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測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)介紹一、專業(yè)概述
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展的測繪與地理信息專門人才,以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力為主線,堅持工學(xué)結(jié)合,產(chǎn)學(xué)合作、工學(xué)交替,要求學(xué)生具備一定的測繪基礎(chǔ)理論知識和扎實(shí)的空間信息技術(shù)知識,同時具備熟練應(yīng)用地理信息軟件、解決具體問題的應(yīng)用能力。培養(yǎng)從事測繪、地質(zhì)、礦山、水利水電、建筑、鐵路和公路建設(shè)、土地管理、地理信息相關(guān)企事業(yè)的工程測量、地理信息應(yīng)用與維護(hù)的高級應(yīng)用型人才。
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)介紹二、培養(yǎng)目標(biāo)
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)具有地理信息系統(tǒng)、測繪學(xué)和地圖學(xué)的基本理論、基本知識、基本技能,主要從事地理信息系統(tǒng)中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、整理、更新和應(yīng)用等方面研究,以及GIS軟件技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理、地理信息系統(tǒng)設(shè)計的應(yīng)用創(chuàng)新型高級專門人才。
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)介紹三、培養(yǎng)要求
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)掌握測繪、地理信息方面的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識;具有熟練應(yīng)用計算機(jī)進(jìn)行測繪、GIS軟件應(yīng)用、地理信息采集、存儲、加工處理、管理的能力;具有計算機(jī)操作、先進(jìn)測量儀器使用等技能。文章來源于吉林財經(jīng)大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院網(wǎng)ccutu.com 轉(zhuǎn)載請注明出處
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)介紹四、主要課程
地圖學(xué)與地圖制圖、測量學(xué)、AUTOCAD、全球定位系統(tǒng)原理與應(yīng)用、控制測量學(xué)、誤差理論與平差基礎(chǔ)、地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論、遙感導(dǎo)論、工程測量學(xué)、數(shù)字測圖原理與方法、地籍與房產(chǎn)測量、GIS軟件操作與GIS數(shù)據(jù)庫建設(shè)、GIS工程設(shè)計與開發(fā)、遙感圖像處理與專題信息提取、GIS空間分析與應(yīng)用。
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)介紹五、就業(yè)方向
測繪與地理信息技術(shù)專業(yè)在地理信息系統(tǒng)企業(yè)從事地理空間數(shù)據(jù)的采集、處理、分析、制圖與建庫工作;在國土資源、房地產(chǎn)部門從事地籍測量與地籍?dāng)?shù)據(jù)庫建設(shè)、管理及房地產(chǎn)信息管理工作;在測繪部門從事工程勘測、設(shè)計、施工、管理階段的各項常規(guī)測繪工作;在城鄉(xiāng)規(guī)劃、城市建設(shè)部門從事地理信息系統(tǒng)的建設(shè)和管理工作;在農(nóng)田水利部門從事工程測量和環(huán)境監(jiān)測、土地資源調(diào)查與利用等工作;在政府機(jī)關(guān)從事與空間位置信息有關(guān)的信息交流、環(huán)境信息管理等工作。
關(guān)鍵詞:環(huán)境地理信息系統(tǒng);教學(xué)改革;環(huán)境專業(yè)
作者簡介:呂慧華(1982-),女,江蘇鹽城人,鹽城工學(xué)院環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,講師;周峰(1985-),男,河南南陽人,鹽城工學(xué)院環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,講師。(江蘇 鹽城 224051)
基金項目:本文系鹽城工學(xué)院2013年度校級教改研究項目(項目編號:77)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)14-0127-02
環(huán)境地理信息系統(tǒng)屬于地理信息系統(tǒng)(GIS)在環(huán)境領(lǐng)域的研究分支,是利用GIS 技術(shù)對環(huán)境進(jìn)行管理與研究的計算機(jī)系統(tǒng)。它以環(huán)境工程和環(huán)境科學(xué)為研究對象,以環(huán)境學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)為基礎(chǔ),與遙感、測量、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)挖掘等緊密相連,廣泛應(yīng)用于環(huán)境資源調(diào)查、環(huán)境評估、環(huán)境規(guī)劃等領(lǐng)域的研究。[1-4]
環(huán)境地理信息系統(tǒng)作為解決眾多實(shí)際環(huán)境問題的重要技術(shù)手段,具有較強(qiáng)的實(shí)踐性以及跨學(xué)科特點(diǎn)。與GIS專業(yè)學(xué)生相比,環(huán)境專業(yè)學(xué)生在計算機(jī)、地圖學(xué)、地理學(xué)、測繪學(xué)、程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫等方面知識結(jié)構(gòu)不完整,若系統(tǒng)深入學(xué)習(xí),將面臨很大的困難。[5,6]因此,環(huán)境專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)GIS課程時,其教材、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)計以及考核方式等都應(yīng)具有一定的特殊性。本文根據(jù)環(huán)境地理信息系統(tǒng)課程特點(diǎn)以及環(huán)境專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)要求,結(jié)合筆者近幾年教學(xué)實(shí)踐,著重探討如何讓環(huán)境專業(yè)學(xué)生在有限的學(xué)時內(nèi)較快較好地掌握GIS理論與技術(shù)。
一、環(huán)境地理信息系統(tǒng)課程簡介
環(huán)境地理信息系統(tǒng)是環(huán)境專業(yè)的選修課。該課程主要利用學(xué)生所學(xué)的環(huán)境學(xué)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和GIS技術(shù)對環(huán)境地理信息系統(tǒng)的進(jìn)行設(shè)計開發(fā)與應(yīng)用,拓展學(xué)生的應(yīng)用技能。其教學(xué)目標(biāo)主要為:第一,使學(xué)生熟悉GIS的基本概念;了解空間數(shù)據(jù)組織和管理的常用方法;掌握空間數(shù)據(jù)采集和輸入;數(shù)據(jù)質(zhì)量分析的基本方法和內(nèi)容。第二,掌握GIS空間分析的基本方法與特點(diǎn),具備應(yīng)用GIS解決環(huán)境領(lǐng)域?qū)嶋H問題的能力。第三,了解環(huán)境信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和開發(fā)過程,并能利用所學(xué)理論進(jìn)行開發(fā)設(shè)計。
GIS技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:第一,GIS在環(huán)境數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用。例如在編制環(huán)境質(zhì)量報告書中,可以運(yùn)用GIS進(jìn)行環(huán)境地理空間數(shù)據(jù)組織和管理,并且運(yùn)用專題制圖功能分析環(huán)境質(zhì)量的時空變化趨勢。[7]第二,GIS在環(huán)境影響評價中的應(yīng)用。例如將GIS與大氣污染擴(kuò)散模型相結(jié)合,可以預(yù)測在給定氣象條件下污染物的空間分布,再將污染物空間分布與人口密度進(jìn)行空間疊加分析,從而確定受大氣污染影響的人口數(shù)目。第三,GIS在環(huán)境規(guī)劃中的應(yīng)用。例如在污染源分析和水源保護(hù)區(qū)劃分中,可利用GIS緩沖區(qū)功能,將緩沖區(qū)與其他信息作疊置分析,以確定受污染源影響或影響水源保護(hù)的區(qū)域。第四,GIS在環(huán)境應(yīng)急響應(yīng)中的應(yīng)用。例如在突發(fā)性水污染事故中,可以運(yùn)用GIS的空間數(shù)據(jù)集成和網(wǎng)絡(luò)分析功能與水質(zhì)模擬技術(shù)相結(jié)合,對突發(fā)性水污染事故造成的污染情況進(jìn)行模擬,以便能及時確定受影響的范圍和對象。
二、教材建設(shè)和教學(xué)資源整合
1.教材的建設(shè)
教材是一門課程的基礎(chǔ)。環(huán)境地理信息系統(tǒng)由于涉及的相關(guān)學(xué)科眾多,目前還很少有針對環(huán)境專業(yè)的地理信息系統(tǒng)權(quán)威教材,因此編制環(huán)境地理信息系統(tǒng)教材對于保證課程質(zhì)量具有重要的作用。通過教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),環(huán)境地理信息系統(tǒng)課程教材在內(nèi)容上可以分為兩大部分:第一部分為GIS基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù),主要內(nèi)容為地理信息系統(tǒng)主要原理和技術(shù)步驟;第二部分為專題案例,分別講述地理信息系統(tǒng)在環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境管理、環(huán)境監(jiān)測以及環(huán)境影響評價中的應(yīng)用案例。將教材分成上述兩個部分,可以實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合,從而達(dá)到更好的教學(xué)效果。
2.教學(xué)資源整合
GIS教學(xué)資源特別豐富,要注意充分開發(fā)和利用。第一,開設(shè)教學(xué)網(wǎng)站,把多媒體課件、講課錄像、案例等資料放到網(wǎng)絡(luò)上,使學(xué)生能夠隨時下載或在線學(xué)習(xí)。第二,建立教學(xué)資源數(shù)據(jù)庫,匯總國內(nèi)外比較好的地理信息系統(tǒng)學(xué)習(xí)資料,對Internet上的一些專業(yè)的GIS網(wǎng)站、論壇建立超鏈接,方便學(xué)生對這些網(wǎng)上資源進(jìn)行訪問,從而能獲取更多的GIS信息,拓寬知識面。第三,積極與相關(guān)學(xué)科的教學(xué)及科研人員廣泛聯(lián)系,密切合作,實(shí)現(xiàn)資源共享,形成強(qiáng)大的課程推動力和濃郁的課程文化氛圍。第四,教師要引導(dǎo)學(xué)生在GIS課程學(xué)習(xí)過程中始終處于主動地位,讓學(xué)生通過自主學(xué)習(xí),掌握有關(guān)技術(shù)運(yùn)用。
三、課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合
1.教學(xué)時間要安排恰當(dāng)
第一,開課時間的安排:由于該門課程要求學(xué)生具有較高的計算機(jī)運(yùn)用能力,同時要對環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程專業(yè)知識有一定的積累,因此這門課的開課時間最好設(shè)置在四年級第一學(xué)期,這樣可以取得較好的教學(xué)效果。
第二,理論課與實(shí)驗(yàn)課的學(xué)時比例:建議學(xué)時數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)的40學(xué)時,其中理論課安排24學(xué)時,實(shí)驗(yàn)課安排16學(xué)時,理論課和實(shí)驗(yàn)課要交叉進(jìn)行。
2.教學(xué)引導(dǎo)要靈活多樣
