对地理信息科学的理解范文
时间：2024-02-01 18:10:51
导语：如何才能写好一篇对地理信息科学的理解，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
关键词：结构教学观；地理；新课程改革
美国著名教育心理学家布鲁纳在20世纪五六十年代倡导的结构主义教学改革运动，曾在国际上产生了广泛的影响，对于我国当前基础教育课程改革具有启发意义。本文仅以他的结构教学观为例，来分析它对于高中地理新课改有何启发。
一、布鲁纳结构教学观的基本思想
布鲁纳的结构教学观继承了结构主义的基本思想，他提出教学的目的在于理解学科的基本结构。他要求“无论我们选教什么学科，务必使学生理解该学科的基本结构。”他所谓的学科基本结构，是指学科的基本概念、基本原理、学科内在联系及其基本态度和方法，对这几个方面可以理解如下：
1.掌握基本概念和原理。基本概念和原理是学科结构最基本的构成要素。只有掌握了概念，我们才能将我们得到的大量信息组成有意义的单元，这是有效理解和记忆知识的前提。
2.掌握学科知识的内在联系。布鲁纳强调“学习结构就是学习事物是怎样相互关联的”。而知识的相互联系又体现在两个方面，即知识的整体性和知识的层次性。
3.掌握学科的学习态度和学习方法。布鲁纳认为：“掌握某一学术领域的基本观念，不但包括掌握一般原理，而且还包括培养对待学习和调查研究、对待推测和预感、对待独立解决难题的可能性的态度。”
布鲁纳把学科的基本结构放在设计课程和编写教材的中心地位，成为教学的中心。他认为，学生理解了学科的基本结构，就容易掌握整个学科的具体内容，容易记忆学科知识，就能够促进学习迁移，提高学习兴趣。并可促进儿童智力和创造力的发展。
二、结构教学观与高中地理新课程设计
学科知识的整体性和层次性两个方面在高中地理新课程中是同时具备的，并实现了良好的统一，符合布鲁纳的结构教学观。
1.高中地理新课程的整体性与结构主义思想
(1)高中地理新课程从地理学科的两个特点上反映了整体性，即综合性和地域性。地理环境由大气圈、水圈、岩石圈、生物圈等圈层构成，是地球表层各种自然要素、人文要素有机组合而成的复杂系统。学生只有懂得它们是一个整体，才能掌握地理学的综合思维方法；而地域性则是指地理学主要阐述地理事物的空间分布、空间结构、空间差异、空间联系，所研究的一切都要反映在“空间”或“区域”上，而这一个特点也体现在高中地理课程的始终。
(2)高中地理新课程设计思路上也体现了地理学科结构的整体性。“以可持续发展为指导思想，以人地关系为主线，以当前人类面临的人口、资源、环境、发展等问题为重点”，它们贯穿于高中地理必修和选修的全部。
2.高中地理新课程的层次性与结构主义思想
新的高中地理课程由必修课程与选修课程组成。必修课程共6学分，由“地理1”“地理2”“地理3”三个模块组成，涵盖了现代地理学的基本内容，分别对应自然地理、人文地理、区域地理，体现了自然地理、人文地理和区域地理的联系与融合。而七个选修模块，则分别涉及地理学的某一个方面，供有兴趣的学生选修。必修课的三个模块之间是递进关系，需要严格按照必修一、二、三的顺序开设；选修课的七个模块之间是并列关系，开设顺序不做限定。这样的结构条理清晰，利于学生对课程、模块、章节的层次把握。
三、结构教学观与高中地理课程实施
根据布鲁纳的思想，掌握学科的基本结构，应比掌握一些细枝末节放在更为优先的位置。因此在教学中，我们应重视结构教学的思想。
1.运用结构教学观，帮助学生形成正确的地理观念
“学习公民必备的地理”是高中地理新课程的基本理念之一，课程标准中也有大量与人口观、资源观、环境观、可持续发展观有联系的教学内容。不仅这些观念上的内容是互相联系的，而且每个地区的不同地理要素，每种地理要素在不同地区的表现等知识更是有着千丝万缕的联系。这就需要学生学会比较、分析和综合，而这些都依赖于学生对地理学科总体结构的把握。
如果学生纠缠于个别细节，却不了解地理总体上有哪些内容。“只见树木，不见森林”，那么往往不能取得良好的学习效果，或者即使在个别题目上取得好成绩，也缺乏总体的地理观念。因此教师在安排教学活动时，要重视让学生把握结构。要让学生在掌握基本概念和原理的基础上，明确知识之间的联系，逐渐形成对整个地理学科体系的清晰轮廓，形成正确的地理观念。
2.在教学评价与反馈中。让学生进一步掌握学科结构
评价学生地理知识理解和应用状况的标准，主要是衡量其理解能力和在解决实际问题中的运用能力。理解能力的评价主要看学生对地理概念、原理、规律、理论的表述状况；运用能力的评价主要看学生能否激活所储存的已学知识，能否将相关知识迁移到具体情境之中。评价的要素既牵涉结构教学观中的“基本概念和原理”。也与结构教学观中的“学科知识的内在联系”“学科的学习态度和学习方法”密不可分。通过评价，要及时检查学生对知识结构的把握情况，并及时加以引导。
总之，对于布鲁纳的结构教学观，我们应抱着科学的态度，用发展的眼光，深入探究其思想精髓，不断地研究和发展，发挥它在我国高中地理新课改中应有的作用。
参考文献：
[1]曹艳.布鲁纳结构主义教学理论时我国基础教育课程改革的启示.湖北成人教育学院学报，2009，3：1-2.
[2]张彦山.布鲁纳“学科基本结构”理论之评析.新疆教育学院学报，2006，9：35-37.
[3]汪彩凤，汪火应，汪胜亮.对布鲁纳“结构主义”教育思想的认识与思考.成都大学学报：教育科学版，2008，8：16-17.
篇2
1．依据教学大纲，整合最优教学内容依据课程教学大纲，对教学内容进行优化整合，进一步完善“地图学”课程知识体系。根据笔者所在学校地理信息科学专业的特点，结合专业培养目标，通过对2013级地理信息科学专业主要课程的设置(见表1)进行综合分析，同时考虑“地图学”课程的教学学时以及该课程与相关专业课程的前后衔接情况，确定该课程的具体教学内容，见表2。对“地图学”教学内容设计的几点说明:1)地图数学基础部分没安排椭球体基本常识的内容。在第2学年第2学期已开设大地测量学基础，因此仅在地图学教学中稍作提及，重点是地图投影、地图投影转换及几种常见投影的应用。2)地图数据源部分没安排数据采集的内容。地理信息科学专业开设相关课程(如:测量学、遥感原理及应用、卫星定位原理及应用等)，因此仅安排数据处理内容，重点是数据预处理。3)教材的选用。目前国内公开出版的地图学高校教材普遍存在以下问题:①教材内容有一定的针对性和学科依托;②教材更新慢，难与学科的发展同步。因此，笔者认为地图学教材应由基础教材和补充教材组成。经过综合比较和分析，笔者认为《新编地图学教程》可作为基础教材。另外，根据专业学科背景和课程教学的需要编写补充教材。这样既可做到知识讲述的系统性;又可吸纳最新研究成果更新教学内容，优化学生知识结构，拓宽学生视野，拓展学生思维，提高其创新能力;还可紧跟社会需要，吸纳社会不同领域的需求，为学生将来就业做好知识储备［5］。2．结合不同教学模式，设计最适宜的教学方法教学的本质就是“教学生学”，教学生“乐学、会学、学会”［6］，而教学方法则直接影响到学生学习的积极性和教学效果。因此，笔者在课程教学中十分重视多种教学方法的合理利用，体现在如下几点。(1)板书与多媒体相结合，加强对教学内容的理解课堂教学中，类似公式推导、计算等逻辑性强的内容采用板书方式讲解，以便学生能跟上思路，做到层层理解，如地图投影经典公式的推导。涉及概念、原理等内容则借助多媒体，一方面可以增加课堂信息量;另一方面可以利用大量的多媒体素材，增强学生对相关理论知识的感性认识，从而使学生能够更好地理解相关知识点，如地图色彩设计、地图版面设计等。(2)课堂教学与实际应用相结合，调动学生主动学习的积极性问卷调查结果反映学生普遍对将来“有用的”知识感兴趣。因此，在课堂教学中，采用启发式教学法，借助实际问题引出有待讲解的内容，使学生对课程知识的实际应用有全面的了解和认识，进一步激发学生主动学习的积极性，使学生“乐学”。如讲解地图投影变形及投影选择时，采取“(学生)阅读同一区域不同类型的专题图—(教师)启发提问—(学生)独立思考—(学生)小组讨论—(教师)讲解总结”的课堂组织形式，不仅有效调动了学生学习的积极性，还有助于提高学生“会学”的能力。(3)理论教学与实践教学相结合，培养学生知识运用和实际动手的能力地图学具有很强的实践性，许多内容须亲自动手实践，才能真正理解掌握［7］。为此，在教学活动中，“讲讲练练”的方法贯穿始终，使学生“思中学，做中学”，如为让学生全方位接触计算机制图的各个环节，在大板块的课堂教学结束之后，安排相应的实验，通过实验加深对相关知识的理解，培养学生利用理论指导实践的能力，提高实际动手能力。(4)课堂讲授与自学相结合，培养学生的自学能力自学能力是学习能力的最重要体现［6］。地理信息科学专业的“地图学”课程教学只有32学时，而课程理论基础较深、内容多。因此，在课堂讲授的基础上，选择部分难度适宜的内容以实验或作业的形式安排学生自学，以培养学生的自学能力。如地图符号化中图形视觉的心理效应，学生通过自学完全可以领悟。因此，要求学生自学，然后结合图形视觉心理效应具体分析地图的心理感受特点。(5)理论考试和实践考核相结合，注重知识和能力的双重评价为客观、真实地评价学生学习情况，鼓励学生用理论指导实践，在实践中加深理论知识的理解，更好地体现“学思结合、知行统一”。在课程评价中，理论考试成绩占70%，实践考核成绩占30%;另外，理论考试中适当增加与实践操作密切相关的知识点的考核，强调对基础理论和方法的理解与应用。
二、“地图学”课程实验的设计与实施
“地图学”课程实验教学对于巩固理论知识的学习，强化对理论知识的理解与应用，提高实际动手操作能力以及分析问题和解决问题的能力，进而培养初步的科研创新能力具有重要作用。因此，如何利用有限的实验教学课时达到培养技能和提高能力的目的，是实验教学环节需要着重考虑的问题［8］。1．结合教学目标，精选适宜的实验内容按照课堂教学与实验教学有机结合的原则，从知识点的系统性和整体性出发，并注意与GIS课程实习内容的差别，对理论知识和实验内容进行科学的分析和整合，确定实验教学内容，见表3［9］。表3中实验1、2借助多媒体完成;实验3、4、5借助计算机利用MapInfo软件完成。2．结合先进教学理念，巧妙设计实验教学方法在实验教学中，对于基础性内容，采用传输型教学模式与自主式教学模式相结合的方法。如地图的设色，课堂上通过大量阅读纸质和电子地图，结合教师的讲解，增强对地图色彩的感性认识;课下结合相关的内容搜集素材，自主完成地图的手工设色。对于理论知识在GIS系统中应用的内容，结合研究型教学模式，创设类似于科学研究的教学氛围，引导学生自主地发现问题、分析问题和解决问题，逐步完成整个实验内容［10］。如专题地图编制所涉及内容，设计大型实验，要求学生根据自己的知识积累搜集资料，撰写地图编制设计书，使用MapInfo软件完成整个专题图的制作。
三、结束语
篇3
论文关键词：高等教育；地理信息系统；课程教学
森林是陆地生态系统的主体，它不仅是生物圈中重要的生产者，在维持全球生态平衡方面起着不可替代的作用：而且是重要的物种、基因库。但是，人类无序的利用和破坏，不合理的经营等，导致世界范围内大面积的森林被破坏，森林生产力衰退，景观多样性、物种多样性减少，生态环境不断恶化等一系列问题，严重威胁着人类的可持续发展。因此，森林问题已成为社会普遍关注的问题。为了迅速恢复我国森林植被，改善生态环境，国家出台了一系列林业方针政策和工程措施。森林资源是林业生态建设的物质基础，新的目标、新的观念，要求林业部门必须改变传统的服务于木材生产的单一的森林资源管理手段和方法，开展新技术、新方法的应用，提高森林经营管理水平。地理信息系统(GIS)技术被认为是资源管理和环境监测的有效手段，正在广泛应用于农业、林业、地质、环保、交通等领域，如森林资源管理、造林规划、森林病虫害预测及灾害损失估计等“。安徽省正在建立全省生态公益林地理信息系统，可以预计林业对地理信息系统人才的需要会越来越多。林业生产技术及人才需求的变化，要求林业高等教育必须顺应这一实际需要，及时调整本科教育的课程体系。在这一大的社会背景下，我们在林学及其相关专业、研究生课程中开设了“地理信息系统”选修课。在地理信息系统课程教学过程中，我们通过几年的摸索和实践，积累了一定的经验，以期与各位同行共探讨。
一、GIS教学中遇到的问题
地理信息系统是一门发展中的新型学科，技术更新与前沿拓展很快，在以该技术为核心的地理信息系统课程教学中我们遇到的突出问题包括：一缺乏教学经验。在教学内容、实验安排、教学要求等诸多方面无规范可循，这影响了教学质量的提高：二缺乏与专业结合比较紧密的合适教材。如果有一本既有完整的理论体系又附有与专业相关的事例的好教材，对比较抽象的地理信息系统教学来说，教学效果无疑会更明显；三缺乏好的师资条件。目前承担地理信息系统教学的教师多是非地理信息系统专业毕业的，他们对地理信息系统在各自专业上的应用比较熟悉，但缺乏对地理信息系统深层次的了解，因此，迫切需要既有其他学科专业知识又有地理信息系统专业背景的复合型人才来承担地理信息系统的教学。
二、GIS教学改革措施
(一)选择合适的教材，编写教学大纲
我院于1999年开始在林学本科专业开设地理信息系统选修课，总课时36学时，其中理论部分24学时，实验部分12学时；在课程体系设置上，要求在先期开设计算机、测量、遥感等相关课程的基础上开设此课。2003年结合我校教学评估，系统编制了地理信息系统课程理论和实验教学大纲。为了使大纲能充分反映当前地理信息系统的发展趋势，使教学内容全面、系统，重点突出，同时又针对性强，能充分反映时代特征，在编制大纲的过程中，首先，从面向21世纪系列课程教材中选定优秀教材；其次，根据课程性质、学时及专业的具体要求，安排教学内容和进行学时分配。在地理信息系统理论教学中，重点介绍基本概念和基本理论、空间数据特征和数据结构、数据模型和空间数据处理及空间分析功能等，而对其他内容只作一般讲解。
(二)重视实验课教学
地理信息系统是一门集地理学、计算机科学、信息科学、测绘学等学科为一体的新型边缘学科，具有一定的抽象性，对于没有多少专业背景知识的非地理信息系统专业学生而言，学好它具有一定的难度。长期的教学实践表明，地理信息系统实验课的开设，不仅有助于学生对书本知识的理解，提高课堂理论教学效果：而且有助于学生了解一些具体的地理信息系统软件，并能操作这些软件，提高动手能力。为此，我们在地理信息系统实验教学中，以giewgis和Mapinfo为地理信息系统软件平台，安排6次实验课，包括地理信息系统主要功能模块，点、线、面图层建立，属性库建立，空间与属性数据编辑、查询、修改等，空间与属性数据分析，专题图制作和输出等。同时，改革考试和成绩评定方法，不再以笔试定成绩，而是实行实验课考核直接上机操作，授课教师根据学生掌握的熟练情况现场打分，并将实验课成绩纳入课程总成绩(占综合成绩的30％)。这样调动了学生上好实验课的积极性。
(三)改进教学方法和手段
地理信息系统具有综合性和抽象性的特点，其教学仅凭一本书、一支粉笔是不够的，必须运用现代的教学方法和手段。因此，在教学方法上，我们强调启发式、互动式教学，对一些抽象的问题，尽量列举一些与本专业相关的事例进行说明。如以某一区域森林资源为例来解释什么是空间数据和属性数据；在讲授遥感、地理信息系统和全球定位系统三者之间的关系时，让学生自己动手进行数据采集、定位、分析。在教学手段上，开展多媒体课件建设，使用多媒体进行教学。地理信息系统教学中有些内容的讲解，通过多媒体用表格或图件进行讲解显得直观明了，易于让学生理解接受：同时，通过多媒体课件的运用，减少了不必要的黑板板书时间，解决了课时量压缩与教学内容多之间的矛盾，加大了每节课的信息量。
(四)坚持教学与科研、生产紧密结合
高等林业院校学生学习地理信息系统，重要的是掌握应用技能，要能利用地理信息系统技术解决科研和生产中的现实问题。因此，在教学中，要结合科研项目和林业生产实际，让学生利用地理信息系统技术开展诸如森林资源、土地资源以及森林景观评价等方面的研究；教师在明确学生研究内容的基础上，让学生自己查阅文献资料，编写研究方案和具体实施计划，了解开展地理信息系统应用研究的全过程，如建立森林资源地理信息系统，包括小班图形(空间)数据和属性数据(树种、年龄、直径、树高等)的采集，图形数据和属性数据的编辑和处理分析、专题图的制作等。
三、对高等林业院校GIS教学的几点建议
(一)编写适合专业特点的教材
高等林业院校开设地理信息系统课程的目的是将其应用于林业，因此学生应掌握的内容及其深度等要有别于地理信息系统专业学生的学习内容。而要做到这一点，就要编写适合林业院校专业实际的地理信息系统教材，使教材内容尽可能系统化，事例尽可能专业化，这样便于教和学。 (二)重视GIS教师的培养
