地方高师院校GIS有效教学途径研究

王娟

摘 要：针对地方师范类高校中GIS课程开设的现状进行研究，并提出自己的有效教学建议，以期获得良好的教学效果。

关键词：高师院校 GIS 教学

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（c）-0-02

在现代，反映综合国力的显著标志之一就是该国的IT教育和科普水平。地理信息科学是信息技术的典型代表，是数字化的集中表现。1998年，教育部新颁布了高等教育目录。其中，在地理学和测量学这两个一级学科目录中，新设立地图学与地理信息系统、地图制图与地理信息系统两个本科专业，以期培养地理信息系统理论和工程应用人才。由于地理信息系统的广泛应用和普及，地理学科下其他专业，如地理科学专业，资源环境与城乡规划管理专业都开设了地理信息系统课程。它是新型强有力的地学研究工具，这对所有教学层次是十分必要的。在全球信息浪潮的推动下，2012年，教育部对1998年专业目录再次完善，把地理学中的地理信息系统专业更名为地理信息科学，由此可见对地理信息系统教学的重要程度。以人为本加强地理信息系统教育，大力培养创新型人才，是地方高师院校教学改革的重要课题。文章从多方面阐述地理信息系统课程的特征，分析了高师院校地理信息系统教学的存在问题并提出了发展对策。

1 地理信息系统课程特征

1.1 多学科交叉集成，知识广泛

地理信息系统（Geographic Information System，GIS）于20世纪60年代兴起，是一门年轻却异常活跃的学科。它是地理学、测绘学、统计学与计算机和信息科学等之间的交叉学科[1]，已经渗透到各领域、各部门和各行业。GIS是数字地球的基础，是3S（GIS、RS、GPS）或5S（GIS、RS、GPS、ES、DPS）集成技术的核心，时刻影响和改变者人们的生产、生活、工作和思维方式。未来凡是与地理信息空间有关的社会、经济和人们生存、生活的98% 领域都将会应用到GIS技术。2007年，我国GIS产业规模达到500亿。据“中国地理信息产业协会”预测，到2015年，我国GIS产业规模将达到5000亿。

1.2 理论与技术应用并重

地理信息系统既是一门理论学科，又是一门应用性很强的技术型学科，全面反映“概念—原理—方法—操作—应用”五位一体的特征。学习GIS和学习游泳的道理相同，既要掌握理论知识，又要培养动手能力。理论与实践两面都要硬。没有实践的理论是纸上谈兵，没有理论的实践是瞎子摸象。教学中要注重理论的讲授，同时要加强实践能力的培养。

1.3 空间抽象和空间分析

空间分析的强大功能是GIS区别于其他信息系统的根本标志，也是GIS成熟发展与地理信息系科学发展的标志。空间实体的表达相对抽象，不易理解，可以借助PPT或一些实物，使之直观化、形象化，加强学生的感性认识。

1.4 更新快

GIS是地理学的第三代语言。发展了近50年的地理信息系统有着巨大的变化。从最初的GIS萌芽到现在的COMGIS、WEBGIS、VRGIS、时态GIS等，GIS正朝着一个可运行的、分布式的、开放的、网络化的全球GIS发展。GIS必将发展成为集社会科学、自然科学于一体的全球性、综合性巨型软科学。

2 高师院校GIS教学现状和存在问题

2.1 学时较少，兴趣不浓

地方高师院校开设的地理信息系统课程一般只有50学时左右，其中包括了理论课时和实践课时。这对于非GIS专业的教学来说是远远不够的。在我国，中学阶段对GIS的基础教育普及率不高。地理在高中阶段被分在文科类，地理科学专业和资环专业招生计划也受到影响，过多地招收了文科学生。尽管进行了高数、计算机技术和等级考试的学习，但数理基础薄弱，计算机知识缺乏，导致对GIS课程学习很吃力，并且兴趣不浓。

2.2 重理论轻实践

GIS实践性强，教学中需要安排大量的实践环节。但是由于高师院校地理科学专业、资源环境与城乡规划管理专业用于实践教学的软硬件设备配备不齐，并缺少必要的空间数据，只能偏重于理论教学，在动手能力培养上达不到要求[2]，教师难讲，学生难学，使实践教学无法深入，得不到巩固，阻碍了GIS教育发展。

2.3 师资力量薄弱

建立一支高素质教师队伍是教育改革的根本。地方高师院校中从事GIS教学的教师大都是从地理科学专业转过来的。盐城师范学院不只有一位教地理信息系统课程的教师，但仅有一位地图学与地理信息系统专业毕业的教师，这不能满足GIS课程教学的需要，会影响GIS人才的培养。

