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摘要：“地理信息系统”课程是遥感科学与技术和地理信息系统的核心基础课程，也是相关气象专业的重点新开课程之一。本文从教学团队建设、教材建设、课程体系建设和课程的网络化建设，探索了气象院校地理信息系统精品课程建设的思路与方法。
【关键词】：地理信息系统；精品课程；气象院校；教学团队；课程体系
中图分类号：G 42 文献标识码：A 文章编号：1004-8154(2011)0 -0095-02
一、高素质教学团队建设
地理信息系统(GIS)专业人士应该具备完善的人格、积极向上的人生观、强烈的自豪感，高超的应变能力以及团队协作精神［1］。对教师更是提出了这样的要求。“单兵作战”的育人模式难以适应学科专业和教学内容的发展变化。刚刚组建的小组还不能称之为真正意义上的团队，因为此时只有个别实力强的队员在为集体出力，其他成员因担心出错往往很少发挥作用。当经过一定时间的合作与磨合、各成员之间达到一种相互信任的默契后，谋求集体成功成为共同愿景，于是群策群力，开展富有创造性的活动。此时小组便演进为团队［2］。为了达到教学目的，真正把GIS和气象结合起来，我们经过了几年磨合和探索，建立了一支高素质的教学团队。GIS的交叉性，也体现在师资方面。本专业老师有的来自农气专业，有的来自天动，还有来自地质、地理知识背景的。这些差异，带来了教师GIS知识结构的丰富多样。经过不断解决教学、科研相关的实际问题之后，团队获取了更多更有效的GIS知识，能集思广益，对出现的变化有更强的适应力和决胜力。
二、教材选用
教材选择的好坏直接影响到教师教学效果和学生学习效果的好坏。根据GIS教学目标的不同，对其教材的选择也应该有所区别。目前我国还没有针对GIS专业和非GIS专业制定各自统一的教材。我们选用黄杏元等编著的《地理信息系统概论》作为主教材，同时参考其他老师的教材。为了突出GIS的应用，又重点参考美国爱达荷大学地理系张康聪(Kang-tsungChang)教授原著、广州大学地理科学学院陈健飞教授等译编的《地理信息系统导论》。我们主要参考其英文版，锻炼了教师和学生英语应用能力。同时也在多年教学过程中，把GIS与气象相结合，摸索自己的路，开始编写自己的精品教材《GIS在气象中的运用》。该教材得到国家气象局和学校资助扶持。
三、课程体系建设的创新
经过两年基础知识学习，学生已具备了计算机(软件设计基础、程序设计语言、数据库、数据结构等)、地学（气象与气候学、自然地理学）等方面的基础知识和基本技能。因而需要在GIS课程结构中穿插体现这些知识，使之融会贯通。GIS课程的内容体系结构主要由概论、空间数据结构、空间数据处理、空间数据库、GIS空间分析原理与方法、地理信息系统的应用模型、地理信息系统设计与评价、地理信息系统产品输出设计等内容构成。其中，空间数据结构、空间数据库、GIS空间分析原理与方法等为课程的中心内容。
在讲授这些内容时，我们举出在气象中的实例进行穿插。比如建立的系列起伏地形下太阳辐射分布式模型、温度模型，经过建模后算到栅格点、得到系列产品：直接辐射、散射辐射、反射辐射、总辐射的和温度的年、季、月的空间分布，等等。
GIS是技术性和实践性很强的学科，创新思维能力、实际操作能力及应用能力是GIS人才的重要素质特征［3］，也是应对目前严峻就业形势的最好武器。课程讲授都是由在科研工作最前沿的教师担当，紧跟着GIS的发展，同时和气象紧密结合，做到科研反哺教学。
实验教学是本课程的重要环节。我们通过更新实验教学内容，力图体现基本技能训练与能力拓展相结合、理论知识学习与实际应用相结合的设计思想。增加综合性、设计性实验，充分调动学生从实验和实践中学习的积极性，培养学生自主做实验和自主设计实验的创新素质，引导学生探索新知识、新技术和新方法。实习中加大和气象要素结合的实习，将基础数据处理、气象数据处理有效地结合到一起。这样既体现了特色，又完成了大纲要求，为学生做好了必要的知识和技能储备。
四、突出气象专业特色
学校提倡办学要主动融入、服务于全国气象事业，相当数量学生要到气象部门就业，培养的学生必须具备扎实的专业基本功和相应的和气象知识结合的能力。因此，在GIS课程讲授过程中，必须体现这个特点。在GIS原理、 GIS设计与应用、DEM、地学建模、GIS算法、地统计学等课程中都要有最新科的研产品可做讲授和实习内容。
有些产品比如辐射和温度目前全国各省几乎都用到了，大大增强了学生的专业自豪感和信心。让学生参与这些工作，亲自体会海量的气象数据处理，亲自体会如何二次开发做气候业务系统、防雷预警系统，等等，体会科研工作的艰辛与快乐，培养刻苦踏实的工作作风，克服畏难情绪，培养协作与创新精神。当然，这些专业课，并非全针对气象行业，课程的安排和讲授具有合理的体系结构，目的就是培养具有合理知识结构、良好的基本技能，高尚的道德品质、具备创新思维的GIS人才。
五、推进课程的网络化与数字化
在课堂教学方面，将教学大纲、电子教案、网络课件、教学成果与参考资料等教学资源全程上网，实现数字化课程平台的基本建设。这样不仅为学生提供了学习教材、多媒体课件和相关教学录像，而且开放了专业软件平台、系统模拟和演示作品等信息资源。通过开放式网络课堂，将图像资料、工程实例、多媒体课件、系统开发指南和使用说明等资料有机融合为一体，为课堂教学提供丰富的数字化课程资源。基于教学研究成果和实际教学需要，建立网上答疑系统和软件演示系统，搭建和完善网络化课堂平台，方便学生随时进行试卷自测和模拟考试，也有利于老师对课堂学习效果和学生对知识掌握程度进行检验［4］。同时机房对学生开放，包括上实习课和之外的开放，机房里有着充足的专业软件和数据，给学生学习、实践提供了优越条件。
参考文献：
［1］ 李满春,戴崴巍,赵勇.GIS专业人才的素质特征、知识结构与培养方案［J］.地理与地理信息科学,2004,20（2）：2 -29.
［2］ 郑贵洲,吴信才,晁怡.面向异构环境的GIS课程教学团队构建［J］.测绘通报,2008,9：12-14.
［3］ 黄杏元,马劲松.高校GIS专业人才培养若干问题的探讨［J］.国土资源遥感,2002,（3）:5-8.
［4］ 黄解军,袁艳斌,詹云军.面向创新型人才培养的GIS专业课程体系优化与实践［J］.矿山测量,2008,5：11-19.
Analysis of Elaborate Course Construction
on Geographic Information System in Meteorological CollegeYIN Jing-qiu, QIU Xin-fa, HE Yong-jian
(Nanjing University of Information Science & Technology,
remote sensing, School of Remote Sencing, Nanjing 210044, China)
Abstract：The course of “Geographic Information Systems” is the core foundation courses of the remote sensing science and technology and the geographic information systems, and also thenewly opened one of the relevant meteorological courses. The article explored the ideas and methods of the elaborate course construction of the geographic information systems in the meteorological college from the aspects of the construction of the teaching team, the teaching materialsn, the curriculum system and the course network.
Key words：Geographic information system; elaborate courses; meteorological colleges; teaching team; curriculum system
(责任编辑 张阳)
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发表于 2020-6-3 13:18:39
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