教学质量的保障有赖于高质量的教师队伍。地理信息系统要求与专业(生产)结合，只有这样才能发挥其在生产决策、管理中的作用。这就要求从事地理信息系统教学的教师应具有双重的专业背景知识。但现实中，这方面的教师通常只具有单一的专业背景，这在一定程度上影响了教学质量的提高。因此，高等林业院校要重视地理信息系统教师人才的培养，对没有地理信息系统专业背景知识的教师，可以采取委托培养的方式，派其到地理信息系统专业进修、学习：相反，对有地理信息系统专业背景而没有林业专业背景的教师，要鼓励其在职进修，掌握林业专业的基本知识，了解林业的发展对地理信息系统技术的需要。
(三)改善实验教学的基本条件
院校扩招以后，受影响最大的还是实验教学。实验教学资源的增加赶不上学生人数的增加，限制了实验课开设的次数和内容，影响了教学质量的提高。因此，学校要在实验教学上“做文章”，通过开放中心实验室、网络实验室等，为学生学习创造更多的机会。
另外，要改进理论和实验教学的方法和手段，以学为中心，开展启发式教学，组织兴趣小组开展学生知识创新活动；利用多媒体、网络资源促进理论和实验教学效果的提高。
(三)改进教学方法和手段
地理信息系统具有综合性和抽象性的特点，其教学仅凭一本书、一支粉笔是不够的，必须运用现代的教学方法和手段。因此，在教学方法上，我们强调启发式、互动式教学，对一些抽象的问题，尽量列举一些与本专业相关的事例进行说明。如以某一区域森林资源为例来解释什么是空间数据和属性数据；在讲授遥感、地理信息系统和全球定位系统三者之间的关系时，让学生自己动手进行数据采集、定位、分析。在教学手段上，开展多媒体课件建设，使用多媒体进行教学。地理信息系统教学中有些内容的讲解，通过多媒体用表格或图件进行讲解显得直观明了，易于让学生理解接受：同时，通过多媒体课件的运用，减少了不必要的黑板板书时间，解决了课时量压缩与教学内容多之间的矛盾，加大了每节课的信息量。
(四)坚持教学与科研、生产紧密结合
高等林业院校学生学习地理信息系统，重要的是掌握应用技能，要能利用地理信息系统技术解决科研和生产中的现实问题。因此，在教学中，要结合科研项目和林业生产实际，让学生利用地理信息系统技术开展诸如森林资源、土地资源以及森林景观评价等方面的研究；教师在明确学生研究内容的基础上，让学生自己查阅文献资料，编写研究方案和具体实施计划，了解开展地理信息系统应用研究的全过程，如建立森林资源地理信息系统，包括小班图形(空间)数据和属性数据(树种、年龄、直径、树高等)的采集，图形数据和属性数据的编辑和处理分析、专题图的制作等。
三、对高等林业院校GIS教学的几点建议
(一)编写适合专业特点的教材
高等林业院校开设地理信息系统课程的目的是将其应用于林业，因此学生应掌握的内容及其深度等要有别于地理信息系统专业学生的学习内容。而要做到这一点，就要编写适合林业院校专业实际的地理信息系统教材，使教材内容尽可能系统化，事例尽可能专业化，这样便于教和学。
(二)重视GIS教师的培养
教学质量的保障有赖于高质量的教师队伍。地理信息系统要求与专业(生产)结合，只有这样才能发挥其在生产决策、管理中的作用。这就要求从事地理信息系统教学的教师应具有双重的专业背景知识。但现实中，这方面的教师通常只具有单一的专业背景，这在一定程度上影响了教学质量的提高。因此，高等林业院校要重视地理信息系统教师人才的培养，对没有地理信息系统专业背景知识的教师，可以采取委托培养的方式，派其到地理信息系统专业进修、学习：相反，对有地理信息系统专业背景而没有林业专业背景的教师，要鼓励其在职进修，掌握林业专业的基本知识，了解林业的发展对地理信息系统技术的需要。
(三)改善实验教学的基本条件
篇4
关键词：ArcView GIS； 体验式教学； 地理教学 ；信息技术
中图分类号：TP434文献标识码：A文章编号：1672-7800（2013）006-0171-03
作者简介：李聪（1987-），女，渤海大学信息科学与技术学院硕士研究生，研究方向为现代教育技术。
0引言
为贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》，有关部门制定了义务教育学科课程标准（2011年版），并于2012年秋季开始执行。《地理学科课程标准（2011版）》要求地理教学要重视激发学生的学习兴趣，培养学生独立思考的习惯，鼓励学生大胆质疑并提出观点，为自主学习营造宽松的学习环境。同时，课标建议教学时要注意突出地理学科的特点，灵活运用多种教学方式方法，充分重视地理信息资源和信息技术的利用，注重培养学生学习能力、创新意识和实践能力。因此本文引用ArcView GIS辅助中学地理体验式教学，期望达到课标的要求。 GIS（Geographic information system）是地理信息系统的英文缩写。ArcView是美国环境系统研究所（ESRI）的GIS产品。ArcView拥有任何GIS桌面系统所具有的最大范围的可用功能，具有直观的基于Windows的图形用户界面，简单、易用且包括有附加的在线帮助和全面详尽的文档。
1中学地理体验式教学的现状
目前，中学地理体验式教学在发挥学生学习主体地位和培养学生创新思维的同时也存在一些问题，其问题主要表现在教学情境创设的问题和课堂教学中所遇到的问题两方面。
1.1教学情境创设的问题
第一，教学情境选择的单一或数量的繁多。在情境创设中，很多教师经常会选择视频或者图片作为学生的体验情境，但学生只能从拍摄者的角度去体验地理现象，使学生的体验受到局限，从而导致学生认知过程单一乏味。在教学设计中，有些教师还会走入情境过多的误区。在一堂课的容量中，设计多次不同的体验环节，导致学生只能感受，而没有时间和空间去体验。
第二，教学情境创设的局限。在教学情境创设中，教师常常通过感知语言意境、欣赏图片和观看视频等途径让学生进行想象体验。但是在地理学科中，有些知识距离学生的生活实际太远，大大超出学生的经验范围，仅观看视频或欣赏图片难以使学生在感知上对地理知识形成完整的认识和对地理知识的真正体验，学生学习的热情难以被激发，无法建构自己的知识体系。
1.2课堂教学过程中的问题
在课堂体验式教学的过程中，教师往往忽视学生个体的独特体验，没有注意到不同学生体验的层次性。学生已有的知识经验、知识结构、兴趣爱好等都在一定的程度上存在差异，可能导致他们对地理事物的理解不一致，因此学生获得的体验也各不相同。同时教师忽视了对学生的引导，没有对学生的思维和活动作出及时的评价，教学目标就很难达成，体验活动也就形同虚设。因此这样的体验式教学无法达到教学设定的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维教学目标。
针对中学地理体验式教学的现状，将ArcView GIS融入到中学地理体验式教学中非常必要。
2ArcView GIS用于中学地理体验式教学的必要性
2.1符合中学地理体验式教学的基本要求
中学地理体验式教学最基本的目标是培养学生利用各种学习资源主动建构地理知识、提高学生分析地理现象的能力、促进学生的创新意识和创新能力。中学阶段是学生自主学习能力发展的重要阶段， ArcView GIS提供给学生一种分析解决地理问题和地理现象的工具，使学生在教师的指导和帮助下，自主地利用ArcView GIS进行相关数据的分析、表达、建构地理知识。ArcView GIS的应用将会使以学生为主体的体验式教学得到充分的体现。因此，在中学地理体验式教学中引入ArcView GIS，推进信息技术与学科课程的整合，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育情境和有力的学习工具，提高学生的信息素养，是中学地理体验式教学发展的要求。
2.2适应中学地理新课程改革的基本要求
《地理学科课程标准（2011版）》对课程的基本理念是引导学生从地理的视角思考问题，关注自然与社会，使学生逐步形成人地协调与可持续发展的观念，并强调要着眼于培养学生创新意识和实践能力，倡导多样的地理学习方式，鼓励学生主动学习。
课程的实施，关键在于教师的教学。课标建议教学时要注意突出地理学科的特点，充分重视地理信息资源和信息技术的利用。地理图像、地理辅助软件以及计算机网络等都承载了大量的地理信息，教师要充分利用这些信息载体，丰富课程内容，优化教学情境。ArcView GIS既是教师的教学工具，也是学生的学习工具。因此，ArcView GIS作为一种具有广阔发展前景的信息技术被引入到中学地理体验式教学，符合地理课程新标准的要求。
2.3实现信息技术与课程整合的基本要求
将ArcView GIS与中学地理课程整合，可以理解为把ArcView GIS技术融入到地理课程教学之中。整合强调ArcView GIS要服务于课程，应用于教学；强调学生能够利用ArcView GIS主动建构地理知识；强调根据学生的特征，发挥ArcView GIS的教育功能。ArcView GIS在教师、学生与教材三者之间，将起到桥梁和纽带的作用。教师由知识的传递者转换为学生学习的帮助者、启发者和促进者，教师不再是课堂上唯一的知识源，不再把传递知识作为自己的唯一任务和目的，而是要指导学生获得自己所需要的信息，教会学生如何学习。学生也将从被动接受知识的模式中解放出来，变为学习的主体。
因此，将ArcView GIS应用到中学地理体验式教学中，能够创设教与学的良好环境，让学生真正体验到学习的乐趣，是实现信息技术与地理课程整合的基本要求。
3ArcView GIS用于中学地理体验式教学的优势
3.1优化教学情境，激发学习兴趣
兴趣是学生最好的老师，教师要上好一节课，就必须创设激发学生学习兴趣的教学情境，让学生产生一种迫切想要学习地理知识的渴望。将ArcView GIS用于中学地理体验式教学中，能够提供给学生许多真实的学习情境，可以使地理事物和地理现象直观地显示，使抽象问题形象化、具体化，从而实现地理事物大小、远近、动静、虚实、快慢等的转换。也可以直观、全方位地展现地理事物的全貌以及地理事物的发展过程，揭示地理事物的本质和内在联系。这样的教学情境可以刺激学生多种感官，引起学生的好奇心，激发学生的学习兴趣。
ArcView GIS可以为学生营造生动直观、内容丰富的教学情境，将枯燥的教学内容融知识性、逻辑性和趣味性于一体，极大地提高了学生的学习兴趣，有利于学生空间观念的建立，提高学生对地理事物之间的空间联系的认识，使学生在积极的思维状态中轻松愉快地掌握地理知识。
3.2优化信息传递，培养创新思维
ArcView GIS可以从多方位提供地理教学的相关信息，增大信息传递的速度、密度等，使学生在丰富的信息中不断扩大自己的视野、拓宽知识面。ArcView GIS的数据查询功能，可以让学生详细地查询地理知识的每一个细节内容，方便、快捷、全面地获取地理信息，同时发现适合自己处理信息的最佳途径。丰富的信息能加深学生对地理现象和地理事物的认识，在帮助学生全面、直观地认识地理问题的同时，缩短学习时间，实现高效学习。
运用ArcView GIS提供的学习信息和学习素材，让学生利用信息库中的内容，扩大学生的思路，活跃学生的思维，从而使有限的学习素材，成为无限的学习天地，培养学生的创新意识和创新思维。利用ArcView GIS传递教学信息，有助于课堂教学中师生的双边活动，充分体现了“教师为主导，学生为主体”的教学思想，对于提高课堂教学质量、实现有效教学有积极的作用。
综上所述，ArcView GIS被引入到教学中，充分体现了体验式教学遵循现代教育以人为本的理念，给学生以最大的发展空间。根据课标要求，将培养学生的创新精神和提高学生动手实践能力作为教学中的重点，让学生从中体验知识的真谛和学习的乐趣，由此培养出能适应信息社会的高素质创新人才。
4ArcView GIS在中学地理体验式教学中的教育功能
4.1地理事物和地理现象分布特征及规律的教育功能
在地理体验式教学中，教师可以利用ArcView GIS在空间上显示符合条件的地理要素的功能，帮助学生认识地理空间事物和地理现象；利用ArcView GIS对地理事物的空间分布具有数据查询、分析、表达和显示的功能，辅助教师讲授或学生主动学习某区域自然与人文要素的分布特征及规律；通过地图漫游的功能，可以实现地图比例尺的无限放大或缩小，使教师和学生能够清楚地看到地图的某一个部分的详细情况，从而弥补了教学挂图、课本地图和地图册等教学用图中固定比例尺的束缚。
利用ArcView GIS进行教学或学习，不仅可以探究地理知识领域的宏观内容，还可以利用缩放功能，到微观的领域深入体验学习地理知识。也可对各地理事物和地理现象等地理要素之间的空间关系进行分析，帮助学生掌握地理事物和地理现象等地理要素的分布特征及其空间分布规律，培养学生的空间思维，提高学生分析地理问题、解决地理问题的能力。
4.2数据的组织与管理的教育功能
ArcView GIS将地理数据分成点、线、面等不同类型，并分别归入不同的数据集，每个数据集作为一个单独的图层，每个图层中的数据所对应的地理事物具有相同的特征，ArcView GIS以此实现了对数据分类、分层的管理。将多个图层“透明叠合”即可表达完整的地理信息。图层方便了ArcView GIS对不同特性事物的数据进行管理和应用。
ArcView GIS地图还可以进行复合叠加，并将地图表达的信息灵活动态地显示出来，将几个图层进行叠加组合成一张综合的地图，对地理事物和地理现象分布的特征和规律进行多因素的综合分析，这是教学挂图、课本地图和地图册等教学用图难以做到的。
例如，陆地自然带的分布情况与气候、土壤的分布情况有着密切的联系，但要综合三幅纸质地图对它们的分布特征、规律和相关性进行分析，既复杂又困难。而用Arcview GIS软件分别对陆地自然带、气候、土壤的地图先进行处理，然后将各图层叠加，这样就可以很方便地分析出它们的分布特征及规律，更是一目了然地得出它们的相关性。
4.3空间信息可视化的教育功能
ArcView GIS是对现实世界空间关系的计算机模拟，它使我们对空间上地理事物和地理现象的分布有一个非常直观的视觉感受。ArcView GIS软件对地图的无级缩放和地图漫游功能使学生可以小比例尺查看地图的全图、适当比例尺查看地图的局部、大比例尺查看地图的某一特定部分。
例如，讲授七年级《地图》一节的活动内容时，要求通过比较“中国地图”和“北京市略图”，说明地图表示范围和内容与比例尺大小的关系，并得出结论。使用ArcView GIS地图来展现这两幅地图，能够使学生准确地获得有用的信息，通过在大、小比例尺范围下的比较分析，学生可以很容易、很直观地得出结论：地图的比例尺反映地图表示的范围大小和内容详略程度。
由此可见，ArcView GIS的空间信息可视化的教育功能在揭示地理事物和地理现象的空间关系、提高学生从地图上获取信息的能力、培养和提高学生空间思维能力、建立空间概念等方面是地图册等教学用图不可比拟的。
4.4地理事物空间查询的教育功能
地理事物空间查询是ArcView GIS最基本的功能之一， 可以提高学生的地理空间思维能力和辩证思维能力。主要包括图形与属性的关联查询、复合条件查询两种查询方式。
（1）图形与属性的关联查询。在View1窗口中，选择任意一个区域，系统可以根据鼠标所指的地理事物的空间位置或所选择的空间范围，查出该位置或该范围的地理事物空间实体及其属性，并在属性窗口列表中显示所选择区域相应的属性信息。同样，在属性窗口列表中选择任意一行属性数据，在View1窗口中就会突出显示对应的区域图形。
（2）复合条件查询。复合条件查询，也称SQL（结构查询语言）查询，是一种较为复杂的查询方式，查询的条件并不仅局限于某些地理事物的属性条件、指定的某空间位置或选择的某空间范围，而是它们的综合，是ArcView GIS中利用属性信息查找满足多个特定条件的空间目标的查询方法。
正是借助于地理事物空间查询的教育功能， ArcView GIS才可以完成大量的空间分析方面的教学内容。
5结语
地理空间思维和创新能力的培养是《地理学科课程标准（2011版）》的一个重要教学目标。本文结合新课标的教学理念在中学地理体验式教学中引入了ArcView GIS。作为现代教育技术手段的ArcView GIS以强化学生空间概念、帮助学生处理地理信息、引导学生理解地理事物的空间差异和空间联系为目标，让学生从地理的视角看待地理现象和解决地理问题，以达到教学设定的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维教学目标，实现体验式教学的真正效果。
参考文献：
[1]王叶冬.高中地理体验式教学研究[D].上海：上海师范大学，2010.
