农林院校地理信息系统专业课程设置与完善

刘梦云，常庆瑞，杨香云

摘要：地理信息系统随着现代技术与应用需求的不断增加，近年来在各个领域内得到了广泛关注和迅速发展。各高等院校以自身的学科优势为基础，在GIS和遥感类课程得到重视的同时，恰当地调整其他相关专业课程设置，突出了自身的特色和优势。本文通过我校各课程体系教学内容的优化，教学方法的改善，实践教学环节的完善，强化教学、生产、科研三者紧密结合，培养既熟悉农业生产过程，又掌握GIS应用技术的高级人才。

关键词：地理信息系统专业；课程设置；课程建设；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）18-0167-03

农业生产系统是一个高度复杂的自然-社会复合体系，对资源环境的依赖性较强，系统内各资源环境要素及其相对应的社会经济状态既有垂直变化又有水平差异。传统的数据管理系统、方法面对这一复杂系统产生的大量空间信息数据，已显得越来越“力不从心”。GIS作为解决空间问题的有效工具，在农业生产的许多领域有着广泛应用。近年来，随着农林信息化迅速发展，社会对具备GIS知识的农林科技人才的需求也愈加紧迫。其中，农林院校具有很强的行业特色，如何根据农林院校的特点开设GIS相关课程，采用合理高效的教学方法、手段，将GIS技术与农林行业进行紧密结合，培养出具有创新思维和创新精神的高素质的农林业科技人才，是目前农林院校亟待研究的一项重要课题。

一、我国部分高校与我校GIS专业课程设置对比

（一）我国部分高校GIS专业课程设置

随着我国“普通高等学校本科教学工作水平评估”活动的不断推进，高等教育掀起了一场办学特色建设研究的热潮。针对这一点，贺民提出“加强高校办学特色形成机制研究，注重高校办学特色跨学科整合性研究，倡导高校办学特色的元研究，突出高校办学特色实践取向研究”[1]。根据GIS专业课程体系及分类，我国各高等院校GIS专业的课程设置主要分为地理学、计算机科学、摄影测量与遥感、地图学、地理信息系统5个课程组[2-3]。部分高校GIS专业的课程设置内容见表1。可以发现，各高校GIS专业课程设置中GIS和遥感课程均得到重视。同时，不同院校GIS专业课程设置也突出了自身特色与优势，与GIS专业的依托学校原有的专业以及学科发展方向联系紧密。譬如，成都理工大学地球科学学院前身是1929年成立的重庆大学地质系，形成了矿产、土地、旅游等国土资源调查、评价、开发和保护的大地学理论与技术体系，与之相适应GIS专业的课程设置也体现了侧重地质方面的课程，如普通地质学、构造地质学基础、岩石学、矿区学、遥感地质学等5门课程。

（二）我校GIS专业课程设置与完善

从GIS专业的办学实际情况来看，我校GIS专业已设有硕士和博士学位点，为适应我校的农林高校优势，培养的人才应以农林应用型人才为主。即我们的目标是为各农林科研院所、高等学校、土地规划等部门培养人才，通过GIS手段解决自然、社会、经济问题。

由表1和表2发现，与农林特色相适应，我校的GIS专业课程设置除了涉及其他高校相关专业课外，包括了与农业相关的课程（如，精准农业）和其他地理学课程，也加大了地图学相关课程学习力度，课程设置表现为地理学、测量与遥感、地图学、地理信息系统课程比例为7：5：6：5，基本上各课程组相均衡，这与我校GIS专业的培养目标相一致，课程设计基本合理、全面，基本可以满足要求。为了与我校农林优势相结合，本专业拟设置土壤化学、水土保持概论以及生态学原理等选修课程，以明确我校地理信息系统专业的培养目标特点。

二、我国部分高校地理信息系统学科教学方法探讨

由于地理信息系统学科是近二十多年来刚刚发展起来的新兴学科，国内外相关课程的教学内容体系还不十分完善，规范化的教学模式也尚未形成，因此，我国目前在地理信息系统专业的教学目标、内容和方法等方面均存在较大的差异和不足，这在一定程度上制约了地理信息系统学科教学质量的提高[4]，迫切需要新的知识传播方式和教学手段。韩用顺等[5]指出互动式教学方法，其为地理信息系统课程的教学方法的改革、教学水平的提高奠定了基础；张飞等[6]提出通过教学、科研、学生能力培养、成果产业化四方面相互动，为提高遥感课程教学质量，培养实践、创新型遥感人才的教学改革提供新思路，以使学生在多种育人方式和科研环境中得到全面发展；汤国安等[7]总结了南京师范大学地理信息系统专业在课程与教材一体化建设中的经验，提出课程与教材建设须坚持“一体化设计、一体化建设、一体化应用、一体化推广”的思路与方法，实现教学改革的目标。

