邓鑫洁 宗琴 姜树辉
[摘 要]由于测绘技术高速发展,国家政策大力支持,地理信息行业在国民经济建设发展中持续创造着极大的价值并得以蓬勃发展。地理信息系统(简称GIS)课程教学内容应与企业职业标准对接,教学过程与生产过程对接。该门课程的教学改革,包括课程内容选择、实验教学手段、课程考核、企业顶岗实训等方面,有利于提高高职院校测绘类专业毕业生的综合素质,为国家建设培养具有良好测绘背景的GIS实用型人才。
[关键词]高职院校 GIS 测绘类专业 教学模式
[中图分类号] G712 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)10-0119-03
一、概述
(一)地理信息系统及课程简介
GIS是指在计算机软硬件支持下,把各种地理信息按照空间分布及属性以一定的格式输入、存储、检索、更新、显示、制图和综合分析应用的技术系统。它将计算机技术与空间地理分布数据相结合,通过一系列空间操作和分析方法,为地球科学、环境科学,乃至政府行政职能和企业经营提供规划、管理和决策的有用的信息,并回答用户提出的问题。随着计算机软硬件、操作系统、宽带网络的迅速发展,以及数字化城市、智慧地球建设的开展,大数据时代的到来,GIS得到广泛应用。
GIS课程包含原理和实验两部分,是测绘类专业的核心课程,在强调地理信息获取技术的基础上,突出系统在各行各业中的服务性质,目标是培养学生从事GIS数据采集、处理、分析、建库、普通地图及专题地图编制乃至系统开发等工作的能力。
(二)地理信息产业发展与人才需求情况
以GIS为平台,结合现代测绘、遥感、卫星导航定位等技术,以地理信息开发利用为核心,从事地理信息获取、处理、应用的高技术服务业称为地理信息产业。国家大力支持地信产业的发展,国办发[2014]2号文中提出从多方面快速促进行业发展,其中重点提出要坚持产学研相结合,紧密结合产业发展需求,进一步优化高校专业和课程设置,努力培养国际化、复合型、实用型地理信息产业人才。
就工作内容而言,地信行业所需人才应包含系统开发型和应用型。前者要求对整个系统框架熟练掌握,多从事平台二次开发等工作,工作难度大,对就业人员素质要求高;系统应用型人才要求就业人员能够熟练利用地理信息软件,从事数据处理与变换、产品的制作与显示等工作,直接为农业、林业等行业服务,难度适中,需求量最大,如图1所示。
(三)高职院校测绘类专业GIS课程开设的教学目的及现状
普通高职院校测绘类专业包括有工程测量技术、GIS与地图制图技术、地籍测绘与土地管理信息技术等10个专业方向,根据《普通高等学校高职高专教育指导性专业目录专业简介》,除工程测量与监理和大地测量与卫星定位技术外,所有专业均将GIS列入专业核心课程与主要实践环节中。高职院校测绘类专业GIS课程开设的教学目的是,基于测绘专业背景,培养既能进行工程测量又能进行地理信息技术应用的复合型高技能人才。
目前,开设GIS专业的高职院校较少,GIS仍作为核心课程开设。高职院校学生与学士、研究生在软件设计等高端岗位上竞争时毫无优势,但鉴于测绘专业背景,对空间数据处理分析等知识进行系统学习后,能很好的适应系统应用相关岗位。
在地信产业蓬勃发展的背景下,以“就业为导向”的原则下,研究如何在高职院校测绘类专业中开展GIS教学是十分有必要的。
二、高职院校GIS课程教学存在的问题
(一)教学内容和教学方法不完善
GIS涉及测量、地理学、地图学、数据库、城市规划等多学科知识,若课程学习前掌握了相关背景知识,效果会更好。高职院校学时紧张,学生基础差,前置课程开设不全,学习效果不佳,给后续教学带来困难,教学模式也参照本科院校,理论繁琐,偏重系统开发。最后导致学生对课程及行业认识不深刻,对岗位没有兴趣也没有能力胜任,无法在GIS行业找到合适的工作岗位。
(二)师资力量薄弱
GIS是传统科学与现代高科技结合的产物,新技术、新方法会快速运用在行业中,因此对师资提出了很高的要求。这是高职院校乃至全国GIS教育的软肋,需要不断从企事业单位吸引优秀人才参与到教学中,并针对从事教学工作的教师进行系统、持续的培训。
(三)课程重视不够,定位不准确
高职院校测绘类专业开办历史久远,培养人才主要集中在数据采集、工程测量等传统测量领域,学生进入地信领域的较少。教师也多来自传统测绘学科,教学中对学生的定位仍然是测绘工作的内外业,学校及学生对课程重视都不够。