篇5
资源环境与城乡规划管理
从于斯为“剩”到于斯为“威”
武汉理工大学高凌峰
主干课程：地理学、环境科学、管理科学
文韬“理”略，随浪而起一叶舟
资源环境与城乡规划专业于1999年才出现在中国的高校，到我报专业志愿时不过十年有余。这个专业看似是伴随中国城乡发展以及资源问题大浪而冲上浪尖的扁舟，但是由于改革开放以来中国政策的逐步放宽，一切以社会的高速发展为基本点，对于城市的膨胀化扩张、资源的粗放利用以及农村在社会发展中的问题都未予以足够重视，所以这个专业直至我报考时也没有被普遍看好，当时有种“于斯为剩”之感。
随着大学学习的逐步进行，时间车轮带动着的社会形势也在逐步发生变化。而今，随着新农村建设的兴盛，城市职能的完善，资源的集约式利用，越来越多的社会形势倾向到这个专业。所以当初的“于斯为剩”虽不能完全说是“于斯为盛”，但是未来的形势走势和社会的期望使得这一天不再遥远。
课堂内外，地理学架起学科桥
资源环境与城乡规划管理专业在有些高校是文理兼收的，不过我们学校只招收理科生。不同学校在这一专业培养上也有不同的侧重点，有些高校侧重规划管理，也有些侧重建筑类，但是包括我们学校在内的大多数高校还是侧重地理学。我们虽是理科生，但是地理学的基础知识还是必须具备的。
大学学习之初还是在于基础课程的学习。之后的专业课（主要是地理学）则贯穿了环境学科和管理学科。具体的专业课程有自然地理学、经济地理学、地图学、遥感应用、地理信息系统技术、区域规划、资源环境信息系统等。在实验课方面，本专业学生是在基于。数字地球信息技术的资源环境与城乡规划管理基本理论和基本知识，在autoead，arcgis等专业软件下完成区域分析与规划，资源的统筹安排和管理。
大学的专业课程多而杂，我开始的时候对大学专业摸不着头脑，总是感觉自己涉猎面窄，所以经常泡图书馆。后来发现笃行的学习是积累基础知识的必要途径，只有具备更多的知识积累，才能在未来的规划中统筹兼顾，站在一个高点上进行全面的分析。
职来职往，昂首迎社会大潮
现在很多学校都建立了该专业的硕士点，并在该专业的教育上有了长足的进步，所以本科毕业后选择继续读研深造是很多学生倾心的道路。就业问题是很多学生关心的问题，我也不例外，虽然对这个专业逐渐喜爱，但是未来的就业前景才是我在这个专业上能走多远的关键。资源环境与城乡规划管理专业在最初主要是依附于该专业的附属学科来就业，并没有固定的方向，例如地理信息系统方向的区域规划和设计。随着社会对于该专业的认识和认可，目前该专业的毕业学生也逐渐走入房地产、各规划局下属的设计院。同时据我了解。国土资源局、规划局在公务员的招考方向上也逐渐扩大资源环境与城乡规划管理专业的比例，这就为本专业的同学在规划方面提供了更为广阔的平台。该专业正以崭新的姿态迎接社会的就业大潮，并步步登高。
拥有资源环境与城乡规划管理专业国家特色专业院校名单：中山大学、北京联合大学、中南林业科技大学、河北师范大学、西北大学、池州学院。
测绘工程
实体与虚拟的碰撞
西南交通大学 张芳
主干课程：地理学、测绘科学与技术
专业与方向的结合
测绘工程专业，是测量与绘图专业的简称，它是一门专业性很强的综合学科，既有主干学科的支持，又有众多相关学科的支持。本专业主要是研究空间、电子、信息、激光、惯性等科学的基本理论和技术，并研究利用这些技术测定地球与其他星体形状、建筑物（构筑物）的三维特征及其与指定参考系的关系，研究这些技术在工程、工业和人类生活中应用的基本理论与方法。该专业主要是培养能掌握空间信息获取、处理、分析、表达与应用的基本原理与方法，掌握现代空间测量技术、数字摄影测量与遥感技术、地理信息系统与地图学的基本理论，具有坚实的数学、外语、计算机应用基础和良好业务素质，具备地面测量、空间测量、海洋测量、摄影测量与遥感等方面的知识，能在国民经济各部门从事国家基础测绘建设、国土资源考察调查、环境保护与灾害预防及地球动力学等领域从事研究、管理、教学等方面的高级测绘科技专业人才与管理人才。
大部分高等院校开设的测绘工程专业在本科阶段并不进行专业细分，只是在培养方向上有所侧重。如果对测绘工程专业进行专业培养方向细分的话，它大致包括：大地测量学，主要研究和测定地球的形状、大小和地球重力场，以及地面点的几何位置的理论和方法；工程测量学，研究工程建设中设计、施工和管理各阶段测量工作；海洋测绘，以海洋水体和海底为对象，研究海洋地位、测定海洋大地水准面和平均海面、海底和海面地形、海洋重力以及海洋磁力、海洋环境等自然和社会信息的地理分布及其编制各种海图的理论技术的学科；地图制图学，研究地图及编制和应用的一门学科；摄影测量学，摄影测量指的是通过影像研究信息的获取、处理、提取和成果表达的一门信息科学。同样是测绘工程专业，却有如此多的专业培养方向。因此各位同学在选择报考本专业的日寸候一定要搞清楚所报院校的测绘工程专业到底侧重哪一方面，然后再根据自身兴趣进行选择。
脑力与体力的考验
该专业的主干学科是地理学和测绘科学与技术，主要课程包括矿山测量学、测量学、误差理论与测量平差、大地控制测量学、摄影测量学、数字图像处理、遥感原理与应用、地图投影、计算机制图、地理信息系统原理等。测绘工程专业大部分同学都有同一个感受，那就是该专业的课程较难学懂，对逻辑思维能力、绘图能力、动手实践能力等都有相当严格的要求。并且值得注意的是，该专业与地理、地球的关联紧密，不喜欢地理学科、空间思维能力较差的考生报考该专业日寸需谨慎。并且，考虑到就业问题，近年来该专业招收的女生数量越来越少，测绘主要是野外作业，较为艰苦、对体力有一定要求，女性从事相关工作确实有诸多不便。因此，女生报考测绘工程专业时也要谨慎。不仅要考虑兴趣爱好，还要考虑毕业后的就业问题。
机遇与挑战的竞技
测绘工程专业作为一门工科专业，其在教学中学生的实践占了相当大的比重，需要学生自己拥有较强的动手能力，是产学研一体的专业，科研成果能够较快地转化为生产力。整体而言，测绘工程专业的就业前景广阔，随着我国国民经济的发展，国家对测绘专业人才的需求量越来越大，各种工程施工、桥梁、隧道、城市规划、农林、矿上等都需要大量的专业测绘人才。就一般的测绘单位而言，测绘专业学生都比较容易进入其中。但是特别专业的测绘类事业单位，例如测绘院设计院，或是铁道第一、二、三、四勘察设计院，对于测绘人才的学历、专业性要求都很高，本科毕业的测绘专业学生想进去还是比较困难的。毕竟随着国家测绘局更名为测绘地理信息局，今后测绘将向地理信息方向转变，对测绘人才的要求越来越高。在读研成为一种趋势的情况下，测绘工程专业的学生为了进好一点的事业单位，保研考研的越来越多，考研人数接近了三分之一。
拥有测绘工程专业国家特色专业院校名单：中国矿业大学、武汉大学、中南大学、辽宁工程技术大学、山东科技大学、河南理工大学、西安科技大学，黑龙江工程学院。
地理信息系统
信息社会无所不能
武汉理工大学 吕乐乐
主干课程：地理学、地理信息系统基础
念念念，与你痴痴怨怨
时间是单车，回忆是背景，每当一个人，蓦然回首时，才发现那里有多么刻骨铭心的回忆，而我也是在那个时候喜欢上了地理。或许只是爱屋及乌，因为一个可爱的地理老师，记得每次考试的时候，老师都会开玩笑地对我们说上一句“某些同学的脑袋偏转的角度可不要超过黄赤交角啊！”高考之后，作为理科生的我曾经徘徊犹豫，但当了解到大学里还有一门“地理信息系统”的理科专业并且只招收理科生后，便和她结下了不解之缘。念念念，与你痴痴怨怨，但无怨无悔。
人类一直有一个伟大的梦想，用一种方法，把世间的万事万物管理起来。如果你也有这样一个梦想，那么加入我们吧。我们被世人称为GISer，我们的专业便是GIS（Geographic Information System）地理信息系统。
叹叹叹，爱你难上加难
大学的第一堂课是专业导论。系主任为我们介绍了地理信息系统这个专业的具体内容，这才揭开了她神秘的面纱。简单来说，地理信息系统就是把地图信息存储到计算机里，制成电子地图，使人们通过计算机迅速查询到目标。比如，应用这种技术可以制成城市电子地图，我们在查询公共汽车路线时，只需输入起点和终点的名称，就可以查询出相关车次，并获取沿途经过的道路和换乘车站等相关信息和地图。又比如地理信息系统可以神奇地应用在医学上，运用地理信息系统的手段制作血管分布图、器官的内部结构图，可以非常直观地反映出人体各部位的位置关系，所以她也被作为强大的辅助医疗手段。
地理信息系统的实用价值很大，可以广泛应用于各行各业，只有你想不到，没有她做不到。地理信息系统强大的能力让我彻彻底底地折服，但这种强大却是需要付出十倍的努力来钻研、学习。大一的课程除了高等数学、大学物理等公共必修课之外，还有自然地理学，人文地理学，经济地理学等一系列的地理课程。而大二的课程却让我对自己在这门专业的发展失去了信心。我的数学不是很好，而且计算机方面的知识也掌握得不是很理想。还记得专业导论课上系主任说：“这门专业是建立在地理学基础上，以计算机技术为主要辅助手段，集地理学、计算机、遥感技术和地图学于一体的边缘学科”。当时我还不以为意，但最终却成为了我攀登专业高峰的一大拦路虎。此时的我才发现地理信息系统不只是地理学，同时也是一门高深的计算机学。叹叹叹，爱你难上加难，但始终不渝。
恋恋恋，如斯戚戚莞颜
然而不经历风雨怎能见彩虹，当我们根据数据信息一点点分析、提取，最后完成一张张美观实用的电子地图后（如湖北省综合竞争力评价专题图、武汉市土地利用分级图），心里别提有多骄傲了；当我们使用自己通过AE（ArcGisEnginc一套完备的嵌入式GIS组件和工具库，用来开发GIS软件）开发出来的PC应用程序时，心里不由美滋滋的；当我们使用着全站仪、经纬仪等测量工具时，瞥到路上同学好奇的眼神时，不禁有些自得。
尽管地理信息系统是近20年来新兴的一门学科，但信息革命的浪潮方兴未艾，作为信息产业重要组成部分的地理信息系统必将获得巨大的发展。本科毕业之后，同学们可以在城市、区域、资源、环境、人口、交通、土地、规划管理等领域的政府部门、设计院所、公司等从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作。
如今的我已经大三了，面临着考研和工作的选择，最终我还是选择继续和地理一起奋斗下去，将专业知识学得更加扎实。恋恋恋，如斯戚戚莞颜，做一个成功的GISer！
拥有地理信息系统专业国家特色专业院校名单：南京师范大学、首都师范大学、武汉大学、滁州学院、广西师范学院。
遥感科学与技术
遥之千里，感在咫尺
西南交通大学何小飞
主干课程：地理学、遥感科学与技术、信息科学
应运而生的遥感技术
“测山川之形以知理，量地岳之貌而晓义”，自古以来，人们在对自然的认识当中，地图是很好的媒介，它是实际地表的微缩景观，形象而又简洁地表达了人们对自然的认识。然而最初，地图获取的过程相当困难，要走遍高山平原、跨越沟谷河流，以亲身所到之处来绘制地图，条件极其艰苦，效率也极其低下；随着科学的日益进步，对信息获取的要求越来越高，传统的方法只能望尘莫及，一种新的技术应运而生，那就是——遥感（Remote Sen—sing）o
这项“神秘”的技术到底是什么呢？顾名思义，即遥远的感知。就像千里眼、顺风耳一样，无需接触物体表面，就可以获取它的相关信息。涉猎过地理方面知识的同学可能听说过“3s”技术（即GPS——全球定位系统，RS——遥感，GIS——地理信息系统），GPS和RS都是获取地物目标信息的一种工具和手段，GIS则是将它们获取的信息进行处理、分析、应用和管理。虽然目前大多数院校将3S分别设为三个专业，但是其联系是十分紧密的，选择任何一个，必然会对其余两个有所涉猎。
庞大的“家族成员”
遥感科学与技术专业旨在培养具备遥感和信息工程的基本理论、基本知识和基本技能，具有卫星遥感平台、传感器技术、信息获取、遥感数据处理、多传感器数据匹配和融合、图像自动解译技术和虚拟仿真的基本技术与方法，能够在城市规划、农业、林业、水利、电力、交通、军事、地质、测绘、环境、海洋等各类遥感领域从事遥感电子设备与系统研制、应用系统和系统集成的建设与开发，以及有关空间信息系统和管理信息系统的建设和应用高级专门人才。本专业需要学生掌握摄影测量、遥感、GIS的基本原理、知识，了解具体的作业流程；掌握数字化地形图的测量、绘制的基本技能，熟悉遥感图像解译的基本过程；具备一定的编程、分析能力，培养严谨的科学态度以及熟练使用专业相关的软件。
遥感科学与技术是一个大家族，按照不同的依据有不同的分类：按平台可以分为地面遥感、航空遥感、航天遥感：按应用可以分为气象遥感、农业遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感等。在全国高校中，武汉大学的遥感科学与技术专业名列前茅，其专业分化较细，涉及遥感技术的方方面面；浙江大学的农业遥感、中国地质大学的资源环境遥感都很有名。其次像同济大学、北京大学、中国矿业大学等也开设了相关专业，只是每个大学的方向不同，在此不一一赘述。我所在的西南交通大学遥感科学与技术专业主要侧重于测绘，即利用遥感技术如何获取地表信息，监测地表的动态变化。比较有名的是INSAR（合成孔径雷达干涉）、Close Range（近景摄影测量）、无人机航摄技术、沉降观测等都在国民建设中得到广泛应用，发挥着重要的作用。
专业现状，小、精、新
测绘与遥感主要关注的是地球表面的信息，当然如果你对地理知识很熟悉，那学习的时候可能理解更快。也更有兴趣。但是遥感属于理工科，大多数理科生可能在高中阶段对于地理知识不是非常了解，那也没有关系，在本科阶段学校将会安排系统的地理类课程，你可以慢慢掌握。
由于遥感属于高端技术，在中国的发展尚属初级阶段，国内也只有十几所院校开设相关专业，但是可以肯定的是其前景必然开阔。由于遥感科学与技术是新兴专业，所以毕业人数较少，竞争压力相对较小，从以往经验来看，该专业大多数毕业生进入到了国民建设的各个部门从事研究工作，也有一部分同学进入到设计院，还有一些人选择读研继续深造。具体选择哪条路依据个人的性格和兴趣。属于实干型的可以选择工作，适合静下心来搞研究的可以选择继续深造。
篇6
摘要：
文章结合了微课和翻转式教学的优势，在对地理信息系统专业的“空间分析原理与方法”课程特点进行分析的基础上，有针对性地设计了基于微课的翻转式教学模式，并从视频制作、课前学习任务设计、翻转课堂教学等多个方面展开了研究与教学实践，最后通过问卷调查与学生访谈的方式对微课制作及翻转课堂的实施进行效果评价及意见反馈。研究表明，基于微课的翻转式教学模式在提高了教学效果的同时，也有利于激发和调动学生的学习兴趣和学习积极性。
关键词：
微课;翻转式教学;地理信息系统;专业课程
