“学训赛创”四位一体的地理信息科学专业人才培养模式研究与实践

吴浩 黎华 张建 宋旦霞 尹章才 林安琪 高聪

摘  要：在教育部新工科战略实施的大背景下，传统的地理信息科学专业人才培养模式已经不能适应当前新要求与新任务，需要针对地理信息产业新型产业的特点来对其进行完善，服务于培养新一代创新型卓越工程科技人才的目的。文章针对当前地理信息科学专业人才培养模式存在的问题，探索了“学训赛创”四位一体的地理信息科学专业的人才培养模式，并以华中师范大学地理信息科学专业为例介绍了实践成效。该模式有助于形成以学促训、以训促赛、以赛促学循环递进式的人才培养体系，能够全方位锻炼学生的实践能力和创新意识，为培养适应新时代地理信息产业发展特点的工科人才提供了借鉴方案。

关键词：新工科;地理信息科学专业;人才培养;“学训赛创”模式;华中师范大学

中图分类号：C961       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2022）01-0156-04

Abstract： In the context of the implementation of the new engineering strategy of the Ministry of Education， the traditional talent training mode of Geographic Information Science cannot meet the need of the current new requirements and new tasks. The talent training mode should be improved according to the characteristics of the new industry of geographic information industry so as to serve the purpose of training a new generation of innovative and outstanding engineering technology talents. Aiming at the problems existing in the current talent training mode of geographic information science， this paper explores the four-in-one talent training mode of geographic information science， and introduces the practical results with the geographic information science major of Central China Normal University as an example. This mode is conducive to the formation of a circular and progressive talent training system in which learning promotes training， training promotes competition， and competition promotes learning. It can exercise students' practical ability and innovation consciousness in an all-round way， and provides a reference scheme for training engineering talents adapting to the development characteristics of geographic information industry in the new era.

Keywords： new engineering; major in Geographic Information Science; talent training; "learning and training competition and innovation" mode; Central China Normal University

在党中央、国务院实施创新驱动发展、“中国制造2025”等重大战略，“一带一路”倡议，“互联网+”行动计划的背景下，教育部全力推动新工科建设，积极助力高等教育改革，以发掘强国新動力、发展中国新模式。地理信息科学专业作为一门高速发展的学科也需要做出改变，从而适应社会提出的新任务，满足产业提出的新需求[1]。在老工科的背景下，地理信息科学主要以实地测绘为主，高度依赖传统技术手段和教学方法，无论是研究成果还是人才培养都根本无法满足社会高速发展的新需求，也无法适应当今时代热门的大数据、物联网、云计算和人工智能等研究方向，所以地理信息科学需要做出改革以适应新工科的需求。因此，本文在新工科的背景下讨论了华中师范大学地理信息科学专业对于“学训赛创”四位一体的地理信息科学专业人才培养模式的探索及成效，为更好地推进地理信息科学专业和产业发展提供可行参考。

一、地理信息科学人才培养模式中存在的问题

近年来，随着互联网技术的飞速发展，地理信息产业急需一批知识水平高、专业技能强、竞赛经验多和创新本领好的优秀人才来应对产业的快速变化，由此对地理信息人才培养提出了更高的要求[2]。但在原有的地理信息科学人才培养模式中存在很多问题。

（一）师资背景过于传统，不能与国际前沿领域接轨

现在的地理信息科学专业中有很多教师都是在老工科的背景下培养出来的，如果一直保持传统的师资队伍而不与国际接轨，那么地理信息科学专业就陷入了“闭门造车”的牢笼。何况近几年地理信息科学专业发展迅速，国内在地理信息科学前沿研究上的进展已经远不及国外一流大学或研究室了，如果不引进一些有国际视野、有最新技术的高精尖人才，那么国内外的研究差距只会越来越大。

（二）地理信息科学专业学生竞赛、创新观念落后，严重滞后于社会经济发展

由于现在的地理信息科学学术竞赛难度越来越大，很多学生避之不及，把更多的精力放到了升学、就业上，也导致学生不重视专业能力和创新意识的培养。专业上对学生的升学率、就业率的重视程度也远大于对学生实践能力和创新观念的培养，在这种导向下培养出来的学生只是有着一纸文凭，而没有一个可以让其满足社会、产业需求的傍身之技。

（三）地理信息科学人才培养方案目标不明确，未体现训、赛、创的内容

以往的地理信息科学人才培养方案目标定位模糊、课程体系庞杂[3]，甚至很少开设创新创业课程[4]、设置实习实训学分，也不会要求学生毕业前需要参加竞赛或者大学生创新创业计划，导致当前大学生对学科竞赛和创新创业的认识模糊，定位不清晰。即使开设了相关的课程，设置了必修学分，要求了实习实训和竞赛经历，也没有构建起一个各部分互相配合的培养体系，沿用的依旧是原来旧的课程教学方法和教学手段。

