對地方高校地理信息科學專業教育的探討

程朋根，聶運菊，夏元平，何海清，許俐俐

(東華理工大學測繪工程學院，江西南昌330013)

一、引 言

在我國高等教育體系中，不同高校在國家創新體系中占有不同的地位，發揮不同的作用。目前我國高?？梢詣澐譃檠芯啃椭攸c大學、地方普通高校兩大類［1］。研究型的重點大學往往是指一本院?；?11工程以上的院校，一般為教育部直屬管理的院校或各省的重點大學，它們的學生生源素質較高，在國家人才培養體系中，相應地肩負著科技創新的重任，是基礎研究和高新技術研究的排頭兵、高水平科技創新人才培養的中堅力量。而地方普通高校為省屬院校或地市院校，生源質量相對較弱，主要為國家培養更多的高素質人才、改善社會群體的文化結構、推進科技創新、通過向產業提供技術轉移和擴散提升區域創新能力。高校既要孕育和培養成果研發型人才，又要培養技術推廣應用型人才，后者是地方普通高校主要責任。地方普通高校人才培養的主流應該是經過系統訓練的、具有創新精神的高級應用型專門人才，由他們去引領社會文化，使他們在成果應用的延伸階段實現技術創新［2］。相對教育部等直屬院校，地方高校面臨的問題是辦學條件相對較差、師資水平相對較弱、學生素質相對較低、課程體系相對較舊。在這樣的形勢下，如何結合自身特點，取長補短，開展教育教學工作，打造好自己的品牌特色專業，是地方高校廣大教育工作者共同關心的問題。本文結合我國地理信息科學專業教育現狀和特點，開展地方高校地理信息學科專業教育問題的探討。

二、我國目前GIS教育現狀

GIS作為對空間信息進行采集、存儲、管理、分析、可視化及發布的技術和工具，受到了廣泛的重視，發展非常迅速，并已成為人們工作和日常生活的有力助手，2009年我國GIS產業產值達700億元。在GIS教育方面，1998年7月教育部批準新設地理信息系統本科專業，一些具有地理、測繪與遙感、計算機技術、地質、資源環境、城市規劃等專業的院校開設地理信息系統本科專業(2012版改為地理信息科學專業)。據不完全統計，目前我國有200余所大專院校設立了GIS本科專業，在校學生上萬余人。由于各個高校辦學背景不同，開設GIS專業時所依托的學科不同，造成對GIS專業學生培養目標、專業課程設置等存在差異，專業發展各具特色。同為GIS專業學生，由于沒有統一的專業規范約束，各高校培養出來的學生質量差異較大。有些不具備開設GIS專業條件的院校盲目跟進，特色不突出，造成GIS專業人才培養與社會需求嚴重脫節。盲目跟進往往會出現師資力量嚴重不足、教學配套設施差、不重視實踐教學等各種現象，使得GIS專業學生動手能力較差，不適合社會實際需要。例如，有的地方性學校只重視GIS專業研究生考試相關的幾門課程，對其他相關專業課程和培養動手能力的實踐性課程不重視，也沒有條件重視，造成學生在進行研究生面試時，出現理論分考試較高但面試分普遍比較低的現象，給學生造成了困惑。相關資料表明，我國地理信息產業人才缺口達幾十萬人，社會需要既要掌握GIS理論知識，同時又應具備熟練操作GIS軟件與應用開發技能的應用型人才［3］。高校應該亟須培養符合市場需求的GIS專業人才，其專業發展前景是非常好的。但是GIS專業與相關的測繪工程等老牌專業相比，一些院校的GIS專業就業率不是很高，原因就是學生的動手能力相對較弱，重理論輕實踐的現象比較嚴重。因此如何加強學生動手能力培養是GIS專業教育所面臨的主要問題。

三、地方高校GIS專業面臨的問題

地方高校相對國家級重點院校，存在辦學條件差、師資水平弱、科研能力不強、學生素質相對較低等弱勢狀況。加上GIS是新興專業，教育教學體系不是很成熟，仍處于探索完善階段。GIS專業又屬交叉學科，涉及測繪科學、地理科學、計算機科學等學科領域，對教學條件要求過高。這就造成地方高校GIS教育往往出現了諸如教育體系不成熟、師資力量不足、教學儀器設備不足、課程設置不合理、人才培養目標不明確等問題［4］。

