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地理信息科学专业就业方向范文1
地理信息产业发展从20世纪90年代初期进入起步阶段。随着社会进步，地理信息产业不断发展，我国地理信息产业面对国际金融危机的冲击仍然保持了强劲的发展势头，“十一五”期间增幅超过300%，2011年产业总产值突破1500亿元，从业人员约80万人，从业机构超过2万家。国家测绘地理信息局推进地理信息产业的目标是到2015年年总产值超过3000亿元，到2020年年总产值达到10000亿元。1998年教育部颁布了我国新的《普通高校本科专业目录》，其中对高校本科专业行了调整，专业由原来的504个调整为294个，教育部特别增设了地理信息系统专业，这一点说明地理信息产业的特殊优势和生命力。2012年普通高等学校本科专业目录再次调整，将地理信息系统专业改名为地理信息科学专业。经各种资料的统计表明，2000年有37所院校设立了GIS专业，2003年有93个高校开设了GIS专业，2007年全国共有161所高校设置GIS专业，2012年全国共有168所高校设置地理信息科学专业[1-2]。从而促进地理信息产业不断发展壮大。
2地理信息科学专业发展面临的问题与分析
2.1教师专业素养迫切需要提高
目前状况是一些院校现有的地理信息科学专业教师是从相关学科转入地理信息科学专业的，大多数是从学校毕业又走入学校，并没有机会从事实际地理信息系统研究、开发和应用的经验[3]。而地理信息科学技术本身发展又很迅速，这使得一些教师很难胜任所承担的核心课程与专业课程教学任务。
2.2教材建设与培养目标脱节
由于软件的更新速度飞快，相应的实验教材很难跟上。据此有些人提出了要大胆尝试采用电子教材，某些部门或是软件出品单位不要只是将精力放在软件使用帮助上，也应当随之出品入门级或更高档次的电子实验教材，弥补实验教材陈旧落后更新慢的问题。理论教材内容更新滞后非常明显，与各人才培养层次与方向脱节，没有针对各个培养层次和方向的统一化、系统化的教材的建设[4]。
2.3课程体系及教学内容与社会需要脱节
各高校开办地理信息科学专业时，主要是依托已有相关专业构建课程体系，无论是学科基础课程，还是专业核心课程的设置，皆与地理信息系统专业培养目标及社会需求脱节[5]。大多是根据本校的师资和学生的素质来设置相应的课程。还有因师资不足，涉及地理信息新理论、新技术、新方法的课程不能开设，学生空间分析、地理信息系统技术二次开发与应用的能力上得不到锻炼，在工作中暴露出地理信息系统应用能力差的缺陷，直接影响到该学校地理信息科学专业人才培养的声誉[6]。
2.4专业目录名称与本学科内涵不相适应
随着形势的发展，逐渐暴露出一些问题。从地理信息科学专业分层次的培养来看，名称上存在不相称，一些专家建议，对于理科院校或从地理科学为基础发展起来的，完全可以称为地理信息科学专业，但对于工科院校或从测绘等方向发展起来的，可以改称为地理信息工程专业。笔者认为经过多年的磨合共融发展，也可能在将来二者会统一于新的名称。
2.5资金投放不足
目前，高校地理信息科学专业建设与人才培养，同样受到发展速度与投入增量不同步的影响，专业建设经费不足，仪器设备陈旧且不配套。特别是在一般本科类院校，在追求规模发展过程中，因资金不足与基础设施建设需要，对教学仪器设备与运行保障经费采取紧缩政策[7]。
2.6全国地理信息科学专业的发展没有一个统一的教育培养评价体系
对于这个专业培养的人才没有相应评价体系。尤其针对一般本院校来说，不论是以测绘为基础发展起来的，还是以地理科学为依托发展起来的地理信息科学专业，都没有真正融入到全国地理信息科学专业的大圈子里。要真正服务社会，不应靠少数顶级院校的科学进展，更多是发挥好全国各地的地理信息科学专业的教育资源，让地理信息科学的大众化教育与培养复合型人才可以落到实处，从而彰显地理视角。
3建议与发展策略
3.1地理信息科学教育应遵循应用科学的教育理念
这个专业无论是从测绘工科院校发展起来的还是从以地理学空间分析应用为主的理科发展起来的，大家都会认为本专业是理论实践相结合的学科。从现在本科生、研究生的招生就业情况来分析，本科阶段是扎实掌握基本理论的重要时期，研究生阶段可注重与实践相结合。大学本科阶段要遵循教育的基本理念，而不是一味地追寻市场，更不能成为步入社会的培训场所。大学本科教育是思想和认知善恶发育成型的阶段，让学生有能力去追求知识与真理，这是大学本科的教学核心。只有这样才能在以后的工作中具有更强的创新能力。
3.2培养空间思维的教学模式不能变
空间思维能力不只是让人知道东西南北，更多是分析和解决问题的空间维度。从另一个角度来看，地理信息科学的普及也是对全民空间思维能力的培养，比如ESRI在美国会对小孩子进行免费的地理知识讲解，使他们从小就能接触到地理空间的概念，启发了他们的空间想象力。
3.3人才培养上要在权威机构中划分出层次
从地理信息产业发展来看，地理信息科学学位教育应强化技能培训，这部分人才培养就落在一些以测绘为基础的工科院校发展起来的地理信息科学专业的培养上，突出地理信息科学技术的开发与应用。而另一类别是以地理学为基础发展起来的院校专业上应突出地学方面的应用。总之地理信息科学人才的培养既需要有能够创新思路的人才，也要培养具有扎实知识的技能型人才，这样才能共同推动地理信息科学和地理信息产业可持续发展。
3.4通过任教资格考试、技术水平认证来规范地理信息从业人员的水平
