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地理信息科学就业方向范文1
关键词 基础课程 差异化教学 自然地理学
中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2015.07.037
Reform and Practice of Physical Geography Differentiated Teaching
WANG Tao
（College of Geomatics， Xi'an University of Science and Technology， Xi'an 710054， China）
Abstract Physical geography has opened in ecological environment majors， resources protection majors， even engineering majors of many domestic universities， that reflecting the basic position of many professional training of physical geography. Combined with the author's practice of physical geography in undergraduate teaching， the conclusion physical geography teaching should be implemented with different major was obtained. By differentiated instruction， physical geography knowledge related to student's profession will be training well and promote the integration of student's professional knowledge and physical geography knowledge.
Key words basic course; differentiated instruction; physical geography
0 引言
自然地理学作为一门重要的基础课程，在众多高校的生态环境、资源保护、土地科学、地理科学等，甚至测绘工程类专业得到开设，促进了相关专业学生对自然地理学的科学认识。①由于高校性质的差异，如综合性高校、师范类高校、农林类高校及地矿类高校等，自然地理学课程在开设过程中，教授内容存在较大的差异。②③受到高校自身发展过程的影响，对于自然地理学教学历史较长的高校，其自然地理学教学内容更为丰富，理论教学、实践教学、以及实验教学等得到更多的应用。④
作者所在测绘科学与技术学院以测绘学为基础，先后开设地理信息科学（原地理信息系统专业）、自然地理与资源环境（原资源环境与城乡规划管理专业）和遥感科学与技术本科专业。目前，以上4个专业均开设自然地理学课程，但课程性质在专业间存在的差异，课程教学学时也存在差异。比如测绘工程和遥感科学与技术专业为32学时、地理信息科学和自然地理与资源环境专业为48学时。
针对测绘类和地理类专业中自然地理学课程性质、教学学时的差异，作者认为，测绘类专业与地理类专业应该在教学内容与教材选择及建设、实践教学环节等方面开展差异化教学。
1 教学内容与教材建设
1.1 教学内容的差异化
自然地理学课程覆盖内容较广，教学内容较多，涉及到地球表层的诸多要素，如地质、地貌、水文、气候、植被、土壤等。依据教学学时，在教学过程中，不同专业涉及内容需要有所侧重，有所为有所不为。
对于自然地理与资源环境和地理信息科学等地理类专业来说，自然地理学是专业基础课，考虑到学生毕业之后的工作内容多与地理相关，在该两个专业自然地理学教学过程中，应该对涉及的地质、地貌、水文、气候、植被、土壤等内容均进行详细的讲解。对于作者所在的矿业类高校而言，地理类学生毕业后就业倾向于测绘类、地矿类、土地类。据此，教学内容中地质、地貌内容需要重点讲述，有必要单独开设地质、地貌概况类课程，满足学生未来就业及进一步学习深造的需求。自然地理与资源环境专业，除涉及自然地理理论外，在实际应用及生产方面，侧重于资源环境方向，水文、土壤、植被（生态学）教学内容也应该加以重视，增强学生水文学原理、土壤学、生态学的相关知识与内容，有利于学生未来在水污染治理、土壤污染治理、以及生态环境保护与规划方面的基础理论应用。由此也可以看出，对于自然地理与资源环境专业来说，自然地理学课程是该专业的重要基础，自然地理学课程的学习，为之后的相关课程学习奠定了基础，同时48个学时的教学，明显不能满足自然地理学课程的教学要求，基于目前自然地理与资源环境专业在实验教学方面的欠缺，应将自然地理学教学学时提高到80个学时左右，待实验教学条件满足后，增加实验教学内容，使自然地理学课程理论与实验教学超过100学时。地理信息科学专业，从就业来说，作者所在高校倾向于计算机编程技术、测绘、土地规划等方向，除编程技术为特色外，与自然地理与资源环境专业就业方向较为相似。由于地理信息科学专业培养学生侧重于技术方面，对自然地理学基础理论的学习则以强度适中为主。虽然自然地理学课程也是地理信息科学专业的基础课程，但与自然地理与资源环境专业相比，对自然地理学课程的依赖较轻。故地理信息科学专业自然地理学教学过程中，地质、地貌、水文、气候、植被、土壤等内容要详细讲解之外，更多的是引入计算机技术、地理信息思想及软硬件等内容，与自然地理学基础理论相结合，增加学生地理信息与自然地理学基础理论的关系认识，促进学生对专业知识及就业方向的认识。但是，就目前教学学时来说，学时偏少，可以提高到64个学时左右，增强自然地理学的基础理论教学及部分实验教学内容，使得地理信息科学自然地理学课程理论教学与实验教学内容达到80个课时以上。
测绘工程和遥感技术与应用是测绘类专业，但遥感技术与应用专业对自然地理学课程的基础理论依赖性要高于测绘工程专业。尽管二者的教学均为32学时，但在教学内容方面也应该有所差异。考虑到测绘工程专业的就业多集中于工程部门，野外实践较多，在自然地理学课程的教学过程中，应倾向于地质、地貌、水文方面的教学内容，气候和植被方面内容适中，土壤内容较少。突出教学过程中的重点讲授内容，才能在有限的教学学时内，使学生最大的掌握专业相关的自然地理学基础理论。遥感技术与应用与测绘工程专业均为工科专业，就业初步定位摄影测量及其它方向，但前者对自然地理学课程基础理论的需求要高于后者。结合遥感技术发展及应用前景，该专业自然地理学课程教学过程中，地质、地貌、植被、土壤内容应该侧重，水文、气候内容适中，考虑到仅有32个教学学时，根据该专业的就业方向，又设定地貌、植被为重点讲授内容，地质、土壤次之，水文、气候最少。尽管测绘工程专业自然地理学教学从之前的16学时增加到了现在的32学时，但32个学时的教学学时也是不能满足教学需求的。将测绘工程和遥感技术与应用两个专业的自然地理学课程教学提高到48学时更能满足教学学时的需求。
综上，自然地理学与资源环境和地理信息科学专业，二者皆为地理类专业，但在自然地理学课程教学过程中，侧重点不同。前者需要将自然地理学各要素深入讲解，使学生理解、掌握，并能利用其分析与解释地理现象;而后者更多的是将计算机、地理信息技术引入自然地理学课程教学，促进技术与理论的结合，拓宽学生的专业范围。测绘类专业中测绘工程专业应侧重于地貌、地质、水文方面的教学内容，而遥感科学与技术专业应侧重于地貌、植被方面的教学内容。同时，以上4个专业均需增加理论教学课时才能满足自然地理的教学需求，待实验教学条件满足时，也需要增加实验课程教学学时。
1.2 教材建设
教材建设是学科和专业建设中的重要内容。⑤作者所在高校自然地理学教学过程中，教材使用过王建教授主编的《现代自然地理学》、伍光和教授主编的自然地理学以及吴成基教授主编的自然地理学等。目前本科自然地理学课程教学以伍光和教授主编的自然地理学教材为主，该教材已经出到第四版，也是自然地理学本科教学中的经典教材，内容丰富，结构合理，教学过程中学生易于理解与学习，是自然地理学的综合性教材，应用范围较广。
自然地理与资源环境、地理信息科学、测绘工程和遥感科学与技术自然地理学教学过程中，均采用了伍光和教授主编的自然地理学教材，对于开展自然地理学课程的差异化教学来说，仍需要进行适合相关专业的自然地理学教材建设。具体建设可以结合上述教学内容进行调整和增减。自然地理与资源环境专业自然地理学教材需要增加实验教材和实践教材，理论教材采用伍光和教授自然地理学即可;地理信息科学专业需要增加地理信息系统软件与自然地理学的相关教学内容，实验和实践教材内容可以与自然地理与资源环境专业相似，但侧重于自然地理学的计算机应用方面;测绘工程专业自然地理学教材以地质、地貌和水文内容为主，精简原有教材内容，突出重点内容，可以在自然地理学与资源环境专业实验和实践教材中，选择野外实验和实践内容，作为该专业的实验与实践课程内容;遥感技术与应用自然地理学教材建设应以地貌和植被为主，扩充二者的内容，精简其他内容，增加自然地理学与遥感的结合内容，实验和实践教学教材也可选择自然地理学与资源环境专业实验和实践教材的部分进行学习。
综上，教材的差异化建设，能够促进学生对教材本身的关注，亦作为后续专业主干课程学习提供帮助。
2 实践教学环节建设
自然地理学课程教学包括诸多环节，其中最主要的为课堂理论教学、实验教学、实践教学等环节，其中实践教学是重要环节。⑥课堂理论教学环节在上文已述，主要是进行差异化的教学模式，侧重于各专业自身特点，将自然地理学基础理论与专业特点相结合。实验教学过程因实验室还在建设过程中并未开设，是自然地理学教学过程的一个损失。我校自然地理学实践课程环节主要放在大学一年级第二学期末，进行为期2周的野外实践学习，包括溶洞地质、滑坡和崩落、地垒与地堑及山崩地貌、山地植被、人文环境、土壤侵蚀监测等实践内容，自然地理与资源环境专业开设后，相关实践环节内容在不断发展和完善。
在自然地理学课程实践教学环节，仅自然地理与资源环境专业有设置，其它专业均为其专业实习，如土地调查实习、工程测量、地形测量实习等。这里主要讨论自然地理与资源环境专业实践环节建设，其它专业涉及自然地理学课程实践内容均可参照。自然地理学课程实践环节是自然地理与资源环境专业重要的学习过程，是其它课程学习的基础，也是激发学生学习热情的契合点。就目前自然地理学实践教学环节而言，实践环节时间较少，仅2周时间。考虑到实习过程主要在陕西省境内，去掉周末，仅剩10天时间，对于诸多自然地理学要素的实践学习而言，显然实践环节安排时间太短，可考虑增加到3周。目前实习内容以地貌实习为主，包括溶洞、崩塌、滑坡、山崩、地垒与地堑等内容，植被、土壤、水文、气候方面的实践环节较少。结合实验室建设内容，土壤、气候实践环节内容可以融合起来，植被环节实习与山崩地貌、山地地貌实习相结合，水文与土壤侵蚀监测相结合。可考虑将实践环节增至3周时间，学生可供实践的时间为15天，地貌实习4～5天，人文实习1～2天，土壤、气候环节1～2天，水文、土壤侵蚀监测内容1～2天，再增加1～2天的室内实践理论教学时间，以及1～2天的实习报告写作时间，构成自然地理学课程实践环节内容。
3 结语
自然地理学是地理、生态环境、资源保护等学科重要的基础课程，自然地理学课程教学与改革关系到众（下转第99页）（上接第79页）多本科学生基础知识学习过程，应当结合众多教学工作者的建议和意见，形成较为成熟的、完善的差异化教学过程，形成适合多种专业自身特点的自然地理学课程理论教学、实验教学和实践教学等内容。
基金项目：西安科技大学教育教学改革与研究项目“应用型自然地理与资源环境专业人才培养实践教学改革（JG12 19）”、“自然地理与资源环境专业野外实习基地信息化建设研究（JG14033）”
注释
① 戴仕宝，王岽.基于不同授课对象的自然地理学教学改革初探[J].滁州学院学报，2009.11（3）：76-78.
