黃煥春,張姝穎,陳鏗,趙毅敏,靳詠睿
(南京林業(yè)大學(xué) 風(fēng)景園林學(xué)院,江蘇 南京 210037)
在中國國土空間的保護(hù)、開發(fā)、利用過程中,國土空間規(guī)劃起著決定性、戰(zhàn)略性的引領(lǐng)作用。過去處于九龍治水的管理模式,不同部門分散管理,缺乏協(xié)調(diào)統(tǒng)籌,出現(xiàn)了規(guī)劃類型過多,內(nèi)容重疊沖突等諸多問題,造成管理混亂[1]。2019年5月23日,中共中央和國務(wù)院頒布了《中共中央國務(wù)院關(guān)于建立國土空間規(guī)劃體系并監(jiān)督實施的若干意見》(以下簡稱《若干意見》),這標(biāo)志著國土空間規(guī)劃改革與高校課程改革有了新的方向要求。
新時代背景下,國家對規(guī)劃設(shè)計類的人才有了新的要求。以空間資源的保護(hù)和協(xié)調(diào)統(tǒng)籌為核心,實現(xiàn)不同專題、不同機(jī)構(gòu)之間的系統(tǒng)銜接,精確、現(xiàn)勢的基礎(chǔ)空間信息數(shù)據(jù),成為目前學(xué)科開展規(guī)劃設(shè)計專業(yè)課程教學(xué)的重點(diǎn)之一?;诳臻g信息數(shù)據(jù)的自然資源調(diào)查、數(shù)據(jù)挖掘分析、空間分析、模擬預(yù)測、規(guī)劃管理與審批等技術(shù)方法貫穿在每個環(huán)節(jié),包括規(guī)劃方案的編排與設(shè)計以及成果展示,都涉及大量空間信息數(shù)據(jù)的分析與管理。因此,空間信息數(shù)據(jù)的分析,已成為規(guī)劃管理者決策的重要依據(jù)之一[2]。推動規(guī)劃技術(shù)手段從傳統(tǒng)制圖軟件逐步走向空間信息系統(tǒng)的平臺建設(shè),對規(guī)劃設(shè)計領(lǐng)域的教學(xué)與實踐應(yīng)用提出了更高的要求。
國土空間規(guī)劃的推進(jìn)深入,無疑將對規(guī)劃設(shè)計課程建設(shè)改革產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的影響。現(xiàn)階段的高校規(guī)劃設(shè)計專業(yè)的人才培養(yǎng)方案仍有不足。需要在系統(tǒng)剖析信息化教學(xué)對規(guī)劃設(shè)計課程改革的必要性基礎(chǔ)上,對該專業(yè)領(lǐng)域教學(xué)改革可行方案、教學(xué)手段優(yōu)化模式等方面進(jìn)行探索,滿足行業(yè)對于信息系統(tǒng)的應(yīng)用和研究需求,以適應(yīng)培養(yǎng)國家復(fù)合型人才的需求。
根據(jù)《若干意見》,“五級三類四體系”是從行政和類型構(gòu)建的國土空間規(guī)劃層級體系[3]。規(guī)劃編制審批和實施監(jiān)督體系,是流程劃分的體系;技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)政策體系,是支撐運(yùn)營的體系[4]。“四體系”(圖1)分為兩個技術(shù)體系和四個子體系。與以往的規(guī)劃體系相比,本次國土空間規(guī)劃強(qiáng)化基于信息技術(shù)的規(guī)劃編制、實施、評估、執(zhí)法檢查等,反映了國家發(fā)展和時代的新要求,也為規(guī)劃設(shè)計專業(yè)的信息系統(tǒng)建設(shè)提出了新要求。
圖1 國土空間規(guī)劃“四體系”
在規(guī)劃設(shè)計相關(guān)的信息系統(tǒng)中,要求統(tǒng)一的空間參照系統(tǒng)。采用“2000國家大地坐標(biāo)系”作為信息系統(tǒng)的平面坐標(biāo)系統(tǒng);“1985國家高程基準(zhǔn)”作為信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫的高程系統(tǒng)要求。6°帶高斯投影適用于比例尺大于1∶100萬的圖件數(shù)據(jù),同時采用蘭伯特投影。而3°帶高斯投影,則適用于轄區(qū)面積小的區(qū)域。
