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1、3S 技术下基于应用型人才培养的实践平台研究以测绘人才为例 杜霞 枣庄学院旅游与资源环境学院 摘 要： 随着 3S 技术和信息化时代的发展, 现代测绘学从传统测绘学向数字测绘学转化, 并向信息测绘学过渡, 社会对于测绘人才素质要求越来越高, 培养信息时代的实践型、应用型测绘人才成为高校人才培养的重点课题。本文分析了目前高校测绘人才培养实践平台建设中存在的问题, 并提出构建 3S 技术下“1+2+3”模式的应用型测绘人才培养实践教学体系, 不断提高高校应用型测绘人才培养质量, 以便更好地推动我国测绘产业的发展。关键词： 3S 技术; 应用型测绘人才; 1+2+3 模式; 实践平台; 作者简介：杜
2、霞 (1976) , 女, 山东高唐人;枣庄学院旅游与资源环境学院副教授;研究方向:地图与测绘学教育基金：山东省枣庄学院教改项目“3S 技术下基于应用型人才培养的地图学与测量实习实践教学改革研究”成果一、引言随着移动互联网、云计算、大数据、移动定位等新技术发展, 3S 技术 (RS、GIS、GPS) 与现代测绘学的联系逐渐加强, 现代测绘技术已经从传统测绘阶段过渡到数字化测绘阶段, 并向信息化测绘阶段迈进。测量数据的采集、处理、应用逐渐向数字化、网络化、智能化发展, 服务范围也扩展到与地理空间信息有关的各个领域。与此相对应, 高校现代测绘学课程的理论体系、教学模式、教学手段、人才培养目标发生了
3、深刻变化, 传统测绘学中的教学内容、教学方法、实践平台等方面已经不能适应现代信息技术对于测绘人才的需求质量, 如何培养大数据时代社会需要的应用型测绘人才成为高校人才培养的主要目标。高校测绘人才主要集中在测绘工程、土木工程、地理信息科学等相关专业, 重点培养学生的测量、计算、绘图等技能, 技术要求高, 操作要求严格规范, 这些技能的培养必须通过反复的实践才能获得, 因此测绘人才属于技术性很强的实践型人才, 3S 测绘时代的到来对测绘人才的专业知识结构和实践能力提出了更高的要求。现代测绘工程的仪器设备、测绘技术手段和数据处理方法有了巨大发展, 全站仪、GPS、RS 等高新技术得到广泛应用, 传统的
4、光学测量仪器逐渐被数字仪器取代, 在数据处理、数据分析、成果输出等方面发生了根本变化。二、3S 应用型测绘人才培养实践平台存在的问题(一) 应用型人才培养过程中实践环节薄弱。测绘人才的培养主要针对室外测量和室内作业, 具有较强的实践性。但是, 在高校人才培养的过程中普遍存在着实践环节不足的现象, “重理论, 轻实践”, 理论性课程和课时量占的比例较大, 实践性课程和实习环节相对较少, 导致学生在走上工作岗位后不能很好地满足其职业素质要求, 在毕业和就业之间的对接上出现不适应的现象。其实, 应用型测绘人才培养的实践教学体系也都在不断完善和修改, 但是, 由于这是一个系统而复杂的工程, 况且信息时
5、代的技术更新很快, 高校人才培养的改革步伐总是滞后于信息时代的技术更替, 导致在培养过程中出现实践环节薄弱的问题。(二) 应用型人才培养过程中的实践与 3S 技术严重脱节。测绘人才培养的特色在于实践性和技术性, 技术性是根本, 实践性是途径。信息化测绘时代对学生提出了更高的技术要求, 特别是 GIS 技术、RS 技术、GPS技术等, 但是, 现在一些高校在测绘人才的培养上普遍存在着实践环节与 3S 技术严重脱节的现象, 3S 课程与测绘学课程结合较少, 摄影遥感与测量、全球卫星定位测量、数字化地图制图、地理信息工程、工程测量学、大地测量学、海洋测绘学中的内容与 3S 技术的结合比较薄弱, 人才
