農林院校地理信息系統專業課程設置與完善

劉夢云，常慶瑞，楊香云

摘要：地理信息系統隨著現代技術與應用需求的不斷增加，近年來在各個領域內得到了廣泛關注和迅速發展。各高等院校以自身的學科優勢為基礎，在GIS和遙感類課程得到重視的同時，恰當地調整其他相關專業課程設置，突出了自身的特色和優勢。本文通過我校各課程體系教學內容的優化，教學方法的改善，實踐教學環節的完善，強化教學、生產、科研三者緊密結合，培養既熟悉農業生產過程，又掌握GIS應用技術的高級人才。

關鍵詞：地理信息系統專業；課程設置；課程建設；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）18-0167-03

農業生產系統是一個高度復雜的自然-社會復合體系，對資源環境的依賴性較強，系統內各資源環境要素及其相對應的社會經濟狀態既有垂直變化又有水平差異。傳統的數據管理系統、方法面對這一復雜系統產生的大量空間信息數據，已顯得越來越“力不從心”。GIS作為解決空間問題的有效工具，在農業生產的許多領域有著廣泛應用。近年來，隨著農林信息化迅速發展，社會對具備GIS知識的農林科技人才的需求也愈加緊迫。其中，農林院校具有很強的行業特色，如何根據農林院校的特點開設GIS相關課程，采用合理高效的教學方法、手段，將GIS技術與農林行業進行緊密結合，培養出具有創新思維和創新精神的高素質的農林業科技人才，是目前農林院校亟待研究的一項重要課題。

一、我國部分高校與我校GIS專業課程設置對比

（一）我國部分高校GIS專業課程設置

隨著我國“普通高等學校本科教學工作水平評估”活動的不斷推進，高等教育掀起了一場辦學特色建設研究的熱潮。針對這一點，賀民提出“加強高校辦學特色形成機制研究，注重高校辦學特色跨學科整合性研究，倡導高校辦學特色的元研究，突出高校辦學特色實踐取向研究”[1]。根據GIS專業課程體系及分類，我國各高等院校GIS專業的課程設置主要分為地理學、計算機科學、攝影測量與遙感、地圖學、地理信息系統5個課程組[2-3]。部分高校GIS專業的課程設置內容見表1。可以發現，各高校GIS專業課程設置中GIS和遙感課程均得到重視。同時，不同院校GIS專業課程設置也突出了自身特色與優勢，與GIS專業的依托學校原有的專業以及學科發展方向聯系緊密。譬如，成都理工大學地球科學學院前身是1929年成立的重慶大學地質系，形成了礦產、土地、旅游等國土資源調查、評價、開發和保護的大地學理論與技術體系，與之相適應GIS專業的課程設置也體現了側重地質方面的課程，如普通地質學、構造地質學基礎、巖石學、礦區學、遙感地質學等5門課程。

（二）我校GIS專業課程設置與完善

從GIS專業的辦學實際情況來看，我校GIS專業已設有碩士和博士學位點，為適應我校的農林高校優勢，培養的人才應以農林應用型人才為主。即我們的目標是為各農林科研院所、高等學校、土地規劃等部門培養人才，通過GIS手段解決自然、社會、經濟問題。

由表1和表2發現，與農林特色相適應，我校的GIS專業課程設置除了涉及其他高校相關專業課外，包括了與農業相關的課程（如，精準農業）和其他地理學課程，也加大了地圖學相關課程學習力度，課程設置表現為地理學、測量與遙感、地圖學、地理信息系統課程比例為7：5：6：5，基本上各課程組相均衡，這與我校GIS專業的培養目標相一致，課程設計基本合理、全面，基本可以滿足要求。為了與我校農林優勢相結合，本專業擬設置土壤化學、水土保持概論以及生態學原理等選修課程，以明確我校地理信息系統專業的培養目標特點。