国家应有相应的政策法规来管理地理信息产业。规定必须要有相当水平的从业人员才能承接各种项目。原因就是地理信息产业的相关行业关系人类社会正常发展，如果政策法规跟不上，那么将会一片混乱。3.5为一线地理信息科学教育工作者申请教学或科研项目建立一种运行模式与保障机制笔者认为可以从政府层面上建立一种运行模式，保障地理信息科学教育工作者真正地申请到地理信息科学项目，如教育部科技司、国家测绘地理信息局、国家发改委高技术产业司等等或是中国测绘地理信息学会、中国地理信息产业协会等各级协会都可以组织建立保障机制并实施这种运行模式。
3.6分层次规范地理信息科学专业的课程体系
地理信息科学专业就业方向范文2
[关键词]地理信息系统 设计与开发 地方院校 教学质量
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）16-0042-03
地理信息系统（Geographical information system，简称GIS）融合了地理学、测绘学、信息科学、计算机科学等学科知识，是一门交叉学科，具有强大的生命力。随着计算机科学的高速发展，地理信息系统展现了超凡的学科融合能力，应用的深度和广度迅速提升。到目前为止，地理信息系统已经应用在国土、测绘、气象、地震、林业、军事、水利、环境、交通、环保等领域，全社会对GIS专业人才的需求迅速增长。[1]据统计，全国共有350多所高等学校近800个专业开设地理信息系统课程。[2]矢量化与建库、空间数据处理与分析、GIS软件开发与系统管理分别是GIS工作人员应具备的三个层次技能。GIS软件开发是GIS专业毕业生的主要就业途径，占GIS从业人员的32.01%。[3]各高校GIS专业越来越重视学生GIS开发能力培养。[4]地方院校GIS专业毕业生主要服务于地方社会经济发展需要，GIS设计与开发以行业结合应用型为主。故地方院校地理信息系统专业的GIS设计与开发课程以培养学生从事GIS应用项目设计与开发能力为目标，具有很强的实践性。地方院校受生源、基础设施以及师资条件等影响，GIS设计与应用教学效果普遍不尽如人意。GIS设计与开发需要教师具有丰富的行业设计与开发经验，同时需要丰富多彩的实例演示，这就对教师提出了很高的要求。GIS设计与开发需要学生具有很强的逻辑思维能力，并具备一定的数学和计算机功底。地方院校特别是地方师范类院校地理信息系统专业女性比例较高，其计算机基础和数学功底相对薄弱。鉴于此，笔者结合自己的教学实践，对GIS设计与开发教学内容与手段等方面进行探讨，以期为提高GIS设计与开发教学质量提供借鉴。
一、GIS设计与开发课程教学特点
地理信息系统开发目前以组件式开发为主流。[5]通过专业地理信息系统平台提供的可视化开发组件，可以快速便捷地搭建自己的GIS应用程序，嵌入常见地理信息系统功能，为进一步与应用行业融合提供接口。目前，各高校GIS设计与开发大都采用组件开发，且一般选用ArcGis，SuperMap，Mapgis，Mapinfo的二次开发平台。
GIS设计与开发课程教学具有如下特征：1.实践性强。GIS设计与开发以应用开发为主，需要依靠大量项目实践来培养学生的动手能力。2.学科交叉性强。本课程融合了计算机科学、数学学科和具体应用行业学科知识，学科交叉性强，需要学生具有很强的学习能力、软件开发能力和逻辑思维能力，这样才能很好地将地理信息系统技术融入行业应用当中。3.教学方式灵活。GIS设计与开发是一门动手能力很强的课程，传统的以理论讲授为主的教学方式难以满足课程教学需要。GIS设计与开发常采用项目教学法[6]、分组教学法等，以增强学生在学习过程中的主体性、趣味性、能动性。因此，GIS设计与开发教学的重点不在于理论知识，而在于实践教学。[7]以实践操作深化理论知识，使得学生在不断掌握软件开发技能的同时，完成理论知识的顿悟。
二、GIS设计与开发课程教学优化模式探讨
（一）强化GIS设计与开发课程群设计
GIS设计与开发是GIS专业的一门主干课程，需要配套一系列课程构建GIS设计与开发课程群来辅助教学。其设计应遵循以下原则：1.理论与实践相结合，强化实践教学；2.因材施教，注重个性差异；3.坚持知识、能力、素养协调发展与综合提高原则[8]；4.注重系统性和完整性；5.以需求为导向，坚持课程可调整性原则。
基于当前对GIS设计与开发人才的需求以及地方院校课程设计情况，GIS设计与开发课程群应包括计算机组成原理、数据库概论、数据结构与算法、GIS算法与数据结构、程序设计、软件工程、软件设计模式、计算机图形学、地理信息系统概论、地理信息系统工程、GIS软件开发、WebGis开发等课程，囊括了GIS设计与开发过程中所需的大部分知识，全面反映了“概念―原理―方法―操作―应用”五位一体的特征。
（二）多模式的培养学生实践能力
目前，大部分GIS课程理论教学以教师讲授为主，且实验教学过程多采用学生被动学习的传统模式，即由教师进行程序演示与操作，再由学生进行模仿或根据实验指导书编程重现。在此模仿过程中，学生往往更多的关注了代码的书写，而未能主动思考，不能激起学生的主观能动性和创造性，大大降低了程序运行成果所获得实践成功的成就感。因此，应该采取多种教学模式激发学生的学习积极性，多角度培养学生的实践能力，具体如图1所示。
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图1 GIS软件设计与开发课程教学架构示意图
项目示范型。以教师科研成果作为典型案例，从项目的背景、需求、设计、编码、测试进行分析、讲解、示范以及实践，将学生带入学科前沿和具体工程实践中，加深学生对知识的理解，让学生直观地感受解决实际问题的快乐，激发学生学习兴趣，充分展现“读、想、练、用”的教学要素。