案例驅(qū)動是應(yīng)用型環(huán)境信息系統(tǒng)課程教學(xué)、引導(dǎo)的好方法。它是一種以項目為核心的教與學(xué)的方法,將教學(xué)過程與具體的案例充分融為一體,圍繞具體的案例構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容體系,組織實(shí)施教學(xué)。例如在鹽都縣環(huán)境功能區(qū)劃圖項目中,使用GIS軟件的進(jìn)行空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫的建立、緩沖區(qū)分析、疊置分析、制圖等,每一個功能對應(yīng)實(shí)踐教學(xué)體系的一項內(nèi)容,由學(xué)生獨(dú)立完成。在這個過程中,學(xué)生可以了解相關(guān)知識點(diǎn),甚至把零散知識點(diǎn)有機(jī)串聯(lián)起來,形成自己獨(dú)有的知識體系。
3.實(shí)驗(yàn)課程要分級
表1 環(huán)境地理信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程安排一覽表
實(shí)驗(yàn)類型 實(shí)驗(yàn)名稱 具體內(nèi)容 學(xué)時分配
基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn) ArcGIS的基本操作 熟悉軟件基本操作界面;空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫的建立 2
影像配準(zhǔn)及矢量化 影像配準(zhǔn);定義投影;掃描矢量化;數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 2
拓?fù)錂z查 拓?fù)涞膭?chuàng)建、錯誤檢測、錯誤修改和編輯等 1
地理查詢 地理查詢;SQL查詢;查詢函數(shù)的應(yīng)用 1
矢量數(shù)據(jù)的空間分析 疊置分析;緩沖區(qū)分析;網(wǎng)絡(luò)分析;空間統(tǒng)計分析 2
柵格數(shù)據(jù)的空間分析 重分類;柵格計算;坡度提取 2
綜合性實(shí)驗(yàn) ArcMap制圖-地圖版面設(shè)計 版面設(shè)計;地圖標(biāo)注;地圖整飾;地圖輸出 2
環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)分布圖 區(qū)域環(huán)境底圖的制作,環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)位的標(biāo)注 2
環(huán)境生態(tài)功能區(qū)劃分布圖 根據(jù)環(huán)境要素、環(huán)境敏感性等,對區(qū)域進(jìn)行生態(tài)功能分區(qū) 2
環(huán)境地理信息系統(tǒng)實(shí)踐中很重要的內(nèi)容就是軟件的應(yīng)用,因此要想系統(tǒng)掌握應(yīng)用技能,就需要把實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分層設(shè)置,如設(shè)置基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn),具體內(nèi)容見表1。基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)是軟件基本界面和操作,學(xué)生需要了解該軟件界面,掌握基本功能;綜合性實(shí)驗(yàn)采用學(xué)生熟悉的專業(yè)課相關(guān)的案例,使得學(xué)生能夠掌握使用軟件工具解決專業(yè)問題的能力。
四、改革考核方式
GIS是一門理論性與應(yīng)用性并重的課程,它的考核內(nèi)容包括基礎(chǔ)理論、基本技能、應(yīng)用能力等。因此,在教學(xué)過程中,應(yīng)針對不同的教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計靈活多樣的課后作業(yè),改革傳統(tǒng)的課程考核方式。第一,建立網(wǎng)絡(luò)GIS教學(xué)和問答系統(tǒng)。通過網(wǎng)絡(luò)GIS互動教學(xué),根據(jù)學(xué)生的不同個性特點(diǎn)和需求對學(xué)生進(jìn)行在線輔導(dǎo),幫助解決學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的問題,培養(yǎng)學(xué)生對GIS的興趣和動手建模能力。第二,設(shè)計靈活多樣的課后作業(yè)。通過布置學(xué)生論文,讓學(xué)生自主查詢網(wǎng)絡(luò)資料,并根據(jù)自身情況明確學(xué)習(xí)的具體內(nèi)容,開闊學(xué)生視野,提高自學(xué)能力。第三,建立課程興趣小組。對于知識掌握較好,應(yīng)用能力強(qiáng)的學(xué)生,可以將其組成若干學(xué)習(xí)小組,參與到教師的科研項目中,進(jìn)一步提高其學(xué)習(xí)應(yīng)用能力。第四,采取多樣化的考核方式。除日常考試外,可選擇實(shí)驗(yàn)、設(shè)計報告等進(jìn)行綜合考查,試題可以采用非唯一性答案并與專業(yè)實(shí)際緊密聯(lián)系,由此發(fā)散學(xué)生的思維,培養(yǎng)其創(chuàng)造力。
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基金項目:防災(zāi)科技學(xué)院第六批重點(diǎn)課程建設(shè)課程資助項目;防災(zāi)科技學(xué)院教學(xué)研究與教學(xué)改革項目(JY2014A02)
[摘要]《GIS原理及其應(yīng)用》是測繪工程專業(yè)一門重要的專業(yè)必修課。本文對目前該課程在測繪專業(yè)教學(xué)中存在的諸多問題進(jìn)行了深入分析,在此基礎(chǔ)上,結(jié)合我院測繪工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),對該課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面進(jìn)行了改革探討,加深學(xué)生對GIS的基本理論、基本方法和基本技能的理解,特別突出GIS實(shí)踐的重要性,以期提高《GIS原理及其應(yīng)用》課程的教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展,具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)專業(yè)人才。
[關(guān)鍵詞]GIS原理及其應(yīng)用;教學(xué);改革;實(shí)踐;考核
中圖分類號: G642. 0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)01(a)-0000-00
隨著測繪信息技術(shù)的飛速發(fā)展,測繪產(chǎn)品的獲取、處理、管理、分析、應(yīng)用等方面都跟GIS密切相關(guān)。理解GIS的基本原理和常用的空間分析方法,在此基礎(chǔ)上掌握GIS專業(yè)軟件的操作使用,這對測繪專業(yè)學(xué)生今后的就業(yè)和繼續(xù)深造具有很大的實(shí)際意義。《GIS原理及其應(yīng)用》作為測繪專業(yè)學(xué)生一門重要的專業(yè)必修課,具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性,通過本門課的教學(xué)使學(xué)生掌握GIS的基本原理及其常用的空間分析方法,熟悉空間數(shù)據(jù)組織和管理常用方法,了解空間數(shù)據(jù)采集和輸入、數(shù)據(jù)質(zhì)量分析的基本方法和內(nèi)容,了解地理信息系統(tǒng)在現(xiàn)代社會所處的地位、地理信息系統(tǒng)發(fā)展與應(yīng)用的趨勢、以及地理信息系統(tǒng)在測繪工程中的重要應(yīng)用。因此,《GIS原理及其應(yīng)用》這門課程的學(xué)習(xí)對測繪專業(yè)學(xué)生影響深遠(yuǎn)。目前,在測繪工程專業(yè)的GIS教學(xué)中一直沿用GIS專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,由于前期課程安排和學(xué)時等方面與GIS專業(yè)有很大差別,這就造成了測繪專業(yè)學(xué)生對GIS的學(xué)習(xí)不能達(dá)到預(yù)期效果,為更好地完成本課程的教學(xué)目標(biāo),有必要對《GIS原理及其應(yīng)用》教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行思考、探討和改革。
1確定培養(yǎng)目標(biāo)
結(jié)合我校“立足地震行業(yè),面向社會”的戰(zhàn)略目標(biāo),我校培養(yǎng)的測繪學(xué)生是可在地震行業(yè)中立足,同時更主要的是面向社會的大眾化需求,因此培養(yǎng)的學(xué)生要具備扎實(shí)的測繪理論知識、掌握測繪工程專業(yè)技能、具備實(shí)施地形變形測量、變形監(jiān)測、精密工程測量等測繪工程的設(shè)計、實(shí)施及管理等能力,能在地震監(jiān)測預(yù)報、災(zāi)害防御、國家基礎(chǔ)測繪、國家資源調(diào)查、城市規(guī)劃與管理等部門從事設(shè)計、實(shí)施、管理等方面的厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐的應(yīng)用型人才。而隨著計算機(jī)技術(shù)、RS技術(shù)和GPS技術(shù)的發(fā)展,在掌握了基本測繪理論和方法的基礎(chǔ)上,如何實(shí)現(xiàn)測繪信息的有效集成和應(yīng)用,GIS成為其實(shí)現(xiàn)信息集成的首選工具。因此,《GIS原理及其應(yīng)用》作為測繪工程專業(yè)的必修課,是測繪專業(yè)學(xué)生在未來發(fā)展的必然需求。
2教學(xué)中存在的問題
2.1非GIS專業(yè)先修課程差異
地理信息系統(tǒng)是傳統(tǒng)科學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合而誕生的邊緣學(xué)科,因此它明顯地體現(xiàn)出多學(xué)科交叉的特征;而測繪科學(xué)是一門研究如何確定地球的形狀和大小及地面、地下和空間各種物體的幾何形態(tài)及其空間位置關(guān)系的科學(xué)。兩個專業(yè)教學(xué)目標(biāo)有很大不同,但又有所交叉。測繪科學(xué)為地理信息系統(tǒng)提供高精度的空間數(shù)據(jù),保證了空間數(shù)據(jù)的精度和質(zhì)量,以及地理信息系統(tǒng)產(chǎn)品的開發(fā);地理信息系統(tǒng)為測繪科學(xué)成果的有效集成提供了良好的解決方案。由于專業(yè)特色的限制,GIS專業(yè)在前期的理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)中開設(shè)關(guān)于計算機(jī)和地理學(xué)的課程,如數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論、計算機(jī)圖形學(xué)、自然地理學(xué)、人文地理學(xué)等課程,這些課程的開設(shè)為接下來的GIS原理及其應(yīng)用的學(xué)習(xí)奠定了理論基礎(chǔ)。計算機(jī)學(xué)提供了GIS學(xué)習(xí)的軟、硬件知識;地理學(xué)作為GIS的理論依托,為GIS提供引導(dǎo)空間分析的方法和觀點(diǎn)。而在測繪工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中,《 GIS原理及其應(yīng)用》課程開設(shè)缺乏一定的前期理論支撐,這使得測繪專業(yè)的《GIS原理及其應(yīng)用》的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法并不適合沿用GIS專業(yè)所采用的教學(xué)內(nèi)容和方法,要根據(jù)測繪專業(yè)的特點(diǎn)調(diào)整其教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,以便更適應(yīng)于測繪專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)和掌握。
2.2教學(xué)內(nèi)容多,實(shí)踐課時少
在現(xiàn)行的本科教學(xué)培養(yǎng)方案中,明確限制總學(xué)時數(shù)不超過2500學(xué)時,而在測繪專業(yè)基礎(chǔ)課等不被壓縮的前提下,測繪專業(yè)開設(shè)GIS課程的學(xué)習(xí),其學(xué)時安排是48課時,還包含了不少于8課時的實(shí)踐課時,而GIS本科專業(yè)學(xué)習(xí)中,其學(xué)時的安排一般為64課時。在課時明顯壓縮的前提下,要想較好地完成《GIS原理及其應(yīng)用》的教學(xué),必須對現(xiàn)行教學(xué)內(nèi)容、方法和安排做出調(diào)整。由于GIS的學(xué)習(xí)具有較強(qiáng)的理論和實(shí)踐相結(jié)合的特點(diǎn),調(diào)整后的GIS學(xué)習(xí)必須保證理論和實(shí)踐課時的飽滿,這樣才能保障學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。
