任津萱 寧梓妤 付 暉

(海南大學熱帶農林學院，海南 儋州 571737)

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·建筑業(yè)管理與政策研究·

高校風景園林專業(yè)GIS教育現(xiàn)狀研究★

任津萱 寧梓妤 付 暉*

(海南大學熱帶農林學院，海南 儋州 571737)

分析了GIS課程在風景園林專業(yè)與城市規(guī)劃專業(yè)中的教學現(xiàn)狀，基于GIS技術在園林工程中的作用，探討了提高GIS課程普及率及教學質量的方法，指出利用GIS技術有助于提高風景園林規(guī)劃設計的科學性和合理性。

風景園林專業(yè)，GIS技術，教學質量，城市規(guī)劃

1 GIS技術及其在園林方面的應用

作為20世紀60年代發(fā)展起來的，綜合計算機科學、地理學、測繪學、遙感學、地球科學、空間科學、統(tǒng)計學、規(guī)劃學、管理科學等多門學科于一體的新型學科，GIS技術在計算機硬件基礎支持下，對具有空間屬性的地理資源環(huán)境數(shù)據(jù)進行采集、管理、分析并生成相應的地理模型，通過該基礎地理數(shù)據(jù)模型的構建與分析，形成對相關學科研究、實踐操作、規(guī)劃決策等具有科學輔助作用的有效數(shù)據(jù)。在資源與環(huán)境應用領域中，它發(fā)揮著技術先導的作用。在我國，從20世紀80年代中期開始，GIS技術就被應用于農業(yè)、林業(yè)、土地、生態(tài)資源、環(huán)境資源等領域，經過不斷地發(fā)展，取得了很大的經濟效益[1]。

GIS通過管理具有空間屬性的地理資源環(huán)境數(shù)據(jù)，可以同時對場地的多時期資源環(huán)境狀況進行分析比較，得出快速而科學的評價標準，也可以將數(shù)據(jù)收集、時空分析、決策過程整理為一個結構化的綜合的可重復利用的數(shù)據(jù)庫，為場地規(guī)劃設計提供更為精確適宜的信息，提高工作效率和經濟效益，提升產值，并在一定程度上為解決資源環(huán)境問題和保障可持續(xù)發(fā)展提供技術維護。從總體上看，GIS技術能為風景園林規(guī)劃設計的各個階段，從綠地系統(tǒng)規(guī)劃層面的綠地監(jiān)測到設計層面的空間數(shù)據(jù)分析再到施工層面三維模型構建及內部元素布局，提供有效的輔助決策作用，提高規(guī)劃方案的合理性和施工進程的效率。

2 GIS課程在風景園林及相關專業(yè)中的教學概況

2.1 風景園林專業(yè)GIS教學概況

GIS是一門知識點多信息量大的綜合性學科，作為未經過系統(tǒng)GIS培訓的風景園林學生，為了理清其理論知識理論體系、掌握其實踐操作技法，可以通過對GIS教學內容進行適當?shù)暮喕驼{整來達到快速培訓的目的，與此同時配合進行一定的課程前期認知作業(yè)的布置和驗收，以及課程后期學習資料的分享和提供。因材施教，讓風景園林的學生針對自身專業(yè)需求，熟練掌握園林中最常用的GIS應用如綠地檢測、空間分析、園林設計、三維模擬等操作，從而使風景園林設計作品具有科學的理論支撐。

GIS課程的教學目的是讓學生將學到的GIS相關理論知識運用到解決園林設計中遇到的實際問題當中，是一個以理論為基礎，以實踐為教學目的的學科，因此，本專業(yè)教師在對學生進行培養(yǎng)的過程中，不應通過傳統(tǒng)的會導致學生自主學習積極性下降、實踐機會較少的灌輸式的教學模式進行知識教育，而應當更進一步通過運用啟發(fā)性的問題，來鼓勵學生對于GIS知識進行探索，培養(yǎng)學生思考應用GIS技術解決實際問題的方法，從而主動學習并掌握GIS技術，教師在該過程中僅起到一個引導以及答疑解惑的作用。在教學過程中，必須做到將專業(yè)理論與實踐過程相結合，通過上機實驗過程，提高學生的基礎理論知識運用，提升學生自發(fā)探究以及將理論運用到實踐過程的綜合能力，真正做到即時學習知識，即時運用知識，讓知識從認知到遷移一步完成，提升學生的學習水平和學習效率。

