地理信息系統專業學生技能訓練模式研究

摘要：以湖南城市學院地理信息系統（GIS）專業實踐教學為例，通過分析其在實踐教學中存在的問題，確定GIS專業技能訓練的主要目標，并在此基礎上提出校企合作、全程導師制、競賽驅動、項目驅動等技能訓練模式改革。

關鍵詞：GIS；技能訓練；校企合作；導師制

作者簡介：吳德華（1976-），男，湖南岳陽人，湖南城市學院市政與測繪工程學院，講師；楊冰（1981-），女，湖南益陽人，湖南城市學院通信與電子工程學院，講師。（湖南 益陽 413000）

基金項目：本文系湖南城市學院教改課題（課題編號：湘城院發〔2011〕46號序號17）、湖南城市學院教改課題（課題編號：湘城院發〔2013〕44號序號1）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）34-0056-02

地理信息系統（GIS）專業是一個以培養實踐型、應用型人才為主的專業。隨著地理信息系統產業的發展，急需掌握GIS 技術、實踐能力較強的應用型人才充實到社會生活的各個領域。

目前，社會對GIS人才的需求旺盛，雖然每年大約有1萬各種層次的GIS專業畢業生，但仍有10萬人的GIS專業人才缺口。一方面，GIS用人單位招不到合適的GIS專業人才，特別是適合高端崗位的GIS人才缺乏；另一方面，GIS專業的應屆畢業生很難找到合適的工作，即使找到了也不能很快地適應工作。[1]據調查，GIS專業學生畢業后能很快適應工作的占6.30% ，認為與實際工作需求有較大差距的占62.60%。[2]造成這種狀況的主要原因是現行教育機制和市場對GIS人才需求的脫離，學校教授的知識市場不需要，市場需要的知識技能在學校沒有教，高校普遍重理論傳授而輕應用能力培養。因此，加大對湖南城市學院地理信息系統專業學生的技能訓練是當務之急。

一、GIS專業學生技能訓練存在的問題

高校GIS是以地理、測繪等為背景、以計算機為輔助工具的一門學科，既要懂地理及測繪知識又要求畢業生計算機水平較高，僅依靠培養方案中的實驗、實習、課程設計等實踐教學環節很難滿足企業對GIS人才的要求。[3-4]目前，雖然將湖南城市學院GIS專業的培養目標定位于培養應用型人才，但是在對學生的技能訓練中仍然存在如下一些問題：

1.GIS專業師資不足

湖南城市學院GIS專業只有6名專業教師，沒有專門的實驗教師，除了要承擔本專業的授課任務，還要承擔測繪、城市管理、城市規劃等其他專業的課程。由于教師授課壓力大，直接導致了重視理論教學而輕視技能訓練的局面。另外，大部分教師都是從高校畢業就直接走上教學崗位，沒有在GIS行業的從業經歷，缺乏工程實踐經驗，往往照本宣科，缺少生動的實際工程項目作為教學案例輔助教學，不能激發學生的學習興趣，提高學生的實踐能力。

2.實踐教學模式缺乏吸引力

湖南城市學院GIS專業實踐教學主要是以教師為中心的應試教育模式，這種模式使得學生更多地依靠實驗、實習指導書和教師的指導，依葫蘆畫瓢得出設定的實驗、實習結果，學生始終處于消極、被動的學習狀態，沒有發揮學生的主觀能動性，不利于學生創新意識的培養。

3.GIS 教學儀器設備落后

GIS技術的發展可謂日新月異，新的GIS技術和軟硬件設備層出不窮，推動了GIS產業的快速發展，而高校實驗室的GIS軟硬件設備更新相對滯后，如實驗室安裝的攝影測量軟件適普的VirtuoZo，因更新緩慢，直接影響到攝影測量實踐課程的教學效果。同時，GIS實驗室要承擔GIS原理、GIS二次開發等多門課程的實踐教學任務，因此實驗室的計算機中要安裝VS、SQL Server、ArcGIS、MapGIS、ENVI等多個軟件，而這些計算機還是8年前購置的，已經不能滿足實踐教學的要求。

4.實踐教學內容與社會需求脫節

隨著計算機技術和通信技術的發展，GIS行業進入到發展的快車道，幾乎每年都有新的技術引領GIS的發展方向，如近幾年涌現的服務式GIS、云GIS、移動GIS。在高校本科生培養方案中的實踐教學內容通常是幾年前就確定下來了，往往連續多年不會改變，社會需要的技術在學校沒有學，在學校學到的是社會過時的技術，造成了實踐教學與社會需求的脫節。

5.實踐教學安排不合理

實踐教學主要由實驗、課程實習、GIS專業綜合實訓和畢業設計等幾個部分組成，實驗和課程實習往往只針對某一門專業課程，GIS專業綜合實訓和畢業設計注重學科知識的綜合運用，是學生技能訓練的重要教學環節，而GIS專業綜合實訓和畢業設計通常是在大四開設，這段時間學生面臨著考研和就業的雙重壓力，不能全身心地投入到學習中來，使得教學效果大打折扣，影響了學生實踐能力的提高。

二、GIS專業技能訓練的主要目標

面對多層次、多元化GIS人才需求的特點，李滿春、胡華科、柳林[5-7]等對GIS專業人才培養模式進行了深入研究，提出了多層次的GIS專業人才培養層次金字塔模型，如圖1所示。在此基礎上，結合湖南城市學院以培養為城市和區域經濟社會發展服務的應用型高級專門人才的辦學特色，將GIS專業技能訓練的主要內容集中在以下幾個方面：