团队协作型。GIS设计与开发设计项目过程复杂，涉及面广，需要发挥团队精神，互补互助，达到最大工作效率。在实践教学中可以将全班学生分为几个小组，根据教学知识点假设项目背景拟定题目，教师担任指导，由学生分组自学、协作完成教学工作。小组中一人负责问题分析，担任项目甲方，负责提出需求；一人负责与甲方沟通，建立规范化需求清单；两人负责系统设计与系统原型快速构建；一人负责项目测试；建立系统设计之后，全组分工协作完成系统开发工作。
开发竞赛型。GIS开发大赛注重学生的知识综合运用以及解决实际问题的能力培养，从选题、需求分析、设计、编码到最后的测试，周期长、任务多样、难点多，能锻增强学生团队协作意识并磨炼学生意志，非常接近工作状态，能使学生尽早接受社会竞争。目前，除ESRI和SuperMap每年均会举办一次全国性GIS大赛外，很多高校会举办一些校内竞赛，其中GIS设计与开发均是其重要的竞赛项目，这为GIS设计与开发教学提供了很好的实践教学平台。
校企合作型。通过与相关GIS软件公司合作建立实习基地，让学生参与具体的项目，为学生提供进入社会和接触实际项目锻炼的机会，使学生在辅助完成项目的同时，熟悉项目流程、认清重点和难点、提升开发技能等。同时加强校企技术交流，邀请企业技术总监、项目经理举办不同类型的专题讲座，增强学生项目阅读能力。
软件测试型。通过对GIS系统进行黑白盒测试，发现GIS设计与开发中的关键点、难点以及常见Bug分布情况，可加深学生对知识的认知并提升软件设计与开发能力，避免自己在设计与开发过程中犯同类错误。
就业引导型。按照学生兴趣爱好以及就业意向进行应用行业分组，与相关行业企业、协会、就业指导中心建立联系，举办企业专题、行业发展前沿、就业指导等讲座以及到企业中参观学习业务流程、观摩企业成果，扩展学生学术视野与知识面，了解业界动态，建立行业发展与GIS应用交集，缩短学生与社会、企业之间的距离。
（三）围绕课程群打造教学团队
教学团队对教学质量起决定性作用，是学科建设与发展最重要的基础性资源。GIS设计与应用课程群学科交叉广泛，知识增长点众多，发展迅速，这就需要教师不断扩展学科领域和提升知识结构，以优化与提升整个教学团队。地方院校多数将学校定位为“教学为主型”，教研仅限同门或相似课程教师间的交流，根本谈不上团队建设。[9]众多实践表明，科学研究是团队建设的核心与抓手。科学研究可以以项目为纽带团结各层次、各学科人才，凸显学科带头人与技术骨干的作用，能形成良好的传帮带氛围，建立以点带面形成合力的局面。在项目资助与带动下，才能实现学科交叉融合、知识结构更新、人才交流，才能吸引高层次人才来校教学与研究，形成良性的“引进、培养、锻炼”长效发展机制。因此，可以有针对性的凝练研究方向，覆盖GIS设计与开发课程群，在科学研究中建立教学团队。
三、结语
GIS设计与开发能力很大程度决定了GIS专业学生的就业前景，是GIS专业培养的主要目标之一。GIS设计与开发具有很强的实践性，其能力的培养需要综合性、系统性、多学科的实践教学体系支撑。从GIS设计与开发课程群设计以及围绕课程群打造教学团队、多模式实践教学三个方面可丰富GIS设计与开发教学体系，促进学生由被动学习向主动获取转变，优化和提高教学质量。同时，我们应该认识到，GIS设计与开发教学质量优化提高是一个长期的过程，应在教学工作中不断摸索与总结，探索新的教学模式、教学方法和教学理论，促进教学质量稳固提升。
[ 注 释 ]
[1] 边馥苓.我国高等GIS教育：问题、创新与发展[J].地理信息世界，2007（2）.
[2] 董隽.高等综合院校地理信息系统教学问题探讨[J].林区教学，2009（1）.
[3] 赵银军.高校地理信息系统人才培养探讨[J].测绘与空间地理信息，2010（1）.
[4] 蔡菲，孙英君，单宝艳等.地理信息系统专业学生GIS软件开发能力的培养[J].测绘通报，2008（6）.
[5] 钟广锐.基于SuperMap Objects的“GIS设计与开发”课程实验设计[J].地理空间信息，2007（2）.
[6] 黄猛，李攀.项目教学法在地里信息系统教学中的应用研究[J].时代教育，2012（5）.
[7] 赵冠伟.地理信息系统设计与开发课程教学质量优化探讨[J].实验室科学，2011（4）.
地理信息科学专业就业方向范文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。
地理信息科学专业就业方向范文4
关键词：GIS;ArcGIS;专题应用;实践;教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）20-0103-02
地理信息系统（Geographic Information System）是20世纪60年代初期发展起来的一门新兴学科，它是一种采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息的计算机系统，是分析和处理海量地理数据的通用技术。它在最近的30多年来，随着计算机的飞速发展，而得到迅速的发展和普及，并广泛应用于资源调查、环境评估、区域发展规划、公共设施管理、交通安全等领域，成为一个跨学科、多方向的研究领域[1]。近年来，大批学校开展GIS专业学位教育，也有面向多种专业需求的GIS应用教育[2]，如交通工程、水资源管理、城市规划专业等，对地理信息系统专业和相关课程的教学提出了更高的要求。对于地理信息系统专业的教学，需要针对本专业以实践为主的特点，充分把握课程实践教学环节，使学生在实践过程中能够应用GIS技术解决专业实际问题，同时将GIS课程基本概念理论融会贯通，从而达到培养GIS专业人才的目标[3，4]。
面向专题应用的实践教学模式突出学生“在专题应用情境中、在实践中学习”，强调学生的专业应用技能培养[5，6]。本文以宁夏大学资源与环境学院地理信息系统专业实施GIS课程实践教学改革为背景，在GIS专业选修课ArcGIS软件应用课程中选择面向专题应用的教学模式，结合与ArcGIS软件空间分析功能模块，在教学实践环节中以“专题应用”的形式将这种新型教学模式引入ArcGIS软件应用课程实践教学之中，并取得了良好的教学效果。