② 王文福.测绘专业《自然地理学》教改体系的构建[J].长春师范学院学报（自然科学版），2009.28（5）：85-88.
③ 黎遗业.高师自然地理学学科课程教学研究[J].南宁师范高等专科学校学报，2008.25（2）：86-88.
④ 陈效逑.“自然地理学”穿心教学体系的探索[J].高等理科教育，2008.6：24-27.
地理信息科学就业方向范文2
关键词：GIS专业；核心课程体系；创新型人才培养方案
作者简介：郭恒亮（1971-），男，河南商丘人，郑州大学水利与环境学院，副教授；骆亚波（1977-），男，湖南郴州人，郑州大学水利与环境学院，讲师。（河南 郑州 450001）
基金项目：本文系河南省教育科学“十二五”规划课题（课题编号：[2011]-JKGHAD-0230）、郑州大学教研项目的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）08-0114-02
一、研究意义
自从地理信息系统（Geographic Information Systems，简称GIS）专业诞生以来，社会对地理信息技术的要求不断增长，地理信息技术应用多种多样，GIS技术和应用得到了极大的发展。地理信息系统已经发展成为一个内容丰富的地理信息科学和技术的知识领域，包括地理信息科学、地理信息技术和地理信息科学技术应用三个相互关联的子领域。其中，地理信息科学是研究地理信息的本质以及如何将地理信息技术应用的问题，主要基于地理学科，运用哲学、心理学、数学、统计学、计算机科学和其他领域的知识和方法进行研究。地理信息技术是专门用于处理地理数据的信息技术，使用范围广泛，涉及数据获取、数据存储和操作、数据分析，以及数据的显示和输出。
目前有500多所高等院校开设了GIS专业和相关的课程，已培养了一大批各个层次的GIS人才，为我国的高科技事业做出了重大贡献，清华、北大、武大、浙大、南大、北师大等国内著名高校，都开设了地理信息系统相关专业。在河南，郑州大学、河南大学等10所高校有GIS专业。就GIS专业的教学水平以及毕业生的质量来讲，河南省处于全国中下游水平。因而，大力提升地理信息科学的教学与科研水平，加强学科建设，优化课程体系，对于高校资源配置、丰富GIS专业人才结构层次、提高GIS人才水平、推动中原崛起以及完善地理信息学科体系、促进我省向全国一流高校发展都具有重大意义。
我国各高校开设的GIS专业中，所依托的专业各种各样，有测绘类、地理类、管理类、计算机类、环境类、水利类、建筑类等，一方面说明GIS的应用广泛，另一方面也给课程体系的制订提出了问题。在查阅大量培养方案后发现，所有高校GIS专业中的课程体系，没有任何两个院校完全一样，这就给GIS专业的学生带来很多疑问，也给学生进一步深造（考研、考博）带来了麻烦。基于此问题的出现，本课题考虑用“平台+模块+课程群”的模式进行解决，主要解决了GIS专业核心课程的问题，同时体现各高校的特点，为各高校的GIS专业核心课程体系的制订和创新型人才培养方案的制订提供模板和借鉴，因此本课题具有很高的研究价值。
针对我国GIS高等教育的大背景和郑州大学（以下简称“我校”）GIS专业学科背景的实际情况，结合前一段水环学院新的教学改革方案研讨与实施的情况以及笔者多年来的教学经验，就跨学科GIS专业课程体系改革的指导思想、培养方案制订、课程体系配置、跨学科内容的优化与整合、专业教学环境的优化提升和教学方法等方面进行较为深入的研究。立足我校，面向全省，覆盖全国，为高校GIS学科核心课程体系的改革和创新型人才培养方案的制订提供借鉴和指导意义。
二、现状分析
就其学科而言，它是地理学、计算机科学、测绘科学、空间科学、信息科学、管理科学为一体的新兴的边缘和交叉学科，它的学科发展与高校GIS教育息息相关，培养学生质量如何与高校课程体系的优化有直接的关系。
随着GIS理论、技术方法的进步和社会需求的不断拓广，GIS的应用早已渗透到人类生活的方方面面。到目前为止，GIS从最初的资源管理和土地规划到几乎所有与空间信息相关的领域，如商业、国防、电信、教育、工程、环境、政府、卫生、资源交通等，取得了明显的经济效益和社会效益。GIS综合性很强，需要很多其他学科知识作为基础。因此，高校GIS专业的人才培养 不应再是单一型，应以培养创新型人才为目标，要求学生不仅要有坚实的理论基础、良好的专业素质、宽阔的知识及对整个GIS有全面的了解，而且要尽可能多地了解相关学科和交叉学科。
目前我国GIS产业不断发展壮大，从业人员已经超过40万人，产业规模已经超过1000亿元，这是对行业内包括遥感、GIS、全球定位技术等在内的地理信息工业的一种广义的理解。社会对GIS技术和应用的需求日益增加，GIS科学和技术日益发展，学科日益成熟，原有的知识体系已经远远不能适应社会以及GIS科学和技术的发展要求，急需建立新的GIS专业核心课程体系和新的人才培养方案。
在国外早就开始了GIS核心课程体系的建立，1994年成立的UCGIS，一直致力于支持地理信息科学研究团体的工作，通过GIS的开发促进GIS教育界更广泛的共识和更加高效的工作。1998年成立了GIS模板课程工作组，2003年工作组了稻草人版报告，提出了核心体系的初步方案和人才培养模式，随后经过不断的探讨、修改，最终于2006年正式。地理信息科学与技术核心知识体系的工作和高校人才培养方案才开始逐步展开，逐步深入。
在国内相关人士和高校有关专家也在关注GIS核心课程体系和创新型人才方案的培养。北京大学遥感和地理信息研究所邬伦教授、美国东密西根大学地理系主任、地理研究所所长谢一春教授的积极促动下，翻译完成了《地理信息科学与技术知识体系2006》。此后，GIS学术会议上展开了GIS核心课程体系和人才培养方案的探讨。2006年、2008年两届高校GIS论坛上也提出了GIS核心课程体系和人才培养方案建立的探讨，直到2010年第三届高校论坛上“关于组建GIS核心课程体系与人才培养方案”的倡议书，着手建立全新的GIS核心课程体系和新的人才培养方案。到现在为止，在GIS核心课程体系和人才培养方案方面还没有真正实现统一。本研究基于我国目前的现状，根据郑州大学GIS专业10多年来的教学研究情况提出了本课题研究，力争为我校GIS教育，乃至全国GIS教育的发展提供范例。
三、建设内容
以人才培养模式改革为基本出发点，对核心课程体系优化配置、基于人才培养模式的创新型教学环境构建、课程体系教学团队和教学方法四大主题进行深入研究与实施。借鉴国内外创新人才培养的理念，从我校的实际出发，进一步明确GIS专业人才培养模式的改革思路；研究制订多种人才模式的培养方案，明确各种人才对知识、能力和素质的要求；另外结合国家与河南省政策，重点培养创业型GIS人才。建设内容如图1所示。