1.GIS數據采集與獲取能力

GIS數據采集與獲取能力培養學生獲取測繪、遙感、GPS等基礎地理數據的能力，學會使用全站儀、GPS等數據采集儀器。

2.GIS軟件操作與應用能力

GIS軟件操作與應用能力培養學生應用GIS軟件（如ArcGIS、SuperMap）、遙感軟件（如ENVI）、攝影測量軟件（VirtuoZo）、數據庫軟件（SQL server）等處理數據、管理數據的能力，學會應用這些軟件解決一些實際問題。

3.GIS軟件設計與開發能力培養

GIS軟件設計與開發能力培養學生GIS底層開發及二次開發能力，具有一定的數據庫設計能力，并且掌握軟件工程的基本思想。

4.GIS綜合能力培養

GIS綜合能力培養學生具有較好的綜合應用能力，能自主利用GIS解決生活、工作中的實際問題。

三、GIS專業技能訓練模式改革

1.校企合作模式

為了使GIS專業的畢業生能夠真正適合用人單位的需求，需要加強實踐教學，使學生獲得充足的實訓機會，通過安排學生到實習基地參與實際生產項目或在校內以生產項目的標準指導學生實習，開展校企合作教育。測繪院、國土局等單位擁有大量的空間數據處理、入庫項目，這類項目的技術含量不是很高，但是需要大量的人力，GIS專業的學生已經具備了基本的空間數據處理能力，在前期只要單位派技術人員對學生進行必要的生產培訓，教師對工程質量進行過程監控就可以保證項目按質按量完成。通過校企合作不僅為單位節省了生產成本，而且彌補了學校教育的不足，提高了學生的實踐操作能力，實現了學校和企業的雙贏。

2.全程導師制模式

大學四年期間，指導教師不僅為學生提供參與科研實踐的機會，并且全面指導學生提高自身綜合素質。首先老師向學生說明自己的研究方向和要求，學生根據自己的需要選擇老師，如選擇某老師的學生數超過了規定人數，則由該老師擇優選擇學生，然后由教研室統一協調，這樣能同時兼顧學生的個性化培養和教育公平兩個方面。導師制采用召開交流研討會的形式進行實施，通過與學生交流學習心得、總結學習與研發中遇到的問題，經討論確定解決方案，形成既有合作又有競爭的良好學習氛圍。

3.競賽驅動模式

通過指導學生參加挑戰杯、GIS開發大賽等學科競賽，將課堂教學、學生作業與競賽相結合，實現“以教促賽、以賽促學”的良性循環。以競賽題作為作業布置給學生，學生作為主體在老師的指導下按競賽的要求完成作業，改變以教師講為主、學生聽為輔的傳統教學模式，培養學生的創新能力和團隊協作精神。

4.項目驅動模式

項目驅動模式是通過組織學生參加項目設計、履行和管理，完全在項目實施過程中完成教學任務的過程，強調對學生綜合能力進行全面培養的一種教學方式。[8]借助大學生創新性實驗計劃項目平臺和教師的縱橫向課題，將不同年級的學生分成4～5人的小組，小組由組長和組員組成，組長負責整個項目的實施，組員各司其責，教師負責整個過程的指導和監督，保證項目的質量和進度。在大學學習期間，項目由易到難，完成一個項目后再做另一個項目，通過多個項目的實踐達到培養學生綜合能力的目的。

四、總結

湖南城市學院GIS專業面向社會實際需求，以市場導向為指導，在開展GIS軟件應用的同時強化GIS 應用系統和應用功能模塊開發與應用系統維護實踐，加強多學科交叉、應用等方面的實踐鍛煉，強調學生工程意識、自主設計與實踐能力的提高，培養具有利用GIS解決社會、經濟、工程綜合問題的自學能力、知識應用能力和創新能力、能適應GIS專業不斷發展和經濟建設的需要及能在測量、交通、房產、土地、城鎮建設、區域規劃等領域從事與地理信息系統有關的應用研究、技術開發、生產管理等工作的“工程應用型”人才。多種模式的專業技能訓練對提高學生考研、就業和GIS專業辦學水平有重大的實際意義。

參考文獻：

[1]邊馥苓.論我國地理信息產業、人才現狀與存在問題[J].地理信息世界，2009，（5）：29-34.

[2]毋麗紅.中國GIS 人才生存狀況調查報告[J].GIS 開發者，2005，（6）：4-8.

[3]胡華科，鄭春燕，熊永柱.產學研合作與GIS專業人才培養模式改革探討[J].嘉應學院學報（自然科學），2010，28（8）：75-78.

[4]楊樹文，閆浩文，孫建國.地理信息系統專業教學實踐與改革探索[J].測繪科學，2011，36（1）：226-228.

[5]李滿春，戴葳巍，趙勇.GIS專業人才的素質特征、知識結構與培養方案研究[J].地理與地理信息科學，2004，20（2）：26-29.

[6]胡華科，鄭春燕，熊永柱.產學研合作與GIS專業人才培養模式改革探討[J].嘉應學院學報（自然科學），2010，82（8）：75-78.

[7]柳林，盧秀山，李萬武.面向社會需求的GIS 專業人才立體培養模式探討[J].高教論壇，2016，（6）：58-60.

[8]鐘增勝，許江.項目驅動教學的實踐與研究[J].重慶工商大學學報，2009，26（5）：159-160.

（責任編輯：王祝萍）