一、教学背景
宁夏大学资源与环境学院地图与地理信息科学专业自2001年开始招生，2011年获得硕士学位授权，目前专职教师10人，其中教授1人、副教授5人、博士4人，平均年龄37岁，学术队伍相对比较年轻。随着GIS专业的不断发展，学生专业学习和就业的需求，对GIS专业教师提出了更高的教学、科研、实践要求，本专业教师加强了实践学习，申请相关教育教学的改革项目，对地理信息系统专业课程进行教学内容、授课形式、考试方式、教学效果等多方面的探索和实践，同时组织学生参加各类创新项目。通过教学改革，为学生提供了更好地学习GIS专业知识和软件平台的实践教学，教师的教学水平也不断提高。
二、专题应用实例
ArcGIS10由美国ESRI公司开发，于2010年夏季，它代表了ArcGIS最新、最主要的产品，是目前最流行的地理学专业应用研究与空间分析工程处理与分析的计算工具。ArcGIS软件应用于GIS课程实践教学专题，包含ArcGIS空间处理的主要内容，如矢量数据空间分析、栅格数据空间分析、空间统计分析、3D分析和空间数据管理等[7]，基于ArcGIS软件的空间分析功能来完成GIS应用专题的开发与实现。在教学实践过程中，结合相关教师的科研方向设计了6个实践教学专题如表1所示。
1.市区选址分析。缓冲区表示该点、线、面矢量实体某种属性的影响范围，它是地理信息系统重要的和基本的空间操作功能之一。市区选址分析专题通过对影响房地产价格的道路、学校、商业网点、名胜古迹等因子进行缓冲区分析、叠加，是比较典型的涉及到缓冲区分析、叠加分析的专题[7]。实践内容涉及ArcGIS软件的分析功能模块，专题包括点、线、面数据的缓冲区原理验证分析、缓冲区分析、多边形叠加分析的实际地理应用。
2.寻找最佳路径分析。在ArcGIS的空间分析功能模块是关于栅格数据的空间分析，主要功能有：距离制图、密度制图、表面生成、表面分析、统计分析、重分类、栅格计算等。寻找最佳路径分析应用到距离制图中的成本路径及最短路径、表面分析中的坡度计算及起伏度计算、重分类及栅格计算等功能。
3.退耕还林还草规划。退耕还林还草规划专题重点对矢量数据进行叠置分析，叠置分析基本的处理方法是根据两组多边形边界的交点来建立具有多重属性的多边形或进行多边形范围内的属性特性的统计分析。实践教学内容包括对矢量数据和栅格数据的叠置分析这两部分。此专题中包括联合、求交集、筛选等多种ArcGIS分析功能模块中的工具。
4.黄土高原丘陵沟壑区侵蚀沟道提取。黄土高原丘陵沟壑区侵蚀沟道提取专题要求学生应用ArcGIS空间分析模块提供的水文分析工具对黄土高原丘陵沟壑区数据进行水流方向确定、洼地填平、水流累计矩阵的生成、沟谷网络的生成以及流域的分割等分析，最后结合遥感影像对提取沟道和汇水面积数据进行验证。
5.综合专题。以小组为单位，确定相应的专题，按搜集数据、分析处理数据、空间分析过程、空间分析结果等空间分析步骤，完成一个专题的完整空间分析过程。学期最后一节课为成果展示课，要求综合专题完成人进行答辩，制作PPT并对项目进行阐述。整个综合专题实例从学生自己感兴趣的方面去做空间分析，调动学生的积极性和创造性。近三年来，GIS课程实践教学改革实施的相关班级，有趣的综合专题实例不断涌现：GIS分析女性化妆品的选择、空间分析解析、全国剩女分布分析、银川市公共卫生间分布分析、吴忠市清真寺分布分析等，大家在分析过程中集思广益，调动每个学生的积极性。通过这样的综合专题实例，学生做到了熟练应用ArcGIS软件，更加理解了GIS专业知识，相关综合专题实例分析及空间分析工具如表2所示。
三、结论
选择ArcGIS软件应用课程作为GIS实践教学改革的专业课程，结合不同专题的应用使用ArcGIS相应的空间分析功能模块，让学生在熟悉的专题中学习理解GIS相应的空间分析功能，这样可以充分调动学生的积极性和创造性。一方面，学生在专题实例的分析过程中，掌握相应的ArcGIS软件空间分析功能模块，在专题实例的学习中，激发学生学习的积极性和热情;另一方面，在实践应用过程中，通过不同空间分析模块的应用，加深学生对GIS的基本知识和概念的理解。最后，通过综合专题实例单元，调动学生自身的创造性思维，从身边实例出发，选择自己喜欢的专题实例，通过收集数据、大量查阅文献资料、不断创新思路来优化自己的应用专题设计，在这个过程中能培养学生的创新思维和动手能力
通过ArcGIS软件应用课程的实践教学改革，学生在专题应用中学习了GIS平台ArcGIS，通过其空间分析功能模块的应用达到对GIS空间分析功能的理解和掌握。在教学实践实施的近三年来，多名GIS专业本科学生纷纷踊跃参加学校组织的科技创新立项活动及挑战杯等活动，都取得了不同的奖项，这极大地鼓舞了学生科技创新的热情，更激发了学生对GIS专业的理解与热爱，通过GIS课程实践教学改革，为宁夏的GIS专业技术人才的培养起到了积极的作用。
参考文献：
[1]李建松.地理信息系统原理[M].湖北：武汉大学出版社，2006：1-15.
[2]党安荣，刘钊，贾海峰，等.面向应用的高校GIS教学探索与实践[J].地理信息世界，2007，5（2）：9-14.
[3]边馥苓.我国高等GIS教育进展特点与探讨[J].地理信息世界，2004，2（5）：16-22.
[4]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，2003，1（4）：1-7.
[5]乔闪.奥尔堡大学面向项目的高等教育体系[J].高等工程教育研究，2002，（2）：69-72.
