地理信息系統專業匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇地理信息系統專業范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

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關鍵詞：地理信息系統(GIS) 社會需求　市場定位　專業建設

學科專業建設是大學發展的永恒主題，要想建設成為高水平的大學，高水平的專業建設是基礎。按照教育生態學的觀點，人才質量是專業發展的核心，滿足社會需求是專業發展的目標，社會適應性是專業發展的基礎，戰略規劃是專業發展的基石。地理信息系統專業是長江大學地球科學學院的重點建設專業，目前已進人規劃、建設階段。筆者在分析社會需求的基礎上，探討了地理信息系統專業人才培養方案中的課程體系設置、實踐能力訓練、以及如何全面提高學生素質以滿足社會發展需求的一系列問題。

1社會對GIS從業人員的需求

    1) GIS專業程序員或系統員大致有4方面的要求:①編程語言要求。比如要求熟練掌握cc+十語言，更高要求是精通C# , C十+Java, JSP,  VB. NET中的某種語言，熟悉VC++, JBuilder等編程環境，熟悉某種建模工具構建系統模型;② GIS平臺要求。如要求熟練掌握某種主流GIS平臺及二次開發技術，更高要求的是對WebGIS、三維GIS的開發有一定了解;③數據庫技術要求。熟悉某種數據庫，更高要求是能基于Oracle等大型數據庫進行開發;④要求有一定的項目經驗。

    2) GIS市場梢售或管理人員這部分人員不開發系統，做市場或管理，要求有行業知識與背景，更重要的熟悉市場，懂得一定的管理知識，專業知識要求不高，只要熟悉相關GIS軟件就足夠了。

    3)相關行業的應用或分析人員由于80%的信息都和空間位置有關，GIS作為一種應用工具能服務于眾多行業，而且GIS也只有在應用中才能體現其生命力，特別是行業的GIS深度應用。其要求就是除了有GIS專業知識外，需要有應用領域的專業知識。

    4)與GIS相關的數據人員空間數據是GIS的核心，對一個GIS項目來說，相當大一部分資金用于數據的采集、生產與維護，這個方向對GIS人員需求量較大，要求是能熟練使用相關GIS軟件，比如利用GIS軟件進行矢量化，利用軟件對遙感和航測數據進行處理等。

    5) GIS教育或研究人員越來越多畢業生加入了考研大軍，部分學生畢業后仍然從事前面所述的工作，也有部分學生畢業后進人高等院校或者科研院所從事GIS教育與研究。GIS教育與研究大致可分為GIS基礎理論研究、GIS實現技術研究、GIS應用及其探索。相應的，在數學基礎、計算機技術以及應用行業背景知識上會有更高的要求。

根據上面的社會需求分析，長江大學GIS本科畢業生的市場定位主要分為3類:GIS研發、GIS市場與管理、GIS應用。不同的市場定位對教育的需求是不同的，對于GIS研發人員來說，計算機技術是最重要的，對于GIS市場與管理人員來說，需要有一定的市場分析能力或管理知識，而對相關行業的GIS應用或分析人員來說，需要有應用領域的專業知識。

2基于市場定位，設置靈活的課程體系

    為了讓學生能滿足社會的需求，必須基于市場定位來調整培養目標，制定人才培養方案。具體思路可以概括為以下3點:①厚基礎、寬口徑、突出特色;②在課程設置上突出不同的市場定位，學生選修時加強擇業引導;③加強學生實踐能力的培養。

    按照這個思路來制定人才培養方案，其中學科知識模塊的構建與課程體系的設計是人才培養方案中重要的方面，應適應多樣化人才培養規格的需要，使培養的人才不僅能適應企業對技術和經濟的需要，熟練地解決本專業的技術問題，同時還要依據市場的變化和需要，較快地適應不同技術領域之間的轉換。

    在課程體系設置中，按照厚基礎、寬口徑的要求，加強計算機、英語等能力的培養，保證其課程和應用的不斷線;專業課程以大專業為基礎設置，同時體現不同市場定位的需要，設置模塊化的專業方向，根據市場需求情況，進行動態實施，具體措施如下:

 1)計算機技術是GIS專業的基礎，特別是對于開發人員來說，計算機技術要求更高。因此，在課程設置中強調“三個一”(一個GIS平臺、一個數據庫平臺、一門編程語言)，要求每個學生能夠精通一門編程語言，熟悉一個數據庫平臺，能基于一個GIS平臺進行操作和二次開發。

    2)設置模塊化的專業方向，體現不同就業方向的需要。如設置一些高級計算機技術課程模塊，如計算機圖形學、網絡編程、數字圖像處理等課程，這主要是針對部分學生將來可能從事軟件開發的需要而設置的;設置一些管理類課程，這主要是為了培養學生既懂地理信息數據處理又懂管理，將來成為GIS市場銷售或管理人員而設置的;設置一些應用專業模塊，如數學地質、沉積巖石學等課程，將我校的一些優勢學科核心課程開設為GIS專業的應用專業選修課，注重整合資源、交叉融合，充分發揮優勢學科的輻射作用，引導部分同學選修，將GIS作為工具，以后從事這個領域的行業分析與應用工作。

    3)對學生進行擇業、課程選擇引導。學時是有限的，學生的精力和時間有限，學生的興趣各異，在課程設置中將需要的、可能需要的分開，能夠讓學生有所為有所不為，分階段量力而行。為了減少學生選課、就業的盲目性，學校、企業、學生三方協商，讓學生能夠利用寒暑假時間到企業參觀、實習，了解企業，明確自己的職業傾向，有利于課程選擇。另一方面學校積極鼓勵學生到與本校建立友好關系的其他高校學習或實習，以便畢業后能在更大范圍內尋找工作。

3將專業的發展與社會的發展相結合，全面提高學生素質

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一、前言

GIS教育自從20世紀90年代迅速發展以來，目前已經形成了從職業教育、中專教學、專科、本科、研究生的完整教育體系，培養的GIS專業人才也踏入社會、走上工作崗位。但隨著GIS應用逐漸社會化的同時，GIS的專業化趨勢也愈加明顯，缺乏專業特色的GIS教學也使得部分學校的學生難以適應市場的需要，甚至出現專業停辦的現象。所以，在新時期和新形式下繼續探索GIS專業教育方法，密切聯系具體領域，和具體的行業應用結合起來，形成具有專業特色的GIS教育勢在必行。

二、GIS專業教育教學現狀

2.1 課程設置缺乏側重點

目前，在本科GIS教育中， GIS專業的課程設置主要包括4類:地理類、測繪與遙感類、計算機科學與技術類和GIS專業類，它們組成了GIS本科專業素質教育的核心課程。這類教學體系大多針對性不強，側重點不強。很多同學學完之后感覺到又多又雜，很難把握，常常感到困惑。實際上目前國內從事GIS教育的各高等院校，各有各的背景，各個學校的側重點應該不同。雖然GIS專業具有應用上的廣泛性，但是在制定大綱的同時更應體現術業有專攻，各個學校在開設課程時最好結合自身的特長有側重點地讓學生專門學習一些跟專業相關的課程，充分發揮自己的特長。如南京大學、南京師范大學主要培養資源開發、應用方面的專業人才，河海大學的數字水利、東南大學的數字交通等都是結合自己的特長而形成了明顯的特色。中國礦業大學的GIS專業是依托測繪工程專業發展起來，應該突出測繪和礦業特色，培養為能源戰線服務的GIS人才。