國外擁有風景園林專業(yè)的優(yōu)秀院校，如哈佛大學、賓夕法尼亞大學等都設置GIS課程[2]。我國開設風景園林專業(yè)的本科院校有114所，在其專業(yè)排名前二十的院校里有14所已經開設了GIS應用相關課程教育。

由此可以對GIS教育現(xiàn)狀做如下總結：

1)理工類及綜合院校多會開設GIS相關課程，但在農林院校內較少開設這類課程；2)風景園林專業(yè)排名或學校綜合排名較靠后的，較少開設此類課程；3)絕大多數(shù)學校將GIS作為選修課，知識粗淺掌握，而且不能活學活用；4)相關的課程研究論文很少，在中國知網搜索篇名“GIS；園林；教學”結果僅為三篇，最早2007年，最近2012年，近4年領域處于空缺狀態(tài)。

同濟大學風景科學研究所所長劉濱誼教授有言：“景觀專業(yè)缺乏自己核心的理論支撐，沒有科學的學科體系，也沒有科學的評判依據(jù)和標準，多數(shù)規(guī)劃設計僅憑借主觀臆斷”的現(xiàn)象存在。在風景園林規(guī)劃設計過程中，設計師依托GIS技術構建足量具有時間空間屬性的資源環(huán)境數(shù)據(jù)庫，利用其進行快速科學的分析評價，使之更為科學合理，而非經驗主義。

2.2 城市規(guī)劃專業(yè)GIS教學概況

據(jù)現(xiàn)有資料來看，城市規(guī)劃教學體系較先進、成熟、完善，普及率廣。GIS多為必修課，理論和實踐教學更為深入，實踐操作相關性更強。尤其是在清華大學研究生培養(yǎng)中具有GIS課程專門研究方向，在行業(yè)實踐中也有廣泛應用。在中國知網搜索篇名“GIS；規(guī)劃；教學”結果達69篇，且從最早2002年至目前2016年每年均有發(fā)表，沒有間斷，這是風景園林專業(yè)不能相提并論的。

目前，國內城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)培養(yǎng)計劃主要有兩個目標：一是側重于對于現(xiàn)實的物質元素進行有序的規(guī)劃分配，另一培養(yǎng)重點即在于對于區(qū)域的經濟地理規(guī)劃，GIS課程的普及，便于教師培養(yǎng)學生運用GIS的空間分析及制作專題地圖等功能和海量數(shù)據(jù)處理能力來完成上述培養(yǎng)目標。目前城鄉(xiāng)規(guī)劃方向的本科畢業(yè)生多從事設計工作，所以課程設置會主要傾向于規(guī)劃設計，而研究生畢業(yè)生則除延續(xù)本科生的工作方向外另有一部分進入管理崗位，所以研究生的培養(yǎng)規(guī)劃則還可以包含一定的GIS規(guī)劃管理內容，從而達到因材施教，根據(jù)人才的層次需求進行培養(yǎng)。