1.以培养多种人才模式为目标，构建核心课程体系
坚持教学内容和课程体系整体优化的原则，根据GIS专业的特点制订培养具有理论分析、GIS工程应用、GIS软件开发等类型的人才培养方案。按照平台加模块的方式设计课程教学计划，灵活设置专业方向，增加选修课比例。同时应培养学生的创业意识和创业知识重点培养创业型GIS人才；按照基础实践、专业实践、综合实践和创业实践的方式设计实践教学体系，重点在于建立校内实验教学平台、科技示范园区实践创新平台和社会生产创业平台。具体目标由原来的“公共课、专业基础课和专业课”体系，优化为“平台+模块+课程群”体系，并对诸多课程进行了整合和优化，包括GIS跨学科内容的整合与优化。GIS专业不是与相关学科若干课程的叠加，应该是在信息科技背景下的有机整合，培养学生利用地理空间思维和GIS方法解决问题的能力，构建统一的核心课程体系。
2.构建创新型人才培养的教学环境
从理论分析、GIS工程应用、GIS软件开发的三种人才培养模式出发，加强“校内教学基地――校外教学基地――企业实践基地”的创新型教学环境，进行“三阶段培养”的人才培养，将校内GIS、数学、计算机等本科专业的理论基础进行整合，发展课程体系的基础平台。另外将多工程专业实验室进行整合，组成专业实验平台，负责校内实验教学、科学研究及对外开放等服务功能；加大校外基地建设，包括野外测量实验等校外教学实验基地，强化实践教学，不断提高教学水平和教学质量的实际理解，建立企业实践基地，开展科学研究活动，培养学生的创业精神。或通过校企合作，解决资金投入与发展的瓶颈问题，提供教学资源、派遣与培养师资、基地实训、企业实习与就业等完整的人才培养链。
3.注重教学团队建设
以学校实习本科生导师制为契机，组建适合本专业发展的教学团队，以培养高素质的GIS综合人才作为目标。教学团队以教学专家、科研专家、企业专家为核心，由专业带头人、骨干教师、合格教师呈梯队，由课程负责人、主讲教师、助理讲师呈梯队组建课程教学团队，使老、中、青年教师，企业教师和学校教师，高学历教师和其他学历教师互相学习，互为补充，完善GIS教学团队的组成结构。具体目标应是形成一支以教授负责为主，并按一定比例配备辅导教师和实验教师的教师专家，满足结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的特点；为培养学生研究创新能力，应形成一支以科研能力较强的专家进行科研等方面的教导；最后，寻求相关GIS企业的高端人才形成企业专家。
4.强化教学方法研究
采用“学生导向”的办法加强GIS教学方法和手段的建设，即课程教学方面主要以启发为主的教学模式，着重培养学生的自我思考和团队合作精神，鼓励建立长期的本科生导师制，并吸取国外相关的先进教学理念。同时发扬教学团队的优势发展精品课程和优秀课程能够体现现代教育教学思想，能够促进学生全面素质的发展，改革学校育人环境，有利于带动高等教育教学改革。使用先进的教学方法和手段，相关的教学大纲、教案、习题、实验指导、参考文献目录等要上网并免费开放，实现优质教学资源共享。
四、拟解决的关键问题
1.核心课程不统一的问题
地理信息专业属于多学科交叉性，交叉的学科差距大，知识点分散，涉及课程多且繁杂，开设课程五花八门，核心课程也不统一，给学生和教师带来很大的疑惑，特别是学生考研、考博中带来了很大麻烦，本研究力图从地理信息专业的学科与技术特性，建立即符合教育基本规律，又能体现专业特色的核心课程体系。
2.核心课程应具有的教学内容
本专业知识更新快，新理论、新方法层出不穷，所以核心课程的教学内容存在着“夯实基础”与“紧跟前沿”的矛盾，核心课程的教学内容对知识单元的取舍、知识点的覆盖等要有前瞻性和基础性。由于应用领域的广泛性，核心课程的知识体系应具有普适性、可操作性。
3.人才培养方案中如何体现创新性
地理信息系统专业从诞生到现在，就不断在创新，其应用领域由原来单一的资源和土地利用，到现在应用到国民经济的各个行业，其技术和方法不断在创新，创新是GIS专业的灵魂。GIS专业人才培养方案如何体现学生的创新性，是一个难题。本研究从人才培养方案的制订中打破原来方案的禁锢，提出以“校内教学基地――校外教学基地――企业实践基地”构建创新型教学环境，改革GIS理论教学模式，加强学生创新意识，强化实验教学，提高学生动手能力与创新精神，以项目为驱动，提高学生的实践能力和创新性，把创新学分（10个）作为学生的必修学分。
五、实施方法
研究方法主要是利用调查分析法、基于SWOT（优缺点及机会与威胁）与层次分析方法。
第一，调研分析方法。本课题首先对国内外GIS专业现有的课程体系、人才培养方案、教学方法、团队建设等情况进行充分调研基础上，了解其他高校和研究机构的情况，比较分析其是否具有合理性，取其精华，去其糟粕。
第二，问卷调查法。制作调查问卷，在课程设置、培养方式、创新方法等方面进行问卷调查，问卷发放人员主要包括高校GIS专业教师、研究人员、开发企业、使用单位、毕业学生、在读学生、社会人员等，通过问卷方式了解学生最需要哪些课程，教师最注重哪些方法、社会最需要哪方面人才、企业最喜欢有什么样才能的学生。
第三，应用SWOT分析与层次分析方法进行课程体系配置的优化。SWOT分析法即态势分析法，SWOT四个英文字母分别代表：优势（S，Strength）、劣势（W，Weakness）、机会（O，Opportunity）、威胁（T，Threat），SWOT分析法被用于企业战略制订、竞争对手分析等场合。将该方法用于GIS课程体系优化配置，有助于学院将内部优势与外部机遇有机结合，趋利避害，或变内部劣势为优势，变外部威胁为机遇。另外，进行定量化研究，分析不同课程体系优化配置后的效果，应用层次分析方法确定多种因子权重，从而更有效地进行GIS课程体系优化。
六、结束语
构建GIS专业的核心课程体系和制订创新型人才培养方案。从核心课程体系的构建、课程体系优化配置、基于人才培养模式的创新型教学环境构建、课程体系教学团队和教学方法研究五大方面进行深入研究与实施。保证多样化的课程群能反映各学科背景下的特色，课程体系注重培养学生基础、技术与能力，分层次，重个性，面向产业、市场和社会，增强学生的就业能力和进一步深造的创新能力，使各高校GIS专业有一个统一的核心课程体系和符合本学校的创新型人才培养方案。
参考文献：
[1]王金鑫，郭恒亮.3S高新技术学科的特点与教学方法探讨――以郑州大学GIS专业为例[J].地理信息世界，2010，（6）：10-19.
[2]郭恒亮，贺添.地理信息系统专业精品课程建设的思考[J].中外教育研究，2011，（3）：14-15.
[3]秦其明.中国高校GIS专业核心课程设置问题的探讨[J].地理信息世界，2003，（4）：1-7.