3、教學(xué)改革的措施
3.1側(cè)重學(xué)科交叉,注重GIS思維的培養(yǎng)
由于地理信息系統(tǒng)的多學(xué)科交叉特性,在測繪專業(yè)的GIS教學(xué)過程中,側(cè)重強(qiáng)調(diào)測繪專業(yè)與GIS的交叉性,突出GIS學(xué)習(xí)與測繪專業(yè)的緊密性,將GIS的學(xué)習(xí)定位到測繪專業(yè)體系內(nèi)。在教學(xué)過程中,注重講授GIS的基本理論、常用空間方法、應(yīng)用模型等內(nèi)容,這些是初次接觸GIS的學(xué)生必須了解和掌握的知識;在教學(xué)內(nèi)容的安排上,注重地學(xué)理論與工科技術(shù)的交叉,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力,使學(xué)生遇到問題時能夠以GIS的思維方式進(jìn)行問題的抽象與表達(dá),并在后續(xù)工作中善于應(yīng)用所學(xué)和所知道的測繪技術(shù)、GIS理論進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示。這個過程既考察了學(xué)生對所學(xué)技術(shù)的掌握程度,又注重培養(yǎng)了學(xué)生運(yùn)用GIS思維對空間數(shù)據(jù)集成的應(yīng)用,使學(xué)生能夠更加真實(shí)了解測繪與GIS集成在解決實(shí)際問題的優(yōu)勢,并在解決問題的過程中對所學(xué)理論與方法有更深刻的理解。
GIS作為一個輔助決策工具,教學(xué)過程中突出GIS解決問題的思路,同時將涉及到的其他學(xué)科知識作為解決問題中的一個環(huán)節(jié),加強(qiáng)學(xué)生自學(xué)意識,學(xué)會問題的分解與表達(dá),構(gòu)建適合于地理信息分析和表達(dá)的應(yīng)用模型,以此達(dá)到解決問題的目的。
3.2合理安排課程,理論和實(shí)踐分層次實(shí)現(xiàn)
長期以來,高校普遍存在的一種教學(xué)模式就是任課老師講-學(xué)生聽,學(xué)生處于被動接受的地位,這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式,在理論知識傳授的系統(tǒng)性和完整性方面有一定的優(yōu)勢,但其在實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科教學(xué)中的不足也顯而易見。首先,學(xué)生遇到問題,解決問題的積極性沒有被調(diào)動起來;其次,不能將理論知識和實(shí)踐操作很好的結(jié)合在一起;最后,沒有經(jīng)過學(xué)生思考和實(shí)踐過的理論是無法在工作中得到很好應(yīng)用的。基于這些問題,首先在課程安排上做出調(diào)整,將《GIS原理及其應(yīng)用》安排在第五學(xué)期,在這門課的學(xué)習(xí)過程中,主要側(cè)重基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí),如GIS的基本概念、基本構(gòu)成、基本功能、發(fā)展歷史、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、空間分析方法等。同時對涉及到的測繪專業(yè)知識給予重點(diǎn)提示,加深對測繪專業(yè)基礎(chǔ)知識的掌握,突出GIS多學(xué)科交叉的特點(diǎn)。在安排的8課時實(shí)驗(yàn)中通過對Mapinfo9.5的學(xué)習(xí),讓學(xué)生對GIS解決問題的基本思想有所認(rèn)識,即通過對現(xiàn)實(shí)世界的抽象,到計算機(jī)世界的存儲,對數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及存儲有一個系統(tǒng)的認(rèn)識。這學(xué)期完成學(xué)習(xí)后,學(xué)生對GIS的基本理論知識、常用空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、以及空間數(shù)據(jù)獲取與測繪技術(shù)的結(jié)合已有一個清晰的認(rèn)識,即達(dá)到GIS理論教學(xué)目標(biāo)。 由于學(xué)時有限,但又強(qiáng)調(diào)GIS實(shí)踐應(yīng)用的重要性,在第六學(xué)期安排一門《GIS軟件應(yīng)用》,以ESRI公司的ArcGIS作為實(shí)踐平臺,彌補(bǔ)GIS理論學(xué)習(xí)中實(shí)踐不足的問題,在GIS軟件應(yīng)用這門課中,所有的實(shí)驗(yàn)以案例的方式提出,要求學(xué)生給出應(yīng)用到的相關(guān)理論知識和解決方案,并通過動手實(shí)驗(yàn)達(dá)到解決問題的目的。
3.3 鞏固理論知識,多種考核方式相結(jié)合
在考核方式上,《GIS 原理及其應(yīng)用》采用“平時成績(10%)+實(shí)驗(yàn)報告(20%)+期中考試成績(20%)+期末考試成績(50%)”的方式。平時成績主要是通過作業(yè)和課堂表現(xiàn)獲得;實(shí)驗(yàn)報告是對學(xué)生動手能力的考察;期中考試主要是在課程中期對學(xué)生進(jìn)行測試,對學(xué)生起一個督促作用;期末考試則是對學(xué)生理論知識最終掌握情況的檢驗(yàn)。采用上述考核方式,能較好地反映學(xué)生對知識的掌握情況,以及在分析問題、解決問題等方面的能力。
4結(jié)論
《GIS原理及其應(yīng)用》是測繪工程專業(yè)的一門必修基礎(chǔ)課,本課程學(xué)習(xí)對后續(xù)《GIS軟件應(yīng)用》的學(xué)習(xí)及學(xué)生今后的就業(yè)和深造影響深遠(yuǎn)。本文首先介紹了該課程在測繪工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)中的地位,并分析了現(xiàn)行教學(xué)中存在的問題,在此基礎(chǔ)上提出了教學(xué)改革的具體措施:1)側(cè)重學(xué)科交叉,注重GIS思維的培養(yǎng);2)合理安排課程,理論和實(shí)踐分層次實(shí)現(xiàn);3)鞏固理論知識,多種考核方式相結(jié)合。以此不斷提高教學(xué)水平,及時了解學(xué)科發(fā)展動態(tài),掌握學(xué)生對專業(yè)知識的需求,從而及時對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式進(jìn)行調(diào)整和完善。
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一、地理信息系統(tǒng)課程中進(jìn)行雙語教學(xué)的必要性
1.市場對GIS人才的素質(zhì)要求
隨著我國市場經(jīng)濟(jì)的深入和經(jīng)濟(jì)全球化步伐加快,大量的外國企業(yè)、公司紛紛涌入,外向型企業(yè)急劇增加,國內(nèi)外市場競爭日益激烈,國內(nèi)外經(jīng)濟(jì)大環(huán)境的不斷變化,需要高校培養(yǎng)出適應(yīng)市場競爭和國際化發(fā)展需要的人才,尤其需要外語水平和在其專業(yè)上的應(yīng)用能力。實(shí)施雙語教學(xué)可以提高學(xué)生的外語水平,增強(qiáng)學(xué)生在就業(yè)市場的競爭能力。
2.課程自身特點(diǎn)的要求
GIS的理論和技術(shù)具有內(nèi)容更新快、時效性強(qiáng)的特點(diǎn)[1]。當(dāng)將發(fā)達(dá)的西方國家先進(jìn)的理論和技術(shù)翻譯后寫進(jìn)教科書拿到課堂上時,有的內(nèi)容已經(jīng)變得陳舊和過時了。實(shí)施雙語教學(xué)可以使用最新的外文教材和資料,有效地解決這一問題。
3.課程教學(xué)改革的要求
長期以來,專業(yè)課程的教學(xué)和學(xué)生外語水平的提高相分離。一方面,學(xué)生在外語學(xué)習(xí)上是為了大學(xué)的過級考試,忽視了專業(yè)課外語能力的培養(yǎng);另一方面專業(yè)課教師在教學(xué)中忽視外語工具的應(yīng)用,不重視自身外語水平的提高。目前,高校的許多專業(yè)課程都進(jìn)行了雙語教學(xué)的試點(diǎn)工作,使學(xué)生將專業(yè)知識的掌握和外語水平的提高融為一體,重視學(xué)生使用外語工具進(jìn)行交流能力的培養(yǎng),把學(xué)生真正培養(yǎng)成為具有較高綜合素養(yǎng)的有用人才。
二、地理信息系統(tǒng)課程中進(jìn)行雙語教學(xué)的可行性
1.教師外語水平不斷提高
任課教師是教學(xué)過程的主導(dǎo),要求教師不僅精通專業(yè)知識,而且要求外語水平高。我系不斷提高教師的英語水平,通過多渠道提高教師的英語綜合運(yùn)用能力,如選送教師進(jìn)修英語、出國培訓(xùn)等,為GIS課程雙語教學(xué)的開展提供了有力保障。
2.學(xué)生外語水平提高和學(xué)習(xí)興趣增強(qiáng)
就業(yè)市場的壓力和學(xué)校的高度重視,使得學(xué)生的外語學(xué)習(xí)自覺性增強(qiáng),通過報紙、雜志和影視等各種途徑來獲取外文資料,增強(qiáng)自身外語水平。在專業(yè)課程中使用雙語教學(xué),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,為雙語教學(xué)的實(shí)施提供了有利條件。
3.優(yōu)良的教學(xué)條件和教學(xué)環(huán)境
在現(xiàn)有基本教材的基礎(chǔ)上通過與國內(nèi)外兄弟院校的學(xué)科交流,加強(qiáng)了GIS課程的教學(xué)資料的建設(shè)。針對學(xué)生的特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo)的要求,結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,編寫了專業(yè)外語等教學(xué)輔導(dǎo)教材。充分改善教學(xué)條件,利用多媒體教學(xué)軟件開發(fā)的多媒體雙語教學(xué)課件,教學(xué)效果良好,實(shí)驗(yàn)方便。
三、加強(qiáng)雙語教學(xué)的具體實(shí)施
1.教學(xué)內(nèi)容改革
我們采用的雙語教學(xué)內(nèi)容具有以下特點(diǎn):
(1)對GIS中基礎(chǔ)地理、數(shù)學(xué)模型、測繪理論和計算機(jī)的知識描述在占有大量外文資料的基礎(chǔ)上,應(yīng)該詳細(xì)、透徹。在教學(xué)內(nèi)容中增加了地理基礎(chǔ)知識和計算機(jī)應(yīng)用的有關(guān)理論知識。
(2)對GIS發(fā)展較快的領(lǐng)域,如互聯(lián)網(wǎng)GIS、三維GIS、時態(tài)GIS等[2],在雙語教學(xué)內(nèi)容中適當(dāng)體現(xiàn),對于知識更新速度快的內(nèi)容及時更新和補(bǔ)充。
(3)突出了GIS實(shí)踐的應(yīng)用,增強(qiáng)了動手操作能力。
2.教學(xué)方法改革
雙語教學(xué)過程中使用大量GIS實(shí)例和新聞記者材料,教學(xué)方法也應(yīng)革新。
(1)重視教學(xué)過程。雙語教學(xué)過程中要落實(shí)好課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)和課后輔導(dǎo)復(fù)習(xí)三個教學(xué)環(huán)節(jié)。課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié):課前教師要引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)課堂授課內(nèi)容,對教學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)、重點(diǎn)予以明確,介紹并解釋本章節(jié)所涉及的專業(yè)術(shù)語和關(guān)鍵詞,掃清閱讀障礙。課堂教學(xué)環(huán)節(jié):雙語教學(xué)效果和教學(xué)目的能否達(dá)到的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先是教學(xué)內(nèi)容以知識點(diǎn)帶知識面,逐步擴(kuò)展開來。在教學(xué)中,英語的使用由關(guān)鍵詞匯到詞組再到語句,層層滲透,逐漸擴(kuò)展。其次,開始時講授簡單的內(nèi)容和知識介紹,以漢語講授為主、英語解釋為輔[3]。隨后逐漸過渡到以英語講授為主、漢語解釋為輔。最后再到全部使用英語。課后輔導(dǎo)復(fù)習(xí)環(huán)節(jié):針對學(xué)生個體差異,因材施教。課堂接受能力弱的學(xué)生,教師要給予課后輔導(dǎo),讓學(xué)生在課后自己閱讀。