城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)學生的培養(yǎng)，是一個復雜而綜合的過程，不僅延續(xù)建筑專業(yè)對城市物質形體、空間造型、體量色彩、方案構圖等設計技能和圖像處理能力的訓練，而且綜合地理學、社會學和管理學等對城市發(fā)展過程中的社會、經濟、文化進行系統(tǒng)的考量，培養(yǎng)通過科學技術手段進行分析預測嚴謹規(guī)劃的能力。在此過程中，必須注重其對于專業(yè)輔助性技術工具利用的熟練度，培養(yǎng)相關人才不僅需要在理論學習過程中掌握了大量的專業(yè)性理論知識，同時還能夠通過積極運用各種輔助性工具來鞏固對于相關理論知識的掌握程度，能夠最大程度的做到將各項先進的計算機技術運用到實踐過程中，成為一名合格的城鄉(xiāng)規(guī)劃師。因此，在教學過程中，教師應重視相關學生對于專業(yè)性輔助工具熟練度的掌握，不僅能夠利用CAD,Photoshop制作出通俗易懂視覺效果優(yōu)異的圖紙，而且能夠利用GIS,RS等數(shù)據(jù)型專業(yè)輔助工具，從而提升處理專門問題的效率，提升產值，推動相關產業(yè)的發(fā)展[3]。

3 GIS在園林規(guī)劃中的發(fā)展應用

理論上講，伴隨著計算機和網絡技術的發(fā)展，國家空間基礎設施的不斷完善，GIS技術結合場地或區(qū)域能夠有更廣闊的發(fā)展空間，分析結果也能夠運用到風景園林設計的各個過程中，關于GIS的研究也更為廣泛。然而從論文數(shù)量、年限上來看，在中國知網搜索篇名“GIS；園林；應用”結果為25篇，最早1995年，自2003年后每年均有發(fā)表，但年均數(shù)量僅為1篇～4篇，GIS教育在風景園林領域的發(fā)展仍待加強研究。

對園林規(guī)劃來說，利用 GIS 來建立基礎數(shù)據(jù)空間模型是比較科學的規(guī)劃設計方式。我國目前的規(guī)劃設計中，CAD的應用要遠遠高于GIS的應用。在傳統(tǒng)的工作進程中，多依托于CAD進行相關規(guī)劃設計，這導致主觀設計或者非考慮地形因子、光照因子、水分因子等影響因子的設計層出不窮，現(xiàn)代社會飛速發(fā)展，人們對生活質量的要求不斷提高，對“美”的理解已不再單純于觀賞美、形態(tài)美，而更著眼于人與自然的和諧之美，為滿足人與環(huán)境的高度和諧分析環(huán)境因子對居住空間的影響愈加不可忽視，所以相關設計人員需運用GIS專業(yè)知識對場地進行規(guī)劃設計，通過該過程，提高客戶對設計產品的滿意程度。

風景園林領域 GIS 數(shù)據(jù)的管理可分為以下幾個方面：第一，語法分析。通過編輯園林要素的數(shù)據(jù)屬性，達到定位分析的目的；第二，數(shù)據(jù)編輯。交互式的友好數(shù)據(jù)界面，便捷編輯園林要素如高程等數(shù)據(jù)；第三，數(shù)據(jù)庫的管理。簡單直觀的管理已經錄入的園林各方面的數(shù)據(jù)，提供便捷的數(shù)據(jù)庫管理；第四，索引和檢索，其以已經錄入的園林數(shù)據(jù)庫為基礎，通過對元素、特點屬性及其框架結構進行分析索引，可以利用元素以及屬性等快速檢索出所需園林數(shù)據(jù)。用 GIS綜合整理所要規(guī)劃區(qū)域的地形、地貌等數(shù)據(jù)，進行科學的分析比較，得出相應最優(yōu)的規(guī)劃策略，依托結論數(shù)據(jù)進一步進行園林設計，以保證規(guī)劃設計的科學性和適應性，提高工作效率和經濟效益。

利用 GIS建立一個科學合理的信息系統(tǒng)將比傳統(tǒng)的園林規(guī)劃設計降低園林規(guī)劃、園林工程施工等工作的難度，完成從規(guī)劃設計到工程施工過程的科學管理并提高資源的利用率。地理信息系統(tǒng)與遙感技術相結合，可以實現(xiàn)對規(guī)劃設計場地地形的三維構建，通過設計飛行路線來直觀表現(xiàn)地形，進而提供園林規(guī)劃的合理依據(jù)，是目前園林規(guī)劃設計中非常實用和直觀的應用[4]。