地理信息科学就业方向范文3
关键词：中美高校；地理学专业；课程设置；启示
中图分类号：K92
文献标识码：A
如何优化课程结构一直是国内高校地理科学专业不断探索的问题，高校地理科学专业课程的构建对学生在专业方面的知识结构、能力培养、素质养成影响深远，课程体系特色的积累可形成学生在求职和未来工作岗位上的重要优势。美国是世界上高等教育比较发达的国家，其地理系的设立比较早，课程设置和地理学人才培养等方面具有丰富的经验。为此，本文选择美国近十所重点大学的地理系，对其专业/方向划分和课程设置进行分析和评价，总结其特点，并与国内高师院校地理科学专业进行对比分析，以期吸收、借鉴美国一些比较成熟的经验，为我国高师院校地理科学专业课程体系改革和人才培养提供有益借鉴。
1 美国大学地理学专业课程设置概况
美国高校的课程设置和国内有很大的差异。由于文化背景和高等教育体制的不同，前者更具独立性，各院校系所开设的课程各有千秋，而后者统一性却比较突出。但是，通过调查美国地理专业历史悠久、师资力量雄厚、有较高知名度的近十所学校（加州大学伯克利分校、宾夕法尼亚州立大学、威斯康星大学麦迪逊分校、明尼苏达大学、纽约州立大学水牛城分校、爱荷华大学、克拉克大学、华盛顿大学、加州大学圣芭芭拉分校）课程设置情况，了解他们的专业（方向）划分、应修专业课程数、学校开设专业课程总门数、主要专业必修和选修课等基本概况，还是能够发现一些共同特点。见微知著，了解美国大学地理学专业课程设置的一般特点和规律，对我国地理科学专业课程改革和人才培养将有所启迪。
1.1 学位授予和专业（方向）类型
美国大学地理系学生可以申请理学和文学两种不同学位，这一点不同于中国。比如，在宾夕法尼亚州立大学、明尼苏达大学主修地理的学生，根据所修课程的不同，毕业时可以拿到理学士（Bachelor of Science，BS）和文学士（Bachelor of Art，BA）两种学位证书。学院为申请两种学位证书的学生分别提供了一套完整的地理专业学习方案，相同之处在于均可以学到自然地理和人文地理的基本概念和理论、培养运用地理技术（如绘图和空间分析）解决实际问题的能力；区别在于文学士偏重学习社会和行为方面的地理学，理论方面的学习和学分要求相对较少；理学士强调地理学的环境视角和地理信息科学，专业性更强和学分要求较高。威斯康星大学麦迪逊分校、加州大学圣芭芭拉分校、爱荷华大学、华盛顿大学的地理系也都有BA和BS的区分，其余很多学校则没有该区分。
由于美国大学可根据自身学科发展情况设置专业或方向，名称也可不同。不同院校的同一专业或相近专业的课程设置各有侧重。但是，从总体来说，美国大学地理系与我国基本类似，即多数院校涵盖自然地理、人文地理、地理信息科学三个专业（majiors）/方向（options）/领域（areas）/组群（clusters）（见表1）的课程。比如，威斯康星大学麦迪逊分校地理系分设地理学和地图学与地理信息系统两个专业（majors），地理学专业又分出自然地理学、人地关系研究和人文地理学三个方向（options）。宾夕法尼亚州立大学的地理专业设立于地球与矿物科学学院，其地理学理学士分设综合地理学、地理信息科学、自然地理、人文地理四个方向（options）。明尼苏达大学、爱荷华大学的地理专业均设立四个主要领域（primary ar eas）。多数高校像宾夕法尼亚州立大学一样，不分专业，只划分不同方向，学生根据自己的兴趣及将来所要从事的职业，通过选择不同的课程来达到不同方向的学分要求。
1.2 课程开设基本情况
美国大学的课程体系分为两大模块，分别为通识教育模块和专业教育模块。本文主要介绍专业教育模块的课程设置。各学校所开设的专业课的门数和种类很多，不仅涵盖了地理学主干理论，还涉及到各个细小分支学科以及理论与现实问题的结合。专业课和我国类似，也分为必修课（core or required）和选修课（selectives）。所有专业课分为不同的课程组，学生只需在每个课程组中选择满足学分要求的课程即可达到毕业要求。比如，威斯康星大学麦迪逊分校地理系将开设的专业课分为五个课程组（five groups），分别为：自然地理、人文地理、人与环境相互作用研究、区域与全球系统研究、制图与地理信息科学。每个组均包括基础、中级和高级三个层次的课程。一些交叉性的课程分别开设在不同的课程组里，学生只需选择其中之一即可。一般来说，课程编号的首位数字越大代表所开设课程越难，一些较简单的课程（一般为学科基础课）主要面向低年级学生开设，较难的课程（多为研究和应用型课程）仅向高年级的学生（本科三四年级以及研究生）开放。对主修、辅修或双学位地理专业的学生，要求其选择不同数量的不同课程组课程。
2 美国大学地理系课程设置总体特点
2.1 方向划分相对自由.突出学校优势并注重学科交叉
由于美国大学在专业或方向划分上相对自由，不同学校可根据实际情况设立适合自己的专业或方向，并且，在设置专业或方向时充分彰显研究优势。比如，俄亥俄州立大学地理本科教育在全美排名第四位，在环境与全球化研究方面有专长，该校就设立了“环境与社会”、“大气与气候研究”、“城市区域与全球研究”、“GIS与空间分析”四个方向。克拉克大学地理本科教育在全美排名第一，根据自己学校的特长设立了“全球环境研究”和“地球系统科学”两个方向；明尼苏达大学设立了“人地系统整合研究”方向。纽约州立大学水牛城分校地理系已经形成了“空间分析”、“区域研究”、“人地关系”、“地球科学”4个传统优势，因此设立了“城市与区域分析”、“地球系统科学”、“国际企业与全球贸易”等方向。
此外，在设置方向时，注重地理学与其他学科的交叉。比如，明尼苏达大学的“生物地理学”、爱荷华大学的“地理与社会变化”、俄亥俄州立大学的“环境与社会”、华盛顿大学的“环境、经济和可持续发展”、“全球化、健康和发展”等方向体现了地理学与生物学、社会学、经济学、环境科学、医学、地质等学科的交叉。学科间的交叉有利于学科之间相互渗透及边缘学科的发展，也有利于学生的知识结构趋于多样化和毕业后就业。
2.2 紧密结合全球变化.突出人文关怀
美国大学在课程设置上注重结合全球变化，对与全球人类生存、生活相关的方向特别关注，对于自然环境的变化、社会文化及人口的变化、人类与环境的交互发展等均非常重视。比如，加州大学伯克利分校开设“全球化”、明尼苏达大学开设“我们正在全球化的世界”、俄亥俄州立大学开设“不平等的发展与全球化”等课程。宾夕法尼亚州立大学开设“能源政策发展”、“发展中国家地理”、“全球变暖的人类影响机制”、“财产与全球环境”、“全球经济中的劳动力”、“国际事务中的地理环境”、“权利与公平”等课程。华盛顿大学开设“数字地球”、“俄罗斯景观变迁”、“女性与城市”、“城市社会公平”、“健康地理”、“全球经济迁移”、“潮湿热带的生态可持续发展”等课程。这些课程的开设有利于培养学生对全球变化和当代政治与经济的关注与思考，使其养成敏锐的洞察力与深刻的分析能力。
2.3 区域地理和乡土地理特色突出
课程设置的多样性和灵活性是美国大学的一个突出特点。国家对地理系的课程设置有一个官方的基本标准，但是各个学校在具体实施时具有充分的灵活性和自主性。特别是选修课，可以充分根据地域特点和学校具体情况进行设置。像宾夕法尼亚州立大学、威斯康星大学麦迪逊分校、华盛顿大学等开设的选修课涉及到细小分支学科、世界区域地理、美国乡土地理等，比如“妇女地理”、“法律地理”、“更新世冰川地质”、“全球气候变暖争论”、“森林地理”、“东亚政治经济发展”、“非洲地理”、“美国西部”、“西欧历史地理”、“北美历史文化经济”、“美国种族阶层和贫穷地理”等。
2.4 强调地理技术类课程.重视实践环节和科研能力培养
地理技术类课程在美国高校地理学专业课程中占比例较大，极受重视，各校地理系普遍开设有诸如计量地理学、地理信息科学原理、GIS和空间分析、GIS应用、野外调查、制图设计、遥感等课程。该类课程可作专业方向课程，而且一般为专业必修课程（见表1）。并且，该类课程一般会占到专业必修课课程数量的1/3～1/2和应修课程数的1/4左右。