2.2 軟硬件設施與教學計劃配合不佳，教學中實踐和動手能力強調不夠

在實際中相當多的學生缺乏實踐，原因主要有:(1)客觀因素。專業硬件設備的不完善，很多學校都缺乏相關的軟硬件環境。軟硬件設施與教學計劃配合不佳，相關的知識教師雖然在課堂上講了，但學生很難和實際的應用結合起來。(2)主觀因素。主要體現在部分教師經驗不足。有些教師由于各種因素本身缺乏實踐，也沒有相關的科研項目來支持，從而很難讓學生通過項目來了解GIS開發的實際過程，對教材所講解的內容，理解得就不夠透徹。

2.3 師資力量、辦學管理經驗不足

隨著GIS技術的快速發展，社會對GIS人才的需求量快速增長，使得全國很多學校，一窩蜂的上GIS專業。一部分GIS專業的教師也是“半路出家”，原來可能只是從事相關的工作，可能對整個GIS的基礎理論體系也不是非常的了解。在教學中常常有重此輕彼的現象出現，對GIS人才的培養造成不良影響，同時也使后續課程的學習受到一定的影響。作為教育者，我們更應該關注學生綜合素質的提高，這也是所有行業對人才共同的需求和要求，企業更為注重的是學生的綜合能力和發展的潛力。

2.4 缺乏準確地定位

GIS專業對計算機編程強調較多，好像編程已經成為GIS的代名詞。從而學生把編程作為專業第一要務，而忽略相關理論知識的學習。當然勿庸質疑，編程是一種重要的能力，但在實際中要結合學生自身特點和社會的需求有選擇有側重地學習，不能胡子眉毛一把抓。

2.5 學科定位與培養目標不大一致

由于各學校的專業背景不同，師資構成不夠合理，從而造成學科定位和培養目標不能一致。如工科人才在數理能力方面的培養力度不夠，理論學習不深入;而理科學生在培養過程中，計算機能力不強，缺乏社會實踐，實習不夠，動手能力不強。

三、21世紀GIS專業教育方法

結合以上分析，可以認為在新的時期、新的挑戰下培養GIS專業人才過程中應著重考慮以下幾個方面:

3.1 專業定位。隨著社會經濟發展對GIS專業人才的需求，目前開設GIS專業的單位越來越多。這一形勢對GIS專業在未來人才市場上的競爭力提出了嚴峻的挑戰。為了確保各校GIS專業學生未來能在人才市場上占有一席之地，專業的定位必須準確，應該結合自己的特色，面向專業應用領域構建合適的GIS教學體系[1]。

3.2 培養具備高素質及合理知識結構的師資。由于與GIS相聯系的相關學科多達十幾門，與一般的傳統專業教育相比，對從事GIS教學的師資人員在知識結構上有更高的要求。要求教學人員必須具備良好的專業素質、知識和廣闊的知識面。

3.3 GIS專業教育培養目標及課程設置。為適應高新技術的發展及社會對人才的要求，針對GIS專業特點，應從多方面、多渠道收集相關資料，同時，也要結合國家教委公布的本科專業新目錄中指出的加強基礎教育，淡化專業界限，拓寬專業口徑的思想。 要達到預期的培養目標和培養要求，同時也要有科學合理的課程設置作保證。在加強基礎教育、淡化專業(大專業，小方向)和拓寬口徑的原則下，將專業課程設置的重點定位在應用型人才培養上。

3.4 教學與實驗方法。針對GIS課程的特點，在教學與實驗方法上，應緊緊圍繞其“三基”及教學大綱和教學目的[2]。在教學上，首先讓學生了解GIS課程學習的重要意義，并通過GIS在各領域的應用實例，使學生產生濃厚的學習興趣。其次，根據學生的專業及知識結構特點，有選擇地突出GIS的重點和難點問題，深入淺出地對GIS的關鍵技術作以講解;在教學方式上，采取講解、演示、課堂討論等多種形式相結合的方式，培養學生綜合全面、突出重點、注重邏輯聯系的思維和學習方法，以達到最佳的教學效果[3]。

四、結語

GIS作為空間信息管理的有效工具，在社會經濟與建設中發揮著極其重要的作用。GIS專業教育的開展，在一定程度上為社會提供了良好的技術后備力量，只有在GIS專業教育中更好地使用社會發展的需要，才能切實作到理論聯系實際，促進教學相長，并使GIS的專業教育達到一個新的高度。

參考文獻

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[中圖分類號] G633.55 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-10-263-1

1招聘單位的阻力與社會價值觀的偏見

在地理信息系統（GIS）領域，其大學生就業問題主要表現在兩個方面――招聘單位和應聘者。首先，對于國內目前的許多與地理信息系統相關的企業而言，由于IT市場的需求，這些企業單位往往都非常渴望招聘到高端的地理信息系統開發人員，從項目主管，到GIS工程師，再到GIS程序開發員，幾乎每一項職業的需求量都有很大的年增長率。但，國內目前的GIS市場還正處于起步上升階段，發展速度雖然迅猛，但是GIS企業卻大多為中小企業，規模不大，資金不足，并沒有足夠的能力承擔起新人的培養。因此，在眾多企業的要求里，較豐厚的工作經驗往往成為了阻礙GIS專業畢業生成功進入企業單位的門檻。

（此次圖為2004年至2011年，廣西師范學院資源與環境學院各屆GIS畢業生所在行業變化趨勢圖，可見，事業、企業單位是GIS專業學生的主要流向渠道，但由于事業單位裁員、企業單位規模小等多因素的影響，二者的變化并不穩定，GIS專業畢業生的就業狀況也并不是特別理想）

至于除企業單位以外的最大一類招聘單位――事業單位和國有企業，情形也不容樂觀。由于目前大多數國有大中型企業和事業單位正經歷著減員增效的宏觀調控時期，從而使得它們接受應屆畢業生的積極性不高，畢業生能夠直接進入這類招聘單位的機會也會相對減少。

另外，對于所有的GIS用人單位而言，據胡都不了避免地存在著兩大類“偏見性”問題――“盲目追求高學歷”和“性別歧視”。目前社會上將學歷作為唯一用人標準的風氣比較盛行，認為畢業于“名校”的學生就一定比畢業于“二三流學校”的學生好，無疑，這種非理性的人才高消費很大程度上妨害了GIS專業人才的合理使用。

“大學生就業難，女大學生就業更難”這種現象在各行各業中也并不少見。由“性別歧視”所造成的對女大學生的偏見和錯誤的價值取向，使得很多GIS用人單位在一開始就將女大學生拒之門外。

2大學生自身問題的存在

其次，對于應聘者自身而言，急功近利、懼怕風險、只求安穩等心理使得他們在求職過程中的表現也不盡如人意。再加上之前有關就業問題的初步探討中所提及到的大學生自身固有的“個人問題”，也限制了大學生在求職時所應該表現出來的能力與形象。

3 GIS單位的需求架構和職業分類

由于之前我們相對缺乏對國外GIS專業就業問題的了解，在此，我們援引由美國城市與區域信息系統協會，Urban and Regional Information System Association（以下簡稱URISA）在2007年7月對美國本土在IT/GIS行業中的2400多個對象進行的一次調查結果。

據調查，我們得知美國GIS專業的就業方向并不局限于編程開發，其就業方向主要有三大方面：

GIS技術人員：包括數據轉換、數字化、數據處理等；

GIS分析/GIS顧問：進行空間分析、數據管理、咨詢等；

GIS開發人員：軟件開發、代碼編寫和測試

在GIS單位需求架構上，調查還顯示，大部分受訪者（達總受訪人數的63.7%）受雇于政府相關部門，是GIS專業畢業生的最大雇主。超過四分之一（達27.4%）的受訪者的工作單位有超過1000 的雇員。他們所在單位平均雇傭員工2593 人，其中每個機構平均有61 個GIS 工作人員，受訪者所在部門平均為8 個。當然，更多的受訪者（58.9%）所在機構的GIS員工數小于10，所在部門小于5。近三分之二（63.8 %）的受訪者表示，他們的組織在過去的五年中增加了地理信息系統工作人員的數量。

