗(yàn)分成基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)、研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn),按不同課程規(guī)劃這三類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,設(shè)計(jì)創(chuàng)新訓(xùn)練內(nèi)容。

同時(shí)將教學(xué)內(nèi)容與科研生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合,使課堂內(nèi)外有機(jī)結(jié)合。在不同時(shí)間階段相關(guān)專業(yè)課程結(jié)束后,安排相應(yīng)的實(shí)習(xí)或設(shè)計(jì)。通過課程設(shè)計(jì)、綜合實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)、各項(xiàng)實(shí)踐創(chuàng)新技能競(jìng)賽、大學(xué)生科技創(chuàng)新論文競(jìng)賽、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、創(chuàng)新訓(xùn)練立項(xiàng)等多種形式,強(qiáng)化基本技能,增強(qiáng)靈活應(yīng)用知識(shí)、分析問題、解決問題的能力,注重挖掘?qū)W生潛質(zhì)、工程素養(yǎng)和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。因此,實(shí)際上創(chuàng)新實(shí)踐往往與基礎(chǔ)實(shí)踐和綜合實(shí)踐過程相輔相成。

2. 實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練方法與開展的多樣化形式

實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練方法最重要的是改變傳統(tǒng)教學(xué)模式中以“教”為主的方法,以問題為中心,鼓勵(lì)學(xué)生自主創(chuàng)新。針對(duì)GIS專業(yè),除了采取在實(shí)踐教學(xué)改革中大力推廣的“問題引導(dǎo)”與“創(chuàng)新鼓勵(lì)”的實(shí)踐教學(xué)方法外,常用的方法有:①實(shí)際GIS應(yīng)用的案例分析訓(xùn)練方法;②參加與GIS相關(guān)的企事業(yè)單位實(shí)際崗位的創(chuàng)新訓(xùn)練方法;③GIS空間建模與軟件的開發(fā)訓(xùn)練方法;④充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和WebGIS、多媒體技術(shù)與手段的實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新訓(xùn)練方法。

GIS實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練的目的是鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中自主創(chuàng)新,提高學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練的主動(dòng)性與積極性。實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新訓(xùn)練的形式可以多樣化,本文初步總結(jié)為以下幾種形式:①實(shí)驗(yàn)形式的多樣化。如:結(jié)合GIS軟件操作與開發(fā),解決實(shí)際問題;或者給出問題引導(dǎo),學(xué)生協(xié)作設(shè)計(jì)題目、內(nèi)容和過程來解決問題;②實(shí)習(xí)或設(shè)計(jì)過程開展的多樣化形式。學(xué)生可以申請(qǐng)到相關(guān)的企、事業(yè)單位實(shí)際崗位進(jìn)行實(shí)習(xí),也可以在學(xué)校參與老師的科研項(xiàng)目;③創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃申報(bào)。學(xué)生從大一起就可申報(bào)國(guó)家級(jí)、省級(jí)或校級(jí)資助的創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃,這無疑是一種勵(lì)志的創(chuàng)新訓(xùn)練形式;④GIS制圖與軟件開發(fā)大賽的參與。每年不同的GIS軟件公司,如ESRI、Mapgis、Supermap公司都組織GIS軟件應(yīng)用與開發(fā)大賽,大賽的參與過程是一種很好的創(chuàng)新訓(xùn)練過程;⑤專家講座與論壇啟迪。通過專家對(duì)GIS前沿技術(shù)或?qū)W科前瞻性課題的介紹,引導(dǎo)學(xué)生思考創(chuàng)新。

盡管上述幾種方式是目前GIS實(shí)踐教學(xué)和創(chuàng)新訓(xùn)練中常用的方式,但創(chuàng)新思維無定勢(shì),從提出問題、訓(xùn)練方式,到思考創(chuàng)新的過程并沒有固定的形式,必須對(duì)學(xué)生實(shí)踐訓(xùn)練采用動(dòng)態(tài)的管理與考核方式,賦予更廣泛的自由,寬容失敗。

三、以創(chuàng)新能力訓(xùn)練為核心的實(shí)踐拓展培養(yǎng)

1. 開放式拓展培養(yǎng)體系

在實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練探索的基礎(chǔ)上,結(jié)合我校地理信息多項(xiàng)教學(xué)改革項(xiàng)目研究,以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為核心,采用了“五開放”的開放式培養(yǎng)體系,拓展實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與方式。開放式拓展培養(yǎng)包括從教學(xué)內(nèi)容、平臺(tái)、過程管理、時(shí)間和空間上實(shí)施全方位開放式培養(yǎng),如圖2所示。

