于雪濤+王希良+張?zhí)靷?高桂鳳

[摘 要]隨著3S技術(shù)在交通等領(lǐng)域中得到推廣應(yīng)用并取得良好效果，在交通類院校中開設(shè)3S技術(shù)課程已成為一個重要教學(xué)改革方向。3S技術(shù)在交通中的主要應(yīng)用包括交通選線、交通管理、物流運(yùn)輸和導(dǎo)航監(jiān)控等。針對交通大類專業(yè)學(xué)生，3S技術(shù)課程的重點(diǎn)講授內(nèi)容包括：滲透地學(xué)思維和培養(yǎng)3S理論知識，加強(qiáng)上機(jī)和野外實(shí)習(xí)訓(xùn)練以提高動手能力，建立企業(yè)實(shí)踐基地等。石家莊鐵道大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院根據(jù)近幾年來的3S技術(shù)課程的授課情況，在以下五個方面進(jìn)行了教學(xué)改革，包括：注重3S技術(shù)課程中的應(yīng)用實(shí)例分析，注重多媒體授課方法，注重外業(yè)實(shí)習(xí)和上機(jī)實(shí)習(xí)，注重考試方法，舉辦校內(nèi)GIS大賽或者鼓勵學(xué)生參加國內(nèi)知名GIS大賽。這些教學(xué)改革方案的提出對于交通類院校開設(shè)3S技術(shù)課程具有指導(dǎo)性的意義，同時也為有效提高交通類院校學(xué)生的動手能力和學(xué)習(xí)興趣提供了具體實(shí)施方法。

[關(guān)鍵詞]3S技術(shù)；交通大類專業(yè)；教學(xué)改革

[中圖分類號] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）01-0018-04

由于3S技術(shù)在交通行業(yè)的高效應(yīng)用，當(dāng)前國內(nèi)大部分交通類院校在課程設(shè)置或?qū)嵙?xí)實(shí)踐中，均開設(shè)了部分的3S技術(shù)課程，但是并沒有形成合理的體系。[1][2]3S技術(shù)即遙感技術(shù)（Remote Sensing：RS）、全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System：GPS）和地理信息系統(tǒng)（Geographical InformationSystem：GIS）的統(tǒng)稱。3S技術(shù)是空間技術(shù)、傳感器技術(shù)、衛(wèi)星定位與導(dǎo)航技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)相結(jié)合，多學(xué)科高度集成的對空間信息進(jìn)行采集、處理、管理、分析、表達(dá)、傳播和應(yīng)用的現(xiàn)代信息技術(shù)，是現(xiàn)代地球科學(xué)，也是數(shù)字地球最重要、最基本的組成部分和技術(shù)支撐。[3]近幾年來，3S技術(shù)已經(jīng)在道路選線、車輛導(dǎo)航、路網(wǎng)優(yōu)化、道路養(yǎng)護(hù)與信息化等交通方面得到了廣泛的應(yīng)用，在我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會發(fā)展和人民生活中也逐漸普及與深入，各級政府部門、事業(yè)單位、企業(yè)公司等對具備3S技術(shù)的綜合性人才的需求也日益增加。因此高校有必要在交通大類專業(yè)的課程設(shè)置中增加3S技術(shù)類的核心課程。武漢大學(xué)的李德仁和李清泉等討論了3S技術(shù)在道路交通領(lǐng)域的應(yīng)用背景及3S技術(shù)與道路交通結(jié)合的理論支撐和技術(shù)方法，并展望了3S技術(shù)在現(xiàn)代交通領(lǐng)域的發(fā)展前景，對3S技術(shù)與交通的結(jié)合方法做了大量的闡述。[4]田林和郝靖秋對3S技術(shù)在道路交通管理、交通設(shè)施管理、公路和智能交通等管理工作中的應(yīng)用進(jìn)行了深入的分析。[5]但是目前還沒有研究者探討在交通大類專業(yè)中如何合理設(shè)置具體的課程或指導(dǎo)具體的授課安排。本文首先從3S技術(shù)在交通中的應(yīng)用入手，探討交通大類專業(yè)如何開展具體的3S技術(shù)課程和其重點(diǎn)的講授內(nèi)容，并對教學(xué)改革方案做了詳細(xì)的探討。

