劉亞靜，姚紀(jì)明，王政

(華北理工大學(xué) 礦業(yè)工程學(xué)院，河北 唐山 063009)

近年來，隨著GIS學(xué)科及相應(yīng)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，社會對GIS專業(yè)人才需求旺盛。相對于社會各個層面人才需求的特點(diǎn)，高校GIS專業(yè)畢業(yè)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力顯得非常不足，問題的根源在于高校的實(shí)踐教學(xué)體系還不完善［1－3］，學(xué)生畢業(yè)后不能很快地適應(yīng)各個相關(guān)領(lǐng)域的需要。充分分析和了解社會對GIS專業(yè)畢業(yè)生需求的特點(diǎn)和層次，有利于建立和完善合理的實(shí)踐教學(xué)體系。

1 社會對GIS專業(yè)人才的需求的特點(diǎn)

分析近年來GIS專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)單位需求情況，可歸納為以下幾個方面［4－8］:

GIS專業(yè)人才需求旺盛，供不應(yīng)求。近年來，GIS產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)一直處在上升發(fā)展階段，政府、科研單位以及相關(guān)企業(yè)都意識到GIS可以解決實(shí)際生活和生產(chǎn)中的各種問題，因此GIS產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，產(chǎn)值不斷增長，社會對GIS專業(yè)畢業(yè)生尤其是實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力強(qiáng)的學(xué)生需求逐年增加。

要求知識面廣泛。GIS應(yīng)用領(lǐng)域涉及到社會、經(jīng)濟(jì)、生活等各個方面，要求GIS專業(yè)人才不僅精通本專業(yè)的理論和技術(shù)，對相關(guān)行業(yè)的應(yīng)用也有廣泛的了解。

需求水平的多層次性。根據(jù)就業(yè)崗位的不同，GIS人才需求可分成不同的層次:復(fù)合型、理論研究型、底層開發(fā)型、二次開發(fā)型、建模型、數(shù)據(jù)處理型等，對學(xué)生的專業(yè)知識、技術(shù)水平和能力素質(zhì)也提出了不同層次要求。

需求結(jié)構(gòu)的多元化。GIS應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，社會認(rèn)可度不斷提高，GIS已不僅是軟件“software”，而是被不斷地發(fā)展成面向大眾的服務(wù)“service”。國家為GIS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展制定了一系列的扶持政策，為GIS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了諸多機(jī)遇，GIS產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，政府和科研院所大力推廣和應(yīng)用GIS，各種規(guī)模的GIS企業(yè)也如雨后春筍般涌現(xiàn)，與其相對應(yīng)的局面便是人才需求呈現(xiàn)了多元化結(jié)構(gòu)。

2 GIS專業(yè)立體化實(shí)踐創(chuàng)新平臺體系構(gòu)建

2.1 立體化的培養(yǎng)方案

根據(jù)社會對GIS人才需求的特點(diǎn)和層次分析，結(jié)合教育部印發(fā)的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄(2012年)》，首先要制定合理的培養(yǎng)方案。

培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)方案的核心?；趯IS專業(yè)人才需求的分析，培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)體現(xiàn)對基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識、開發(fā)能力和社會適應(yīng)能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)方案的制定以能力為主線，設(shè)置承上啟下、邏輯性強(qiáng)的課程體系，課程體系包括理論教學(xué)體系以及與其相呼應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)體系。理論教學(xué)分成三個模塊方向，對應(yīng)每個模塊分別設(shè)置三個層次的實(shí)踐教學(xué)模塊，以便有針對性地對不同人才需求方向進(jìn)行培養(yǎng)。例如計(jì)算機(jī)類和GIS類課程是對底層開發(fā)、二次開發(fā)以及建模層次需求的培養(yǎng)，RS和測繪類課程是對數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理層次進(jìn)行的培養(yǎng)。綜合課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)都是對學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)。三類課程互相滲透，形成立體化的課程體系。