(2)探索新的雙語教學(xué)方法。雙語課堂討論教學(xué)方法。課堂教學(xué)前,教師就本章節(jié)內(nèi)容設(shè)計專題問題討論,以創(chuàng)造思維活躍的課堂環(huán)境和學(xué)術(shù)氛圍,使學(xué)生思路開闊、思想活躍。學(xué)生通過課下英文資料搜集和文稿組織,在課堂上發(fā)表對問題的看法和建議,教師以組織人和指導(dǎo)者闡述自己在該問題方面的理解。學(xué)生使用英語口語和專業(yè)詞匯發(fā)表見解。值得商榷的問題,大家共同討論。這種教學(xué)方法有利于雙語口語訓(xùn)練和專業(yè)問題的解決。
雙語案例教學(xué)方法[4]。GIS是理論性與實(shí)踐性都很強(qiáng)的學(xué)科[5],現(xiàn)行GIS教材在理論性解釋方面很強(qiáng),具體的實(shí)例、案例卻很少,很容易讓學(xué)生感到過于抽象。為使學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的知識能夠很快解決實(shí)際問題,我們借鑒了MBA的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),應(yīng)用案例教學(xué)方法。在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)應(yīng)用較多的例子來輔助雙語教學(xué),并提供完整的英文設(shè)計文檔供學(xué)生參考。
雙語教學(xué)改革是高校教學(xué)工作的一個重要組成部分。通過GIS課程雙語教學(xué)改革,提高了教師的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。學(xué)生通過GIS雙語課程的學(xué)習(xí),掌握了GIS的基本理論、基本方法和基本技能,鍛煉了運(yùn)用英語口語進(jìn)行專業(yè)交流的能力,培養(yǎng)了自身的知識應(yīng)用能力和知識創(chuàng)新能力。同時,任課教師也積累了GIS課程雙語教學(xué)改革的經(jīng)驗(yàn),取得了教學(xué)改革的成果。
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高校基建檔案不僅具有存檔價值,而且對高校后期基本建設(shè)和維修改造都有著決定性的指導(dǎo)意義。基建檔案具有通用性強(qiáng)、可重復(fù)利用的特點(diǎn),因此,在高校的后期基本建設(shè)中可以借鑒已有基建檔案,參考同類工程設(shè)計資料,不僅可以提高設(shè)計質(zhì)量,還可以加快工程進(jìn)度、減少設(shè)計成本[2]。高校基建檔案為學(xué)校的日常維修工作和建筑物改造工作提供了詳細(xì)的圖文材料。例如,高校年初基建專項資金投資估算、暑期教學(xué)樓、學(xué)生公寓、學(xué)生食堂等校內(nèi)建筑物的維修改造施工圖紙設(shè)計、維修工程招標(biāo)所用到的工程量清單以及竣工結(jié)算、工程款支付所用到的施工合同、地下管網(wǎng)改造所用到的管網(wǎng)圖等均來自于高校基建工程檔案。工程竣工圖紙加入維修內(nèi)容和要求的詳細(xì)說明,可以成為一套完整的維修施工圖紙;工程結(jié)算書中相關(guān)工程造價加以調(diào)整,可以成為一份極具參考價值的項目投資估算;工程竣工結(jié)算資料中的工程量計算書和審計工作底稿,對維修工程款的結(jié)算具有準(zhǔn)確的指導(dǎo)意義。
2高校基建檔案傳統(tǒng)管理模式和數(shù)字化管理模式
2.1高校基建檔案的傳統(tǒng)管理模式基建檔案管理工作是一項專業(yè)性、嚴(yán)謹(jǐn)性、系統(tǒng)性、持久性的工作。這項工作要求檔案管理人員既要具備檔案管理方面的專業(yè)知識,又要精通基本建設(shè)方面的專業(yè)知識,還要秉著細(xì)心、耐心、專心的工作態(tài)度。只有同時具備以上要求,才能保證基建檔案的完整性和準(zhǔn)確性。傳統(tǒng)的高校基建檔案管理主要采用的是整理、記錄、歸類、建檔等環(huán)節(jié)構(gòu)成的紙質(zhì)管理模式。在這種管理模式下,基建檔案既不能保證其完整性,又需要繁瑣的人為勞動,而且增加了后期調(diào)檔查閱的工作量。因此,針對以上問題,我們需要引入科學(xué)的、先進(jìn)的檔案管理模式來改善現(xiàn)狀。2.2高校基建檔案的數(shù)字化管理模式所謂基建檔案的數(shù)字化管理是指借助計算機(jī)、掃描儀、多媒體技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)等各種高科技手段,將基建檔案轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化形式的檔案信息,并采用數(shù)字化方式進(jìn)行存儲,最后通過計算機(jī)實(shí)現(xiàn)基建檔案的科學(xué)化管理,建立起全面、準(zhǔn)確的檔案信息系統(tǒng)。基建檔案的數(shù)字化管理模式不僅有利用建設(shè)資料的查閱,而且還能實(shí)現(xiàn)檔案信息的共享。以電子材料為數(shù)據(jù)支撐、數(shù)據(jù)庫為存儲空間、管理軟件為管理手段的數(shù)字化、一體化基建檔案管理模式必將成為基建檔案管理的一大趨勢。實(shí)現(xiàn)高校基建檔案的數(shù)字化管理能夠保證基建檔案的完整性、易查性以及檔案之間聯(lián)系性,對高校基建檔案的保管、管理以及使用起到?jīng)Q定性作用[3]。
3GIS概念、構(gòu)成及功能
3.1GIS的概念地理信息系統(tǒng)(GeographicalInformationsystem,GIS)是指在計算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)支持下,對整個或部分地球表層(含大氣層)空間中關(guān)于地理分布的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲、處理、管理、輸出和應(yīng)用的一種特定的空間信息系統(tǒng)。3.2GIS的基本構(gòu)成一個完整的地理信息系統(tǒng)包括以下幾個部分:3.3GIS的基本功能功能較齊全的地理信息系統(tǒng)一般具備以下幾種基本功能:3.3.1空間數(shù)據(jù)采集GIS的核心是一個地理數(shù)據(jù)庫,因此建立GIS的首要任務(wù)就是將空間中的實(shí)體圖形數(shù)據(jù)和描述該實(shí)體的屬性數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中,即空間數(shù)據(jù)采集。3.3.2空間數(shù)據(jù)處理空間數(shù)據(jù)處理是將采集的空間數(shù)據(jù),按照不同的方法進(jìn)行編輯運(yùn)算,清除數(shù)據(jù)冗余,彌補(bǔ)數(shù)據(jù)缺失,形成符合要求的數(shù)據(jù)文件格式。3.3.3空間數(shù)據(jù)管理[4]空間地理對象通過數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理以后,構(gòu)成一個龐大的地理數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)就是用來對這一地理數(shù)據(jù)集進(jìn)行管理的核心軟件系統(tǒng)。它將地理對象的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理。空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的基本功能包括:1.數(shù)據(jù)定義;2.數(shù)據(jù)存取;3.數(shù)據(jù)庫運(yùn)行管理;4.數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù);5.數(shù)據(jù)傳輸。3.3.4空間數(shù)據(jù)分析空間數(shù)據(jù)分析是一種基于地理對象的位置和形態(tài)特征的空間數(shù)據(jù)分析技術(shù),它利用特定的原理和算法,對空間數(shù)據(jù)進(jìn)行操作、處理、分析、模擬,從而獲得和傳送空間信息,特別是隱含信息,用以輔助決策。空間數(shù)據(jù)分析的主要功能有:空間查詢、空間量算、疊加分析、緩沖區(qū)分析和網(wǎng)絡(luò)分析。
4GIS技術(shù)融入高校基建檔案管理工作的可行性及優(yōu)勢
1、軟件工程。專業(yè)介紹:軟件工程專業(yè)以計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科為基礎(chǔ),強(qiáng)調(diào)軟件開發(fā)的工程性,使學(xué)生在掌握計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)方面知識和技能的基礎(chǔ)上熟練掌握從事軟件需求分析、軟件設(shè)計、軟件測試、軟件維護(hù)和軟件項目管理等工作所必需的基礎(chǔ)知識、基本方法和基本技能,突出對學(xué)生專業(yè)知識和專業(yè)技能的培養(yǎng),培養(yǎng)能夠從事軟件開發(fā)、測試、維護(hù)和軟件項目管理的高級專門人才。培養(yǎng)要求:本專業(yè)是培養(yǎng)適應(yīng)計算機(jī)應(yīng)用學(xué)科的發(fā)展,特別是軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,具備計算機(jī)軟件的基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能,具有用軟件工程的思想、方法和技術(shù)來分析、設(shè)計和實(shí)現(xiàn)計算機(jī)軟件系統(tǒng)的能力,畢業(yè)后能在IT行業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、企事業(yè)中從事計算機(jī)應(yīng)用軟件系統(tǒng)的開發(fā)和研制的高級軟件工程技術(shù)人才。就業(yè)方向:本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可以從事各級各類企事業(yè)單位的辦公自動化處理、計算機(jī)安裝與維護(hù)、網(wǎng)頁制作、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和專業(yè)服務(wù)器的維護(hù)管理和開發(fā)工作、動態(tài)商務(wù)網(wǎng)站開發(fā)與管理、軟件測試與開發(fā)及計算機(jī)相關(guān)設(shè)備的商品貿(mào)易等方面的有關(guān)工作。除考取國內(nèi)外名牌大學(xué)研究生外,主要畢業(yè)去向是計算機(jī)軟件專業(yè)公司﹑信息咨詢公司﹑以及金融等其它獨(dú)資、合資企業(yè)。
2、通信與信息系統(tǒng)。研究方向:新一代通信網(wǎng)絡(luò)、光纖寬帶通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)探測和網(wǎng)絡(luò)管理、移動通信、寬帶/高速無線通信、衛(wèi)星通信、專用無線通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)與信息安全、電子商務(wù)、通信抗干擾系統(tǒng)、電子對抗系統(tǒng)、指揮自動化系統(tǒng)、衛(wèi)星遙感系統(tǒng)、信息編碼與信號傳輸、語音與圖像處理及多媒體通信技術(shù)、通信信號處理、自適應(yīng)信號處理、語音信號處理、圖象處理等。培養(yǎng)目標(biāo):本專業(yè)研究生能從事通信、信息科學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域的科研開發(fā)與教學(xué)工作;較為熟練地掌握一門外國語,以便進(jìn)行學(xué)術(shù)研討;能在本學(xué)科及相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域獨(dú)立開展工作。專業(yè)特色:通信與信息系統(tǒng)是一級學(xué)科信息與通信工程下設(shè)的二級學(xué)科。該專業(yè)是現(xiàn)代高新技術(shù)的重要組成部分,是信息社會的主要支柱,是國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的前提,國家的神經(jīng)系統(tǒng)和命脈。現(xiàn)代通信與信息技術(shù)正影響著我們生活的方方面面。
