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[摘 要] 通过分析GIS技术在园林专业中的应用，探讨高职院校园林专业开设GIS技术教学课程的必要性及可行性，并根据高职院校园林专业学生的特点及培养方向，从课程设置原则、课程设计、教学方法及考核方式等方面科学制定符合高职园林专业要求的GIS课程教学体系。
[关 键 词] 高职园林;GIS课程;教学设计;教学体系
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2020）21-0070-02
一、引言
GIS（Geographic Information System）又称为“地理信息系统”，是集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、空间科学和管理科学等为一体的新兴边缘学科[1]。GIS技术是在计算机硬件基础支持下，对具有空间属性的地理资源环境数据进行采集、管理、分析并生成相应的地理模型，通过该基础地理数据模型的构建与分析，形成对相关学科研究、实践操作、规划决策等具有科学辅助作用的有效数据。
二、GIS技术在园林专业中的应用及其优势
GIS在园林专业领域的应用起源于20世纪60年代，其大多与行政管理、经济学、软件开发等领域结合，主要是在政府的大力扶持下迅速推广，为政府行政决策及监控自然环境变化过程提供指导。而在园林规划设计领域，由于在传统数据时代下，数据难以获取、数据量小、数据精度低等问题，GIS技术的应用和发展相对缓慢。而今，大数据时代的到来，大数据具有数据量巨大、数据生成速度快、数据的来源及类型多样、数据覆盖面广、数据内容详细、具有实效性、空间属性等特征，使利用GIS技術对园林规划设计项目提供科学、高效、全方位的技术支撑成为可能。目前，在园林专业领域GIS研究集中于景观生态学与可持续发展、乡村规划与农业规划、城市绿地变化及城市化、景观评价工具、流域土壤侵蚀、生态系统服务与水质水量关系以及虚拟现实技术实现景观可视化等方面。而且，GIS技术能为园林规划设计的各个阶段提供技术支持，即从绿地系统规划层面的绿地监测到设计层面的空间数据分析再到施工层面三维模型构建及内部元素布局都能提供有效的辅助决策作用，提高规划方案的合理性和施工进程的效率。因此，GIS技术已成为当前园林专业设计工作人员必备的一项技术能力。
三、高职园林专业开设GIS的必要性与可行性
当前，仅有少部分理工类及综合类院校有园林专业开设GIS应用的相关课程，且其绝大多数将GIS作为选修课，学生对知识仅有个粗浅掌握，因此，学生难以活学活用。而在高职院校中尚未有院校的园林专业开设此课程。
（一）高职院校园林专业开设GIS课程的必要性
园林专业培养的是具有城市绿地规划、游憩及居住环境绿化设计等方面的专业人才，这些领域均涉及空间地理信息，都是GIS技术处理的对象，如具备区域或场地规划所需的所有数据，GIS技术就可以渗透到园林规划设计的各个过程（包括基础资料收集、现状调查及分析评价、方案设计及评价、项目运行管理等），并在不同阶段都可发挥重要的作用。而且，随着国家空间基础设施的不断完善，计算机技术和网络技术的发展，特别是大数据时代的到来，在行业数字化建设下，GIS信息技术更将会广泛应用于园林专业领域。而高职院校主要培养具有较强实践能力的应用型人才。GIS即是技术应用，符合高职教育的培养方式和要求。因此，GIS已成为当前及未来园林专业人员必备的技能，高职园林必然需要增设GIS技能学习课程。
（二）高职院校园林专业开设GIS课程的可行性
GIS教学要求学生具备广博的知识基础及一定的计算机操作及辅助制图能力，因此，此课程计划于第三学期开设，此时高职园林专业的学生已具有一定的园林设计理论基础及较强的计算机操作及辅助制图能力，如CAD、Lumion和Sketchup等，此时开设此课程是可行的。
