我国高校地理信息系统课程内容体系的整合探析

　　摘要：地理信息系统研究起源于国外，现在已在美国、日本、加拿大等发达国家形成了比较成熟的企业，成为一大新的经济增长点。我国地理信息系统研究起步晚、发展慢、重视程度不够，目前仅局限于部分实验室，尚未形成具有规模的产业。近年来，巨大的发展前景引起部分高校对本专业的重视，获得了长足的进步。但是，鉴于我国高校地理信息系统课程起步晚、起点低，仍然存在一些不可避免的问题。本文针对目前存在的问题，加以分析研究，提出适合中国国情的应对策略，将我国高校地理信息系统课程推向新的发展阶段。

　　关键词：高校地理信息系统课程；落后状态；改善建议；发展

　　一、地理信息系统和地理信息系统课程概述

　　地理信息系统（Geographic Information System或Geo－Information system，GIS）一词出现时间相对较短，属于现代词汇，指的是依托电子网络和信息管理系统系统，对所要研究的地理环境进行信息采样和数据分析、存储、运行、显示的综合系统。其又称为“环境与资源信息系统”，按照性质不同，可以分为四种类型：动态空间模式、静态空间模式、动态非空间模式、静态非空间模式。

　　地理信息系统的信息来源多样、复杂，其需要具备对这些复杂的信息进行分析和处理的能力。主要是指通过野外调查和搜集、卫星监控、地图分析、环境监测等多种途径获取所要研究的地理信息，然后由信息采集者录入计算机信息系统，转换成研究所需要的数据。由此组成的数据库就是地理数据库，也是地理信息系统的核心部分。库中各种地理数据通常以多边形（矢量）方式和网格（光栅）方式进行组织。多边形作为区域的基本单元可以是某一级行政、经济区划单位，或某一地理要素的类型轮廓，它是由地理要素的专题信息（如类型代码）和几何信息（多边形边界的x、у 坐标值及其拓扑信息）构成。网格方式对某一区域按地理坐标或平面坐标建立规则的网格，并对每个网格单元按行、列顺序赋于不同地理要素代码，构成矩阵数据格式。数据共享是该系统的基本要求，因此必须保证对数据库的规范化和标准化管理，进一步加强对各种地理数据和文件的管理，实现对数据的管理、监测、更新、修正。

　　地理信息系统课程在上世纪70年代开始出现于国外某些大学，其以培养学生的地理信息系统和地图知识为目标，能够从事本课程方面的相关研究为宗旨。具体到能在城市、区域、资源、环境、交通、人口、住房、土地、基础设施和规划管理等领域从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等具体工作。中国的地理信息系统课程起步较晚，目前尚处于缓慢发展的状态，全国仅有几十所高校开设本课程。但另一个事实是，国家信息化进程的加快催发了国内从事地理信息系统工程开发研究的高新技术企业的出现，对地理信息管理人才的需求与日俱增。这种矛盾亟待一种有效方法的解决。伴随着信息革命浪潮的迅猛势头，我国已将信息产业列入可持续发展战略，给予地理信息系统产业极大地发展空间。可以预见，未来的地理信息系统技术将会得到极大提高，未来的地理信息课程也将愈显重要。

　　二、我国高校地理信息系统课程的发展现状

　　1999年，国务院学术委员会审批通过了地理信息系统作为大学理科专业，吸收了新时期的计算机科学技术、卫星监控技术和遥感技术等新学科优势的特点，继承了传统地理学的研究宗旨。此后，随着中国先进人士对西方国家的先进知识的吸收和借鉴，我国对地理信息系研究进入快速发展时期。地理信息系统在技术上不断成熟，已经成为多所高校的主推课程，带动了地理信息系统产业的快速发展。然而，我们也应意识到，鉴于地理信息系统所涉专业跨度大、知识需求量大等特点，对开设地理信息系统课程的学校提出很大的挑战。不同学校对该课程的理解不尽相同，所设课程体系也有差别，教师水平和硬件设备条件更是决定该课程优劣的关键所在。下面，针对我国高校地理信息系统课程建设的规律性和特殊性，从取得成绩和现存不足两方面作出简要的分析。

　　（1）我国地理信息系统课程建设所取得的成绩。

　　首先，经过二十多年的探索研究，地理信息系统课程在高校中发展迅速。根据高考填报志愿的指南统计，在2000年，我国有37所高校开设了地理信息系统专业，面向应届毕业生招纳人才；而到了2003年，招收地理信息系统专业的高校已经达到93所；2009年更是发展到169所。由此可见，地理信息系统课程在全国范围内发展迅速，反映出学者对该专业的重视。学者认为这种发展趋势还将持续下去，原因有二：社会发展催生新的产业，对地理信息系统人才的需求与日俱增；地理信息系统专业培养出来的人才知识面广、适应性强，能够胜任多种地理相关的职位。

