聂运菊，程朋根，蒲晓晨，万佳馨

(东华理工大学 测绘工程学院，江西 南昌 330013)

一、引 言

近年来，国内高校依托于地理、测绘、遥感、地质资源、环境、城市规划、计算机技术等专业，先后开设了地理信息科学本科专业。自1999年教育部增设地理信息专业以来，目前国内已有近140所高等院校开设了本专业。随着地理信息系统(GIS)产业的蓬勃发展，需要大批GIS或与之相关专业的综合性高级专业人才。GIS本科人才培养是急需而又急切的事情，如何更好地进行GIS人才培养也一直是地理信息产业关注的焦点。GIS专业本科人才的培养应以培养学生的思考能力为核心，并使之成为一种习惯。国外的创造能力之所以明显强于国人，这都与思考能力有关。

2012年，教育部高等学校地球科学教学指导委员会提出将“地理信息系统”专业更名为“地理信息科学”，这一举措势必将对专业培养目标、培养模式、培养要求等方面产生深远的影响[1]。随着国民经济的发展，对地理空间信息的需求将形成一个新的复合型产业，也意味着人才培养必须依托于特定行业(如矿产、建筑、交通、环境等)的实际需求来开展，不能脱离行业应用的特色。对于GIS专业本科人才培养方案，本文提出粗浅的看法，以供参考。

二、GIS专业本科人才培养方案探讨

1. 让学生了解并爱上GIS专业

2010年教育部启动和实施了“卓越人才”培养方案，为了适应“卓越人才”应用型工程师的培养目标和要求，高校必须建立科学、合理、渐进创新并与课堂教学交叉配合的体系；重构实践教育中心，打造专业基础、技术应用与科技创新三位一体的实践教学平台，是实现GIS专业人才培训计划的关键。

GIS软件的宗旨是以人为中心，最终的目的就是让人们的生活更方便。以往人们需要使用地图来定向、定位和导航，而现在地图已经存储在数据库中，人们足不出户就可以通过GIS的最佳路径分析实现自己想去地方的最佳路径。因此，人们不需要再费力去寻找旅行社、酒店、旅游景点等，因为GIS就是最好的向导[2]。

刚入大学时，面对偌大的校园，如果有份校园地图该多好，而Google可视化地图更让人产生联想，如果能将校园可视化，将实景与地图相匹配，再经过设备显示出来，这样就能更加方便快捷地帮助新生了解校园环境。经医学和心理学的研究表明，视觉信息是人类最主要的信息来源，人类日常生活中接受的信息80%来自视觉，而50%的脑神经细胞与视觉相联，可视化可充分利用人类的视觉潜能和脑功能。可视化工具的出现，允许人类对大量抽象的数据进行分析，从而便利了人们的生活与工作[3]。

当前GIS面临着一个严重的瓶颈问题，那就是学习GIS的学生在入学前大多并不了解本专业。由此便引发一系列相关问题，如对专业不感兴趣，希望转专业，在填报志愿时有意识地撇开等[4]。出现这些想法的真正原因在于GIS及其发展的潜力还没有真正被人们所熟知。为了让学生尽快地了解本专业，对本专业产生兴趣，建议给大一年级配备专业课老师作为班主任，采取班导师带队方式，在教学中通过讲座或其他方式让学生大致了解本专业的概况，并可就日常生活现象提出问题，如可就目前中国海洋局势来引起学生对中国周边环境的关注，进而引起学生对海洋遥感及GIS相关学科的兴趣。通过这种引导方式对GIS专业进行介绍，让学生了解GIS专业的优点并激发他们的兴趣。在大一重点开设基础专业知识和普及相关专业课程，引导学生认识到大一的主要任务是学好公共必修课，重视高数和英语，牢固掌握所开设的部分专业课程，在相关课程教学中，暂时抛开理论，多举现实生活中最贴近学生生活的GIS例子，尽可能让更多学生了解GIS、运用GIS，并爱上GIS。

GIS是多种学科综合的产物，在开设GIS课程前，首先要求学生学习一些相关基础课程，具备一定的背景知识，具有扎实的理论基础。具体来讲，这些课程包括：测量学、地图学、摄影测量与遥感、地理学概论、计算机文化基础、计算机程序设计、数据库理论等[5]。这对于GIS 专业的学生及早了解本专业，为以后自己的专业发展作好规划是非常重要的。同时，创造和谐实践环境，共建高校与企业互补、深度融合的统一体；鼓励大一学生积极参与校内或学校与各企业联合举办的GIS应用技能大赛，让学生对GIS产生兴趣，借助企业现有资源打造学生能力，从而激发其学习与GIS相关专业课的兴趣，帮助学生树立学好本专业的信心，使高校GIS人才的培养适应当代行业的需求。兴趣是最好的老师，产生了兴趣就会更加有效地学习GIS，为GIS的发展作出贡献，这样不仅能增加GIS的人气，还能推动GIS的发展，间接地便利了人们的生活与工作，从而为人类作贡献。教导学生：既然已经选择了这个专业就要心无旁骛，不断学习，深入了解GIS，并养成终身学习的态度。