四、高职园林专业GIS课程体系设计
（一）教学目标
在园林专业开设GIS课程的目的是培养跨学科的专业人才，通过教学使学生了解GIS技术，熟悉GIS软件的数据采集与录入、电子地图制作、信息查询与编辑、空间分析等功能，并能运用GIS技术解决园林规划设计中的具体问题[2]。
（二）课程设置原则
1.教学内容应符合专业人才培养的目标和要求
GIS课程知识体系宽广、内容庞杂，且专业性和综合性均较强，作为非GIS专业的高职园林学生在相关知识领域积累较少，若照搬GIS专业的课程授课体系，不仅会导致部分学生在工作中因GlS基础知识的不足而陷入困境，缺乏学习的动力和信心，而且也无法达到园林专业的教学目标。因此，如要在有限的课时内让学生对GIS从理论知识到实践操作都有一定程度的掌握，就必须对课程内容进行筛选和整合，制定符合专业人才培养目标的教学内容。
2.理论学习与实践操作紧密结合
园林是以规划设计实践为核心的学科，而GIS也是一门实践性很强的学科，虽然高职院校园林专业的学生具备较强的计算机辅助制图能力，如CAD和sketchup等，但是专业理论知识较弱，其测量学、地理学等专业基础知识储备更是不够，这样会让学生难以接受，从而带来学习上的困难。因此，在园林专业开设GIS课程就应将理论学习与实践紧密结合，以上机实验操作为主要方向，偏重于园林规划设计的需求，重点讲述GIS的操作途径。 （三）課程设计
本课程于大三上学期开设，共需40课时。其教学内容包括理论教学、实践教学，实践教学分为基础实验和综合实验。实践教学的实验内容如下表所示，其最终目的在于训练学生利用GIS理论基础知识和工具解决实际应用问题的能力。（见附表）
（四）教学方法
由于GIS课程的教学目标不是以掌握知识为唯一目标，而是重点培养学生的动手能力和运用地理信息技术进行实际问题的分析能力[3]。因此，在教学过程中，教师应转变传统的以灌输为主，专业课程和信息技术课程的教学过程各行其是、缺乏联系渗透的教学模式，而采用开放、多样、理论与实践紧密结合、线上线下相结合以及任务驱动等的教学模式。例如将GIS课程与园林规划设计专业课程教学紧密结合，以研究解决专业问题为学习任务，有机地将专业与技术学习结合在一起。此外，建设课程网站，搭建网络师生互动平台，学生可以和老师在网上直接交流。通过网络GIS的互动教学，教师根据学生的不同个性特点和需求对学生进行在线帮助，解决学生在学习过程中存在的问题，培养学生对GIS的兴趣和动手建模能力，而且还可形成资源共享，最大限度地提高信息的可利用度。
（五）考核方式
课程考核是对学生掌握GIS知识技能的总体衡量，GIS是技术技能，因此，高职院校应摒弃传统的理论考试，而选择综合实验上机实操的考核方式，如提供某项目相关基础资料给学生，要求其运用专业知识及GIS技术作现状分析、三维景观模拟和景观效果评价等，从而提出规划设计方案。这类综合实验考核不仅使学生掌握GIS的各种功能，而且能与园林规划设计的各个环节紧密结合，进一步提高他们使用GIS先进技术解决专业问题的综合能力和兴趣。此外，教师在考核过程中还应该根据课程和每个具体实验的特点建立完善的评分标准，以减少考核的任意性和老师评分的主观性，从而实现课程考核的公平性。
五、展望
随着信息技术的飞速发展，许多新的理念、技术方法及研究思路对GIS课程内容的选择均产生了极大影响。教师在教学过程中，应将教学与实践熔为一炉，将GIS课程教学与园林专业课程教学紧密结合，以研究解决专业实践问题为学习任务，并运用新兴的开源大数据，不断推进园林专业GIS技术课程教学水平向前发展。
参考文献：
[1]邬伦.地理信息系统：原理、方法和应用[M].北京：科学出版社，2001.
[2]刘颂.园林专业GIS中的GIS课程教学研究[J].南京林业大学学报（人文社会科学版），2007，7（Z1）：108-111.