一、3S技術(shù)在交通中的應(yīng)用

由于3S技術(shù)具有空間及非空間數(shù)據(jù)的采集、管理、存儲、查詢、分析、顯示和輸出的全部功能，同時能夠結(jié)合交通中特定的專業(yè)模型分析和輸出定制的結(jié)果，因此在交通行業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用，故非常有必要對3S技術(shù)在交通中的應(yīng)用做一些介紹。下面筆者分別從交通選線、交通管理、物流分析、導(dǎo)航定位等方面介紹3S技術(shù)在交通中的應(yīng)用。

（一）在交通選線中的應(yīng)用

在公路或鐵路的選線中，線路一般應(yīng)盡量采用直線以及較大半徑的曲線連接，以縮短線路的長度，節(jié)省造價及營運(yùn)消耗。在縱斷面上則應(yīng)盡量減小坡度，以提高車速，因此在選線過程中需要大量的地形數(shù)據(jù)信息。[6]由于GIS具有先進(jìn)的空間分析和數(shù)據(jù)處理功能，可以提供線路規(guī)劃與設(shè)計(jì)所需要的數(shù)字地形模型（Digital Terrain Model： DTM），具有強(qiáng)大的三維交互地形可視化操作環(huán)境，可使設(shè)計(jì)者方便地進(jìn)行線路規(guī)劃設(shè)計(jì)、沿線設(shè)施位置的選定、可視化環(huán)境評估及有關(guān)問題的統(tǒng)計(jì)分析等工作。在地面數(shù)據(jù)的獲取方面應(yīng)用先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)（如GPS技術(shù)、RS技術(shù)和數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)等），通過建立路網(wǎng)GIS系統(tǒng)，并把路網(wǎng)GIS與路網(wǎng)設(shè)計(jì)CAD（Computer Aided Design）系統(tǒng)銜接起來，是當(dāng)前國內(nèi)外選線及線路勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)的重要發(fā)展方向。[7]

（二）在交通管理中的應(yīng)用

GIS具有強(qiáng)大的制圖及空間查詢和分析的功能，并能有效地管理與地理位置有關(guān)的各種信息，所以利用GIS與相應(yīng)的交通地圖相結(jié)合，能將交通地理圖及其有關(guān)數(shù)據(jù)數(shù)字化，建立規(guī)定比例的可視數(shù)字地圖和相應(yīng)的地理信息數(shù)據(jù)庫，支持并協(xié)助交通專家做出最有利的決策。[5]利用通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，同時借助地理信息系統(tǒng)進(jìn)行建立有效的專業(yè)模型，可以實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時監(jiān)控，同時還可以利用系統(tǒng)對緊急情況做出及時的響應(yīng)及反饋，以便相關(guān)人員做出處理。應(yīng)用公路網(wǎng)絡(luò)中有價值的信息，同時使過去與現(xiàn)時的交通信息相結(jié)合進(jìn)行綜合的分析，可對長短期交通車輛的流量數(shù)據(jù)進(jìn)行較為準(zhǔn)確的預(yù)估，以便及時制訂相應(yīng)的對策或做出合理的公共車輛開行方案。同時利用GPS技術(shù)和攝影測量技術(shù)，還可以對交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)施設(shè)備的病害情況進(jìn)行有效的監(jiān)控，對公路橋梁、隧道、路面路基工程等重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施情況進(jìn)行檢驗(yàn)，及時識別設(shè)施的病害情況，以便相關(guān)人員進(jìn)行維修操作，確保交通基礎(chǔ)設(shè)施能夠安全而高效地發(fā)揮其功能。[8]