例如,市級國土空間規(guī)劃編制中要側(cè)重實施性,規(guī)定要細(xì)化落實上位國土空間規(guī)劃的內(nèi)容,具體安排自己轄區(qū)的開發(fā)保護(hù)?!妒屑墖量臻g總體規(guī)劃制圖規(guī)范(試行)》《市級國土空間總體規(guī)劃編制指南(試行)》《市級國土空間總體規(guī)劃數(shù)據(jù)庫規(guī)范(試行)》等相關(guān)文件的要求,規(guī)劃設(shè)計專業(yè)都應(yīng)嚴(yán)格遵守。根據(jù)規(guī)定各地方要有針對性和操作性,結(jié)合現(xiàn)實需求補(bǔ)充、細(xì)化數(shù)據(jù)庫要素,數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容、屬性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。
要素分類編碼在數(shù)據(jù)庫中,線分類法用于小類,面分類法用于大類。采用十位數(shù)字的層次碼組成分類代碼——1至4級類、小類、大類。要素分類代碼是1至4級類碼。專業(yè)代碼是大類碼,用兩位數(shù)字碼表示;業(yè)務(wù)代碼為小類碼,用二位數(shù)字碼表示,0補(bǔ)齊是空位數(shù)字,80、90為分析評價和規(guī)劃的業(yè)務(wù)代碼。
隨著信息系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)的發(fā)展,利用其賦能國土空間規(guī)劃,充分利用云計算、GIS等信息系統(tǒng)的技術(shù)平臺,整合規(guī)劃所需信息,挖掘數(shù)據(jù)價值,對土地特征和規(guī)劃信息實現(xiàn)可視化表達(dá),是提升國土空間規(guī)劃的時效性、便捷性、安全性和權(quán)威性的重要途徑,也是規(guī)劃設(shè)計與管理專業(yè)人才需要掌握的基本技能[5]。
當(dāng)下,多源異構(gòu)大數(shù)據(jù)難以系統(tǒng)管理、多主體應(yīng)用訴求難以得到全面支撐,是國土空間規(guī)劃數(shù)據(jù)庫存在的問題[6]。因此在規(guī)劃設(shè)計專業(yè)教學(xué)過程中,要培養(yǎng)學(xué)生信息數(shù)據(jù)管理意識,數(shù)據(jù)庫規(guī)范體系是必須加強(qiáng)的學(xué)生教學(xué)點(diǎn)。
由于多元數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)接口和數(shù)據(jù)格式交換問題。采用國家統(tǒng)一的測繪基準(zhǔn)和系統(tǒng),是基礎(chǔ)信息平臺基本要求。在國家級平臺縱向、相關(guān)部門信息平臺橫向聯(lián)通時,以自然資源調(diào)查監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進(jìn)行數(shù)據(jù)共享,精準(zhǔn)落地各類空間管控要素、主體功能區(qū)戰(zhàn)略。規(guī)范也明確了數(shù)據(jù)交換問題,其命名規(guī)則如圖2所示,《地理空間數(shù)據(jù)交換格式》(GB/T 17798)規(guī)定了內(nèi)容與格式。
圖2 數(shù)據(jù)交換命名規(guī)則
2.1.1 理論知識基礎(chǔ)
規(guī)劃設(shè)計行業(yè)涵蓋了多學(xué)科的知識領(lǐng)域。規(guī)劃設(shè)計專業(yè)人才需要拓展新的學(xué)習(xí)領(lǐng)域,例如資源評價、生態(tài)評估、空間管控等專業(yè)知識;同時,規(guī)劃設(shè)計專業(yè)必須掌握城市與區(qū)域發(fā)展、規(guī)劃理論與方法、綠地系統(tǒng)規(guī)劃、空間規(guī)劃、專項規(guī)劃、規(guī)劃實施管理等傳統(tǒng)領(lǐng)域知識。因此,規(guī)劃設(shè)計課程體系設(shè)置應(yīng)體現(xiàn)出傳統(tǒng)核心內(nèi)容與新興空間規(guī)劃協(xié)調(diào)發(fā)展。
規(guī)劃設(shè)計專業(yè)高?,F(xiàn)行的核心課程,使學(xué)生能夠具備扎實的專業(yè)基礎(chǔ)和參與編制各層次城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計的基本能力,熟悉空間規(guī)劃領(lǐng)域的國家政策、法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范。在此基礎(chǔ)上植入空間數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計學(xué)、社會學(xué)等課程,完善理論內(nèi)容和學(xué)科體系,打開不同領(lǐng)域模塊對接和交叉的渠道[7],培養(yǎng)學(xué)生的廣闊眼界和創(chuàng)新思維,更積極、有效地在理論方面支撐規(guī)劃體系建設(shè)和實施監(jiān)督。