4 GIS從業人員的工作經驗

在工作經驗上，受訪者有平均有13.8 年的工作經驗，9.6 年的GIS 工作經驗。大多數（85%左右）擁有學士學位或更高學歷，三分之一以上（37.3%）擁有研究生學位，其中的大多數都表示，他們的職位需要這樣的學位。他們在學校修的專業包括地理學（44.2%）、GIS（33.1%）、環境科學（12.2%）、計算機科學（11.0%）和規劃（10.2%）。

5各類GIS職業的工薪情況

在工作待遇水平上，受訪者2006 年年薪的平均收入為60050 美元，比2003 年的52750 美元增長了13.8%。收入差別主要取決于不同的職位、工作地點和類型以及雇主等因素，而受雇于縣級政府部門的受訪者工資增長了33.3%以上。另外經過GIS 專業認證的受訪者收入平均年薪比未經過GIS 專業認證的高9000美元以上。

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【中圖分類號】G642【文獻標識碼】A【文章編號】1006－9682（2011）03－0014－01

地理信息系統專業是測繪科學與技術、地理學、計算機科學等學科的新興交叉學科。在進行精品課程建設過程中，涉及的課程類別多、跨度大。鄭州大學地理信息系統專業開設于2001年，至今十年的教學和科研過程中，我們除了進行正常的教學和科研工作外，還努力開展精品課程的建設，在此過程中，一些問題值得思考。

一、團隊建設是精品課程建設的關鍵

在精品課程建設中，教師是主力，不管是教學內容的選擇，還是教學活動的開展都要依靠教師進行實施，教學團隊的組建能有效的把教師隊伍有機的組合起來，取長補短。根據地理信息系統專業的學科特點，我們把本專業的所有教師分成四個教學團隊，測量教學團隊、地理學教學團隊、計算機教學團隊、3S技術教學團隊。每個教師在一個教學團隊中，定時進行教研活動，如集體備課、集中聽課、青年教師導師制、集體制作課件、集體出試卷和改卷等。通過團隊建設把分散的教師隊伍形成合力，集思廣益，增強教師的凝聚力，在精品課程建設中起到了關鍵作用。各團隊在幾年精品課程的建設中，獲得建設的精品課程有五門，其中《自然地理學》、《地理信息系統原理與應用》、《遙感技術》成功申請為鄭州大學精品課程，《測量技術》、《計算機圖形學》為學院精品課程，并積極爭取把校級精品課程申請為省級精品課程。通過精品課程的建設也發現了一些問題，如相關課程之間有重復現象，我們要求重復的內容進行整合，上課過程中把重復內容在一門課程中講解，進而避免了內容上的冗余現象，提高了教學效率。由于教師之間的交流增加了，每門課程之間的連續和銜接更好，在教學中更能突出重點和難點，為后續課程的學習打好基礎。因此，團隊建設是精品課程建設的關鍵。

二、教材的選擇和編著是精品課程建設的重要環節

在精品課程的建設過程中，教材的選擇是重要環節，現在教材品種多樣，“十一五”規劃教材，“21世紀”課程教材、地理信息教學委員會推薦教材等，但要找一本完全適合我校本專業和本學科的教材比較困難，所以我們在選擇教材時力求是精品中的精品，有時選擇一本教材后，還要指定若干本其他教材作為補充。為了更好的把握授課內容能與我們專業方向相一致，反映地理信息在水利與環境中的特點，我們編著的一批教材，如《地理信息系統原理》、《遙感技術》、《地理信息系統專業英語》等六本專業教材，這些教材不但能反映科學性和先進性，還把教師的一些最新的科研成果納入教材中，使科研和教學相長。在出版教材的過程中，任課教師在查詢大量的資料過程中，對教學過程的把握以及內容的取舍都有很好的心得體會，課程的講解更加游刃有余。所以，教材的選擇和編著是精品課程建設的重要環節。

三、學生參與是精品課程建設的必要條件

精品課程建設的主要目的是為了更好的服務教學，在教學過程中學生參與是必要條件，而要想把精品課程建設好，學生必須全方位的參與。根據本專業的特點，我們在每門精品課程的建設中，把學生的參與作為建設精品課程的前提和必要條件。首先，在每門精品課程的課件完成后，通過對學生的講授來檢驗，并聽取學生的意見和建議，以此來對課件進行修改和補充。其次，在課件的制作過程中，把對本課程感興趣的學生召集起來，收集資料，激發學生對本門課程的熱情，從學生的角度來考慮問題，使課件的制作更符合學生的需求。第三，把學生的創新作品和大賽作品作為精品課程建設的一部分，例如，我們從每年學生參加的全國地理信息系統大賽和創新大賽，把比較好的和獲獎作品納入到精品課程中，一方面，使獲獎學生的作品得到展示。另一方面，為下一屆學生參加創新大賽提供范例，提高學生的創新和參加大賽的興趣。在精品課程建設中由于學生的參與，講課的效果更好，學生更樂意接受。

四、教學方法和教學手段的提高是精品課程建設的重要途徑

現代化的教學方法和教學手段是精品課程建設的重要途徑。精品課程的教學要打破傳統的單一的教學模式，打造課堂教學與網絡教學相結合的立體化教學模式。在教師的教學過程中，要以學生為中心，科學組織教學資料，為學生創建網上自主學習平臺，并將教學大綱、課程簡介、教案、課件、教學案例、實驗方法和實驗內容等有關課程教學信息上網，為學生提供個性化學習平臺，提高學生的自主學習能力。根據教與學的效果的要求，實現傳統的教學方法、教學手段與現代信息技術手段有機結合，通過網絡將知識、重點、難點以及學識風范展現給學生，使學生通過網絡平臺能自主獲取知識、提高素質，實現教師與學生由面對面的教學轉變為多種形式的互動。為了滿足學生個性化學習的需求，我們還要不斷的更新網絡上的課程內容以及學生自主學習的輔助資料和參考書，努力營造學生可以自主學習的條件和環境，使優良的課程資源能吸引更多的學習者，為更多的學生服務。

參考文獻

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論文摘要地理信息系統(GIS)是一門新興學科，專業英語課程設置、教學內容和教學模式等方面無法適應專業發展的要求。本文針對存在的問題，根據地理信息系統的特點進行了專業英語教學模式改革實踐，提出了“精煉課堂教學，活化課外研學，強化實踐教學，完善評估措施”的教學模式。

0 引言

GIS是目前各個領域都在應用的一門新興學科，該學科及技術主要來源于英語國家，不僅前沿理論、技術以英語體現，從應用角度來說，一些優秀軟件僅有英文版。在引進時往往受到語言障礙的制約，嚴重影響到對新技術的及時理解和應用。因此，GIS專業的學生必須掌握足夠的專業英語知識，才能熟練地掌握運用GIS專業知識。

1 GIS專業英語教學的現狀

1.1 教材難覓

目前GIS公開出版的專業英語教材很少甚至根本沒有，大多是任課教師自編教材。教師自編教材往往是將一些英文的學術論文匯編起來，或是選用原版專業文獻或是專業書籍的片段。學生使用以后，普遍感到專業詞匯太多、句子較長、內容枯燥，因而產生厭學情緒。

1.2 教學模式陳舊

調查顯示，目前60% 以上的專業英語教師以課堂上逐字逐句講解課文為主。①在這種教學模式下，整個教學過程以教師為中心，教師扮演知識傳授者的角色，學生扮演知識接受者的角色，學生的主動性和積極性受到了限制。聽、說、寫等綜合運用英語能力也不能提高。