微课是为支持翻转学习、混合学习、移动学习、碎片化学习等多种新型学习方式，以短小精悍的微型流媒体教学视频为主要载体，针对某个学科知识点或教学环节而精心设计开发的一种情景化、趣味性、可视化的数字化学习资源包［1］。这一概念最早是在2008年秋由美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师、学院在线服务经理戴维•彭罗斯所提出，并将其运用到阅读、种族管理、兽医学等开放在线课程中，同年秋季学期，由于采用了微课程的教学方法，该学院职业安全这门课程的选课学生人数激增至449人［2］1－13。在国内，2011年佛山市教育局开展首届全市中小学优秀微型教学视频课例征集活动，参赛的作品同步在网上供广大师生家长随时点播、交流和评论，活动的效果出乎意料，广大教师对这种“内容短小、教学价值大、针对性强、数量众多、使用灵活”微型课例好评如潮。此后，佛山市连续组织了三届微课作品大赛，并在全国率先展开了基于微课的教学改革研究［3］。紧随其后，关中客对微课程的起源及其在国内发展的适宜性做出了客观的阐述［4］，2012年，张静然对微课的国内外相关研究做了系统性的梳理［5］，董兴法等对基于微视频资源的电子类微项目翻转教育进行了研究，探索了一种校企合作的新模式［6］。2014年教育部全国高校教师网络培训中心举办了首届全国高校微课教学比赛，超过1600所高校、12000多人参与其中［7］，至此，微课教学正式进入了大学教育的视野。丰富的微课资源进一步促进了翻转课堂的实施，即通过课外观看学习微课视频达到知识传授的目的，而通过课堂上与教师的讨论交流实现知识的内化，改变了传统教学中的师生角色，实现了对教学模式的革新。目前各个网络平台上的微课资源以公共基础课程为主，如计算机、外语、数学等［8］，而有针对性的专业课程资源非常有限，究其原因，除了考虑到受众的广泛度之外，也存在着并不是所有的专业课程都适合开展微课教学的问题，2011年关中客在阐述了国内外“微课程”概念的来源的基础上就曾批判性地指出:“微课程并不能适用所有的课程，微课在课程或教学内容方面的适应性需要通过实践检验”［2］1－13。因此，本文将以地理信息系统专业的核心课程“空间分析原理与方法”为例，从视频制作、课程设计、教学效果评价等多个方面对基于微课的翻转式课堂教学应用于本专业课程的教学实践进行深入的研究总结，并对其适应性进行评价，旨在为更多针对专业特点进行微课翻转式教学的实践提供有益的经验借鉴。
一、课程特点分析
“空间分析原理与方法”的授课对象是地理信息系统专业本科三年级学生，在一、二年级开设的地理信息系统原理、地图学、遥感导论及数据结构等相关专业课程的基础上，学生对作为地理信息系统的核心功能———空间分析，有了初步的理解，本门课程开设的目的旨在进一步完整地阐述空间分析功能的理论基础及算法分析，为之后的地理信息系统二次开发、地理信息系统设计等进阶课程奠定基础。
(一)课程内容多、难度大
“空间分析原理与方法”课程涉及了较多的公式推导和算法演算，如投影方程变换、最短路径计算、最大流算法步骤演示等，课程内容量大并且有一定的难度，传统的授课模式下很难做到课时控制和内容深度讲解的有效结合，如果能把算法和公式的推导放在课外让学生进行自主学习，在课堂上只针对不懂的地方进行指导和讨论，将大大提高课时的利用率，并达到本课程理论学习深度的要求。
(二)理论性和实践性要求较高
本门课程的内容体系中也涉及了较多的实际案例操作内容，针对一些较难理解的概念和方法，教师也会在课堂中进行实践操作演示，但由于时间限制和学生接受能力的参差不齐，往往收效甚微，如果能把该部分内容放在微课中让学生在课余进行反复的观看和模拟操作，能使本课程的实践教学部分得到较大的改善。
二、微课视频制作
(一)微课视频特点
微课视频时间通常在5～10分钟，从心理学角度来看，这个时间长度非常符合学生的视频驻留规律和学生的学习认知特点，可以让学生在短暂时间内高效完成学习任务而不分散注意力。同时，作为课程内容的学习，微课视频须达到课题切入迅速、讲授线索清晰、总结收尾快捷的特点。综上，本课程选取了以下课程内容来制作微课视频(见表1)。
(二)视频制作技术
在视频制作技术方面，主要采用了PPT结合手写板的方式进行视频录制，其中通过手写板技术对最佳路径求解和网络最大流等算法进行步骤分解演算，以方便学生反复观看学习。其次，动画技术的运用使得原本抽象难懂的地图投影理论知识得到了生动的诠释，得到学生的一致好评。
三、翻转式课堂教学设计
按照不同学者对翻转式课堂教学的定义，归纳起来即:在信息化环境中，课程教师提供以教学视频为主要形式的学习资源，学生在上课前完成对教学视频等学习资源的观看和学习，师生在课堂上一起完成作业答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型教学模式［9］。因此，翻转式课堂的教学设计不仅仅只是“课堂内”的教学活动，应从视频制作阶段就纳入教学设计的内容中。本次课程的翻转式教学设计主要包含以下几部分的内容:
(一)微课视频内容的选取
此次选取的课程内容除了满足微课视频短小精悍、知识结构完整等特点外，还具有以下特征:(1)抽象难懂的概念或方法。如地图投影的内容，在此次的微课视频中用了一个“剥橘子皮并展平”的动画生动地诠释了高斯投影的过程，同时也较好地引导了学生对高斯投影方法所存在缺陷的思考。(2)复杂的算法演算过程。在传统的课堂授课模式下，学生或对算法演算过程难以完全掌握，或在课后复习的过程中对算法中的某些步骤不能理解，这种不可复制地一次性讲解方式使学生对复杂算法的理解造成了一定程度的障碍，利用微课视频也可很好地解决这一问题。(3)实践性较强的内容。例如对空间叠加分析知识的讲解，通过实际的软件操作演示既能避免平铺直叙地讲解，同时较好的视觉效果也能让学生充分理解空间叠加的意义。
(二)课前学习任务单的设计
要实现翻转式教学的目标，课前的学习至关重要，对于这一无监督、无指导的学习过程，如何促使学生自觉地、有效地完成学习任务对后续教学活动的开展起着决定性的作用。目前，学习任务单的布置与完成是解决这一问题的有效途径，在任务单中需明确本次学习的目的，并完整地展示知识点的体系结构，还应包含学生问题反馈的内容，最后以作业形式提交。
(三)问题收集与分析
针对任务单内学生提出的问题进行及时的整理与分析，以便于在课堂上开展进一步的答疑和讨论活动。同时，收集对微课视频中的内容、表达方式、时间分配等各个方面提出的意见和建议，有利于提高微课制作的水平。
(四)课堂教学活动设计
这部分是实现学生所学知识“内化”的重要阶段，由知识点回顾—答疑—讨论三个部分组成。其中，知识点回顾和答疑由教师主导完成，大约占到课时的50%左右，讨论部分主要由学生完成，教师可针对讨论内容进行引导，实现教师与学生、学生与学生之间平等多向互动。
(五)教学效果反馈
本研究选取地理信息系统专业本科三年级一个班级共39人进行“空间分析原理与方法”的翻转教学试验，通过一个学期的授课，在传统课堂和翻转课堂两种模式交叉使用的情况下，以问卷调查及学生访谈的形式，并辅以内容分析法分别对37份有效问卷样本及38份访谈记录进行反馈意见的提炼。调查问卷的设计主要是为了从技术、效果和内容等多个方面评价本次课程所制作的10个微课视频，并提出相应的改进意见。此外，通过学生访谈，从翻转课堂的实施、与传统课堂的区别、接受程度、改进的意见和建议等多个方面进行调查。结果表明:在视频内容方面，66.6%的学生认为视频内容适中，讲解清晰;25.6%的学生认为视频内容偏少;7.8%的学生认为视频内容偏多，难以完全接受。在视频讲述形式方面，89.7%的学生认为形式新颖，内容形象生动，能很好地帮助理解所讲知识;7.7%的学生认为不太习惯没有教师形象出现的教学视频，对知识的学习有一定的困难;0.7%的学生认为一般，对知识的理解和学习没有太大影响。图1是学生对本门课程制作的10个微课视频的满意度调查，从时间、内容、制作技术等多个方面进行评价，满分为5分，图中列出的均为获得5分的视频投票情况。在课堂学习方面，23.1%的学生喜欢这种自由讨论的学习方式，46.2%的学生能够接受这种教师引导和自由讨论的学习方式，30.7%的学生表示不太习惯自由讨论的方式，更希望由教师对课前所学知识进行归纳和总结式的教学。在知识的掌握方面，71.8%的学生认为这种翻转式的教学增加了对知识点的理解程度，不再担心公式推导过快或者暂时没有听懂的问题，可通过观看视频和课堂提问来解决;17.9%的学生对知识点的掌握有所帮助，但主要还是依靠教师在课堂上的归纳总结才能完全掌握;10.3%的学生认为对知识的掌握程度和传统模式的授课方式区别不大。
四、经验与总结
通过对上述调查结果的分析可以看出，大部分学生对基于微课的翻转式教学形式是能够完全接受并对知识点的掌握有明显的帮助，当然，也有部分学生(30%左右)由于各种各样的原因不能很好地接受这种新的教学模式，这其中除了个体的因素之外，整个翻转式教学的开展过程中仍然存在一些需要改进的地方，同时也汲取了很多经验教训，归纳起来有以下几个方面:
(一)课前微课学习的数量
每个10分钟以内的微课视频平均包含1～2个知识点，可按照每个知识点的难度和复杂度来安排课前微课学习的数量，通常是2～3个微课视频作为一次学习的任务，一是为了保证课堂讨论内容的充实性，二是为了保证整门课程的教学进度。
(二)翻转课堂的开展
对于习惯了传统教学模式的师生来说，翻转式课堂所带来的改变是巨大的。那些平时“被动”接受知识的学生突然需要转变为知识学习的“主动”发起者，无论从思维方式还是行为表现上都是对学生的巨大挑战，因此，一开始的翻转课堂讨论很可能会遇到根本无法开展的情况，即使如本门课程在开展了五六次翻转课堂教学后，仍然有30%左右的学生表示难以适应此种教学方式。另一方面，对于大多数教师来说，翻转课堂教学也是一种全新的尝试，从之前完全包揽的知识传授者变为抛砖引玉的辅助引导者，这种转变需要不断的探索和实践才能真正实现课堂“翻转”的目的［10］。因此，本门课程在课堂上的翻转式教学采用一种循序渐进的方式来开展，从一开始的“归纳—提问—总结”到后来的“归纳—提问—讨论—总结”，逐步增加学生的课堂讨论时间，让教师和学生都有一个适应和调整的过程。
(三)教学效果的评价标准
这里所说的教学效果除了传统的考试成绩外，还应包括学生的自主学习能力、自我观点的表达能力以及由本门课程所延伸出去的知识的拓展能力等，而这些指标往往因为无法进行量化的考查而被忽略，但所有这些因素的综合才能真正实现翻转式教学的目的，而不仅仅是为了片面地提高考试成绩。在这个互联网信息化高速发展的时代，微课作为一种丰富的学习资源，如何将其整合到具体学科的常规课堂教学，借此提高课堂教学效率，将是未来微课研究的主要方向，而在此基础上开展的课堂翻转式教学可在提高常规教学效果的同时，拓展学生的自主学习和自我表达等多方面的能力，两者的结合势将成为高校教学的重要改革方向。
参考文献:
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关键词：地矿勘察 信息化 应用 集成化
随着科学技术水平的不断提高，地矿勘察信息化已经成为一种趋势。信息技术应用涉及计算机学科的诸多领域和分支，地矿工作信息化水平的高低成为目前衡量一个地区或者部门地矿勘察工作现代化进程的主要标志。
1．地矿勘察信息化
地矿勘察信息化，是指全程以计算机为工作载体，各道工作程序之间充分做到数据共享、资源共享，利用信息技术系统进行“数字地调”、“教字勘察”，实现对传统的地矿勘察工作流程的充分改造，这里面包含着三层意思：①建立数据共享平台，以空间和属性的主题式数据库为基础，真正做到系统内不出现大量的数据冗余；②依托信息技术对地矿主流程进行充分改造，实现从野外数据采集、数据审核、综合整理以及绘图，再从成果使用、管理、共享和保存，最终实现资源预测、评价的计算机全程辅助化。③进行“多s”的网络、技术、数据和应用集成，通过计算机平台将各部分有机结合，实现数据、资源流转顺畅、充分共享。这三者之间相互制约、相互关联，共同影响着整个地矿勘察信息技术体系
2．信息技术在地矿勘察工作中的应用
2．1地矿数据的数字化处理
由于地矿勘察数据复杂，因此数据的数字化采集成为制约地矿信息化工作发展的瓶颈。鉴于数据来源广泛、数量繁多、类别复杂和主题颇丰等特征，在采集和输入数据时要因地制宜，做到具体问题具体分析，切不可以偏概全。目前在野外数据采集中应用比较广泛的信息技术是运用基于便携机的数据采集系统。便携机功能强劲，在地质调查、水文、矿产、水利工程等地矿领域中发展迅速，逐渐取代了掌上机而成为主要数据采集工具。这种便携机能够在野外直接使用“多S”集成技术对露头、坑探、钻探和槽探等观测数据进行数字化采集、图件修编。便携机的迅速发展将彻底实现野外无纸立体填图和室内一次性成图。实践证明，采用方便快捷的便携机进行数据采集，即使在自然环境和工作条件非常恶劣的地方，仍然可以较大的提高采集效率和质量，从而拟补了传统老三样——铁锤、罗盘、放大镜的缺点，成为地矿勘察技术发展的必然趋势。
2．2利用计算机处理数据
计算机应用的普及，地址统计学的迅速发展，涌现出了诸如协克里格、泛克里格等新方法，同时也开发出了相应的软件系统。利用计算机的强大功能实现对地矿复杂数据的处理，建立地质现象、地址过程的数学模型，通过分析评价达到去其糟粕的目的。目前，地矿领域运用计算机处理数据已经从单纯的运算统计发展到对地址资料的分析、评价和综合应用，并在此基础上逐渐延伸到地矿图件编绘、地址过程模拟和地矿资源整体评价。当前地质统计学的一个重要发展方向是与地理信息系统相结合，通过对地球物理、化学勘探方法、地质编录数据的统计分析以及矿产储量的计算、工程岩土力学、钻井设计等的研究，使空间信息在数据和图形之间流畅转换，促使矿产和地质资源空间信息分析和区域评价技术产生质的飞跃。
2．3利用计算机辅助编绘地矿图件
目前，在地矿图件编绘方面还存在很多不足，这主要是由地矿图件本身复杂的特点决定的。了解到计算机在图形绘制方面有着手工绘制无法比拟的优势，利用计算机绘图软件编制地矿图件，能够在地矿信息提取、转换和成图的自动化程度上大有改观，特别是在彩色图件的编制上更显示出了优势，比如软件系统标准图例、色标和花纹丰富多彩，复杂地形的二维和三维表现力强劲，复杂图形的编制工具灵活多样。
地矿图件的辅助编绘技术，一是以数据公用平台为依托，为图件编绘提供丰富的数据库；二是与GPS＼GIS和RS等信息技术相结合，提高地矿勘察信息的自动化程度；三是与三维制图技术相结合，实现地质资料的立体效果；四是利用参数化和人工智能相结合，提高人机对话能力的工作效率。通过引进计算机绘图能手，应用计算机绘图软件辅助制图，既能够缩短制图时间，减少人力物力，又能够保证图件质量，减少编图、制图和修编工作中的人为误差，还有利于图形的使用、保管和共享。
2．4地矿数据的多维图示
