王 軒 高 歆 李長坡

（許昌學院城市與環(huán)境學院 河南·許昌 461000）

我國的本科教育層次劃分，主要分為兩個層次。依據(jù)高考考生的成績層次不同，劃分為以985、211院校為主的一類本科教育和以地方院校為主的二類本科教育兩大類。一類本科院校在教學活動中強調基礎的廣泛性，以精英培養(yǎng)為主，發(fā)揮學生的主觀能動性，依據(jù)學生興趣深入培養(yǎng)專業(yè)內(nèi)容，學生人數(shù)在10%左右，培養(yǎng)的學生在社會群體中起到引領作用。二類本科院校在教學活動中強調基礎的牢固性，以大眾培養(yǎng)為主，依靠規(guī)范的教學過程完成對學生專業(yè)技能的培養(yǎng)，學生人數(shù)在80%-90%之間，培養(yǎng)的學生在社會群體中起到基礎作用，是未來社會的主體力量。長期以來，二類本科院校在師資、生源、資金、政策等各方面處于劣勢，其競爭能力逐年下降，生存環(huán)境日趨艱難。對于地方性的二本院校來說，集中資源、發(fā)展特色已經(jīng)成為其保持競爭優(yōu)勢的唯一途徑。

許昌學院是一所典型的地方二本院校，在2013年被確定為河南省和教育部首批轉型應用型試點高校，長期以來一直致力于轉型發(fā)展的道路探索，始終把興辦特色院校，培育特色專業(yè)作為工作的主要目標。其地理信息科學專業(yè)開設于2002年（專科），迄今已經(jīng)具有18年辦學歷史，是河南省內(nèi)最早開設GIS專業(yè)的院校之一。近年來，隨著教學實踐活動的不斷完善和教學方法的改革創(chuàng)新，初步形成了具備一定優(yōu)勢區(qū)分度的無人機GIS特色專業(yè)建設成果，希望其思路和過程能為國內(nèi)同類院校提供有益借鑒，其不足之處也望能得到大家的批評指正。在許昌學院GIS專業(yè)特色建設的過程當中，主要包含兩個主要部分的內(nèi)容，即特色方案的確立與實施，屬于主要過程；人員、資金、政策的輔助，屬于次要過程。下面就這兩部分內(nèi)容做分別闡述。

1 專業(yè)特色建設的主體過程

專業(yè)特色建設的主體過程是特色建設的主要內(nèi)容，包括特色目標的設計和確定、特色課程體系的建立、特色課程內(nèi)容的設計三個部分。這三個部分確定了特色專業(yè)的方向和實現(xiàn)方法，是特色建設的核心。

1.1 教學目標的特色設計

特色專業(yè)要求院校在某一專業(yè)方向上具備持續(xù)的吸引力和專業(yè)培養(yǎng)能力，使得畢業(yè)生就業(yè)時可以在某一專精領域具備競爭優(yōu)勢。其強調在本專業(yè)領域內(nèi)，除了具備共同的專業(yè)基礎外，還具有明顯的行業(yè)特征，使得學生在走上工作崗位時具有超越一般專業(yè)的技術優(yōu)勢，從而形成一個穩(wěn)定的富有特色的就業(yè)方向，并在較長時期內(nèi)能夠保持其優(yōu)勢競爭力。就其形成特性來看，可以分為兩種類型，即主動選擇型和被動選擇型。對于大部分GIS特色專業(yè)來說，其形成過程歷時久遠，其形成因素以主動選擇為主。以南京師范大學的GIS特色專業(yè)為例，其特色地學分析方向的形成，就是長期主動選擇的結果。滁州師范是一所典型的二本院校，其GIS專業(yè)創(chuàng)建于2004年，2008年獲得安徽省特色專業(yè)，2009年升級成為國家級特色專業(yè)，是特色專業(yè)建設最成功，最迅速的院校之一，其特色方向為GIS應用?？v觀其發(fā)展歷程，可以發(fā)現(xiàn)其特色方向的形成，離不開核心教學團隊對所選特色方向的長期努力。顯而易見，特色專業(yè)建設的首要任務是選擇一個合適的特色方向。