[3]任津萱，宁梓妤，付晖.高校园林专业GIS教育现状研究[J].山西建筑，2017，43（12）：231-232.
编辑 陈鲜艳
[关 键 词] 高职园林;GIS课程;教学设计;教学体系
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2020）21-0070-02
一、引言
GIS（Geographic Information System）又称为“地理信息系统”，是集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、空间科学和管理科学等为一体的新兴边缘学科[1]。GIS技术是在计算机硬件基础支持下，对具有空间属性的地理资源环境数据进行采集、管理、分析并生成相应的地理模型，通过该基础地理数据模型的构建与分析，形成对相关学科研究、实践操作、规划决策等具有科学辅助作用的有效数据。
二、GIS技术在园林专业中的应用及其优势
GIS在园林专业领域的应用起源于20世纪60年代，其大多与行政管理、经济学、软件开发等领域结合，主要是在政府的大力扶持下迅速推广，为政府行政决策及监控自然环境变化过程提供指导。而在园林规划设计领域，由于在传统数据时代下，数据难以获取、数据量小、数据精度低等问题，GIS技术的应用和发展相对缓慢。而今，大数据时代的到来，大数据具有数据量巨大、数据生成速度快、数据的来源及类型多样、数据覆盖面广、数据内容详细、具有实效性、空间属性等特征，使利用GIS技術对园林规划设计项目提供科学、高效、全方位的技术支撑成为可能。目前，在园林专业领域GIS研究集中于景观生态学与可持续发展、乡村规划与农业规划、城市绿地变化及城市化、景观评价工具、流域土壤侵蚀、生态系统服务与水质水量关系以及虚拟现实技术实现景观可视化等方面。而且，GIS技术能为园林规划设计的各个阶段提供技术支持，即从绿地系统规划层面的绿地监测到设计层面的空间数据分析再到施工层面三维模型构建及内部元素布局都能提供有效的辅助决策作用，提高规划方案的合理性和施工进程的效率。因此，GIS技术已成为当前园林专业设计工作人员必备的一项技术能力。
三、高职园林专业开设GIS的必要性与可行性
当前，仅有少部分理工类及综合类院校有园林专业开设GIS应用的相关课程，且其绝大多数将GIS作为选修课，学生对知识仅有个粗浅掌握，因此，学生难以活学活用。而在高职院校中尚未有院校的园林专业开设此课程。
（一）高职院校园林专业开设GIS课程的必要性
园林专业培养的是具有城市绿地规划、游憩及居住环境绿化设计等方面的专业人才，这些领域均涉及空间地理信息，都是GIS技术处理的对象，如具备区域或场地规划所需的所有数据，GIS技术就可以渗透到园林规划设计的各个过程（包括基础资料收集、现状调查及分析评价、方案设计及评价、项目运行管理等），并在不同阶段都可发挥重要的作用。而且，随着国家空间基础设施的不断完善，计算机技术和网络技术的发展，特别是大数据时代的到来，在行业数字化建设下，GIS信息技术更将会广泛应用于园林专业领域。而高职院校主要培养具有较强实践能力的应用型人才。GIS即是技术应用，符合高职教育的培养方式和要求。因此，GIS已成为当前及未来园林专业人员必备的技能，高职园林必然需要增设GIS技能学习课程。
（二）高职院校园林专业开设GIS课程的可行性
GIS教学要求学生具备广博的知识基础及一定的计算机操作及辅助制图能力，因此，此课程计划于第三学期开设，此时高职园林专业的学生已具有一定的园林设计理论基础及较强的计算机操作及辅助制图能力，如CAD、Lumion和Sketchup等，此时开设此课程是可行的。
四、高职园林专业GIS课程体系设计
（一）教学目标
