我國高校地理信息系統課程內容體系的整合探析

周齡

摘要：地理信息系統研究起源于國外，現在已在美國、日本、加拿大等發達國家形成了比較成熟的企業，成為一大新的經濟增長點。我國地理信息系統研究起步晚、發展慢、重視程度不夠，目前僅局限于部分實驗室，尚未形成具有規模的產業。近年來，巨大的發展前景引起部分高校對本專業的重視，獲得了長足的進步。但是，鑒于我國高校地理信息系統課程起步晚、起點低，仍然存在一些不可避免的問題。本文針對目前存在的問題，加以分析研究，提出適合中國國情的應對策略，將我國高校地理信息系統課程推向新的發展階段。

關鍵詞：高校地理信息系統課程；落后狀態；改善建議；發展

一、 地理信息系統和地理信息系統課程概述

地理信息系統（Geographic Information System或Geo-Information system，GIS）一詞出現時間相對較短，屬于現代詞匯，指的是依托電子網絡和信息管理系統系統，對所要研究的地理環境進行信息采樣和數據分析、存儲、運行、顯示的綜合系統。其又稱為“環境與資源信息系統”，按照性質不同，可以分為四種類型：動態空間模式、靜態空間模式、動態非空間模式、靜態非空間模式。

地理信息系統的信息來源多樣、復雜，其需要具備對這些復雜的信息進行分析和處理的能力。主要是指通過野外調查和搜集、衛星監控、地圖分析、環境監測等多種途徑獲取所要研究的地理信息，然后由信息采集者錄入計算機信息系統，轉換成研究所需要的數據。由此組成的數據庫就是地理數據庫，也是地理信息系統的核心部分。庫中各種地理數據通常以多邊形（矢量）方式和網格（光柵）方式進行組織。多邊形作為區域的基本單元可以是某一級行政、經濟區劃單位，或某一地理要素的類型輪廓，它是由地理要素的專題信息（如類型代碼）和幾何信息（多邊形邊界的x、у 坐標值及其拓撲信息）構成。網格方式對某一區域按地理坐標或平面坐標建立規則的網格，并對每個網格單元按行、列順序賦于不同地理要素代碼，構成矩陣數據格式。數據共享是該系統的基本要求，因此必須保證對數據庫的規范化和標準化管理，進一步加強對各種地理數據和文件的管理，實現對數據的管理、監測、更新、修正。

地理信息系統課程在上世紀70年代開始出現于國外某些大學，其以培養學生的地理信息系統和地圖知識為目標，能夠從事本課程方面的相關研究為宗旨。具體到能在城市、區域、資源、環境、交通、人口、住房、土地、基礎設施和規劃管理等領域從事與地理信息系統有關的應用研究、技術開發、生產管理和行政管理等具體工作。中國的地理信息系統課程起步較晚，目前尚處于緩慢發展的狀態，全國僅有幾十所高校開設本課程。但另一個事實是，國家信息化進程的加快催發了國內從事地理信息系統工程開發研究的高新技術企業的出現，對地理信息管理人才的需求與日俱增。這種矛盾亟待一種有效方法的解決。伴隨著信息革命浪潮的迅猛勢頭，我國已將信息產業列入可持續發展戰略，給予地理信息系統產業極大地發展空間。可以預見，未來的地理信息系統技術將會得到極大提高，未來的地理信息課程也將愈顯重要。

二、我國高校地理信息系統課程的發展現狀

1999年，國務院學術委員會審批通過了地理信息系統作為大學理科專業，吸收了新時期的計算機科學技術、衛星監控技術和遙感技術等新學科優勢的特點，繼承了傳統地理學的研究宗旨。此后，隨著中國先進人士對西方國家的先進知識的吸收和借鑒，我國對地理信息系研究進入快速發展時期。地理信息系統在技術上不斷成熟，已經成為多所高校的主推課程，帶動了地理信息系統產業的快速發展。然而，我們也應意識到，鑒于地理信息系統所涉專業跨度大、知識需求量大等特點，對開設地理信息系統課程的學校提出很大的挑戰。不同學校對該課程的理解不盡相同，所設課程體系也有差別，教師水平和硬件設備條件更是決定該課程優劣的關鍵所在。下面，針對我國高校地理信息系統課程建設的規律性和特殊性，從取得成績和現存不足兩方面作出簡要的分析。

（1）我國地理信息系統課程建設所取得的成績。

首先，經過二十多年的探索研究，地理信息系統課程在高校中發展迅速。根據高考填報志愿的指南統計，在2000年，我國有37所高校開設了地理信息系統專業，面向應屆畢業生招納人才；而到了2003年，招收地理信息系統專業的高校已經達到93所；2009年更是發展到169所。由此可見，地理信息系統課程在全國范圍內發展迅速，反映出學者對該專業的重視。學者認為這種發展趨勢還將持續下去，原因有二：社會發展催生新的產業，對地理信息系統人才的需求與日俱增；地理信息系統專業培養出來的人才知識面廣、適應性強，能夠勝任多種地理相關的職位。