三、我校GIS专业教学存在问题与解决方案

（一）我校GIS专业教学目前存在的主要问题

1.教学内容滞后。GIS是一门新兴的发展迅速的学科，与计算机技术关系密切，快速更新发展的计算机技术使GIS新技术和新方法也不断产生，致使在GIS发展趋势、GIS插件技术等教学内容在农业领域的应用滞后。因此如何将这门课程讲授与快速发展的新技术和新方法紧密结合，与农业各个应用领域的发展需求相适应，是目前亟待解决的问题。

2.在课程设置方面，同一课程组内各课程之间难免有重复的、脱节的教学内容，以及与实际相脱节、过时的内容，如何使各类课程达到应有的教学效果，使各课程组之间相互呼应，相互提携，以达到其最优教学效果，是目前最首当其冲应该解决的问题。

3.在教材选择方面也有类似的问题。各类教材基本是由编者根据自己学校的需要而编写的，难免存在一些与我校GIS专业不一致、与农业应用相脱节以及各课程之间内容繁冗的现象。因此，教材完善也是目前我校GIS专业迫切需要解决的问题之一。

4.在实践教学方面也存在诸多问题。实践教学是配合课堂教学、使学生更好理解理论知识的最有力的教学手段。目前由于经费不足，很多实践课程只能压缩进行，难以达到预先设计的目标，如野外实践教学基地只能就地选择，室内实验由于仪器设备的落后而难以与学科发展趋势步调一致；另外，室内实践教学的方法和手段也需要进一步改进、调整。endprint

（二）解决方法

1.协调教学内容与该领域学科发展。通过社会市场调查、学科发展调查，以及专家组对我校实际情况的探讨，明确我校GIS专业的发展趋势和方向，锁定培养目标，制定该领域发展相对前沿的教学内容，解决学生学习内容与社会脱节、滞后的问题。

2.制定符合我校培养宗旨的教学内容体系。通过课程组成员的研究、专家咨询，明确地理学、地图学、测量与遥感、地理信息系统等4种课程体系的教学内容与目的，去除冗余，强调重点和难点。同时，选择适当的教学方法和手段，恰当的教学仪器和设备，以达到教学效果优化的目的。

3.优化相关教材体系。通过多方对比，课程组成员商讨、调研，选择与我校教学方案、培养目标一致的教材，合适的情况下，我们可以召集全国行内著名专家编写相关教材，或者组织课程组成员编写适应于我校GIS专业教学的校内教材，满足教学所需，以解决目前教材与农业应用相脱节以及各课程之间内容繁冗的现象。

4.完善实践教学环节。通过同类院校GIS专业的实践教学环节的调查，学科发展趋势调研，选择、调整适合我校GIS专业培养方向的实践教学方案。如室内实践教学的改善主要包括实践教学内容的选取、仪器设备的选用以及教学方法、手段的完善；野外实践教学环节主要包括选择适当的实习场地、恰当的实习方式等。以致使学生全面掌握应用型GIS工程项目的开发原理与方法的目的。

四、结束语

本文立足于笔者及相关人员多年来从事地理信息系统专业课程教学基础之上[8-11]，从适应农林行业需求的角度出发，结合西北农林科技大学的实际情况以及学生的去向，提出我校地理信息系统专业课程建设与完善需要改进的方面。从教学内容、教材体系的优化，教学方法和手段的改进，以及实践教学的完善等方面系统地阐述了课程建设，对于开设地理信息系统专业的相关院校具有一定的指导和借鉴作用。专业课程的建设与完善体现了高等院校培养适合相关行业的宗旨，当然，也会随着相关行业的动态发展而需要不断调整，也需要我们不断的进行探索和实践。

参考文献：

[1]贺民.我国高校办学特色研究的现状与反思[J].中国农业教育，2011，（5）：8-11.

[2]秦其明.中国高校GIS专业核心课程设置问题的探讨[J].地理信息世界，2003，（4）：1-7.

[3]陈颖彪，潘安定，夏丽华.高校地理信息系统专业课程设置与现状分析[J].中山大学学报丛书，2004，24（3）：145-149.

[4]汤国安，周卫.“地理信息系统”课程的设计与实践[J].地理信息科学，2005，7（2）：65-69.