（三）在物流運(yùn)輸中的應(yīng)用

將GPS的定位信息與互聯(lián)網(wǎng)上的物流信息平臺有機(jī)地結(jié)合起來，無疑將會為物流運(yùn)輸帶來嶄新的發(fā)展思路，兩者的結(jié)合會產(chǎn)生較多的互補(bǔ)優(yōu)勢。采用GPS系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對發(fā)貨方、承運(yùn)方和收貨方目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)信息的透明化，這對我國的第三方物流公司尤為重要，有利于他們參與物流大市場，適合我國廣大物流倉儲企業(yè)的發(fā)展。[5]同時綜合運(yùn)用GIS系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)分析、緩沖區(qū)分析、疊加分析等可實(shí)現(xiàn)對物流配送中的最佳配送路線實(shí)時生成、最近服務(wù)設(shè)施的查詢，以及物流站場的選址及服務(wù)范圍的空間分析，對于采用信息化技術(shù)推進(jìn)物流行業(yè)的發(fā)展具有重要作用。

（四）在導(dǎo)航監(jiān)控中的應(yīng)用

過去用于交通管理系統(tǒng)的設(shè)備主要是無線電通信設(shè)備，其管理方法是由調(diào)度中心向車輛駕駛員發(fā)出調(diào)度指令，駕駛員只能根據(jù)自己的判斷說出車輛所在的大概位置，調(diào)度管理和安全管理受到限制。GPS技術(shù)的出現(xiàn)給車輛、飛機(jī)、輪船等交通工具的導(dǎo)航定位提供了具體的實(shí)時定位能力，利用GPS和GIS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)車輛自主導(dǎo)航定位。其基本方法是汽車駕駛室表盤上裝有顯示器顯示電子地圖，通過GPS實(shí)時定位在顯示器上可顯示車輛當(dāng)前位置、運(yùn)動軌跡、最佳路徑等大量交通信息。[6]同時主控室可實(shí)現(xiàn)對旗下所有車輛出行的實(shí)時監(jiān)控，此項(xiàng)技術(shù)對于公務(wù)車輛、公共汽車、物流運(yùn)輸車輛的監(jiān)控具有非常重要的作用。此外，在GPS監(jiān)控的范圍內(nèi)，還可以根據(jù)一定時間段內(nèi)所有道路的車輛通行軌跡數(shù)量，直接地反應(yīng)道路的通行量，以實(shí)現(xiàn)對道路的養(yǎng)護(hù)和道路通行規(guī)則的變更等。所以綜合運(yùn)用GPS、GIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛導(dǎo)航定位系統(tǒng)的應(yīng)用與開發(fā)，對于提高交通運(yùn)輸效率、避免交通堵塞、實(shí)現(xiàn)交通管理的現(xiàn)代化具有重要意義。

二、3S課程體系及重點(diǎn)內(nèi)容

根據(jù)前文第2節(jié)3S技術(shù)在交通方面中的主要應(yīng)用情況，同時結(jié)合院校情況和專業(yè)背景，作者提出如下三點(diǎn)作為交通大類專業(yè)課程的重點(diǎn)講授內(nèi)容。

（一）滲透地學(xué)思維和培養(yǎng)3S理論知識

傳統(tǒng)地理學(xué)提倡分析與綜合、歸納與演繹和類比方法等，是地學(xué)中最重要也最普遍的科學(xué)方法。現(xiàn)在，地學(xué)有了更強(qiáng)的整體性觀念，更多地從地域系統(tǒng)的整體出發(fā)，注意從理論假設(shè)出發(fā)進(jìn)行演繹，使分析與綜合、歸納與演繹能夠相互補(bǔ)充、辯證統(tǒng)一，并積極引進(jìn)新的研究方法和手段，逐步形成了一種復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)的思維方式。[9][10]從具體研究方法來講，現(xiàn)代地理學(xué)綜合研究的兩大方法為區(qū)域法和因素法，即以區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)的綜合研究和以要素基礎(chǔ)的集成研究。但無論是區(qū)域法還是因素法，都要借助系統(tǒng)科學(xué)的方法論和辯證思維，以探究地理綜合性問題的求解途徑。由于交通大類專業(yè)是交叉學(xué)科，這類研究方法和地學(xué)思維對交通大類專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)是至關(guān)重要的。要培養(yǎng)學(xué)生在解決交通專業(yè)問題時，首先從地學(xué)的大背景下去思考解決問題的方法。綜上，擬開設(shè)的3S課程包括GPS原理與應(yīng)用、遙感原理與應(yīng)用、GIS原理與應(yīng)用和3S技術(shù)在交通中的典型應(yīng)用。

