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地理信息科學專業范文1
21世紀初，北京大學啟動“元培計劃”，低年級實行大學通識基礎教育，高年級實行寬口徑專業教育［1］。此后，“寬口徑、厚基礎”成為我國高等教育改革和發展的新要求，2010年基本形成“大類招生，專業分流”的招生培養新模式。2020年，有115所“雙一流”建設高校不同程度地實施了大類招生與專業分流，占同類型高校數量(134所)的85．82%，其中含北京師范大學、華東師范大學、南京師范大學、陜西師范大學等8所師范院校［2］。大類招生改變傳統按特定專業的招生方式，一定程度避免了學生選擇專業的盲目性，使其獲得更多有機會深入認知各個專業，并根據自身興趣實現專業雙向選擇，有助于培養滿足社會需求的復合型、創新型人才［3］。師范院校地理專業主要承擔中小學地理教師培養和教學理論創新的任務，地理信息科學專業作為師范院校的非師范專業，既沿襲了地理學專業的自然地理、人文地理、經濟地理等教學內容，又涵蓋了軟件應用、程序設計、軟件開發等計算機專業的實踐教學體系［4］。與地理師范生的培養目標不同，地理信息科學專業以培養學生地學數據獲取、管理、應用、分析能力為主，能在生態、環保、規劃、教育等各個領域從事地理信息科學應用、研究、開發等的復合型科技人才［5］。大類招生背景下，地理科學師范生及地理信息科學非師范生以地理學一級學科統一招生，招生、專業分流、教學、就業等方面也隨之發生了一些變化，為專業發展帶來了新的機遇和挑戰。文章以重慶師范大學為研究對象，對比分析地方師范院校地理信息科學專業在大類招生前后的招生規模、生源、培養方案等方面的變化與發展，初探大類招生背景下地理信息科學專業發展所面臨的機遇和挑戰，為地方師范院校非師范專業發展模式的相關研究提供一定參考。
一、專業招生情況
據統計，截至2020年，全國有190個院校開設地理信息科學專業(表1)，其中師范類院校50所，數量最多的三個省市有江蘇省(18所，師范5所)、河南省(13所，師范5所)和湖北省(12所，師范2所)，主要集中在中東部地區。總的招生規模達8000～9000人，男女比例接近1∶1，文理科招生比例為1∶9。重慶師范大學自2003年至2019年招收地理信息專業學生，每年招生規模40人左右，2020年招生規模升至50人。2021年，重慶師范大學實施地理科學專業大類招生200人，地理信息科學專業招生規模進一步擴大到55人。生源主要來自14個省市，本著為地方培養人才的宗旨，生源配置以重慶市為主，招生人數141人，占比達71%，其余以四川省居多，占比15%。文理科招生比例為4∶6，明顯高于全國。
二、專業分流方案
專業分流是大類招生模式中重要的環節，學生經過一段時間的大類培養，按照一定的標準和規章制定選擇專業。分流方案是進行專業分流的前提和依據，主要有分流對象、分流依據、分流程序、分流時間等多個方面的內容［6］。地理學大類招生的學生分流專業以地理科學、地理信息科學、環境科學、城鄉規劃等為主，在校學習1～2年通識課程后，按照成績排名、志愿填報+成績排名等進行專業分流，部分師范類院校為了平衡各專業，從成績排名、志愿填報、教學實踐能力三方面綜合實施專業分流。重慶師范大學地理學專業按照地理學大類招生后，分流為地理科學、地理信息科學兩個專業，專業分流的基本原則包括:(1)學生志向與社會需求相結合的原則。鼓勵學生自主選擇專業，積極瞄準社會的人才需求，綜合考慮近期、遠期社會需求和學院的發展，合理進行專業分流。(2)公平、公開原則。專業分流工作執行成員負責領導和執行專業分流，監督成員負責分流工作的公平性和透明度。根據專業分流方案，確保每個學生的專業分流工作透明與公平。(3)各專業(方向)接收學生的人數要兼顧學科建設和未來發展需求。按照志愿填報結合績點排名的方式，在第一學年結束后，每名學生只有一次專業分流機會，分流以后不再進行轉專業設置，與國內其他高校分流方式基本相同。
三、教學改革
地理學大類招生的培養期望是地理科學教育方向學生從事教育工作，具備師德情懷高、教學能力強、育人效果好、發展后勁足等能力［7］。地理信息科學方向學生從應用、研究工作，具備動手能力強、領導中小型團隊、設計開發新產品和新系統等能力。教學中，需要優化師資團隊，調整課程設置，加強專業引導，合理科學安排分流前的通識、學科基礎教育和分流后的專業教育。
(一)優化師資團隊
優化教師資源配置，既要有扎實地理學功底的教師，又要有從事地理信息技術相關教學研究的教師。大類招生后，重慶師范大學地理學專業教師團隊進行了優化和調整，團隊成員共50人，學緣結構多樣，專業教師來自中國科學院、香港大學、北京師范大學、南京大學、中山大學、武漢大學等近20所國內外大學。學科背景涵蓋了地理學、生態學、林學、災害學、環境科學、信息科學等方面，地理學大類招生后，充分發揮多學科交叉特色和學科優勢，有助于教師團隊交流和共同學習，更有助于落實因材施教，培養高層次教育科研人才。
(二)教學模式