3、地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)。專業(yè)介紹:地理信息系統(tǒng)(geographic information system或 geo-information system,簡稱GIS)有時又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”或“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。培養(yǎng)要求:本專業(yè)根據(jù)地圖學(xué)、遙感和地理信息系統(tǒng)在國內(nèi)外的最新研究成果、發(fā)展趨勢和相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用需求,設(shè)立了資源與環(huán)境信息系統(tǒng)、地理空間與地理過程模擬、網(wǎng)絡(luò)GIS及地圖制圖等研究方向,培養(yǎng)環(huán)節(jié)包括課程學(xué)習(xí)、教學(xué)實(shí)踐、學(xué)術(shù)活動、科學(xué)研究、系統(tǒng)開發(fā)及學(xué)位論文等。就業(yè)前景:隨著國家近幾年的擴(kuò)招比例逐漸增大,高校畢業(yè)生就業(yè)難的問題已經(jīng)存在, GIS專業(yè)的學(xué)生數(shù)量也在不斷增加,就業(yè)壓力也是不言而喻的。學(xué)生們應(yīng)該認(rèn)識到當(dāng)前的大形勢,然后正確定位。現(xiàn)在的各行業(yè)在未來都不能不應(yīng)用GIS,科研地學(xué)研究,車船導(dǎo)航定位,軍事指揮,救災(zāi)搶險,城市規(guī)劃,旅游,只要是你能想到的沒有不能和GIS扯上關(guān)系的!應(yīng)用如此之廣,為畢業(yè)生提供更多的就業(yè)機(jī)會。
4、電子與通信工程。專業(yè)介紹:電子通信工程英文名為Electronics and Communication Engineering,是電子科學(xué)與技術(shù)和信息技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)建現(xiàn)代信息社會的工程領(lǐng)域,利用電子科學(xué)與技術(shù)和信息技術(shù)的基本理論解決電子元器件、集成電路、電子控制、儀器儀表、計算機(jī)設(shè)計與制造及與電子和通信工程相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)問題,研究電子信息的檢測、傳輸、交換、處理和顯示的理論和技術(shù)。研究方向:電子與通信工程專業(yè)研究內(nèi)容包括信息傳輸、信息交換、信息處理、信號檢測、集成電路設(shè)計與制造、電子元器件、微波與天線、儀器儀表技術(shù)、計算機(jī)工程與應(yīng)用等。就業(yè)方向:學(xué)生畢業(yè)后可在通信企事業(yè)單位從事通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和維護(hù)工作,并能從事通信系統(tǒng)的建設(shè)、監(jiān)理及通信設(shè)備的生產(chǎn)、營銷等方面工作。
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關(guān)鍵詞:GIS;環(huán)衛(wèi)規(guī)劃;實(shí)踐應(yīng)用
中圖分類號:F299.23 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1001-828X(2012)04-0-01
自20世紀(jì)80年代末以來,GIS在城市建設(shè)規(guī)劃中得到了廣泛的應(yīng)用,在規(guī)劃、設(shè)計、施工管理工作中顯示了極大的優(yōu)越性。近年來,科研生產(chǎn)部門和政府管理機(jī)構(gòu)也開始應(yīng)用GIS進(jìn)行不同領(lǐng)域的研究和管理工作,極大地提高了工作效率和信息處理的科學(xué)性,為政府決策提供了形象、直觀、方便和適時的輔助工具。
一、環(huán)衛(wèi)規(guī)劃及GIS概述
(一)環(huán)衛(wèi)規(guī)劃。環(huán)境衛(wèi)生專業(yè)規(guī)劃(以下簡稱環(huán)衛(wèi)規(guī)劃)是以城市總體規(guī)劃為依據(jù)的城市發(fā)展專業(yè)規(guī)劃。通過規(guī)劃的編制,科學(xué)合理地制定城市環(huán)境衛(wèi)生工作的中、長期發(fā)展戰(zhàn)略與近遠(yuǎn)期具體目標(biāo),制定適宜的措施以促進(jìn)城市生活廢棄物的減量化、資源化和無害化,使環(huán)衛(wèi)事業(yè)發(fā)展適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。制定城市市容環(huán)境衛(wèi)生專業(yè)規(guī)劃,是實(shí)現(xiàn)市容環(huán)境衛(wèi)生行業(yè)科學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵,有了規(guī)劃,市容環(huán)境衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展就有了方向,市容環(huán)衛(wèi)設(shè)施建設(shè)才能納入法制軌道,做到與城市建設(shè)同步進(jìn)行,從而使城市市容環(huán)境衛(wèi)生事業(yè)走上健康有序的科學(xué)發(fā)展道路,為城市建設(shè)和管理創(chuàng)造有利條件。
(二)地理信息系統(tǒng)(GIS)。地理信息系統(tǒng)是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),在計算機(jī)軟硬件的支持下,對空間相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示,并采用地理模型分析方法,適時提供多種空間相動態(tài)的地理信息,為地理研究和地理決策服務(wù)而建立起來的計算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)。因此,地理信息系統(tǒng)具有以下三個方面的特征:(1)具有采集、管理、分析和輸出多種地理空間信息的能力;(2)以地理研究和地理決策為目的,以地理模型方法為手段,具有空間分析和動態(tài)預(yù)測的能力,并能產(chǎn)生高層次的地理信息;(3)由計算機(jī)系統(tǒng)支持進(jìn)行空間地理數(shù)據(jù)管理,并由計算機(jī)程序模擬常規(guī)的或?qū)iT的地理分析方法,作用于空間數(shù)據(jù),產(chǎn)生有用信息,完成人類難以完成的任務(wù)。計算機(jī)系統(tǒng)的支持是GIS的重要的特征,使GIS得到快速、精確、綜合地對復(fù)雜的地理系統(tǒng)進(jìn)行空間定位和動態(tài)分析。
二、GIS在環(huán)衛(wèi)規(guī)劃中的實(shí)踐應(yīng)用
(一)環(huán)境保護(hù)信息化管理。目前,在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域,GIS主要用于環(huán)境現(xiàn)狀評價、環(huán)境質(zhì)量預(yù)測、環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境建設(shè)項目管理、環(huán)境應(yīng)急預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)等。特別是城市環(huán)境規(guī)劃己經(jīng)成為GIS的一個重要應(yīng)用領(lǐng)域,美國芝加哥、紐約、我國北京、上海、廣州、深圳等市都不同程度地建立了城市環(huán)境規(guī)劃GIS系統(tǒng)。GIS在環(huán)境資源領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)在環(huán)境評價研究、大氣與水體質(zhì)量監(jiān)測、農(nóng)業(yè)、濕地和公共地管理、資源循環(huán)利用監(jiān)測及危險區(qū)制圖等方面。此外,GIS在與環(huán)境相關(guān)的市政管理領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛。在規(guī)劃中,常伴隨著大量的結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化等決策問題,又出現(xiàn)了規(guī)劃決策支持系統(tǒng)的研究。與此同時,3S技術(shù)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用也日益受到重視。
(二)環(huán)衛(wèi)車輛的信息化管理。在UGIS 應(yīng)用的同時,將城市道路系統(tǒng)與交通管理部門的交通管理信息疊加,通過信號等管理、每輛環(huán)衛(wèi)車輛配置專用傳感器,可將每輛車在城市中的流動情況反饋到數(shù)據(jù)處理中心,數(shù)據(jù)處理中心將采集到的數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的交通規(guī)劃全景情況進(jìn)行分析、對比并將結(jié)果送到指揮中心,指揮中心的計算機(jī)系統(tǒng)對相關(guān)路段的交通信號進(jìn)行控制,通過信號的變化對環(huán)衛(wèi)車輛的線路及配備進(jìn)行調(diào)度。指揮中心利用無線設(shè)備,將有關(guān)信息再送到車輛使用人員的接受設(shè)備中,直接進(jìn)行動態(tài)指揮和調(diào)度,保持環(huán)衛(wèi)車輛路線優(yōu)化以及資源合理運(yùn)用。
(三)環(huán)衛(wèi)規(guī)劃工作的透明化、公開化。近年來,Web GIS、移動GIS、嵌入式GIS 等GIS 新技術(shù)迅速發(fā)展并應(yīng)用到環(huán)衛(wèi)規(guī)劃領(lǐng)域,取得了較好的效果。Web GIS 不僅可以使公眾在網(wǎng)上瀏覽GIS 數(shù)據(jù),及時掌握有關(guān)資訊,而且也為公眾提供了網(wǎng)上操作、處理相關(guān)數(shù)據(jù)的平臺,公眾可以對自己感興趣的規(guī)劃領(lǐng)域做出自己的創(chuàng)意和方案,使公眾積極參與規(guī)劃,不僅提高了GIS 數(shù)據(jù)的共享程度,也增強(qiáng)了環(huán)衛(wèi)規(guī)劃的法律基礎(chǔ)和群眾基礎(chǔ),利于規(guī)劃工作的可持續(xù)開展。而嵌入式GIS、移動GIS 的動態(tài)性、移動性的特點(diǎn),能夠及時、方便地提供環(huán)衛(wèi)規(guī)劃所需要的用戶環(huán)境的各種信息,為環(huán)衛(wèi)規(guī)劃和管理人員提供了現(xiàn)場辦公的平臺,不僅提高了環(huán)衛(wèi)規(guī)劃業(yè)務(wù)效率,也能加強(qiáng)環(huán)衛(wèi)規(guī)劃的監(jiān)察工作。
三、GIS在環(huán)衛(wèi)規(guī)劃應(yīng)用中的不足及展望
(一)環(huán)衛(wèi)規(guī)劃GIS應(yīng)用的局限性。眾所周知,環(huán)衛(wèi)規(guī)劃既非純?nèi)宋囊卜羌兗夹g(shù)的科學(xué),是一系列學(xué)科相互疊加和交叉的學(xué)科。這決定了環(huán)衛(wèi)規(guī)劃工作包含了社會和物質(zhì)兩方面因素內(nèi)容,環(huán)衛(wèi)規(guī)劃中有時會存在抽象、綜合、主觀的問題處理模式,而GIS 作為一種計算機(jī)系統(tǒng),最終只是一種技術(shù)平臺,環(huán)衛(wèi)規(guī)劃中復(fù)雜的經(jīng)濟(jì)、社會、政治因素是無法單純依靠技術(shù)可以解決的。將GIS 工具與環(huán)衛(wèi)規(guī)劃專業(yè)知識相結(jié)合、靈活應(yīng)用,是GIS 在環(huán)衛(wèi)規(guī)劃應(yīng)用中面臨的一個挑戰(zhàn)。
(二)環(huán)衛(wèi)規(guī)劃GIS應(yīng)用的未來發(fā)展趨勢。在當(dāng)前城市化和信息化迅速發(fā)展的情況下,以GIS 為代表的新的地理信息技術(shù)將在城市規(guī)劃和管理領(lǐng)域得到更寬和更深層次的應(yīng)用,已經(jīng)成為一種必然趨勢。我們應(yīng)當(dāng)不斷分析GIS在城市規(guī)劃應(yīng)用中存在的問題,找出解決問題的方法,對GIS 技術(shù)進(jìn)行升級改進(jìn),同時積極培養(yǎng)城市規(guī)劃專業(yè)GIS 應(yīng)用人才,使GIS 更好地應(yīng)用于城市規(guī)劃設(shè)計領(lǐng)域,提高規(guī)劃設(shè)計工作的科學(xué)性,為正在迅速到來的中國的城市化工作更好地服務(wù)。
四、結(jié)論
GIS 技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展,為社會諸多行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展帶來了機(jī)遇。但目前GIS 技術(shù)在城市環(huán)衛(wèi)規(guī)劃的應(yīng)用中還存在一些瓶頸,因此如何抓住GIS 技術(shù)發(fā)展帶來的機(jī)遇并從中受益,是GIS 技術(shù)應(yīng)用及環(huán)衛(wèi)規(guī)劃行業(yè)首要解決的問題。對環(huán)衛(wèi)規(guī)劃行業(yè)來說,開拓GIS的應(yīng)用,首先是要使規(guī)劃師們熟悉GIS 的基本原理和技術(shù),其次還包括規(guī)劃、管理工作自身的更新、擴(kuò)展,因?yàn)楹芏鄳?yīng)用上的局限來自規(guī)劃本身還不適應(yīng)實(shí)際的需要。因此,人才問題將成為GIS 推廣應(yīng)用的一個關(guān)鍵性制約因素。
參考文獻(xiàn):
[1]李祺瑋.GIS在環(huán)衛(wèi)規(guī)劃中應(yīng)用的優(yōu)勢和存在的問題[J].山西建筑,2011(03).