6、培养的实践教学体系和实践教学目标严重滞后于测绘信息化的发展。在实践教学方面主要表现为实践教学内容陈旧、教学技术落后、仪器设备落后, 现代化程度不高, 如平板仪制图、微倾式水准仪测量、光学经纬仪测量等传统量算还占有很大的比重, 虽然也已经使用了全站仪, 但是还停留在数字测量和数字制图时代。3S 技术是信息时代的产物, 但是在高校测绘人才培养过程中与 3S 技术的结合较少而且不深入。当前社会已经进入到信息时代和大数据时代, 测绘人才的培养目标也要发生相应的改变, 不能再是传统的测量仪器的测算, 而是以提供实时、准确、智能、多维的地理空间信息为主要服务内容, 使测绘人才培养贯穿到 GIS、RS、GP
7、S 技术中去, 很多高校在这一点上还缺乏很好的思考。(三) 产学研实践教学平台建设不足。在应用型人才培养模式方面, 高校产学研结合模式是一种有效的实践教学平台, 是企业、科研院所、高校三方之间的合作。“产”是指企业以高校和科研院所的人才、研究成果作为企业发展的原动力, “学”即是指高校的人才培养适应企业的要求, “研”是指科研机构借助企业的平台和资源推动企业和行业的发展。但是, 真正将产学研模式的理论应用到实践中还有一定的差距。对于测绘人才培养来说, 学校在对接企业时, 缺乏战略眼光, 更多的是联合一些小公司从事一些基础测量工作和制图任务, 学生对于在信息时代的测绘技能训练的机会很少, 很难保
8、证教学效果, 培养的人才难以适应社会的发展。对于企业来说, 更多的是从公司角度出发, 看中的是短期的经济利益, 某种程度上与学校的人才培养计划相冲突, 这些都阻碍了产学研实践教学平台的建设, 最终没有达到产学研模式所预期的效果。三、构建 3S 技术下应用型测绘人才培养实践教学体系利用计算机技术、多媒体技术、3S 技术与测绘学实践教学相结合, 是信息时代测绘学实践课程改革的重点, 也是培养信息技术型人才的关键。为了更好地满足社会对 3S 应用型测绘人才的需求, 必须构建 3S 技术下应用型测绘人才培养实践教学体系, 分别从实践教学内容、课内实验与课间实习、课外实践、实验仪器与实验室建设等多方面进
9、行改革。在此基础上, 构建了“1 个核心”、“2个保障”、“3 个支撑”相结合的”1+2+3”型应用型测绘人才培养实践教学体系, “1 个核心”是指以创新型测绘人才培养为核心, “2 个保障”是指课内实验教学环节和集中实践教学环节、课外产学研实践教学环节, “3 个支撑”是指专业实验中心支撑、师资队伍支撑、创新创业支撑。(一) 1 个核心:以“创新型”测绘人才培养为核心。在科学的发展过程中, 创新是永恒不变的主题, 只有不断创新, 才能与时俱进, 推进科学的进步。信息测绘时代的到来为高素质的测绘人才素质提出了新的要求, 而高素质的测绘人才培养不仅仅要注重测绘技术的理论, 更要从实践出发, 构建
10、基于应用型人才培养的测绘实践平台, 培养出适应现代测绘技术的创新型测绘人才。测绘人才要求的技术性较强, 而技术的更新换代速度非常快, 这就要求学校要时刻跟随现代测绘科技的快速发展, 这样培养出来的学生才能适应市场需求。因此, 在高校人才培养方案制定过程中, 要时刻把握以创新和实践作为 3S 应用型测绘人才培养的核心目标, 把教学目标与现代测绘技术的进步结合起来。(二) 2 个保障。在实践教学内容上不断加强与 GIS、RS、GPS 技术的融合, 提高地理空间信息技术和数字制图的实践环节, 减少理论部分的课时。1. 不断完善课内实验教学和集中实践教学。课内实验教学主要考查学生对于基本测绘技术的掌握
11、程度, 增加 GIS、RS、GPS等技术与测绘知识相融合的内容, 使学生能够熟练的掌握基本技术操作。集中实践是以完成一个项目为目标的形式, 综合考查学生在解决一个实际问题方面的能力。主要安排在教学的空隙, 可以是学期末一两周的集中时间, 在校园内建立控制点和控制网, 以全站仪和 GPS-RTK 进行野外数据采集为主要手段, 依托专业实验中心在全校范围建立测量实验实习基地, 借助于 GIS 进行地形图数字化来绘制数字地形图, 是地理空间技术、定位技术和测绘技术的完美融合。2. 不断完善校企合作平台建设。课外实践基地建设主要指校企合作, 这对于实践型测绘人才培养来说是一个重要的教学渠道, 学生可以
