《網絡地理信息系統》課程教學的思考

摘要：隨著計算機網絡和地理信息系統技術發展和廣泛應用，《網絡地理信息系統》作為一門學科交叉，實踐性很強的專業課程，逐漸走入了各相關學校課堂。本文結合教學實踐分析了目前《網絡地理信息系統》課程教學內容和方式中存在的問題，并針對這些問題提出了課程建設的一些教學改革意見。

關鍵詞：網絡地理信息系統課程教學教學改革

網絡地理信息系統（Web Geographic Information System， WebGIS）在測繪等行業和領域中有著廣泛的應用前景，由谷歌、百度地圖應用、移動位置服務等商業應用領導的下一代地理信息產業更是凸顯了網絡地理信息系統的價值，因此該課程也已成為高等學校各相關專業的一門重要課程。對于測繪學科地理信息專業而言，該課程是一門專業必修課[1]；然而隨著應用越來越廣泛，遙感、測量、勘探地球物理、地質，計算機等專業也都相繼開設了《地理信息系統》《網絡地理信息系統》等選修課[2-5]。計算機網絡，移動通信，地理位置服務等技術的日新月異，導致該課程教學中，教學對象的專業背景不同，使得在教學過程中遇到的許多影響教學效果的問題，對承擔該課程的教師也提出了挑戰和責任。本文以武漢大學開設的《網絡地理信息系統》為例，針對這些存在的問題，提出相應課程建設的教學改革意見，與相關教學同仁共同學習討論。

1. 課程教學中存在的若干問題

1.1 技術發展過快，教學內容更新不及時

網絡地理信息系統是一門前沿性極強，近年來發展變化極快的學科。隨著互聯網產業的蓬勃發展，網絡系統架構，通信速度，應用服務模式，移動終端平臺等發展更是日新月異。這些技術的蓬勃發展，為網絡地理信息系統的發展也帶來了相應的技術及應用服務模式等方面的變化。應該說互聯網仍處在進化中，同時地理信息系統學科的理論及技術也在快速發展，因而，網絡地理信息系統也是一門在快速變化中的學科。然而在課程教學中所使用的教科書是7、8年前的《網絡地理信息系統原理與技術》。即便是使用更新后的第二版，書中內容仍然無法趕上技術的迅速發展。特別一些網絡地理信息技術已經融入學生日常生活中，如社交網絡位置服務，滴滴打車等基于手機、平板移動平臺的網絡GIS應用爆炸式增長。若無法及時更新授課內容，教學效果顯然會打折扣，學生開小差。因此，網絡地理信息系統課程對于任課教師知識更新速度提出更高的要求。

1.2 學科交叉，課程跨度大，增加學習難度

網絡地理信息系統是一門計算機技術、互聯網技術、移動通信技術和地理信息技術融合的交叉學科，是地理信息技術在互聯網上的深度應用技術。因此，在學校網絡地理信息系統知識之前，需具備一定的計算機軟硬件，網絡和地理信息相關理論及應用基礎知識。然而實際情況下，由于測繪專業限制，大多數學生對計算機，互聯網及移動通信技術的知識儲備理解并不深，然而現行教材中，很多內容則是計算機，通信領域的基礎原理，例如：計算機網絡基礎，網絡數據存儲章節，如何把這些跨學科知識在《網絡地理信息系統》課程中融會貫通，以簡單易懂的方式教給這些非專業的學生，對教師而言，是一個面臨的比較大的困難。

另外，《網絡地理信息系統》課程對測繪工程專業是選修，對地信專業則是必修課，學生知識背景深淺不一，同在一起上課。也對教師授課時的課程內容設置提出了較高要求，在既定課時內，既要保證選修學生知識點覆蓋比較全面，也要保證必修課學生能夠理解重點、難點。

再則，《網絡地理信息系統》課程也是一門實踐性較強，與實際生產生活結合緊密的學科。若僅僅是課堂上的干澀的計算機和地理信息系統理論講解，學生被動接受知識，無法讓學生調動課堂學習興趣，從而影響教學效果。

2. 課堂教學中的改進措施

通過近幾年的教學實踐發現，《網絡地理信息系統》課程內容龐雜，稍有不慎，課程內容就會變為與之交叉的計算機網絡、地理信息系統等相關學科教學內容。如何為學生理清學科之間的相互關系，突出《網絡地理信息系統》特色，杜絕上述影響教學的問題出現，上好該課程，是迫切需要通過進一步加大課程教學改革的力度來解決的問題。本文以武漢大學測繪學院開設的《網絡地理信息系統》為例，針對這些存在的問題，提出一些課程建設的教學改革措施。