1.3 課時有限

GIS是多學科的交叉學科，需要掌握的基礎知識較多，在總課時有限的情況下，專業英語不能占用過多的課時。大部分高校設置的是30-54課時，與教學大綱規定的100-120個學時相差甚遠，使得教學難于展開。

1.4 評價方式單一

任何成功的專業英語教學都需要有效的評估措施，英語技能測試應該包括聽、說、讀、寫四個部分。②而目前，一般的專業英語考試內容僅包括閱讀和寫作兩部分。因為沒有聽說的考試內容，學生和教師往往對聽說訓練有所忽視。

2 GIS專業英語教學改革實踐

要有效培養學生專業英語運用能力，就必須從教學模式上下工夫。本文研究按照“精煉課堂教學，活化課外研學，強化實踐教學，完善評價措施”的思路，進行GIS專業英語教學模式改革實踐。

2.1 課堂教學

課堂教學是實施素質教育的主渠道。本研究的課堂教學主要包括兩大部分：一是科技英語閱讀；二是專題學習。專題學習主要有專業詞匯及其構詞法，翻譯基本理論、技巧，專業文獻檢索，應用寫作，GIS最新技術介紹等主題。課堂教學可分三個階段進行：

（1）初級階段：英國著名的語言學家D.A.Wilkins指出：“Without grammar little can be conveyed， without vocabulary nothing can be conveyed”。因此，這一階段的教學重點在專業英語詞匯的構詞法和專業詞匯及術語的學習。由于具有一定的專業特點，一些單詞的意思與公共英語中不一樣，有些專業術語遠遠的偏離了單詞本身的含義，因此，在專業英語詞匯教學過程中要特別注意一些詞匯在公共英語以及專業英語中的不同含義。

（2）中級階段：本階段重點是培養學生閱讀和翻譯專業書刊文獻的能力。通過前一階段的學習，學生已經掌握了一定的GIS專業英語基礎知識和一定的專業英語詞匯量，具備一定閱讀和理解專業英語文章的能力。因此，教師不必對課文的每句話都進行精講。復雜的長句往往是學生學習的難點，課程講解的重點應放在此類句子上。

（3）高級階段：專業英語教學不僅應該培養學生掌握一定的專業英語詞匯和閱讀技能，更重要的是要培養他們掌握用專業英語查找資料，進行交流所必需的方法和技巧。高級階段要結合專業的特點，側重英語應用能力的提高。教給學生專業文獻檢索、應用寫作等技能。

2.2 自主研學

“外語不是教會的，而是學會的”。在課時量有限的情況下，單靠課堂教學無法達到滿意的教學效果。因此，專業英語教師要創造條件引導學生課外大量閱讀和積極參加其他各種課外活動。幫助學生選擇有效的學習方法，制定合理的學習計劃，培養學生的自主學習能力。

（1）自主研學的途徑：傳統的教學法只有一本教材，以本為本，這必然導致輸入的單一性。GIS專業英語缺乏教材，但同時也給了專業英語教師更多的靈活性。網絡上大量的英語專業網站資源涵蓋了各方面的專業知識，并常常更新，與新技術聯系緊密，給師生提供了豐富的學習的材料。教師應指導學生查找與專業相關的網站，讓學生學會利用這些資源進行自主探究性學習。在這種查找和學習過程中，突破了地理環境制約，學生在占有大量資料的基礎上最大限度地接受信息、感知語言，有效運用專業英語。

（2）自主研學的方法：信息時代提供了眾多的知識獲取途徑，課堂和教師已不再是獲得知識的唯一渠道，自主研學、拓展訓練、思維創造，給學生創造更加寬松的環境，這是本教學模式改革的核心要義。本研究自主研學主要采用任務型教學法。具體的教學任務被置于循序漸進的情境中來完成，即先向學習者呈現問題，然后針對具體任務展開教學，最后展示學習所取得的成果。③任務型教學方法以小組的形式展開。通過以下四個步驟實現。 　布置任務：在此環節中， 教師為學生布置學習任務，帶著具體任務，學生完成作業的過程中就有了明確的目標和較好的主動性。例如，在學習GIS專業英語第一單元“A gentle introduction to GIS”時，可以提供“Why is GIS important? ”“Why is GIS so hot?”“The Market value of GIS.”等專題的課外作業，要求學生以小組為單位，到課外查找本小組所選專題的材料，并整理自己所搜集的材料。

自主探究：學生在明確了探究的目的、問題后展開自主探究的學習活動。學生利用相關工具收集信息，并分析、加工、評價所獲得的信息。在搜集資料的過程中必然會面對大量用專業英語表述的網頁或篇章，學生必須首先讀懂素材，了解素材的主要內容才能確定它是否符合相關的主題要求。

小組討論：在教師組織指導下，學生對所獲得的素材進行課堂討論或辯論。在討論過程中學生擁有大量的語言實踐機會，學生由被動轉為主動，學習氣氛由沉悶變為活躍。此外，不同背景、不同思維方式、甚至不同性別的學生，可以起到互補的作用，尤其是那些膽小、語言表達能力差的學生，小組討論為他們創設了和諧的氛圍，減少了心理壓力。這種英語教學法，有助于學生加深對所學內容的理解，尤其對培養學生的英語口頭表達能力大有益處。

成果展示與交流：在小組討論結束后，每個小組推薦一個代表，向全班同學展示本小組的學習成果。然后教師和全班同學參與評價。為了展示成果，學生必須熟悉素材內容，積極地進行思維活動，重新組織語言，用完整而精練的語言陳述和回答問題。

2.3 強化實踐

專業英語課是一門實踐課，運用能力的提高需要靠學生的大量實踐。實踐的形式多種多樣，如即興演講、專題討論等。例如，對于GIS專業來說，使用專業軟件非常頻繁。行業內使用的最優秀專業軟件如ArcGIS、Mapinfo等都是全英文軟件。我校GIS專業有包含這些軟件的實驗室。專業英語教學正好可以利用這一教學設施進行實踐教學；另外專業英語實踐教學還可與畢業設計相結合，由學生對自己感興趣的方面進行調研、選題，查閱英文參考資料和文獻，并在檢索的基礎上，著重就所選專題的綜述類論文資料進行閱讀，并寫一份檢索報告和英文摘要。這項工作使學生既閱讀了專業英語資料，又對畢業設計的程序及文獻綜述和英文文摘的書寫有所了解，也為畢業設計打下了基礎。

2.4 完善評價

完善的評價體系是監控教學任務完成的中心環節。在教學實踐中，我們采用形成性評估與終極性評估相結合的策略。形成性評估主要體現為：教師把學生課堂教學、自主研學、和強化實踐階段進行的過程納入最后的評估，并給出成績；終極性評估采用期末閉卷考試的形式。學生的最后成績由兩部分共同組成，學生聽、說、讀、寫、譯的能力得到了全面的評估。

3 結語

“授人以魚不如授人以漁”。本課題組自2006年以來，正是以這樣的教學理念，著重培養學生的學習策略，讓學生學會學習，做學習的主人。本研究的教學模式充分利用先進的信息技術為教學服務，把第一課堂和第二課堂結合起來，體現了引導學生積極參與語言實踐，從形、聲、文字等多方面刺激學生的感觀，大大提高了知識的輸入方式多元化和形象化，能夠充分發揮新興學科特有的優勢，在教學內容、方法、時間和進度上能夠給學生提供個性化的選擇，從根本上改變了以教師為中心，以課堂為中心，以課本為中心的“三中心”傳統教學方法。實踐證明，“精煉課堂教學，活化課外研學，強化實踐教學，完善評價措施”的教學模式，正是順應社會的需求，在教學實踐中行之有效的英語教學模式。

基金項目：中南林業科技大學教改課題“地理信息系統專業英語教學改革研究”