美国大学实践和研究性课程种类较多，有“独立研究（Independent Study）”、“研讨（Seminar）”、“专题（Topics）”、“论文（Thesis）”、“实习（Internship）”等各种类型，并且所占学分较多。在明尼苏达大学，“绘图实习（Cartography Internship）”占2-7个学分，“专题（Topics）”占3学分，“新生研讨”（Freshman Seminar）占3学分，“高年级项目研讨”（Senior Project Seminar）占4学分。学生在各种实践和研究性课程学习中，需要做到主动参与而非被动接受，通过查阅各种资料、共同讨论以及撰写作业或论文，真正锻炼了利用所学地理知识独立思考、解决实际问题的能力，使学生将来能够更好地从事科研和各项工作。
2.5 选修课门类众多.授课方式灵活多样
美国大学地理选修课程“广而多”，内容丰富，涉及面宽。不过，要完成毕业目标对学生的学分要求并不是非常高。如表1所示，六所大学学生应修的专业课程数从十几门至二十几门不等，但是学校开设的课程总门数则多达几十甚至上百门，这样学生自主选择性强，可以选修那些自己感兴趣或者对自己将来的发展有帮助的课程。
其次，各门选修课程开设的频率不同。在威斯康星大学麦迪逊分校，一些主干课程（如全球自然环境、环境自然系统、人文地理学导论、城市导论、区域发展与规划等）每学期都开设，部分课程（如气候学、自然环境分析、全球变暖争论、美国西部、欧洲地理、土壤地理学等课程）是一学年或隔年开设一次，而有的课程（如地貌学、高级景观地理、历史环境变迁、人类活动空间组织、人口迁移与分散、西方社会健康与财富等课程）仅偶尔开设。
第三，美国教师在授课方面具有相当的自主性和灵活性。学生上课大多没有固定教材，学校给出的课程大纲也只是导向性的，因此，同一门课程可能会因不同的授课教师而强调不同的方面。每个学生所选修的课程都不尽相同，常常是选修同一门课的学生都在一起上课。
3 国内高校地理科学专业人才培养和课程设置
3.1 人才培养目标
作为高等教育的传统专业，地理专业已在我国近百所大学开设，这些大学绝大多数是高师院校，少量是综合性大学。部属高师院校，往往既有地理科学专业，也有地理教学专业（师范类）；综合型大学，只有地理科学专业；省属高校，往往仅有地理科学（师范类）（见表2）。师范类和非师范类在人才培养目标上有较大区别。比如北京师范大学地理学与遥感学院就明确指出，“地理科学专业旨在培养优秀地理科学研究的后备人才和从事教学、科学研究、开发和管理工作的高级专门人才，或继续攻读硕士、博士学位的人才”，“地理科学（师范生）旨在培养运用现代教育技术开展地理学教学、热爱教学事业的优秀中学地理教师”。简言之，非师范类以培养从事地理科研的人才为主，师范类以培养中学地理教学骨干为主。
3.2 课程设置整体状况
师范类和非师范类人才培养目标的不同直接决定了课程设置上的差异，最突出地表现在师范类学生要修满教师教育课程。不论是综合性大学还是高师院校，不论是部属还是省属高师，所开设的专业课程都基本围绕自然地理、人文地理、区域地理、地理技术4个主题组建专业课程群，减少相互重复和过度交叉，使课程之间关系清晰。这一点类似于美国将课程分为不同的课程组，既着意培养学生坚实而广阔的学术基础，又增加了学生选择的自主性，让学生选择自己感兴趣或想要深入研究的某个领域，从而更好地与未来工作和研究生教育相衔接。在传统课程和优势科研领域的基础上，各高校确认和新设了一些主干和特色课程，如南京大学开设“海洋科学导论”、“中国水问题”等课程；华东师范大学开设“河口与海岸”、“流域过程”、“城市环境过程”等课程。
由于地理专业非师范类学生不必学习地理教育课程，所以，为他们设置的专业选修课程门数远远多于非师范类。由表2可以看出，为地理科学专业、地理科学专业（师范类）学生开设的专业必修课、选修课基本一致，课程总数大致在40-55门；但是华东师范大学和北京师范大学为非师范类学生开设的专业课程总数分别为73门和84门，既有广度，又有深度。
3.3 课程设置的不足
通过比较，可以发现，国内高校地理科学专业所开设的专业基础课和美国基本相同，均主要集中于自然地理学及其分支学科、人文地理、GIS、地理科学导论等。不足之处在于专业选修课程总数偏少，特别是国内高师院校为地理科学（师范类）学生开设的专业选修课数量明显不足；涉及世界区域地理、全球视野的课程偏少，国内高校很少开设非洲地理、俄罗斯地理、美国地理、加拿大地理、全球化等相关课程；国内课程整体上偏重于理论和宏观，应用类、综合类、交叉性的课程偏少，紧密结合社会发展动态变化的课程偏少；虽然国内也有野外实习、毕业论文设计等实践性教学环节，“前沿讲座”类似于美国的“专题（Topics）”，但是缺少类似于美国“研讨课”（seminar）和“独立研究（Independent Study）”的课程，并且国内受实习经费紧张所致，实践课程越来越形式化。
4 对我国高校地理科学专业课程改革的启示
4.1 发挥学科传统优势.重视实践应用
一方面，我们可以借鉴美国大学充分发挥自身学科优势的特点，所设立的方向（或课程组）不必求全，而在于将各自的学科传统与区域特色在专业课程体系中得以充分体现。另一方面，围绕社会经济发展和市场需求，设立一些应用性较强、与实践结合较紧密的方向，这样不仅更有利于应用型地理人才的培养，也更有利于激励教师不断发展其研究方向和教学科研相互促进。比如，山东省高校地理科学专业可利用山东半岛蓝色经济区和黄河三角洲高效生态经济区发展规划上升为国家战略的契机，增设“山东区域地理”、“山东海洋地理”等课程。
4.2 及时调整选修课.课程设置尽量灵活和多样化
国内高校应该更加广泛地开设专业选修课，进一步提高专业选修课的比例，为学生营造一个更加广阔的专业学习空间。选修课可以根据教学科研需要随时调整，不要一味拘泥于不变的“刚性“计划。不论是对师范类还是非师范类学生，都应注意增加实践应用课程、分支及相邻学科课程，增加“全球转向”课程，培养学生应用专业理论解决实际问题的能力和具有学术研究的全球视野。
4.3 强化实践类课程和课程实践性教学.着力动手能力
首先，增加地理技术训练和野外实习的学时数，加大野外实习经费投入和建立稳定的野外实习基地，保证实习时间、实习内容、实习范围等满足实践教学的正常需要。
其次，改变教师传统课堂授课方式，增加课程实践性。比如部分课程可以尝试设计一些学生自学环节和实践环节，让学生将自学及实践成果互相交流，形成类似于美国“seminar”的课堂教学，激发学生学习潜能。
第三，完善本科生参与科研的机制，鼓励本科生在课程学习之余积极参与教师科学研究。虽然让每位同学都参与到教师的科研项目中比较困难，但是，可以尝试小组合作的形式，这样既培养学生团结协作精神，又能锻炼运用理论知识解决实际问题的能力。
地理信息科学就业方向范文4
据不完全统计，目前全国已有161所高校设置地理信息系统(简称“gis”)专业，158所高校开设了资源环境与城乡规划管理(简称“规划”)专业。开设的院校既有综合性大学、师范类院校、地质矿产类院校，也有农林类院校和建筑、工程类院校，还有理工院校、财经院校等。大部分高校的gis专业由地理学、测绘科学、地质学等学科转化而来，而规划专业主要由地理学相关专业转化而来的，它们都是地理科学类下的二级学科。由于受传统的办学背景的影响，多数本专业课程体系与目前我国经济发展、人才市场需求以及国家创新体系之间存在矛盾，各个学校在构建课程体系中存在课程体系不合理，理论和实践环节脱节、教学与培养目标相背离、宽而不专等问题。
要培养高素质的人才，就必须构建合理的课程体系和课程设置方案。什么样的课程体系是合理的，什么样的课程是学生所需要的，这是高校地理科学类专业人才培养所面临的一个重要问题。不同类型的高校在师资力量、硬件设施等方面各有特色，这就决定各高校地理科学类专业人才培养目标、内容等方面必须要有自己的特色，否则无法向社会输送更多的、合格的专业人才。目前，大部分高校均按专业招生、培养，也有部分院校按大类招生，分类培养，而地理科学类专业还没有成熟的课程体系和课程设置计划。本文试图根据高校的特色和地理科学类专业本身的特点，结合本校近5年来的实践，对地理科学类专业课程体系建设和课程设置进行一些研究，以期促进地理科学类专业人培养。
一、课程体系建设的依据
进入21世纪以来，高校大力推行素质教育，重基础、重能力、重创新、‘淡化专业方向已是大势所趋。正是在这种背景下，地理科学类专业按大类培养人才成为必然。
