学科竞赛视角下的测绘类人才培养探索与思考

周 亮，刘 涛*，张黎明，朱 睿，唐建军，李晓恩

（1.兰州交通大学 测绘与地理信息学院，甘肃 兰州 730070）

培养大学生实践动手能力和创新意识是世界各国高等教育改革的方向。在人工智能大背景下，其对各国人才需求和高等教育质量提出了新的期待和标准，尤其是对测绘类专业人才的培养，需从各方面提高学生解决问题的能力和勇于探索的精神，注重学以致用和协同创新的过程[1]。通过完善的学习体系和相对应的实习程序，培养当代大学生的基本素养，促使学科竞赛成为依托培养学生实践的有效载体[2-3]。另外，以学科竞赛为出发点，构建新型的实践教学模式，不仅能实现教学体系—实践平台—竞赛支持—实验转化的良性循环，还能激励学生挑战高水平竞赛，促进新时代创新型人才的培养[4-5]。学科竞赛也在某种程度上为实验教学提供了一种很好的辅助手段，对优化人才培养过程和提高教育质量有着独特且不可替代的作用。以学科竞赛为契机，提高测绘类专业学生的实践创新能力是培养高质量人才的重要途径[6-7]。因此，本文从学科竞赛的视角出发，旨在为培养专业基础扎实、实践技能娴熟、创新能力出众、具有国际化视野的测绘类人才和地理信息科学精英提出一定的思考与见解。

1 测绘科学与技术专业概述

测绘科学与技术属于工学门类中的一级学科。其研究对地球和其他实体的时空信息采集、存储、处理、分析、表达和应用具有不可替代的作用，可为国民经济、区域发展、国防以及工程建设提供基础数据保障和关键技术支撑。随着空间科学、信息科学和计算机技术的飞速发展，人工智能引发的智能化测绘模式正逐渐蔓延，测绘学科步入了智能化测绘新时代[8-9]，既面临着很好的发展机遇，也面对着很大的学科危机[10]。2020年珠峰高程测量是我国综合国力和测绘科技水平的重要体现，也是人类对于自然坚持不懈求知和探索的过程。此外，教育部积极推进新工科建设、工程教育专业认证等相关内容[11]，使智能化与信息化成为“新工科”的重要特征之一，并与测绘学科形成极高的适用度[12]。本文以兰州交通大学测绘与地理信息学院测绘科学与技术一级学科专业为例展开论述。

1.1 测绘工程

测绘工程专业培养面向未来国家建设的需要，掌握现代空间测量技术、摄影测量与遥感技术以及地理信息科学与地图学等方面的基本知识，具有扎实的基础学科与计算机应用基础理论、宽厚的专业知识和良好的实践能力人才。在获得工程师基本训练的基础上，该专业能胜任国家基础测绘、运载工具导航、城市和高速铁路公路等国家重大战略基础设施建设、自然灾害防治与应急管理服务、山水林田湖草自然资源调查等领域的研究。

1.2 地理信息科学

地理信息科学专业面向国家空间信息产业发展和建设需求，对解决人类面临的问题至关重要。该专业旨在培养具备基本素养（图1），能在智慧城市建设、资源环境监测、铁路交通应用等领域从事与地理信息科学相关的研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的高层次专业人才。

图1 智能时代对GIS人才的需求

1.3 遥感科学与技术

遥感科学与技术专业是依托于地球科学、空间科学、对地观测技术、计算机科学等发展起来的一门新型交叉学科[13]。该专业的学生需具备遥感和信息工程的基本理论知识和技能，并能在城市规划、交通、军事、农业、水利、地质、海洋等领域应用，以及从事遥感设备与系统研制、空间信息系统和管理信息系统的建设和应用工作[14-15]。

从专业整体介绍及其本科课程设置内容来看，3个专业各具特色（图2）：测绘工程专业更加的注重测量本身的立足点工程实际应用；遥感科学与技术专业更多的是对从不同渠道获取的图像进行相关处理的内容；地理信息科学专业更多的是将地学系统的思维应用于生产实践的各个方面，比较注重学生的程序设计和各类数据管理；3 个专业的科目设置学分较多、课程形式较单一、缺乏一些批判性思维和人文素养培养的课程。

