基于工作過程的高職地理信息系統專業課程開發

王艷麗 周鳳霞 張素文

（長沙環境保護職業技術學院湖南長沙410004）

基于工作過程的高職地理信息系統專業課程開發

王艷麗 周鳳霞 張素文

（長沙環境保護職業技術學院湖南長沙410004）

在基于工作過程的職業教育理念的指導下，闡述了高職地理信息系統專業應用型人才的培養目標以及職業能力、專業能力和專業實踐課程三大課程體系，細分必修的學習領域9個、系統綜合實訓1項、頂崗實習1學期，同時強調教學內容要以情境教學方式呈現。

基于工作過程；高職；地理信息系統專業；課程開發；教學情境

地理信息系統（Geographical Information System，簡稱GIS）是在綜合運用地理學、系統工程和信息科學等理論方法的基礎上，在計算機軟件和硬件支持下，具備地理空間數據的獲取、存貯、管理、傳輸、分析和輸出等功能的信息系統。GIS是一門綜合計算機科學、地理科學、測繪科學、環境科學、信息科學與管理科學等多門科學于一體的新型邊緣學科。

自20世紀80年代GIS引入中國以來，該學科蓬勃發展，其應用領域已經涉及土地管理、災害監測、城市管理、交通與電力線路布控、生態評價與規劃、氣象信息發布、水質監控、商業選址等許多行業和部門。強大的數據處理、空間可視性和動態實時更新技術使得地理信息系統具有廣泛的應用空間。

目前，我國GIS人才培養的主體仍然是教育部批準的依托原有的地理學、測繪工程、地質學、礦山冶金、計算機科學、環境學、農林或其他學科建立的地理信息系統的本科專業。為了順應人才需求多元化、層次化的發展趨勢，部分職業技術院校也開設了地理信息系統專業。

本科的GIS專業發展已近三十年，其課程設置體系趨于完善。而職業院校的GIS專業初出茅廬，要實現職業教育GIS專業設置的培養目標關鍵在于課程體系的開發。

職業教育GIS專業的培養目標

（一）專業技能培養目標的確定

職業教育的專業設置與市場需求關系密切，翔實的市場調研工作是進行專業設置和確定培養目標的基礎。通過市場調研我們發現，各企事業單位對GIS人才的需求大致分為三類：第一類是各類行業GIS系統（例如環境管理GIS系統、地籍管理GIS系統、城市管理GIS系統等）的應用人員；第二類是專職GIS人員；第三類是專業的GIS開發與管理人才。各類人才的培養目標也有所不同。第一類人員的技能要求是能熟練地使用基于GIS平臺開發的各類行業GIS系統，提取與日常工作有關的空間信息，進行簡單的空間分析和資料更新；第二類人員的技能要求是能夠完成各類空間分析，建立和管理GIS數據庫，應用GIS軟件編繪各類圖件；第三類人員的技能要求是具有堅實的計算機理論基礎（例如精通編程語言和數據庫結構）和完善的GIS理論基礎，能完成GIS系統的開發和行業GIS系統的開發工作。

綜上分析，筆者認為，本科教育和職業教育應分擔不同的人才培養任務。職業教育適于培養第一類和第二類人才，即GIS的應用人員和專職GIS人員；本科教育及研究生教育適于培養第三類人才，即GIS開發與管理人才。根據市場調研結果和人才技能要求，職業教育設置GIS專業就有了明確的專業技能培養目標：熟練掌握主流GIS軟件的數據庫管理、圖件的繪制與輸出輸入、空間分析、統計等功能。

（二）職業能力培養目標的確定

市場對人才的需求除了要求掌握熟練的專業技能之外，還要考慮職業能力。職業能力的培養目標包括方法能力和社會能力兩個方面。

方法能力是指獨立學習獲取新知識的能力，包括制定工作計劃和工作過程、產品質量的自我控制和管理以及工作評價(自我評價和他人評價)。例如，在給定工作任務后，獨立尋找解決問題的途徑，把已獲得的知識、技能和經驗運用到新的實踐中。

社會能力是指與他人交往、合作、共同生活和工作的能力。例如工作中的人際交流(伙伴式的交流方式、利益沖突的處理等)、公共關系(與同齡人相處的能力、在小組工作中的合作能力、交流與協商的能力、批評與自我批評的能力等)、勞動組織能力(企業機構組織和生產作業組織、勞動安全等)、群眾意識和社會責任心。