1.教育體系的不成熟

由于GIS專業是新專業，不能像其他老牌專業一樣有比較成熟的教育體系，也沒有全國性的專業規法。盡管2009年北京大學秦其明教授聯合武漢大學、北京師范大學、南京師范大學、吉林大學等高校專家教授起草GIS專業規范的編寫工作，但國家GIS專業規范遲遲沒有發布。自1999年中國地理信息產業協會成立了教育與科普專業委員會至今，每年都舉辦GIS專業教學的交流會議和青年教師暑期培訓等活動，各高校尤其是委員會成員單位的高校就GIS教育教學問題進行了廣泛交流。雖然在主干課程設置、實踐性教學、辦學特色方面達成了一些共識，但還是沒有形成較成熟的專業教學體系和模式，大多數高校還只能參照各自的依托學科和專業開展GIS專業教育教學。

2.師資力量不足、實踐能力不夠

GIS是現代地學和計算機科學與技術相結合的產物，它要求專業課教師既要掌握地學(地理學、測繪學)的理論與方法，還要掌握涉及本專業的計算機技術。目前，不少地方高校GIS專業課教師是從其他專業改行來教授GIS的，由于是地方性學校，因此很難引進優秀的博士或碩士，造成GIS專業教師存在數量不足、教師對GIS專業知識體系結構了解不多、教師的實踐能力較差等現象。地理信息科學專業發展較快，授課教師需要花費時間來了解GIS發展方向與關鍵技術，往往顯得力不從心，影響了教師的教學水平，出現照本宣科、紙上談兵的現象。此外，地方高校教師還存在知識結構與職稱結構不合理、科研與教研水平不高、教師的實踐能力較弱等現象，尤其是對于像GIS這樣的新設置專業顯得尤為突出。鑒于上述原因，多數地方高校的師資力量難以滿足GIS專業教學對教師的需求。

3.教學儀器設備不足

由于受辦學經費條件的限制，地方高校在教學經費投入方面往往是緊縮開支，尤其是像GIS這樣的新專業的教學設備往往依靠依托專業的教學設施，很難根據新專業教學特點和辦學條件對教學儀器設備進行及時更新和配備，造成教學設備、實驗室建設等難以滿足教學需要。例如，有些開設GIS專業的地方高校，連一套國內外流行的正版GIS軟件、遙感軟件也沒有，學生實習都是靠教師找一些盜版軟件來進行教學，更不用說購置繪圖儀、工作站等一些必要設備。即使有一些軟件也不能根據學科發展的需要進行及時更新，造成教師開設實驗課時只能用一些過時的軟件進行教學，影響學生知識的先進性。GIS專業是為社會培養應用型人才，除理論教學外，需要重視實驗室建設和硬設施的投入，為學生實踐與動手能力培養創造條件。

4.課程設置不合理

教師隊伍知識結構分布的合理性與業務水平的高低往往決定了所開設專業的課程。地方高校由于師資力量的限制，很難按照GIS專業學生知識點與能力體系來設置課程，更談不上設置體現學校特色的課程。目前地方高校GIS專業課設置往往根據教師開課能力來設置相關課程，即使知道某門課重要，由于很難引進高質量的對口專業教師，造成課程設置不能全面反映GIS學科知識點，往往出現重理論、輕實踐的課程設置模式，或者是主要開設依托專業的課程而GIS專業課程只是蜻蜓點水地開設幾門理論性課程。例如，有的師范類和工程應用類院校對測繪學科的內容很少涉及，這樣培養出來的學生就很難理解空間信息的獲取與表達，就會增加學生對地理信息空間概念理解與應用的難度。

5.人才培養目標不明確

地方高校不能正確對待地方高校GIS專業培養的人才應該是“應用型”高級專門人才這一培養目標，有的地方高校本來就是地方高校，硬要說是教學研究型大學，造成人才培養目標定位不明確或過高。應用型人才就是應該注重實踐教學，重視學生動手能力的培養。地方高校其實也知道這個道理，但是由于辦學經費、師資、地域等條件的限制，很難按照“應用型”人才模式目標開展教學。影響學生的培養質量，直至影響學生就業。