注釋

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1. 地學研究的重要手段

《地理信息系統》課程是許多地理學科的主干課程，GIS對整個地學界的研究手段與方法帶來革命性的變化。GIS是綜合處理和分析空間數據的一種計算機技術系統，它將地理空間數據與計算機技術相結合，采用模型分析、綜合分析等方法，對資源環境、區域規劃、管理與決策、災害防治等方面的規劃、管理、決策及研究提供決策支持。它發展之快、應用之廣、影響之深刻是其它地理學科無可比擬的。目前，高等學校的地學類學科大都開設了GIS方面的課程，環境、地質、農業、林業、國土、規劃等部門，對GIS也給予越來越多的重視。因此進行地理教學與研究有必要了解或掌握GIS技術。

2.21世紀人才培養的需要

21世紀最寶貴的是人才，培養掌握和應用GIS方面的人才是當前地理教學改革的一個重要方面，作為高等師范院校地理教育專業，我們培養的人才主要是面向21世紀的中學地理教師，而他們的使命又是培養21世紀的建設者，所以開設的課程必須具有代表性和說服力。

二、《地理信息系統》課程教學存在的問題

1.課程設置不盡合理

GIS是一門綜合性學科，要求學生具有計算機、數學以及地學的相關知識，尤其是要開設《計算機基礎》、《程序設計》、《高等數學》、《概率統計》等課程，但很多高校地理教育專業無法滿足相應教師需求或無法安排足夠課時，致使學生對《地理信息系統》課程部分教學內容很難接受。

2.軟硬件設施不足

GIS是一門實踐性很強的學科，實習時數在總課時中所占比例很大，因此在開設課程的同時，需要相應的GIS實驗室。實驗室所需設備不多，40～50臺計算機組成的局域網、一臺數字化儀、繪圖儀及掃描儀完全可以滿足教學和部分科研的硬件要求，軟件方面目前用的較多的有中國地質大學的MAPGIS和美國的ARC/INFO系列軟件。但在很多高校地理教育專業開設的《地理信息系統》課程都無法保證實踐教學的軟硬件設施，主要以理論知識傳授為主，使得學生學習時枯燥乏味，缺乏激情和動力。

3.教學模式有待改進

在我國應試教育影響下，學生養成了被動的學習習慣，缺乏自主學習的能力和意志，從而造成專業學習的高分低能現象，高校地理教育專業教學也存在“灌輸式”教育現象。為了21世紀人才培養的需要，應鼓勵學生個性發展、自主學習，相應地，依據學科背景和專業特色，研究和實踐新的考核模式勢在必行。

4.學生層次不一

學生素質參差不齊，對計算機掌握程度不同，加上文理科學生思維方式以及學習興趣等差異，致使統一的《地理信息系統》課程教學無法充分發揮學生主動性，教學效果不佳。

三、《地理信息系統》課程教學改革探索

1.善用多媒體技術

利用多媒體技術進行計算機輔助教學是現代高校教育普遍采用的形式。GIS的理論性和技術性要求學生不僅要掌握其理論知識，還要有豐富的實踐經驗，因此在教學中滲透實踐課程非常必要。合理設置實踐課程，與課堂教學穿行，使學生深入理解課堂教學中學到的有關GIS的基本理論、基本知識和基本技術方法，并熟悉流行GIS工具軟件的使用、掌握軟件開發與數據處理等技能。

2.實行多層次教學

根據學生素質差異和愛好，可以把學生分為基本理論、軟件開發和軟件應用三個層次，這種層次教學模式可以使不同能力的學生各盡所能，各有所獲。學生自由分組，在共同完成基本理論課程學習后，以課題小組的形式各自完成任務。基本理論組以掌握GIS的基本理論、基本知識和基本技術方法等為主，主要是為了滿足中學地理教學需求，考核方式為閉卷考核或提交學習筆記和GIS相關論文；軟件開發組對學生計算機能力要求較高，包括GIS工具軟件和GIS應用系統的開發，需增加上機實踐的課時，考核方式為提交軟件成果；軟件應用組要充分掌握一至兩種GIS專業軟件的使用，并能用GIS專業軟件解決和分析地理學中的一些問題，可以制作基本的圖件，需增加上機實踐的課時，考核方式為制作指定地理專題圖。

3.提倡文理分科

地理學在高等教育中屬于理科，授予理學或管理學學位。因此在地理學專業招生中，一般只招收理科生，但由于在高中階段地理屬于文科，為適應地理學科綜合性和實用性發展的需要，2000年后，我國許多高校地理專業招生紛紛實行文理兼收，這有利于所培養的人才滿足就業市場需要。但文理科學生在學習背景、學習方式、學習效果上的差異，使得傳統模式的GIS教學無法滿足全體學生需求。文科生在接受GIS相關知識上存在難度，但他們的地理基礎好于理科生，為平衡這種差異，文理分科教學是最好的選擇。

4.強化案例教學

哈佛大學在20 世紀初創造了案例教學法，即圍繞一定的培訓目的，把現實生活中真實的情景加以典型化處理，形成供思考分析和決斷的案例，通過獨立分析研究和相互討論的方式，來提高分析問題和解決問題能力。采用案例教學法，可以提高學生對GIS的興趣以及應用 GIS 進行綜合分析和解決實際問題的能力。實施地理信息系統案例教學，要通過若干個案例設計，把GIS基本概念和基本操作融合，形成一個有序的、多樣的案例群，構建一個完整的教學過程，并突出案例的針對性、趣味性、完整性和實用性。

5.促進教學研結合

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1.GIS大賽分類

目前，比較成功的GIS賽事主要有由ESRI 中國（北京）有限公司發起的“ESRI 杯中國大學生GIS 軟件開發大賽”、武漢中地數碼有限公司發起的“全國高校GIS技能大賽”、北京超圖軟件股份有限公司發起的“Supermap杯全國高校GIS大賽”和中國地理信息產業協會發起的“全國大學生GIS技能大賽”（見表1）。

2. GIS大賽內容

四個GIS大賽每屆都有一個主題和創意，參賽人數逐年增多，形式和內容不斷豐富，面向不同學習階段學生的知識結構設置不同比賽分組。不同的組織方設置的大賽內容不盡相同，具體差別如表2。

總體而言，大學生GIS 開發賽的內容按難易程度，分成制圖組、空間分析組及軟件開發組3 個層次。制圖組的參賽題目可以是二維地圖，也可以是三維場景，數據自備，要求地圖美觀專業、顯示流暢、數據分層合理規范，不存在拓撲錯誤。空間分析的題目可參考賽會的備選題目，也可自行選定，但要求學生必須利用指定參賽GIS 軟件平臺的指定框架，不通過任何編程即完成許多與空間分析相關的工作，對學生的綜合能力和分析能力要求較高。軟件開發組則題目不限，充分發揮參賽者的想象力，依據大賽提供的開發平臺，通過二次開發，最終提供可演示并能運行的軟件應用程序以及相關的設計、說明文檔和開發的源代碼，旨在讓學生結合相關行業應用，綜合運用所學的專業基礎知識，通過對所涉及相關行業領域知識的學習及補充，設計開發一個GIS 行業應用系統，難度大且對學生各方面能力要求高。整個參賽過程從選題、查找資料、方案設計到實際制作、提交設計報告和最終成果，涉及計算機與圖形學、地理信息系統原理、地理信息系統設計與應用、GIS 控件初步開發、地圖學等多門課程內容，是對學生所學多門課程及實驗、課程設計、實習等知識的綜合考查和運用。

