多规合一背景下GIS课程实践与创新能力培养研究

杨 杰

(吉首大学土木工程与建筑学院，湖南 张家界 427000)

一、引言

随着新时期国务院机构改革方案落地，新组建的自然资源部含有原国土资源部的职责、住房和城乡建设部的城乡规划管理职责、国家发展和改革委员会组织编制主体功能区规划职责等相关职责，这种新背景对于地理、城规、生态及其相关专业的人才培养是新的挑战，对相关课程体系构建、实践教学体系改革提出了新的要求。多部门整合的一大重要原因为相关规划过多、内容重叠冲突，进而导致资源配置无序低效，而解决这些问题的方法就是多规合一，其依托的关键技术即地理信息系统(以下简称GIS)，进行基于GIS的多规合一空间信息平台建设。这也对地理、城规、生态及其相关专业的GIS课程教学提出了新的要求，急需GIS教学尤其是实践教学体系的改革与创新研究，大力提升人才的实践与创新能力。

二、GIS在多规合一中的重要性

(一)多规的矛盾与多规合一技术整合的关键

作为对未来的一种布局、安排、展望，各类规划在引导社会经济发展、实现资源有效配置等方面起到了重要作用。我国以往的空间规划体系包括发改部门的经济社会发展规划、国土部门的土地利用规划、住建部门的城乡规划、环保部门的生态环境保护规划等相关规划，这些多头规划处于同一区域空间内，但彼此缺乏协调、内容重叠甚至相互冲突矛盾，难以形成对区域综合调控的统筹合力，甚至可能导致开发管理混乱、建设成本增加等问题，一定程度上影响区域经济社会的健康发展[1]。同时多规矛盾的技术根源在于各类规划的数据基础、空间范围、技术标准等多方面的差异，导致规划空间数据坐标系不统一、图斑叠合冲突、预测模型不一致等诸多问题。多规合一技术整合的关键在于；第一，建立统一的数据基础，明确统一的指标体系；第二，确定统一的规划空间范围和规划单元；第三，协调统一的用地分类[2]，最终使得多规建立一套基础数据共享一个信息平台，实现“一张图”管理。

(二)GIS的优势及其在多规合一中的应用

经济社会发展规划、土地利用规划、城乡规划、生态环境保护规划等多项规划都涉及大量的自然资源分布、经济社会方面的空间信息，而GIS本就是为处理和分析空间信息而生，是实现多规合一的核心技术支撑，因此其自然成为多规合一赖以实现的最重要的技术工具。GIS能将国土、发改、住建等不同部门收集到的不同格式、不同坐标系的数据转换为相同的格式、相同的坐标系，确保格式一致性、空间一致性，然后通过建立多规合一空间数据库，实现共享一个信息平台，一张蓝图管到底。通过GIS的叠加分析、地形分析等空间分析功能，可以实现资源环境承载力评价、国土开发适宜性评价、多规差异分析与协调等多规合一必要的步骤。这些GIS独特的功能与处理、分析空间数据的手段为多规合一提供了坚实的技术支撑。

(三)多规合一背景下GIS课程实践与创新能力培养的目标与定位

GIS是一门应用性、实践性很强的学科，在多规合一的新形势下，GIS课程需要体系化、实践性更强的实践教学体系去支撑人才实践与创新能力培养。这一点对于地方性本科院校来说尤为重要，其培养的应用型、创新型人才需更多的面向用人单位、行业需求，因此GIS课程教学需进行合理的定位。GIS课程在地理、城规、生态等多个专业中均有开设，各个学校根据自己的专业特点侧重点不同，课程体系尤其是实践教学体系有各自的特色，但在多规合一的新形势和新要求下，GIS课程实践教学需更注重综合性、普适性、学科交叉的特点，在涉及空间数据采集、处理、存储、分析、显示等GIS功能的教学中，需更多的考虑行业背景，纳入多规合一内容，着力培养和提升学生技术应用、思维创新的能力。

(四)多规合一背景下GIS课程实践与创新能力培养的实施路径

1.教学内容突出需求导向

传统GIS课程实践教学内容侧重于功能的使用，内容上多是软件操作步骤，缺乏功能与实际项目的联系，缺少综合性、专题性实践内容。为培养应用型、创新型人才，教学内容应突出GIS课程的行业需求导向，可设计、编排多个多规合一实践专题，每个实践专题分为多个实验项目，使用同一套规划基础数据，保证教学内容和实际项目的贴合性[3],例如对于多规合一的数据一致性需求，可设计空间数据格式转换、坐标转换与投影实验专题，对于国土开发适宜性评价需求，可设计叠加分析、地形分析等实验专题。

2.教学方法回归学生主体

传统的GIS课程实践教学方法多采用老师示范为主，学生操作为辅的模式，这种知识灌输、技术验证式的教学方式，学生学习积极性不高，因此GIS实践教学方法应回归学生主体。对于教师设计的实际项目专题教学内容，可进行案例式、启发式教学，在实际应用情景中，引导学生进行思考，例如该案例使用了哪些类型数据，如何解决数据一致性，该案例的空间分析方法还可以用于哪些行业领域、解决哪些问题等等。学生掌握基础GIS技能之后，可由授课老师给出数据，将学生分组，学生自主构造行业应用情景，解决情景需求，完成实验报告，通过把课堂更多的还给学生，激发学生主动学习的课堂氛围[4]。

3.考核方式注重实践技能

考核方式应体现科学性、多样性，对于实践技能的考核要作为重点。课程考核可从课堂表现、实验报告、上机考核等方面进行综合评价，可按20%、30%、50%比例进行计分。课堂表现包括考勤、是否积极参与课堂讨论等；上机考核为授课教师随机给出行业需求试题，学生当堂使用软件完成，教师当堂打分；实验报告为根据学生撰写报告的完整性、科学性、正确性进行计分。

4.着力提升教师自身能力

地方性本科院校的GIS课程授课教师大多存在偏重理论、实践能力不强的特点，应鼓励教师走出校园，去相关企事业单位锻炼，甚至自己开办公司，一方面能提升教师自身实践能力、了解社会需求，另一方面也通过行业锻炼，将行业需求、数据资源等融入到教学过程中。此外，授课老师要提高学科交叉能力，不止熟悉GIS学科的相关知识，还需要熟悉面向行业的土规、城规等地理、城规、生态等学科知识，符合多规合一的时代需求。最后，可聘请具有深厚行业背景的兼职教师充实师资队伍，充分发挥其具有丰富实践经验的特点，使其承担实践课教学任务。

5.多方位构建课外实践平台

课外实践平台是学生提升实践与创新能力的重要载体，应积极组织、鼓励学生参加具有行业背景的GIS技能大赛、城乡规划设计大赛等赛事；鼓励学生积极参与到教师的相关科研课题、社会服务项目中。通过这些赛事、项目的锤炼，学生既能巩固学科理论知识，又培养了自主学习、分析、处理实际问题的能力，促进包括协同合作在内的全方位能力的提升。除此之外，还需打造固定的课外实践平台，采取“政校企”三位一体人才培养模式，搭建实训实习基地，让学生直面行业需求，减少学生毕业后适应工作岗位的时间。