四、地方高校GIS教育對策和建議

1.GIS教育對策

(1)考慮學校實情，打造專業特色

地方高校應打好特色這張牌，形成自身的特色思想、特色目標、特色環境等，以此培養學生的創新精神、創新能力和創新品質，走具有自我特色的培養創新人才之路。最能反映高校特色的當屬辦學思想、培養目標、校園精神氛圍等，它們是一所高校的靈魂所在，也是高校特色之根本。作為一個專業來講，應該考慮的就是培養目標，結合各校自身條件和專業優勢，制定好GIS專業培養目標，突出地方高校GIS專業培養的人才應該是應用型高級專門人才這一理念，在空間信息采集、空間建模與分析、GIS二次開發、GIS工程建設及GIS應用等方面下功夫。

目前，各開辦GIS的地方高校一般都依托了傳統優勢學科［5-6］，例如師范類院校一般依托地理學專業，應該發揮GIS在解決地理學中地理分析與決策問題作為培養目標來打造自己的特色。又比如，具有測繪學科的院校一般依托在測繪學科，應該充分發揮測繪學科在空間信息采集與表達、管理與分析方面的優勢，突出測繪類知識結構和空間數據建庫方面的知識，突出基礎地理信息采集與空間數據庫建設特色。而對于依托諸如地質、水利、林業等工程應用科學所開設的專業，應該突出GIS在專題應用方面的特色優勢。

(2)多形式提高教師素質和科學研究水平

可以通過自身培養、人才引進的方式提高教師隊伍的整體水平。在自身培養方面，注重教學團隊建設，盡快形成一支勇于創新和實踐、年齡結構、學歷結構、職稱結構合理的教學團隊。為彌補自身教師隊伍的不足，克服難以引進高水平的教師的缺陷，可以考慮從重點高校、優秀GIS企業引進兼職教授或技術骨干，既可以充實教師隊伍，又可以指導本校教師從事科學研究工作，從而快速提高本校教師的科學研究水平。例如，南京師范大學和中國地理信息產業協會教育與科普專業委員會每年聯合舉辦地理信息科學專業青年教師培訓班，較好地為新開GIS專業或GIS專業教師知識結構嚴重不足的學校提供了很好的師資培訓機會，地方高校應該積極響應并派送青年教師參加培訓。為提高教師的實際動手能力，學校應該硬性規定每位青年教師必須利用假期或脫產到對口的實際生產單位工作半年以上，鼓勵教師尤其是青年教師申請不同層次的科研課題，以鍛煉青年教師的理論水平和動手能力。例如最近幾年筆者所在單位在申報橫向項目方面，吸納青年教師積極參與，使青年教師的動手能力得到了較大的提升。

(3)改革課程體系

課程設置既要突出GIS專業核心課程又要體現本校特色。課程設置體現開放性、實用性、系統性。開放性就是指課程及教學內容來自社會需求，和國際接軌。實用性就是課程設置要充分體現學生就業和用人單位意見，課程設計符合用人單位需求。系統性則是要綜合考慮GIS核心課程、吸納學校優勢專業、充分考慮學校的人財物資源。課程設置要和辦學特色結合起來，例如，筆者所在單位GIS專業在課程安排上就突出了測繪學科特色，開設了地圖學、測量學、攝影測量、GPS原理、遙感原理與應用，空間數據處理與質量等課程。在課程設置與安排方面，應注意3個方面的問題:一是GIS專業課程知識結構合理分布(比例);二是應根據各課程知識點和先導課程知識要求合理安排各專業課程的前后順序;三是在實踐性課程(含教學實習)安排方面，做到四年不斷線，目的是使學生的動手能力做到循序漸進發展和提升。有條件的教學單位應該參照卓越工程師培養本科生的要求，加強實踐課程的比例，保證企業實訓時間。在教材選用方面，專業基礎課和學位課程應該選用同行公認的優秀出版社近10年出版的新教材，專業選修課應該選用符合教學大綱和知識點要求的教材或自編能夠反映本專業學術前沿、新技術和專業特色的講義。