【關(guān)鍵詞】農(nóng)業(yè)工程;信息關(guān)鍵技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展趨勢
隨著現(xiàn)代化社會的發(fā)展,信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用日漸成熟。信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ),成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的動力源,同時,信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)各領(lǐng)域中的應(yīng)用,也為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整產(chǎn)生較大影響。基于信息技術(shù)對農(nóng)業(yè)工程的重要性,本文主要探究信息關(guān)鍵技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用。
1農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展中的關(guān)鍵技術(shù)
1.1虛擬儀器技術(shù)。虛擬儀器技術(shù)在應(yīng)用時需要同時結(jié)合硬件和軟件,并且對硬件軟件的要求較高,硬件為模塊化硬件,同時需要較高性能,使用模塊化硬件可以滿足全面需求,比如同步和定時應(yīng)用,軟件需要具備靈活高效能的特性,用戶可以根據(jù)需求創(chuàng)建界面,只有將高性能的硬軟件結(jié)合使用才能達(dá)成相應(yīng)的應(yīng)用目的,另外,為了使虛擬儀器技術(shù)達(dá)到最大化優(yōu)勢,還要使用具有集成作用的軟硬件平臺,在軟硬件以及軟硬件平臺的共同應(yīng)用下,才能發(fā)揮虛擬儀器技術(shù)的高性能、高擴(kuò)展性、高效率、高出色等優(yōu)勢。虛擬儀器技術(shù)結(jié)合計算機(jī)、儀器儀表以及傳感器等技術(shù),可以在硬軟件的應(yīng)用下模擬生產(chǎn)條件,并對生產(chǎn)信息進(jìn)行跟蹤和記錄,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面,可以提前模擬生產(chǎn)情況,并供專業(yè)人員分析和改良,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)的智能化管理。1.2專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)通過獲取某一領(lǐng)域內(nèi)專家的知識,并將這些專家知識進(jìn)行對應(yīng)編輯,并存放到知識庫中備用,以便于解決該領(lǐng)域在發(fā)展過程中遇到的問題,知識庫是整個專家系統(tǒng)的核心,同時,獨(dú)立于其他構(gòu)成部分。專家系統(tǒng)是解決專業(yè)問題的主要系統(tǒng),而知識庫就是解決問題的知識源,在遇到問題時,需要調(diào)動知識庫內(nèi)對應(yīng)的知識,從而得到解決。推理機(jī)構(gòu)相當(dāng)于專家系統(tǒng)的管家,控制專家系統(tǒng)解決問題的整個過程,并了解用戶的需求,以及用戶為什么要解決這一問題。人機(jī)交互界面?zhèn)鬏斨饕畔⒁约敖鉀Q問題的過程,方便用戶查看和記錄。1.33S技術(shù)。3S技術(shù)指遙感系統(tǒng)(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS),當(dāng)前,3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,下面對這三種技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)介紹。遙感技術(shù)(RS),即對大面積空間內(nèi)的信息進(jìn)行提取,形成相應(yīng)的數(shù)字圖像,根據(jù)不同要求或者需求,對數(shù)字圖像進(jìn)行加工,成為能夠被人們使用的信息。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,使用遙感技術(shù)獲取數(shù)字圖像的分辨率會越來越高,能夠?yàn)槿藗兲峁└泳_的信息。通過遙感技術(shù)獲得圖像需要進(jìn)行加工和處理,處理方式主要有數(shù)字圖像預(yù)處理和數(shù)字圖像分類兩種,或者說這兩種處理方式也是不同的處理步驟,數(shù)字圖像預(yù)處理是對獲取的初始數(shù)據(jù)圖像進(jìn)行初步處理,通過消除原始數(shù)據(jù)中的噪音、增加圖像視覺效果等,使目標(biāo)呈現(xiàn)更加清晰,而數(shù)字圖像分類是在數(shù)字圖像預(yù)處理之后,也就是在獲得清晰的目標(biāo)后,使用科學(xué)的方式對目標(biāo)圖像分類,通過分類便于更加準(zhǔn)確的獲取目標(biāo)信息。地理信息系統(tǒng)(GIS),即能夠存儲空間信息和數(shù)據(jù),使用圖形表達(dá)內(nèi)容,具備空間分析、空間定位和檢索技術(shù)。全球定位系統(tǒng)(GPS),即可以對地面上任何一個點(diǎn)位進(jìn)行定位,然后精準(zhǔn)測算出該點(diǎn)位的坐標(biāo)位置,具體精度為厘米數(shù)量級,使用全站儀或者激光測距儀就可以精準(zhǔn)測量坐標(biāo)距離。全球定位系統(tǒng)可以直接獲取某一點(diǎn)位的信息,結(jié)合遙感技術(shù),可以對遙感技術(shù)下所獲得的定位數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,使信息更加精準(zhǔn)。1.4數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以存儲所獲得的數(shù)據(jù),并能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行分類、分析和處理,其中,對數(shù)據(jù)的分析、挖掘數(shù)據(jù)背后隱藏的信息以及特征是關(guān)鍵,這樣才能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的意義,為人們決策或者分析提供基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對于涉及信息廣的領(lǐng)域尤其重要,以農(nóng)業(yè)為例,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)多樣復(fù)雜,通過現(xiàn)代化的手段或者技術(shù)獲取生產(chǎn)信息之后,要將數(shù)據(jù)及時入庫,在入庫的過程中,要做到智能化處理,即對信息或者數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、歸納、分析、整理以及智能化管理,并確定信息來源,建立對應(yīng)的信息挖掘途徑,這個過程包含數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)計學(xué)、人工智能等多個領(lǐng)域,最重要的是對數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘,了解數(shù)據(jù)的特征以及涵義,為之后的決策打下基礎(chǔ)。1.5數(shù)據(jù)融合技術(shù)。數(shù)據(jù)處理技術(shù)是對信息進(jìn)行自動化綜合處理,以傳感器為載體,通過傳感器獲取外部信息,并對所獲數(shù)據(jù)進(jìn)行多級別、多層次和多方面處理,挖掘數(shù)據(jù)或者信息深層的含義,數(shù)據(jù)融合技術(shù)下使用傳感器綜合處理數(shù)據(jù)和單一的傳感器處理數(shù)據(jù)不同,前者對數(shù)據(jù)的處理和分析更加全面、完整,并實(shí)現(xiàn)了對傳感器的高效率運(yùn)用。
2各項信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用
2.1虛擬儀器技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用。虛擬儀器技術(shù)將虛擬和智能結(jié)合,作為一種以計算機(jī)為載體的智能資源,在農(nóng)業(yè)工程中得到深入應(yīng)用,其中最常見的就是精密播種機(jī)虛擬儀器檢測系統(tǒng)和種子成長虛擬檢測系統(tǒng)。精密播種機(jī)虛擬儀器檢測系統(tǒng)通過自動化檢測和管理方式,從常規(guī)臺架試驗(yàn)的所有項目獲得相應(yīng)數(shù)據(jù),并能夠展示相應(yīng)數(shù)據(jù),主要包含合格粒距平均值、落種性能以及種子落地速度,通過這些數(shù)據(jù),可以了解播種情況,或者對有問題的播種進(jìn)行及時處理,優(yōu)化播種工作,在實(shí)際操作過程中,使用者可以直觀的看到數(shù)據(jù)信息,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析,將數(shù)據(jù)和播種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比,提高播種成功率。種子成長虛擬檢測系統(tǒng)是通過智能化的方式,模擬種子成長所需要的環(huán)境,一方面,可以減少投入實(shí)際投入成本,另一方面,可以提高種子成功率,在模擬狀態(tài)下優(yōu)化種子成長環(huán)境,然后根據(jù)模擬情況指導(dǎo)后續(xù)的實(shí)際種植。另外,虛擬儀器技術(shù)對水果分離和選配做出重要貢獻(xiàn),以蘋果分選為例,在分選時使用蘋果分選系統(tǒng),通過計算機(jī)展現(xiàn)圖像,對圖像進(jìn)行分析,然后根據(jù)圖像情況確定閥門開關(guān),便于在之后實(shí)現(xiàn)智能化、自動化分選。虛擬儀器技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用,大大提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,并提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量。2.2專家系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用。專家系統(tǒng)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)工程中區(qū)別于傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè),在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展中解決問題主要以工作者的經(jīng)驗(yàn)為主,但是很多農(nóng)業(yè)從業(yè)者的學(xué)歷較低,掌握的專業(yè)知識較少,在解決問題時容易受到限制。專家系統(tǒng)是通過建立專家知識庫,將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展過程中遇到的問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化,明確需要哪些知識解決,并確定常用的專業(yè)知識,將知識調(diào)入專家知識庫中。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中很多從業(yè)者基本以高學(xué)歷為主,專業(yè)性強(qiáng),這一點(diǎn)和專家系統(tǒng)的使用相符合,從業(yè)者的知識以及解決問題的方式都可以調(diào)入專家知識庫中,方便在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中使用。專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,知識庫專門存放農(nóng)業(yè)領(lǐng)域方面的專業(yè)知識,當(dāng)遇到問題需要調(diào)動知識庫中的專業(yè)知識時,只需要工作人員輸入關(guān)鍵詞或者相關(guān)信息就可以,在這個過程中,推理機(jī)構(gòu)控制專家系統(tǒng)工作的整個過程。2.33S在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用。遙感(RS)可以利用電磁波特性對物體以及所處的客觀環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測,獲取物體的信息,并能夠?qū)ξ矬w進(jìn)行精細(xì)化管理。在農(nóng)業(yè)工程中,遙感技術(shù)主要通過遙感器發(fā)射信號,對農(nóng)作物的耕作情況進(jìn)行遠(yuǎn)程管理,比如農(nóng)作物生長情況、產(chǎn)量、種植密度、種植環(huán)境、自然災(zāi)害情況,也可以對一定空間區(qū)域內(nèi)進(jìn)行全天候的實(shí)時精確監(jiān)控,掌握種植區(qū)域內(nèi)自然條件以及土壤的變化情況,獲知可能發(fā)生的自然災(zāi)害,并可以提前做好預(yù)防措施,遙感對農(nóng)作物的遠(yuǎn)程距離監(jiān)控也可以做到精確化,通過監(jiān)控了解農(nóng)作物種植的詳細(xì)情況,為了解農(nóng)作物生長環(huán)境打下基礎(chǔ)。