目前多维图示技术已经开始应用到油气藏描述、工程基础岩体描述和盆地模拟领域。多维也就是我们说的三维可视化技术，它是一种观察和认识物体的高新技术。地矿勘察工作借助多维图示技术，通过研究内部机理和建模，将庞杂的地质数据通过形象化、动态化多为转换，然后利用计算机形成立体的图形和图像，大大提高了图形的认识性和观察性，让研究者直接通过观察表面现象从而揭示物体的深层次信息。将多维技术与GIS数据库、地质勘察数据采集和分析以及地质模拟技术相结合就产生了地质动画技术。地质动画技术的产生，为地质工作者探明地下打开了天窗。地质工作者通过资料数据分析、建立数学模型，就可以跨越时空，按照地质年代的时序，形象的再现地质历史。通过“透视”地壳内部，就可以通过直观的观察地质构造，很容易地理解地质作用、地质现象从而可以动态地监视泥石流、坍塌等地质灾害和地下水位的变化，科学的做出应对措施，为人类减少灾难。
2．5地矿数据的数字化传输
利用计算机技术进行地矿数据数字化传输，既包括将采集的数据向数据处理中心传输，也包括远程数据查询、交换操作。地矿信息数字化传输主要是通过数字通信网络来实现的。数字通信网络是由计算机、中继装置和光缆组成的信息传输网络，通常有局域网和广域网两种。它包含有通过一组通用协议（TCP／IP）和其他辅助工具连接在一起的许多网络。计算机联网是地矿勘察信息化的重要保障之一。地矿工作者通过交换文件和信息，实现数据、图像和其他资源的共享，可以大大地增强区域之间的交流和合作，为地矿工作提供了便利条件。
3．地矿勘察信息技术的集成化
为了更好地发挥计算机信息技术的强大作用，必须实现地矿信息系统的集成化。信息系统集成主要包括：数据集成、技术集成、网络集成和应用集成。系统数据集成是指将系统的各类数据和信息通过一定规律连接起来进行提取和处理。系统技术集成是指将系统中的多种技术或系统有机结合起来，共同实现某项指令要求。系统网络集成是指通过现代化的网络技术将地理上呈分布状态的各部分连接起来，达到信息共享的目的。系统应用集成是指将各功能模块通过先进的技术方法相互连接组合，实现系统的功能和操作集成。地矿信息的集成化使信息系统成为一个有机整体，即使系统中每个子系统并不十分完善，通过自动换协调与控制，仍然能使整体系统达到比较完美的程度。
4.结束语
信息科学与技术的发展已经成为地矿勘察领域发展水平的有力助推器，我们应当重视该领域的探讨，加强地质信息科学与地矿勘察工作的技术体系研究，有的放矢地研究各种集成化技术，从而为地质勘察工作提供更好的技术支撑。
参考文献
[1]吴冲龙.地质信息技术基础[M]，清华大学出版社，2008年．
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关键词：遥感 实验室建设 本科 思考 实践
中图分类号：G6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）09（c）-0133-04
Reflection and Practice on Constructing the Laboratory for Undergraduate Education of Remote Sensing
ZHOU Ji LI Shihua ZHANG Xu
（School of Resources and Environment， Center for Information Geoscience， University of Electronic Science and Technology of China， Chengdu Sichuan，611731， China）
Abstract： Laboratory is an extremely important platform for undergraduate education of remote sensing. Because of the characteristics of remote sensing， both theories teaching and applications are required by a laboratory for undergraduate education of remote sensing. By selecting the laboratory for environmental remote sensing as a case， this paper describes the principles for constructing this laboratory and the detailed designed experiments. Furthermore， results for this laboratory are presented from four aspects， including the teaching of undergraduate courses， innovative training for undergraduate students， works on the bachelor theses， and the newly designed experiments by teachers. With the shared reflections and practices on this laboratory， lessons can be learned by other universities.
Key words： Remote sensing； Laboratory construction； Undergraduate education； Teflection； Practice
b感技术是空间信息技术的重要组成部分之一，目前各国都把发展遥感技术作为抢占未来科技制高点的国家战略。随着卫星及其应用产业纳入国家战略性新兴产业体系，以及高分辨率对地观测系统等国家重大专项的持续推进和新的应用领域不断兴起，遥感信息产业未来将保持高速增长[1]。目前，遥感技术已被广泛应用于防灾减灾、资源探测、环境、国土、农林业和水利等众多行业，并在相关领域取得了重要成果。
遥感实验是获取实测数据、强化方法应用、实践遥感理论、发展遥感技术的重要基础手段，对于大学本科期间相关遥感课程的学习具有举足轻重的作用。遥感本科实验室主要面向地理信息科学、遥感科学与技术、空间信息与数字技术及相关本科专业的遥感基础理论实践和遥感应用分析等的专业人才培养。该类实验室强调理论与实际应用相结合，通过开展遥感图像判读、数据采集、分析和应用等，增强学生对遥感知识的专业理论实践理解和应用分析能力，为测绘、国土、资源、环境、农林业、水利、减灾及气象气候等行业提供高技术专业人才[2-5]。该文以电子科技大学面向空间信息与数字技术、环境工程等专业本科教学建设的环境遥感本科实验室为例，介绍对该实验室建设的思考和实践成效，以期为国内相关高校的遥感本科实验室建设提供参考。
1 建设背景
电子科技大学资源与环境学院于2012年1月成立。学院成立初期有空间信息与数字技术、环境工程（按环境信息技术方向培养）两个本科专业，2015年新增地球信息科学与技术专业。为满足空间信息与数字技术等专业的教学，在学校的大力支持下，学院于2013年启动“环境遥感实验室”“地理空间信息工程实验室”和“环境工程实验室”的规划与建设工作。其中，环境遥感实验室主要依托于学院在遥感方向的专业人才队伍。
2 建设思路与规划
2.1 建设目标与总体思路
环境遥感实验室定位为学院遥感本科教学的理论与应用中心和实现培养空间信息与数字技术、环境工程实用型专业人才战略目标的重要支撑。实验室建设目标为较为先进的环境遥感教学实验平台、配置较为齐全的实验仪器，满足空间信息与数字技术、环境工程等专业的教学实验，直接支撑本科课程《空间信息导论》《遥感原理》《资源环境遥感》《数字图像处理》和《遥感综合实验》等的开展，使得学生在环境遥感实验室开设的实验项目中得到充分的实践锻炼。同时，实验室还将服务于本科毕业设计和创新训练项目，增强学生理论联系实际和实践动手能力。除该学院的相关专业外，实验室还将为本校电子工程、通信和航空航天等空间信息应用专业提供环境遥感实验平台。
根据学校本科实验室建设的总体规划，环境遥感实验室主要分2013年3―12月、2013年9―12月两期建设。综合考虑遥感类课程教学的需要、学校的电子通信学科背景和特色以及学校的经费投入，实验室第一期建设的指导方针为“涵盖基础理论、涉及重点领域、满足信息处理”，第二期建设的指导方针为“补充基础理论、增加重点领域、支撑信息处理”。其中，本科阶段遥感类课程涉及的主要基础理论知识点是地物反射、发射辐射理论，应用领域知识点则包括遥感在植被、土壤、大气、水环境等的应用，遥感信息处理知识点包括影像显示、预处理、增强和分类等。图1为环境遥感实验室的总体建设思路。
2.2 实验设计
环境遥感实验室建设之前，空间信息与数字技术、环境工程的本科教学中，与遥感紧密相关的课程实验仅有“土地利用遥感调查”。该实验依托于《遥感原理》，共10学时。为加强对学生实践能力的培养，在本实验室第一期建设中，共设计了6个实验，分别如下。
实验1：遥感图像处理与专题信息提取。主要内容：遥感图像处理软件的使用方法、遥感图像判读与土地利用现状调查方法等。共28学时。依托于《数字图像处理》和《空间信息导论》。
实验2：地物反射光谱采集与处理。主要内容：典型地物的光谱测量方法及其反射光谱特征分析。共8学时。依托于《遥感综合实验》。
实验3：地物辐射参数采集与处理。主要内容：典型地物红外辐射特征测量方法、相关热辐射仪器的定标方法等。共8学时。依托于《遥感综合实验》。
实验4：植被参数遥感采集与处理。主要内容：植被参数野外测量、植被参数的遥感建模及分析方法等。共8学时。依托于《遥感原理》和《资源环境遥感》。
实验5：土壤环境参数采集与处理。主要内容：土壤环境参数的采集与分析方法、土壤含水量的测定方法、土壤各层真实温度的采集方法等。共6学时。依托于《遥感综合实验》。
实验6：大气环境参数采集与处理。主要内容：近地面大气环境参数、气象因子观测方法。共6学时。依托于《遥感综合实验》。
第二期建设中，共设计了两个实验，分别如下。
实验1：水环境参数采集与处理。主要内容：水质采集测量方法、水质参数遥感建模及分析方法等。共16学时。依托于《遥感综合实验》和环境工程专业相关课程。
实验2：地球物理参数采集与处理。主要内容：地表主要地球物理参数的采集与分析方法，包括反照率等。共12学时。依托于《遥感综合实验》。
2.3 仪器设备购置
根据环境遥感实验室建设中设计的8个教学实验，规划购置的主要实验仪器设备（含专业软件）包括ENVI/IDL软件（含扩展模块）1套、地物光谱仪2套、植物冠层分析仪1套、叶绿素仪3套、激光测距测高仪3套、电子天平3套、在线固定式测温仪3套、黑体辐射源1台、手持式测温仪4套、烘箱1台、土壤水分监测仪3套、气象辐射站1套、多参数水质监测仪1套、土壤温湿度自动监测系统2套、植物冠层分析仪1套、台式计算机10台等。学校共投入经费约128万元。
3 实践成效
3.1 本科教学
环境遥感实验室遵循“边建设、边使用；边实践、边总结”的思路，于2013年秋季学期即投入本科教学。至2013年12月，环境遥感实验室第一期、第二期建设基本完成，并顺利通过学校组织的验收。利用已购置仪器，2013―2014学年秋季学期和2014―2015学年秋季学期，依托《遥感综合实验》课程，开设了32个学时的实验课程，参与学生分别为28人、21人，实验内容涵盖了上述大部分实验项目。2013―2014学年夏季学期依托《数字图像处理》课程，开设了相关实验，参与学生数为50人。2014―2015学年秋季学期依托《资源环境遥感》课程，开设了10个学时的实验课程，参与学生为24人。图2为《遥感综合实验》课程学生室外实验照片。
3.2 本科创新训练与毕业设计
除支撑课堂教学外，本科实验室的其他重要职责还包括支撑本科创新训练、毕业设计等。截至2016年，该实验室已支撑了多名学生的本科毕业设计，如“基于ASTER数据的成都平原土壤水分反演”“基于MODIS EVI-Ts特征空间的土壤水分反演”“基于MODIS数据的中国西南地区干旱时空特征分析”“建筑表面温度的日变化特征及其影响因子分析”“校园水环境水质测量及其光谱特征分析”“土壤湿度对土壤剖面温度与表面温度的影响分析”等。还支持了本科生的本科创新训练项目“基于MODIS数据的中国西南干旱时空特征分析”“我国多云雾地区地表温度时间序列构建与应用”“针对AMSR-E地表温度的验证与评价研究”“基于三维激光点云数据的园林植被立体实测建模”“校园水体颗粒污染监测研究”等的开展。通过参与上述工作，学生得到了充分锻炼，一方面增强了对遥感的兴趣；另一方面促进了对课堂教学内容的理解。
3.3 教师新实验项目开发
在学校“新实验建设专项”的支持下，空间信息与数字技术专业教师也依托于本实验室，不断设计与开发新实验项目，如“植被叶面积指数测量及遥感反演”“基于Matlab的RS图像处理方法设计”“地物反射、辐射测量与遥感波段匹配实验”“基于三维激光扫描的空间地物建模”“典型地物热红外图像采集与处理实验”“典型地物方向反射/发射特征观测与分析实验”等。所开发的新实验项目，也陆续应用到本科课程教学中，并实现对实验室原有实验项目的更新升级。
3.4 实验室管理规章制度建设
为保证实验室的有序运行，该实验室由专人管理，并相继形成了《环境遥感实验室设备目录》《环境遥感实验室管理制度》《环境遥感实验室仪器管理制度》《环境遥感实验室仪器借用登记表》等规章制度和文档材料，做到仪器设备的有序、规范化管理。从3年的运行效果来看，实验室仪器使用率合理，实验室仪器设备目录、仪器介绍、仪器设备管理制度和仪器借用都有严格规范管理和相应记录文档，未出现仪器设备事故。
4 结语
环境遥感实验室自2013年开始建设，同年底初步建成，至今已运行三年，较好地支撑了《空间信息导论》《遥感原理》《资源环境遥感》《数字图像处理》和《遥感综合实验》等课程的教学以及本科生的本科毕业设计、创新训练等，达到了预期的目标。此外，部分设备还支撑了研究生的教学和教师的科研工作。环境遥感实验室作为学院遥感本科教学的理论与应用中心，成为我校培养空间信息与数字技术、环境工程等专业人才战略目标的重要支撑。下一阶段将根据电子科技大学的学科背景，开展实验室在“遥感+信息”融合方面的探索，并支撑《遥感原理》等融合课程的建设。
参考文献
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关键字：测绘工程现代测绘人才培养