2.1.2 實踐應(yīng)用訓(xùn)練
規(guī)劃設(shè)計專業(yè)的復(fù)雜性和綜合性要求以“實踐導(dǎo)向”培養(yǎng)人才,要求具備空間設(shè)計能力與空間管治能力[8]。因此,規(guī)劃設(shè)計課程體系需信息系統(tǒng)理論與應(yīng)用的聯(lián)動,將空間數(shù)據(jù)分析方法、遙感軟件、地理信息系統(tǒng)軟件、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用等技術(shù)手段運(yùn)用到教學(xué)實踐中,提高規(guī)劃設(shè)計專業(yè)的科學(xué)性與前沿性,支撐國土空間的治理。
規(guī)劃設(shè)計專業(yè)通過融合多源空間信息數(shù)據(jù),實現(xiàn)對國土空間的全面感知和實時監(jiān)測[9]。規(guī)劃設(shè)計專業(yè)需匹配遙感原理、地圖學(xué)等課程,培養(yǎng)學(xué)生實際分析地理信息與空間數(shù)據(jù)的能力。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是進(jìn)行空間規(guī)劃調(diào)查與執(zhí)法檢查的重要工具(圖3)。在全球范圍內(nèi),全天候、全天時為各類用戶提供授時服務(wù)、高精度與可靠的定位、導(dǎo)航服務(wù),是北斗系統(tǒng)(BDS)的亮點(diǎn)。因此,合理利用衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù),能夠精準(zhǔn)管控空間規(guī)劃,真正實現(xiàn)一張藍(lán)圖管到底。
圖3 中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)
地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)管理與分析功能,能夠有效貫穿國土空間規(guī)劃的“雙評價”和“三區(qū)三線”的劃定過程。規(guī)劃設(shè)計的技術(shù)方法和模型主要包括資源環(huán)境承載能力分析、國土空間開發(fā)適宜性評價、通風(fēng)廊道分析、生態(tài)安全格局分析、用地適宜性評價、三維場地分析、三維地形構(gòu)建、景觀視域分析、交通網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、綠道選址、空間句法研究、城市模擬等,能夠支持國家、省、市、縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等不同層級的規(guī)劃。通過設(shè)置空間分析與模型應(yīng)用的課程,培養(yǎng)學(xué)生利用空間數(shù)據(jù)分析問題的習(xí)慣,實現(xiàn)國土空間規(guī)劃實踐型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
國土空間規(guī)劃必須落實到底層管控之上,需對具體地塊用途和開發(fā)建設(shè)強(qiáng)度做出實施性安排[10],為統(tǒng)籌規(guī)劃、建設(shè)和管理用地,不斷提高審批效能和監(jiān)管服務(wù)水平,各省市大力推進(jìn)建立空間協(xié)同管控平臺。在課程內(nèi)容上增加規(guī)劃用地許可管理系統(tǒng)的介紹(圖4),為學(xué)生展現(xiàn)國土空間規(guī)劃信息一體化的發(fā)展趨勢,幫助學(xué)生初步了解信息平臺的實踐成果,有利于應(yīng)用型人才培養(yǎng)。
圖4 規(guī)劃用地許可管理系統(tǒng)
國家規(guī)劃體系變革背景下,廣度與深度不斷加強(qiáng)的規(guī)劃設(shè)計專業(yè),必然在方向逐步細(xì)分、縱深發(fā)展及更高程度的學(xué)科上交叉合作。高校無法將涉及領(lǐng)域的知識全部傳授給學(xué)生,必須在信息系統(tǒng)的教學(xué)過程中,建立扎實的理論框架,培育學(xué)生深度學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考能力和對知識的反思能力,塑造學(xué)生未來不斷汲取新知識的良好習(xí)慣。