地理信息科学专业就业方向范文5
[关键词]GIS专业;教学;问题与对策
1.1 引言
GIS专业培养的人才质量直接关系到社会对该专业的信任，影响学生的就业与进一步深造，对GIS学科的发展具有重要影响。自1997年教育部设立地理信息系统本科专业以来，我国已有170多所高等院校相继开设了该专业[1]。2012年，教育部高等学校地球科学教学指导委员会将地理信息系统专业更名为“地理信息科学专业”。10多年来，有关GIS专业教学一直受到众多GIS专业教师、研究者的重视，曾分别从培养计划与教学大纲制订[2]、核心课程设置[3]、专业课程教学方法[4，5]、不同学科背景下GIS专业建设[6]等方面进行了探讨和交流，也建立了一些国家级的精品课程。2013年，汤国安等对我国GIS专业开设情况、教学团队情况、科研情况、教学成果、学生发展等作了调查，并做了深入的分析[1]。本文结合作者多年的GIS专业建设实践，对当前GIS专业教学过程中存在的一些问题及应对措施进行探讨。
1.2 GIS教学实践中存在的主要问题
GIS专业是一个多学科交叉与融合的专业，这些交叉学科的基础理论构成GIS的基础理论体系，形成GIS的理论基础、知识结构、技术体系和功能特征[2]。GIS学科具有的多学科交叉的特点，使得GIS专业教学与学生学习存在诸多困难。
1.2.1 学科知识体系的快速变化与教学计划的矛盾
GIS专业的培养方案和教学大纲是依据学科知识体系制订的。作为指导专业教学计划的基本文件，很多学校每隔4年修订培养方案和教学大纲。培养方案规定了专业教学的课程结构。通常，GIS专业包括三类课程，即公共必修课、专业基础课、专业课。根据各个学校的学科背景不同及特色，专业基础课、专业课的设置及教学内容有所差异。教学大纲规定了每门课程在整个教学计划中的地位和任务，明确了该课程的基本要求、重点和难点，要求有相对的稳定性，又要体现与本课程内容相关的新知识、新技术。
然而，GIS的学科知识体系、社会对GIS人才的要求在快速发展与变化之中，新理论、新技术、新方法不断涌现，既定的培养方案和教学大纲很难及时跟上这些变化。自GIS专业建立以来，GIS已经从单机版发展到WebGIS;从简单的矢栅数据模型发展到对象-关系数据模型、3D数据模型、时态数据模型;从强调数据处理，发展到空间数据分析及地理信息系服务;从2DGIS的发展到3DGIS甚至多维GIS;从商业GIS软件应用发展到应用型地理信息系统开发;系统集成技术及环境的不断进步和变化;甚至诸多技术细节的发展，等等。在这一过程中，很多课程显得过时或课程的内容、重点和难点发生了变化，实践教学环节的内容亦不合时宜，亦即教学内容与学科发展脱节。显然，针对所有的新理论或新技术专门开设课程并不现实，需要将这些内容融合到相关的课程中，及时调整课程的结构，重新规划课程之间的衔接关系。即便如此，在教学过程中也将受到学时数、教学管理制度的诸多制约。
1.2.2 课程地位和内容与GIS专业的关系不清楚
GIS涉及地理学、测绘学与遥感科学、计算机科学、数学等学科，GIS专业的课程大部分由此产生。与这些学科有关的课程绝大部分沿用了相关学科的内容，如自然地理学、地图学、数据库原理、数据结构、地理信息系统设计与开发（软件工程）。在教学过程中，体现不出这些课程与GIS专业的紧密联系，或者在专业知识体系中的作用，这使得学生在学习过程中十分茫然，梳理不出GIS学科的知识体系和内在的逻辑关系，目标不明确。
这种状况一方面导致教师觉得学生不好教，因为学生无法理解这些课程在GIS专业中的必要性或重要性，没有兴趣学，教师不知道如何激发学生对本课程学习的主动性和积极性;另一方面，学生觉得不好学或学不会，因为学生觉得这个专业的课程好像比较乱，有一定的跳跃性，刚刚学了一门学科的点滴，就转移方向了。
GIS专业涉及较多的计算机科学领域的课程，大部分学生对这些课程感到困难，尤其是系统开发工具的学习，导致开发能力偏弱。这一现象通过毕业设计（论文）的选题就可以看出，大部分学生选择与地理学、遥感科学相关的课题，这些课题一般不需要进行系统设计与开发，通过软件应用就可以解决大部分问题。这些课程的实践性很强，且受学时数的限制，课堂教学并不能保证学生在课堂上完全理解这些课程的内容，需要学生在课余花费大量的时间进行自主学习，并且得到必要的指导。
1.2.3 适合GIS专业教学的教材不足
GIS专业相对年轻，与一些传统的专业相比，没有成熟的教材体系。GIS专业采用的教材大部分是关联学科的教材，缺乏针对性和GIS特色。教材之间没有联系，内容重复，系统性较差。很多教材注重理论与技术的论述，没有配套的实例或案例，学生理解起来困难。现有教材的更新速度跟不上GIS的发展，不能反映新理论、新技术。只有少量课程有实验教材，实验教材建设尤其没有受到足够的重视。
1.2.4 实践与创新教学不足
近年来，尽管很多学校在实验室建设的硬件上投入很多，但是相应的软件建设、实验设计、实验内容建设没有受到重视。具有良好设计的、能够让学生得到全面锻炼的综合性、开放性、创新性实验很少。专职的实验教师严重缺乏，目前实验教学任务基本上由任课教师承担，实验设备、软件、数据的维护，以及实验指导书、实验的准备、指导都需要任课教师花费大量的精力和时间。面对众多的学生，教师很难全面、细致地指导学生实验。
实习是教学过程中非常重要的环节，但是建设使GIS专业学生能够得到系统锻炼的各种实习基地十分困难。GIS专业的实习应该是（部分）综合性的，涉及多个方面，而目前很多实习只是根据相关企业的生产现状，仅限于GIS专业的某一方面，与实习目的相去甚远。此外，大量学生进入实习单位，在场地、现场技术人员的教学指导、管理等方面造成了很重的负担，所以很多企业只愿意接收少量的学生。
若没有得到很好的实践锻炼，既影响了学生对专业知识的理解，也使学生的学习兴趣显著下降。
1.2.5 师资队伍
