GIS专业课程教学模式改革探讨

张巧凤 于红博

摘 要 地理信息科学（GIS）专业课程教学模式改革的中心问题是转变和拓展教与学的方式，目标是进一步提升教师的教学水平和学生的专业知识和技能。本文从GIS专业课程的设置、教师的教学水平和学生的专业水平三个方面探讨了存在的问题和改革的方向，以及高校教学模式改革的实施保障，以期为高校GIS专业和GIS行业的整体提高和发展提供借鉴。

关键词 教学改革 地理信息科学（GIS） 专业课程

中图分类号：G424 文献标识码：A   DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2015.10.042

Discussion on GIS Teaching Pattern Reform

ZHANG Qiaofeng， YU Hongbo

（Institute of Geographical Sciences， Inner Mongolia Normal University， Hohhot， Inner Mongolia 010022）

Abstract The central issue of Geographic Information Science （GIS） professional courses teaching mode reform is to change and expand the way of teaching and learning， the goal is to further enhance teachers' teaching and students' professional knowledge and skills. From the GIS curriculum setting， teaching standards of teachers and students and professional level of the three aspects of safeguards problems and the direction of reform， as well as teaching mode reform， with a view to the overall Universities GIS and GIS industry professional improvement and development of reference.

Key words teaching reform; GIS; professional course

根據教育部、财政部关于“十二五”期间实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”的意见，引导高校主动适应国家战略和地方经济社会发展需求，优化专业结构，加强专业内涵建设，创新人才培养模式和大力提升培养水平的目标，①地理信息科学（GIS）作为地球科学、信息科学和计算机科学的交叉学科为国家经济建设、国防建设、宏观决策、行业管理以及社会、经济、资源的可持续发展和应用方面做出了重要贡献，②在社会发展需求和学生扩招的双重趋势下，我国高校GIS专业发展的规模迅速扩大。如何有效设置专业课程、提高教师的教学水平，提高学生的质量成为众多高校教学改革的重点和社会公众关注的焦点。作为高等学校GIS专业的一线教师，依据近10年的教学经验和对GIS专业领域的理解，本文试图从专业课程的设置、教师的教学和学生的质量三个方面探讨GIS专业课程教学模式的改革。

1合理的GIS专业课程的设置

GIS专业水平的提高需要多方面的基础支撑，合理的专业课程的设置是重中之重，我国高校GIS专业的起源基本依据已有的三类基础专业发展而来，即地理科学专业、测绘遥感科学专业以及计算机科学专业。②各高校GIS专业课程的设置基本在这三类学科的交叉中产生，在目前整体减负的大形势下，即学生毕业的总学分减少、课程数量和学时减少的情况下，如何更有效地设置专业课程、分配各门课程的学时至关重要。在目前就业压力急剧上升的形势下，好多学生通过四年的学习，到毕业时大多感到很迷茫，觉得自己什么都学过，但什么都不会，其中一部分原因与专业课程的配置不合理有关。

目前存在的问题主要是各高校各自为政，依据高校已有的教学资源开设相应的课程，比如地理科学专业基础强的院校，相应的地理课程开设较多，占据GIS专业课程中的比例最高;测绘遥感科学专业基础强的院校，相应的测绘遥感课程开设较多，占据GIS专业课程的比例最高;以此类推，结果导致GIS专业的学生集中竞争力不强，地理水平比不过地理科学的学生，测绘遥感水平比不过测绘工程和遥感科学的学生，导致学生总体专业水平不强、社会竞争力不高。

存在以上问题的主要原因是各高校资源匹配不平衡、缺乏实质性交流与合作，改革的方向是开设GIS专业的院系通过在一定区域内寻求院系合作，寻求资源互补，强项互补，形成长期稳定的院系级合作培养模式，在GIS专业课程设置的过程中相互讨论，避免一家之言、一人之言，广泛吸取一线任课教师的意见和建议，定期调整和修订课程设置。