[5]韩用顺，蒋宗立，张捍成，等.《地理信息系统》课程的教学方法改革与探讨[J].地理空间信息，2007，5（3）：131-134.

[6]张飞，丁建丽，买买提·沙吾提.地理信息系统专业遥感课程建设中的教学与科研互动关系探析[J].高等教育研究学报，2011，34（2）：69-71.

[7]汤国安，闾国年，龙毅.基于精品化战略的地理信息系统专业课程与教材一体化建设[J].中国大学教学，2008，（5）：44-45.

[8]常庆瑞，蒋平安，周勇，等.遥感技术导论[M].北京：科学出版社，2004.

[9]常庆瑞.土地资源学[M].陕西：西北农林科技大学出版社，2002.

[10]刘梦云，常庆瑞.西北农林科技大学地图课程体系研究[J].西北农林科技大学学报（社科版），2006，6（增）：95-97.

[11]刘梦云，常庆瑞.地图学学科体系实践教学规划与设计[J].科学时代，2006，（12）：104-106.

基金项目：西北农林科技大学校级教学改革研究项目（JY1102051）；西北农林科技大学2012年研究生优质课程建设项目（YZKC1211）。

作者简介：刘梦云（1973-），女，汉族，陕西蒲城人，副教授，博士，主要从事地图学学科的教学。endprint

（二）解决方法

1.协调教学内容与该领域学科发展。通过社会市场调查、学科发展调查，以及专家组对我校实际情况的探讨，明确我校GIS专业的发展趋势和方向，锁定培养目标，制定该领域发展相对前沿的教学内容，解决学生学习内容与社会脱节、滞后的问题。

2.制定符合我校培养宗旨的教学内容体系。通过课程组成员的研究、专家咨询，明确地理学、地图学、测量与遥感、地理信息系统等4种课程体系的教学内容与目的，去除冗余，强调重点和难点。同时，选择适当的教学方法和手段，恰当的教学仪器和设备，以达到教学效果优化的目的。

3.优化相关教材体系。通过多方对比，课程组成员商讨、调研，选择与我校教学方案、培养目标一致的教材，合适的情况下，我们可以召集全国行内著名专家编写相关教材，或者组织课程组成员编写适应于我校GIS专业教学的校内教材，满足教学所需，以解决目前教材与农业应用相脱节以及各课程之间内容繁冗的现象。

4.完善实践教学环节。通过同类院校GIS专业的实践教学环节的调查，学科发展趋势调研，选择、调整适合我校GIS专业培养方向的实践教学方案。如室内实践教学的改善主要包括实践教学内容的选取、仪器设备的选用以及教学方法、手段的完善；野外实践教学环节主要包括选择适当的实习场地、恰当的实习方式等。以致使学生全面掌握应用型GIS工程项目的开发原理与方法的目的。

四、结束语

本文立足于笔者及相关人员多年来从事地理信息系统专业课程教学基础之上[8-11]，从适应农林行业需求的角度出发，结合西北农林科技大学的实际情况以及学生的去向，提出我校地理信息系统专业课程建设与完善需要改进的方面。从教学内容、教材体系的优化，教学方法和手段的改进，以及实践教学的完善等方面系统地阐述了课程建设，对于开设地理信息系统专业的相关院校具有一定的指导和借鉴作用。专业课程的建设与完善体现了高等院校培养适合相关行业的宗旨，当然，也会随着相关行业的动态发展而需要不断调整，也需要我们不断的进行探索和实践。

参考文献：

[1]贺民.我国高校办学特色研究的现状与反思[J].中国农业教育，2011，（5）：8-11.

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[3]陈颖彪，潘安定，夏丽华.高校地理信息系统专业课程设置与现状分析[J].中山大学学报丛书，2004，24（3）：145-149.

[4]汤国安，周卫.“地理信息系统”课程的设计与实践[J].地理信息科学，2005，7（2）：65-69.

[5]韩用顺，蒋宗立，张捍成，等.《地理信息系统》课程的教学方法改革与探讨[J].地理空间信息，2007，5（3）：131-134.

[6]张飞，丁建丽，买买提·沙吾提.地理信息系统专业遥感课程建设中的教学与科研互动关系探析[J].高等教育研究学报，2011，34（2）：69-71.

[7]汤国安，闾国年，龙毅.基于精品化战略的地理信息系统专业课程与教材一体化建设[J].中国大学教学，2008，（5）：44-45.

[8]常庆瑞，蒋平安，周勇，等.遥感技术导论[M].北京：科学出版社，2004.