GIS专业起步晚、发展迅速，且具有交叉性的特征，某种程度上造成了教师学科背景较为复杂，部分教师专业知识积淀需进一步加强[1]。近年来，进入GIS专业的大部分教师具有博士学位，在GIS某些领域的研究具有较高水平，但是从教学的角度来看，缺少对GIS专业课程体系、课程地位的整体性认识，系统性的GIS工程建设实践经验较少。一些新进教师在没有得到教学训练的情况下承担了太多的教学任务。近几年，受人才引进评价考核机制的影响，GIS及具有工程实践经验的教师引进困难，这将严重影响GIS专业师资队伍的建设与教学效果。
3 GIS专业发展与建设的措施
3.1 不断优化课程体系与课程内容
基于GIS学科、专业的内涵，强化GIS专业课程体系的主线，使学生明确GIS专业的培养目标，理解各课程之间的内在逻辑关系。加强课程建设，尽量使用“GIS语言”进行教学，亦即贴近GIS专业的培养目标，使课程内容与GIS联系起来。
根据理论与技术的发展，适当调整课程体系结构与课程内容，这种调整应从课程体系的角度出发，具有系统性，而不仅仅限于一门课程，避免重复和知识脱节。
在强调课程体系主线的同时，应开设不同方向的专业选修课，有所侧重，以适应不同能力和兴趣的学生的需要，体现专业特色，分类培养，达到因材施教的目的，也可以适应社会对不同GIS专业人才的需求。
3.2 进行系统的教材建设
一个成熟的专业应该具有一系列得到广泛认可的教材，并且有丰富的学术论著作为参考书。GIS专业的教材建设需要GIS教学、研究工作者的广泛参与，对教材进行深入讨论和详细规划。加强GIS专业教材的系统性和针对性，不是简单地将相关学科的理论、技术、方法照搬过来，而是将其与GIS融合，表现为具有GIS特色的理论、技术和方法。对一些学科的知识不必贪大求全（如计算机科学类课程），满足GIS专业的需要即可。注重理论联系实际，增加实际案例，以方便学生学习和理解。成功的教材编写依赖于一批高水平GIS专业人才和良好的组织协调。
3.3 建立系统性的实践教学环节体系
GIS专业的实验涉及各个相关学科，应尽量减少演示性实验，适当增加创新性实验，力求学生独立完成实验，提高学生的动手能力。改变授课方式，有些开发类课程的内容可以在实验室边讲解边实验。
在实习基地建设方面，针对实习基地的特点，选择一批单位，建立能够使学生得到综合锻炼的相互衔接的连续性实习基地。可通过区域性的高校联合，实现实践教学资源共享。
增强实验教师师资队伍建设，提高实验教师的综合素质，力求实验教师能够全面掌握GIS专业的软件、技术，具有较高的开发能力，在实验室对学生开放的同时，使学生能够得到指导。
3.4 加强教研室教学活动和高校GIS专业之间的教学交流
通过教研室教学活动，增强教师对GIS课程体系的认识，相互交流课程内容和授课方式，不断总结经验，提高师资队伍的教学水平。
目前高校之间的教学交流仅是通过少量的教学会议进行，学习一些教学水平较高的高校的经验需要面对面的交流、观摩和学习，才能达到实际效果。
3.5 加强对学生的课外指导
现在的学生与教师的交流较少，教师对学生的指导大部分仅限于课堂教学，不利于学生的成长。可建立本科学生的导师制，对学生的课外学习进行指导，积极组织学生申请校内外的科研项目，参加各种GIS竞赛。吸收一部分学生参与到教师的科研项目中，培养学生的科研能力和创新能力。
3.6 建立灵活的学生成绩考核机制
GIS专业是一个实践性很强的专业，为反映学生对课程知识的理解程度，体现学生的能力，可改变传统的书面考试方式，比如采用课程答辩、专题研究、综合实验考核等方式对学生进行评价。课程考核的方式应根据课程的特点进行。
4 结束语
GIS专业是一个相对年轻的专业，其成熟的教学体系的形成是一个不断探索的过程，虽然在10多年的教学过程中取得了一些经验和成绩，但是对于专业的知识体系、教材、教师队伍等方面还需进一步改进和提升。GIS专业建设需要教师花费大量的时间和精力，同时需要得到政策引导和经费的支持。
参考文献
[1]汤国安，董有福，唐婉容，李辛.我国GIS专业高等教育现状调查与分析.中国大学教学，2013，（6）：26-31.
[2]李满春，戴崴巍，赵勇.GIS专业人才的素质特征、知识结构与培养方案研究.地理与地理信息科学，2004，20（2）：26-28.
[3]秦其明.中国高校GIS专业核心课程设置问题的探讨.地理信息世界，2003，1（4）：1-7.
作者简介
张海荣，1968年3月生，男，江苏海门人，博士，副教授，主要从事地理信息系统开发、教学工作。
地理信息科学专业就业方向范文6
[关键词] 计算机密切型专业；柔性；培养模式
[中图分类号] G642.4 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634（2013）04-0004-04
0 引言
当前，计算机相关学科和专业发展呈现两个趋势[1]：一是向计算机领域更尖、更深和更专的方向发展，如软件工程、信息安全和计算机网络；二是向计算机学科与其它学科交叉融合的方向发展，如教育技术学、地理信息系统和电子商务。学者将这些彼此之间存在着相似特征和共性规律的专业称为计算机密切型专业。计算机密切型专业的诞生推动了计算机向高、精、尖和交叉融合的方向发展，促进了更适合社会需要的专业人才的培养。就许多高校而言，计算机密切型专业大都是在原来计算机科学与技术学科的基础上创立、分离、发展而来的，缺乏专业特色和战略层面的定位，缺乏高层次带头人，难以形成特色和优势[2]，资源获取的能力和强度也比较有限，通常处于边缘的被动地位[3，4]。如何充分发挥计算机学科的基础优势，整合学科资源，加强学科合作，带动计算机密切型专业的建设和发展，是当前值得深入研究的重要问题。在国内，燕山大学率先将“柔性教育思想”和“学、研、产”互动的人才培养机制引入计算机密切型专业的人才培养中，构建了计算机密切型专业的柔性培养模式，依托计算机学科群的优势，推动专业的可持续发展。
1 计算机密切型专业柔性培养模式的涵义及意义