特色方向的選擇必須考慮其可實現(xiàn)性、適用性和科學性。即特色方向應當適應院校的實際情況，與當前社會生產(chǎn)力發(fā)展相適應，具備實現(xiàn)基礎；特色放向應當科學選擇，并具備一定前瞻性，以便確定教學單位幾年甚至幾十年后的發(fā)展方向；特色方向建設在經(jīng)過一定時間的實施后應該能夠達到或者部分達到預期目標，可以分階段的檢查和實施，具備可實現(xiàn)性。特色方向的選擇在特色建設顯然是重中之重，是必須優(yōu)先解決的的首要問題，其特性和質量直接決定了特色建設的成敗。許昌學院GIS專業(yè)的特色建設在形成上來看顯然是一個長期的過程，相比滁州學院其推進步伐顯得較為緩慢。許昌學院GIS專業(yè)創(chuàng)辦于2002年（專科），在經(jīng)歷了近二十年的建設和摸索后逐步形成了以無人機數(shù)據(jù)處理為特色的辦學思想。許昌學院在GIS專業(yè)特色選擇和培育過程中，既包含有主動選擇的內(nèi)部因素，也包含外部環(huán)境的共同影響。許昌學院GIS專業(yè)自2006年開始在 GIS實踐性教學領域進行了一系列的改革與實踐，通過對 GIS的教學計劃、教學大綱的認真研究，挑選了測繪方向進行了深度融合，經(jīng)過多年實踐培養(yǎng)，最終使學生同時具備了野外能測量和室內(nèi)制圖的能力，學生的就業(yè)渠道有了一定拓展。學院從2010年開始單獨招收專門的測繪工程專業(yè)，兩個教研組聯(lián)合辦公，有效組織開展多種教研室活動，通過集體辦公充分論證，對兩個專業(yè)的主干課程進行了有效融合，使得GIS專業(yè)和測繪工程專業(yè)形成了優(yōu)勢互補。GIS學生掌握了基礎的測繪能力，測繪學生也掌握了初步的GIS技能。從2011屆和2012屆GIS畢業(yè)生的就業(yè)情況來看，大概有30%的學生考上研究生進一步學習深造，有20%的學生進入了GIS公司進行數(shù)據(jù)處理，有25%的學生在GIS公司或者測繪公司進行外業(yè)測量。隨著近十年測繪行業(yè)在國內(nèi)的全面振興，GIS專業(yè)就業(yè)能力不斷增強。自2013年起，無人機遙測技術在國內(nèi)逐漸興起，學院逐步引進相關師資，加強了學生的無人機測繪能力的培養(yǎng)；在2015年，又進一步結合院內(nèi)舉辦的“輕型低空航拍無人機系統(tǒng)后勤維修培訓班”的優(yōu)勢，增加了了無人機操作和數(shù)據(jù)處理的相關課程。自2017年開始，在培養(yǎng)方案中將無人機遙感課程加入選修課程。自2018年開始，確立了無人機數(shù)據(jù)處理模塊成為學生能力素質培養(yǎng)的重要模塊，將無人機系統(tǒng)概論課程和無人機操控技術作為限定選修課程加入培養(yǎng)方案。到2020年五月，院內(nèi)的無人機培訓獲得教育部無人機駕駛職業(yè)技能培訓試點項目，進一步鞏固了無人機領域的特色優(yōu)勢。

在這些年的辦學實踐中，許昌學院GIS專業(yè)逐步形成了以無人機操控和數(shù)據(jù)處理為中心的特色培養(yǎng)方案。專業(yè)的優(yōu)勢特色的確定其實是多種力量的有機結合。首先，專業(yè)特色的確立離不開當時社會環(huán)境對專業(yè)技術的現(xiàn)實需要，離不開行業(yè)形勢的發(fā)展需要，也不能脫離所在院校在某一專業(yè)領域的持續(xù)深耕?，F(xiàn)實需要是特色專業(yè)建設的輔助動力，進一步推動著專業(yè)特色的深入發(fā)展。許昌學院GIS專業(yè)的無人機技術特色起始于2013年我國無人機技術的興起，那時除了一些商用企業(yè)外，在該領域暫時沒有形成具備明顯特色的頭部院校，這給二本院校的發(fā)展提供了一個難得的時間窗口。無人機技術在隨后的七、八年內(nèi)蓬勃發(fā)展，社會需要強烈，具備大量的實踐項目，使得院校的技術積累慢慢成型。國家最近若干年年連續(xù)舉辦的的第二次和第三次全國國土調查，進一步為該行業(yè)打開了應用窗口，催生了相關的技術的發(fā)展，擴大了行業(yè)內(nèi)的人員需求。這些因素為無人機GIS特色締造了有利的外部環(huán)境，此外，無人機應用是一個勞動密集型的行業(yè)，其操控需要專業(yè)技術和飛行許可，其數(shù)據(jù)需要大量的運算處理，也就需要大量工作人員的監(jiān)督和處理，存在廣闊的就業(yè)渠道，為特色化建設創(chuàng)造了可能性。