合理的专业课程设置需要合理的教师配置来保障，下面探讨如何提高教师的教学能力。

2 GIS专业教师教学水平的提高

日趋成熟的GIS产业和逐渐加大的就业压力，对GIS专业的教师和学生提出了更高的要求，学生们必须具备扎实的基础知识，较强的实践能力，以及很高的学习能力才能适应GIS产业的发展;与此同时，GIS专业课程的教师必须具备比以往更强的专业知识和实践技能以及不断学习的精神，才能培养出具有很强竞争力的学生。

教师的知识水平与教学方法是当前教学改革的重要内容之一，目前GIS专业教师的专业结构基本以地理科学、计算机科学和测绘遥感科学专业组成，知识结构和教学水平参差不齐，部分教师的知识结构、教学方法和实践能力需要不断更新和完善。随着GIS专业技术的快速发展，新的理念和专业知识不断出现，新的软件和专业功能快速增加，许多教师在教学过程中存在知识结构老化，理论更新速度慢，专业软件掌握速度慢等问题，如何快速更新知识结构、掌握必备的专业技能成为GIS专业教师必须面对的问题。另外，目前高校的就业门槛逐渐提高，由十年前以研究生学历为主体发展为现在的以博士学历为主体的青年教师群体，存在的主要问题是人才较多，合适的较少，很多院校由于门槛较高或地区相对偏远等原因，导致招聘对口专业教师的难度加大，因而选择招聘相近专业教师弥补，长期以往会导致教师总体超编和对口专业教师短缺的现象并存。

改革的方向是高校和院系需要提供相应的制度保障和激励机制，制定合理的专业发展规划，严把新近教师的专业和水平，形成稳定的教师梯队和合理的专业结构配置，进一步加强“产-学-研”合作，③④与专业对口的研究院所、高校、企事业单位和实力较强的GIS公司合作，为青年教师提供定期学习和提高机会，鼓励专业教师积极主动地学习和提高专业知识和技能，把教师定期学习和提高纳入到日常的教学计划中，针对性提高每门专业课程的教学实力和实践能力，对专业必须的课程，在师资力量不足的情况下，不能选择不开或少开，而是在专业教师不断自学的基础上，针对相应课程进行针对性学习和培训，即選择实力较强的高校进行听课和系统学习，针对软件操作和开发等更新较快的实践弱项选择实力较强的科研院所和GIS公司进行学习和培训，并将学习和培训的工作量记入教师的年终工作量考核，这样既避免了教师担心工作量不够等原因不愿出去学习的顾虑，又提高了教师自身的教学水平和实践能力。

3 GIS专业学生专业水平的提高

3.1严格控制学生数量，提高整体素质

在全国高校普遍扩招的形势下，各高校在生源相对短缺的情况下选择降分录取，对GIS专业这类学科交叉性强、基础理论要求高和技术性强的专业而言，GIS专业本身要求学生掌握比传统的地理科学专业更多的基础和应用的课程，具有更好的数理基础和深入的计算机技术和空间数据处理技术，以及很强的GIS地学分析和应用能力的综合性人才。因此，学生本身的素质对自身专业水平的提高具有重要影响，这就要求GIS专业院校重视学生自身素质，严格控制学生数量和质量。

3.2加强实践教学环节，提高实践能力

在课堂教学过程中进一步加强实践教学环节，GIS的专业知识和实践技能更新较快，对专业实践的要求越来越高，实践技能必然要与专业发展的步伐相适应，这就要求专业教师需要不断提高专业知识和技能，更新和完善实践教学内容，不能一成不变。另外，对于GIS二次开发、软件工程与设计以及其它专业课程实习的实践教学，需要单独制定明确的考核评分标准，⑤目前，实践教学环节的最终成绩大多是和相应理论课程的考试成绩一起计算，而整个课程的平时成绩和实践成绩在本门课程期末考核中的比重普遍规定不能超过40%，这使得实践教学环节的考核成为某些教师平衡考试成绩的一种手段，以及实践成绩比重较低等因素最终影响学生对实践教学内容的重视程度。内蒙古师范大学地理科学学院GIS专业在与课程相结合的实践教学环节的基础上，在大三的下学期增加了专业综合实习，共120学时，主要通过遥感影像的下载、拼接裁剪、GPS实地打点校正影像、影像解译、三维显示、二次开发、实习报告等环节将GIS专业的主要实践环节串联起来，形成从数据的采集、分析、应用系统开发和实践报告完整的实践流程，学生普遍反映实习效果很好。