地理科学类专业采用重基础、宽口径、注重实践技能的培养模式，培养德智体美全面发展，具备扎实的地理学专业基础、城乡规划及地理信息系统基本理论、基本方法和基本技能，符合21世纪社会、经济、科技发展要求，适应资源环境与城乡规划管理以及遥感与地理信息技术等专业机构需要的专门人才。具体而言，gis专业合格本科毕业生能够胜任城市、区域、资源、环境、交通、人口、房地产、基础设施等领域与地理信息产业有关的技术应用与开发、生产管理等工作；具备较好的科研潜质能力的优秀本科毕业生，可通过推荐免试或考试录取为高校或科研机构的硕士研究生，继续深造。资源环境与城乡规划管理专业本科毕业生具备地理学和城乡规划、资源管理等相关应用领域宽广的基本理论、基本知识和基本技能，适合到规划、国土、环保、城建、旅游、房地产等部门工作，或到科研部门、高等和中等学校从事相关科学研究或教学工作。
二、课程体系构建原则
地理科学类专业本科教育既不同于职业教育，也不同于研究生教育。它既要求学生具有扎实的专业背景知识，又要求学生有较强的实践动手能力，其职业定向性比较强，大多数学生毕业后都要在社会相应领域从事与自己专业知识相关的职业活动，为社会服务。本科阶段的实习，既要求学生实习专业的基本知识、基本理论，更要比较熟练地掌握从事专业活动的基本技能，还要为将来研究生阶段和继续学习打下较好的研究基础。因此，在目前就业竞争越来越激烈的形势下，课程体系的建设、课程的设置要和职业需要尽量缩小差距，以有利于学生将来的发展。
课程体系构建的根本目的是向学生提供一套比较完整的符合专业需求的知识能力结构。地理科学类专业应突出地理学的大背景，也更需要加强相关主干学科的专业知识、专业应用技术与技能，注重综合培养学生思维能力、动手能力和一定的科学研究能力。地理科学类专业课程体系构建应该以市场需求为导向，按照加强基础、拓宽专业口径、强化能力培养、注重素质教育、增强适应性的基本思路，培养具有创新潜能和协作精神的高素质复合应用型专门人才。因此，地理科学类专业课程体系构建具体应考虑以下几个原则：(1)应是培养目标和促进培养目标的充分体现：(2)既要考虑地理科学这个大背景，又要充分考虑资源环境与城乡规划管理、地理信息系统这两个专业特点以及发展需求；(3)应满足学生的就业需求并为继续深造打下坚实的基础；(4)有利于学生形成合理的知识、能力和素质结构；(5)应考虑加强专业基础课程和专业课程的教学，提高学生的专业水平；(6)必须加强实践课程的分量，注重学生应用能力的培养。
三、地理n-学类专业课程体系构建及课程设置
1.课程体系的系统结构及特点
课程体系是一个具有特定功能、开放性的知识与技能的概念组合体系。其系统结构的形成不仅要使所包含的专业基础课、专业理论课、专业技能课、专业应用课等形成相互联系的统一整体；而且还必须正确地反映培养目标和专业要求，反映科学技术发展的现状和趋势，符合学制及学时限制。前者是课程体系内各门具体课程的相互联系，称为课程体系的内部结构；后者是课程体系形成的环境条件和制订依据，即为课程体系的外部环境。环境制约着系统，系统要适应环境：功能决定于结构，结构要适应功能。这二者的相互作用称为课程体系的系统结构模式(见图1)。
建立课程体系的系统结构模式，要求在以下两方面进行分析：(1)课程体系形成的环境条件和制订依据；(2)课程体系的内部结构。在此基础上建设与相应科技发展、社会需求相适应，功能最优、体系先进、内容完整的课程体系。
2.地理科学类专业课程体系构建方案
构建结构化的课程体系，突出分段式和个性化培养。按照综合化与个性化相统筹的原则，改革课程体系，构建文化素质教育课程、学科基础课程、专业发展课程和个性化课程“四位一体”的结构化课程体系。
构建系列化的文化素质教育课程体系，注重学生的综合素质培养。学科类型相同或相近的专业，强调大类培养，构建基础性的课程体系，注重学生的宽口径发展。根据专业培养目标定位，设置专业发展课程，注重理论学习与实践训练的统一。根据学生多样化发展需要和社会现实需求，设置个性化课程，注重学生兴趣和特长发展。同时还鼓励学生根据自身学习和实际，辅修双学位，拓展知识面。
可以实施“1.5+1.5+1”分段式培养。前1.5年前主要开设文化素质教育课程和学科基础核心课程，突出学生的综合素质、大类核心的基础知识和学习习惯的培养；中间1.5年主要开设学科基础课程和专业发展必修课程，突出学生的专业知识、学生能力、探究能力的培养；最后1年主要开设专业发展选修课程和个性化课程，突出学生的多样化培养和特长发展。
转贴于
要注意强化实践教学，根据专业培养目标定位，完善实验实践教学体系。实践性课程教学是地理科学类专业课程体系的重要组成部分，它包括专业课程实习实践、课程野外综合实习、专业综合实习、毕业论文(设计)和社会实践等。专业综合实习、毕业论文(设计)可以利用学校教学实验基地，社会实践则需要建立社会实习基地，利用社会资源进行实践能力的培养，不断提高学生的综合技能和创新能力。
基于对地理科学类专业课程体系建设的主要原则，笔者提出该类专业课程体系的构建方案(见图2)。该构建方案包括文化素质教育课程群、学科基础课程群、专业发展课程群、选修课程群和专业实践课程群5个课程群，每个课程群又包括若干课程类。
3.课程设置
根据前述课程体系建设依据和原则，结合本校实践，笔者提出高等地理科学类非师范专业的课程设置具体方案(见下表)。
4.课程体系及课程设置的特点
(1)突出地理科学类专业综合性的特点。上述课程设置突出了地理科学类专业按大类培养的特点。地理科学类专业牵涉面广，主要涉及地理学、数学、计算机科学等学科，同时与空间科学、信息科学、环境科学等学科紧密联系。为此，本课程体系除涉及公共课和数学基础外，涉及自然地理学、区域分析与区域地理、地图学、测量学、地理信息系统、遥感科学等有关课程。通过这些课程的学习，使学生对现代地理学的主要学科构成、基础知识等有一个比较综合的学习，为后续专业课程的学习打下坚实的基础。
(2)充分考虑各自的专业特性以及发展需求。虽然gis专业和规划专业均属于地理科学类专业，但它们又各有特点。gis专业具有比较明显的技术性特点，对计算机技术等有较高的要求；而规划专业又与资源科学、环境科学、经济学、管理学、城市规划等学科紧密联系。因此，该课程体系充分考虑了专业发展需要。
(3)注重应用能力的培养。课程设置方案非常重视地理科学类专业应用性强的特点，十分重视对学生能力的培养。针对地理科学类专业学生，在修完相应的学科基础课程的基础上，根据个人兴趣和将来发展需要，选择相应的应用课程。
(4)注重实践能力的培养。地理学是一门实践性很强的学科，因此，该课程体系除了与相应理论课程相衔接的实践课程，还设置了包括自然地理、人文地理、测量、地图、遥感、gis以及综合实践课程。
地理信息科学就业方向范文5
[关键词]高校 GIS教育 专业 人才培养
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）20-0015-03
一、引言
自1991年联合国亚太环境规划署视察并援助安徽GIS技术项目以来，安徽GIS产业走过了20年的发展历程，全省各行业GIS技术应用蓬勃发展。近年来，随着GIS产业的发展纳入《中国国民经济与社会发展第十一个五年规划纲要》，安徽省GIS产业已初具规模，市场需求旺盛并快速发展，使得我省乃至全国对GIS相关专业的人才需求日益增加。
为全面掌握安徽省GIS教育现状，安徽省地理信息中心组织调查了有关高等院校、科研院所及企事业单位，并结合相关统计资料、教育科研网、中国教育在线及各高校招生就业等网站进行综合调研，在此基础上总结了安徽省高校GIS教育和人才培养的现状，结合社会需求分析了存在的问题，并提出建议，为安徽GIS教育水平的提升提供参考。
二、安徽省高校GIS教育现状
（一）GIS专业设置现状
截至2012年底，宿州学院地球科学与工程系已系统开展了GIS相关专科教育；已设置并招收GIS专业本科生的有滁州学院、合肥工业大学、安徽师范大学、安徽理工大学、安徽建筑大学、安徽科技学院、安徽大学、池州学院和铜陵学院等9所高校。
其中，滁州学院GIS本科专业2009年被教育部遴选为国家级特色专业建设点，安徽师范大学GIS本科专业设立“安徽自然灾害过程与防控研究”省级实验室、“资源环境与地理信息工程”省级高校工程技术研究中心。合肥工业大学、安徽师范大学、安徽理工大学拥有培养GIS专业人才的硕士点，全省没有GIS专业的博士点，但部分院校已陆续开展GIS相关专业的博士培养工作。
（二）GIS本科专业发展