教學模式變革的目的是促進學生自主學習，關注學習效果和學生個人發展，從全程教師講授到學生參與的教學模式過渡，將導入法、舉例法和討論法等教學法相結合，加強實習實踐環節，加強地理學知識的感官認識。如開展地貌、地質、植物、水文、土壤等自然地理野外實習，并結合區域遙感圖像，深入了解遙感圖像如何記錄地物信息，開展植被、水系、農田等各類地物信息的光譜特征認識和遙感圖像地物識別等實踐。通過地理事件、現象導入課程內容，如滑坡、泥石流等地質災害發生的事件，討論區域特征及地質災害的誘發因素(地形、氣象、地質結構等)，激勵學生逐步參與課堂討論，提升學生興趣，從而牢固掌握所學知識點。
(三)調整課程設置
不同類型院校的地理信息科學專業，培養目標不同，專業特色不同，所開設的課程也具有明顯差異。師范院校地理信息科學專業核心課程可分為地理學、遙感、地理信息系統、計算機、測繪等幾大類。其中，依托傳統地理學為基礎開設的地理信息科學專業，課程設置以地理類課程占比最高，如北京師范大學占比34%，華東師范大學占比54%，東北師范大學占比38%，其次是遙感或地理信息系統，北京師范大學遙感和地理信息系統占比均為22%，華東師范大學分別為17%和8%，東北師范大學分別為19%和24%。重慶師范大學地理信息科學專業依托地理與旅游學院，課程設置以地理類課程為主導，占比30%，其次是計算機類課程占比22%，遙感和地理信息系統類占比均為18%(見下圖)。大類招生后，將思政類通識必修課均放入第一學年。同時，加入學科基礎教育課程，如含自然地理、人文地理和經濟地理，地理信息系統概論、遙感概論、地圖學等。強化專業導論課程，讓學生深入認識專業，培養專業興趣，了解專業內涵特征，明晰專業如何服務社會經濟發展，便于后期學生結合自己的興趣選擇專業。
四、大類招生背景下面臨的機遇和挑戰
在大類招生與專業分流的教育改革背景下，突破專業單一培養的局限性，強化學科基礎，因材施教，分流培養。據各高校地理學專業分流調查情況看，部分高校經過1～2年的專業引導和專業導論課程的學習，學生都能較清晰地了解各分流專業，如陜西師范大學80%的學生非常了解分流專業，有25%的同學改變了最初專業選擇意向，多數學生選擇分流專業的依據為個人興趣、專業發展、就業方向及教師團隊等。經過學生志愿填報后，80%以上的學生對目前所學專業表示滿意［8］。而部分高校也存在一些問題，如學生對專業分流政策了解不夠，分流專業選擇意向不清晰，出現“一邊倒”的專業意向不均衡現象，學生未進入理想專業產生心理落差等［3］。同樣，在大類招生背景下的地方師范院校地理信息科學專業發展也面臨眾多機遇和挑戰。面臨的機遇表現在以下三個方面:(1)招生規模擴大，學生分數提高。大類招生之前，地理科學師范類是按照一類本科分數線招生，地理信息科學非師范類按照二類本科分數線招生。在重慶師范大學地理信息科學專業納入地理學大類招生后，全部學生按照一類本科招生，招生規模和生源成績較往年有明顯提升。(2)大學科、大專業的理念下，有利于各學科專業教師的交流學習，提升教師教學能力;有利于整合學科資源，促進地理學基礎和地理信息技術應用的交叉融合;也有利于培養學生對地理學的全面認識，構建綜合地理學知識體系。(3)遵從人才培養邏輯，全面服務學生發展，學生專業認知增強，學習興趣濃厚。專業分流過程中，學生全程參與，通過前期專業導論和各類專業宣講，學生對專業的知識構建，專業的未來發展及就業前景等方面有了深入了解，結合自身興趣的選擇專業，學生學習積極主動性高，學習動力足、投入時間多，參與教學、實踐等熱情高，教學效果好。面臨的挑戰包括:(1)學生對專業分流知曉度低，影響學生對錄取專業的滿意度。在分流前，大部分學校仍有近30%的學生對專業設置、分流程度、專業培養目標、課程設置及專業就業等方面了解不足，存在不理性填報專業的情況，錄取后，學生對專業認同度低。(2)地方師范類高校以培養地方教師為主要目標，而地理信息科學等非師范專業就業方向不明晰，易導致專業分流“一邊倒”。學生在報考地方師范院校的初衷是從事中小學教師工作，地理信息科學專業就業方向主要是面向區域、資源、環境、基礎設施和城市規劃等領域，從事與地理信息系統有關的應用研究、技術開發等工作。范圍寬泛，不能聚焦在某個行業或者領域，學生無法將所學專業與社會發展的行業需求相結合，導致就業信心不足，大批學生選擇地理科學專業。(3)學生個體差異大，自我認知存在偏差，多種因素影響專業選擇，如學生的興趣、學習和科研能力、專業就業形勢、專業教學實力、專業分流限制等因素對學生的專業選擇有不同程度的影響，導致專業分流之后部分學生對分流專業的承諾水平低，缺乏專業認同度，學習投入程度低，學習效果差。因此，在專業分流前，對學生進行分流政策的詳細解讀，階段性地進行地理信息科學的專業宣講;強化地理信息科學專業教師對學生專業引導，結合學生自身特征，明確就業方向;加強GIS和RS的實習實踐，通過觀察地理現象，分析地理環境，發現問題、分析問題、解決問題等實踐過程，提高專業自信心和認可度。
結語
文章以重慶師范大學為例，通過分析大類招生背景下，地方師范院校地理信息科學專業在招生、教學、課程設置等方面的變化，結合部分師范類院校大類招生的學生情況調查，淺談地方師范院校地理信息科學專業參與大類招生后面臨的機遇和挑戰。隨著大類招生與培養教育改革的進一步深化，立足本土，地方師范類院校調整招生模式，在適應變化的同時，積極探索適宜本校、本科專業教育發展的新模式。