　　其次，我国地理信息系统课程体系日趋完善。目前，全国大多数综合性大学和理工类大学都设置了地理信息系统原理课程专业、地理信息系统设计与开发专业和地理信息系统应用专业，地理信息系统课程设置已经形成了相对完整的体系。不同院校针对自身特点和实力，对地理信息系统专业的开设也是力求独具特色，形成了独特的教学方法。日益完善的体系建设，促进了我国地理信息系统课程的发展，也激发了更多相关产业的出现，必将成为促进经济发展的一大增长点。

　　（2）我国地理信息系统课程建设存在的主要问题。

　　首先，资金投入不足，师资力量和硬件设施水平跟不上，成为阻碍地理信息系统课程发展的瓶颈。众所周知的是有投入才有产出，教学系统同样适用此道理，专业建设与经费的投入呈正比例关系。就全国范围来看，很多高校对地理信息系统专业的开设尚局限于热情高度，经费投入还达不到本专业的发展要求。特别是西部地区的高校，经费本来就紧张，增加一门新的课程不仅需要投入更多的建设资金，更需要担心回报能否达到理想的状态，因此主观方面会不自觉得对教学仪器设备和运营维护经费采取紧缩政策。这将严重阻碍地理信息系统课程体系的建设。

　　其次，专业重复建设现象严重，浪费教育资源。许多大学注重对地理信息系统课程的开设是好的现象，说明学者和领导者对该学科的重视。但是有的高校的不考虑自身条件的情况下，盲目扩大本校的招生专业，既不利于地理信息系统专业的发展，难以形成有效的教学规模，又分散了原有相关专业的资源，阻碍了旧学科的发展。地理信息系统是一门复合型的学科，需要计算机技术、地理学知识、规划学知识以及环境学知识的支撑，任何一门学科停滞不前，都将阻碍地理信息系统课程的建设。因此必须严格控制高校地理信息系统课程的开设，使具有条件的高校走在前面，带动全国范围高校的良性发展。

　　三、完善高校地理信息系统课程建设体系的建议

　　为了适应来自地理信息系统市场的人才需求和高校地理信息系统科学的不断发展，我们必须采取措施完善高校地理信息系统课程建设，主要包括以下几点要求：

　　（1）首先，各高校--尤其是已经开设了地理信息系统课程的高校必须明确培养目标，注重学生综合能力的培养，突出本校本专业的特色，形成优势学科。

　　根据社会需求和本专业发展的特点，培养德、智、体、美俱全的高素质人才，不仅熟练掌握地理信息系统的基本理论和技能，还要有严格的科学思维能力和创新意识，满足社会对多层系地理信息系统人才的需求。人才的培养不能桎梏于短期的利益，还应该放眼未来，结合高校自身特点办出独具特色的优势专业，形成“宽口径、厚基础、强能力”的培养模式，以质量求生存、以特色求发展，培养出全面发展的研究型人才和实用型人才。

　　（2）其次，优化师资力量，更新科研设备，为地理信息系统课程教学体系建设打好坚实的基础。

　　教师是教学活动的实践者，因此高校提高人才培养水平必须优化师资结构，吸收高水平的专家学者来本校任教，聘请知名学者来开设讲座，以高质量的师资结构培养高质量的专业人才。地理信息系统课程属于实践性较强的学科，没有优质的实验教学设备就难以达到高水平的教学质量。结合目前各高校经费投入少的事实，国家应当加大扶持力度，更新本课程所需要的必须实验设备，为构建完善的地理信息系统学科打好基础。另外，还必须建立一支能够实现充分合作而又独立高效运转的搞笑地理信息系统课程建设团队，鼓励团队充分发挥优势。依靠高效的工作程度、科学的日常政策制度，使该团队保持强大的生命力。

　　（3）再次，国家支持相关教材的更新，为地理信息系统课程的开设提供依据。

　　教材是一门课程的最基本参考，是学生自主时间内学习地理信息系统知识的主要依据。目前国内地理信息系统相关的教材缺少新颖性和前沿性，内容也差别不大。国家应该组织高水平专家学者编写符合21世纪地理信息系统专业特点的教材，为高校选择提供更广泛的空间。

　　（4）最后，要建立有效的内部管理机制，积极制定完善的规章制度

　　要实现高校地理信息系统课程内容体系的良性发展和有效运转，还离不开内部监督管理机制的有效建设。在管理上要强化自主管理方式，建立开放式的管理模式，严格监控和管理课件建设的整个实施过程，并且要辅助一定的规章制度建设，对该体系建设过程中的教师和和学生行为准则都要加以严格控制，号召大家遵循工作规范，能够在一定的时间内和工作进程中高效正确的执行考核标准，具体到学校的人才培养队伍建设、师生科研成果、学术论教学研究成果等内部控制机制。

　　结语

　　虽然我国高校地理信息系统课程建设得到了一定的发展，但仍然存在很多现实问题需要解决，这还需要国家、社会和高校三者共同努力建设一个充满活力、健康发展、高效运转的高校地理信息系统课程内容体系。

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　　周龄

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