进一步深入发展“产—学”教学模式，即学生在以课堂教学为基础的学习过程中，可进行短期的在生产单位的培训和学习，并纳入学生的学分考评环节。在目前GIS专业快速发展的趋势下，与GIS相关的业务生产公司数量庞大，其中不乏实力较强的GIS公司，为进一步提高学生的实践能力，可通过院系与公司合作或学生自我推荐等方式拓宽“产-学”教学模式，采用引进来和走出去相结合的双重教学模式，即引进业务公司的专业骨干定期到学校讲学和培训学生，学生自己走出去寻求合适的业务公司针对性锻炼提高自己的实践能力，通过双重培养模式的改革，进一步深入提高学生的实践能力，同时拓宽了学生的就业渠道。

进一步加强“学-研”结合的教学模式，即学生的学习与教师的科研项目相结合，目前很多高校的本科教学任务很大比例由讲师职称的青年教师担任，青年教师教学经验相对薄弱，科研实力不强，导致教学过程中的实践能力不强，与实际应用相结合的实践教学薄弱，进而影响学生实践能力的提高;而高级职称的教师由于科研项目任务重，忽略或不愿担任本科教学任务，导致师资力量本来很强的专业没有在本专业学生身上体现出来或效果不突出。改革的方向是通过对不同等级的科研项目配置不同数量的学生，实行一带到底的指导方式，即从学生大学一年级开始分配专业指导教师，有科研项目的教师根据项目的实施过程培养和指导学生，并完成毕业论文的指导，而不是在大学四年级才选择毕业论文的指导教师，这样既发挥了项目较多的教师的实践教学经验，又保证了学生的实践能力的提高，对有志于读研的学生，对其科研能力亦奠定了很好的基础。

4 GIS专业课程教学模式改革的实施保障

具有可操作性的科学合理和稳定的专业发展规划是教学改革成功的重要保障，长期细致的组织工作是教学改革的必要条件，而工作落实是否到位、效果是否突出是教学改革的直接保证。这一系列工作都需要高效合理的制度保障和实施细则，通过规范的制度性安排，使教师的教学工作避免随意性，学生的学习过程具有针对性，切实提高教师的教学水平和学生的专业水平。

GIS专业课程教学模式的改革需要高校和院系的资金保障和软硬件支持，高校应勇于改革，不断增加在教学改革方面的经费投入，鼓励GIS专业教师积极投身于专业快速发展和改革的进程中，不断实践和创新，保证GIS专业教学模式改革达到预期目标。

为保证GIS专业课程教学模式改革能够顺利进行，需要许多优秀教师共同担任专业培养方案的制定工作，专业教师应根据自己的知识水平和专业技能，扬长补短，不断学习和改进自身不足之处，提高学术水平和专业能力，为学生专业实力的提升奠定坚实的基础。

项目名称： 内蒙古师范大学教学研究课题：《遥感图像处理》教学模式改革与创新研究（编号：137151）

注释

① 教育部.财政部关于“十二五”期间实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”的意见.教高[2011]6号文件.

② 李德仁.发展我国GIS高等教育的思考[J].测绘科学，2003.28（4）：4-5.

③ 郑贵洲，王琪，晁怡，等.GIS专业人才培养的实践教学体系构建[J].测绘科学，2014.39（9）：148-152.

④ 郑春燕，胡华科，梁锦梅，等.地方高等院校GIS专业实践教学改革研究[J].地理空间信息，2014.12（6）：171-176.

⑤ 贾泽露.GIS专业实践教学综合改革研究[J].测绘科学，2007.32（6）：199-201.