參考文獻:
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地理信息科學專業范文2
1．1CDIO相關概念
CDIO［1］模式最早是由美國MIT學院、瑞典皇家工學院等大學于2004年建立的國際教育合作組織所提出的工程教育理念．該教育模式提倡以構想(Conceive)、設計(Design)、運作(Implement)、實踐(Operate)為核心的過程控制思想，參考產品研發過程中的運行周期過程，發揮學生的主觀能動性，實現學生主動學習與課程實踐間的緊密聯系，著眼于培養以團隊為單位的各自治組織間的協同交互能力，通過以工業產品存在的運行周期為載體的團隊培養與實踐教學，完成新型化的工程師培養計劃．具體能力要求如圖1所示．
1．2CDIO教育流程
CDIO提出的教育模式［2］需要學生具備主觀性、實踐驅動性、課程目標導向性等要求．而上述目標的實現需要學生在學習過程中，有意識地培養自己的專業技術知識和推理解決問題的能力，使得團隊合作、人際交往、溝通能力得到鍛煉，該模式從工程設計的角度初始化學生思維模式，設計角度，實施過程，效果評價等步驟全方位、立體化地跟蹤學生學習過程．基于CDIO的課程改革需要結合相關課程的教學大綱進行［3］，醫學院校的信息管理專業的學生在掌握必要的醫學知識的前提下，需要將所學的計算機學與信息學的相關知識運用到醫學背景下，從基于分析問題、解決問題的主線，將學生的理論與實踐相結合，從實際應用背景出發，找尋問題的求解方法，然后上升到所學的理論層面，最終回到實踐中去，從而加深對所學知識的理解．筆者認為，教學實踐活動設計的優劣將直接影響課程教學的效果，參考基于CDIO的工程教育方法，將相關實踐課程劃分為四個層次:基礎性實踐、設計性實踐、綜合性實踐、創新性實踐。
2醫學信息專業課程教學研究現狀
醫學信息專業課程教學呈現出課程覆蓋面廣、課時數有限等特點，基礎課程涵蓋了計算機科學、醫學，以及信息管理學方面的內容．其中，計算機課程所存在的理論抽象、學生學習積極性不高等問題表現得尤為突出，嚴重影響和制約了本專業學科建設的可持續發展．故本文以計算機專業的核心課程———操作系統為例，分析和解決所存在的主要問題．在計算機系統中，操作系統扮演著底層核心的角色，為各種應用軟件，如應用程序、服務器管理系統等提供支持．由于操作系統在整個教學體系中所扮演的重要角色，結合教學大綱所要求的目標:深刻理解操作系統的基本概念和運行機理;具備維護和使用操作系統的基本能力;使學生系統科學地受到分析問題和解決問題的訓練，提高運用理論知識解決實際問題的能力，從而為今后在相關領域開展工作打下堅實的基礎．現就目前醫學院校操作系統教學活動的現狀做如下分析:(1)原理復雜，講解難度高．由于操作系統的背景知識相對較雜，需要許多前序課程(高級語言程序設計、數據結構、計算機體系結構等)作為知識儲備，使得許多學生在基礎不扎實、缺乏系統性學習習慣的前提下，很難深刻理解操作系統的原理，因此，教學質量難以保證．學生在課堂教學，以及自立學習時缺乏必要認知能力，故引起學習效率和質量下降．(2)技術剖析困難，應用約束性強．操作系統課程包含了很多重要關鍵的設計策略、處理機制和實現算法，在計算機科學領域的真實發展過程中，各種策略與方法的出現都受到了當時技術發展條件、應用需求趨勢的約束．主觀割裂這些背景信息，使得操作系統技術細節的講授變成了算法和代碼的簡單灌輸，既不能激發學習的主動性，也無助于提升學生的系統分析設計能力．(3)知識更新快，與實踐結合度較高．操作系統隨著各項技術的快速發展，無論在系統的種類上、理論的創新上，均有了迅速的提升，伴隨著難度的增加，以及廣度的擴大，在教與學的兩端都日益呈現出全新的發展趨勢:作為醫學院校的信息管理與信息系統專業教師，必須時刻關注國內外操作系統技術的前沿，不斷提高知識的更新頻率，結合教學大綱，適時地調整課堂與實踐教學內容;而學生在課程難度增加的情況下，必然會產生為難情緒，學習態度懈怠，進而缺乏學習的主觀能動性，影響教學效果．
3基于CDIO的操作系統課程改革基本框架
醫學院校的衛生管理類課程呈現出管理學、醫學、工學(計算機方向)等學科交叉度高、融合性強等特點，學生在相關課程的學習中容易產生畏難情緒，表現出學習動力不足、創造力匱乏，學習動機不端正等問題．在計算機類課程的學習方面表現得更為明顯．這就需要在重視學生專業知識教育的基礎上，著力端正學生的學習動機，強化學習的主觀意愿，培養學生在學習的過程中發現問題、分析問題、解決問題的能力，突出實踐與理論相結合的教學理念．針對操作系統的問題抽象、理論性較強的課程特征，引入基于CDIO的工程教育培養模式，通過CDIO的可操作性強、課程體系健全、知識反饋系統完善的特征，將學生的設計、實驗、運作作為課程學習的主線，融合教學大綱所強調的專業基礎知識、個人基本課程學習目標、團隊協作等方面的要求．課程實踐內容的編排需要體現出以小組為單位的特點．
3．1抽象與具象維度結合模塊