其中GPS原理與應(yīng)用課程重點(diǎn)講授GPS的各項(xiàng)相關(guān)內(nèi)容，包括其發(fā)展背景、基本原理、系統(tǒng)構(gòu)成、信號特性、接收機(jī)信號處理、信道惡化及抗干擾、性能評估、差分技術(shù)、與其他傳感器的組合和網(wǎng)絡(luò)輔助、其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，以及GPS的主要應(yīng)用。[11]遙感原理與應(yīng)用課程重點(diǎn)講授遙感的基本概念、電磁波與輻射度學(xué)基礎(chǔ)、輻射傳輸基礎(chǔ)、遙感平臺與傳感器系統(tǒng)、遙感圖像的數(shù)字處理、熱紅外遙感和微波遙感等。[12]GIS原理與應(yīng)用課程重點(diǎn)講授地理信息系統(tǒng)的原理、組成、應(yīng)用與發(fā)展；空間數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與輸入方法，空間數(shù)據(jù)的矢量結(jié)構(gòu)、柵格結(jié)構(gòu)以及DEM的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，空間數(shù)據(jù)文件管理、數(shù)據(jù)庫模型和空間數(shù)據(jù)庫等，空間數(shù)據(jù)編輯、拓?fù)潢P(guān)系建立、幾何變換與投影變換，空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與回歸分析、疊加分析、緩沖區(qū)分析和網(wǎng)絡(luò)分析等，空間數(shù)據(jù)可視化的技術(shù)與方法，結(jié)合交通應(yīng)用地理信息系統(tǒng)的工程開發(fā)方法。[13]3S技術(shù)在交通中的典型應(yīng)用課程重點(diǎn)講授基于交通特征和面向?qū)ο蟮慕煌臻g網(wǎng)絡(luò)建模、道路網(wǎng)多尺度數(shù)據(jù)建模與交通網(wǎng)絡(luò)時空建模等問題；以及GPS、RS和GIS在智能交通中典型應(yīng)用的問題，包括在車輛導(dǎo)航、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控與智能公交系統(tǒng)中的集成應(yīng)用等問題。[14]以上四門課程中，GPS和RS分別為GIS提供數(shù)據(jù)源，而GIS提供最基本的地學(xué)空間分析方法，3S技術(shù)在交通中的典型應(yīng)用課程則培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用以上知識，以地學(xué)的大尺度為背景，結(jié)合交通實(shí)際情況解決現(xiàn)實(shí)中的問題。

（二）加強(qiáng)上機(jī)和野外實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練以提高動手能力