2. 实践动手和实际应用能力的培养

从目前来看，GIS的空间分析功能和实际应用结合程度还不够。王家耀院士曾在GIS人才培养的专访中说过：“一个大型水库缺口后的淹没范围、灾害及损失该如何测算；一个工厂发生爆炸以后，它波及的范围有多大等。”这些都是直观、实际存在的问题，也是大众迫切希望知道的信息，因此不能仅仅停留在空洞的数学原理、几何概念上，而要是以实施大学生创新性实验计划项目为出发点，着力激发学生创新思维，提高学生应用GIS软件解决实际应用问题的能力。

在大二学习相关专业课程中，应让学生认识到GIS与地理学、地图学、遥感、卫星导航定位、电子计算机等学科是相互联系的。GIS是一门综合性学科，社会信息化需要大量的GIS专业软件，水利、交通、农业等领域都有各自不同的应用，GIS软件的研发应与各行各业的应用相结合。因此，在大二让学生自主扩展知识面，对GIS领域要具备宽泛的知识背景，牢固掌握本专业的理论与技术基础。掌握计算机编程语言，且具备相关应用领域的基本知识，才能在今后工作中设计出人性化的软件系统。同时。还应培养学生的实践动手能力，“国创计划”和OUC-SRDP的核心就是探索并建立以动手为主的教学模式，因此可将学生分组，手把手教学生开展一些基础性的GIS应用工作，如项目基础数据的采集和处理；以团队为单位，申报参加相关软件公司的GIS比赛，让学生在比赛中通过相互协作，共同探索，以巩固所学知识，加深理解，提高实际应用能力。此时，应以学生为中心，引导学生将理论与实践相结合，培养学生的创新能力，让学生认识到没有自主知识产权，就没有核心竞争力[6]。通过锻炼，培养学生有胆识、有韧性、不浮躁的精神，提高学生分析问题、解决实际问题和在GIS环境下获取、处理、交流信息的能力及软件开发能力。

3. 科研动手和创新能力的培养

计算机、测绘、遥感和地理是GIS专业的三大支撑。有关资料表明，大量计算机、测绘等相关领域的专业人才正在涌入GIS专业。从宏观上看，这更体现了GIS专业的综合性强。但部分高校将GIS教育与计算机编程相混淆，使学生不能从全局出发掌握GIS。

大三开始，专业课程知识不断深入，可重点开设程序设计语言、数据结构、数据库、GIS软件工程、地理信息系统设计与开发、二次开发等主干课程。培养学生较强的动手能力，良好的编程能力与创新能力。一提到创新，大家很容易把思维局限在高尖端的人才上，似乎只有这个群体，才需要创新精神、理念和方法。事实上，每个人都有自己独特的思维方式，都需要创新，也能创新。相对于一般事物而言，其普通性特点可通过创新而达到其特殊性的效果。一流大学需要的是理论创新，而普通高校则需要的是技术和应用层面的创新。创新并不是高不可攀。地方院校的GIS创新能力的培养模式，要有思维和观念上的突破，要把创新教育放在实践和实际层面上进行深入展开[7]。

学生在大学期间要学会做三件事：学会做人；学会做事；学会独立思考。在此基础上的科研创新则是学生进入社会自我提升、不断发展的本质要求。在此期间，可让学生重点参加各类比赛中的开发设计活动，从而提升学生的科研动手能力。广泛接触比赛项目，了解社会需求及GIS的发展方向，从而不断在开发比赛过程中提升个人基础能力和素质，有意识地培养自己的发展潜力。熟悉市面常见的GIS软件的功能设置、操作要领及应用范畴。

4. 团队合作能力的培养

GIS 作为一门注重开发应用的工具性学科与技术，对学生的动手实践能力和创新能力有较高的要求。在大四时，鼓励学生积极到公司实习，以此来了解GIS公司对GIS人才的需求和主要研究方向，了解公司的各个环节，将有实际应用价值的研究开发项目信息引入到毕业设计中。只有通过获取企业需求人才的信息来不断调整人才培养方向，才会实现校企合作双赢的良性循环。同时，积极鼓励学生参加各类专业比赛，从而锻炼学生实际操作能力、加强学生创新能力。