引入工程設計中的“抽象指導具象”準則，不斷地運用抽象規則來創建與修正具象的產品，將課程知識中原本抽象、晦澀的理論濃縮成簡單的指導方法．文獻［4］將數學工具Galois連接引入知識工程領域，通過代數之間的偏序集關系，建立對象之間的有序映射，該理論的核心是將核心算子(希臘字母)作為映射工具，對相關領域的任意維度的信息結構做映射，目的是擴充或是減縮原有的信息系統，使之成為一個相對完備的知識系統．本文合理利用該理論中的核心算子，建立起課程教學過程元素的四維抽象模型R(D，O，C，I)，分別代表了課程設計、課程實踐、課程構思，以及課程評價與完善四個元素．具體過程為:教師從已有的教學經驗出發，結合自身教學體會，設計出與被課程密切相關的設計理念，在具體的教學實踐中將上述抽象出的理論規則，重新排列組合，形成多維度的教學方案，產生不斷更新的具象經驗，不斷重復上述過程，指導形成相對穩定的課程構思，最終在課程的考核與評價方面強調多元化、層次化，不斷地聯系抽象理論與具象要求，修正已有的教學評價體系，從而達到以評價促教學，以教學改評價的目標．
3．2理論知識與應用結合模塊本文將課程實踐部分與軟件工程的開發生命周期相結合，將計算機操作系統的課程實驗細分為四類:基礎理論性實驗、創新設計性實驗、綜合應用型實驗，以及
領域專業性實驗．其中，第一個層次基礎理論性實驗，重點培養學生的課程學習興趣，強調基本知識的掌握，以及實驗操作的規范流程，強化實驗動手意識，加深對課程理論知識的理解;第二個層次突出學生的問題設計能力，培養全面性思維，系統分析與設計的一般流程;第三個層次則是站在專業學科的角度，從基于就業市場驅動的技術需求角度，著力加強學科知識推理和解決實際問題的能力;最后一個層次是設定實驗場景，注重團隊協作的能力培養，強調個體創造與團隊協作，突出理論與實踐協調統一的綜合能力．
3．3個人能力與團隊溝通結合模塊
采取任務型驅動的形式，將學生以小組為單位劃分為若干個任務單元．使用“整合與劃分”的基本理念，給每個小組分配不同類型的實踐任務，如磁盤調度算法的實現、存儲器管理的頁面淘汰算法的改進、文件管理的優化等理論性較強的實踐內容．由各小組將任務層層分解，小組成員在領取任務之后，需要在規定時間內完成，實踐內容的劃分體現了層次交叉的特點，故每位成員需要與其他組員積極溝通，協同操作．任務的完成需要各成員的分解任務都并發地執行，這種組織架構就會形成彼此之間相互聯系、互相督促、協同合作的良好習慣，從而為建立起有序、可持續的學習氛圍打下堅實的基礎．
3．4教師的“教”與學生的“學”融合模塊
教師在教學方法上要體現以學生為本的新的教學觀念，摒棄重視科研、輕視教學，重視研究、輕視實踐的觀念，有針對性地根據本專業學生特點，以及前序知識結構，合理地設定課程教學方法與評價手段;同時在傳授基本知識的前提下，引導學生進行探索式研究與創新性實驗，讓學生在自主性思維的驅動下，完成相關實驗內容．學生要通過課程的設計及實踐操作環節，了解與掌握基本的理論知識，熟悉所學知識的使用背景，強調發現問題、解決問題的能力．
3．5評價與動態修正結合模塊
地理信息科學專業范文3
一、信息技術與地理課程的整合，改變了教學環境
傳統的教學中，教師和學生構成了教學環境的全部，是封閉式的。教師只能教教科書，即使使用計算機輔助教學在多媒體教室中，主動權仍是掌握在教師手中。他們的自主性、獨立性、主動性無法得到體現。而網絡環境下的地理教學，使學生不再受教師營造的特定教學環境的影響，而可以通過網絡融入人類巨大的知識寶庫。網絡為學生提供了極其豐富的知識資源，龐大的智慧資源，多媒體百科全書，專題網絡圖書館。再加上網絡信息可以檢索的特點，構成了巨型信息資源庫，充實了教學內容，開闊了學生視野，使學生學到了書本上學不到的知識。另外，教師利用網絡教學，既能進行整體協作教學，又可以進行個別化教學，具有多樣化的教學形式。
二、信息技術與地理課程的整合，改變了地理教師的工作方式和教師角色
地理教學與多媒體網絡的良好結合，也在改變著地理教師的工作方式。在實踐中若把傳統與現代的教學方式進行對比，不難看出：過去，地理教師備課總要依賴教科書和教學參考書。現在，備課除了教材以外，還要花大量時間上網查找各種資料、制作課件；過去地理教師上課，憑的是一支粉筆一張嘴，一本書一張圖，充當演員或導演，而現在的地理教師更多的是培養學生獲得信息的能力，充當學生的協作者，合作伙伴。地理教師的主要任務是為學生的學習創設學習情境和進行指導。地理教師的行為將由單一的演示講解，變為演示講解、指導、引導、激勵、組織等。
三、信息技術與地理課程的整合，改變了學生學習的方式
傳統的教學模式是以教師、教材和課堂為中心，它充分體現了教學中教的特性和教師的主導作用，有利于系統知識的傳授。它的不足是不重視發揮學生的主動性，不利于學生智能的發展和創造性思維的培養，學生不能根據自己的興趣、愛好、能力和程度來選取自己學習的信息、選擇學習的途徑、確定學習的內容和數量、調整自己的學習過程。并且傳統的課堂教學是以培養符合一定標準為目的的，是一種共性取向為主的教學，即使教師的教法如何改變，也無法超越傳統文本的局限，真正突出學生的主體作用。而網絡環境下的教學可以使學生用多種方式探索問題，有利于知識的靈活性，給予學生較大的自由空間，學習者可以完全控制自己的學習，可以任意選擇學習內容，學習方式以及各種工具，最大程度的支持學生主動學習。充分利用在線討論，在線答疑等交互作用，照顧個別學生的需要，增強學習興趣，這是傳統教學所不能比擬的?！岸嗝襟w網絡教學”模式是以學生為中心，以實踐為中心的現代教育模式，它充分體現了學生的主體地位，越來越多地受到學生和教師的歡迎。
