地方应用型院校《地理信息系统设计与开发》课程教学优化

房家伟 赵平 殷和平

摘要：“地理信息系统（GIS）设计与开发”作为地理信息系统专业的一门核心课程，旨在培养学生的GIS软件的开发能力。但地方型院校学生的基本知识掌握参差不齐，且学生对开发的积极性不高。所以本文结合地方型院校办学定位和地理信息系统设计与开发课程的重要性提出一些建议，包括合理的设置教学内容、采取多样化的教学方式、鼓励学生参加竞赛、校企合作等。

关键词：地理信息系统设计与开发;地方应用型院校;教学质量

0引言

地理信息科学（GIS）专业是一门交叉学科，渗透性强，目前广泛应用于自然资源、交通、生态环境、数字城市、无人驾驶等领域[1] 。学生需要学习地图学、计算机制图、测绘学、遥感导论、面向对象程序设计、数据结构等相关课程。但从学生的就业统计数据来看，85%从事数据处理和测绘等偏数据生产类工作，约15%从事GIS开发工作。在目前计算机技术迅速发展的形势下，各行业对GIS软件的学生需求量和质量在不断攀升，各领域对GIS专业人才需求也迅速增加[2] 。各高校的GIS教师也越来越重视对学生的GIS软件开发能力的培养[3] 。由于該课程实践性强，理论知识讲起来相对枯燥无味。而对学生的之前学的GIS软件使用和编程能力要求较高，且很多地方型院校学生生源质量也不是太好，所以往往讲授这门课的实际效果并不如人意。针对以上问题，笔者结合自己的教学经验，融合校企合作项目和近几年大学生的GIS竞赛内容，优化教学内容和教学方式，积极探索提升《地理信息系统设计与开发》课程的教学质量。

1 地方应用型院校的教学定位

1.1应用型人才培养体系

安徽省按照“科学定位、分类指导、多元发展、特色办学”的发展思路和“地方性、应用型、合作式、一体化”的发展模式，主动服务省域产业发展，构建高等学校应用型人才培养体系。人才培养体系就决定了学校的办学定位，地方应用型院校旨在培养学生扎实的实践能力，能就业，就好业。

1.2教学定位

地方应用型院校的生源与其他一本及以上的院校相比还是有差距，因此，学校强化学生的理论应用能力的培养，加强实践性教学，突出学生动手能力。

2全方位、多层次的GIS设计与开发课程教学模式探讨

2.1教学内容

地理信息系统设计与开发教材尚少，且一般都多是文字性讲解，对程序设计及代码讲解部分偏少。作为一门实践性较强的课程，这显然对教师丰富的GIS开发经验提出较高的要求。为解决理论内容的枯燥性，教师可以尝试将课本内容进行整体归纳，结合GIS软件逐个讲解，让学生有整体的认知，然后迂回反复讲解。

GIS开发课程一般分为地理信息系统设计与开发和网络地理信息系统原理与方法，也就是组件式开发和Web端开发。组件式开发类似与搭积木游戏，我们只需要将GIS软件中的各个功能模块组件集成到一起即可。但这个过程中对学生编程能力要求很高，所以建议进行课程讲解之前，应该合理设置一些课时，将面向对象程序设计中的继承、多态、接口等重要知识点结合GIS软件API引导式详细讲解。

2.2教学方式

针对该课程，目前学生仍然处于一种被动接受的传统教学模式，也就是教师先用电脑操作，然后学生跟着模仿。而这个过程中往往忽略了学生主动思考的能动性，也使得对知识掌握的不够深入。鉴于此，可以采用情景教学的方式来激发学生的思维能动性，如教师模拟甲方提出需求，让学生思考解决方案。引导学生先想如何用GIS软件实现该需求，然后讲解如何用代码完成GIS软件相关功能的实现。最后让学生分组去完成相关案例。分组完成可以锻炼学生的团队协作能力，也有利于学生之间的思想碰撞，让学生有更加真实的GIS开发的项目的体验。

2.3参加竞赛

目前，各类面向高等院校和科研机构的在校学生的GIS开发大赛如雨后春笋般涌现出来，并且受到了各相关院校、广大任课教师的重视以及学生的欢迎[4] 。大赛旨在促进高校GIS专业及相近专业本科生对GIS基础应用技能，GIS应用系统开发技能的掌握;提高相关专业本科生利用 3S 技术对地理学及其相关领域的应用问题与前沿科学问题进行探索研究。并通过大赛发现本科教学过程中存在的问题与不足，以赛促改、以赛促建，不断提高GIS专业及相近专业的学科建设水平和人才培养质量，促进大学生科学精神、专业素养、应用能力与创新能力的培养以及在新时代、新机遇背景下的社会竞争力。

2.4校企合作

在现阶段“人才大战”火热的情况下，很多企业会遇到招不到合适的人才，学生找不到合适的企业。通过校企合作，学校可以在适当的时间请企业技术工程师进校，对学生进行交流培训;也可以将项目引入学校，让学生真刀实枪的参与GIS应用软件开发。这样既可以让学生提前认知企业，学生的专业技能和综合素质也得到充分锻炼，从而实现双赢。

3总结

地理信息系统设计与开发作为GIS专业的核心课程，很大程度上决定着GIS专业学生的就业质量。结合地方型院校的学生生源和该课程较强的实践性特点，笔者认为可以通过从以下几各方面来提高教学质量。其中包括：（1）细解学习课程前需掌握的必备知识，归纳分类教学内容，减少学生压力;（2）通过情景教学方式，模拟GIS开发过程，激发学生学习能动性;（3）鼓励学生积极参与竞赛，完善学习体系及解决分析问题的能力;（4）加强校企合作，为学生营造更多锻炼机会，实现校企多赢。同时，任何一门课程的优化和完善都不是一蹴而就的，这需要各位同行相互交流和长期的探索总结。

参考文献：

[1]黄杏元，马劲松.地理信息系统概论（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2001：1-5

[2]边馥苓.我国高等GIS教育：问题、创新与发展[J].地理信息世界，2007，5（2）：4-8.

[3]蔡菲，孙英君，单宝艳，等.地理信息系统专业学生GIS软件开发能力的培养[J].测绘通报，2008，2008（6）：74-77.

[4]杨敏，汪云甲.大学生GIS开发大赛对GIS专业实践教学的启示[J].测绘工程，2009，18（5）：77-80.

作者简介：

房家伟（1990-），男，安徽泗县人，建筑工程学院专业教师，助教，硕士，研究方向：GIS二次开发

赵平（1965-），男，安徽无为县人，铜陵学院建筑工程学院副教授，地理信息科学教研室主任，国家注册测绘师，全国一级注册建造师，硕士，研究方向：工程测量与施工项目管理。

殷和平（1962-），男，安徽枞阳县人，建筑工程学院院长，教授，硕士，研究方向：地质与岩土工程。

（作者单位：铜陵学院）