2.2 立體化實(shí)踐教學(xué)模式

針對立體化的培養(yǎng)方案，重新設(shè)計(jì)教學(xué)過程中的“教”與“學(xué)”，打破傳統(tǒng)的以教師為中心、以教學(xué)為本的原則，改為以學(xué)生為中心，以育人為本的原則，構(gòu)建立體化的GIS專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)模式。在實(shí)踐教學(xué)過程中，以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線，將傳統(tǒng)的“課堂－上機(jī)－考試”教學(xué)模式改為立體化的“課內(nèi)－課外－自學(xué)－實(shí)踐－創(chuàng)新”的教學(xué)和自學(xué)模式。充分考慮學(xué)生感興趣的互動方式，采用以課內(nèi)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，課外實(shí)驗(yàn)為手段，自學(xué)為拓展，實(shí)踐為升華，創(chuàng)新能力為目的的立體化實(shí)踐教學(xué)模式，根據(jù)社會需求有針對性地對GIS專業(yè)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)。在教學(xué)形式上形成課內(nèi)實(shí)驗(yàn)(上機(jī))、課外實(shí)訓(xùn)和自主訓(xùn)練的三維實(shí)踐能力培養(yǎng)模式，其中課內(nèi)實(shí)驗(yàn)主要通過實(shí)驗(yàn)任務(wù)對基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰M(jìn)行訓(xùn)練，課外實(shí)訓(xùn)通過項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)對實(shí)踐能力進(jìn)行鍛煉，自主訓(xùn)練主要通過自學(xué)的方式對實(shí)訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)踐，更多的是創(chuàng)新實(shí)踐。在教學(xué)內(nèi)容上，形成計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、開發(fā)能力基礎(chǔ)訓(xùn)練，3S實(shí)踐訓(xùn)練和GIS應(yīng)用開發(fā)的三維實(shí)踐內(nèi)容訓(xùn)練模式。這樣三維實(shí)踐能力培養(yǎng)模式和三維實(shí)踐內(nèi)容訓(xùn)練模式形成了立體化的實(shí)踐教學(xué)模式。

2.3 立體化實(shí)踐教學(xué)平臺

基于三維立體化的實(shí)踐教學(xué)模式，需要建設(shè)由實(shí)驗(yàn)室、實(shí)踐基地和創(chuàng)新實(shí)踐研發(fā)中心組成的立體化的實(shí)踐教學(xué)平臺。

2.3.1 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)［9－10］

為了培養(yǎng)不同層次的GIS專業(yè)人才，建立GIS實(shí)驗(yàn)室和遙感實(shí)驗(yàn)室是基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)室的建立主要包括實(shí)驗(yàn)場地、軟硬件儀器設(shè)備、技術(shù)人員和管理人員以及相應(yīng)的管理制度。其中，硬件設(shè)備包括數(shù)據(jù)采集和輸入設(shè)備、數(shù)據(jù)分析和處理設(shè)備以及數(shù)據(jù)輸出和傳輸設(shè)備，軟件設(shè)備包括支持?jǐn)?shù)據(jù)處理的軟件平臺，用于二次開發(fā)的開發(fā)組件以及用于底層開發(fā)的開發(fā)平臺和相對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。開發(fā)基于C/S和B/S模式的實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化管理平臺，實(shí)驗(yàn)室采用全面開放的管理方案，設(shè)置合理的實(shí)驗(yàn)室管理領(lǐng)導(dǎo)小組，指定經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師以及具有責(zé)任心的設(shè)備管理員。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)體系如圖1所示。軟硬件設(shè)施、技術(shù)體系以及實(shí)驗(yàn)室資源建設(shè)是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的基礎(chǔ)，以課內(nèi)外實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)以及課程設(shè)計(jì)為實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以各種項(xiàng)目設(shè)置為實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的創(chuàng)新層面。

2.3.2 加強(qiáng)大學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)踐基地建設(shè)

整個教學(xué)過程中，校外實(shí)踐是最接近實(shí)際工作的環(huán)節(jié)，建立穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)基地，是培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力、技術(shù)創(chuàng)新能力和社會實(shí)踐能力的有效途徑。通過與企業(yè)簽訂實(shí)習(xí)基地、研發(fā)中心的方式來建立GIS穩(wěn)定的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)場所，使學(xué)生能夠參與企業(yè)具體的實(shí)際項(xiàng)目，使學(xué)生的解決問題的能力、社會適應(yīng)能力以及創(chuàng)新實(shí)踐能力真正得到提升。