地理信息系統(tǒng)(GIS)服務(wù)于農(nóng)業(yè)的精細(xì)化耕作,對農(nóng)業(yè)實(shí)行動態(tài)化和智能化管理。地理信息系統(tǒng)可以處理空間地域信息,獲取信息后能夠掌握空間地域內(nèi)的自然條件、土壤條件以及病蟲草害情況等,然后將這些數(shù)據(jù)信息輸入到計算機(jī)中,計算機(jī)對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,實(shí)現(xiàn)對農(nóng)業(yè)種植的動態(tài)化管理,這一應(yīng)用可以判斷所在空間是否適合耕作,并能夠?yàn)榫?xì)化耕作做好準(zhǔn)備。另外,地理信息系統(tǒng)也可以進(jìn)行有效調(diào)查農(nóng)業(yè)資源,通過處理空間內(nèi)信息,獲得氣候圖、實(shí)時圖像,并進(jìn)行相關(guān)處理,將氣候圖、實(shí)時圖像整合為空間數(shù)據(jù)庫,將空間數(shù)據(jù)庫和實(shí)際數(shù)據(jù)結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的自動化管理。同時,也可以對現(xiàn)有的土地資源進(jìn)行整合和分析,明確土地資源的使用情況,對土地資源重新規(guī)劃,避免資源浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)資源合理利用和布局,以及實(shí)現(xiàn)對土地資源的可持續(xù)利用。全球定位系統(tǒng)(GPS)可以精準(zhǔn)確定空間內(nèi)的某一位置,或者對某一物體進(jìn)行精確定位,主要包含地面控制站、地面監(jiān)控站、空間導(dǎo)航衛(wèi)星等組成部分,目前主要使用美國的GPS系統(tǒng),該系統(tǒng)可以在任何時間、任意氣象條件中接收4顆以上衛(wèi)星的信號,在農(nóng)業(yè)工程中主要使用GPS定位作業(yè)者和作業(yè)機(jī)械的具置。另外,將遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)以及全球定位系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用在農(nóng)業(yè)工程中,可以通過遙感獲得農(nóng)作物的生長數(shù)據(jù),使用地理信息系統(tǒng)獲取農(nóng)作物種植地圖,然后在農(nóng)機(jī)上安裝GPS,就可以指揮農(nóng)機(jī)自動行走,完成耕地、播種、鋤草、灌溉等工作。2.4數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用。當(dāng)前,農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展使得很多農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)以及信息變得越來越龐大、復(fù)雜,使用傳統(tǒng)的人工分析已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化的要求,所以,需要使用現(xiàn)代化技術(shù)來儲存、分析數(shù)據(jù)。我國地域遼闊,農(nóng)業(yè)種植面積大,并且不同區(qū)域的自然條件不同,在農(nóng)業(yè)種植中面臨著很多變動因素,比如自然災(zāi)害、土壤條件、病蟲草害等,要想科學(xué)的應(yīng)對這些變動因素,就需要找到對應(yīng)措施,并能夠預(yù)測事件的發(fā)生,做好預(yù)防措施。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)通過智能化、自動化、信息化的方式,將獲取的信息儲存起來,并對信息進(jìn)行分類和分析,挖掘數(shù)據(jù)或者信息的延伸含義,以及數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的特征,能夠?qū)討B(tài)記錄和分析,并能夠根據(jù)變動情況及時更新數(shù)據(jù),便于查詢和使用。2.5數(shù)據(jù)融合技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用。數(shù)據(jù)融合技術(shù)是對多個傳感器進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)對信息的智能化控制和管理,一般多傳感器信息融合技術(shù)主要用于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)的研究中,使用多傳感器信息融合技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的智能檢測、管理和控制,而精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是對信息技術(shù)和人工智能技術(shù)的綜合應(yīng)用,使用多傳感器融合技術(shù)可以大大提高精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)研究的準(zhǔn)確性。
3信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程中的發(fā)展趨勢及對策
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向?qū)I(yè)化、集成化、智能化方向發(fā)展,因此,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的革命,改變了原有的生產(chǎn)和發(fā)展方式。我國是一個農(nóng)業(yè)大國,疆域遼闊,農(nóng)業(yè)種植面積大,農(nóng)業(yè)在我國的產(chǎn)業(yè)發(fā)展中也占有重要位置,推動農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化發(fā)展是必然趨勢,在這個過程中,也會遇到很多挑戰(zhàn),因此,如何更好的利用信息技術(shù),實(shí)現(xiàn)我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的全球化、智能化、專業(yè)化是需要思考的重要問題。我國和發(fā)達(dá)國家相比,現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展較為落后,同時,在農(nóng)業(yè)機(jī)械化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模、農(nóng)民文化素質(zhì)方面沒有達(dá)到理想水平。所以,需要建立具有中國特色的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)體系,進(jìn)行專業(yè)化理論研究,結(jié)合農(nóng)業(yè)實(shí)際發(fā)展情況,推動現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理上的應(yīng)用;大力培養(yǎng)農(nóng)業(yè)專業(yè)化人才,提供農(nóng)業(yè)勞動者的素質(zhì),使農(nóng)業(yè)從業(yè)者具備處理、運(yùn)用信息的能力;建設(shè)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò),讓大眾了解農(nóng)業(yè)發(fā)展以及相關(guān)農(nóng)產(chǎn)品,為農(nóng)產(chǎn)品流通打好基礎(chǔ);發(fā)揮政府的作用,并結(jié)合科研機(jī)構(gòu)以及企業(yè),共同為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)努力,推動農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展;提高使用信息技術(shù)的能力,信息技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分,只有能夠綜合利用各種信息技術(shù),才能不斷提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。
綜上所述,信息技術(shù)作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必要組成部分,改變了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平,對于我國的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)建設(shè)具有重要影響。同時,信息技術(shù)為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供諸多優(yōu)勢條件,為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展提供更多方向,不僅降低農(nóng)業(yè)從業(yè)者的勞動強(qiáng)度,還大大提高生產(chǎn)效率,使農(nóng)業(yè)在我國的產(chǎn)業(yè)發(fā)展中貢獻(xiàn)更多力量。當(dāng)前,在我國農(nóng)業(yè)工程中已經(jīng)應(yīng)用很多信息技術(shù),這些信息技術(shù)也為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展做出突出貢獻(xiàn),但是,我國對信息技術(shù)的應(yīng)用較晚,并且很多信息技術(shù)的使用需要投入大量資金、設(shè)備等,加之我國地域遼闊,不同地區(qū)的農(nóng)作物種植環(huán)境不同,這也加大了信息技術(shù)的應(yīng)用,所以,我國農(nóng)業(yè)對信息技術(shù)的使用還不成熟,同時,沒有實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的全面普及。為此,相關(guān)工作者、研究者應(yīng)該進(jìn)一步研究設(shè)備的使用和更新,爭取能夠讓信息技術(shù)更快、更好、更全面的融入到現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)中,為構(gòu)建具有中國特色的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)體系做好鋪墊。
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關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng);遙感數(shù)字圖像處理;教學(xué)改革
作者簡介:劉春國(1973-),男,河南上蔡人,河南理工大學(xué)測繪與國土信息工程學(xué)院,講師;盧曉峰(1981-),女,河南洛陽人,河南理工大學(xué)測繪與國土信息工程學(xué)院,講師。(河南焦作454000)
基金項目:本文系河南理工大學(xué)教育教學(xué)改革研究項目(項目編號:2008JG035)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)10-0081-02
當(dāng)前,遙感已經(jīng)或正在走向全面應(yīng)用階段。國際遙感應(yīng)用發(fā)展的實(shí)用化、業(yè)務(wù)化、產(chǎn)業(yè)化、精細(xì)化特征明顯,但我國遙感應(yīng)用水平還不高,根本原因是基礎(chǔ)研究薄弱,缺乏多學(xué)科人才共同努力。[1]培養(yǎng)一大批經(jīng)過系統(tǒng)知識培訓(xùn)、熟練掌握遙感科學(xué)理論和應(yīng)用技能的地理信息科學(xué)人才,滿足社會對地理遙感信息高技術(shù)人才的迫切需求,是高等教育的責(zé)任所在。
1998年教育部新增地理信息系統(tǒng)本科專業(yè)后,我國GIS教育發(fā)展形勢空前活躍。經(jīng)過10余年的教學(xué)實(shí)踐和探索,逐步形成了比較穩(wěn)定的GIS專業(yè)課程體系與課程設(shè)置方案。[2-5]遙感系列課程(遙感物理與技術(shù)、遙感數(shù)字圖像處理、遙感地學(xué)分析與應(yīng)用)成為GIS專業(yè)課程體系中的重要模塊,說明GIS學(xué)科建設(shè)的負(fù)責(zé)人已認(rèn)識到培養(yǎng)掌握遙感技術(shù)的GIS人才的重要性。遙感數(shù)字圖像處理是遙感過程的重要一環(huán)。充分利用各種圖像處理算法從遙感數(shù)據(jù)中獲取各種生物物理參數(shù)和土地覆被/利用信息,可以為自然和人文生態(tài)系統(tǒng)的空間分布式模型提供輸入?yún)?shù),在遙感技術(shù)應(yīng)用中占有十分重要的地位。近幾年河南理工大學(xué)(以下簡稱“我校”)GIS專業(yè)開設(shè)了“遙感數(shù)字圖像處理”課程。圍繞如何提高“遙感數(shù)字圖像處理”課程教學(xué)質(zhì)量,筆者從革新課程體系、協(xié)同教學(xué)、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、豐富實(shí)踐教學(xué)手段等方面進(jìn)行了一系列探索。
