地理信息系统专业地理学基础理论课程教学探讨

摘要：论文在地理信息系统（GIS）专业地理学基础理论相关课程教学实践基础上，提出高校GIS专业《地理学基础理论》课程教学存在的问题，并针对课程教学中出现的问题进行探讨，提出了一些建设性解决办法。

关键词：地理信息系统（GIS）；地理学；本科教学

地理学基础理论课程在GIS专业培养方案中具有重要的地位，是GIS专业主干专业基础课。作者结合从事GIS专业地理学基础理论课程教学实践，在课程教学中发现地理学基础理论课程在知识体系、教学内容和教学方式等方面存在不足，不符合GIS专业教育的发展需要，不利于学生专业技能的全面形成，迫切需要对地理学知识体系与课程教学进行行之有效的改革探索，以培育全面发展的优秀地理信息技术人才。

一、分析培养目标，优化课程体系

GIS专业课程体系一体化改革的培养目标，即能力培养一体化，设计、应用与开发型人才培养一体化。GIS专业学生能力结构体系包括基础理论、GIS软件使用与数据获取、程序设计与GIS二次开发、GIS工程建设、空间建模分析及应用、GIS前沿六个方面。地理学知识作为基础理论部分，具有十分重要的作用，基础理论知识的构建深度决定了GIS软件使用与数据获取等五个方面的高度。由于GIS的学科综合性，不同高校对GIS专业定位的差异，体现在专业能力培养方面侧重的不同，而同样是工科定位的由测绘类专业为依托的院校，在GIS本科专业地理学基础理论课程设置方面也存在着差异，见表1。

从表1可以看出，桂林理工大学的地理学基础理论相关课程较少，尤其体现在自然地理学课程。东华理工大学自然地理学课程较多，而人文地理学课程则较薄弱。相对而言，武汉大学开设的课程丰富，自然地理学和人文地理学课程数量相当。总体来看，课程开设以选修课为主，必修课为辅。

依托测绘类院校的专业在课程中突出了测绘遥感类专业基础的课程，反映出他们在测绘学教学方面的师资优势和认同，因此，GIS教育工作者在强调和凸显自己的优势和特色的同时，更应该重视应有的专业基础课程。根据GIS专业人才培养目标，应该加设、调整和优化地理学基础理论相关课程设置，完善GIS专业课程体系。在夯实基础知识与理论知识的基础上，培养学生创新能力、探索能力、动手能力和社会能力，形成全面发展的GIS专业人才。

二、剖析教学对象，设定教学计划

《地理科学概论》是桂林理工大学GIS专业的专业必修课程，授课对象为大二学生，而GIS专业的生源均为高中理科生，地理基础知识较差。《地理科学概论》课程设置为48学时，相对其它专业课程，课时较少。根据学习状况调查，部分学生学习目的不够明确；大部分学生没有形成自己的学习方法；专业选择存在盲听盲从现象；学习自主性缺失。因此，基于授课对象地理知识较差、学习自主性缺失等现状，应适当增加《地理科学概论》课程学时数量。

三、分解教学内容，设计教学方式

地理科学导论应该更强调或侧重于“引导”和“导入”，着重于地理科学研究之前的知识性和思想性的准备工作。桂林理工大学选用的教材为白光润编著的部级“十五”规划教材《地理科学导论》。教材可分解成五部分内容：①地理科学的基本问题、发展简史、学科体系及研究方法；②地图认知；③地理空间；④对于环境问题、生态问题、可持续发展问题等热点地理学问题；⑤地球系统及宇宙空间。

著名教育哲学家Martin Buber认为，教育过程中“教”、“学”双方是一种“我―你”关系，实质应该是一种互相对话、包容和共享的互动关系，根据课程内容巧妙设计和运用恰当的教学方式方法十分必要。任何一种教学方法都有优势和局限，有其运用条件和适用范围。单一的刺激容易形成疲劳，会使学生情绪低落、注意力分散，加重学习心理负担。在对教学内容分解的基础上，应结合各部分内容特点并取各教学方法所长，设计合理多样的教学方式。

第一部分，地理科学基本问题、发展简史、学科体系及研究方法，采用多媒体教学方式。将文字、图形、图像、声音、动画、影像等多种媒体素材以课件形式，形象、直观地展示教学重点，增强教学感染力，调动学生的视觉和听觉，多角度的知识表达，使学生更好地接受和领会所学知识，也使教师更方便、科学地进行教学规划。同时，有条件的高校可适当利用网络教学平台，丰富教学内容，亦可自由安排学习时间和进度，还可实现教师在网上教室与师范生进行沟通，随时掌握学习动态。

第二部分和第五部分，地图认知和地球系统及宇宙空间。GIS专业已在地图学等相关专业课程中进行过系统学习，基本具备对地图认知和地球系统及宇宙空间理解的能力和素养，针对该部分内容，采用复习式教学。

第三部分，地理空间。地理空间是了解地球表层空间的基础，针对学生基础较弱的现状以及地理空间的内容与现实生活结合比较紧密的特点，采用案例教学法。通过具体案例的讨论和思考，激发学生学习兴趣，引导学生思考，特别注重分析探索真知的过程。如学习区位理论时，教师可先抛出问题，引导学生增进对问题的认识，从课堂的交流讨论中提高对问题的洞察力，在理解和认知区位理论同时，学习理论研究的思维方式和探索过程。

第四部分，热点地理学问题，采用项目教学法。教师将学生分成若干小组，采用小组任务方式讨论地理学热点问题，引导和鼓励学生将所学GIS知识应用到解决地理学问题中，以GIS技术演绎、预测或解决问题为任务，调动学生所学GIS专业编程知识、GIS软件操作技能，小组成员共同制定计划、合力完成项目任务。

四、优化教学质量，完善评价体系

本校GIS本科专业脱身于测绘学科，原专业教师全部来源于测绘工程专业教师。为优化教学质量，必须加速教师专业知识更新。可通过多种途径提高GIS教师团队素质，一是提高原有教师教学质量：鼓励并创造机会到国内外相关院校培训、进修或访学，学习新技术、掌握新方法；邀请国内外著名专家学者来校交流座谈；鼓励校内教授、博导等优秀教师进行专业基础课的教学或参与教学课件制作，向年轻教师传授经验；鼓励教师进行科研，以科研促教学，优化教师的知识结构。二是合理利用外部优势资源：调用校内地理学相关学院教师资源；在政策、方针等方面提供优惠，控制教师“近亲繁殖”，合理引进外校优秀师资。

在优化教学质量的同时，进一步完善教学评价体系，尤其是学生评价体系。学生评价体系是高等学校人才培养工作中一个具有导向性的因素，其目的在于客观反映学生综合素质的发展状况，并引导学生向指标体系所要求的方向努力。通过学生评价体系，鼓励和鞭策教师不断优化教学方式方法，达到以评促优之目的。

五、结束语

GIS本科专业地理学基础理论课程教学改革是一个系统工程，涉及面广，影响因素多而杂，改革难度大，如何统一于GIS本科专业体系课程改革目标，培养符合社会需求的全面发展的专业人才，是探索GIS本科专业地理学基础理论课程教学改革必须解决的重要问题，需要用较长时间进行实验性与可行性的验证。

基金项目：广西高等教育教学改革工程项目 （2014JGB150）

参考文献：

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[4]韦春桃，文鸿雁，林文介.以测绘工程为依托的地理信息系统专业设置[J].桂林工学院学报（高教与社会科学研究专辑），2004，24：67-69.