柔性培养模式有三层涵义：第一，教学管理具有柔性，使教学管理的职能和手段有助于计算机密切型专业人才培养；第二，培养过程具有柔性，能以较低的代价对培养过程的各个环节进行调整，满足社会需求和人才培养目标；第三，培养的学生具有柔性，具备计算机密切型专业所需的知识结构、能力、意识和人格，更容易适应社会需求的变化。
柔性培养模式把计算机密切型专业的定位和发展放在计算机学科群下研究，既关注专业间的共性问题，又涉及具体专业问题，对促进教学工作、提高教学质量具有重要作用和意义。
1）有利于完善计算机密切型专业的培养方向、发展定位和人才培养机制，提高就业竞争力，使培养的学生“厚基础、强能力、高素质”，能适应行业和社会对 “高、精、尖” 人才的需求。
2）有利于打破计算机密切型专业的发展瓶颈，拓展发展空间，使计算机密切型专业逐步拥有自己的硕士点和博士点，拓展专业在教学、科研和交流合作方面的发展空间。
3）有利于提高计算机密切型专业的师资水平，优化师资结构。提高了教师的学术水平和教学水平，促进其成长；吸纳和稳定学术带头人，灵活充实新生师资力量，从而使师资结构更加合理。
4）有利于优化计算机密切型专业的教学环境和实践环境。为专业发展营造良好的教学环境和实践环境，为学生创造优质的教学辅助平台，促进计算机密切型专业基础课程教学水平的提高。
5）有利于优化计算机密切型专业的课程体系。构造了可扩展、可演化和可拔插的柔性课程体系，优化学生的知识结构，满足行业发展和社会需求。
2 计算机密切型专业柔性培养模式的实践
以燕山大学软件工程、信息安全、地理信息系统和教育技术学4个计算机密切型专业为研究对象，从专业定位和发展方向、师资队伍建设、教学模式和教学方法、课程体系、教学实践平台5个方面进行柔性培养模式的探索和实践。
2.1 计算机密切型专业的发展方向和专业定位
目前，自觉融入区域，构建大学、产业、政府三位一体的新模式已经成为国际上比较流行的促进大学发展的高等教育新理念[5]。计算机密切型专业的发展应遵循“以需求为导向、以特色求发展、以质量谋提升”的教育理念，以服务地方经济为核心，以内涵建设为主线，以计算机专业的发展为龙头，带动其他密切型专业的发展。
1）以需求为导向。燕山大学立足于服务河北省经济结构调整和信息产业发展，重点发展与计算机专业密切相关的软件工程、信息安全、地理信息系统和教育技术学等学科，形成了条件比较先进、创新能力比较突出的学科发展平台，为计算机密切型专业的发展奠定了科学基础。同时，将河北省的资源和区域优势融入到学科和专业建设中，全力推进校企合作，构建起与相关专业领域知名企业的合作平台，为计算机密切型专业的快速发展创造了外部条件。
2）以特色求发展。在计算机密切型专业发展过程中，燕山大学充分发挥信息科学与技术作为河北省强势特色学科、计算机应用技术作为河北省重点学科的优势，形成了数据库技术、多媒体技术、并行与分布式计算、网络技术等十几个固定的研究方向，获国家、省部级科研奖20余项。计算机密切型专业课程开设注重突出地方特色。一方面面向秦皇岛产业结构调整和社会发展需求，设置突出地域和行业特点的培养方向，开设具有针对性的应用型课程；另一方面充分利用秦皇岛经济社会发展提供的素材，丰富案例库和教材内容。燕山大学操作系统精品课程建设荣获2013年河北省教学成果二等奖。
3）以质量谋提升。围绕质量主题，根据计算机密切型专业教育规律和发展趋势，确立了“在规模、结构、质量、效益协调发展的前提下，走高质量、有重点地发展道路”。经过多年的建设和探索，燕山大学形成了“面向地方经济与社会发展需要，兼顾行业需求” 的人才培养模式，并荣获2009年河北省教学成果一等奖。
2.2 计算机密切型专业的师资培养、遴选和管理
采用以“专职教师为主、兼职教师为辅、临聘教师为补”的“三三制”原则，构建优势互补、流动有序的柔性化师资队伍，提高师资水平，优化教师结构，为计算机密切型专业人才的培养提供人力保障。
通过实施柔性的师资培养、遴选和管理机制，打造一支具有丰富经验的校内专职师资队伍。重点引进名校名专业的高学历人才，注重引进人才的年轻化、知识化，建立一支有创新能力、有开拓精神的中青年专业团队。对关系专业发展长远规划的关键岗位，大胆启用具有真才实学、具有开拓精神的博士、硕士担任学术带头人、专业建设带头人、助手、课程负责人等。选拔有潜力的青年教师到国内外名校学习。以计算机学科为依托，多学科联合申报密切型专业的硕士点和博士点，将相关专业教师融入到计算机学科的学术队伍中，改善相关专业教师的生存环境。改革师资评价方式，突出实践特点。教授、副教授在岗位聘用期内要承担一定的实验、实习、指导科研立项、毕业论文的工作，从而保障了课程理论学习与实验、实践、研究环节的紧密跟踪与指导。成立青年实验室，把培养和引进的青年人才集中起来，汇成一股强劲的力量，壮大计算机密切型专业团队的科研实力，迅速提高科研档次、找准科研方向，力争短时间内申请到国家自然科学基金、“863”计划、“973”计划以及省、市级科研项目，实现专业团队科研跨越式发展。
充分利用秦皇岛丰富的社会资源，聘请政府、企事业单位等实际用人部门的高层次管理人员、研发人员担任兼职教师，形成了一支具有较强的理论基础和丰富的实践经验的兼职教师队伍。同时，加强与兄弟院校相关专业的沟通与交流，聘请外校知名学者来校讲学，开阔学生视野。
2.3 柔性教学模式和教学方法实践
将“柔性教育思想”引入教学，以“厚基础、强能力、高素质”为指导思想，以计算机学科的资源和环境为依托，采用案例式、探究式、实验式、讨论式、协同式和行动研究式等多种授课形式，运用多教师交叉授课、自由选择、分层教学相结合的教学组织方法，采用网络教学和自主学习等多种学习方式，引导学生从被动接受到主动探索，激发学生的学习兴趣和欲望。