由于以上四門課程為技術(shù)類課程，實(shí)習(xí)安排是必不可少的。作者認(rèn)為實(shí)習(xí)的重點(diǎn)包括：1.遙感圖像處理軟件操作的學(xué)習(xí)；2.GPS接收機(jī)的使用、數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和處理；3.GIS軟件操作的學(xué)習(xí)，尤其是其空間分析模塊；4.交通GIS系統(tǒng)的自主設(shè)計(jì)與開發(fā)。遙感圖像處理軟件操作的學(xué)習(xí)包括圖像的預(yù)處理（主要包括分幅裁剪、幾何校正、仿射變換、正射校正、圖像拼接、投影變換等），圖像解譯（主要包括空間增強(qiáng)、輻射增強(qiáng)、光譜增強(qiáng)等）和分類處理（包括監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類），以上操作可選用的軟件包括ENVI和ERDAS。GPS接收機(jī)的使用、數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和處理學(xué)習(xí)包括如何利用GPS接收機(jī)定位、生成軌跡、測速等，以及如何利用現(xiàn)有軟件實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和處理?？蛇x用的GPS接收機(jī)如天寶品牌等。GIS軟件操作學(xué)習(xí)部分包括數(shù)據(jù)的集成（主要包括數(shù)據(jù)的打開和保存，地圖的漫游、全幅顯示、放大和縮小等），地圖數(shù)字化（主要包括地圖的掃描導(dǎo)入、裁剪、配準(zhǔn)、跟蹤數(shù)字化等），空間數(shù)據(jù)編輯和處理（包括矢量數(shù)據(jù)中幾何對象的添加刪除和修改，屬性列的添加與修改，屬性值導(dǎo)入和修改等，以及柵格數(shù)據(jù)的裁剪、類型轉(zhuǎn)換和重采樣等操作），空間查詢與分析（空間查詢主要包括圖查屬性、屬性查圖和SQL查詢，空間分析主要包括緩沖區(qū)分析、疊加分析、網(wǎng)絡(luò)分析和三維分析等）和排版制圖（主要包括專題圖的制作，圖例、圖名、比例尺、指北針等地圖要素的添加以及最終的出圖）。可選擇的GIS軟件包括ArcGIS Desktop、SuperMap、MapInfo等。由于通用的GIS軟件不一定具有所需的專業(yè)功能，故需要定制開發(fā)。交通GIS系統(tǒng)的自主開發(fā)內(nèi)容主要是使學(xué)生能夠熟練應(yīng)用計(jì)算機(jī)編程語言和GIS二次開發(fā)組件，根據(jù)自己的想法和需要，自行設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)交通GIS應(yīng)用系統(tǒng)?？蛇x用的計(jì)算機(jī)編程語言有Visual Basic、Visual C#、Visual C++、Visual Basic.Net、Delphi、Java等，可選擇的GIS開發(fā)平臺有ArcGIS Engine、ArcGIS Server、SuperMap Objects、SuperMap IS. Net、MapObjects、MapX等。該階段因?yàn)橐Y(jié)合較強(qiáng)的專業(yè)知識，同時需要較強(qiáng)的軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)能力，可以作為高年級學(xué)生的課外科技項(xiàng)目或交通GIS大賽來展開。其目的是激發(fā)學(xué)生對GIS在交通領(lǐng)域的集成化的高級應(yīng)用的思考，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維能力、創(chuàng)新能力。

（三）建立企業(yè)實(shí)踐基地

要加強(qiáng)學(xué)校與企業(yè)的聯(lián)系，學(xué)?？稍谝恍ｉT從事交通信息系統(tǒng)研發(fā)的企業(yè)中成立實(shí)習(xí)基地定點(diǎn)單位，以便在暑期實(shí)習(xí)或者畢業(yè)實(shí)習(xí)期間，派遣對3S技術(shù)感興趣的學(xué)生到該單位實(shí)習(xí)一段時間，讓學(xué)生能夠早日將所學(xué)知識快速地轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，提高學(xué)生動手能力，進(jìn)而幫助學(xué)生早日找到合適的就業(yè)崗位。同時也可以聘請?jiān)撈髽I(yè)的高級人員定期到學(xué)校授課，傳授在實(shí)際工作中的項(xiàng)目開發(fā)與管理經(jīng)驗(yàn)，以及一些工作中要注意的問題，幫助學(xué)生就業(yè)后早日融入企業(yè)，早日成為單位的頂梁柱。

三、教學(xué)實(shí)踐探討

筆者根據(jù)石家莊鐵道大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院近幾年來的3S技術(shù)課程的學(xué)習(xí)狀況，同時結(jié)合教學(xué)過程中的內(nèi)容和重點(diǎn)，重點(diǎn)提出了教學(xué)實(shí)踐中五個需要注意的環(huán)節(jié)。