二、GIS實踐教學設計與轉化

1.從GIS大賽中暴露的實踐教學問題

（1）實踐教學內容跟不上時代步伐。GIS學科的一個突出特點是內容更新快、技術發展快。這對其實踐教學提出的要求也必然是緊跟時代步伐，實踐內容要隨著信息時代的高速發展而不斷更新。然而，現在很多教師在上實驗課時仍然使用同一本實驗教學指導書、一成不變的實驗案例，教授一成不變的實驗內容，這顯然與GIS的時代要求相違背。因此，必須改變這種傳統的實驗教學內容，隨著時展和技術的更新不斷更新實踐教學內容。

（2）課程設置不夠合理。我校參賽選手大多是二、三年級學生，由于專業課程開設滯后，部分學生專業知識缺乏，不少學生不能根據競賽題意準確、合理地設計方案，缺乏系統性，設計主題不明確、論證不全面。

（3）理論與實踐聯系不緊密。地理信息系統專業教學主要包括課堂理論講授和實踐操作兩大部分。理論講授的時候一般是通過圖表、公式、文字的方式，很難將其在實際中的應用形象地表達出來；實踐時同樣如此，由于成熟的商業化軟件均有簡單的交互界面和完善的封裝功能，絕大部分操作通過菜單完成，在實踐過程中學生很難聯想到軟件底臺所運用到的理論知識，大部分只是熟記操作步驟，就軟件學軟件，造成理論學習與軟件應用實踐之間的脫節。

（4）學生被動實踐。在實踐教學上，由于受現有教學資源和條件的限制，教學必需的基本實踐很難實現，學生的一些創意更加難以實現。在多數情況下，學生只是被動地接受教師安排的簡單驗證性實驗，只能被動地根據實踐基地的生產進度和要求進行階段性實踐（往往只是簡單的重復性勞動），這種學習過程缺乏主動性，達不到預期的學習效果。

綜上所述，如何針對大學生GIS 開發競賽的特點、性質，結合實驗課、課程設計、實習以及畢業設計（論文） 等實踐教學的內容，加強GIS 開發設計實踐教學，克服上述不足，提高大學生GIS 開發設計基本功成為GIS 專業實踐教學改革的主要著眼點之一。

2.課程體系改革設計

以上所列的問題普遍存在，這就要求GIS實踐教學必須轉變思路，緊密結合人才培養目標，從學生和GIS專業特點精密結合的角度進行思考，才能切實實現GIS理論教學與實踐教學的有機結合，通過實踐增強學生對GIS抽象理論的直觀理解，提升基本技能，增強學習興趣。為此，本學院對地理信息系統專業實踐課程體系、教學內容與教學模式進行改革與探索。

針對GIS 大賽的內容和形式以及創新人才培養的需要，制定了地理信息系統專業新的培養計劃，確定了專業培養目標和創新人才培養方案。在教學內容上強調理論和實踐并重，加強設計性實驗環節。為了滿足學生參加全國大學生GIS大賽的需要，將相應課程提前，在大三結束之前學完重點專業基礎理論課和技術課。因此，在制定地理信息系統專業新的教學計劃時，壓縮課內學時數，減少必修課數量，增加選修課和公共選修課，以減輕學生負擔，讓學生有更多的時間參與實踐和擴展知識面。同時，為了適應現代社會和科學技術發展的需要、適應創新人才培養的需要，在教學內容和課程設置方面做到厚基礎、寬口徑、重實踐。改變知識面的狹窄局面，將知識量的增加轉變為知識結構的優化，加強綜合性、設計性實踐環節的教學和訓練，改變以往課程數量多而全的特點，加強重要課程，讓學生學懂學透，優化課程進程順序，讓課程之間銜接達到最優。

為使教學內容和課程設置多樣化、個性化，滿足不同學生的不同需要，促使其興趣愛好、專業特長得到充分發揮，將技術類課程按深度不同、容量不同、特點不同分為兩個層次。

第一個層次是地理信息基礎類課程，目的是使學生掌握地理信息技術最基本的原理和技術，打好基礎。如“測量學”、“遙感概論”、“地理信息系統概論”等課程。在這個層次中，除了理論教學外，還安排驗證性實驗，目的是讓學生通過實際動手，掌握一般的實驗方法和技巧，鞏固已學到的理論知識。

第二個層次，為了提升學生的綜合能力和創新能力，加強課程設計環節，開設了“專題地圖設計”、“GIS設計及應用”、“資源與環境遙感”等課程。

另外將各種地理信息軟件穿插于各門相關課程中，如ArcGIS、MapGIS、ENIV、SPSS等軟件。在這一層次中，目的是培養學生綜合已學知識的能力，充分調動主觀能動性，培養和發揮創新精神和個性特長以及協作能力。這部分的實驗主要是非驗證性實驗，可讓學生自主設計和開展實驗，從而極大地激發創新欲望，對培養他們的實際動手能力和創新精神是非常有利的。將GIS大賽的賽前培訓常規化、制度化和課程化，可以適時選拔優秀學生參加全國以及各種形式的GIS大賽，為創新人才的不斷涌出創造條件。

為了保障專業實踐教學環節和地理信息系統專業實驗課程的實施，學校投入大量經費，設立了地理信息系統實驗室、地圖制圖實驗室、遙感實驗室和軟件開發開放實驗室。實驗室可以面向本科生和研究生開設多門地理信息系統專業實驗課、創新實驗、課程設計和畢業設計等，還可以承擔學生的課外GIS大賽輔導和各類GIS大賽賽前培訓任務。將實踐教學方式分為校內實驗教學、校內專業實習、校企實習基地、校企共建實驗室、大學生科技創新、全國GIS校園大賽和GIS職業資格認證，它們之間緊密結合為學生提供實踐學習機會。

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【中圖分類號】G451 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2012)21-0016-02

一 引言

地理信息系統(Geographic Information Systems,簡稱GIS)是一種集采集、存儲、管理、分析、顯示與應用地理信息于一體的計算機系統,是分析和處理地理數據的通用技術。地理信息技術與納米技術、生物技術一起被美國勞動部確認為正在發展和最具前途與潛力的三大重要技術。GIS融合了地理學、計算機科學與技術、測繪科學與技術、遙感科學與技術、空間科學與技術以及管理科學等眾多學科的最新科學理論與技術成就,成為一門新興、前沿和交叉的學科。一方面,該學科的發展給地學、測繪、資源、環境、水利等傳統學科的理論與技術方法帶來變革。另一方面,也帶動了地理信息產業的發展,并在國家信息化和國民經濟建設各方面發揮著重要的作用。一些大的信息化項目,如數字北京、數字奧運、數字黃河、數字水利、數字城市及數字地球,都離不開GIS技術的支持,也促進了全國對GIS方向的人才需求。我國在GIS高等教育和人才培養方面也取得了較快的發展。從1998年教育部設立GIS本科專業開始到2011年年底,我國已有超過160所高等院校開辦了GIS專業,有500多所高等院校開設了GIS專業和相關課程,并結合了地理、地質、大氣、水利、農業、林業、測繪、計算機和通信等不同專業背景。但是迅速擴展的專業和學生規模使得師資力量不能滿足發展的需要,近幾年,各個高校大量吸納年輕教師,現在很多年輕教師已成為教師中的重要組成部分和有生力量。以鄭州大學GIS專業為例,其青年教師的比例高達40%,青年教師已成為教學科研的骨干力量,是本專業發展的希望和未來,因此,如何培養青年教師的問題成為GIS專業的重要問題。本文以鄭州大學GIS專業的發展為背景,探討地理信息系統專業青年教師教學能力的培養問題。

二 地理信息系統專業青年教師教學方面存在的普遍問題

1.重科研能力,輕教學能力

近幾年,我校GIS專業引進的青年教師,大部分是“985”“211”高校或中科院畢業的博士,具有較強的科研能力,基礎知識較扎實,已有5人獲得國家自然科學基金項目的資助,質量較高,數量也較多,但所有的青年教師中沒有一人是師范院校畢業,沒有經過系統的高等教育理論的學習,缺乏教學上的嚴格訓練,在教學過程中出現了很多問題。更為嚴重的是,很多青年教師更愿意搞科研,而不愿意在教學中投入更多的時間,所以青年教師的教學技能培養問題一直得不到根本的解決。