图2 测绘、遥感和地信专业本科课程培养设置

2 学科竞赛与人才需求

2.1 测绘类专业学科竞赛

近年来，国内以各大测绘地理信息企业、各类专业支撑的学科竞赛层出不穷。从二级学院、校级、省级到国家级，竞赛的内容、价值、难度、含金量日趋增加（表1），以期能促进和提高当下大学生的实践技能和专业知识。通过分析现有的学生参与的测绘类竞赛发现，其主要分为两大类：①传统测绘（测量技能竞赛）类竞赛；②GIS 类竞赛，该类竞赛占比可达60%~70%。另外，目前测绘类竞赛还体现了测绘科学与技术下属的3 个本科专业之间的相互融合、相互支撑、相互促进特征，进一步说明了学科综合以及各专业之间的互补性很强。

表1 “倒金字塔型”测绘类学科专业竞赛体系

2.2 测绘类人才需求

近年来，技术的革新为测绘行业提供了源源不断的活力与动力，测绘地理信息工作服务领域的不断拓展，企业对高素质、高技能型测绘人才的需求量也不断增长[2]。为了更好地切合人才流向的最终点——企事业单位对于人才的需求，通过走访学院、学校主管学生就业与指导工作的老师以及国内几大主要测绘地理信息科技企业人事部门相关领导主管，本文对企业在选用优秀人才时所考虑和衡量的关键内容进行了剖析归纳和整理。通过梳理问答、访谈内容发现（图3），可将学生的知识结构归纳为通识基础、学科背景、专业应用和专业知识4 个方面；企事业单位对于精英人才比较关注的4 个重要因素为专业基础、创新能力、实践基础和国际视野。

图3 当代测绘类人才知识结构与精英人才必备组成要素

3 基础素质与竞赛反思

本文梳理了来自多方、多渠道的问答以及资料等（表2），并对高素质优秀测绘类人才的组成要素进行了汇总。学科竞赛为测绘类专业人才培养的实践环节注入了新的内容。学生作为竞赛参与的主体，需要老师的指导与引领，积极参加比赛。学生可在课余时间参与指导老师的科研项目，指导老师可在项目申报、执行过程中拓展学生的视野与思路。相对而言，从多次指导学生参与竞赛的指导老师视角，在学生参与竞赛的过程中也发现一些普遍问题，值得反思：①学生为获奖而比赛、自我功利心较重，需要通过老师正确的指引，减弱并消除这种心理；②过于看重技能操作，忽视理论学习，应加强理论与实践印证，二者相互促进、共同发展；③学生单点知识掌握较好，综合内化能力不足，应深入学习各门课程，提高整体水平；④学校层面重视获奖数量，对获奖的质量要求较低，学院应更支持学生参加高级别的竞赛，与各高校学子对比，提高锻炼价值，弥补自我短板。

表2 高素质、优秀测绘类人才的组成要素和主要内容

4 结 语

学科技能竞赛的示范性和导向效应能激发学生实现自我价值的理想，对测绘类学生的专业学习具有较好的促进作用；还能增强学生的动手能力，提高学生解决实际问题的能力，是培养卓越型高级测绘人才的有效途径。兰州交通大学通过学科竞赛培养了具有“创新能力、创新意识、创新人格”的高素质创新型人才，并形成“教、赛、学”一体化特色，达到了不断提升人才核心竞争力的目的。从专业教学体系设置、实践/实习教学和学科示范中心建设以及多层次学科竞赛体系建立等方面，本文丰富了教学平台内容和测绘类人才培养方案。此外，根据学院实际发展情况和新背景下教学内容的变革，本文将学科竞赛重点融入到教学内容中，力求培养优秀的高素质测绘类综合型人才，更好地服务于测绘类行业需求。