地方應用型院校《地理信息系統設計與開發》課程教學優化

房家偉 趙平 殷和平

摘要：“地理信息系統（GIS）設計與開發”作為地理信息系統專業的一門核心課程，旨在培養學生的GIS軟件的開發能力。但地方型院校學生的基本知識掌握參差不齊，且學生對開發的積極性不高。所以本文結合地方型院校辦學定位和地理信息系統設計與開發課程的重要性提出一些建議，包括合理的設置教學內容、采取多樣化的教學方式、鼓勵學生參加競賽、校企合作等。

關鍵詞：地理信息系統設計與開發;地方應用型院校;教學質量

0引言

地理信息科學（GIS）專業是一門交叉學科，滲透性強，目前廣泛應用于自然資源、交通、生態環境、數字城市、無人駕駛等領域[1] 。學生需要學習地圖學、計算機制圖、測繪學、遙感導論、面向對象程序設計、數據結構等相關課程。但從學生的就業統計數據來看，85%從事數據處理和測繪等偏數據生產類工作，約15%從事GIS開發工作。在目前計算機技術迅速發展的形勢下，各行業對GIS軟件的學生需求量和質量在不斷攀升，各領域對GIS專業人才需求也迅速增加[2] 。各高校的GIS教師也越來越重視對學生的GIS軟件開發能力的培養[3] 。由于該課程實踐性強，理論知識講起來相對枯燥無味。而對學生的之前學的GIS軟件使用和編程能力要求較高，且很多地方型院校學生生源質量也不是太好，所以往往講授這門課的實際效果并不如人意。針對以上問題，筆者結合自己的教學經驗，融合校企合作項目和近幾年大學生的GIS競賽內容，優化教學內容和教學方式，積極探索提升《地理信息系統設計與開發》課程的教學質量。

1 地方應用型院校的教學定位

1.1應用型人才培養體系

安徽省按照“科學定位、分類指導、多元發展、特色辦學”的發展思路和“地方性、應用型、合作式、一體化”的發展模式，主動服務省域產業發展，構建高等學校應用型人才培養體系。人才培養體系就決定了學校的辦學定位，地方應用型院校旨在培養學生扎實的實踐能力，能就業，就好業。

1.2教學定位

地方應用型院校的生源與其他一本及以上的院校相比還是有差距，因此，學校強化學生的理論應用能力的培養，加強實踐性教學，突出學生動手能力。

2全方位、多層次的GIS設計與開發課程教學模式探討

2.1教學內容

地理信息系統設計與開發教材尚少，且一般都多是文字性講解，對程序設計及代碼講解部分偏少。作為一門實踐性較強的課程，這顯然對教師豐富的GIS開發經驗提出較高的要求。為解決理論內容的枯燥性，教師可以嘗試將課本內容進行整體歸納，結合GIS軟件逐個講解，讓學生有整體的認知，然后迂回反復講解。

GIS開發課程一般分為地理信息系統設計與開發和網絡地理信息系統原理與方法，也就是組件式開發和Web端開發。組件式開發類似與搭積木游戲，我們只需要將GIS軟件中的各個功能模塊組件集成到一起即可。但這個過程中對學生編程能力要求很高，所以建議進行課程講解之前，應該合理設置一些課時，將面向對象程序設計中的繼承、多態、接口等重要知識點結合GIS軟件API引導式詳細講解。

2.2教學方式

針對該課程，目前學生仍然處于一種被動接受的傳統教學模式，也就是教師先用電腦操作，然后學生跟著模仿。而這個過程中往往忽略了學生主動思考的能動性，也使得對知識掌握的不夠深入。鑒于此，可以采用情景教學的方式來激發學生的思維能動性，如教師模擬甲方提出需求，讓學生思考解決方案。引導學生先想如何用GIS軟件實現該需求，然后講解如何用代碼完成GIS軟件相關功能的實現。最后讓學生分組去完成相關案例。分組完成可以鍛煉學生的團隊協作能力，也有利于學生之間的思想碰撞，讓學生有更加真實的GIS開發的項目的體驗。

2.3參加競賽

目前，各類面向高等院校和科研機構的在校學生的GIS開發大賽如雨后春筍般涌現出來，并且受到了各相關院校、廣大任課教師的重視以及學生的歡迎[4] 。大賽旨在促進高校GIS專業及相近專業本科生對GIS基礎應用技能，GIS應用系統開發技能的掌握;提高相關專業本科生利用 3S 技術對地理學及其相關領域的應用問題與前沿科學問題進行探索研究。并通過大賽發現本科教學過程中存在的問題與不足，以賽促改、以賽促建，不斷提高GIS專業及相近專業的學科建設水平和人才培養質量，促進大學生科學精神、專業素養、應用能力與創新能力的培養以及在新時代、新機遇背景下的社會競爭力。

2.4校企合作

在現階段“人才大戰”火熱的情況下，很多企業會遇到招不到合適的人才，學生找不到合適的企業。通過校企合作，學校可以在適當的時間請企業技術工程師進校，對學生進行交流培訓;也可以將項目引入學校，讓學生真刀實槍的參與GIS應用軟件開發。這樣既可以讓學生提前認知企業，學生的專業技能和綜合素質也得到充分鍛煉，從而實現雙贏。

3總結

地理信息系統設計與開發作為GIS專業的核心課程，很大程度上決定著GIS專業學生的就業質量。結合地方型院校的學生生源和該課程較強的實踐性特點，筆者認為可以通過從以下幾各方面來提高教學質量。其中包括：（1）細解學習課程前需掌握的必備知識，歸納分類教學內容，減少學生壓力;（2）通過情景教學方式，模擬GIS開發過程，激發學生學習能動性;（3）鼓勵學生積極參與競賽，完善學習體系及解決分析問題的能力;（4）加強校企合作，為學生營造更多鍛煉機會，實現校企多贏。同時，任何一門課程的優化和完善都不是一蹴而就的，這需要各位同行相互交流和長期的探索總結。

參考文獻：

[1]黃杏元，馬勁松.地理信息系統概論（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2001：1-5

[2]邊馥苓.我國高等GIS教育：問題、創新與發展[J].地理信息世界，2007，5（2）：4-8.

[3]蔡菲，孫英君，單寶艷，等.地理信息系統專業學生GIS軟件開發能力的培養[J].測繪通報，2008，2008（6）：74-77.

[4]楊敏，汪云甲.大學生GIS開發大賽對GIS專業實踐教學的啟示[J].測繪工程，2009，18（5）：77-80.

作者簡介：

房家偉（1990-），男，安徽泗縣人，建筑工程學院專業教師，助教，碩士，研究方向：GIS二次開發

趙平（1965-），男，安徽無為縣人，銅陵學院建筑工程學院副教授，地理信息科學教研室主任，國家注冊測繪師，全國一級注冊建造師，碩士，研究方向：工程測量與施工項目管理。

殷和平（1962-），男，安徽樅陽縣人，建筑工程學院院長，教授，碩士，研究方向：地質與巖土工程。

（作者單位：銅陵學院）