[9]常庆瑞.土地资源学[M].陕西：西北农林科技大学出版社，2002.

[10]刘梦云，常庆瑞.西北农林科技大学地图课程体系研究[J].西北农林科技大学学报（社科版），2006，6（增）：95-97.

[11]刘梦云，常庆瑞.地图学学科体系实践教学规划与设计[J].科学时代，2006，（12）：104-106.

基金项目：西北农林科技大学校级教学改革研究项目（JY1102051）；西北农林科技大学2012年研究生优质课程建设项目（YZKC1211）。

作者简介：刘梦云（1973-），女，汉族，陕西蒲城人，副教授，博士，主要从事地图学学科的教学。endprint

（二）解决方法

1.协调教学内容与该领域学科发展。通过社会市场调查、学科发展调查，以及专家组对我校实际情况的探讨，明确我校GIS专业的发展趋势和方向，锁定培养目标，制定该领域发展相对前沿的教学内容，解决学生学习内容与社会脱节、滞后的问题。

2.制定符合我校培养宗旨的教学内容体系。通过课程组成员的研究、专家咨询，明确地理学、地图学、测量与遥感、地理信息系统等4种课程体系的教学内容与目的，去除冗余，强调重点和难点。同时，选择适当的教学方法和手段，恰当的教学仪器和设备，以达到教学效果优化的目的。

3.优化相关教材体系。通过多方对比，课程组成员商讨、调研，选择与我校教学方案、培养目标一致的教材，合适的情况下，我们可以召集全国行内著名专家编写相关教材，或者组织课程组成员编写适应于我校GIS专业教学的校内教材，满足教学所需，以解决目前教材与农业应用相脱节以及各课程之间内容繁冗的现象。

4.完善实践教学环节。通过同类院校GIS专业的实践教学环节的调查，学科发展趋势调研，选择、调整适合我校GIS专业培养方向的实践教学方案。如室内实践教学的改善主要包括实践教学内容的选取、仪器设备的选用以及教学方法、手段的完善；野外实践教学环节主要包括选择适当的实习场地、恰当的实习方式等。以致使学生全面掌握应用型GIS工程项目的开发原理与方法的目的。

四、结束语

本文立足于笔者及相关人员多年来从事地理信息系统专业课程教学基础之上[8-11]，从适应农林行业需求的角度出发，结合西北农林科技大学的实际情况以及学生的去向，提出我校地理信息系统专业课程建设与完善需要改进的方面。从教学内容、教材体系的优化，教学方法和手段的改进，以及实践教学的完善等方面系统地阐述了课程建设，对于开设地理信息系统专业的相关院校具有一定的指导和借鉴作用。专业课程的建设与完善体现了高等院校培养适合相关行业的宗旨，当然，也会随着相关行业的动态发展而需要不断调整，也需要我们不断的进行探索和实践。

参考文献：

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[3]陈颖彪，潘安定，夏丽华.高校地理信息系统专业课程设置与现状分析[J].中山大学学报丛书，2004，24（3）：145-149.

[4]汤国安，周卫.“地理信息系统”课程的设计与实践[J].地理信息科学，2005，7（2）：65-69.

[5]韩用顺，蒋宗立，张捍成，等.《地理信息系统》课程的教学方法改革与探讨[J].地理空间信息，2007，5（3）：131-134.

[6]张飞，丁建丽，买买提·沙吾提.地理信息系统专业遥感课程建设中的教学与科研互动关系探析[J].高等教育研究学报，2011，34（2）：69-71.

[7]汤国安，闾国年，龙毅.基于精品化战略的地理信息系统专业课程与教材一体化建设[J].中国大学教学，2008，（5）：44-45.

[8]常庆瑞，蒋平安，周勇，等.遥感技术导论[M].北京：科学出版社，2004.

[9]常庆瑞.土地资源学[M].陕西：西北农林科技大学出版社，2002.

[10]刘梦云，常庆瑞.西北农林科技大学地图课程体系研究[J].西北农林科技大学学报（社科版），2006，6（增）：95-97.

[11]刘梦云，常庆瑞.地图学学科体系实践教学规划与设计[J].科学时代，2006，（12）：104-106.

基金项目：西北农林科技大学校级教学改革研究项目（JY1102051）；西北农林科技大学2012年研究生优质课程建设项目（YZKC1211）。

作者简介：刘梦云（1973-），女，汉族，陕西蒲城人，副教授，博士，主要从事地图学学科的教学。endprint