(4)注重學生實踐能力的培養

在課程設置上體現實踐能力培養，堅持四年不斷線，既要有單科實驗實習，又要有綜合實驗實習訓練。整合校內資源，加強校內GIS綜合實驗室建設，開展靈活多樣的實驗項目，實行開放式實驗教學模式。充分利用校外資源，建立聯合實驗室或生產實習基地，為學生提供理論聯系實際，提高實踐能力、動手能力、創造能力的環境和條件［7］。聘請GIS相關企業技術骨干到實驗班開課或講座，鼓勵學生畢業實習到生產單位去。目前筆者所在單位同省內十多家測繪與地理信息行業的甲級單位建立了校企合作協議，每年的畢業生都派送到對口單位從事實訓工作。最近幾年，筆者所在單位專業老師在地圖縮編、數據土地利用數據庫數據采集與整理、全國土地二次調查、農村土地所有權調查等方面承擔了項目，吸引了一批批學生參加，學生加深了對專業知識有感性認識，參與項目的學生動手能力得到了明顯加強，畢業找工作也很有底氣。

(5)鼓勵學生參加各類競賽活動

建立本科生導師制度，讓教師有壓力感，并考慮如何引導學生去開展科技創新活動，學生的成績作為教師考核依據之一。引導學生積極參加高校內部舉辦的大學生科技創新基金、大學生挑戰杯、各公司舉辦的GIS開發大賽等活動，以提高學生的競爭意識，并從中獲得動手能力培養的鍛煉［8］。在指導學生參加競賽活動方面，不能各自為政，可以采取導師集體指導的形式，發揮指導教師的各自優勢，同時制定相應的獎勵制度。例如，去年在指導GIS專業學生參加第二屆全國GIS應用技能大賽時就采取集體指導形式，成立了由3位青年教師組成的指導小組，并責成一位教授進行協調，學院為了參賽而專門制定合理的獎勵制度。結果取得了很好的效果，第一次參賽就取得了一等獎的好成績，學校和學院均對教師和學生進行了相應的物質和精神獎勵。

2.建 議

為了規范地方高校GIS專業教育，使全國GIS教育得到整體提高，建議中國GIS產業協會教育與科普委員會盡快制定GIS專業規范、建設網上教學資源，以明確GIS專業培養目標、規范核心課程與教學條件，為規范地方高校的GIS教學提供依據，為GIS專業教學提供資源。

筆者所在單位GIS專業是1999年依托測繪學科開設的，在學生培養目標定位方面，應充分考慮測繪學科和學校傳統學科的優勢和特色，結合測繪科學的優勢，突出了學生在空間信息采集、GIS二次開發、GIS工程建設方面的能力。今后應該在GIS地理國情監測、土地資源管理及地質資源普查與勘探方面來拓展地理信息系統應用方向。

五、結束語

地方高校GIS教育無論在師資力量、學科設置，還是實驗軟件平臺都相對緊缺和滯后，難以達到既掌握一定的基礎理論，又具備一定操作技能與開發能力的教學目標，因而要強調培養學生基礎理論知識，同時注重學生實干和動手能力的培養，只有這樣才能發揮地方高校GIS專業教學的優勢，為相關行業培養專業對口的GIS專業人才。此外，GIS教學本身也存在科學施教問題，在教學大綱合理制定、教學內容合理安排、教學方法合理改進、教學手段合理更新、師資隊伍建設等方面均需要GIS教育界的同行和專家共同關注和研究，以期達到培養適應社會需求的合格的GIS專業人才。

［1］惠泱河.地方高校要在“辦學特色”上做足文章［N］.中國改革報，2010-11-26(3).

［2］梁穎.地方高校如何培養辦學特色［N］.中國教育報，2011-08-08(4).

［3］中國地理信息系統協會.2010中國地理信息產業高校畢業生就業報告［J］.3S新聞周刊(就業?？?，2010(10):38-44.

［4］湯國安，龍毅，李云海.地理信息系統專業建設的探索與實踐［J］.中國大學教學，2009(9):45-49.

［5］黃杏元，馬勁松.高校GIS專業人才培養若干問題的探討［J］.國土資源遙感，2002(3):5-8.

［6］王平，劉慧平，潘耀忠.中國GIS教育現狀分析與政策建議［J］.地理信息世界，2003(4):8-18.

［7］施開良，姚天揚，俞慶森.創新型人才培養規律和模式的探討［J］.實驗室研究與探索，2004，23(3):1-3.

［8］程朋根，李大軍，劉榮，等.地理信息系統專業學生能力培養模式的探討［J］.理工高教研究，2003，22(6):58-61.