3 GIS有效教学途径探讨

3.1 从大环境着手，创造有利条件服务教学

3.1.1 转变教学观念，加强对GIS的重视

国家新颁布的《普通高中地理课程标准》加入了“地理信息技术应用”教育模块，该标准提出了对GIS的教学要求。因此在高师院校地理科学专业纳入并重视GIS教育相当重要。资源环境与城乡规划管理专业与GIS更是息息相关。学校应从师资队伍建设、教学科研等方面加以长远考虑与准备，应积极申办地理信息系统专业。

3.1.2 加强GIS软硬件设施建设

地理信息系统包括四大要素：地理空间数据和信息、硬件、软件和人员。近年来，计算机硬件价格大幅度降低，许多师范院校的地理系有自己的机房，只要再添加些外围设备，如大型扫描仪、数字化仪和大型绘图仪等[3]。再购买安装相应的地理信息软件，如ERSI公司的ARCGIS，国内超图公司的SuperMap、中地公司的MAPGIS等，就可以把普通的机房变为GIS实验室。除此之外，还需要购买地理数据和信息。当然，GIS教学软硬件离不开不菲资金的支撑。地方高师院校可以采取软件公司与高校共建实验室，即校企合作的方式以较小的成本获取正版软件。

3.1.3 师资队伍的建设

根据地方高师院校GIS课程培养的目标和要求，提高教师的GIS教学水平，可以通过派送教师进行GIS专业深造或引进GIS专业的高层次人才。

3.2 教学注重GIS特色

3.2.1 加强实践教学环节

实践是硬道理，只有实践才能出技术和人才。师范学校若忽视，难于适应培养创新型人才的大潮。为了确保教学效果，开课时间的选择很重要，最好安排在大三年级开设。这个时间段学生已经具备了高数、计算机、测量学、地图学、遥感的基础，已经掌握了一些学习方法，能接受地相对容易些，并且有充足的课余时间来实践。在讲授GIS基本理论的同时必须辅以必要的同步实验，例如地图数字化、创建专题地图、空间查询与检索、地图版面设计等。

3.2.2 强调与专业或专业方向相结合，适当调整内容

教师在教学中不仅要传道、授业，还要解惑。这要求GIS教育要本着解决实际问题原则。教师应抓住GIS社会化的契机，在第一堂课上，对绪论的讲解尤为重要，不能照本宣科，讲解GIS课程的学科前沿以及与实际生活息息相关的方面。地理科学专业，利用GIS软件制作地图、数字化地图等。资源环境与城乡规划管理专业，强调空间分析，如城市规划及管理、园林管理、房地产管理、城市管网、城市交通、土地管理和地籍管理等。采用案例教学，做到有的放矢，提高学生学习兴趣。

3.2.3 改进考核方式

考试不是目的，而是检验学习效果的手段之一。教学中应积极倡导学生参与式学习，结合课堂讨论与交流心得体会，拓宽学生视野，巩固教学成果。在考试中，加大软件操作题的比例和相关应用题。积极引导学生脱离死记硬背，期末考前“抱佛脚”的换习惯，尝试口试答辩、软件操作方式的考试，提高学习的创造性，与培养创新型人才接轨。考试内容不能局限于教材，不能划范围定重点，从而破坏高师院校的学风和校风建设。

3.3 学生利用共享资源主观能动地学习

21世纪需要的是人才，教学要扬长补短，激发学生的主体性和创造性。要积极配合国家的教育体制改革，勇于探讨专业教学的新理念、新模式和新方法，因材施教，因人而异，因势利导，有意识、有重点的培养创新能力[4]。

同时，可以组建由学生自由协作和自主学习的应用研究性学习小组和创新团队，并制定专业教师担任辅导，鼓励和祖师学生积极参加ESRI、SuperMap等全国GIS应用开发大赛、挑战杯、开放实验项目、大学生科研项目、社会实践、科技文化展等，加强不同学科、专业的交叉。

只有让学生亲手操作、亲身实践，他们才能对GIS有更深刻的认识和技能上的更快提高。同学们要多写些GIS方面的小论文或毕业论文，体现新思路。一些专业的网站论坛，国内外高校的精品课程上，都可以下载关于GIS学习资料。

4 结语

地理信息科学（Geographic Information Science，GIS）是依靠地理信息软件（Geographic Information Software）支撑的地理信息系统（Geographic Information System），最终要为人类提供地理信息服务（Geographic Information Service）。地理系信息系统已经成为IT领域中产值最高的信息技术

之一。

参考文献

[1] 贾泽露，刘耀林，刘兴全.从市场需求看我国高校GIS教学改革[J].地理空间信息，2006，4（2）：75-77.

[2] 李权国，张弢，康玲.师范院校地理科学专业GIS教育的问题与策略研究[J].福建教育学院学报，2010（2）：62-64.

[3] 陈兵丽.高校地理信息系统教学研究[J].池州师专学报，2005（3）：129-131.

[4] 孙倩，苏丹丹，王春霞.刍议大学生素质教育的提高与实践能力的培养—以地理信息系统专业实验教学为例[J].长春师范学院学报（自然科学版），2010（6）：131-133.