首先，突出了學生個性化的發展，體現了因材施教。在教學中，個體差異是普遍存在的，每一個學生在學習期望，發展潛力、學習風格、學習狀態和學習水平等各方面都有自身的特點和要求。傳統的教學方式，數十名學生面對同一個老師，聽同樣的課、看同樣的書、做同樣的題。這種教學在滿足了學習基本需要的同時，必然抹殺了學生個體的發展。每個學生的學習都是不充分的。而網絡環境下的教學，學生可以根據自己對知識的渴望、自己的知識水平及自己的各方面能力去學習。這樣既突出了學生個性化的發展、又體現了因材施教，解決了傳統教學中，成績好的學生吃不飽、成績差的學生吃不了的弊端。
第二，有利于學生相互交流，促進了主動學習。在傳統的教學中，學生們常常與自己周圍的學生一起討論；沒有問題時，大家各自思考。當遇到問題時便相互討論，從別人的思考中得到啟發和幫助。它可使學生在學習過程中感覺到他并不是孤獨的。當一方有問題時，另一方隨時可以幫助。網絡學習中學生可供選擇的學習伙伴更多了，而且具有更多的有利條件，學習者可以先選擇自己的學習內容，并通過網絡查找正在學習同一內容的學習者，經對方同意結為學習伙伴，當其中一方遇到問題時，雙方便可以互相討論，從不同角度交換同一問題的看法，互相幫助和提醒，直到問題解決。在網上他們就可以無所顧忌的提出自己的問題或為別人解答問題了。
四、培養了學生收集處理信息的能力，進一步拓展了學生的研究性學習空間
在信息爆炸的今天，學會如何獲取知識比學會多少知識更為重要，如何收集處理信息比單純的記憶更重要。我們培養學生的信息處理能力，即主動利用信息工具和信息資源，有效地對信息進行處理和創新的基本能力，將成為學生在未來社會終身學習的能力。信息技術與地理課程的整合也幫助了學生學會使用電腦并上網操作，不僅擴大了學生的知識范圍，也提高了信息檢索技能。學生根據自身特點對網絡服務器（或國際互聯網）中的各種教育教學資料加以選擇，調整自己的學習過程，改變了以往單一的學習形式和學習環境。
傳統的地理課程忽視了學生的“想”和“做”，采用的各種教學手段也往往是以教師操作為主，學生觀看為輔，從而影響和束縛了學生創造力的發展。而研究性課程的設置強調學生親自經歷科學探究的過程，并開展以此背景為基礎的各種必要的有針對性的積極的活動。研究性學習，廣義上就是指學生主動探究問題的學習，是一種引導學生用自己的知識發現和解決問題的學習過程，而網絡恰恰可以為研究性學習提供有力的支持。如在講授酸雨時，為了讓學生了解酸雨產生的原因及其危害，并尋求解決的方法，就讓學生通過Internet網獲取有關國內外酸雨研究的最新資料。學生通過網絡瀏覽器查詢了各種信息，調用網上的資源來自學，同時通過電子郵件的形式參加有關問題的討論或是請求教師的指導。在這一過程中，使學生了解了環境污染的嚴重性，從而培養了他們熱愛環境、保護環境的意識。
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[3] 陳至立．《抓住機遇，加快發展，在中小學大力普及信息技術教育》.
地理信息科學專業范文4
在對學生成績總體評價方面,單位或企業都很看重學生的在校成績,希望學生成績在良好以上的單位占92.0%。在學生獲得各類證書方面,希望學生外語成績通過四六級考試的比例為72.0%,但有些單位不要求學生通過等級考試,這樣的單位有軟件公司和從事純測繪的單位。希望學生掌握計算機程序設計語言能力的單位占96.0%,但在計算機等級考試方面,希望學生過二、三級考試的單位占64.0%,也有28.0%的單位不需要學生過計算機等級考試,這樣的單位往往是行業管理單位或規模較小的單位?？紤]學生是否具有“全國GIS應用水平考試證書”的單位不多,選擇可有可無的單位占80.0%,選擇需要的只占12.0%,“全國地理信息系統應用水平考試證書”考試是由地理信息系統軟件及其應用教育部工程研究中心組織的。目前除高校外,對大多數企業來講不是很了解,有待進一步加強宣傳力度,當其納入到政府行為的全國職業資格考試范疇時才會引起學生和用人單位的重視。在行業內地理信息系統軟件使用方面,有84.0%的單位要求學生熟練掌握地理信息系統軟件使用,說明單位看重學生的對行業內地理信息系統軟件的實際動手能力。在地理信息工程應用方面,希望學生在校期間參加過工程應用項目經歷的比例達84.0%,且92.0%的單位希望學生掌握了數據整理與建庫技術。在地理信息系統軟件開發方面,要求學生基本掌握或熟練掌握地理信息系統二次開發技術的比例達96.0%,要求熟練掌握的主要是地理信息系統軟件公司和信息中心等單位達48.0%。由于調查的是測繪地理信息行業,有68.0%的單位希望學生具有從事外業測繪工作的經歷和能力,不要求學生具備外業測繪能力的單位多數是軟件公司和信息中心。