4 對于GIS在園林專業(yè)教學中的展望

目前，風景園林專業(yè)培養(yǎng)計劃雖然將GIS應用設置為專業(yè)基礎課程，然而由于教學經驗不足，可參考教學方法較少，尚無法達到預期教學目的。因此，對于如何最大程度的提升教師的教學質量和教學效率，從而提升學校和學生對于相關課程教學的滿意程度，提高學生對于專業(yè)性知識的掌握程度等一系列問題被給予了較高的關注。解決這方面的問題，應當回歸原始課程制定，還原實踐過程，將風景園林規(guī)劃設計過程與GIS教學過程相結合，將教學與應用聯(lián)系起來，最終達成培養(yǎng)目標。

在進行風景園林規(guī)劃的時候是利用相關專業(yè)性輔助工具，比如RS來獲取目標物的外觀圖景，然后利用技術將該圖景進行輸入和數(shù)據(jù)處理，最終運用GPS定位系統(tǒng)進行定位。GIS技術在整個過程中起到了中間橋梁的作用，風景園林專業(yè)學生學習此項技術刻不容緩，當然也要求學生對CAD,PhotoShop等專業(yè)軟件有一定的使用基礎。在大數(shù)據(jù)時代的前景下，為了提高風景園林設計的科學性和實用性，提高GIS的課程普及率，鼓勵相關專業(yè)的大學生對其進行選修是非常有必要的。另外，GIS系統(tǒng)體系龐雜，所以對教師自身的教學水平也有一定的要求。

風景園林專業(yè)是一個藝術與技術集于一身的專業(yè)學科，通過有針對性的教學，創(chuàng)建風景園林的GIS應用體系，可以參考城市規(guī)劃的教學方式，并綜合“3S”技術的效能，提高風景園林的規(guī)劃設計的科學性和合理性。結合城鄉(xiāng)規(guī)劃的教學案例，教學中應該合理的分配理論課與實踐課的課時，在注重理論知識學習的同時，更需要通過操作實際案例，與行業(yè)、實際接軌培養(yǎng)社會需要的人才，同時與規(guī)劃專業(yè)結合，提升風景園林設計師的GIS技術，使風景園林學與城鄉(xiāng)規(guī)劃學、建筑學配套發(fā)展，以可持續(xù)發(fā)展的觀念共同提升人居環(huán)境學科的科學性、適應性和經濟性，為社會主義建設輸送更多人才。

[1] 郭麗娟,孫洪慶,付 影.GIS與RS技術在風景園林中的應用[J].科技信息,2009(18)：77-78.

[2] 劉 頌.風景園林專業(yè)中的GIS課程教學研究[A].中國風景園林學會全國風景園林教育研討會[C].2007.

[3] 王成芳.建筑院校城市規(guī)劃專業(yè)GIS課程教學的探討[J].南方建筑,2006，110(6)：89-91.

[4] 趙吉偉.淺談園林工程項目管理中GIS技術的應用[J].科技傳播,2011(5)：186-187.

Study on GIS education status of university landscape gardening specialty★

Ren Jinxuan Ning Ziyu Fu Hui*

(Institute of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Danzhou 571737, China)

The paper analyzes GIS curriculum teaching status in landscape gardening specialty and city planning specialty, explores methods of improving GIS curriculum popularizing rate and teaching quality on the basis of roles of GIS technique in garden engineering, and finally points out that will be some help for improving landscape garden planning and design science and rationality by applying GIS technique.

landscape garden major, GIS technique, teaching quality, city planning

1009-6825(2017)12-0231-02

2017-02-15★:海南大學教育教學研究課題立項項目(hdjy1646),海南省教育科學規(guī)劃一般課題(QJY1251503)

任津萱(1989- )，女，碩士，助教

付 暉(1985- )，女，博士，講師

G642.0

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