地方高師院校GIS有效教學途徑研究

王娟

摘 要：針對地方師范類高校中GIS課程開設的現狀進行研究，并提出自己的有效教學建議，以期獲得良好的教學效果。

關鍵詞：高師院校 GIS 教學

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-0-02

在現代，反映綜合國力的顯著標志之一就是該國的IT教育和科普水平。地理信息科學是信息技術的典型代表，是數字化的集中表現。1998年，教育部新頒布了高等教育目錄。其中，在地理學和測量學這兩個一級學科目錄中，新設立地圖學與地理信息系統、地圖制圖與地理信息系統兩個本科專業，以期培養地理信息系統理論和工程應用人才。由于地理信息系統的廣泛應用和普及，地理學科下其他專業，如地理科學專業，資源環境與城鄉規劃管理專業都開設了地理信息系統課程。它是新型強有力的地學研究工具，這對所有教學層次是十分必要的。在全球信息浪潮的推動下，2012年，教育部對1998年專業目錄再次完善，把地理學中的地理信息系統專業更名為地理信息科學，由此可見對地理信息系統教學的重要程度。以人為本加強地理信息系統教育，大力培養創新型人才，是地方高師院校教學改革的重要課題。文章從多方面闡述地理信息系統課程的特征，分析了高師院校地理信息系統教學的存在問題并提出了發展對策。

1 地理信息系統課程特征

1.1 多學科交叉集成，知識廣泛

地理信息系統（Geographic Information System，GIS）于20世紀60年代興起，是一門年輕卻異常活躍的學科。它是地理學、測繪學、統計學與計算機和信息科學等之間的交叉學科[1]，已經滲透到各領域、各部門和各行業。GIS是數字地球的基礎，是3S（GIS、RS、GPS）或5S（GIS、RS、GPS、ES、DPS）集成技術的核心，時刻影響和改變者人們的生產、生活、工作和思維方式。未來凡是與地理信息空間有關的社會、經濟和人們生存、生活的98% 領域都將會應用到GIS技術。2007年，我國GIS產業規模達到500億。據“中國地理信息產業協會”預測，到2015年，我國GIS產業規模將達到5000億。

1.2 理論與技術應用并重

地理信息系統既是一門理論學科，又是一門應用性很強的技術型學科，全面反映“概念—原理—方法—操作—應用”五位一體的特征。學習GIS和學習游泳的道理相同，既要掌握理論知識，又要培養動手能力。理論與實踐兩面都要硬。沒有實踐的理論是紙上談兵，沒有理論的實踐是瞎子摸象。教學中要注重理論的講授，同時要加強實踐能力的培養。

1.3 空間抽象和空間分析

空間分析的強大功能是GIS區別于其他信息系統的根本標志，也是GIS成熟發展與地理信息系科學發展的標志。空間實體的表達相對抽象，不易理解，可以借助PPT或一些實物，使之直觀化、形象化，加強學生的感性認識。

1.4 更新快

GIS是地理學的第三代語言。發展了近50年的地理信息系統有著巨大的變化。從最初的GIS萌芽到現在的COMGIS、WEBGIS、VRGIS、時態GIS等，GIS正朝著一個可運行的、分布式的、開放的、網絡化的全球GIS發展。GIS必將發展成為集社會科學、自然科學于一體的全球性、綜合性巨型軟科學。

2 高師院校GIS教學現狀和存在問題

2.1 學時較少，興趣不濃

地方高師院校開設的地理信息系統課程一般只有50學時左右，其中包括了理論課時和實踐課時。這對于非GIS專業的教學來說是遠遠不夠的。在我國，中學階段對GIS的基礎教育普及率不高。地理在高中階段被分在文科類，地理科學專業和資環專業招生計劃也受到影響，過多地招收了文科學生。盡管進行了高數、計算機技術和等級考試的學習，但數理基礎薄弱，計算機知識缺乏，導致對GIS課程學習很吃力，并且興趣不濃。

2.2 重理論輕實踐

GIS實踐性強，教學中需要安排大量的實踐環節。但是由于高師院校地理科學專業、資源環境與城鄉規劃管理專業用于實踐教學的軟硬件設備配備不齊，并缺少必要的空間數據，只能偏重于理論教學，在動手能力培養上達不到要求[2]，教師難講，學生難學，使實踐教學無法深入，得不到鞏固，阻礙了GIS教育發展。

2.3 師資力量薄弱

建立一支高素質教師隊伍是教育改革的根本。地方高師院校中從事GIS教學的教師大都是從地理科學專業轉過來的。鹽城師范學院不只有一位教地理信息系統課程的教師，但僅有一位地圖學與地理信息系統專業畢業的教師，這不能滿足GIS課程教學的需要，會影響GIS人才的培養。