2.重知識教育,輕思想教育

教師對學生需要既教書又育人,很多青年教師在教書方面能夠認真對待,傳授知識不是問題,但在育人方面大多欠缺。主要表現在缺乏與學生的溝通,不了解學生的心理,上完課就走人,課后很少輔導,不能把握或不知如何去把握學生的心理和思想狀況;有的青年教師缺乏耐心,工作不夠細致,課后輔導也偏重專業知識方面,對學生的思想教育往往容易忽略或不重視。

3.重知識講解,輕方法研究

教學是一門藝術,教師在上課時既要講解知識,對課程的重點和難點進行精確的把握,又要講究方法和技巧,這樣

* 本文得到了河南省教育科學“十二五”規劃課題(編號:[2011]-JKGHAD-0230)、鄭州大學2012教研項目的共同資助學生才能充分理解和掌握。青年教師往往對知識的講解較重視,但對教學的基本規律,教學的技能、手段和方法等不重視,在上課時教學方法顯得較單一,直接影響了教學效果。

4.重理論教學,輕實踐教學

地理信息系統專業是實踐性較強的專業,要求學生有較強的實踐動手能力,青年教師在講課時往往較重視理論教學部分,對課程設計、畢業設計、課程實習、野外實習等實踐教學不重視,有時甚至敷衍了事,嚴重影響了實踐教學的效果,影響了學生的動手和實踐能力培養,甚至影響了學生以后的就業。

5.重知識點,輕綜合教學

地理信息系統專業是一門交叉學科,知識點較多,而且很分散,青年教師在講授時,往往重視知識點的講解,不能綜合看問題,缺乏把知識點相互融合的意識,使學生在學習時很難把各個知識點有效地串聯起來,影響學生的理解和應用。

三 地理信系統息專業青年教師教學能力培養的探索與實踐

為了更好地解決以上問題,學校和學院一直在探索對青年教師的培養模式,對如何解決這些問題,出臺了一系列的措施,現把一些探索的經驗和實踐措施予以總結。

1.教學能力的崗前培訓制度

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二、GIS專業本科生創新能力培養的制約因素

目前,國內高校在GIS專業本科生自主創新能力培養方面總體處于摸索階段,盡管或多或少地為學生提供了各種載體和平臺,但尚未從根本上突破傳統的教學模式。總體而言,制約GIS本科生創新能力培養的包括:

1.與國際水平相差較大,知識獲取滯后

了解領域內的研究現狀與趨勢是進行創新的前提,進而才能從中發現問題,尋找創新點。GIS起源于加拿大,美國、歐洲、日本發展迅速,在該領域處于引導地位。雖然近二十年來我國也取得了顯著的成績,但總體水平仍與歐美發達國家有一定差距。由于外語水平有限,教師不能及時地追蹤國外最新研究成果,導致學生接收新知識的途徑減少,無法及時掌握研究前沿。此外,現有的GIS相關教材較多,其中的基本概念、經典理論和方法等內容大同小異,各編者會根據自身所做實際科研工作完成教材中案例教學內容的編寫。但所做工作從項目立項、實際開展到成果發表、出版成冊,通常要經歷2-5年左右的時間。因此,教材內容的時效性難以保證,不能夠反映最新的動態,而這部分內容恰恰是教材中最能夠引發學生學習興趣的部分。

2.學習主動性不足,創新意識不強

我國的教育模式和國外先進教學模式的根本區別就在于是否鼓勵學生個性發展,自主學習[6]。興趣是調動學生學習積極性最好的東西,更是進行創新的主要源動力之一。傳統的教學注重理論講授,多為“老師講,學生聽”的填鴨形式,缺少啟發式和討論式教學,勢必壓抑學生獨立性和創造性的發揮[7]。限于現有的學生考核體系,學生被動地接收書本上的知識,不求甚解,嚴重缺乏對現有知識的質疑和發散性思維。

此外,仍有一部分學生將考試及格作為學習的主要目的,對書本上的知識死記硬背,沒有獨立思考的過程,難以應用專業知識解決實際問題。如,目前尚有一部分本科生畢業設計題目由指導老師提供,學生只需選擇題目,對選題的意義、數據的來源及處理等問題缺乏思考,最終只是機械地完成工作,老師怎么說就怎么做,整個過程對老師的依賴程度很大,沒有達到鍛煉的目的。

3.動手能力較差,阻礙創新實踐

GIS專業培養的人才,不但要有一定的理論基礎,而且要具備不同層面的實際動手能力。學生中存在創新的主觀愿望,但不知道如何去創新,他們在直覺思維能力、邏輯思維能力、聯想思維能力、發散思維能力、逆向思維能力等方面都還比較稚嫩,需要加強培養和鍛煉[8]。

此外,大部分學生實際動手能力欠缺,缺乏創新技能,即便有了好的想法,但不具備實現的途徑,逐漸失去了信心與熱情。在上機課上用軟件進行圖像數據處理時,學生只要按照老師說的輸入幾個參數、點幾下鼠標就能得出分類結果,但大多數學生缺乏主動性,不去探究點擊鼠標的背后是怎樣的原理、怎樣的算法。本科階段學習的一個重要目的是要知其然且要知其所以然,只有主動地多問一些問什么,多思考、多動手,才能真正把知識應用起來,把軟件當成一個工具,而不是為了用軟件而用軟件。

三、對策與建議

1.創造接觸新知識的平臺和途徑

鑒于書本知識更新較慢的現狀,GIS專業教師需及時追蹤本領域最新國內外動態,補充到教學內容中來。如,在幻燈片中增加時效性較強的內容,帶動學生討論;向學生介紹國內外認可度較高的專業網站和論壇,引導學生自主學習;推薦領域內的 經典文獻和最新研究成果等,讓學生及時了解學科前沿。根本目的是使學生接收新知識的來源多元化,做到“眼觀六路,耳聽八方”。

“授人以魚,不如授人以漁”,為使學生具備創新的意識,最為重要的是幫助學生建立自主發現問題、解決問題的思維模式。我學院針對本科三年級學生開設了科技論文寫作與專業文獻檢索課程,教會學生文獻檢索的基本方法,綜述和研究論文的寫作要求,讓學生自己檢索并閱讀文獻,初步掌握學科動態。對于有能力的學生,教師可以推薦其閱讀英文文獻,不僅能了解國外最新學科動態,還可以提高自身英語水平。相應地,學生要花時間、花精力認真閱讀,并寫讀書筆記。

此外,鼓勵學生多去聽講座,聽各類講座。科研創新工作強調學科間的交織與借鑒,讓學生不要局限于自己的專業,而要拓展視野、開闊思路,這有助于創新想法的形成。

2.教學方法改革,提高學生創新主動性

現代教學模式強調學生的主觀能動性,教學要以學生為中心,使學生處于主動的地位。教師應當結合實際,不斷完善教法、提高教學水平,調動學生的積極性。我校定期舉辦教師授課、說課競賽,鼓勵教師間的技能切磋和經驗交流,最終作用于學生,產生積極影響。此外,我院探索性地進行了本科生導師制的嘗試。學生選定導師后,可以盡早地了解到導師在做什么研究工作,為什么做,怎么做,并逐漸熟悉科研工作的基本流程、概念和一些具體環節。吸納有能力的學生參與導師的研究項目,在導師的引導下,他們可以自主地完成小任務,并嘗試發現新的、尚未解決的新問題。