1.2 特色課程體系的建立

特色方向確定后，必須進一步完善課程體系建設，確保培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。許昌學院GIS專業(yè)專門針對就業(yè)區(qū)域進行了崗位能力調查，了解就業(yè)區(qū)域相關企業(yè)對學生能力的具體要求，并據(jù)此制定了相關的課程體系。依據(jù)調查了解到的社會需求，并結合國家《地理科學類專業(yè)本科教學質量國家標準》指導意見，許昌學院GIS專業(yè)主要設定兩個培養(yǎng)方向，一是注重于測繪和數(shù)據(jù)處理的無人機數(shù)據(jù)處理方向，二是注重于軟件開發(fā)的GIS應用和系統(tǒng)開發(fā)方向。依據(jù)此方向，對現(xiàn)有的課程體系結構進行優(yōu)化。將《計算機地圖制圖》、《GIS空間分析》、《遙感概論》、《遙感數(shù)字圖像處理》、《遙感地學分析》設為學科基礎課程和必修課程。在無人機數(shù)據(jù)處理方向上增開《無人機操控技術》、《無人機系統(tǒng)概論》、《數(shù)字攝影測量系統(tǒng)》；在GIS系統(tǒng)開發(fā)方向開設《空間數(shù)據(jù)結構》、《GIS軟件開發(fā)基礎》、《組件GIS開發(fā)》、《網(wǎng)絡GIS開發(fā)》、《移動GIS開發(fā)》等課程。此外，提高實習環(huán)節(jié)的課時比重，如將ArcGIS實驗課程改為《GIS技能培訓1》和《GIS技能培訓2》，教學時間調整為兩個學期，增加《PhotoShop圖像處理》、《AutoCAD二次開發(fā)》、《GIS圖形編程基礎》、《Python數(shù)據(jù)處理》、《地面激光點云數(shù)據(jù)處理》等實踐類別課程作為專業(yè)的拓展課程，學生可以在合適時間選修。

此外，還進一步對原有課程的開課學期進行了適度調整。調整之后，基本實現(xiàn)了使大一新生了解專業(yè)內(nèi)容并初步接觸簡單專業(yè)知識技能；使大二學生具備基本制圖能力，可以進行基本數(shù)據(jù)生產(chǎn)；使大三學生具備無人機等數(shù)據(jù)采集和處理能力，可以參加專業(yè)比賽；使大四學生能夠進行專門實習和畢業(yè)論文寫作，進一步提升就業(yè)技能。調整后的課程體系各門課程銜接有序，有利于學生專業(yè)能力的不斷提升。

經(jīng)過多年實踐和不斷調整，針對無人機GIS特色方向，共包含學科基礎課程《計算機輔助制圖》、《測繪軟件實習》、專業(yè)主干課程《遙感數(shù)字圖像處理》、《地理信息系統(tǒng)原理》、《衛(wèi)星導航定位技術應用》、《GIS技能訓練》，專業(yè)方向課《無人機操控技術》、《無人機系統(tǒng)概論》、《數(shù)字攝影測量系統(tǒng)》、《3DGIS技術與應用》等共計10門密切相關課程，分別位于第1、2、3、4、4、6、6、7、7、8 學期，包含學分 34 個，占總學分的 20%。