二、我國部分高校地理信息系統學科教學方法探討

由于地理信息系統學科是近二十多年來剛剛發展起來的新興學科，國內外相關課程的教學內容體系還不十分完善，規范化的教學模式也尚未形成，因此，我國目前在地理信息系統專業的教學目標、內容和方法等方面均存在較大的差異和不足，這在一定程度上制約了地理信息系統學科教學質量的提高[4]，迫切需要新的知識傳播方式和教學手段。韓用順等[5]指出互動式教學方法，其為地理信息系統課程的教學方法的改革、教學水平的提高奠定了基礎；張飛等[6]提出通過教學、科研、學生能力培養、成果產業化四方面相互動，為提高遙感課程教學質量，培養實踐、創新型遙感人才的教學改革提供新思路，以使學生在多種育人方式和科研環境中得到全面發展；湯國安等[7]總結了南京師范大學地理信息系統專業在課程與教材一體化建設中的經驗，提出課程與教材建設須堅持“一體化設計、一體化建設、一體化應用、一體化推廣”的思路與方法，實現教學改革的目標。

三、我校GIS專業教學存在問題與解決方案

（一）我校GIS專業教學目前存在的主要問題

1.教學內容滯后。GIS是一門新興的發展迅速的學科，與計算機技術關系密切，快速更新發展的計算機技術使GIS新技術和新方法也不斷產生，致使在GIS發展趨勢、GIS插件技術等教學內容在農業領域的應用滯后。因此如何將這門課程講授與快速發展的新技術和新方法緊密結合，與農業各個應用領域的發展需求相適應，是目前亟待解決的問題。

2.在課程設置方面，同一課程組內各課程之間難免有重復的、脫節的教學內容，以及與實際相脫節、過時的內容，如何使各類課程達到應有的教學效果，使各課程組之間相互呼應，相互提攜，以達到其最優教學效果，是目前最首當其沖應該解決的問題。

3.在教材選擇方面也有類似的問題。各類教材基本是由編者根據自己學校的需要而編寫的，難免存在一些與我校GIS專業不一致、與農業應用相脫節以及各課程之間內容繁冗的現象。因此，教材完善也是目前我校GIS專業迫切需要解決的問題之一。

4.在實踐教學方面也存在諸多問題。實踐教學是配合課堂教學、使學生更好理解理論知識的最有力的教學手段。目前由于經費不足，很多實踐課程只能壓縮進行，難以達到預先設計的目標，如野外實踐教學基地只能就地選擇，室內實驗由于儀器設備的落后而難以與學科發展趨勢步調一致；另外，室內實踐教學的方法和手段也需要進一步改進、調整。endprint

（二）解決方法

1.協調教學內容與該領域學科發展。通過社會市場調查、學科發展調查，以及專家組對我校實際情況的探討，明確我校GIS專業的發展趨勢和方向，鎖定培養目標，制定該領域發展相對前沿的教學內容，解決學生學習內容與社會脫節、滯后的問題。

2.制定符合我校培養宗旨的教學內容體系。通過課程組成員的研究、專家咨詢，明確地理學、地圖學、測量與遙感、地理信息系統等4種課程體系的教學內容與目的，去除冗余，強調重點和難點。同時，選擇適當的教學方法和手段，恰當的教學儀器和設備，以達到教學效果優化的目的。

3.優化相關教材體系。通過多方對比，課程組成員商討、調研，選擇與我校教學方案、培養目標一致的教材，合適的情況下，我們可以召集全國行內著名專家編寫相關教材，或者組織課程組成員編寫適應于我校GIS專業教學的校內教材，滿足教學所需，以解決目前教材與農業應用相脫節以及各課程之間內容繁冗的現象。

4.完善實踐教學環節。通過同類院校GIS專業的實踐教學環節的調查，學科發展趨勢調研，選擇、調整適合我校GIS專業培養方向的實踐教學方案。如室內實踐教學的改善主要包括實踐教學內容的選取、儀器設備的選用以及教學方法、手段的完善；野外實踐教學環節主要包括選擇適當的實習場地、恰當的實習方式等。以致使學生全面掌握應用型GIS工程項目的開發原理與方法的目的。