(四)实训内容和实训教学方式与生产实际脱节
现阶段高职院校实训条件简陋,缺乏专业软件设备和必需的实训数据;实训内容和教学方式与生产结合不紧密,学生到岗后,需要很长一段适应期。
针对以上问题,本文结合高职测绘类专业特色和岗位设置,对GIS课程教学模式进行探讨。
三、高职测绘类专业地理信息系统课程设置研究
(一)基于工作过程设置课程教学内容,选择合适的教学模式
1.前置课程的选择
参考GIS工作过程,合理安排前置知识点的教学,牢牢把握“够用即好”的原则,利用有限的时间,介绍最实用的背景知识。我们建议:已作为课程开设的科目,可就重点内容与授课教师进行沟通;未专门开设的内容,以知识讲座的形式进行,分了解,熟悉,掌握等不同层次要求。以数据库原理为例,在进行GIS空间数据库建库教学之前,先开展介绍数据库的功能、建立过程的讲座,在有限的课堂中将所涉及知识点介绍到位。
2.授课时间
目前高职院校多采用“2+1”模式,鉴于GIS涉及知识广,建议课程开设在人才培养理论教学的最后阶段,即在大二下学期,学生已学完大多数专业课程的时间是比较合适的。
3.授课内容
理论授课以了解什么是GIS,系统以涉及数据的来源、结构、存储形式、输出方式等为主,即地理实体与空间实体,空间数据的结构、获取及质量控制、管理,空间分析的原理,数据输出及制图等的概念以及用途。同时强调GIS在测绘行业中应用的相关概念,可结合软件操作演示同步进行。
(二)以项目为导向,任务为驱动设置实训项目,调整实训教学
GIS实训分为软件平台应用和开发两个部分,培养学生利用平台完成对空间数据和信息获取、转换、存储、处理、分析和应用甚至开发的能力。高职院校学生就业岗位以应用为主,可根据学校软硬件实际情况,选择一到两个主流软件平台进行教学。以ArcGIS为例,通过对其包含的三大应用程序Arc catalog,ArcMap,ArcToolbox的学习,使学生能完成制图、数据管理、空间分析、数据编辑和地理处理等GIS任务。
在实践内容的选择上,本文比较赞同文献7~8中将实践教学分为基础性、设计性和综合性三个层次的思想。在此基础上,针对高职院校层次,笔者对实验内容及要求进行了细化,详见表1。基础性实践培养学生的基本技能,以软件平台的熟悉、空间数据的基本操作为主;在综合性试验中锻炼创造能力,引入工程项目,引导学生分析问题,并利用软件平台输出产品,积极训练实际动手能力强的专业人才,为学生毕业后顺利走上工作岗位提供帮助。
实践教学中,可充分利用Arc online 等学习网站提供的教学资源,将降雨污染源分析、无家可归人口变化分析等社会选题纳入课程中,丰富教学内容,并利用网络共享的背景数据进行实践训练。
(三)考核模式
文献9~11中对本科院校GIS课程考核模式进行了探讨,核心的思路是将考核方式多样化。高职院校学生有其自身特色,从专业背景而言,该课程是对测绘知识体系的总结,同时包含大量新的理论;从学生层次而言,高职院校学生专业素质较本科层次低,应牢牢把握以就业为导向的基本原则,从岗位能力出发,制定公平、有促进意义的考核模式。
将考核分为课堂出勤(10%)、作业(15%)、课堂ppt答辩(25%)、实习表现(25%)、试卷考试(25%)五大部分。在ppt答辩中选择不同专题,请学生来讲解;实习中以小组为单位来完成小型项目,综合检验学生分析解决问题以及团队协作的能力;考试中,平衡基础知识和与工作过程相关的分析论述题的比例。这样,以岗位职能考核为目的,科学的评价学生对课程的掌握情况、能力及素质;同时促进学习积极性,改善学生考前靠突击的不良学风。
(四)企业顶岗实训
企业顶岗实训是高职院校的特色。学校与校企合作单位协商,以提高学生职业技能为重点,通过开设合适的课题、设置实习岗位等方式,让学生在实际工作中继续消化、学习,并提前进入工作适应期,为毕业后适应工作岗位奠定基础。
四、结论
由于测绘技术高速发展,国家政策大力支持,地理信息行业在国民经济建设发展中持续创造着极大的价值并得以蓬勃发展。本文在此背景下,对高职院校测绘类专业GIS课程的教学模式进行了探讨,以期提高高职院校测绘类专业毕业生的综合素质,为国家建设培养具有良好测绘背景的GIS实用型人才。
[ 参 考 文 献 ]
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[责任编辑:钟 岚]