一、革新遙感課程體系,突出“遙感數(shù)字圖像處理”課程地位
隨著遙感技術(shù)及其應(yīng)用的迅速發(fā)展,很多專業(yè)開設(shè)了“遙感原理與應(yīng)用”課程,內(nèi)容分為三大模塊:遙感基礎(chǔ)、遙感圖像處理及分析方法和遙感專題應(yīng)用。這種課程設(shè)置模式比較適合早期GIS專業(yè)遙感課程教學(xué)或選修遙感科學(xué)技術(shù)的某些專業(yè),對于當(dāng)前GIS專業(yè)遙感教學(xué)則存在明顯缺點(diǎn)。主要問題是對“遙感數(shù)字圖像處理”教學(xué)重視程度不夠,對數(shù)字圖像處理在整個遙感過程中的重要性體現(xiàn)不足,與遙感地理信息系統(tǒng)融合集成的一體化趨勢不相適應(yīng),與國民經(jīng)濟(jì)各部門遙感業(yè)務(wù)日益普及的態(tài)勢不相適應(yīng),與社會信息化深入發(fā)展的狀況不相適應(yīng)。人才培養(yǎng)滯后于社會需要,不能滿足對高素質(zhì)地理遙感科技人才的需求。
我校GIS專業(yè)總結(jié)多年遙感課程教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),革新了遙感課程體系,設(shè)置了“遙感概論”、“遙感數(shù)字圖像處理”、“遙感應(yīng)用分析”、“遙感數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)”等遙感相關(guān)課程,規(guī)劃了遙感系列課程的主體教學(xué)內(nèi)容。“遙感概論”要求學(xué)生掌握遙感及其應(yīng)用的基本科學(xué)工程背景知識,重點(diǎn)內(nèi)容是電磁波與地表物質(zhì)相互作用的基本原理、遙感數(shù)據(jù)采集、傳輸和成像機(jī)理,從可見光-近紅外、熱紅外、微波(主動方式和被動方式)波譜段介紹遙感信息的獲取特點(diǎn)和技術(shù)發(fā)展,適當(dāng)涉及大氣遙感、海洋遙感等應(yīng)用領(lǐng)域和典型案例。“遙感數(shù)字圖像處理”要求學(xué)生掌握基于數(shù)字圖像處理方法獲取地球資源有用信息的科學(xué)與技術(shù)。由于學(xué)科交叉融合,數(shù)字圖像處理方法眾多,新理論、新方法不斷推出,課程重點(diǎn)主要著眼于圖像處理基本知識和遙感圖像處理常用算法,對一些探索性、前沿性和跨學(xué)科的內(nèi)容從原理上予以概括介紹,如圖像亞像元分類、模糊分類和面向?qū)ο髨D像處理等等。“遙感應(yīng)用分析”采用理論、方法和實(shí)例相結(jié)合,選擇不同遙感應(yīng)用領(lǐng)域的典型案例介紹,培養(yǎng)學(xué)生遙感專題分析技能,深化學(xué)生對于遙感科學(xué)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀和廣闊前景的認(rèn)識。“遙感數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)”課程著眼于培養(yǎng)學(xué)生圖像處理技能,鞏固和深化理論課程教學(xué)內(nèi)容,提高動手能力和理論聯(lián)系實(shí)際解決問題的能力。
我校GIS遙感系列課程設(shè)置方案把“遙感數(shù)字圖像處理”與“遙感數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)”單獨(dú)設(shè)課,提升課程地位,加大課程學(xué)時,強(qiáng)化實(shí)踐技能訓(xùn)練,對提高“遙感數(shù)字圖像處理”課程的教學(xué)成效很有益處。這種課程設(shè)置模式有助于培養(yǎng)GIS專業(yè)學(xué)生采用圖像分析方法解決遙感應(yīng)用問題的能力,比較契合我國GIS專業(yè)本科教育遙感課程設(shè)置的發(fā)展態(tài)勢。
二、培育遙感系列課程教學(xué)群體,分工協(xié)作提高“遙感數(shù)字圖像處理”課程教學(xué)質(zhì)量
GIS專業(yè)遙感系列課程設(shè)置要求具備一定規(guī)模的師資力量。遙感是多學(xué)科的綜合,交叉性強(qiáng),研究方法不斷補(bǔ)充和更新,課程教學(xué)內(nèi)容豐富。遙感系列課程的設(shè)置決定了課程之間存在密切的內(nèi)部聯(lián)系。要提高“遙感數(shù)字圖像處理”課程教學(xué)質(zhì)量,必須打破教師個人單兵作戰(zhàn)的慣常做法,加強(qiáng)與相關(guān)課程教師之間的協(xié)調(diào)和交流。培育組建了承擔(dān)遙感系列課程教學(xué)任務(wù)的教學(xué)群體。遙感課程教學(xué)組圍繞課程建設(shè),整合優(yōu)化課程體系,充實(shí)更新教學(xué)內(nèi)容,保證了課程之間教學(xué)內(nèi)容的連貫性和相關(guān)性。課程教學(xué)組成員互相學(xué)習(xí)、借鑒、交流,協(xié)同規(guī)劃各課程教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)要求和學(xué)時分布,課程內(nèi)容更加先進(jìn),課程結(jié)構(gòu)更加協(xié)調(diào),教學(xué)方法更加有效,教學(xué)手段更加豐富,實(shí)踐教學(xué)得以充實(shí),教學(xué)科研聯(lián)系更加密切。遙感課程教學(xué)組的建立和協(xié)作對提高“遙感數(shù)字圖像處理”課程教學(xué)質(zhì)量起了明顯的作用。
三、匯聚國內(nèi)外優(yōu)秀教材成果,整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容體系
教學(xué)內(nèi)容和課程體系涉及高等教育人才培養(yǎng)的模式,決定了高等學(xué)校人才培養(yǎng)的規(guī)格,在很大程度決定了人才培養(yǎng)的質(zhì)量和水平。[6]教學(xué)中適度引進(jìn)世界著名高校的名牌課程教材和教學(xué)參考用書,是高等教育國際化的重要舉措。[7]遙感課程教學(xué)組重視遙感數(shù)字圖像處理課程教材和教學(xué)內(nèi)容建設(shè),收集了國內(nèi)近些年出版的如戴昌達(dá)、章孝燦、湯國安、韋玉春、朱述龍等編寫的遙感數(shù)字圖像處理教材教參,注意引用吸收國外著名高校的遙感圖像處理相關(guān)教材教參,參考了John R. Jensen、John A. Richards、Robert A. Schowengerdt、Jay Gao、John R. Schott、Brandt Tso等人的遙感數(shù)字圖像處理著作,認(rèn)真研討不同教材特點(diǎn)及其開課對象,針對遙感數(shù)字圖像處理理論性強(qiáng)、概念抽象、方法多樣、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),根據(jù)教學(xué)對象和課程學(xué)時,按照系統(tǒng)性和前瞻性結(jié)合、理論與應(yīng)用結(jié)合的要求,制訂了教學(xué)主體內(nèi)容。課程內(nèi)容分為11個部分:圖像基本知識、遙感圖像成像過程與數(shù)據(jù)特征、遙感圖像輻射校正、遙感圖像幾何變換與校正、遙感圖像增強(qiáng)、遙感圖像變換、遙感圖像分割、遙感圖像融合、遙感圖像分類、數(shù)字變化檢測、遙感圖像應(yīng)用處理。優(yōu)化后的課程教學(xué)內(nèi)容注意了與“遙感概論”、“遙感應(yīng)用分析”等課程內(nèi)容的有機(jī)銜接。對于與“遙感概論”課程有重疊的內(nèi)容只做簡單回顧,如遙感成像過程、機(jī)理與數(shù)據(jù)特征,以少數(shù)典型應(yīng)用案例揭示遙感數(shù)字圖像處理方法在遙感應(yīng)用分析中的作用和地位;避免與先開課程內(nèi)容重復(fù),為后續(xù)課程做適度鋪墊。數(shù)字圖像處理方法多樣,課程重點(diǎn)介紹常用算法,使學(xué)生能掌握數(shù)字圖像處理原理,夯實(shí)基礎(chǔ)。對一些發(fā)展中的、前沿性的算法著重介紹算法的思想和原理,教導(dǎo)學(xué)生注重算法但不應(yīng)局限于具體算法,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維、學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維。教學(xué)中適當(dāng)區(qū)分遙感數(shù)字圖像系統(tǒng)處理和應(yīng)用處理的差別。
四、重視實(shí)踐教學(xué),多手段豐富實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容
實(shí)踐教學(xué)是創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的重要環(huán)節(jié),對于培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能和理論實(shí)踐結(jié)合能力、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索精神、提升科研能力,有著重要意義。GIS專業(yè)“遙感數(shù)字圖像處理”教學(xué)高度重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),從課程體系設(shè)置、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容設(shè)計、實(shí)驗(yàn)室開放項目、畢業(yè)設(shè)計、大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃和教師科研課題等幾個方面為學(xué)生提供多樣化的實(shí)踐途徑,豐富了實(shí)踐教學(xué)體系。
從課程設(shè)置體系上,“遙感數(shù)字圖像處理”單獨(dú)設(shè)課,緊密聯(lián)系課程理論教學(xué)內(nèi)容附設(shè)6個單元的基礎(chǔ)驗(yàn)證性課堂實(shí)驗(yàn)(見表1),增強(qiáng)學(xué)生對各種遙感圖像處理算法及其效果的感性認(rèn)識。“遙感數(shù)字圖像處理”實(shí)驗(yàn)課程單獨(dú)設(shè)課,結(jié)合“遙感數(shù)字圖像處理”課程和“遙感應(yīng)用分析”課程知識,設(shè)置綜合設(shè)計型實(shí)驗(yàn)6個模塊,培養(yǎng)和提高學(xué)生對知識與技能的綜合運(yùn)用、自主學(xué)習(xí)的能力。
積極利用各種平臺,提供實(shí)踐課題,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。我校為了培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室開放,設(shè)置了實(shí)驗(yàn)室開放基金。在實(shí)驗(yàn)室開放基金平臺支持下,設(shè)計了一些探索研究型實(shí)驗(yàn)課題,鼓勵學(xué)生組團(tuán)選擇實(shí)驗(yàn)課題、查閱文獻(xiàn)、擬定實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)施實(shí)驗(yàn)過程、撰寫實(shí)驗(yàn)論文。大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃和本科畢業(yè)設(shè)計(論文)也是培養(yǎng)本科生創(chuàng)新能力的平臺。在實(shí)施學(xué)校大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃的年度,遙感課程組每年設(shè)計幾個遙感應(yīng)用分析研究小課題,供學(xué)生參與大學(xué)生科研訓(xùn)練,并從科研課題中提煉一些問題作為大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計選題,引導(dǎo)學(xué)生參與到教師科研課題中。學(xué)生通過參與實(shí)驗(yàn)室開放基金課題、大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃項目和教師科研課題,檢驗(yàn)了專業(yè)知識,培養(yǎng)了探索精神、創(chuàng)造思維和合作能力。
五、結(jié)束語
本文總結(jié)了我校遙感課程教學(xué)組圍繞GIS專業(yè)“遙感數(shù)字圖像處理”課程教學(xué)實(shí)施的一系列教學(xué)改革措施。這些措施已經(jīng)取得較好的成效,有不少GIS學(xué)生積極參與校實(shí)驗(yàn)室開放基金項目、大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃項目和教師科研項目,每年GIS專業(yè)有近1/3的學(xué)生選擇與遙感圖像處理及遙感應(yīng)用分析有關(guān)的畢業(yè)設(shè)計題目。人才培養(yǎng)是項長期復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要從師資、設(shè)備、教學(xué)等一系列軟硬件教學(xué)條件上予以保障。
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