四、結束語

本文立足于筆者及相關人員多年來從事地理信息系統專業課程教學基礎之上[8-11]，從適應農林行業需求的角度出發，結合西北農林科技大學的實際情況以及學生的去向，提出我校地理信息系統專業課程建設與完善需要改進的方面。從教學內容、教材體系的優化，教學方法和手段的改進，以及實踐教學的完善等方面系統地闡述了課程建設，對于開設地理信息系統專業的相關院校具有一定的指導和借鑒作用。專業課程的建設與完善體現了高等院校培養適合相關行業的宗旨，當然，也會隨著相關行業的動態發展而需要不斷調整，也需要我們不斷的進行探索和實踐。

參考文獻：

[1]賀民.我國高校辦學特色研究的現狀與反思[J].中國農業教育，2011，（5）：8-11.

[2]秦其明.中國高校GIS專業核心課程設置問題的探討[J].地理信息世界，2003，（4）：1-7.

[3]陳穎彪，潘安定，夏麗華.高校地理信息系統專業課程設置與現狀分析[J].中山大學學報叢書，2004，24（3）：145-149.

[4]湯國安，周衛.“地理信息系統”課程的設計與實踐[J].地理信息科學，2005，7（2）：65-69.

[5]韓用順，蔣宗立，張捍成，等.《地理信息系統》課程的教學方法改革與探討[J].地理空間信息，2007，5（3）：131-134.

[6]張飛，丁建麗，買買提·沙吾提.地理信息系統專業遙感課程建設中的教學與科研互動關系探析[J].高等教育研究學報，2011，34（2）：69-71.

[7]湯國安，閭國年，龍毅.基于精品化戰略的地理信息系統專業課程與教材一體化建設[J].中國大學教學，2008，（5）：44-45.

[8]常慶瑞，蔣平安，周勇，等.遙感技術導論[M].北京：科學出版社，2004.

[9]常慶瑞.土地資源學[M].陜西：西北農林科技大學出版社，2002.

[10]劉夢云，常慶瑞.西北農林科技大學地圖課程體系研究[J].西北農林科技大學學報（社科版），2006，6（增）：95-97.

[11]劉夢云，常慶瑞.地圖學學科體系實踐教學規劃與設計[J].科學時代，2006，（12）：104-106.

基金項目：西北農林科技大學校級教學改革研究項目（JY1102051）；西北農林科技大學2012年研究生優質課程建設項目（YZKC1211）。

作者簡介：劉夢云（1973-），女，漢族，陜西蒲城人，副教授，博士，主要從事地圖學學科的教學。endprint

（二）解決方法

1.協調教學內容與該領域學科發展。通過社會市場調查、學科發展調查，以及專家組對我校實際情況的探討，明確我校GIS專業的發展趨勢和方向，鎖定培養目標，制定該領域發展相對前沿的教學內容，解決學生學習內容與社會脫節、滯后的問題。

2.制定符合我校培養宗旨的教學內容體系。通過課程組成員的研究、專家咨詢，明確地理學、地圖學、測量與遙感、地理信息系統等4種課程體系的教學內容與目的，去除冗余，強調重點和難點。同時，選擇適當的教學方法和手段，恰當的教學儀器和設備，以達到教學效果優化的目的。

3.優化相關教材體系。通過多方對比，課程組成員商討、調研，選擇與我校教學方案、培養目標一致的教材，合適的情況下，我們可以召集全國行內著名專家編寫相關教材，或者組織課程組成員編寫適應于我校GIS專業教學的校內教材，滿足教學所需，以解決目前教材與農業應用相脫節以及各課程之間內容繁冗的現象。

4.完善實踐教學環節。通過同類院校GIS專業的實踐教學環節的調查，學科發展趨勢調研，選擇、調整適合我校GIS專業培養方向的實踐教學方案。如室內實踐教學的改善主要包括實踐教學內容的選取、儀器設備的選用以及教學方法、手段的完善；野外實踐教學環節主要包括選擇適當的實習場地、恰當的實習方式等。以致使學生全面掌握應用型GIS工程項目的開發原理與方法的目的。