3 GIS有效教學途徑探討

3.1 從大環境著手，創造有利條件服務教學

3.1.1 轉變教學觀念，加強對GIS的重視

國家新頒布的《普通高中地理課程標準》加入了“地理信息技術應用”教育模塊，該標準提出了對GIS的教學要求。因此在高師院校地理科學專業納入并重視GIS教育相當重要。資源環境與城鄉規劃管理專業與GIS更是息息相關。學校應從師資隊伍建設、教學科研等方面加以長遠考慮與準備，應積極申辦地理信息系統專業。

3.1.2 加強GIS軟硬件設施建設

地理信息系統包括四大要素：地理空間數據和信息、硬件、軟件和人員。近年來，計算機硬件價格大幅度降低，許多師范院校的地理系有自己的機房，只要再添加些外圍設備，如大型掃描儀、數字化儀和大型繪圖儀等[3]。再購買安裝相應的地理信息軟件，如ERSI公司的ARCGIS，國內超圖公司的SuperMap、中地公司的MAPGIS等，就可以把普通的機房變為GIS實驗室。除此之外，還需要購買地理數據和信息。當然，GIS教學軟硬件離不開不菲資金的支撐。地方高師院校可以采取軟件公司與高校共建實驗室，即校企合作的方式以較小的成本獲取正版軟件。

3.1.3 師資隊伍的建設

根據地方高師院校GIS課程培養的目標和要求，提高教師的GIS教學水平，可以通過派送教師進行GIS專業深造或引進GIS專業的高層次人才。

3.2 教學注重GIS特色

3.2.1 加強實踐教學環節

實踐是硬道理，只有實踐才能出技術和人才。師范學校若忽視，難于適應培養創新型人才的大潮。為了確保教學效果，開課時間的選擇很重要，最好安排在大三年級開設。這個時間段學生已經具備了高數、計算機、測量學、地圖學、遙感的基礎，已經掌握了一些學習方法，能接受地相對容易些，并且有充足的課余時間來實踐。在講授GIS基本理論的同時必須輔以必要的同步實驗，例如地圖數字化、創建專題地圖、空間查詢與檢索、地圖版面設計等。

3.2.2 強調與專業或專業方向相結合，適當調整內容

教師在教學中不僅要傳道、授業，還要解惑。這要求GIS教育要本著解決實際問題原則。教師應抓住GIS社會化的契機，在第一堂課上，對緒論的講解尤為重要，不能照本宣科，講解GIS課程的學科前沿以及與實際生活息息相關的方面。地理科學專業，利用GIS軟件制作地圖、數字化地圖等。資源環境與城鄉規劃管理專業，強調空間分析，如城市規劃及管理、園林管理、房地產管理、城市管網、城市交通、土地管理和地籍管理等。采用案例教學，做到有的放矢，提高學生學習興趣。

3.2.3 改進考核方式

考試不是目的，而是檢驗學習效果的手段之一。教學中應積極倡導學生參與式學習，結合課堂討論與交流心得體會，拓寬學生視野，鞏固教學成果。在考試中，加大軟件操作題的比例和相關應用題。積極引導學生脫離死記硬背，期末考前“抱佛腳”的換習慣，嘗試口試答辯、軟件操作方式的考試，提高學習的創造性，與培養創新型人才接軌。考試內容不能局限于教材，不能劃范圍定重點，從而破壞高師院校的學風和校風建設。

3.3 學生利用共享資源主觀能動地學習

21世紀需要的是人才，教學要揚長補短，激發學生的主體性和創造性。要積極配合國家的教育體制改革，勇于探討專業教學的新理念、新模式和新方法，因材施教，因人而異，因勢利導，有意識、有重點的培養創新能力[4]。

同時，可以組建由學生自由協作和自主學習的應用研究性學習小組和創新團隊，并制定專業教師擔任輔導，鼓勵和祖師學生積極參加ESRI、SuperMap等全國GIS應用開發大賽、挑戰杯、開放實驗項目、大學生科研項目、社會實踐、科技文化展等，加強不同學科、專業的交叉。

只有讓學生親手操作、親身實踐，他們才能對GIS有更深刻的認識和技能上的更快提高。同學們要多寫些GIS方面的小論文或畢業論文，體現新思路。一些專業的網站論壇，國內外高校的精品課程上，都可以下載關于GIS學習資料。

4 結語

地理信息科學（Geographic Information Science，GIS）是依靠地理信息軟件（Geographic Information Software）支撐的地理信息系統（Geographic Information System），最終要為人類提供地理信息服務（Geographic Information Service）。地理系信息系統已經成為IT領域中產值最高的信息技術

之一。

參考文獻

[1] 賈澤露，劉耀林，劉興全.從市場需求看我國高校GIS教學改革[J].地理空間信息，2006，4（2）：75-77.

[2] 李權國，張弢，康玲.師范院校地理科學專業GIS教育的問題與策略研究[J].福建教育學院學報，2010（2）：62-64.

[3] 陳兵麗.高校地理信息系統教學研究[J].池州師專學報，2005（3）：129-131.

[4] 孫倩，蘇丹丹，王春霞.芻議大學生素質教育的提高與實踐能力的培養—以地理信息系統專業實驗教學為例[J].長春師范學院學報（自然科學版），2010（6）：131-133.