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一、空間數據庫課程在高校中的現狀

近年來，國際上成立了許多專門制定空間數據標準的聯盟，商業數據庫公司推出了針對空間數據庫管理的系統，一些大學陸續開設了空間數據庫方面的課程。并且近二十年以來空間數據庫的研究已經產生了大量的空間數據模型、空間操作、空間查詢方面的技術[1]。在空間數據庫教學過程中選擇什么，以及如何更好地在大學課堂教授空間數據庫的知識成為高等教育所關注的一個問題。目前，我國開設地理信息系統專業的有超過170所高校，加上一些科研機構，全國約有200多個教育單位，每年培養GIS畢業生近萬人[2]。各高校開設地理信息系統專業的學科背景不同，數據庫相關課程教學內容和教授方法會形成差異，下面列舉幾門我國高校地理信息系統專業開設的與數據庫相關課程，如數據庫應用與技術、數據庫原理、數據庫原理與技術、空間數據庫原理、空間數據庫技術等，從課程名稱上可以得出自教學內容中有些高校偏重原理，有些高校偏重技術實踐。從數據流的角度來看，數據作為GIS的基礎，在采集、編輯、存儲、管理、查詢、分析、制圖輸出等各個GIS的應用環節中都要涉及到。空間數據的組織與管理是地理學研究的一個重要領域，時空數據挖掘與知識發現、時空數據結構與數據模型、空間數據管理等方向，無一不是現今地理信息系統研究中的熱點問題，因此，可以說空間數據庫是GIS的核心，由上述可知，《空間數據庫》課程是一門較新的GIS專業課，同時也是GIS專業的核心課程，通過本課程的教學，目的是讓學生能夠清楚空間數據庫的基本概念、基本原理，掌握關系數據庫與空間數據庫系統的應用，并能完成合理的數據庫設計；同時掌握Geodatabase相關理論，能夠應用Geodatabase實現數據庫，對部分學生要求具備地理信息專業領域中數據庫的設計開發能力。因此針對于學生能力的培養，如何在《空間數據庫》的教學中布置教學內容，如何合理地安排教學環節，對我們的教學工作提出了要求。

二、空間數據庫課程相關問題

1.學科體系不同對教學內容的影響。在我國涉及地理信息系統的學科有工學、理學和管理學等，工科學校注重學生的工程系統的設計和實現能力，理科學校更注重培養學生的地理學思考和分析能力，但GIS領域人才培養的專業體系應不同于學科體系的劃分，而是要針對人才培養的目的來確定。本科專業劃分強調GIS領域各行各業人才的需求，即為就業教育，而不強調專業教育[3]。

2.畢業生就業中存在的問題。根據《2009年中國地理信息產業高校畢業生就業報告》及《2010年中國地理信息產業高校畢業生就業報告》的調查結果顯示，招聘單位認為畢業生自身能力上的不足及學校課程設置不合理這兩個原因，已經連續兩年成為地理信息系統方向就業困難的主要因素。用人單位關注求職者的特點中，“擁有較強的動手能力，保證短期內上崗”這一要求也在近兩年的調查中處于首要位置。在具體的行業應用中，空間數據庫的應用十分廣泛，現在我國城市道路交通管理、城鎮社會信息管理、國土資源管理等諸多方面都會使用空間數據庫技術。但是地理信息系統專業本科畢業生在這些行業中能做什么，用人單位面向本科畢業生提供的崗位是什么性質，這些問題，對實際的教學工作提出了要求。

3.根據本專業教學計劃制定課程內容。在本專業的專業課程當中，空間數據庫課程的先導課程地理系統原理，在該門課程中空間數據模型、空間數據結構和空間索引技術等內容會作為重點講述內容，那么，在空間數據庫課程中如何更好地承接之前學習過的知識，如何布置教學計劃。同時，空間數據庫能夠對學生學習后續課程有什么作用，也是空間數據庫課程要注意的問題。

三、空間數據庫教學內容探討

1.合理組織空間數據庫內容。在針對于本科生的教學中，要重視基本概念的講解，為學生將來的自我學習打下一個較好的基礎，因此空間數據庫課程中應該涵蓋空間數據模型、空間數據結構、空間數據管理、空間查詢語言（SQL基礎及空間查詢）、空間數據行業規范等內容。同時，在原理部分要對應一定的上機實習，例如在實際教學中遇到過學生對Arcgis中的數據模型不理解，創建數據集的時候不知道屬性到底是什么，那么在講授地理數據模型時既要講清楚相關概念，可以以ArcGIS應用平臺中的Geodatabase模型為例，由教師首先在文件地理數據庫中創建一整套的北京市的數據，包含行政區劃、主干道、軌道交通、餐飲、住宿、文化設施等內容，通過實際的例子告訴學生地理數據模型到底是什么，怎么建立模型，怎么通過數據庫、數據集、要素類來逐層地組織數據，數據表中的每一行代表一個現實中的對象，每一列是對象特征的抽象，怎么表現數據，建立好的模型適用于什么應用，這樣使得學生可以更好地理解原來較為抽象的概念。在原理內容的講解中還要盡量避免和地理信息系統原理、地理信息系統應用技術等前導或后繼課程的內容重復。

2.圍繞空間數據庫建模開展教學。在教學過程中，要讓學生從初始就注重空間數據庫建模流程。空間數據庫的設計和創建與關系數據庫建庫流程相仿，也需要經過概念設計、邏輯設計和物理設計這樣三個步驟。這樣，就需要在教學過程中要重點講解數據庫的概念設計和邏輯設計環節，使學生掌握通過對具體問題進行需求分析進行概念模型設計，并掌握概念模型向邏輯模型的轉換方法。在這一環節中可以引入一個貫穿于整門課中的案例，要求學生按照擴展ER模型來抽象實體，描繪實體屬性，并構建實體之間的聯系；通過規則將擴展ER模型中的實體和屬性合理地轉換到地理數據庫中的要素類和數據集中，并按實體之間的聯系建立相關規則；最后向建立好的數據集導入空間數據和屬性數據。同時，這類內容可以讓學生通過以分小組討論的方式來分析問題和解決問題，以此來帶動學生的學習興趣。

3.SQL語言及其擴展。SQL語言對于所有數據庫的學習來說都是最為核心的部分，因此在空間數據庫教學中，也應該要求學生掌握SQL相關內容。在ArcGIS等地理信息系統軟件中，對于屬性數據和空間數據的查詢都是封裝好的，查詢工作主要通過點選按鈕以及列表選擇為主，這樣使得學生對于創建及查詢數據只能看到表面現象，沒有辦法去了解軟件的底層到底做了哪些工作，為了使學生能更好地理解數據的組織及應用，我們在課程中就要讓學生使用SQL來對數據進行操作。在這一教學內容中可以分為以下兩個階段，第一，掌握標準SQL語言，包括數據表的創建，數據的查詢，在這一階段主要用標準SQL語言對非空間數據進行操作。第二，利用Oracle Spatial學習擴展SQL語言，包括創建具有SDO_GEOMETRY數據類型的表、創建控件索引、創建空間索引、插入空間數據、利用空間計算函數實現空間查詢等。

4.教學平臺的選擇。教學中緊貼現有技術的發展，讓學生掌握最新的相關知識數據庫的管理，例如數據庫中事務的管理及版本控制等。在授課中選取Geodatabase、Oracle及數據存儲中間件ArcSDE這樣三個空間數據組織管理比較成熟的產品來進行練習，實踐內容主要圍繞以下幾部分：Oracle中屬性查詢和空間查詢相關方法、通過空間算子進行查詢、如何在Oracle中進行事務管理；ArcSDE的安裝及其與Oracle的連接配置，ArcSDE的版本管理機制；在Geodatabase文件地理數據庫中進行數據加載，規則創建以及數據組織。