2. 實(shí)踐拓展培養(yǎng)內(nèi)容與方式

(1)開放教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)平臺(tái)

教學(xué)內(nèi)容的開放首先體現(xiàn)在學(xué)生可以跨院系交叉選課,地理信息科學(xué)與測(cè)繪工程、計(jì)算機(jī)、城市規(guī)劃等專業(yè)學(xué)科關(guān)系密切,學(xué)生可以選修不同學(xué)院、不同專業(yè)學(xué)科的課程,進(jìn)入各學(xué)科的開放性實(shí)驗(yàn)室開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。其次,學(xué)生可以自找內(nèi)容,既可以從實(shí)驗(yàn)室查詢和選取需要的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)材料、項(xiàng)目材料與數(shù)據(jù)以及各種數(shù)字化的空間信息與服務(wù),也可以申請(qǐng)參加校內(nèi)或校外正在開展的項(xiàng)目,或借助于已完成的項(xiàng)目實(shí)際數(shù)據(jù)與資料進(jìn)行模擬開發(fā)與應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容的開放能夠激勵(lì)學(xué)生個(gè)性發(fā)展和興趣發(fā)展,拓寬了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的空間。

另外,教學(xué)內(nèi)容的開放式培養(yǎng)還體現(xiàn)在結(jié)合地理信息產(chǎn)業(yè)多領(lǐng)域的應(yīng)用,實(shí)行寬口徑的開放式拓展培養(yǎng)?!笆晃濉逼陂g,我國(guó)地理信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)總值已突破1000億元,國(guó)家測(cè)繪總局的《測(cè)繪地理信息科技發(fā)展“十二五”規(guī)劃》表示,“十二五”期間,產(chǎn)業(yè)總值有望突破2000億。產(chǎn)業(yè)鏈上游為衛(wèi)星定位系統(tǒng)、地圖數(shù)據(jù)及其相關(guān)測(cè)繪行業(yè)、中游為GIS基礎(chǔ)軟件、下游為各領(lǐng)域行業(yè)應(yīng)用。專業(yè)應(yīng)用包括國(guó)土資源管理、數(shù)字城市、物流應(yīng)用等內(nèi)容,消費(fèi)應(yīng)用包括車輛導(dǎo)航、消費(fèi)電子導(dǎo)航產(chǎn)品和LBS服務(wù)等。學(xué)生的實(shí)踐技能課程內(nèi)容可以廣泛地結(jié)合不同領(lǐng)域的數(shù)據(jù)自主選擇題目,讓實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與地理信息科技發(fā)展同步,讓學(xué)生更多地從社會(huì)大系統(tǒng)的角度來增強(qiáng)實(shí)踐能力和工程師角色適應(yīng)性。

教學(xué)平臺(tái)是多年教學(xué)實(shí)踐積累下來的資源。站在多學(xué)科交叉和系統(tǒng)工程的高度,學(xué)校設(shè)置了多個(gè)開放性實(shí)驗(yàn)室,測(cè)量實(shí)驗(yàn)室和GIS實(shí)驗(yàn)室都屬于開放性實(shí)驗(yàn)室。學(xué)生可以申請(qǐng)到實(shí)驗(yàn)室使用各種教學(xué)平臺(tái),如數(shù)字化型教學(xué)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)型教學(xué)平臺(tái)、虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等。

另外,順應(yīng)測(cè)繪地理信息人才市場(chǎng)化和多元化的發(fā)展格局,搭建“產(chǎn)、學(xué)、研”平臺(tái),采取“請(qǐng)進(jìn)來,走出去”的多種方式進(jìn)行開放式拓展培養(yǎng),與許多相關(guān)的企事業(yè)單位,如測(cè)繪地理信息部門、規(guī)劃部門、環(huán)保局、遙感中心等單位都有良好的合作關(guān)系,學(xué)生不定期地參與這些部門的相關(guān)實(shí)際項(xiàng)目,既提升了綜合解決問題的能力又增強(qiáng)了就業(yè)的適應(yīng)性。