随着全球经济的不断发展，必将充满各种竞争，无论是政治、军事的竞争，还是经济、科技的竞争，归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地，特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才，是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作，探索具有现代观念的人才培养模式，提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨，并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。
一、现代测绘的内涵
从现代信息论的观点看，测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限，其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图；它不能及时反映地球表面形态的变化，特别是大范围或全球变化；其产品制作周期长，已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科，它的学科内涵发生了巨大的变化，因此，如何界定测绘学的含义，已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始，国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词，以准确反映学科实质，Geomatics一词由此应运而生。随后，有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题，由于对其含义理解不同，其中文译名将它译成。地球空间信息学。，已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解，根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义，两者的含义是基本类同的，只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用，适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点，因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域，符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术，包括GPS、卫星遥感和航测，测绘的范围从地面扩展到整个近地空间，加之通讯、计算机网络等信息技术，使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新，由此，Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施，测绘学面临一个历史性的发展新机遇，传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林，以更强的活力向前发展。
二、测绘工程专业人才培养出现的问题
当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为：在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性，不重视研究社会的需求，因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、轻管理课程，从而导致学生毕业后适应能力较差，尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场，国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在，适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下，测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作，具有很强的科学性、技术性。面向21世纪，中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇，也带来了巨大的挑战。具体来说，现代社会对测绘工程专业人才培养要求上，正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为：三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS)，三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究，提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。
三、测绘专业人才培养措施
1.测绘学科研究的方向
测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达，动态变化与监测，并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理，使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支，又是一门工程应用学科，她服务于各种工程建设，包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。
随着空间和信息科学技术的发展，测绘学科正在经历着一场深刻的革命，并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪，测绘学科的发展趋势和方向是：测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化；测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化；测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域，也是未来数字地球的基础。
2.注重课程设置
现代测绘科学研究的主要对象是空间信息，而以空间信息理论为核心的测绘学科，与地学、生态、环境、城建土地管理等相关学科都有密切的联系。现代测绘高新技术，往往是多种专业技术的综合系统，只有将各类知识融汇贯通，构成有机的知识网络，才能适应现代科技相互交叉、渗透、移植的特点。而传统的测绘工程专业的课程设置，专业性过强，学科领域单一，知识结构面太窄，特别缺乏相邻的专业知识，这种知识结构显然满足不了现代社会的要求。因此为了培养应用型测绘专业人才，我们认为课程设置应根据目前的国情、市场经济的要求，既要考虑测绘知识的系统性，又要兼顾学科的综合发展趋势具体应设置的主要课程如下:基础及公共课:包括数学、物理、政治、外语、大学语文、文献检索、计算机基础、计算机高级语言、计算机图形学、数字图像处理、技术数据库技术、网络技术、法律基础、体育等。测绘专业课:包括测量学、数字测图原理与方法、大地测量学基础测量平差基础、摄影测量与遥感、工程测量、测量原理及应用、地理信息系统原理与应用、地籍测量与土地管理等。相关专业课:包括城镇规划、自然地理学、采矿学工程与工业摄影测量、土建概论、数据通讯与模式识别。
3.注重工程意识和应用能力的培养
与精英化高等教育或研究型大学的人才培养模式相比较，。应用型人才。培养途径具有以下4个主要的特点：应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的，在课程设置和教材建设等基本工作环节上，特别强调基础、成熟和实用的知识，而相对忽略对学科体系的强烈追求和对前沿性未知领域的高度关注；应用型人才的能力体系也是以一线生产的实际需要为核心目标，以大工程为背景，在能力培养别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用，比较而言，对于科研开发能力就没有更高的要求；应用型人才的培养过程更加强调与一线生产实际的结合，更加重视生产实习这个教学环节，通常将此作为学生贯通有关专业知识和集合有关专业技能的重要教学活动，而对于研究型人才培养中在理论上给予特别重视的毕业设计与学位论文，则更重视与工程实践地结合，或者用综合实践代替。应用型人才要注重工程意识(求真务实、严谨规范拼搏进取)和工程文化(求善求美、以人为本、协调发展)地培养，建立科学的发展观，能够妥善处理人与自然的关系;科学活动是认识世界地活动，工程活动是改造世界地活动，在工程活动中能够协调人与自然的关系尤为重要。要注重培养应用型人才的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力，以便他们更好地与各自的专业相结合而创造地学习，即在学习中进行创造，在创造中深入学习，把自己培养成为富有创新意识的应用型人才。
4.完善实践教学体系
测绘工程专业同其它专业相比尤其注重学生的实践能力和动手能力，大学生实践能力的培养日益受到人们的重视，因为实践是创新的基础。应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况，构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系，并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。科学合理的实践教学体系包含三个方面。第一，受实验学时的限制，很多实验不能保证每一位学生都能够有充分的时间亲自动手，因此，应增加实验室的开放时间，让每个大学生都能经过多个这种实践环节的培养和训练，这不仅能培养学生扎实的基本技能与实践能力，而且对提高学生的综合素质很有好处。第二，应尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境，培养学生的动手能力和自我探究能力，这也是素质教育的根本要求。第三，从长远的观点来看，实践环节应尽量与测绘单位的生产实际相接合。测绘教育的最终目的是为生产服务，因此，实践环节必须要面向实际的生产应用，当然要做到这一点还需要教育部门与生产单位共同努力去创建一个良好的互动机制。
总之，探索对于测绘人才的一种合理的培养模式有着重大的现实意义，测绘专业教育者应该从多个角度探索测绘人才的培养，为我国的测绘事业做出更大的贡献。
参考文献：
[1]王新洲对21世纪测绘教育的初步思考[J]测绘通报,1999
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地质和矿业类
同目前的热门专业如管理、计算机等相比，地矿类专业相对属冷学门专业，因为很多人对地矿类专业存在偏见，认为地矿行业的工作条件比较艰苦。其实，在世界形势变化日新月异的今天，自动控制、计算机技术、通信技术等先进的科学技术，极大地促进了采矿工程理论研究和技术应用的发展，使得地矿类专业的就业环境发生了翻天覆地的变化：以前的勘探需要背着帆布包拿个小铁锤翻山越岭去采矿，现在则是地球卫星定位系统勘测和自动绘图：以前采矿挖煤需要肩扛手刨，现在则是电脑控制机械操作。同时，因为近年来，石油、煤、各种矿产如稀土等国家战略资源在世界各个国家中正日益显示出重要性，人类在21世纪将为资源问题的解决投入越来越多的力量，地矿类专业也会变得炙手可热。
榜单解读
近年来，一些矿业类高校纷纷改名，转变办学方向。除了中国矿业大学，其他的煤炭院校基本都看不见这个“矿”字了，反之被科技大学、理工大学这些字样所取代。比如，原来的山东矿业学院现在成了山东科技大学，阜新矿业学院变成了辽宁工程技术大学，西安矿业学院成为西安科技大学，淮南矿业学院成了安徽理工大学。
其实，地矿类专业不像很多人想象中那样，像石油工程、采矿工程（研究有色金属方向）等都是比较好的专业。研究有色金属矿山开采的采矿工程专业，例如中南大学的采矿与岩石工程专业，研究领域安全系数较高，就业的渠道（主要是工程部门，如中铁、中建和研究院）广泛。
报考须知
身体不好者不适合报考地矿类专业。肺、肝、肾、脾、胃肠等动过较大手术，功能恢复良好，或曾患有心肌炎、胃或十二指肠溃疡、慢性支气管炎、风湿性关节炎等病，甲状腺机能亢进已治愈一年的以及先天性心脏病经手术治愈，或房室间隔缺损分流量少，动脉导管未闭返流血量少，经二级以上医院专科检查确定无需手术者，均不宜就读地矿类专业。
材料类
材料学一门跨学科的科学，涵盖的范围很广，子学科多，可谓森罗万象，无所不包，因为国内外各行各业发展都离不开的一门基础而重要的学科。目前据相关专家分析，我国在材料成型设计方面缺乏的人才在20万～30万之间，并且呈逐年递增趋势，材料科学与工程专业的毕业生已经成了“抢手货”。目前我国整个材料行业都缺少高精尖人才，我国材料行业的人才缺失问题已经成了众多企业发展的桎梏。
榜单解读
材料类相关专业分布很广，据不完全统计，我国已经有400多个高校开设了材料科学相关专业，各个院校根据自身的特点，该专业的侧重点和人才培养的目标上有较大的差异。如中南大学材料学院现设有材料物理系、材料学系、材料加工工程系、材料化学系、实验中心、新材料研究开发中心二级单位；东北大学的材料学院由原钢铁冶金系、有色金属冶金系、材料科学与工程系、热能工程系、金属压力加工系合并组建而成，是国内第一个集材料、冶金、热能工程、环境科学等现代工业与传统工业科学为一体的二级学院；北京科技大学材料加工专业有强大的实力，以钢铁材料的加工为特色。
报考须知
材料学分为三个大类：金属材料、无机非金属材料和高分子材料。因此，大部分高校会开设材料科学与工程专业，专业下又分出几个方向，针对性的学习这三大类的知识，并且它还与其他一些工程科学相重叠，因此在各大院校。材料科学与工程都有若干分支。
机械类
机械被称为“工程之母”，几乎所有的工程行业都需要机械专业人才。大到万吨轮船，小到手机，高精到航天飞机，普通到小图钉的制造，都离不开机械人才。机械类专业还有着一通百通的特点，学建筑机械可以适应医疗器械的工作，学石油机械可以从事飞机制造的工作，是跨度比较大的专业。此外，机械专业人才并不是只有机械行业才需要，其他行业，不管是研发型的企业还是生产型的企业，只要是在使用生产线和机械设备。机械专业人才就有用武之地。在社会经济正常发展的情况下，机械专业毕业生是不愁找不到就业机会的。
榜单解读
