山东科技大学测绘科学与工程学院地理信息系主任　刘冰 副教授、硕士生导师

　　主要研究方向：GIS应用与开发、计算机应用、虚拟现实，在虚拟地理环境、海洋GIS、城市GIS、Petri Net、MIS方面等开展研究和应用。
　　摘 要：以“SuperMap杯全国高校GIS大赛”为契机，山东科技大学在地理信息系统专业建设、教师队伍培养、创新教育机制的形成和学生创新能力的培养等方面分别进行了新的探索，提出了高校地理信息系统专业建设及对学生创新能力培养方面的新思路。
　　关键词：SuperMap杯；GIS大赛；地理信息系统；专业建设；创新能力培养
　　“SuperMap杯全国高校GIS大赛”是全国最早举办的高校GIS赛事。自2003年启动以来，目前已经成功举办了6届，吸引了广大高校、GIS专家、学者和GIS从业人员的广泛关注。作为参赛单位之一，山东科技大学结合地理信息系统专业的实际情况，更新GIS课程体系改革和课程内容，着重加强实验室建设，积极开辟创新教育基地，培育良好创新环境，全面推进实践创新环节，有效形成了全面可持续的创新教育机制和学生创新能力的形成机制，并在GIS大赛上频获佳绩。
　　第6届大赛以“GIS照亮人生”为主题，分为初级、中级和高级，包括了从固定题目、到GIS应用分析、功能模块设计到C/S或B/S系统设计等各种难度题目，历时近9个月，共吸引了3000多名学生参加，产生了近150份作品，在全国高校中引起了强烈反响。在大赛组委会提供的平台上，山东科技大学与SuperMap进行了零距离交流、沟通和体验，参加了各个组别的比赛，参赛队员通过全面思考、独立探索、认真设计、自主开发，有效地培养、锻炼、提高了创新能力，增强了对GIS的热情和兴趣，拓展了分析问题的思路，增强了解决问题的能力，创造性潜能得到了充分激发。山东科技大学在第六届获得了较好的成绩，成功展示了GIS的教学水平和学生的创新精神，进一步增强了在GIS界的影响力。
　　大赛对GIS专业理论教学和实践教学起到积极的促进作用
　　地理信息系统作为一门组织、管理和应用地理信息的学科，是一门集理科、工科与管理科学交叉的学科，以地理学、测绘学和计算机科学等为主要支撑，在山东科技大学主要从测绘学(工科)中发展演变而来的本科（理科偏工）专业，于1999年建成。GIS与IT技术的发展休戚相关，它不仅关注技术本身的发展，而且还强调能够有效地满足和积极推动社会应用的需要。这种广泛的社会需要和技术的快速发展，促使业界不断地推出新的应用技术与应用产品，也因此决定了它在人才培养模式与目标上的多样性，对GIS专业的人才培养提出了更高更复杂的要求，同时也促使了GIS教育向兼顾其理论、方法、技术与应用的各个层面发展。
　　为此，在GIS专业理论教学中要着重强调两大内容：一个是开发环节，包括基本程序设计语言开发、GIS应用软件开发、GIS软件二次开发、WebGIS开发等；另一个是应用环节，针对主流软件（平台）、典型行业应用，强调工程项目的应用能力。“SuperMap杯全国高校GIS大赛”的分级和分组完全涵盖了这两大内容。在具体组织教学上，逐步由VB开发语言过渡到.NET平台，开发模式由C/S模式到C/S和B/S并重的模式；在应用环节的教学上，注意将主流软件平台最新的内容结合具体案例来组织。这样，既能保证教学内容与大赛不脱节、与社会应用不脱节，学生能够更好的适应社会需要；又有利于推动计算机类专业课程和GIS应用课程的内容不断更新，促进教师素质和教学水平的提高。
　　根据GIS领域的发展情况，在GIS专业实践教学环节中，及时进行实验教学内容的改革, 改进或增加实验项目。对数据库系统、GIS工程设计、GIS二次开发、WebGIS等课程的随课实验学时压缩，增设独立综合的课程设计。这样，部分演示性、验证性实验转向了综合性、设计性的实验,特别是将大赛和综合课程设计结合起来，强化了学生的动手能力和创新能力。
　　大赛促进了实验室内涵建设和实践基地建设
　　近几年，学校持续加大了对实验室建设的投入。特别是作为地理信息系统专业的重要依托，作为大学生创新实验平台，山东省基础地理与数字化技术省级重点实验室和学院实验中心，逐步扩大建设力度，设置了普通测量、大地测量、工程测量、数字测量、GPS、遥感、虚拟现实与三维可视化、数字摄影测量、基础地理、海洋、“3D”综合等实验室和两个专业数据处理机房。同时，学校还加强了实验室管理制度建设,实现了实验室的开放式管理，并为每个实验室组建了科研团队，扩大了对本科生的开放程度，向本科生提供了完善的实验条件和手段, 并吸收部分本科生开展课外科技活动和创新实践活动。进入重点实验室的本科生,在能力、素质等各个方面得到了锻炼和提高。此外，在大赛期间，本科生可以随时到实验中心进行科技活动。