在园林专业开设GIS课程的目的是培养跨学科的专业人才，通过教学使学生了解GIS技术，熟悉GIS软件的数据采集与录入、电子地图制作、信息查询与编辑、空间分析等功能，并能运用GIS技术解决园林规划设计中的具体问题[2]。
（二）课程设置原则
1.教学内容应符合专业人才培养的目标和要求
GIS课程知识体系宽广、内容庞杂，且专业性和综合性均较强，作为非GIS专业的高职园林学生在相关知识领域积累较少，若照搬GIS专业的课程授课体系，不仅会导致部分学生在工作中因GlS基础知识的不足而陷入困境，缺乏学习的动力和信心，而且也无法达到园林专业的教学目标。因此，如要在有限的课时内让学生对GIS从理论知识到实践操作都有一定程度的掌握，就必须对课程内容进行筛选和整合，制定符合专业人才培养目标的教学内容。
2.理论学习与实践操作紧密结合
园林是以规划设计实践为核心的学科，而GIS也是一门实践性很强的学科，虽然高职院校园林专业的学生具备较强的计算机辅助制图能力，如CAD和sketchup等，但是专业理论知识较弱，其测量学、地理学等专业基础知识储备更是不够，这样会让学生难以接受，从而带来学习上的困难。因此，在园林专业开设GIS课程就应将理论学习与实践紧密结合，以上机实验操作为主要方向，偏重于园林规划设计的需求，重点讲述GIS的操作途径。 （三）課程设计
本课程于大三上学期开设，共需40课时。其教学内容包括理论教学、实践教学，实践教学分为基础实验和综合实验。实践教学的实验内容如下表所示，其最终目的在于训练学生利用GIS理论基础知识和工具解决实际应用问题的能力。（见附表）
（四）教学方法
由于GIS课程的教学目标不是以掌握知识为唯一目标，而是重点培养学生的动手能力和运用地理信息技术进行实际问题的分析能力[3]。因此，在教学过程中，教师应转变传统的以灌输为主，专业课程和信息技术课程的教学过程各行其是、缺乏联系渗透的教学模式，而采用开放、多样、理论与实践紧密结合、线上线下相结合以及任务驱动等的教学模式。例如将GIS课程与园林规划设计专业课程教学紧密结合，以研究解决专业问题为学习任务，有机地将专业与技术学习结合在一起。此外，建设课程网站，搭建网络师生互动平台，学生可以和老师在网上直接交流。通过网络GIS的互动教学，教师根据学生的不同个性特点和需求对学生进行在线帮助，解决学生在学习过程中存在的问题，培养学生对GIS的兴趣和动手建模能力，而且还可形成资源共享，最大限度地提高信息的可利用度。
（五）考核方式
课程考核是对学生掌握GIS知识技能的总体衡量，GIS是技术技能，因此，高职院校应摒弃传统的理论考试，而选择综合实验上机实操的考核方式，如提供某项目相关基础资料给学生，要求其运用专业知识及GIS技术作现状分析、三维景观模拟和景观效果评价等，从而提出规划设计方案。这类综合实验考核不仅使学生掌握GIS的各种功能，而且能与园林规划设计的各个环节紧密结合，进一步提高他们使用GIS先进技术解决专业问题的综合能力和兴趣。此外，教师在考核过程中还应该根据课程和每个具体实验的特点建立完善的评分标准，以减少考核的任意性和老师评分的主观性，从而实现课程考核的公平性。
五、展望
随着信息技术的飞速发展，许多新的理念、技术方法及研究思路对GIS课程内容的选择均产生了极大影响。教师在教学过程中，应将教学与实践熔为一炉，将GIS课程教学与园林专业课程教学紧密结合，以研究解决专业实践问题为学习任务，并运用新兴的开源大数据，不断推进园林专业GIS技术课程教学水平向前发展。
参考文献：
[1]邬伦.地理信息系统：原理、方法和应用[M].北京：科学出版社，2001.
[2]刘颂.园林专业GIS中的GIS课程教学研究[J].南京林业大学学报（人文社会科学版），2007，7（Z1）：108-111.
[3]任津萱，宁梓妤，付晖.高校园林专业GIS教育现状研究[J].山西建筑，2017，43（12）：231-232.
编辑 陈鲜艳