因为针对研究生的教学方式、培养方案与本科生差别较大，与生源专业、导师研究方向等多种因素密切相关，具有差异化和个性化等特点，且安徽省GIS专业硕士点较少，招生时间不长，招生人数不多，因此安徽省高校GIS教育主要集中在本科生的培养上。
自2001年合肥工业大学开设GIS本科专业以来，安徽师范大学、安徽理工大学等高校也陆续开设GIS本科专业，随着各学校师资力量的壮大和软硬件的加强，招生人数也逐年上升，全省高校面向全国每年新招GIS本科专业学生由2001年的30余人增加到2012年的600余人，为我省乃至全国培养了一批GIS专业人才。以下将分析安徽省已完成四年度GIS本科教育的6所高校GIS教学情况。
（三） GIS本科专业课程体系建设
1.课程构成
合理的课程设置，尤其是专业核心课程的设置，是GIS人才培养体系建设中的重要问题。据调研，GIS本科专业课程体系主要由以下几部分构成。
（1）公共基础课：是教育部或所在高校指定的必修课程，包括数学与自然科学类、计算机基础类、语言类、人文社会科学类、经济管理类、体育艺术类等。
（2）公共选修课：由各高校统一安排，学生根据个人兴趣爱好在通识教育课程中选取学习的课程，它有利于扩展学生的基础理论知识，构建更科学、合理的知识结构。
（3）专业基础课：指与专业知识、技能直接联系的基础课程，是必须学习掌握的课程，主要包括测绘类、计算机类、地理类、其他类等。
（4）专业选修课：指学生根据专业的培养要求与自己的学习方向有选择地学习的课程，有利于拓宽专业知识面与应用技能，并为发展特定方向的研究能力奠定基础。
（5）实践及其他：主要包括课程设计、社会调查、实习、毕业论文、军训、公益劳动等。
2.课程设置及学时划分
GIS是多学科相互融合交叉的，因此地理类、计算机类、测绘类和GIS类的课程组成了GIS专业课程的基础。各校总学分设置相差不大，但在课程构成上各有侧重。在偏工科为主的合肥工业大学、安徽理工大学、安徽建筑大学等院校中，应用性较强，高等数学等公共基础课程在总学分的比重较大，均在30%以上，其中安徽理工大学公共基础课比重最大为39.5%。而偏理学的安徽师范大学、滁州学院、安徽科技学院更侧重地理类、计算机科学类及GIS类课程的教学，专业基础课在总学分中的比重较大，均在35%以上，其中安徽师范大学比重最大为51.2%。公共选修课各校学分设置基本类似，比重差别不大。安徽理工大学、安徽建筑大学、滁州学院和合肥工业大学专业选修课比重较大，均在13%以上，体现了对学生个人兴趣和研究方向的重视与培养。
3.实验与实践环节设置
GIS是综合性的交叉学科，也是实践性极强的学科，仅靠课程是远远达不到培养目标要求的，还要从提高学生的实践能力和创新能力上下功夫，设置丰富的实践类课程。通过几所高校调研，我省GIS本科生实践课内容一般有如下几个方面：入学教育、军事训练、社会实践和公益劳动等；专业实验课教学；创新实验和素质拓展；生产单位实践及毕业实习、论文设计。
目前6所高校已建立GIS专业实验室，基本满足学生上机实践的需要，其中安徽师范大学实验室数量最多，面积较大，安徽理工大学GPS等相关测绘硬件设备最多。地理信息系统、测量学、地图制图、图形图像处理等课程实习都涉及专业软件，专业软件平台主要有ArcGIS、SuperMapGIS、MapGIS、Mapinfo等GIS软件，ERDAS、ENVI等遥感软件，南方CASS等数字测图软件。
（四）师资力量
师资力量是科学规范的教学过程的首要保证，高素质的教师队伍不仅要求教师要有较高的专业知识、良好的个人品质，而且整个队伍的专业结构、年龄结构、学术结构、职称结构、学缘结构等方面必须保持合理。根据2010年底各高校反馈数据，6所高校GIS本科专业师资力量，博士学历42人，硕士学历55人，本科学历3人；助教9人，讲师56人，副教授24人，教授11人，学术带头人6人，集中于硕士学历，讲师职称。教师人数滁州学院最多，安徽理工大学次之，安徽建筑大学和安徽科技学院最少。专业结构对比分析，合肥工业大学偏GIS，安徽师范大学和滁州学院偏地理，安徽理工大学和安徽科技学院偏测绘。从教师年龄结构来看，各高校35岁及以下青年教师比例较大。
三、安徽省GIS产业人才需求
安徽省GIS产业应用范围从最初的土地规划、资源管理、水利防汛扩展到了几乎所有与空间信息相关的各行业，根据ESRI中国（北京）有限公司2009年不完全统计数据显示，其公司ARCGIS产品2005年-2009年在安徽的销售量分别是2004年的3.9倍、5.7倍、14.7倍、19.3倍和22.4倍。ARCGIS作为全球使用量最大的GIS平台产品，其在安徽省的销售增长比例，客观地反映出安徽省地理信息系统应用快速增长的态势。GIS多元化应用、快速发展的局面使得我省对GIS专业人才的需求也呈现出多层次的趋势，因此，有必要对我省GIS人才需求进行探讨，以利于各高校完善学科建设，优化人才培养模式，培养出适应社会多层次需求的GIS相关专业人才。
（一）事业单位公开招考及高校人才引进
省直事业单位对GIS专业人才的需求主要集中于遥感与地理信息系统、与GIS相关的测绘工程及计算机等专业，学历层次以本科及以上学历为主，近两年人才需求量加大。与省直单位相比，各地市对测绘工程、摄影测量与遥感等GIS相关专业人才的需求集中于传统的国土、城建、测绘管理、规划、水利等行业，学历层次均要求在本科或硕士，除个别岗位注明适合男性外，其他岗位无性别要求。
目前我省很多高等院校现有GIS专业教师中部分是从其他学科通过短期培训或自学方式转入本专业的，可能存在研究、开发和应用的实践经验较少的情况，需要加大专业培训力度和人才引进来提高学校的整体GIS教学水平和大型科研项目实施能力，这对提高学生毕业设计质量和实现人才培养目标至关重要。根据各高校反馈信息，目前我省各高校均有GIS专业人才引进计划，主要集中于遥感、GIS软件设计、GIS系统开发等研究方向。
（二）企业人才需求
近年来，安徽省一批软件企业纷纷涉足GIS领域，对GIS人才的需求也大量增加。各企业通过专业人才网站、行业或单位网站、论坛、人才交流会等方式招聘，类型包括程序员、资深开发、测试、技术支持、数据处理、市场、营销、项目经理、高层管理及其他。
本文调查了相关企业122个招聘岗位，按照类型进行分类，并统计性别倾向、学历倾向和注重角度等特点。目前所紧缺的GIS人才工作性质为技术类岗位，程序员（35%）和数据处理人员（24%）是目前最紧缺的，资深开发人员次之，因此技术研发类岗位将是未来一段时间内毕业生需求最多的方向。从性别倾向来看，目前正在招聘的岗位中56%基本不考虑性别差异，但是仍有39%的岗位倾向选择男性，与倾向女性的5%有较大差距。从学历来看，本科生（38%）需求最大，硕士和专科生次之，但是也有相当的岗位不限学历，因为从企业注重的角度中可以看出，未来发展潜力和动手操作能力，短期内尽快上岗是最重要的，而学生的在校成绩、是否学生干部等不是企业最关注的角度。
四、面向需求的GIS人才培养存在的问题
教师队伍和课程设置有进一步改进的空间。由于近几年来我省GIS产业发展较快，GIS专业毕业生就业率较好，很多高校纷纷申请开设GIS专业，但是各校的师资力量和教学设备实际并不能完全满足教学要求，部分院校师资力量不足，GIS专业技术力量有待提高。
学生的实践和创新能力有待进一步提高。GIS实践性极强，需要通过实践课程来提高学生的实践和创新能力。各高校虽设置了较丰富的实践课体系，但仍然存在着部分毕业生编程基础较差，不能满足社会需求的情况。
五、对策与建议
根据社会需求确定各高校专业培养目标，调整和优化人才培养方案。各高校教学思路、教学目标与课程设置应顺应社会需求做出新的调整，按照社会各行业的需求来制定GIS专业人才培养的目标。在保持原有专业特色的情况下，进一步加强复合型人才的培养。目前，部分高校对GIS专业人才培养方案进行了大幅度的修改，并积极采用工程教育（CDIO）理念和教学大纲，将会对GIS专业人才培养起到积极的作用和深远的影响。
加强专业核心课程师资队伍建设。各高校应针对现状有选择地引进计算机、地理、GIS、遥感及测绘等专业教师，充实GIS专业教师队伍，提高综合实力，鼓励优秀青年教师进行在职教育，提高GIS专业师资队伍的素质。注意开展教师梯队人才建设，培养学术带头人，定期开展核心课程教学观摩或教学经验交流活动，逐步提高核心课程授课教师水平。