目前，国内开设机械专业的高校有几百所，有很多名牌大学，如上海交通大学、浙江大学、清华大学和华中科技大学等，还有一些颇具实力，但名气不大的地方院校，如浙江工业大学、合肥工业大学、广东工业大学、哈尔滨工业大学等。这类院校没有名牌大学知名度高，但是有着雄厚的工科专的业实力和悠久的学术底蕴，是准备报考机械专业，但分数够不上知名院校考生的好选择。
报考须知
从机械作为一门学科来说。它属于教育部规定的一级学科。因此它底下可设有许多二级学科，虽然各个大学具体开设的方向有所差异，但基本上都有这么几个：机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程、工业工程、动力机械及工程、流体机械及工程，可以根据自己的兴趣选择专业。
自动化类
所谓自动化，是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动地进行操作或运行。广义地讲，自动化还包括模拟或再现人的智能活动。自动化技术广泛用于工业、农业、国防、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务以及家庭等各方面。现代生活最鲜明的标签，莫过于无处不在的“自动”。电灯可以自动亮灭，电梯可以自动启停，房门被强制进入会自动报警，地铁无人驾驶也可以自动运行……如果要总结它们的共同点，那就是会检查、会判断、会执行。以信号检测为耳目，以控制策略为头脑，以传动部件为四肢，不需要人类辛苦调节引导，就能有目标、有秩序地工作。而实现这个“检测一判断一执行”的过程，赋予它们自动能力的学问，就是自动化。
榜单解读
开设自动化专业的综合性老牌院校包括清华大学、东南大学、上海交通大学、浙江大学、华中科技大学、中国科技大学等。不同学校开设的自动化专业拥有各自的特色，譬如北京理工大学的自动化专业是军民结合，宽口径培养军民两用人才；浙江大学的自动化专业的仪表自动化方向实力比较强；清华大学的自动化专业设置比较全面，其中信息、CIMS实力都比较强。其他如南京理工大学、东北大学也具有较强的实力，前者长于模式识别与智能系统，而后者则有控制理论与控制工程的博士点和国家级重点学科点。
报考须知
自动化专业的学生编程能力比不上计算机专业学生，硬件设计能力比不上电子系学生，管理能力比不上经济管理系学生，致使有人认为自动化有“万金油”之称，但没有哪样精通，好像没有发展前途。但从技术角度来说，自动化专业是受到各行各业的实际需求推动的，如果该专业能同各行各业结合起来，“万金油”并不是坏事，一定会有大显身手的空间。所以，拥有一个工科背景，不管今后从事什么工作，即使是管理，也是受益匪浅，有很多学自动化专业的人目前都是从事高级管理工作的。
仪器类
在工业企业进步及发展的过程中，自动化的技术进步是一个大的发展趋势，这就对各种仪器仪表的需求从质到量上都有一个不断革新的过程。仪器与仪表类专业是信息科学技术的源头，是光学、精密机械、电子、计算机与信息技术多学科互相渗透而形成的一门综合学科。它的应用面很广，小到制造车间的检测，大到卫星火箭发射的监控，就连我们日常生活中也能处处看到它的影子，比如，我们到超市买东西时见到的电子秤，上医院看病时使用的温度计，乘出租车时见到的时速表和里程表等，都是测控技术与仪器给我们带来的方便。
榜单解读
仪器相关专业是中国大学中比较大的专业，开设该专业的高校超过一百所，当然主要还是综合性及理工类院校。天津大学是我国规模最大的多科性工业大学之一，在测控技术与仪器专业上拥有很强的实力，拥有测试计量技术及仪器、检测技术与自动化装置两个国家级重点学科，同时也有这两个学科和精密仪器及机械的博士学位授予权。清华、哈工大两校也具有雄厚的实力，其精密仪器及机械也是国家级重点学科。北京航空航天大学、重庆大学也有精密仪器及机械、测试计量技术及仪器的博士学位授予权，其精密仪器及机械亦为国家级重点学科点。浙大则拥有检测技术与自动化装置的两个国家级重点学科点之一，其他如中国科技大学、北京理工大、东南大学、南京理工大等院校也是不错选择，都有测试计量技术及仪器、精密仪器及机械、检测技术与自动化装置博士学位授予权。
报考须知
有些人认为仪器相关专业的学生毕业之后只能从事一些机加工之类的工作，其实精仪系的毕业生有很广泛的学科背景，本科生教育涉及机械、电子、工业工程、材料加工等各个领域，同时也有很扎实的数学基础和研究能力，可以自主进行项目攻关，同时可以从事多学科交叉的一些工作。可以说仪器相关的课程设置为毕业生打造了很好的就业前景，适合于当代社会综合型人才的需要。同时，四年的学习中有很多课程涉及，很大程度上锻炼了学生的动手能力和独立思维能力，而且目前制造业是国民经济的支柱产业，中国的制造业正在蓬勃发展，精仪系的学生大有用武之地。
能源动力类
能源是维持国民经济发展的重要物质基础和根本保证，它与材料和信息构成现代社会繁荣和发展的三大支柱。自然界绝大多数的一次能源，如石油、煤炭、天然气、水力能、核能、太阳能、风能和生物质能等，均采用各种能源转换和利用设备转化为人类生产和生活所必须的各种能源和动力。
榜单解读
能源动力学科和机械学科关系甚为密切，因此许多大学常把能源动力类专业归并到机械学院。比如清华、同济的热能工程系隶属机械工程学院、上海交大则有机械与动力工程学院、浙大设有机械与能源工程学院。当然也有一些高校将能源动力专业独立成院，如哈尔滨工业大学的能源科学与工程学院和北京航空航天大学的能源与动力工程学院。
报考须知
相对机械而言，能源动力这门学科的领域更具专门化。概括讲来，能源动力这门专业是有关能源开发与利用、环境保护、清洁燃烧、能源利用系统及设备的优化与防震、动力工程及控制等领域的专门系科，主要为航空航天动力工程及自动化、汽车动力工程、电厂热能动力及自动化、制冷及低温技术、能源与环境工程等领域培养高级专门人才。能源动力专业又可分为工程热物理、热能工程、动力机械及工程、制冷及低温工程等二级学科。
计算机类
随着科技不断的创新，信息化时代已经向我们走来，这个时代的最重要的标志就是计算机的广泛应用。我们的生活因有了计算机而变得更现代化。如今社会上计算机应用已经达到非常普及的程度，随时随地都可以见到计算机的身影。在2012年新修订的专业目录中，计算机是工学中改动最大的一级学科，下面设立六个二级学科，分别是：计算机科学与技术、软件工程、网络工程、信息安全、物联网工程、数字媒体技术。不论是软件工程还是信息安全，都是时下最流行也是，需求量非常大的专业，毕业生就业趋势不错，薪金亦不菲。
榜单解读
在计算机相关专业方面，实力强大的大学很多，而北大、清华无疑是其中的佼佼者。华中科大则具有计算机系统结构、计算机软件与理论、计算机应用技术的博士学位授予权，还拥有计算机系统结构两个国家级重点学科点之另一个。吉大、北京航空航天大学、上海交大等院校实力也很强，在软件工程方面级国家级重点学科点。哈工大、东南大学、西北工业大学、浙大、武大等院校也有计算机应用技术、计算机系统结构、计算机软件与理论博士学位授予权。
报考须知
一些实力较强的院校还成立了软件学院或者软件工程专业，它们起点高。理论新，学费也非常昂贵，通常是普通计算机专业的2～3倍，高达一万多元一年，非一般家庭所能承受。
电气类
由于目前我国重视高科技发展推动了科技进步，从而带动了与此相关的计算机专业、电子专业人才需求的大幅增长。近两年国家每年动通讯基础设施的投资多达近两千亿元，按照教育部划分标准，电气信息类专业主要包括：电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程三个专业。
榜单解读
开设本专业的院校有数百所，其中，清华、浙大、上海交大、天津大学等学校实力最强，成绩超重点线50分以上：其次可选择华南理工大学、北京理工大学、北京邮电大学、北京交通大学、大连理工大学、东北大学、西北工业大学、中南大学、电子科技大学等：还有原属部委的院校，如重庆邮电学院、北京机械工业学院、燕山大学、中北大学（原华北工学院）、沈阳工业大学、东北电力学院、上海电力学院、华东交通大学、桂林电子工业学院等，专业实力都较强。
报考须知
电气工程就业优势对广大考生有很强的吸引力，属于热门专业，高考录取分数线往往要比其他专业方向高许多。考生需要具有扎实的数学、物理基础和一定的动手操作能力。
电子信息类
电子信息是科学技术领域最为活跃的前沿领域之一。信息的获取、传输、变换、存储、识别、处理、显示，无一不依赖于电子信息技术。用信息技术改造传统产业，是传统产业发展的必然趋势。据教育部的统计资料，各地方、各高校的人才招聘会上计算机、微电子、通信等电子信息类人才需求巨大，毕业生供不应求。电子信息类主要包括四个专业：通信工程电子信息科学与技术、微电子学、光信息科学与技术。
榜单解读
北大、清华、中国科技大学、中山大学等院校的基础雄厚，选择如浙大、电子科大、西安电子科大、北京邮电大学等院校也不错，这些学校都设有各具优势和特色的电子信息科学与技术本科专业。
报考须知
微电子学作为电子信息产业的重要分支。直接关系到信息产业、电子工业、航天工业、机械工业、自动化、国防工业等国民经济各个部门的发展水平，也正成为一个国家是否已是强国的标志之一。光电子在信息、能源、材料、航天航空、生命科学和材料科学技术中的应用，直接促进光电子产业的迅猛发展。光电子技术必将成为21世纪国际竞争的关键技术之一，光信息科学与技术迅猛发展还引起光学领域的深刻变化。
建筑类
第二次世界大战结束以来，建筑同其他各种有关科学技术的关系更加密切，建筑技术的进展日新月异。新的结构理论、新材料和新设备的运用，高层建筑和大跨度建筑的发展，体现了新技术的威力。学习建筑学不仅要求学生有较强的形象思维能力、图形表达能力和较强动手的能力，还要求学生有良好的数学、英语、历史、美术的基础。因为数学关系到一个人逻辑思维的形成和发展，是人们认识事物、学习知识的基础之一，同时也是工程学的基础。国内大概有70多所大学设有建筑学专业，此专业的名校生非常有竞争力，而一般院校里，专业性的建筑院校比综合性院校的毕业生更受欢迎。此专业的学制一般是五年。
榜单解读
建筑学是我国高校开设最久的工科专业之一，有近一百所高校开设该专业，主要集中于综合性和理工类院校。东南大学的建筑学是其传统的优势学科之一，拥有建筑历史与理论、建筑设计及其理论、建筑技术科学等学科的博士学位授予权，其中前两者也是国家级重点学科。清华、天津大学也有建筑设计及其理论、建筑历史与理论、建筑技术科学博士学位授予权，其建筑设计及其理论亦为国家级重点学科。同济大学、重庆大学也具有不俗的实力。其他如哈工大、浙大、昆明理工大、西南交大、北京建筑工程学院等院校也都不错，它们都设有建筑历史与理论硕士点。另外，哈工大和浙大还设有建筑设计及其理论博士点，而后三者则具有建筑设计及其理论硕士学位授予权。
报考须知
建筑学专业主要培养建筑设计和建筑规划的高级专门技术人才，要求学生既要具备一定的绘画基础和艺术修养，也要具备一定的社会科学知识。建筑工程技术方面的课程是建筑学专业的必修课程，由于专业的深度和广度，大部分高校的建筑学专业的学制是五年制。考生在报考时要衡量自身的特点和能力，再结合成绩来综合衡量自己是否适合建筑专业。
土木类
在新的专业目录中，以往的土建类一分为二，变成了建筑学和土木类两大学科，侧面说明了土木类和建筑类的差别。简单来讲，建筑学是设计建筑物的总的造型（外型）和内部主要的构型，需要综合考虑许多问题，如建筑与城市环境的结合、建筑物本身的使用功能、技术性能、经济效果、艺术形式等等。土木工程的核心课程往往涉及工程数学、材料力学、结构力学、桥梁工程道路勘探设计等工程类，与建筑学更加强调的“设计”关系不大。随着科学技术的进步和工程实践的发展，土木工程这个学科也已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系，如房屋工程、铁路工程、道路工程、飞机场工程、桥梁工程、隧道及地下工程、特种工程结构、给水和排水工程、城市供热供燃气工程、港口工程、水利工程等学科。其中有些分支，例如水利工程，由于自身工程对象的不断增多以及专门科学技术的发展，已从土木工程中分化出来成为独立的学科体系，但是它们在很大程度上仍具有土木工程的共性。
榜单解读
同济大学是国内土木建筑领域最大、专业最全的大学之一，在建筑、土木、环境等领域居于国内领先水平，另外还有市政工程、防灾减灾工程及防护工程等学科的博士学位授予权。哈工大实力也相当强，市政工程为该学科唯一的国家级重点学科。清华、东南大学、湖南大学等院校则设有结构工程、岩土工程、桥梁与隧道工程、市政工程、防灾减灾工程及防护工程等博士点，亦拥有结构工程的国家级重点学科点。西南交大、中南大学等院校也具有桥梁与隧道工程、结构工程、市政工程、岩土工程、防灾减灾工程及防护工程等学科的博士学位授予权。另外，西南交大还有工程环境控制、景观工程等自设博士点。其他如浙大、河海大学、重大、天津大学、华中科大等院校也是不错的选择，都设有岩土工程、结构工程、市政工程、桥梁与隧道工程、防灾减灾工程及防护工程等博士点。另外，中国矿业大学则长于岩土工程，而广西大学和西安建筑科技大学的结构工程学科为国家级重点学科。
报考须知
报考时需要注意的是，建筑和土木类都需要考证，执业资格认证均需要一定年限的相关工作经验才能报考。因此如果你有志从事土木工程相关的工作。那即便走上工作岗位后也要注意知识结构的更新，尽早报考以取得相关的执业资格。
水利类
水利是一门既古老而又现代的专业。之所以说它古老，是因为在原始社会，人类靠渔猎游牧为生，逐水草而居，部族定居以后，需水日增，人畜供水和生产用水的引水、供水工程就产生了。在信息化时代，传统水利行业面临全面技术提升和改造的历史任务，应用高新技术对传统的水利行业进行改造，并采用计算机技术、微电子技术、现代通讯技术、遥感技术、地理信息系统、全球定位系统及自动化技术等进行技术改造。水利类包括水利水电工程、水文与水资源工程、港口航道与海岸工程等专业。
榜单解读
水利水电工程是中国大学中比较小的专业，开设有该专业的高校约有40所，主要集中在综合性和理工类院校。作为一所以水利为特色的全国重点大学，河海大学的水利学在全国总体实力居于领先地位，相关学科门类齐全，水利及其支撑学科人才梯队的综合实力处于国内一流地位，拥有水工结构工程国家级重点学科点，同时也拥有水工结构工程、水利水电工程、城市水务等学科的博士点。
清华、武大、川大等院校也具有雄厚的实力，各校都具有水利水电工程、水工结构工程博士学位授予权。另外，清华的水工结构工程也是国家级重点学科，而武大则拥有水利水电工程的国家级重点学科点。大连理工大学则长于水工结构工程，拥有该学科的博士点及国家级重点学科点。而华中科大的水利水电工程学科亦设有博士点和国家级重点学科点。天津大学则拥有水利水电工程、水工结构工程两个学科的博士学位授予权。其他如昆明理工大学、太原理工大学也不错，都设有水利水电工程、水工结构工程硕士点。由于其涉及农业灌溉等问题，因此一部分农业院校也有设置水利类专业，如中国农业大学、西北农林科技大学、沈阳农业大学等。水文与水资源工程专业的开设院校同样以综合性院校和理工类院校居多，由于其专业特色，也有少部分矿业院校设有此专业。