　　2008年12月，以大赛为契机，我校与超图软件联合设立了GIS人才培养基地，在教学、应用、研发、推广、人才交流、储备等多方面达成合作协议，把SuperMap作为GIS创新人才培养的主要平台之一，强化本科生GIS实验教学和实践创新能力的培养。人才培养基地的建设为促进我校GIS专业建设、培养更多的GIS专业人才提供了良好支持，我校在大赛中获奖的同学也被列入了GIS人才储备平台，为学生就业提供了交流平台。
　　大赛在学生创新精神和创新能力方面的作用
　　1.大赛激发了学生的创新兴趣和创新精神
　　大赛分为初级、中级和高级，包涵了从固定题目、到GIS应用分析、功能模块设计到C/S或B/S系统设计等各种难度题目，面向不同程度的参赛者，充分调动了学生的创作兴趣和热情。强烈的兴趣引发了他们的探究意识、研究意识、创新意识和竞争意识。
　　通过往届大赛的优秀作品展和优秀作品点评，学生充分了解到大赛作品的科技含量高、技术实用性强、应用面广，也切实感受到GIS软件创作的美、编程的迷人魅力、三维虚拟的神奇。与全国的大学生、研究生参加同样的大赛，进一步激发了学生的创新热情和兴趣；而身边的获奖者对他们强列的感染和激励，也引起了他们创新的共鸣。
　　大赛选题紧密结合行业、时代和社会需要，具有强烈的现实意义。同时大赛对提交作品的系统性、完整性和技术含量均有较高的要求，这些要求与学生创新意识和能力直接相关，并且部分作品能投入实际应用，给予了参与者有很大成就感，同样激发了学生参与的热情。
　　2.大赛过程培养了学生全面的创新能力，普遍提高了其综合素质
　　◇大赛培养了学生的自主学习能力
　　大赛开发组的选题具有很强的系统性、目的性和创新性。比赛要充分利用新平台的优良技术性能进行开发，对大三的本科生具有相当大的压力与挑战。
　　我校大学生在低年级通过对测绘、遥感、计算机等相关课程的学习，普遍掌握了领域的基础理论。在高年级通过对SuperMap平台的课堂学习的基础上，通过网站、文档、资料和高年级同学提供的经验，围绕大赛所选定的题目，自主学习，和不同专业的学生交流，不断拓展思维领域，并把所学知识综合运用到大赛作品策划上。在制作和研发过程中，学生会遇到理论上的不足、技术上的困难、思路上的障碍等难题，“事非经过不知难”，许多问题在研发过程中得到发现，经过引导、启发或指点，“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”，最终克服了一个个技术难题。在相关问题得到解决，方法得到恰当应用后，学生此时的心情是非常愉快的。在这个过程中，学生学会充分利用互联网、知识库、数字图书馆学习新的知识和技术发展的前沿领域，学生的自主学习意识得到培养和锻炼。学生不再把教育当成学校和老师的事，而是主动地创造条件，克服困难，不断提升自己的自主学习意识。
　　◇大赛培养了学生分析和解决实际问题的能力
　　大赛的获奖作品，特别是高级组的选题要非常新颖实用，综合性非常强，系统性能要求高，实现技术难度大，创作过程较为持久。大赛选题贴近社会生活和发展，极大地拓展了学生视野，使学生把焦点从单纯书本知识的学习转移到GIS产业的实际中来，综合运用所学知识分析和解决实际问题。参加大赛还要求充分利用理论知识和开发技能，提出解决实际问题的方案，并最终形成上交作品。这个创作实践过程中，既巩固了学生的理论知识，也极大地锻炼了学生运用知识、创新知识和解决实际问题的能力。
　　◇大赛促进了团队合作精神的形成和综合素质的培养。
　　“SuperMap杯全国高校GIS大赛”是一种利用最新IT技术的创造性活动。完成作品的创造性工作，首先必须具有良好的团队协作精神。大赛中的每件作品都是集体协作的产物，参赛队员要学会和探索如何分工协作、如何充分发挥每个队员的长处、如何共享合作成绩等，这一点对自主特征鲜明的80后和90代学生非常重要。其次，参赛队员要锻炼百折不回的信心、旺盛的创作热情、刻苦勤奋的毅力、扎实的创作风格等综合素质。大赛作品的选题和创作，有极强的挑战性、创造性和技术性，其过程也非常艰辛、持久，其结果也必然有失败和成功。在指导教师的正确引导和指导下，学生的综合素质应该能够得到明显的提高。这对学生又快又好的成长、成才具有极大意义。同时，学生的协调组织能力、竞争的意识、奋斗的精神等都能得到提高，是他们人生当中取之不竭的精神宝藏。
　　形成可持续的创新教育机制和全面创新能力的可传承机制
　　为保证历届大赛形成创新能力得到发扬光大，形成可持续的创新教育机制和全面创新能力的可传承机制，山东科技大学还从以下几方面做了工作：
　　1.加强师资队伍建设和培养，是可持续创新教育机制的根本保证
　　师资队伍的建设在可持续的创新教育机