1.3 特色專業(yè)課程內(nèi)容的革新

為了確保特色專業(yè)的順利實施，有必要對核心課程的教學內(nèi)容和教學方法進行改革。其主要目標是，對于應用性課程，進一步強調其實踐性和動手能力。對于理論性課程，進一步強調其對項目的支撐作用，使得學生能夠學以致用。例如《GIS技能培訓》、《地理信息系統(tǒng)原理》和《地圖學》等課程，按照姜大源教授的“工作過程系統(tǒng)化”的課程建設方針，進行了課時整合，重構了知識單元，在教學活動中圍繞某一具體應用實踐活動，以項目任務為載體，通過“真實場景”、“真正參與”、“真材實料”、“真學真做”的四真訓練，在訓練中總結理論知識，學習操作技能。經(jīng)過近三年的教學實踐證明，教學效果提升明顯。

針對無人機技術培養(yǎng)方向，通過跟臺灣碳基科技股份有限公司進行合作，培養(yǎng)無人機駕駛操作員和數(shù)據(jù)處理員，將企業(yè)人員和管理制度引入到學生培養(yǎng)當中，讓學生在校內(nèi)感受企業(yè)氛圍，選拔部分優(yōu)秀學生參與培訓全過程，并對培訓進行服務和參與，通過參與實際項目，應用能力大大提升。對于聯(lián)系緊密的課程，如《遙感數(shù)字圖像處理》和《數(shù)字攝影測量系統(tǒng)》，通過大綱修改，將其教學重心向無人機數(shù)據(jù)處理方向傾斜。對于《衛(wèi)星導航定位技術應用》課程，將其重心向無人機飛行姿態(tài)解析及動態(tài)定位應用方向傾斜。對于《3DGIS技術與應用》課程，將其重心向傾斜攝影數(shù)據(jù)處理方向傾斜。通過這些課程重心的調整，完成了課程向專業(yè)特色方向服務的目標。

2 專業(yè)特色建設的輔助過程

特色專業(yè)建設是一個綜合性工程，在建設的過程中，需要大量人員、制度和資源的配合，其主要影響因素包含有：師資團隊建設、實驗室平臺建設、學生培養(yǎng)建設、規(guī)章制度建設等。

2.1 教學團隊建設

特色專業(yè)的培養(yǎng)往往需要十幾年甚至幾十年的持續(xù)培養(yǎng)，圍繞其形成過程，必然需要一個具有長期戰(zhàn)略眼光的教師團隊。在長期的建設過程中，如果沒有一個堅強的領導，往往會導致特色建設半途而廢，主動選擇的特色方向必然依賴于一個持久穩(wěn)定的領導人和協(xié)作團隊。因此對教師隊伍的持續(xù)性和穩(wěn)定性要求較高，關乎特色建設的成敗。團隊的建設往往需要一個專業(yè)方向的帶頭人，以徐州學院為例，徐州學院形成了以王春為核心的教學團隊，找準切入點，以GIS應用作為專業(yè)的特色進行持續(xù)建設，形成了國家級特色專業(yè)。目前滁州學院形成了具有三個教學班的本科培養(yǎng)階段，年均招生120余人，是目前國內(nèi)GIS專業(yè)上招生數(shù)量最大的院校。許昌學院在GIS專業(yè)的教學團隊建設上首先建立了一支穩(wěn)定的以教學副院長為核心的教學團隊，通過聯(lián)合培養(yǎng)和脫產(chǎn)學習，將原來的優(yōu)秀教師培養(yǎng)為教學骨干力量，保證了特色專業(yè)建設實現(xiàn)的人員基礎。

2.2 學生興趣小組建設

持續(xù)的教學質量是形成優(yōu)良教學評價并形成培養(yǎng)促進招生，招生提升教學效果的良性循環(huán)的重要影響因素。在九年制義務教育階段，學生通過被動熏陶接受教育。在大學教育階段，學生依賴學習自覺性完成專業(yè)技能的自我提升，因此如何提高學生的學習興趣成為決定教育效果的關鍵因素。在近些年許昌學院通過建立學生興趣小組的形式來提升學生學習興趣，引導學生在課余時間專研學業(yè)和個人興趣，效果較好。興趣培養(yǎng)從大一入學開始，進行專業(yè)普及教育和就業(yè)分析，提升了學生對專業(yè)的認可程度，提高了學生的學習興趣；在大二階段，學生開始學習專業(yè)知識，配合興趣小組進行項目建設，讓學生在實踐中提升專業(yè)技能，進一步提升了學生的就業(yè)競爭力；在大三階段，學生組成小組參加全國的GIS專業(yè)比賽，在比賽中認識自己的不足，向其它院校的優(yōu)秀選手學習；在大四階段，學生開始進行專業(yè)實習，結合興趣小組進行實習任務，在公司中提升個人能力。持續(xù)四年的興趣小組建設讓學生從入學就開始慢慢接觸專業(yè)知識和相關項目，逐漸培養(yǎng)專業(yè)能力，最終形成了具有一定專業(yè)水準的專業(yè)人員。自從專業(yè)小組開辦以來，許昌學院GIS專業(yè)學生的轉專業(yè)情況明顯降低，學科吸引力逐步提升。興趣小組也進一步提高了學生的就業(yè)技能，學生就業(yè)能力和就業(yè)質量也獲得了穩(wěn)步提升。