同時(shí),通過參加GIS公司的開發(fā)應(yīng)用大賽,到公司實(shí)習(xí)等多種方式,使學(xué)生深入了解企事業(yè)單位的需求,了解企事業(yè)單位需要什么樣的人才,到這些單位去工作需要具備哪些基本技能,從而讓學(xué)生有針對(duì)性地調(diào)整自己的知識(shí)結(jié)構(gòu),形成一種自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)和務(wù)實(shí)的氣氛。

(2)從時(shí)間與空間以及過程管理上實(shí)施開放式拓展培養(yǎng)

從時(shí)間上實(shí)施開放式培養(yǎng)是指GIS實(shí)踐訓(xùn)練的全天候開放,除實(shí)驗(yàn)室上課時(shí)間外,學(xué)生可以自選時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室利用相關(guān)的硬軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究工作。包括學(xué)生自己結(jié)合各門專業(yè)基礎(chǔ)課程所學(xué)知識(shí)的上機(jī)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和課外研學(xué)實(shí)踐,如GIS軟件的應(yīng)用、空間分析算法實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用、空間數(shù)據(jù)庫(kù)與GIS開發(fā)實(shí)踐等;另外,GIS專業(yè)課外小組,如參加Arcgis、Mapgis、Supermap等全國(guó)性GIS開發(fā)應(yīng)用大賽和申報(bào)了大學(xué)各類創(chuàng)新訓(xùn)練和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐課題的課題小組,可以利用暑假和平時(shí)的節(jié)假日與指導(dǎo)老師或?qū)嶒?yàn)室老師預(yù)約在實(shí)驗(yàn)室結(jié)合軟硬件開展實(shí)驗(yàn)研究工作。

從空間上實(shí)施開放式培養(yǎng),可以充分利用學(xué)校開放性實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地和各類教學(xué)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),同時(shí),學(xué)生可以充分利用網(wǎng)絡(luò)上虛擬空間中現(xiàn)實(shí)世界GIS研究與資源,共享“沒有圍墻的實(shí)驗(yàn)室”的各種空間信息與服務(wù)[2]。

從過程管理上實(shí)施開放式培養(yǎng)體現(xiàn)在學(xué)生可以自主選題,提出申請(qǐng),經(jīng)教師審查獲準(zhǔn)后,從查閱相關(guān)文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,到實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)整理、結(jié)果分析、撰寫論文或研究報(bào)告等各個(gè)環(huán)節(jié)都由學(xué)生自己獨(dú)立完成或小組協(xié)作完成。通過開展討論式、問題式、案例式、啟發(fā)式、對(duì)比(類比)式、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式、逆向式等教學(xué)方法改革與嘗試,將科學(xué)研究的方法和精神貫通于教學(xué)中,將工程項(xiàng)目能力與職業(yè)素養(yǎng)寓教于教學(xué)中,激發(fā)學(xué)生求知欲望,培養(yǎng)思辨意識(shí),提高創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)。

同時(shí),采取綜合實(shí)習(xí)或者畢業(yè)實(shí)習(xí)可以選擇在企業(yè)進(jìn)行的方式,“產(chǎn)、學(xué)、研”結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐創(chuàng)新能力。學(xué)生的學(xué)習(xí)由學(xué)校教師和企業(yè)技術(shù)專家聯(lián)合指導(dǎo),并實(shí)行雙導(dǎo)師制。

開放式管理讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)和時(shí)間參與科研項(xiàng)目,以增加GIS工程項(xiàng)目建設(shè)和管理經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作創(chuàng)新的精神。

四、結(jié)語(yǔ)

如何從GIS實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)著手,正確認(rèn)識(shí)創(chuàng)新訓(xùn)練,深入改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式,制定有效的訓(xùn)練措施,引導(dǎo)學(xué)生自主創(chuàng)新,已成為探索新的GIS人才培養(yǎng)模式所必需仔細(xì)研究和認(rèn)真探討的問題,而研究和解決這些問題,對(duì)于培養(yǎng)適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)GIS技術(shù)發(fā)展和有開拓進(jìn)取精神與創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。

在GIS創(chuàng)新人才教學(xué)理念的引領(lǐng)下,實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練開展的內(nèi)容、方式與方法可以多種多樣,不同學(xué)科背景下更是可以互相借鑒。希望就本文的內(nèi)容和同行們共同討論,為構(gòu)建具有特色的本科實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新訓(xùn)練體系,建立不同層次實(shí)踐教學(xué)的創(chuàng)新訓(xùn)練平臺(tái)提供更多、更新的思路。

參考文獻(xiàn):