（一）注重3S技術(shù)課程中的應(yīng)用實(shí)例分析

在實(shí)例分析時重點(diǎn)講解3S技術(shù)的科學(xué)性、前沿性、系統(tǒng)性和綜合性。鑒于此，實(shí)例分析應(yīng)以任課教師近年來主持或參與的科研項(xiàng)目為主體，其優(yōu)點(diǎn)在于教師能夠把研究中的難點(diǎn)和細(xì)節(jié)問題講解得更清楚，而不是局限于理論。如在講授GIS中網(wǎng)絡(luò)分析的最短路徑算法時，單純地講授理論會非?？斩春头ξ叮髡呔酮?dú)立開發(fā)了基于ArcGIS Engine的最佳路徑生成系統(tǒng)，讓學(xué)生能夠親自操作如何實(shí)現(xiàn)該算法及其中要修改的參數(shù)，即Cost字段，激發(fā)學(xué)生思考如何定義現(xiàn)實(shí)生活中的最佳路徑。在進(jìn)行3S技術(shù)在交通中的應(yīng)用實(shí)例的講解時，教師不僅要讓學(xué)生了解和掌握該學(xué)科的發(fā)展動態(tài)，還要注重收集鐵路運(yùn)輸、公路運(yùn)輸、交通工程和綜合應(yīng)用等不同層次、不同領(lǐng)域的研究成果。這不僅有利于學(xué)生了解本專業(yè)的發(fā)展趨勢，還能使其掌握3S技術(shù)在本專業(yè)中的應(yīng)用狀況，起到觸類旁通的作用。[15]

（二）注重多媒體授課方法

在課堂授課方式上，3S技術(shù)涉及的空間分析、遙感圖像處理、三維顯示和虛擬現(xiàn)實(shí)等內(nèi)容決定了授課方式應(yīng)是多媒體教學(xué)。在教學(xué)過程中采用多媒體教學(xué)，可以進(jìn)行遙感圖像的三維顯示、計(jì)算機(jī)模擬、3S系統(tǒng)實(shí)例展示和大型軟件運(yùn)行等操作，能夠更好地展示教學(xué)內(nèi)容、活躍課堂氣氛、提高學(xué)生課堂參與熱情，從而有助于教學(xué)質(zhì)量的提高。此外，課程設(shè)置中應(yīng)有一定量的上機(jī)或外業(yè)實(shí)習(xí)，占總課時的三分之一，因此，還需要配置相關(guān)3S軟件的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室。建議購買的軟件包括Visual Studio、SuperMap、ArcGIS和ENVI等。

（三）注重外業(yè)實(shí)習(xí)和上機(jī)實(shí)習(xí)

外業(yè)實(shí)習(xí)的重點(diǎn)是讓學(xué)生學(xué)會獨(dú)立采用GPS接收機(jī)測量學(xué)校重要位置處的坐標(biāo)及保存自己的行走路線。上機(jī)實(shí)習(xí)的重點(diǎn)是GPS數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、遙感圖像處理和GPS空間分析模塊。3S技術(shù)的相互聯(lián)系主要通過地圖或圖像數(shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，因此需要重點(diǎn)講解，這也是3S技術(shù)能夠集成或融合的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重要內(nèi)容。其中GIS空間分析具有專業(yè)綜合的特點(diǎn)，在編寫實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書時，應(yīng)結(jié)合特定的分析實(shí)例來激發(fā)學(xué)生思考如何采用相同的分析方法解決實(shí)際問題。如空間分析實(shí)習(xí)中的物流倉庫的選址分析和物流倉庫的服務(wù)區(qū)域分析時，可將相同的方法應(yīng)用到大型汽車站或火車站等大型設(shè)施的選址和分析其服務(wù)范圍上。