（四）专业对学科竞赛和创新创业项目不够支持[5]，作品、项目孵化体系不完善

学校以及专业对于竞赛和双创工作不够重视，没有给予资金、场地、政策方面的支持和保障，也没有配备专业教师进行指导。专业上对赛事作品和大学生创新创业成果也没有进一步指导和包装，导致这些作品和成果只发挥了一次作用。专业上应该对这些作品和成果进行评估和完善，将还有潜在研究价值的成果进行改进，甚至可以优中选优，将改进、包装后的作品和成果推入到更高级别的赛事中去。

（五）人才培养评估体系结构单一，不能全面评估人才培养结果[6]

评估是人才培养过程中非常重要的一个环节，也是经常被忽略的环节，当前地理信息科学专业人才培养模式还尚未建立起合理的、规范的、操作性比较强的评估体系，对学生的评价标准以是否完成学业作为评估标准，对教师的评价标准还停留在传统教师的评价上，不利于建设新型教师队伍，也不利于对学生动手能力的培养。

因此，为了解决上述地理信息科学专业在创新创业教育上存在的问题，华中师范大学地理信息科学专业对“学训赛创”四位一体的人才培养模式进行了深入的探索。

二、“学训赛创”的专业化人才培养模式

地理信息科学专业“学训赛創”四位一体的人才培养模式指的是地理信息科学专业将课堂知识、课后训练、学科竞赛和创新创业相融合，以学促训，以训促赛，以赛促创，又以创促学的培养模式。开展“学训赛创”四位一体融合的人才培养模式，改变了过去学、训、赛、创各自为营的培养模式，将四者相互融合、相互作用，最后达到相互促进的目的，形成人才培养的良性循环模式[7]。“学”指的是地理信息科学学生专业课知识的学习，在学习过程中要有意识地树立创新创业知识和技能学习的方法和习惯，这是“学训赛创”的前提。“训”指的是校内实训和校外实习，通过反复的训练所学习专业知识，并在训练中将专业知识转化为专业技能，并达到熟能生巧，服务于创新创业竞赛和工作。“赛”指的是各类专业技能大赛。学生要抓住机会参加各级专业技能大赛，通过组织参与各级各类地理信息科学专业技能大赛，增强学生的学习兴趣和动力，从而促进学生的全面发展。“创”指的是“双创”意识和能力的提高，即通过对全体地理信息科学专业学生开展创新创业教育课程与实践，并通过各级各类专业赛事培养学生的创新创业意识和实际能力（见图1）。

地理信息科学专业学生实践能力和创新意识是经过构建“学训赛创”四位一体的人才培养模式形成的，通过课程教学获取知识，鼓励学生积极参与各类专业技能竞赛项目和技术创新项目，真正把课堂教学、技能培训、专业竞赛和创业创新能力培养有机结合起来，促使认知和行为的相互作用，相互融通，使学生能够在学习、训练、竞赛和创新的过程中获得学习意识和专业能力上的提升，有助于培养学生成为具有专业技能扎实、实践能力强，有较高的创新意识和创业精神素养的高技能型人才，进而实现社会、专业与学生的共同进步[8]（见图2）。

三、华中师范大学地理信息科学的实践及成效

华中师范大学2014年正式建立地理信息科学本科专业，截至目前共培养了256名本科生。近年来，在全系师生的共同努力下，地理信息科学专业方向已经设立博士点和博士后流动站。在专业如此迅速发展的背后，华中师范大学地理信息科学做出了极大的努力，具体实践成效如下：

（一）构筑了强有力的师资保障

在“学训赛创”的模式下，为了迎合地理信息产业的新需求，为地理信息科学专业的教学活动和人才培养提供强大的人才保障，华中师范大学地理信息科学专业引进了一批学术造诣深厚，能够从战略高度把握学科发展方向，取得重大科研成果，具有世界一流学术水平和国际学术影响力的杰出人才和学术骨干。其中引进教授/博导一人，香江学者，曾在地理信息科学专业顶尖学府美国加州大学圣巴巴拉分校地理系访学;引进副教授一人，美国马里兰大学博士，曾担任美国六谷国际数字农业公司中国区总经理;引进青年教师三人，均具备海外一流学府博士学位或访学经历。

（二）充分结合了校内外实习实训

华中师范大学地理信息科学专业充分结合校内实训和校外实习，将校内实训所学习的技能在校外实习中去实践运用、融会贯通，达到知行合一，夯实专业技能。其中校内实训包括为期一周的测绘实训和为期一周的地理信息综合技能实训，具体包括测绘器材的操作应用和数据的软件处理，以及编程开发、地图制图等实用GIS技能。校外实习是进入单位或者企业开展为期四个月的实习活动，在此期间，学生可以根据实际任务充分训练在课堂和校内实训所学的知识技能，切身体验地理信息产业对当今地理信息科学人才的培养需求。通过校内实训和校外实习相结合，使学生在具备了高度的专业知识的基础上，打磨了他们的专业“武器”，提升了学生与地理信息产业需求的适配度。