12、在企业或者公司学到课本理论之外的内容和技能, 是培养学生创新能力的重要手段。目前, 大部分高校的测绘专业都有自己的实践基地平台, 但是, 这些平台的技术层次相对较低, 不能满足信息测绘时代社会对测绘人才提出的诉求, 因此, 高校需要建立高效的、高层次的、适应社会技术进步的有效实践基地。高校要多和业界的大型信息科技公司、测绘公司进行交流与合作, 时刻把握信息时代发展的脉搏, 保证学生有半年到一年的时间在企业进行集中实习, 并通过参与公司工程项目提升自己的实践技能, 不断拓展专业视野。只有把学生所学的课堂理论与实际工作结合起来, 才能培养出适应社会发展的应用型测绘人才。(三) 3 个支撑。1.3S
13、 应用型测绘人才的培养离不开专业开放实验中心的支撑。学校要不断淘汰落后的仪器设备, 增添一些电子的、智能的硬件设备, 如全站仪、电子水准仪、RTK 测量系统、无人机、大型绘图仪、地物光谱仪、全彩色图像扫描仪、高分辨率遥感影像等, 购置一些当前最先进的专业测绘软件, 如CASS、Arc Gis、Map Info、ERDAS、Map Gis、ENVI、无人机系统处理软件等。真正建立起以 3S 技术为支撑的, 能够满足教师教学和科研需要的, 能够保证学生进行实践能力和创新能力培养的综合性的测绘技术实验中心。实验中心应向学生进行开放, 学生可以借助实验中心的仪器设备进行开放式实验和实习。2. 塑造一支
14、技术过硬的高水平信息师资队伍。先进的仪器和设备是高校人才培养的硬件支撑, 而建立一支实践能力强、专业水平高、综合素质过硬的师资队伍则是人才培养的关键因素。教师在人才培养过程中起着指导、引领和启发的作用, “名师出高徒”, 教师的实践能力水平高低直接关乎创新性人才的培养。第一, 3S 技术更新换代速度很快, 学校可以利用寒暑假组织骨干教师参加高水平技术培训, 或者到校外实习基地进行定期学习, 深入到公司和企业, 了解企业的人才需求, 既能够掌握测绘科学技术的前沿, 提高教师自身的业务水平, 又能够根据市场需求明确人才培养方向, 从而制定合理的人才培养方案以达到最优效果。第二, 聘请知名优秀企业家
15、、企业技术骨干到校兼职, 把自己丰富的实践经验和学生的科技创新结合起来进行指导。通过校内老师和校外专家的互动交流、优势互补, 塑造一支理论知识与实践技术相融合的高水平师资队伍。3. 不断加强第二课堂建设和创新创业建设。学生在课堂上学到了很多理论知识, 如何把学到的理论知识应用到实践中去是应用型人才培养的关键, 开辟第二课堂和参与创新创业计划项目为现代测绘人才培养模式提供了广阔的平台。鼓励学生以小组为单位参加实验室测绘类竞赛, 或者参与国家级、省级各类测绘创新创业大赛, 如全国大学生测量技能大赛、Map Gis 遥感与制图大赛、ESRI 制图大赛、GIS 技能大赛、科技创新技术大赛、互联网+大学
16、生创新创业大赛、国家大学生创新创业训练计划项目等, 既能够锻炼学生的分工协作能力, 又能锻炼和提高学生的实践能力和创新能力。学校可以把 12 门创新创业课程作为学生的毕业必修学分, 要求学生必须参加或者主持 23 个创新创业项目并计入到毕业学分中去。四、结语为了更好地适应信息化测绘时代的发展变化, 本文提出构建 3S 技术下应用型测绘人才培养实践教学体系, 学生的实践能力和创新创业能力明显增强, 更加符合用人单位对人才的需求, 在学生毕业和就业之间实施了平稳的过渡, 人才培养质量进一步提高。同时, 高校应用型测绘人才培养体系是一项复杂的、长期的、系统的工程, 需要学校、教师、学生、企业、社会等多方面共同努力, 不断积累经验走向成熟。希望通过相关的教学改革和实践, 培养出更多优秀的、适应社会发展的信息化测绘人才。参考文献1宁津生, 杨凯.从数字化测绘到信息化测绘的测绘学科新进展J.测绘科学, 2007, 32 (2) :511 2林卉, 赵长胜, 王坚, 周衍安.以创新为主线, 深化测绘人才培养方案改革J.测绘