職業教育GIS專業的課程開發

確定明確的培養目標后，就要根據目標要求進行課程開發工作。當前，我國職業教育界比較認同德國的基于工作過程的課程開發模式。

（一）典型工作任務分析

根據專業對應工作崗位（群）實施典型工作任務分析。回顧上述對就業崗位群培養目標的分析，職業教育GIS專業的典型工作任務包括：地圖識別、基礎測繪、應用主流GIS軟件制圖、數據庫管理、空間分析和數理統計、專題地圖或綜合地圖輸出（見圖1）。

圖1 職業教育GIS專業典型工作任務分解圖

（二）行動領域歸納

行動領域歸納是指根據能力復雜程度整合典型工作任務形成綜合能力領域的過程。行動領域是工作過程導向的課程基礎，是與本職業緊密相關的職業情境中構成職業能力的工作任務的總和。根據典型工作任務分析，將職業教育GIS專業綜合能力領域整合為三個模塊：基礎測繪能力模塊、GIS制圖能力模塊、GIS應用能力模塊。

（三）學習領域轉換

學習領域轉換是指根據認知及職業成長規律遞進重構行動領域轉換為課程的過程。學習領域工作過程導向的課程方案（課程名稱），是一個由職業能力描述的學習目標、工作任務陳述的學習內容以及實踐理論綜合的學習時間（基本學時）三部分構成的學習單元。

綜合先進的職業教育理念，本著“理論知識夠用，強調專業技能”的原則，對職業教育GIS專業學習領域即課程方案進行精心設計。

學習目標職業教育的本質特征是學習的內容是工作，工作是學習的方式。GIS專業的學習目標應制定為培養學生要從事的工作所必需的職業能力、方法能力和專業能力。這些能力的培養要通過科學的課程設置和先進的教學理念、教學方法的實施來實現。比如職業能力，要求GIS從業者認真負責、一絲不茍、思路清晰。要達到這一目標，必須使學生參與實踐。例如，我們做國界線的數據，必須有責任感，否則會引起爭端；必須一絲不茍，否則不能保證精度；必須思路清晰，創建簡潔而有效的要素類，建立必要而正確的拓撲規則，這些準備工作可以避免日后大量的無用功。培養職業技術人才，這種實踐性教學要貫穿整個學習過程，而不能僅限于體驗的層面。由此可見，沒有理論支撐的實踐性教學是盲目的，沒有實踐支撐的理論教學是空洞的。職業能力的培養可以通過專業訓練來實現，在專業能力訓練的過程中可以形成學生個體的方法能力，三者是融會貫通的，紐帶就是理論教學與實踐教學的結合（見圖2）。

學習領域分解根據學習目標和學生認知規律，職業教育GIS專業的學習領域（課程）劃分如表1所示，不包含公共課的討論。

圖2 學習目標分解及實現途徑圖

學習情境設計基于工作過程的教學實施方案，在教學內容上要打破傳統的章節結構，將學習內容按照工作過程綜合為項目、任務、案例等形式的主題學習單元。在教學模式上要打破傳統的教師為主體、學生被動接收的“填鴨式”教學，轉變成由學生以團隊的形式，根據要求設計方案、完成任務，遇到困難再查閱資料或尋求教師幫助的情境式教學。新的教學模式也對教師的備課質量提出了更高的要求，不僅要熟悉教學內容，還要預知學生在學習過程中可能遇到的困難。為了鍛煉學生思考和解決問題的能力，教師不能簡單地告訴他們怎么做，而是要準備大量的資料供學生查閱。基于工作過程的教學內容呈現形式就是在教師豐富的生產實踐經驗、教學經驗、熟悉學生認知規律的基礎上精心設計的難度適中、資源豐富的學習情境。

基于工作過程的課程開發體現了先進的職業教育理念，它有利于校企合作、工學結合，為社會培養實用型人才。

表1 職業教育GIS專業學習領域（課程名稱）一覽表

[1]劉劍鋒，王琴，朱恩利，等.基于工作項目導向的高職高專課程體系設置——以地理信息系統與地圖制圖技術專業為例[J].昆明冶金高等專科學校學報，2008，24(1).

[2]杜學森.論工學結合人才培養模式的運作方式[J].教育與職業，2007，(11).

[3]鐘其光.如何構建“半工半讀、工學結合”特色課程體系[J].科技信息，2007，(5).

G712

A

1672-5727（2010）07-0086-02

王艷麗（1980—），女，長沙環境保護職業技術學院講師，主要從事GIS應用的教學與研究。