2.1建立課程小團隊，教學科研資源共享

眾所周知，如今我們已身處一個網絡爆炸的年代，知識的更新速度快，周期短，完全依賴教科書的更新授課，將會造成嚴重的知識脫節。因而，每學期開課之前，平時科研中，收集整理新技術，新方法，備課就成了教師繁重，必不可少的工作。但是術業有專攻，每個老師所熟知的領域也不盡相同，盡管有互聯網，搜索引擎輔助，也不可能將知識內容更新面面俱到。因而，建立一個小小的課程教學小團隊，共享搜集的資源和科研成果，為課程內容的更新，起到了積極作用。課程小組在已有第二版《網絡地理信息系統原理與技術》內容的網絡和地理信息基礎知識之上，增補了移動平臺技術、云技術、P2P技術，Web Service，Ajax異步技術，3D，HTML5， 開源GIS等流行或趨勢技術方法，對網絡GIS帶來的機遇與挑戰。與此同時，剔除了一些已經發生重大變革的技術，如WAP， CGI等。力求讓學生學習時即接觸前沿和先進的方法，能很快進行實踐應用，面對企業和社會。

實際教學證明，學生們在接觸到這些網絡地理信息的新技術，并且通過教師講解，知道新技術如何對我們的實際生產生活產生重大變化，尤其由智能手機的普及帶來的切身體會時，注意力總會更專注，課堂討論更熱烈，教學秩序和效果都非常好，往往會有學生期望了解更深層次的技術細節，從而達到了預期的教學效果。

2.2案例教學，抓住核心，點面結合，促進學生自主學習

對于像《網絡地理信息系統》這樣的偏應用型課程，通常學科交叉很多，課程跨度比較大，有限的課堂時間是無法將所有的知識都灌輸給學生的。授人以魚，不如授人以漁，抓住課程核心理論重點，理清學科之間的關聯，并教會學生如何充分利用互聯網搜索引擎和學術數據庫收集資料，提高自我學習的能力。基于此觀念，課程小組提出了以案例教學為線索，抓核心，點面結合的教學思路。例如，在教學內容中，課程組引入了以往科研項目中實施的《車輛監控的位置服務應用項目》，從總體位置服務的應用需求，網絡架構，到Web和移動端的應用開發。逐層剖析，講解其中所采用的軟硬件平臺，空間數據存儲，地理通信數據協議，地圖可視化，Web交互等最新的技術， 從客戶端應用，網絡基礎設施，服務端部署角度。讓學生對網絡地理信息系統有一個立體的全方位的認識。并將知識點從核心基本原理逐步擴展至主流方法和技術框架。例如，在介紹Web交互時從重點基本的socket和HTML交互原理，擴展延伸至Web2.0的Ajax框架，及不同廠商微軟，SUN公司等提供的解決方案。讓學生理清脈絡，自主學習相關具體技術。最后，在此基礎上，讓學生分若干小組實踐相關技術方法，并提交成果，作為課程考核。

教學實踐表明，通過多種方式，理論講解多媒體，實際商業化系統案例，實踐編程等相結合，了解計算機，學生網絡通信和地理信息系統是如何緊密結合并在實際生產生活中如何應用。有部分學生甚至基于智能手機制作了基于網絡地理信息系統的App應用原型系統，超出了教學預期。證明學生對課程產生了興趣，課后花費了精力做了擴展學習。

3. 結束語

《網絡地理信息系統》是地理信息系統專業的重要必修課程之一。同時作為面向實際應用的課程，也是測繪，計算機等專業領域的重要選修課。課程綜合性和實踐行都比較強，是學生應用信息技術解決測繪領域問題的重要技術手段。。本文對該課程教學進行了一些有益的

圖1《車輛監控的位置服務應用》教學案例教學內容和方法上的探索，認真分析了影響課程教學效果的因素，并提出了相應的改進措施，在教學實踐中取得了良好的教學效果，希望對從事相關課程教學的同仁提供一定的參考。

參考文獻：

[1]許才軍. 測繪工程專業課程創新體系初探[J]. 測繪通報， 2007 （11）： 74-77.

[2]孟令奎、史文中、張鵬林. 網絡地理信息系統原理與技術 [M].武漢：科學出版社，2010.

[3]周曉光. GIS原理教學中的問題與初步思考[J].地理信息世界，2003，01（4）.

[4]余名、艾廷華. 地理信息系統導論[M].北京：清華大學出版社，2009.

[5]陳常松、劉利. 地理信息產業發展現狀及思考 [J].測繪地理信息發展動態， 2011， 42（2）.