圖1 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)體系

2.3.3 GIS創(chuàng)新實(shí)踐研發(fā)中心

GIS創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)中心是在實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上的大學(xué)生的創(chuàng)新組織形式，強(qiáng)調(diào)以自主訓(xùn)練為主，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。研發(fā)中心提供進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐的基礎(chǔ)設(shè)施、實(shí)驗(yàn)室管理制度以及相應(yīng)的資源。中心具有嚴(yán)格的選拔機(jī)制、過程控制機(jī)制以及成果考核機(jī)制。設(shè)置穩(wěn)定的研發(fā)中心研究方向，公示相關(guān)科研項(xiàng)目吸引優(yōu)秀學(xué)生。學(xué)生可以通過參與教師的科研項(xiàng)目開展研發(fā)工作，也可以根據(jù)自己的興趣愛好，自己搭建框架來進(jìn)行研究，指導(dǎo)教師在項(xiàng)目實(shí)施過程中給出自己的建議。整個項(xiàng)目的開展過程模擬企事業(yè)單位的實(shí)際工程項(xiàng)目的招投標(biāo)、需求分析、可行性分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，項(xiàng)目驗(yàn)收等過程，讓學(xué)生在整個項(xiàng)目的實(shí)施過程中綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力得到提高。同時，通過研發(fā)中心的橫向項(xiàng)目效益來給每個同學(xué)發(fā)放一定的費(fèi)用，增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感和成就感。

3 結(jié)語

目前社會對GIS畢業(yè)生的需求旺盛，體現(xiàn)為多層次的就業(yè)層次和多元化的需求結(jié)構(gòu)。以社會需求為導(dǎo)向，制定立體化的GIS專業(yè)培養(yǎng)方案，構(gòu)建立體化的培養(yǎng)模式和立體化的實(shí)踐教學(xué)平臺，可以為GIS專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)提供良好的條件，為提高畢業(yè)生的就業(yè)和社會競爭力提供有力幫助。

［1］柳林，盧秀山，李萬武.面向社會需求的GIS專業(yè)人才立體培養(yǎng)模式探討［J］.高教論壇，2010(6):58－60.

［2］龔俊，柯勝男，鄭林.能力培養(yǎng)導(dǎo)向的GIS專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系研究［J］.教學(xué)研究，2010，33(3):59－61.

［3］陳優(yōu)良，劉小生，李恒凱.面向多層次需求的GIS專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建［J］.高教論壇，2009(12):655－661.

［4］柳林，李萬武.市場需求導(dǎo)向的GIS專業(yè)知識結(jié)構(gòu)和課程體系的構(gòu)建［J］.測繪科學(xué)，2011，36(1):232－234.

［5］羅小波，劉明皓.從社會需求角度探討GIS專業(yè)人才實(shí)踐能力的培養(yǎng)［J］.信息系統(tǒng)工程，2011(7):100－104.

［6］許捍衛(wèi)，張友靜，張行南.21世紀(jì)高校本科人才培養(yǎng)方案的研究［J］.地理信息世界，2003(8):27－30.

［7］倪凱，魯銘，葉雷，等.地理信息系統(tǒng)專業(yè)人才知識結(jié)構(gòu)體系與素質(zhì)特征［J］.高等理科教育，2007(3):41－45.

［8］李朝奎，鄭拴寧，蔣宗立.四維知識結(jié)構(gòu)下GIS專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究［J］.湘潭師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)，2007，29(3):144－147.

［9］盧鳳珠，吳達(dá)勝.基于GIS技術(shù)的高校數(shù)字實(shí)驗(yàn)室建設(shè)［J］.理工高教研究，2004，23(5):103－104.

［10］劉興權(quán)，鄒艷紅.創(chuàng)新型GIS實(shí)驗(yàn)室建設(shè)初探［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2008(1):134－138.