报考须知
招生院校虽然没有男女生比例要求，但水利类专业的报考者以男生居多。该专业由于是在野外实习和作业，报考者要有吃苦耐劳的毅力。
测绘类
测绘科学与技术属于较为专门的专业科学。概括讲来。测绘科学就是以现代空间和电子技术为手段测定地球形状及外部重力场和地球外部物理特征的一门学科，主要应用对象是各种工程（如城市建设、交通、水利、矿山、海洋建筑、大型精密设备安装等）的勘测设计、施工及运营各阶段中的测绘工作。
榜单解读
测绘工程是比较“小众而不冷门”的专业，开设该专业的高校有四十所左右。本专业重点院校有武汉大学、同济大学、中国矿业大学、中国地质大学（北京）、中国石油大学（华东）、河海大学、长安大学。作为世界上测绘学科门类最齐全的全国重点大学，武大在测绘工程领域居于全国领先地位，拥有大地测量学与测量工程、摄影测量与遥感两个学科唯一的国家级重点学科点，同时也拥有这两个学科以及地图制图学与地理信息工程博士点。中国矿业大学、中南大学、信息工程大学也有雄厚的实力，三校都有大地测量学与测量工程、摄影测量与遥感、地图制图学与地理信息工程等博士学位授予权。部分二本院校也开设了测绘类专业，如东华理工学院（原华东地质学院）、江西理工大学。
报考须知
测绘科学在本科阶段设置测绘工程专业，一般分为工程测量、大地测量、卫星应用工程、摄影测量与制图等分支方向。学科专业性很强，有主干学科支持，也有相关学科的支持，涉及到空间、电子、信息、激光等科学的研究。主要的专业课程有大地测量学基础、空间测地理论与技术、影像与制图、数字摄影测量学、地理信息系统原理及应用、遥感原理与应用、电子地图原理与应用等。各个方向根据各自的研究领域还有其他的专业课程，比如卫星应用工程方向的专业课程还有无线电通讯与导航、数字图像处理等。
环境与安全类
环境工程是研究环境问题的一门学科，它的任务是通过评价人类生产和社会活动对环境的影响，用具体的工程、规划和管理措施，收集和处理污染物，消除水、气、声和固体废弃物等方面的污染，净化环境，使社会、经济和环境保护协调发展。水治理是环境治理的一个重要领域，常常是环境治理最初着手的领域，所以在很多院校。给水排水工程与环境工程也设在一起。
在高校专业的分类中，跟环境工程分在一起的还有安全工程。安全工程，简而言之，研究的是生产、工程或者说是行业的安全问题。很显然，不同行业需要有各自不同的具体安全措施，所以，安全类专业是依托于各个行业的。
榜单解读
环境类专业尽管属于新兴专业，但发展较快，仅本科院校中就有超过两百所设置，并且有专门的院系。本专业的主要院校有清华大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、华东理工大学、河海大学、上海大学、南昌大学等。有些学校颇有特色，如南京信息工程大学在大气环境、生态环境及环境污染治理方面有很强的师资力量和研究水平。扬州大学的环境科学与工程学院设有环境科学、环境工程、给水排水工程、建筑环境与设备工程、农业资源与环境五个专业。
安全工程则是让一个充满“责任”的专业，因此你选择了这个专业。等于你选择责任。本专业重点大学有中国科学技术大学、中国矿业大学、中南大学、中国地质大学等，二本可关注中北大学（原华北工学院）、沈阳航空工业学院、哈尔滨理工大学、江苏理工大学、江西理工大学等。
报考须知
考生体检时，结论为色盲、色弱及嗅觉和听觉不合格者不能报考本类专业。
化工与制药类
化学工程是一个历史悠久的专业，其应用广泛，包括化工、能源、材料、药物、食品等许多行业都需要化工人才，可以说化工是21世纪最基础、最具活力、应用最广的学科之一。医药产品是人类战胜疾病，维护身体健康不可或缺的特殊产品，在国民经济中占有重要地位。当今世界，医药产品的研发受到各国政府的普遍重视，医药工业成了名副其实的高技术产业，现代制药业成为与当前国民经济及社会生活领域中最活跃、与人民生活息息相关的热点行业和高新技术产业之一。
榜单解读
天津大学的化工专业是其传统的优势学科之一，其水平居于国内领先地位，清华、华东理工大学、北京化工大学、浙大、南京工业大学等院校也有很强的实力，都有化学工程、工业催化、化学工艺等学科的博士学位授予权，其中，化学工程也是国家级重点学科。中国石油大学、太原理工大学则除了设有化学工程、工业催化、化学工艺等博士点外，还拥有化学工艺的国家级重点学科点。其他如华南理工大学、川大、南京理工大学等院校也各具优势：华南理工大学长于化学工程，川大和南京理工大学则均有化学工程、化学工艺、工业催化博士学位授予权。
制药工程是比较小众的专业，但却是比较热门的专业，近些年发展迅速，开设该专业的高校约有60多所，主要还是综合性及理工类院校。在这些院校中，华东理工大学、天津大学、南京工业大学等院校均具有较强的实力，拥有制药工程与技术博士学位授予权。重庆大学、太原理工大学则具有制药工程硕士学位授予权。其他如浙大、中国药科大学、北京化工大学、东南大学、北京中医药大学、成都中医药大学、西南农大、吉林化工学院等院校也是不错的选择，各校都设有各具特色的制药工程本科专业，成都中医药大学等院校还设有专科专业。
报考须知
在化工和制药两大分类的基础上，化工专业又可以分为许多小的专业和方向，大致有：化学工程、化学工艺、高分子科学与工程、催化科学与工程、应用化学、精细化工、生物工程、过程装备与控制工程等。
相对化工专业有多个方向，制药工程的学科相对单一，该专业的学生要学习化学、化工、药物化学、药厂工艺设计及设备等方面的基础理论及实验技能训练。
交通运输类
交通运输类专业在工学学科中，属规模较大的专业。高校中的交通专业研究方向主要和计算机信息技术和智能技术结合起来，形成许多新的研究方向，出了很多研究成果，比如GPS卫星导航定位实验系统、交通监控系统、智能车辆与智能化诊断系统。
交通类专业涵盖甚广，它主要培养交通领域的高素质复合型人才，能在交通运输、物流工程、汽车运用工程、交通工程等领域从事科学研究、技术开发、生产及经营管理、工艺和设备设计、教学等方面的工作。
榜单解读
交通运输专业要分布在综合性及理工类院校。西南交大在交通运输专业上的实力居于国内领先地位，其道路与铁道工程、载运工具运用工程均为国家级重点学科。长安大学同样拥有道路与铁道工程、载运工具运用工程博士学位授予权，同时这两个学科亦为国家级重点学科。中南大学、同济大学也具有雄厚的实力。其他如哈尔滨工业大学、中南大学、北京交大、东南大学、吉大、武汉理工大学等院校也具有较强的实力。
报考须知
从分类上来说，交通类专业主要分为交通运输和交通工程两大类。交通运输专业侧重运输系统规划及管理能力的研究，而交通工程则侧重交通工程方面的规划与设计。从具体的专业划分上看，主要分为交通运输规划与管理、交通信息工程与控制、载运工具运用工程、道路与铁道工程、物流工程等专业。当然另外还有一些方向，由各所大学根据自己的特色开设决定。
海洋工程类
海洋工程属于工学学科。可以这么理解海洋工程，土木工程是在陆地上造房子、规划设计，而海洋工程就是在海洋中从事这些活动。海洋工程方向主要就是培养从事现代海洋工程研究、规划、设计、制造、管理以及教育的高级技术人才。既然陆地上造的是房子，那么海洋中造的自然是船舶了。同时，船舶的运输也需要管理和研究。作为一级学科，海洋工程专业下面又分了许多不同的研究方向。一般包括有运土交通运输上等方向。各个方向又可细分，比如船舶工程又可以包含轮机工程、水声工程、船舶与海洋结构物设计制造等方向。
榜单解读
一般来说，靠近江河海域有着水域优势的大学才能够有能力并且有针对性地开设海洋工程专业，其中，又以工程技术实力较强的大学在该学科上有较强实力。本专业的主要招生院校有上海交大，华中科技大学、天津大学、武汉理工大学、哈尔滨工程大学，除了上交该专业分数较高外，其他几所院校的录取平均分略高于重点线30～50分。二本院校招生院校主要有集美大学、江苏科技大学（原华东船舶工业学院）。
报考须知
作为一级学科，海洋工程专业下面又分了许多不同的研究方向。一般包括有运土交通运输上等方向。各个方向又可细分，比如船舶工程又可以包含轮机工程、水声工程、船舶与海洋结构物设计制造等方向。本专业对身高、视力等身体条件要求比较高，对船舶制造、远洋驾驶感兴趣的考生。可考虑报考船舶与海洋工程专业。
生物工程类
市场急需掌握生命科学和工程科学的高技术的人才，生命科学的发展以及它和工程科学的结合带来了生物工程产业的蓬勃发展，生命科学和工程科学的渗透为生物工程人才提供了广阔的发展前景。
生物工程专业的应用十分广泛，如研究改变遗传基因，培育出抗病能力极强的小麦；利用微生物的作用发酵香蕉，酿造甜酒；利用转基因植物生产各类蛋白类药物，吃了含有这种含药物基因的食品，就可以起到防病、治病的作用；还有克隆羊、克隆猪、克隆牛等等，利用的都是生物工程技术。
榜单解读
生物工程专业由于具有较多的分支学科，各个高校的侧重点和优势也不一样，考生宜根据自己的爱好和特长进行选择报考。江南大学长于发酵工程，该学科在国内处于领先地位。华东理工大学也具有雄厚的实力，除了设有发酵工程、生物化工博士点外，其生物化工同样是国家级重点学科。天津大学、北京化工大学、浙大、清华、南京工业大学、太原理工大学拥有生物化工的博士点，等院校也具有较强的实力，各校都有生物化工博士学位授予权。而昆明理工大学、南京林业大学则设有生物化工硕士点。东北农大的发酵工程学科也颇具实力，拥有该学科的博士学位授予权。西北农林科技大学、四川理工学院等院校则设有发酵工程硕士点。
报考须知
放眼当前社会，生物工程专业的就业状况并不太好，其中只有与医药相关的专业方向情况较好。追究这种状况的根源，这与我国整个生物工程行业的现状是分不开的。目前，我国生物产业的整个发展方向侧重于实验室成果，而不注重在试验转化中投入，因而建设期长失败率高，因此，社会难以大幅度增加对毕业生的需求量，也难以为他们提供广阔的自我发展空间。
航空航天类
在宇宙这样特殊的环境下，机械、火箭燃料会受到什么影响？行星勘探用机器人如何应用？航天航空类专业主要关注这些话题，它主要研究飞行器（飞机、宇宙飞船、卫星、火箭等）的运动规律及其结构与性能。航天航空技术的发展与军事应用密切相关，并且我国正在开拓许多新的技术领域和研究课题，如卫星通信正在成为现代传递信息的重要手段，卫星导航实现了全球、全天候、高精度的导航定位，宇宙空间站的开发，可容五六百人乘坐的大型客机的开发等。学习该专业具备良好的物理和数学基础十分重要。未来我国航天、航空事业的迅速发展，展示了本专业良好的发展前景。
榜单解读
目前，北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、清华大学等21所普通高校开办了航空航天专业，其中隶属于工业和信息化部的高校有北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、南京航空航天大学等6所，教育部所属高校有清华大学、厦门大学、湖南大学等7所，交通运输部所属高校有中国民航大学，地方所属高校有长春大学、上海工程技术大学、南昌航空大学等7所。在这些高校中，部分高校招收国防生，报考国防生的考生录取与军队院校同属提前批次录取。
报考须知
航天航空类中设有四个专业：飞行器设计与工程、飞行器动力工程、飞行器制造工程、飞行器环境与生命保障工程。
兵器类
兵器类学科是一门研究用武器保卫国家安全和摧毁敌方的学问。兵器类主要分为七大研究方向：武器系统与工程、武器发射工程、探测制导与控制技术、弹药工程与爆炸技术、特种能源工程与技术、装甲车辆工程、信息对抗技术。在这七个方向的学习过程中，除了大量学习基础知识和相关理论之外，还有大量的实践性教学环节，包括到靶场、坦克部队、炮兵部队实习，去兵工厂观摩兵器的生产过程和质量控制技术等。
本专业的特殊性决定了它就业范围相对狭窄。因而报考这一专业的学生最好对这个学科有浓厚的兴趣。如选报弹药工程与爆炸技术的学生最好对原子弹冲击波感兴趣，喜欢收集有关子弹射程、弹药的资料，常收集手榴弹爆炸参数，熟悉各种武器弹药，对爆破技术感兴趣等等。
榜单解读
国内设置武器类专业的高校不多，主要是一些理工大学和工业、科技大学，北京理工大学、南京理工大学、华北工学院、西北工业大学开设的专业较全。其他还有北京航空航天大学、电子科技大学、淮南工业学院、西安电子科技大学、长春光学精密机械学院。有的院校就读时间是5年。
报考须知
开设这个专业的院校很少，实力却不容小觑。基本上都是一批本科里的名牌大学，对考生的数学、物理成绩要求较高。与该专业结合最紧密的还是在军工单位。这些单位一般都远离繁华的都市，像我们从电视上看到的“神舟六号”的发射基地——酒泉卫星发射中心就位于远离甘肃酒泉市的沙漠深处。所以，有志于献身国防军工事业的同学，要做好一定的思想准备。同时，选择本专业不仅要有热情，而且更要具有责任感。
工程力学类
随着工业化发展，力学逐渐应用到很多工程方面，比如大型建筑、桥梁、飞机、火箭等方面。这些工程学科的发展在很大程度上正是依靠现代力学的知识发展起来的，如航空航天工业的发展离开力学就会寸步难行。而许多大学的力学专业，要么直接和航空航天专业挂钩，要么就命名为工程力学专业，由此可见力学和工程技术关系密切之一斑。
榜单解读
许多工科类大学，由于自身工程实力以及发展的需要，它们开设的力学专业往往和工程专业结合得更加紧密，因此更偏重于工程力学类型。比如上海交通大学的工程力学系属于船舶与海洋工程学院，同济大学的力学系则属航空航天与力学学院，北京航空航天大学的力学系属于航空科学与工程学院，前身则为飞行器设计与应用力学系。
报考须知
因为“力”这个东西看不见，摸不着，思考起来十分的抽象，研究它需要应用各种公式，总之，学习工程力学不是一件轻松简单的事，需要做好思想准备。
公安技术类
公安技术类专业共分为两个专业：刑事科学技术和消防工程。顾名思义，这两个专业目前的应用主要是在公安、司法部门，当然也包括一部分相关企事业单位。随着现代科技的发展和各种科技手段的应用，刑事科学技术更是得到了突飞猛进的发展和越来越多的应用，这也使得刑事科学技术专业的地位变得日益重要。
消防工程的目的就是为了培养具备消防工程技术和灭火救援等方面的知识和能力，能在公安消防部队和企事业单位从事消防工程技术与管理和灭火救援指挥方面工作的工科学科高级专门人才。近几年，公安院校尤其是部属公安院校的学生几乎不分专业，全部进入公安系统，消防工程专业也不例外。
榜单解读
招收公安技术类专业的高校一般分成两类：专门的公安类院校和政法大学。公安类院校一般直属于公安部，如中国人民公安大学、中国刑事警察学院、江苏警官学院，因此实践机会较多，就业率高。而像西南政法大学这样的高校则在理论研究方面实力较强。