除外業測繪能力外,有96.0%的單位強調學生具有攝影測量與遙感方面的知識,因為企業都知道攝影測量與遙感技術是未來空間信息獲取的主要手段,此項知識的掌握有助于單位未來業務拓展。自學能力是一個人從事終生學習的基本要求,幾乎所有的單位都希望學生具有自學能力,有72.0%特別強調很需要,說明一個單位的發展離不開員工的知識更新。希望學生具有科學研究潛力的單位占80.0%,只有20%的單位不強調這一要求,其中私有企業幾乎都要求學生具有科學研究的潛力,表明企業要發展,必須要求員工具有科學研究潛力來保證。多數企業注重學生在校期間參加各類競賽活動并獲獎,有60.0%單位表示會優先考慮錄用獲得過各類競賽獎的學生,只有16.0%單位不會考慮。至于學生在校期間是否獲得獎學金,有60.0%的單位明確表示不考慮,表明單位注重學生實際能力的因素大于課堂考試成績因素。在團隊協作精神方面,有96.0%的單位強調學生這一素質,因此大學期間如何培養學生的團隊精神是今后學校應該關注的問題。就學生的交際能力方面,84.0%的單位表示學生應該具備較強的交際能力。在學生業余愛好方面,強調學生具有體育、藝術愛好的單位比例分別是48.0%和36.0%,也有20.0%的單位不對學生業余愛好提出要求。在學生生源的地域方面,有76.0%的單位不考慮學生的地域要求,希望學生來自農村或周邊省份的單位所占比例均為16.0%單位,這樣的單位是基礎測繪單位,希望學生能吃苦、穩定。在性別方面,有72.0%的單位不考慮學生的性別,有28.0%的單位希望是男生。這是由于GIS專業性質所決定,GIS專業人員大多在室內工作,男女生沒有什么太大的區別。而希望招收男生的主要是從事測繪與地理信息生產任務的單位。
2地理信息科學專業本科學生能力結構體系
2.1學生能力結構體系
人的能力是在人的生理素質的基礎上,經過教育和培養,并在實踐過程中吸取前人的智慧和經驗而形成和發展起來的。能力=知識+科學方式+技能[6,7]。地理信息科學是一門集計算機科學、地理學、測繪科學、環境科學、空間科學以及管理科學等學科為一體的交叉學科,這就要求GIS專業的學生不僅要有扎實的理論基礎,還應該具有較強的動手能力和軟件開發能力,同時自主學習能力是學生適應未來學科發展和拓展應用領域的基礎[8]。具體來講,對一個GIS本科生的基本要求是:起碼要熟練掌握一門計算機語言,能夠開發簡單的GIS應用模塊,能夠掌握二種以上的常見地理信息系統軟件,并至少具有一種二次開發的能力,盡最大可能讓學生參與相關的科學研究與實用地理信息工程項目的開發[9]。由此可見,GIS專業學生能力除一般大學生所具備的能力和素質之外,更要突顯以下七個方面的能力:專業基礎理論與前沿技術、地理信息系統軟件使用與數據采集處理能力、空間數據建模與分析能力、地理信息工程建設能力、地理信息系統二次開發設計能力、自主學習能力以及GIS科研與創新能力等?；谏鲜龇治?我們可以構建地理信息科學專業學生能力結構體系,通過專家打分后采用改進的層次分析法進行綜合評價得到各結構項的權重[10-12],如表2所示。在該能力結構體系中,強調學生的基礎理論、兼顧學生的基本技能,同時也突出了地理信息系統工程應用的特點和創新能力。權重的高低并不代表知識重要程度,因為表中的7個方面的知識和能力是地理信息科學專業所必須具備的,它是指各知識結構在整個知識結構中的比例,可以成為地理信息科學專業課程體系設置的基礎。
2.2能力結構體系應用
東華理工大學地理信息科學專業從1999年開設,專業教師一直在探索該專業學生能力體系結構,并根據能力結構體系制訂和修訂教學計劃。東華理工大學地理信息科學專業是依托測繪學科開設的,所以東華理工大學的特色在于突出空間信息的獲取與表達、地理信息工程開發與建設兩個方面。對此,東華理工大學加強了測繪類和計算機類課程的理論與實踐性教學的比重,體現理論與實踐性課程“四年不斷線”的教學計劃設計思路。例如,測繪類課程開設了地圖學、測量學、測量平差基礎、攝影測量學、GPS測量原理、遙感原理等課程;計算機類課程開設了計算機基礎、C語言、高級程序設計、數據結構、數據庫原理與地圖數據庫、計算機地圖制圖、GIS二次開發等課程;實踐性課程有數字化測圖軟件(測量學)、GIS軟件及應用、遙感軟件及應用,GIS設計與開發、專業綜合實習、生產(畢業)實習。這樣保證了學生從大一到大四每年都能在測繪類、計算機類、實踐類三方面都有相應的理論課程或實踐性教學環節,對鞏固學生的理論知識與實踐能力、對學生能力培養起到了很好的推動作用。此外,東華理工大學還注重為學生提供科技創新與動手能力的機會,例如實行本科生導師制、鼓勵學生參加老師生產型或研究型課題、引導學生參加各類科技創新與競賽活動等。實踐表明,通過教學計劃的調準,學生能力有穩步提高的趨勢。例如,東華理工大學2013屆地理信息科學專業有一個本科生就成功地在網絡環境下研發了一個“基于GIS的高校餐飲物流配送管理信息系統”,并應聘到上海誠信所從事軟件開發工作,這與平時東華理工大學加強學生知識結構與能力培養是分不開的。
地理信息科學專業范文5
關鍵詞：高師院校 GIS 教學
中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-0-02