（三）积极组织和参与了学科竞赛

华中师范大学地理信息科学专业格外重视学科竞赛的参与，形成了参赛组“导师制”，由专业教师动员学生组队，提高了学生在学科竞赛上的参与度，并常态性跟踪参赛作品进度，保证小组工作的顺利进行。近年来，华中师范大学地理信息科学学生在学科竞赛上成绩优异，仅2019年下半年就在ESRI杯中国大学生GIS软件开发竞赛中获省部级三等奖;在中国高校地理科学展示大赛上获国家级二等奖;在大学生GIS技能应用大赛上取得了国家级一等奖，并且华中师范大学地理信息科学专业成功获得了2020年大学生GIS技能应用大赛举办权。

（四）推进了创新创业孵化与产出工作

华中师范大学地理信息科学专业非常重视创新创业工作，在每年的大学生创新创业计划中积极扶持本科生立项，在学校给予的A类、B类立项的基础上另外支持院级立项，扩大立项数量。在为期一年的项目周期内，还积极组织中期和后期成果检验，进行项目汇报和评比，提高学生在项目上的积极主动性。在大学生创新创业项目立项的基础上，华中师范大学地理信息科学专业重点关注优秀项目，将好的作品进行孵化和进一步改进，并推动孵化后的项目参加“挑战杯”和“创青春”比赛，不仅提高了参赛水平，同时通过参赛继续找差距，为下一次参赛做好准备。

（五）完善了人才培养方案，强调训、赛、创经历

在“训”上，人才培养方案规定学生毕业前一定要参加校内外实习实训。学生参加实习实训会获得相应学分共16分，该学分不属于课程学分且无法用课程代替，只能通过参加实习实训来获得。在“赛”上，人才培养方案提出“社群学分”并做出毕业要求。“社群学分”规定学生毕业前必须修满4学分，学生可以通过学科竞赛、科研经历和创业活动获取学分，未达到要求则不予毕业。在“创”上，华中师范大学地理信息科学专业人才培养方案中明确了创新创业型课程和学分要求。最新人才培养方案中也明确规定，选择创新创业型发展的学生在毕业前必须修得以创新创业课程为主的选修课程25学分，以此来要求学生从思想上重视创新创业课程，也从实际行动上学习创新创业课程，加強学生的创新创业基本素质教育，使得学生实现学业与创业兼得。

（六）建立了开放性的“学训赛创”四位一体融合的人才培养模式评价体系

根据地理信息科学专业的人才培养目标定位和师资队伍建设等方面的实际情况，建立了健全的面向学院、专业教师、学生和企事业单位多方参与的开放性评价机制，采取校内和校外评价相结合的多元开放评价方式，注重过程评价和结果评价相结合，以此推动华中师范大学地理信息科学“学训赛创”四位一体的人才培养模式的进一步完善与改进。

四、结束语

在地理信息科学从老工科转为新工科的阶段，社会对地理信息科学人才培养模式提出了更高的要求——具有较高的知识水平、良好的实践能力和一定的创新意识。为了培养出符合社会和产业需求的地理信息人才，我们必须要从多方面、多途径来采取措施，从学校和专业层面再到教师和学生层面共同作用，完善地理信息科学人才培养模式[9]。因此，“学训赛创”四位一体的地理信息科学专业人才培养模式浮出水面，它将课堂教学、实习实训、学科竞赛、创新创业四个部分相互融通，形成以学促训、以训促赛、以赛促学循环递进式的人才培养体系，多元地锻炼学生的实践能力和创新意识，来培养出符合社会和产业需求的地理信息人才。在这样的人才培养模式下，学生的学习成绩得到了提高，实践能力得到了磨练，竞赛和创新创业经历得到了丰富，无论是学生以后选择升学还是就业，“学训赛创”四位一体的地理信息科学专业人才培养模式都为他们打造了坚实的基础，同时也为社会输送了优质的地理信息人才。

参考文献：

[1]贾泽露，刘耀林，刘兴全.从市场需求看我国高校GIS教学改革[J].地理空间信息，2006（2）：75-77.

[2]聂运菊，程朋根，蒲晓晨，等.浅谈GIS专业本科人才培养问题[J].测绘通报，2014（4）：129-131.

[3]吴浩，刘鹏程，李畅，等.新工科战略下地理信息科学专业建设初探——以教学方法和师资队伍为分析视角[J].教育教学论坛，2020（32）：119-121.

[4]李天文，王林刚，李庚泽，等.地理信息系统专业课程体系建设研究[J].中国大学教学，2011（1）：33-35.

[5]杨叶涛，孙泽茜.结合项目实践的GIS原理课程教学探讨[J].科技资讯，2016，14（6）：98-99+101.

[6]黎华，吴浩，池秀文.以卓越工程师为培养目标的GIS专业实践教学改革研究初探[J].课程教育研究，2012（7）：3-4.

[7]吴浩，李畅，刘鹏程，等.新工科背景下地理信息科学专业实验教学体系改革研究[J].中国教育技术装备，2020（6）：112-114.

[8]陆妍玲，姜建武，殷敏，等.基于1中心2主线3模块的地理信息科学专业创新创业人才培养模式研究[J].中国教育技术装备，2018（14）：65-67+72.

[9]吴浩，孙久运，花向红，等.面向矿产行业的GIS卓越工程师培养模式研究[J].测绘科学，2013（5）：187-189.