基于ArcGIS软件的地理信息实验课程改革

肖扬

摘   要：本文分析了目前地理信息实验课程改革的必要性，并阐述了当前地理信息实验课程存在的问题，最后结合多年教学经验，从实验平台选择、实验内容、实验教学方法、实验考核等四个方面，提出了地理信息实验课程改革方案。

关键词：地理信息系统  教学  改革

中图分类号：G642;P208                           文献标识码：A                       文章编号：1674-098X（2020）05（a）-0202-02

Abstract： The author analyses the four aspects： the necessity of the experimental curriculum reform of geography information， and expounds the problems existing in current GIS experiment course. Finally， combined with years of teaching experience， from the choice of experimental platform， experiment content， experiment teaching method， examination， and geographic information experimental curriculum reform plan is put forward.

Key Words： GIS; Teaching; Reform

现如今，为满足飞速发展的地理信息系统（GIS）产业的人才需求，我国地理信息高等教育也步入了一个新台阶。在众多教育体系下，实验课程仍然在巩固学生基础知识、锻炼学生动手能力、加强学生对GIS基础理论的深入理解与拓展等方面起着至关重要的作用。

1  地理信息实验课程改革的必要性

根据中国地理信息产业协会发布的2009—2012四年期间的《中国地理信息产业高校毕业生就业报告》显示，地理信息高校毕业生就业前景乐观，但仍有问题亟待解决。如图1[1-4]，依照4年的产业报告数据来看，毕业生择业地区以北京、华东（包括上海）、广东为主，几个地区之和已经超过全国50%以上，吸引了大部分高校人才，而这些地区的就业人数也基本趋于稳定[2-5];从用人单位对人才素质要求（见图3）来看，用人单位更加注重毕业生的实践动手能力;在就业率与地理信息产业产值的对比数据[5]可以看出虽然地理信息产业逐渐扩大，但是毕业生就业率却没有显著增长，且随着市场经济的波动，部分地区地理信息专业就业率反成下降趋势（见图2）。

造成这种现象的成因有很多，通过对招聘负责人和学生进行调查问卷显示的共同原因有以下几点[1-4]：（1）对口专业招聘岗位减少;（2）毕业生太多竞争激烈;（3）学校课程设置不合理，动手能力差;（4）自身问题和其他原因。而这其中学校课程设置不合理问题最为严重，认同度达到30%以上，除此以外企业对毕业生要求较高也是比较突出的问题，然而以上问题有些是客观存在不易改变或需要长时间调整才能趋于合理，但是作为学校课程方面的改革，却可以马上实施，立竿见影。

2  基于ArcGIS软件平台的实验课程改革

2.1 实验平台

ArcGIS是ESRI公司集40余年地理信息系统（GIS）咨询和研发经验，开发的一套GIS平台产品，具有强大的地图制作、空间数据管理、空间分析、空间信息整合、发布与共享的能力。根据报告显示，ArcGIS在全球GIS市场的占有率为43%，而排在第二位的市场占有率仅有11%，并且现如今ArcGIS在众多的GIS相关领域里占据着明显的优势和地位。由于ArcGIS软件的普及性和强大的空间分析功能，以及ESRI对高等教育行业推出了免费的教育版软件，所以为学生选择这个平台进行实验课程改革。

2.2 实验内容方面

通过分析可知，用人單位更加看重学生的动手能力，所以在实验课程内容设置方面，要侧重加强和培养学生的综合素质，加大综合练习的学时比重。主要内容包括：ArcGIS的基本操作、ArcGIS制图、空间分析、空间数据处理、空间数据查询等基本操作，还包含4个综合实训，具体内容如表1所示。此外程序设计与GIS二次开发也是GIS专业学生必备的能力结构要求之一，是很多用人单位都急缺的岗位[6]，故还应开设二次开发方面的课程，通过实验内容锻炼学生的编程能力。

2.3 实验教学方法

教学方法应提出以下改进：（1）减少重复性数据获取和录入时间，使学生无需重复输入一些极度乏味的空间数据。（2）注重实验课程环节设计，让各部分内容形成有机的整体。（3）加强GIS相关学科背景知识的补充。避免下次遇到相似问题仍然无从下手的局面。（4）针对综合实验内容，应对学生合理分组，在实验结束后进行小组讨论和总结。（5）减少软件使用说明部分的课时，软件使用部分可以通过软件说明书来进行学习，对于较难的地方进行讲解。（6）实验内容应循序渐进，避免“手把手”的教学方式，避免学过的问题重复解答，培养自学和解决问题的能力。（7）问题解答模式也由教师直接给出答案过渡到学生讨论出合理结论。

2.4 实验考核

实验考核应分为基础和综合两个方面。基础实验主要考核4个方面：实验预习、实验操作、实验结果、实验报告，所占分值比例为1：2：2：1。另一方面为综合实验考核主要包括6个方面：⑴案例选择是否合理可行;（2）数据准备和方案设计是否合理;（3）教师对实验环节进行随机提问，对问题的解答是否正确进行评价;（4）小组的协作能力;（5）案例的数据处理与分析的能力;（6）完成试验后小组讨论及结论总结能力。

3  结语

通过多年教学发现，学生学习最好的方法就是实践。通过近年来大学生参加GIS开发大赛情况来看，在GIS实验教学中也确存在着一些问题，例如只注重理论知识的培养，缺乏针对性的典型案例教学等，为此必须加强实验环节教学改革，并且增加非验证性实验[7]、提倡发散思维、引入启发式教学、提高学生综合实验能力。鼓励学生参加国家举办的各类竞赛激发学生的自主学习意识，以达到紧密结合社会需求和行业技术发展的目的，为GIS产业培养更多优秀的人才。

参考文献

[1] 3SNEWS视讯传媒，2009中国地理信息产业高校毕业生就业报告[R].北京：中国地理信息产业协会，2010.

[2] 3SNEWS视讯传媒，2010中国地理信息产业高校毕业生就业报告[R].北京：中国地理信息产业协会，2011.

[3] 3SNEWS视讯传媒，2011中国地理信息产业高校毕业生就业报告[R].北京：中国地理信息产业协会，2012.

[4] 3SNEWS视讯传媒，2012中国地理信息产业高校毕业生就业报告[R].北京：中国地理信息产业协会，2013.

[5] 前瞻产业研究院， 2015-2020年中国地理信息产业发展前景与投资战略规划分析报告[R].北京，2015.

[6] 韦波.GIS专业课实验教学中编程思维能力的培养[J]. 测绘科学，2010（3）：232.

[7] 杨敏，汪云甲.大学生GIS开发大赛对GIS专业实践教学的启示[J].测绘工程，2009，18（5）：77-80.