在現代，反映綜合國力的顯著標志之一就是該國的IT教育和科普水平。地理信息科學是信息技術的典型代表，是數字化的集中表現。1998年，教育部新頒布了高等教育目錄。其中，在地理學和測量學這兩個一級學科目錄中，新設立地圖學與地理信息系統、地圖制圖與地理信息系統兩個本科專業，以期培養地理信息系統理論和工程應用人才。由于地理信息系統的廣泛應用和普及，地理學科下其他專業，如地理科學專業，資源環境與城鄉規劃管理專業都開設了地理信息系統課程。它是新型強有力的地學研究工具，這對所有教學層次是十分必要的。在全球信息浪潮的推動下，2012年，教育部對1998年專業目錄再次完善，把地理學中的地理信息系統專業更名為地理信息科學，由此可見對地理信息系統教學的重要程度。以人為本加強地理信息系統教育，大力培養創新型人才，是地方高師院校教學改革的重要課題。文章從多方面闡述地理信息系統課程的特征，分析了高師院校地理信息系統教學的存在問題并提出了發展對策。
1 地理信息系統課程特征
1.1 多學科交叉集成，知識廣泛
地理信息系統（Geographic Information System，GIS）于20世紀60年代興起，是一門年輕卻異常活躍的學科。它是地理學、測繪學、統計學與計算機和信息科學等之間的交叉學科[1]，已經滲透到各領域、各部門和各行業。GIS是數字地球的基礎，是3S（GIS、RS、GPS）或5S（GIS、RS、GPS、ES、DPS）集成技術的核心，時刻影響和改變者人們的生產、生活、工作和思維方式。未來凡是與地理信息空間有關的社會、經濟和人們生存、生活的98% 領域都將會應用到GIS技術。2007年，我國GIS產業規模達到500億。據“中國地理信息產業協會”預測，到2015年，我國GIS產業規模將達到5000億。
1.2 理論與技術應用并重
地理信息系統既是一門理論學科，又是一門應用性很強的技術型學科，全面反映“概念―原理―方法―操作―應用”五位一體的特征。學習GIS和學習游泳的道理相同，既要掌握理論知識，又要培養動手能力。理論與實踐兩面都要硬。沒有實踐的理論是紙上談兵，沒有理論的實踐是瞎子摸象。教學中要注重理論的講授，同時要加強實踐能力的培養。
1.3 空間抽象和空間分析
空間分析的強大功能是GIS區別于其他信息系統的根本標志，也是GIS成熟發展與地理信息系科學發展的標志。空間實體的表達相對抽象，不易理解，可以借助PPT或一些實物，使之直觀化、形象化，加強學生的感性認識。
1.4 更新快
GIS是地理學的第三代語言。發展了近50年的地理信息系統有著巨大的變化。從最初的GIS萌芽到現在的COMGIS、WEBGIS、VRGIS、時態GIS等，GIS正朝著一個可運行的、分布式的、開放的、網絡化的全球GIS發展。GIS必將發展成為集社會科學、自然科學于一體的全球性、綜合性巨型軟科學。
2 高師院校GIS教學現狀和存在問題
2.1 學時較少，興趣不濃
地方高師院校開設的地理信息系統課程一般只有50學時左右，其中包括了理論課時和實踐課時。這對于非GIS專業的教學來說是遠遠不夠的。在我國，中學階段對GIS的基礎教育普及率不高。地理在高中階段被分在文科類，地理科學專業和資環專業招生計劃也受到影響，過多地招收了文科學生。盡管進行了高數、計算機技術和等級考試的學習，但數理基礎薄弱，計算機知識缺乏，導致對GIS課程學習很吃力，并且興趣不濃。
2.2 重理論輕實踐
GIS實踐性強，教學中需要安排大量的實踐環節。但是由于高師院校地理科學專業、資源環境與城鄉規劃管理專業用于實踐教學的軟硬件設備配備不齊，并缺少必要的空間數據，只能偏重于理論教學，在動手能力培養上達不到要求[2]，教師難講，學生難學，使實踐教學無法深入，得不到鞏固，阻礙了GIS教育發展。
2.3 師資力量薄弱
建立一支高素質教師隊伍是教育改革的根本。地方高師院校中從事GIS教學的教師大都是從地理科學專業轉過來的。鹽城師范學院不只有一位教地理信息系統課程的教師，但僅有一位地圖學與地理信息系統專業畢業的教師，這不能滿足GIS課程教學的需要，會影響GIS人才的培養。
3 GIS有效教學途徑探討
3.1 從大環境著手，創造有利條件服務教學
3.1.1 轉變教學觀念，加強對GIS的重視
國家新頒布的《普通高中地理課程標準》加入了“地理信息技術應用”教育模塊，該標準提出了對GIS的教學要求。因此在高師院校地理科學專業納入并重視GIS教育相當重要。資源環境與城鄉規劃管理專業與GIS更是息息相關。學校應從師資隊伍建設、教學科研等方面加以長遠考慮與準備，應積極申辦地理信息系統專業。
3.1.2 加強GIS軟硬件設施建設
地理信息系統包括四大要素：地理空間數據和信息、硬件、軟件和人員。近年來，計算機硬件價格大幅度降低，許多師范院校的地理系有自己的機房，只要再添加些設備，如大型掃描儀、數字化儀和大型繪圖儀等[3]。再購買安裝相應的地理信息軟件，如ERSI公司的ARCGIS，國內超圖公司的SuperMap、中地公司的MAPGIS等，就可以把普通的機房變為GIS實驗室。除此之外，還需要購買地理數據和信息。當然，GIS教學軟硬件離不開不菲資金的支撐。地方高師院?？梢圆扇≤浖九c高校共建實驗室，即校企合作的方式以較小的成本獲取正版軟件。