2.3 改革導師制，增強學生持續(xù)培養(yǎng)效果

將興趣小組培養(yǎng)與導師制相結合是學院GIS專業(yè)的一大創(chuàng)新。學生在大一通過專業(yè)老師接觸，選擇專業(yè)導師指導的興趣小組活動，由導師指導其學習和生活，在導師指導下展開專業(yè)學習和能力提升，學生感覺學習方向明確，了解自己應當學習那些專業(yè)知識和專業(yè)能力，在大學中可以有效利用自己的時間提升個人能力。在導師和興趣小組雙重結合下，學生通過四年連續(xù)學習，還可以幫助導師指導下一代的大學生，即提升了同學情誼，又提升了專業(yè)能力，使學生精神有寄托，生活有動力，工作有目標，達到了項目持續(xù)做，能力大提升，多方受益的效果。當然了，在導師選擇上必須品德優(yōu)先，優(yōu)選德才兼?zhèn)涞膶?，方可避免學生因為導師制帶來的不利影響。

2.4 實驗室建設

學生能力的提升離不開大量的實驗和實習。實驗基地和教學平臺的建設也是達成教學效果的重要基礎。自2014年起，許昌學院地信專業(yè)組建了校一級的“測繪地理信息實驗教學中心”，對現(xiàn)有的實驗室和教學資源進行了整合，形成了“大地測量實驗室”、“工程測量實驗室”、“攝影測量與遙感實驗室”、“地理空間數(shù)據(jù)處理室”和“地圖制圖與工程繪圖室”五個主要實驗室。2016年該中心升級為省級教學示范中心，學校從實驗教學、建設資金、儀器設備購置、體制管理等方面進行全面改革與建設，在資金和人員上持續(xù)投入，中心迅速發(fā)展，對教學事業(yè)起到了有力的推動。實驗室建設既為教師提供了科研交流平臺，也為學生提供了實習基礎環(huán)境。在學生的實習活動中，進一步加強了校企合作和校地合作，形成多了多元化的實習模式，進一步保障了特色專業(yè)建設的實驗教學。

3 結語

特色專業(yè)建設是學校實現(xiàn)層次提升的必由之路，也是學校實現(xiàn)內(nèi)涵建設，提升教學質量的命脈所在。其設計與實現(xiàn)歷時久遠，經(jīng)歷眾多，涉及到學校定位、學科基礎、課程體系、教材建設、等方方面面，此外還依賴于學校的經(jīng)費投入、教學團隊建設、實驗室和教學平臺建設等諸多因素，最終還取決于生源條件、學生意愿、社會需求等諸多外部條件，是一個系統(tǒng)的長期的過程。通過對許昌學院GIS專業(yè)特色建設的過程進行梳理可以發(fā)現(xiàn)，特色專業(yè)建設的基礎是要確定一個具有一定優(yōu)勢的專業(yè)方向，并建設一個系統(tǒng)的課程體系，還需要課程內(nèi)容的更新和體現(xiàn)。而這一切的實現(xiàn)其實離不開科學的規(guī)劃和持續(xù)的餞行，這都要求院校必須形成一只具備戰(zhàn)略眼光的教學團隊。特色專業(yè)建設是一個長期的過程，相關執(zhí)行人員應當承認不足，持續(xù)改進。許昌學院GIS專業(yè)的特色之路尚處于初級階段，有待于各位專家學者的進一步指點和有志之士的進一步努力。