在课程结构上强化知识结构的完整性，为每个学生获得终身学习的能力以及生存、发展和创造的能力打下基础；在课程内容的设置上则要求多样化和综合性，充分发挥学生学习的主动性、积极性和创造性。构建网络化、立体化教学辅助系统和自主学习环境，将60%的训练内容设计成“自我导向式”探索课题，而将其中40%难度较大的部分设计成“团队攻关式”探索课题，强化学生对基础知识的整合，提高学生解决问题的能力，引导学生“灵活”构建学习环境、“有效”调用外部学习环境。
采用订单式人才培养模式，为企业定制培养毕业生。燕山大学以“育素质、教方法、练技能、学知识”为核心理念，以职业资格标准为依据，与东软集团共同进行专业课程建设，利用东软集团强大的知识积累以及领先的产品技术优势，完善计算机密切型行业工程师岗位技能知识体系。在教学过程中引入职业生涯规划的概念，使学生明确职业发展的阶段， 拥有自我发展的意识。建立素质教育的考核评价体系，制定出完善的考核内容、考核标准、考核方式，根据职业需求来培养 “拿来就用”的计算机密切型专业人才。
2.4 计算机密切型专业的课程体系构建
计算机密切型专业课程设置以计算机专业基础课程为主体架构，以相关学科知识之间的拓扑关系为基础，从知识学习和能力培养两方面突出专业设置的标准化和特色化，构造“强内核专业基础课程平台、柔外壳专业方向课程平台”的课程体系架构（见图1）。而且每门课程也包括必讲的核心内容和可调整的外壳内容，体现“厚基础、宽口径”的创新人才培养思想。
强内核专业基础课程平台由拥有相对稳定的内容、方法和基本原理的基础专业课程构成，体现了厚基础的课程内涵，拓宽了学生的知识面，开阔了学生的视野，使学生在知识结构上具备坚实的数理知识、深厚的现代计算机知识与计算机基础和应用知识以及全面的计算机密切型专业基础知识。在市场经济迅猛发展的今天，操作系统、计算机组成原理、计算机网络和编译原理等课程，已逐步成为每位计算机密切型专业学生必修的学科基础课程。
柔外壳专业课程平台由可扩展、可演化和可拔插的专业方向课程模块构成，形成了包括计算机应用技术、软件工程、信息安全、地理信息系统和教育技术学等五个专业方向的柔外壳专业课程平台。计算机应用技术课程模块用于构建服务机械和重型装备行业人才的知识架构；软件工程课程模块对接“河北、北京、天津、沈阳”软件开发园及企业的需求，用于构建软件开发人才的知识架构；信息安全课程模块用于构建服务地方社会信息化，从事企事业单位及政府信息系统建设、管理、运行、维护、系统集成或售前售后服务人才的知识架构；地理信息系统课程模块构建服务地方地理信息系统技术领域，从事地理信息系统与遥感领域技术开发人才的知识架构；教育技术学课程模块构建适应信息时代地方各级各类院校、企业、部队、教育电视台、出版社和电教馆等企事业单位数字化资源和平台建设、人力资源开发和管理人才的知识架构。在保持内核专业课程稳定的基础上，外壳专业课程每年允许有30%进行替换和更新，将每个专业方向模块中50%的课程作为计算机密切型专业选修课，以满足学生个性发展的需要。
2.5 计算机密切型专业教学资源和实践环境设计
多年来，燕山大学通过实施“学研产互动”的人才培养机制，将科研成果转化为优质教学内容。以科研强化计算机密切型专业的教师队伍和教学内容，将科研成果转化为教学案例和实验专题。以软件产业作为综合实践基地，强化综合实践环节建设。
1）将科研成果转化为优质教学资源，真正做到理论与实践相结合。在“计算机控制原理”课程中引进了有多年研究基础的并联机器人控制研究成果，将并联机器人控制模型、算法、技术、装置等内容贯穿教学全程，出版了辅助教材《并联机器人机构学理论及控制》。结合“油井下信号USB采集处理系统”科研项目，将USB接口技术内容引入到“计算机接口技术与外设”课程中，编写了《USB2.0原理与工程开发》教材，在国内发行两版，共计11000册，并在台湾出版发行。
2）将学科的科研成果转化为实验内容和教学案例，改变了以往重理论教学、轻实践教学的做法。以移动机器人为研究对象，开发“人工智能”课程的机器人足球实验平台，编写了《机器人足球系统》教学资料，为“并行/分布计算机系统”学位课构筑了基于Linux的并行分形实验平台，编著了《分形图形分布式并行生成技术》教材。在“软件工程”教学中，将获得“河北省十大优秀发明奖”、采用柔性软件技术开发的“万通通用财务系列软件”作为教学案例，出版了《柔性软件开发技术》、《会计电算化实用教程》等参考教材；在“计算机接口技术与外设”课程中结合国家“863”项目，将“机器视觉接口系统”确定为课程设计题目。
3）将软件产业作为综合实践基地，为教学提供了多种教学内容和案例。燕山大学国家大学科技园软件中心（以下简称软件中心）是由计算机专业骨干教师领办的高科技企业，是河北省软件技术发展和软件产品研发基地。在多年专业教学实践中，以软件中心作为综合实践基地，有计划地安排学生到那里进行实习、实训和毕业设计，定期邀请软件中心技术专家开设讲座，根据软件中心的生产实践评价教学内容、适当调整教学计划，形成了科研促进教学、产业支撑实践、人才回馈产业的良性运行机制。
2.6 柔性考核体系构建
建立柔性考评模型，提出柔性评价的指标体系和评价方法，加强过程的评价与管理，开展由政府、学校及社会各方面参与的教育质量评价活动。根据计算机密切型专业特点，提供自我测评、定性测评、长期测评、过程性评价、质性评价等多元评价体系，激励学生乐观向上、自主自立、努力成才。
3 结束语
综上所述，柔性培养模式坚持以人为本、能力为重、全面发展，构建了“强内核，柔外壳”的课程体系，优化知识结构，丰富社会实践，强化能力培养，使培养的学生“厚基础、强能力、高素质”；建立了柔性的师资培养、遴选和管理机制，多渠道提高教师学历和业务水平，优化教师结构，构建优势互补、流动有序的教师队伍，以解决专业师资水平低、结构不合理、工作量不足等问题。能够提高计算机密切型专业学生的学习能力、实践能力和创新能力，促进学生主动适应社会，保障学生的培养质量，对于促进计算机密切型专业的可持续发展具有重要意义。
参考文献
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