其次，我國地理信息系統課程體系日趨完善。目前，全國大多數綜合性大學和理工類大學都設置了地理信息系統原理課程專業、地理信息系統設計與開發專業和地理信息系統應用專業，地理信息系統課程設置已經形成了相對完整的體系。不同院校針對自身特點和實力，對地理信息系統專業的開設也是力求獨具特色，形成了獨特的教學方法。日益完善的體系建設，促進了我國地理信息系統課程的發展，也激發了更多相關產業的出現，必將成為促進經濟發展的一大增長點。

（2）我國地理信息系統課程建設存在的主要問題。

首先，資金投入不足，師資力量和硬件設施水平跟不上，成為阻礙地理信息系統課程發展的瓶頸。眾所周知的是有投入才有產出，教學系統同樣適用此道理，專業建設與經費的投入呈正比例關系。就全國范圍來看，很多高校對地理信息系統專業的開設尚局限于熱情高度，經費投入還達不到本專業的發展要求。特別是西部地區的高校，經費本來就緊張，增加一門新的課程不僅需要投入更多的建設資金，更需要擔心回報能否達到理想的狀態，因此主觀方面會不自覺得對教學儀器設備和運營維護經費采取緊縮政策。這將嚴重阻礙地理信息系統課程體系的建設。

其次，專業重復建設現象嚴重，浪費教育資源。許多大學注重對地理信息系統課程的開設是好的現象，說明學者和領導者對該學科的重視。但是有的高校的不考慮自身條件的情況下，盲目擴大本校的招生專業，既不利于地理信息系統專業的發展，難以形成有效的教學規模，又分散了原有相關專業的資源，阻礙了舊學科的發展。地理信息系統是一門復合型的學科，需要計算機技術、地理學知識、規劃學知識以及環境學知識的支撐，任何一門學科停滯不前，都將阻礙地理信息系統課程的建設。因此必須嚴格控制高校地理信息系統課程的開設，使具有條件的高校走在前面，帶動全國范圍高校的良性發展。

三、完善高校地理信息系統課程建設體系的建議

為了適應來自地理信息系統市場的人才需求和高校地理信息系統科學的不斷發展，我們必須采取措施完善高校地理信息系統課程建設，主要包括以下幾點要求：

（1）首先，各高校——尤其是已經開設了地理信息系統課程的高校必須明確培養目標，注重學生綜合能力的培養，突出本校本專業的特色，形成優勢學科。

根據社會需求和本專業發展的特點，培養德、智、體、美俱全的高素質人才，不僅熟練掌握地理信息系統的基本理論和技能，還要有嚴格的科學思維能力和創新意識，滿足社會對多層系地理信息系統人才的需求。人才的培養不能桎梏于短期的利益，還應該放眼未來，結合高校自身特點辦出獨具特色的優勢專業，形成“寬口徑、厚基礎、強能力”的培養模式，以質量求生存、以特色求發展，培養出全面發展的研究型人才和實用型人才。

（2）其次，優化師資力量，更新科研設備，為地理信息系統課程教學體系建設打好堅實的基礎。

教師是教學活動的實踐者，因此高校提高人才培養水平必須優化師資結構，吸收高水平的專家學者來本校任教，聘請知名學者來開設講座，以高質量的師資結構培養高質量的專業人才。地理信息系統課程屬于實踐性較強的學科，沒有優質的實驗教學設備就難以達到高水平的教學質量。結合目前各高校經費投入少的事實，國家應當加大扶持力度，更新本課程所需要的必須實驗設備，為構建完善的地理信息系統學科打好基礎。另外，還必須建立一支能夠實現充分合作而又獨立高效運轉的搞笑地理信息系統課程建設團隊，鼓勵團隊充分發揮優勢。依靠高效的工作程度、科學的日常政策制度，使該團隊保持強大的生命力。

（3）再次，國家支持相關教材的更新，為地理信息系統課程的開設提供依據。

教材是一門課程的最基本參考，是學生自主時間內學習地理信息系統知識的主要依據。目前國內地理信息系統相關的教材缺少新穎性和前沿性，內容也差別不大。國家應該組織高水平專家學者編寫符合21世紀地理信息系統專業特點的教材，為高校選擇提供更廣泛的空間。

（4）最后，要建立有效的內部管理機制，積極制定完善的規章制度

要實現高校地理信息系統課程內容體系的良性發展和有效運轉，還離不開內部監督管理機制的有效建設。在管理上要強化自主管理方式，建立開放式的管理模式，嚴格監控和管理課件建設的整個實施過程，并且要輔助一定的規章制度建設，對該體系建設過程中的教師和和學生行為準則都要加以嚴格控制，號召大家遵循工作規范，能夠在一定的時間內和工作進程中高效正確的執行考核標準，具體到學校的人才培養隊伍建設、師生科研成果、學術論教學研究成果等內部控制機制。

結語

雖然我國高校地理信息系統課程建設得到了一定的發展，但仍然存在很多現實問題需要解決，這還需要國家、社會和高校三者共同努力建設一個充滿活力、健康發展、高效運轉的高校地理信息系統課程內容體系。

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