四、結束語

本文立足于筆者及相關人員多年來從事地理信息系統專業課程教學基礎之上[8-11]，從適應農林行業需求的角度出發，結合西北農林科技大學的實際情況以及學生的去向，提出我校地理信息系統專業課程建設與完善需要改進的方面。從教學內容、教材體系的優化，教學方法和手段的改進，以及實踐教學的完善等方面系統地闡述了課程建設，對于開設地理信息系統專業的相關院校具有一定的指導和借鑒作用。專業課程的建設與完善體現了高等院校培養適合相關行業的宗旨，當然，也會隨著相關行業的動態發展而需要不斷調整，也需要我們不斷的進行探索和實踐。

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[7]湯國安，閭國年，龍毅.基于精品化戰略的地理信息系統專業課程與教材一體化建設[J].中國大學教學，2008，（5）：44-45.

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[10]劉夢云，常慶瑞.西北農林科技大學地圖課程體系研究[J].西北農林科技大學學報（社科版），2006，6（增）：95-97.

[11]劉夢云，常慶瑞.地圖學學科體系實踐教學規劃與設計[J].科學時代，2006，（12）：104-106.

基金項目：西北農林科技大學校級教學改革研究項目（JY1102051）；西北農林科技大學2012年研究生優質課程建設項目（YZKC1211）。

作者簡介：劉夢云（1973-），女，漢族，陜西蒲城人，副教授，博士，主要從事地圖學學科的教學。endprint

（二）解決方法

1.協調教學內容與該領域學科發展。通過社會市場調查、學科發展調查，以及專家組對我校實際情況的探討，明確我校GIS專業的發展趨勢和方向，鎖定培養目標，制定該領域發展相對前沿的教學內容，解決學生學習內容與社會脫節、滯后的問題。

2.制定符合我校培養宗旨的教學內容體系。通過課程組成員的研究、專家咨詢，明確地理學、地圖學、測量與遙感、地理信息系統等4種課程體系的教學內容與目的，去除冗余，強調重點和難點。同時，選擇適當的教學方法和手段，恰當的教學儀器和設備，以達到教學效果優化的目的。

3.優化相關教材體系。通過多方對比，課程組成員商討、調研，選擇與我校教學方案、培養目標一致的教材，合適的情況下，我們可以召集全國行內著名專家編寫相關教材，或者組織課程組成員編寫適應于我校GIS專業教學的校內教材，滿足教學所需，以解決目前教材與農業應用相脫節以及各課程之間內容繁冗的現象。

4.完善實踐教學環節。通過同類院校GIS專業的實踐教學環節的調查，學科發展趨勢調研，選擇、調整適合我校GIS專業培養方向的實踐教學方案。如室內實踐教學的改善主要包括實踐教學內容的選取、儀器設備的選用以及教學方法、手段的完善；野外實踐教學環節主要包括選擇適當的實習場地、恰當的實習方式等。以致使學生全面掌握應用型GIS工程項目的開發原理與方法的目的。

四、結束語

本文立足于筆者及相關人員多年來從事地理信息系統專業課程教學基礎之上[8-11]，從適應農林行業需求的角度出發，結合西北農林科技大學的實際情況以及學生的去向，提出我校地理信息系統專業課程建設與完善需要改進的方面。從教學內容、教材體系的優化，教學方法和手段的改進，以及實踐教學的完善等方面系統地闡述了課程建設，對于開設地理信息系統專業的相關院校具有一定的指導和借鑒作用。專業課程的建設與完善體現了高等院校培養適合相關行業的宗旨，當然，也會隨著相關行業的動態發展而需要不斷調整，也需要我們不斷的進行探索和實踐。

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[9]常慶瑞.土地資源學[M].陜西：西北農林科技大學出版社，2002.

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[11]劉夢云，常慶瑞.地圖學學科體系實踐教學規劃與設計[J].科學時代，2006，（12）：104-106.

基金項目：西北農林科技大學校級教學改革研究項目（JY1102051）；西北農林科技大學2012年研究生優質課程建設項目（YZKC1211）。

作者簡介：劉夢云（1973-），女，漢族，陜西蒲城人，副教授，博士，主要從事地圖學學科的教學。endprint