（四）注重考試方法

因?yàn)?S課程主要為技術(shù)類課程，完全采用卷面考試的形式不能很好地區(qū)分出學(xué)生構(gòu)建地學(xué)思維能力、掌握課程知識點(diǎn)和實(shí)習(xí)操作的熟練度，因此考試的方法應(yīng)多樣化。對于GPS原理與應(yīng)用、遙感原理與應(yīng)用和GIS原理與應(yīng)用這三門課程可采用卷面考試+實(shí)習(xí)成果考查的考試方法，這既能考查學(xué)生掌握知識點(diǎn)的程度，又能區(qū)分學(xué)生是否出現(xiàn)高分低能現(xiàn)象和是否熟悉軟件的操作等。對于3S技術(shù)在交通中的典型應(yīng)用課程，主要采用以北大中文核心期刊發(fā)表論文的格式要求學(xué)生撰寫報(bào)告的方法來進(jìn)行考核，撰寫的內(nèi)容包括交通實(shí)際問題的提出，以及根據(jù)學(xué)習(xí)的知識解決該問題。參考的期刊主要有《中國圖象圖形學(xué)報(bào)》、《測繪學(xué)報(bào)》、《地理學(xué)報(bào)》、《地理科學(xué)進(jìn)展》、《地理科學(xué)》、《地理研究》、《地球信息科學(xué)學(xué)報(bào)》、《遙感學(xué)報(bào)》、《武漢大學(xué)學(xué)報(bào)（信息科學(xué)版）》等國內(nèi)3S技術(shù)相關(guān)的重點(diǎn)知名核心期刊。報(bào)告的選題可根據(jù)學(xué)生感興趣的方向或熱點(diǎn)來確定，其相關(guān)內(nèi)容主要包括道路選線、道路通達(dá)度分析、遙感圖像處理及信息提取、重大交通設(shè)施的選址及服務(wù)區(qū)域分析、道路擴(kuò)寬工程核算、交通管理系統(tǒng)和導(dǎo)航監(jiān)控系統(tǒng)等。

（五）舉辦校內(nèi)GIS大賽或者鼓勵學(xué)生參與國內(nèi)知名GIS大賽

如學(xué)?；?qū)W院有充足的經(jīng)費(fèi)支持，同時學(xué)校內(nèi)有足夠的專業(yè)開設(shè)了3S技術(shù)相關(guān)課程，可在學(xué)校范圍內(nèi)舉辦校內(nèi)GIS數(shù)據(jù)處理、設(shè)計(jì)與開發(fā)大賽。學(xué)生可根據(jù)自己的意愿組成配置合理的項(xiàng)目小組，在指定的時間范圍內(nèi)完成本小組的任務(wù)。待各小組提交成果完畢后，學(xué)?？善刚堉?S技術(shù)專家或?qū)W者對結(jié)果進(jìn)行評比，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和提高學(xué)校的知名度。如經(jīng)費(fèi)有限，可支持學(xué)生參加國內(nèi)知名的GIS大賽，目前國內(nèi)知名的GIS大賽包括超圖公司每年舉辦的SuperMap杯全國高校GIS大賽、ESRI公司每年舉辦的Esri杯中國大學(xué)生GIS軟件開發(fā)競賽和中地?cái)?shù)碼公司每年舉辦的MapGIS技能大賽。以上三個賽事都比較有名，教師可鼓勵學(xué)生多多參與，學(xué)習(xí)技能，積累經(jīng)驗(yàn)。

四、結(jié)語

科技的進(jìn)步和交通的發(fā)展需要更多的綜合型交通科技人才，而3S技術(shù)正是當(dāng)前應(yīng)用面廣、多種技術(shù)的高效集成的一種方法，它為實(shí)現(xiàn)智能交通提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，因此高校交通大類專業(yè)的任課教師要能夠熟練掌握該技術(shù)以便更好地指導(dǎo)學(xué)生。同時隨著科技的進(jìn)步，3S技術(shù)課程也是一門動態(tài)性很強(qiáng)的課程，因此任課教師要能夠及時地更新知識。這對任課教師提出了一定的挑戰(zhàn)，同時也為交通大類專業(yè)學(xué)生提供了更好的發(fā)展機(jī)遇和平臺。本文在介紹了3S技術(shù)在交通中的應(yīng)用后，針對高校交通大類專業(yè)提出了3S技術(shù)課程體系的重點(diǎn)內(nèi)容以及教學(xué)實(shí)踐的改革方法及方向，對于交通類院校3S技術(shù)課程的教學(xué)具有指導(dǎo)性意義。

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