我國高校現階段“3S”集成技術課程教學的問題與對策

嚴建武

【摘 要】 本文結合過去幾年的教學經驗，對現階段“3S”集成技術課程的教學現狀進行歸納和總結的基礎上，提出目前存在的問題，并給出相應的發展策略，為“3S”集成技術課程教學發展提供有意義的參考。

【關鍵詞】 “3S”集成技術課程;教學現狀;問題;對策

【中圖分類號】G64.20 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）25-000-01

一、“3S”集成技術發展及教學現狀

“3S”技術，即遙感（Remote Sensing，RS）、全球定位系統（Global Positioning System，GPS）和地理信息系統（Geographical Information System，GIS）的統稱，三者在空間信息獲取、動態管理分析和綜合評價應用等方面各具長短，相互間的滲透、集成是必然的過程。目前“3S”技術的結合與集成研究已經得到一定的發展，正在經歷從低級向高級的發展和完善過程。在“3S”系統的低級階段，系統之間僅僅通過互相調用一些簡單功能來實現的;“3S”集成的高級階段，三者之間不只是相互調用功能，而是直接共同作用，形成有機的一體化系統，以快速準確地獲取定位的現勢信息，對數據進行動態更新，實現實時實地的現場查詢和分析判斷。

“3S”技術的廣泛適用性和廣闊的發展前景，吸引眾多高校紛紛開設“3S技術”課程。各高校在講授“3S技術”課程的教學實踐中，不斷地進行教學方法的探索與研究，以促進課程教學質量的提高。但是就目前來看，國內僅有個別高校將“3S”集成技術作為一門獨立的課程來開設，一般都是附帶在某一門專業課中，通過幾個學時來泛泛介紹，或者通過簡單的實踐操作敷衍了之。這并不是說該門課程在各大高校沒有被足夠重視，而是因為“3S”集成技術發展和更新非常快，以至于各高校GIS專業教學改革跟不上節奏，導致現有的“3S”集成技術課程教學存在很多不合理之處。

二、“3S”集成技術課程教學分析

隨著科學技術的發展，“3S”技術得到了更廣泛的應用，成為地球信息科學前沿領域。“3S”技術不僅理論知識較多，對實踐能力要求也較高，為了使學生兼具扎實的基礎知識和較高的實踐能力，在教學方法的改革中，應增強知識融合性，確保理論與實踐的無縫結合。而且，傳統的知識理念會被更先進的科學技術所取代，那么新的技術必然會影響舊教學觀點的實用性和參考性。由于該項技術的迅猛發展，應注意教材的及時更新，及教師在課堂所講述知識的更新，使學生在學習知識的同時，對科學進步有更深的體驗。

“3S”集成技術的教學基本目標是：掌握“3S”技術的基本理論、知識和技能，進而掌握“3S”技術的集成原理、集成模式和技術實現，理論聯系實際地加強對“3S”集成系統原理、方法的深入理解和靈活運用。但由于“3S”集成技術復雜性，目前階段的教學實施過程中還存在不少問題：

（1）系統編寫的教參缺乏

目前，除了南京師范大學馮學智等主編的“3S”技術與集成等少量參考書之外，系統介紹“3S”集成的教參還比較少，市場上還沒看到別的相關教程。該教參知識理論性比較強，缺乏配套案例介紹，不易理解。這也是從另一個角度說明“3S”集成技術知識的復雜性，需要發展和改進的空間還很大。

（2）教學目標沒有明確的落腳點

GIS專業所涉及的學科較多，國內各高校GIS專業應或多或少都突顯出各自的一些特色，發展成一種特區學科，目前僅有個別高校逐漸形成了自己的發展主線，如武漢大學的GIS，是測量測繪方向的延伸，偏重于地理信息工程方面;南京師范大學的GIS專業，偏重于利用計算機技術從事地理信息系統設計、研究開發等。但多數高校仍沒有自己的主線。而“3S”集成技術是理論和實踐緊密結合的課程，如果沒有一個特色方向作支撐，很不利于理論知識的理解，也限制了“3S”集成技術的創新和發展。

（3）理論教學與實踐沒完好匹配

本課程以市場上僅有的“3S”技術與集成為參考教材，向學生介紹了豐富的理論知識，盡管也將一些國際上已公開發表的與3S集成技術相關研究成果進行匯集，涉及城市土地利用和土地覆蓋分類、城市景觀描述與分析、城市特征提取、城市大氣污染模式評估、人口估計、生活質量評估、城市和區域發展等，通過多領域科研成果的融入，以達到融會貫通的目的。但由于一些實驗數據沒法獲得，目前教學實踐還沒完全配套起來。僅通過課程教學難以理解與掌握相關的基礎知識，教學效果就大打折扣。

三、提高“3S”集成技術課程教學質量的對策

（1）科研成果引進課程當中

“3S”技術集成本身技術性非常強，應用面非常廣，通過將教師自身的所熟悉科研成果引進來，可以加強學生對理論知識的理解。這就要求廣大教師密切關注“3S”技術的動態發展，及時更新課程教學內容，將最新的科研成果引入課堂。這樣，不僅可以做到理論知識的實時更新，而且能夠很好地兼顧科研與教學，以教學促進科研，以科研豐富教學。

（2）案例教學貫穿于教學和實踐當中

“3S”集成技術是信息時代的前沿技術。在高校的各專業中，“3S”集成技術在車輛導航與車輛監控系統、海洋資源開發、精細農業發展、土地利用動態監測和全球變化研究等領域的應用相對最為成熟的幾個領域。應該設法通過這些已成熟的案例，幫助學生理解“3S”技術集成的內涵和本質，只有這樣，才能更加靈活地將其應用到更廣的領域當中。

四、結語

“3S”集成技術的快速發展為多行業多領域提供了先進、實用的綜合性技術手段，在教學中根據實際需要，賦予相關的教學資料，豐富教學內容，使學生更深入地理解和掌握。在教學中，應注重理論與實踐的結合，尤其是與“3S”技術相關的專業學生，應在學習的同時注重創新使“3S”集成技術，以便使其在更多領域的應用得到拓展。

參考文獻

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