当然，任何成功的果实，都与团队和谐合作是不可分的。单枪匹马和单兵作战都只是小生产的科学研究方式，在信息时代已严重落伍，做不了大课题[7]。同样，GIS作为一个工程项目，需要团队合作才能完成。正所谓“你有一个想法，我有一个想法，但是交换后，我们就有两个想法。”通过团队的讨论与合作，才能互补，才能不断完善，才能摘取最终胜利的果实。因此，在GIS专业本科人才培养中，引导学生进行团队协作的项目学习，培养学生良好的团队合作意识，为今后的工作打好基础，显得尤为重要。

5. 考核方式的改革

前苏联著名教育学者苏霍姆林斯基曾说过：“教育的目的就是要点燃学生求知的火花并让它终身燃烧下去。”为了便于学生学习，可为学生提供或建立一个全面而又系统的GIS教育网站[8]，给学生指引方向。而关于检验学生对知识的掌握情况的考核方式应多样化，避免培养出高分低能的学生。对于公共基础课，可采用笔试的方式；对于专业课，可考查学生的实践应用能力，并对部分课程采用课程论文、演讲、机试、表演、开放式设计等方式，将所学的全部表现出来，从而提倡学生去广泛搜集相关资料，多看专业书籍，在了解的基础上提出自己的见解和设想，培养出能独立思考、自信开朗的学生。

为了适应市场需要，学生除了应掌握一般性的地图学、测绘及计算机科学等基础知识外，还要熟悉二维及三维设计图形学、数字图像处理、多媒体技术、GIS工具软件等相关软件的操作。公司企业需要的是应用型人才，GIS开发人员不应只是具有理论知识，还应具有实际的应用开发能力，并能了解最先进的开发平台及其技术。调查发现，很多招聘启事上明确写着应聘者应熟练掌握C++/C#的使用；精通或熟悉ArcGIS、SuperMap、MapInfo等GIS平台工具；熟悉常用数据库系统，如SQL Server、Oracle等。在课堂教学中，可以适时以抽查、做实验的方式来让学生主动自觉地学习。只有采用多种方式相结合，优化构建教学结构模式，营造校园创新环境，实现“产教结合”，才能为国家“卓越计划”培养真正的GIS专业应用型工程师。

三、结束语

GIS专业学生毕业后想要能迅速适应社会和市场的需求, 高校GIS专业必须大胆进行培养模式改革，更新教学思路，改进教学方法，使其贴近学生，适用于教师。首先让GIS专业本科生了解并爱上GIS专业；然后从实践动手和实际应用能力、科研动手和创新能力、团队合作能力等方面引导学生，从而提高对所学专业知识、技能、就业等方面的认识，帮助学生建立专业知识结构，通过鼓励学生参加科技创新比赛等一系列活动，激发学生学习专业知识的兴趣。

当然，任何事情的实现都不可能一帆风顺，培养地理信息科学专业人才的任务亦如此。在实施的过程中肯定会遇到很多困难，任重而道远。然而，我们相信通过学校、老师和学生的共同努力，一定能克服困难，培养出大批素质高、能力强、有创新精神、实干敬业的GIS专业型人才。“千里之行，始于足下”，展望未来，量变必将成为质变，祖国大地上将出现一大批卓越人才，为实现“中国梦”勾勒出美好蓝图。

参考文献：

[1] 汤国安, 董有福, 唐婉容, 等. 我国GIS专业高等教育现状调查与分析[J]. 中国大学教学, 2013(6): 26-31.

[2] 华锡生, 李浩. 测绘科学概论[M]. 北京：国防工业出版社，2006.

[3] 李梅, 朱红旗, 李先华. 可视化与地理信息系统[J]. 东北测绘, 2001,24(4):3-5.

[4] 花卫华, 郑坤, 尚建嘎. 高校GIS专业本科教育问题及对策研究[J]. 教育教学论坛, 2012, 11(18)：35.

[5] 尚颖娟. “地理信息系统” 课程教学与实践[J]. 西南师范大学学报：自然科学版，2007, 32(5):171-174.

[6] 王家耀. 自主创新与GIS发展[C]∥中国测绘学会2006年学术年会论文集，2006: 13-20.

[7] 黄建钢. 海洋十论——进入“海洋世纪”后对“海洋”的初步思考(2001～2010)[M]. 武汉：武汉大学出版社，2011.

[8] 罗火线. 从学生角度谈GIS培养[J]. 地理信息世界, 2009(3)：83-89.