加强专业实践环节的重视程度。加强实验室和实习基地的建设，培养学生动手解决问题和学术创新能力；加强毕业论文的实践性，与学校的科研项目挂钩，让学生参与解决实际问题，使能力较强的学生参与基础软件或应用系统的研发；充分利用社会资源为学生创造实践机会，安排到相关3S企业、生产单位及各级地理信息中心进行挂职锻炼，提高综合能力。
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地理信息科学就业方向范文6
关键词：遥感 机载激光雷达 实践教学 课程设计
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-2117（2014）18-00-02
1 前言
《激光遥感》是武汉大学遥感信息工程学院为适应遥感技术发展的最新需求，对原有《激光成像》课程进行改造而设置的一门专业必修课程。随着相关技术的发展，激光遥感成为了遥感技术的重要方向。近些年越来越多的资源投入到激光雷达术的研究和实践中，使之得到飞速发展。目前激光遥感技术已经运用到了近景、地面、车载、机载到星载的多种平台上，提供了不同精度的多种产品，应用在诸多行业中。相应地，激光遥感数据处理也从科学研究少量试验发展到了大规模生产实践阶段。面对这种变化趋势，武汉大学遥感信息工程学院在2010年修订的本科生培养方案中，设置了《激光遥感》课程，作为摄影测量方向本科生的专业必修课和遥感信息工程方向本科生的专业选修课[1]。这准确地反映了目前激光遥感技术的发展状况和其在遥感技术中的地位。
2 加强激光遥感实践课程的必要性
在激光遥感课程改造过程中，有必要提出并坚持面向应用的方针，这一方面是生产的需要，我国已经正在大力引进和推广激光遥感技术，仅机载LiDAR设备就已经超过30台，价值数亿元，其他的地面及近景设备更是多达百余套。这些设备采集了大量的数据，处理这些数据需要专门的人才，对本科教育提出了要求[2]；另一方面是就业的需要，虽然随着空间技术的应用，摄影测量与遥感专业的学生就业形势较好，但是要看到，随着开设相关专业课程学校的增加以及学生规模的扩大，就业压力已经越来越大，有必要根据生产部门的需求，有针对性地培养学生专长，扩大就业机会；第三方面是科学研究的需要，目前激光遥感数据仅仅得到了初步的应用，如何提高数据处理效率，丰富数据产品类型以及拓展数据范围等，是目前生产部门亟待解决的问题[3]。通过在本科阶段设置相关课程，加大培养力度，有利于激发学生科研兴趣，为将来投身相关科学研究打下了坚实基础。在过去激光遥感属于前沿技术，缺少必要的案例和数据，主要采取课堂讲授的方式，通过教师的PPT和板书进行教学，学生的课堂实验及课后实践很少，缺少实践环节，造成学生动手能力较差，同时对理论的理解也不够深入，影响了用人单位的使用[4]。因此，随着激光遥感技术从探索走向应用，对应的《激光遥感》课程也由选修设置为必修，其授课方式也应该从纯理论讲授发展为理论结合实践的讲授方式。
3 遥感实践课程的原则及内容
3.1 遥感实践课程的原则
激光遥感数据处理环节多，涉及的专业知识多，同时，由于仍处于不断发展中，很多新处理方法和产品不断涌现，成熟和固定的生产与数据处理方法和流程较少。在确定激光遥感课程实践内容时需要把握如下原则：
（1）有利于全面掌握课程的知识点，实践的内容应该贯穿整个课程的环节，加深和巩固学生对理论的了解；
（2）有利于相关专业知识的融会贯通[5]。激光遥感是多种新技术的集成技术，应该通过实践环节，使学生了解相关专业技术以及集成技术的重要性及作用；
（3）有利于激发学生的科学研究兴趣[6]。应该通过实践，激发学生探索未知的兴趣，投身于对激光遥感技术科学研究中；
（4）有助于提高学生动手能力。激光遥感技术是一门工科技术，其落脚点应聚焦在提高学生的动手能力，为将来胜任行业部门打下基础；
（5）有助于课程安排。课堂时间有限，过于复杂的实验占用太多时间，不利于课堂组织，简单的实验不利于学生掌握相关知识。必须对各实验部分精心设计，使之既相对独立又有机联系。
3.2遥感实践课程的主要内容
激光遥感实践环节的内容
激光遥感技术工程实践环节较多，内容庞杂，主要有：
航线设计，需要全面掌握点云数据的参数，影像数据参数等；
数据预处理，包括误差剔除，坐标转换等；
输入输出，包括格式转换，内插方法等；
基础测绘产品生产，包括DEM、DLG的生产；
高级地理信息应用，包括数据分类、建筑物提取，三维建模以及空间信息系统研发等。
4 遥感实践课程设计
4.1 框架
本文设计了激光遥感课程的实践教学方案，框架图如下。
激光遥感实践框架
4.2 实践教学方案
本文设计了激光遥感课程的实践教学案例，下面针对框架进行详细说明。
（1）为了使学生对LiDAR技术有感性的认识，设计了参观的环节，以激发学生的兴趣。选择学院的硬件设备或者生产部门的生产现场，使学生通过参观对LiDAR设备的组成、相关技术和行业应用有初步了解，在生产一线了解该技术目前的应用关键和难点。一方面激发学生投身生产的热情，另一方面使学生了解科研与生产的方向。
（2）针对LAS格式的数据，要求学生编写程序，能够读取数据到相应的数组中。主要使学生了解LiDAR数据种类，通过深入研究LAS数据格式，了解空间信息数据的特点和存储难点；通过全面讲解LAS格式版本的发展过程，了解LiDAR技术进步过程和数据不断丰富的过程；通过程序编写，熟练掌握空间数据读取技术和节省数据存储空间的技巧。
（3）对LiDAR数据进行三维显示和基本空间分析操作。主要使用任课教师承担科研项目时编写的数据处理平台，在使用前任课教师先讲解科研项目的目的、意义、进展及展望，再对该平台的基本功能，尤其是数据读取部分进行详细讲解。一方面可以使学生看到上次课程自己编写的数据读取程序的规范性、速度和效率上存在的问题，另一方面可以使学生知道，科研项目并不神秘，而是从基础的功能起步的；通过对点云的简单空间操作和分析，使学生了解点云数据的粗差、断面、建筑物和树木脚点的空间分布特征、区别以及容易混淆的地方；通过对波形数据的读取、显示和分解，使学生了解LiDAR数据的新发展及其优点。
（4）要求学生编程实现LiDAR数据粗差的剔除。本次实践具有一定的灵活性，学生可以自行编写包含读取、显示、剔除粗差以及存储的完整程序，也可以在教师提供的平台上，以组件的形式完成剔除粗差的功能。关键是使学生理解基于高差的分类方法，基于统计原理的区分粗差的方法，熟悉一些基本的测量平差方法，不仅能够复习和掌握前期学过的测绘的基本专业知识，还能初步掌握LiDAR数据处理的基本原理和DEM的基本生产方法。
（5）要求学生编程实现去除粗差后的LiDAR数据的规则化。主要使学生复习和掌握空间数据内插的主要方法，了解LiDAR数据采集的随机性，知道其特点和不足，提高编程水平，同时对于DEM的生产方法也有更深入的掌握。
（6）实现LiDAR点云数据分类和输出。这部分比较复杂，主要基于现有软件，使学生掌握LiDAR数据分类的原理和生产部门处理的流程和工具，在不断调试参数并观察处理结果的过程中，琢磨和理解现有数据分类算法的原理和不足，明了目前LiDAR数据产品生产的关键和难点，为将来从事生产或科研打下基础。
（7）撰写实践报告，要求学生将实践过程和实践结果进行展示和总结，提出自己的想法，可以提出新的原理或算法，也可以针对某一环节提出改进措施，自由发挥。教师根据学生的报告综合、总结，在课堂上进行展示和点评，并给出成绩。
5 结语
实践教学不仅是理论课程的补充，而且具有验证、综合、创新等功能。加强实践性教学，有助于学生全面理解理论知识，掌握分析问题、解决问题的方法，激发学生自主学习热情，提高学生编程能力。本文针对《激光遥感》课程的特点和本科学生的知识积累，设计了课程实践环节，丰富了教学内容，加深了学生对理论知识的理解，推动了《激光遥感》教学改革，使该工科课程更贴近科研和生产，为学生将来进行科研或生产打下了坚实基础。
（武汉大学遥感信息工程学院，湖北 武汉 430079）
参考文献：
[1]遥感信息工程学院.本科人才培养方案（2010年版）[EB/OL].2012（2）.
[2]赖旭东.《激光遥感》课程设计与思考[J].地理空间信息，2012，10（4）：168-169.
[3]张喜旺，刘剑锋.高校GIS专业遥感类课程教学改革探索[J].测绘与空间地理信息，2012，35（10）：10-12.
[4]刘经南，张小红.激光扫描测高技术的发展与现状[J].武汉大学学报：信息科学版，2003，28（2）：132-137.