3.1.3 師資隊伍的建設
根據地方高師院校GIS課程培養的目標和要求，提高教師的GIS教學水平，可以通過派送教師進行GIS專業深造或引進GIS專業的高層次人才。
3.2 教學注重GIS特色
3.2.1 加強實踐教學環節
實踐是硬道理，只有實踐才能出技術和人才。師范學校若忽視，難于適應培養創新型人才的大潮。為了確保教學效果，開課時間的選擇很重要，最好安排在大三年級開設。這個時間段學生已經具備了高數、計算機、測量學、地圖學、遙感的基礎，已經掌握了一些學習方法，能接受地相對容易些，并且有充足的課余時間來實踐。在講授GIS基本理論的同時必須輔以必要的同步實驗，例如地圖數字化、創建專題地圖、空間查詢與檢索、地圖版面設計等。
3.2.2 強調與專業或專業方向相結合，適當調整內容
教師在教學中不僅要傳道、授業，還要解惑。這要求GIS教育要本著解決實際問題原則。教師應抓住GIS社會化的契機，在第一堂課上，對緒論的講解尤為重要，不能照本宣科，講解GIS課程的學科前沿以及與實際生活息息相關的方面。地理科學專業，利用GIS軟件制作地圖、數字化地圖等。資源環境與城鄉規劃管理專業，強調空間分析，如城市規劃及管理、園林管理、房地產管理、城市管網、城市交通、土地管理和地籍管理等。采用案例教學，做到有的放矢，提高學生學習興趣。
3.2.3 改進考核方式
考試不是目的，而是檢驗學習效果的手段之一。教學中應積極倡導學生參與式學習，結合課堂討論與交流心得體會，拓寬學生視野，鞏固教學成果。在考試中，加大軟件操作題的比例和相關應用題。積極引導學生脫離死記硬背，期末考前“抱佛腳”的換習慣，嘗試口試答辯、軟件操作方式的考試，提高學習的創造性，與培養創新型人才接軌?？荚噧热莶荒芫窒抻诮滩模荒軇澐秶ㄖ攸c，從而破壞高師院校的學風和校風建設。
3.3 學生利用共享資源主觀能動地學習
21世紀需要的是人才，教學要揚長補短，激發學生的主體性和創造性。要積極配合國家的教育體制改革，勇于探討專業教學的新理念、新模式和新方法，因材施教，因人而異，因勢利導，有意識、有重點的培養創新能力[4]。
同時，可以組建由學生自由協作和自主學習的應用研究性學習小組和創新團隊，并制定專業教師擔任輔導，鼓勵和祖師學生積極參加ESRI、SuperMap等全國GIS應用開發大賽、挑戰杯、開放實驗項目、大學生科研項目、社會實踐、科技文化展等，加強不同學科、專業的交叉。
只有讓學生親手操作、親身實踐，他們才能對GIS有更深刻的認識和技能上的更快提高。同學們要多寫些GIS方面的小論文或畢業論文，體現新思路。一些專業的網站論壇，國內外高校的精品課程上，都可以下載關于GIS學習資料。
4 結語
地理信息科學（Geographic Information Science，GIS）是依靠地理信息軟件（Geographic Information Software）支撐的地理信息系統（Geographic Information System），最終要為人類提供地理信息服務（Geographic Information Service）。地理系信息系統已經成為IT領域中產值最高的信息技術
之一。
參考文獻
[1] 賈澤露，劉耀林，劉興全.從市場需求看我國高校GIS教學改革[J].地理空間信息，2006，4（2）：75-77.
[2] 李權國，張，康玲.師范院校地理科學專業GIS教育的問題與策略研究[J].福建教育學院學報，2010（2）：62-64.
地理信息科學專業范文6
如何提高學生的自身素質，而能更好地解決就業問題，筆者認為可從以下兩個方面加以考慮。
1.學科定位不同的高校都有自己的學科定位，學生培養的目標不同，其課程設置及實踐教學也有所不同。如何科學合理的進行專業的學科定位，是當前許多高校需要研究并解決的一個關鍵問題。2.實踐教學體系設置由于GIS是一門應用性很強的學科。加之用人單位無一例外地都要求所聘畢業生要具有一定的動手能力，能夠承擔實際工作，勝任所聘工作崗位。因此GIS專業實踐教學必須在注重“打好基礎”的同時，注重“應用過關”，如何科學、有效地制定實踐教學體系，是當前急需解決的問題。
二、地理信息科學專業發展的主要措施
建立和健全實踐教學課程體系，提高學生對實踐教學重要性的認識。深化實踐教學管理，實施“實踐教學導師負責制”，即每位教師分別負責幾位學生，或每位教師按地域負責學生，如負責北京，負責上海，負責長春等實踐教學基地，加強“實習+就業”培養模式，為畢業生就業提供良好的就業平臺。
1.在課程結構上，要加大實踐性教學的比重，把實踐操作技能訓練作為重要的教學內容。2.在理論課教學內容上，要與實踐相結合。刪減理論與實踐脫節的內容，增加實用性內容，按市場需求，把新知識、新技術、新方法滲透到專業教學之中。3.在教學方法上，采用實踐性教學，使理論課程的教學應用性和實踐性大大增強。4.強化校內實訓，成立興趣小組，組織專業技能大賽。5.通過對專業實習基地調研，實訓基地主要在一線城市，重點考慮北京、廣州、上海等城市。6.確定實習基地，實習前動員，學生與實習基地雙向選擇，送學生到實習單位，檢查學生實習情況，落實學生就業。
三、結語