規(guī)劃設(shè)計教學(xué)課程以線上加線下的方式開展,線上采用慕課堂網(wǎng)絡(luò)教學(xué)(圖5),系統(tǒng)介紹了GIS的基本概念理論、方法及應(yīng)用案例,線下的課堂教學(xué)在實習(xí)調(diào)研與軟件操作學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,完成國土空間規(guī)劃的評估與設(shè)計項目。教學(xué)過程將理論與實踐緊密結(jié)合,努力消除學(xué)生對GIS、RS、信息系統(tǒng)等軟件平臺的畏懼感,解決國土空間規(guī)劃案例中的實際問題,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率。具體優(yōu)點(diǎn)如下:
圖5 南京林業(yè)大學(xué)地理信息系統(tǒng)應(yīng)用課程
第一,以規(guī)劃編制流程為線索進(jìn)行信息系統(tǒng)的教學(xué)。在教學(xué)過程中可結(jié)合實際項目進(jìn)行章節(jié)的組織,針對國土空間規(guī)劃編制前后的典型問題,一個章節(jié)解決一個典型問題,由淺入深穿插介紹GIS、RS、GPS的功能和方法?;趯嶋H的應(yīng)用案例精選授課內(nèi)容,可以避免針對性不足,更加貼近規(guī)劃設(shè)計領(lǐng)域的需求,例如雙評價分析、交通網(wǎng)絡(luò)分析、通風(fēng)廊道分析等。
第二,根據(jù)具體課程需求即學(xué)即用。規(guī)劃設(shè)計與管理行業(yè)面臨的問題不盡一致,因此,可根據(jù)具體需要開展信息系統(tǒng)教學(xué)。如關(guān)于規(guī)劃設(shè)計調(diào)研,只針對規(guī)劃實踐中的一個農(nóng)業(yè)適宜性評價典型問題,詳細(xì)講解基于GIS的解決方案和操作步驟。
第三,教學(xué)側(cè)重“授人以漁”,著重信息系統(tǒng)自學(xué)能力。教學(xué)中可提供大量利用GIS進(jìn)行規(guī)劃的思路,通過案例訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用GIS解決規(guī)劃問題的能力,特別是為規(guī)劃方案分析提供了良好的模型解決途徑。課程體系中空間分析理論與系統(tǒng)操作并重,讓學(xué)生跳出以信息系統(tǒng)為核心的學(xué)習(xí)模式,理解信息系統(tǒng)搭建的理論與模型,正確使用系統(tǒng)平臺。在規(guī)劃的項目應(yīng)用和科研中,可明確該技術(shù)的使用范圍,避免似是而非地錯誤使用。
在規(guī)劃設(shè)計課程的教學(xué)中,在“調(diào)研-分析-規(guī)劃設(shè)計-表達(dá)”的設(shè)計學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上,增加規(guī)劃專題講授與研討、領(lǐng)域內(nèi)頂層學(xué)者講座、實踐案例經(jīng)驗分享等,重視空間規(guī)劃所需的計算模型、方法、信息平臺等教學(xué)[10],順應(yīng)體系變革的潮流,增強(qiáng)應(yīng)用適應(yīng)能力。
國土空間規(guī)劃的實踐評估項目以雙評價為基準(zhǔn),規(guī)劃方案圖面以《市級國土空間總體規(guī)劃制圖規(guī)范(試行)》為參考。優(yōu)秀的評估成果應(yīng)能延伸理論課學(xué)習(xí),還具有可操作性,符合國家政策方針、城市與鄉(xiāng)村發(fā)展的客觀規(guī)律,利于未來空間的戰(zhàn)略安排落實。
在教學(xué)評價上,作業(yè)形式分為實物成果、非實物成果兩種,以理論掌握程度和實踐可靠性為考核標(biāo)準(zhǔn)。成績評定由平時作業(yè)與出勤、數(shù)據(jù)分析方法掌握熟練度、實踐圖紙成果三部分組成。同時關(guān)注學(xué)生對該課程教學(xué)體系的思考,了解學(xué)生的收獲與創(chuàng)新思維,有利于拓展教學(xué)內(nèi)容和方式。
在國土空間規(guī)劃改革背景下,規(guī)劃設(shè)計專業(yè)的信息系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容與形式都面臨新的轉(zhuǎn)變。面對改革挑戰(zhàn),課程教學(xué)設(shè)計應(yīng)增強(qiáng)學(xué)生的信息系統(tǒng)理論與應(yīng)用能力,探索出理論與實踐結(jié)合的國土空間規(guī)劃人才培養(yǎng)模式。教學(xué)過程中規(guī)劃設(shè)計課程設(shè)置,應(yīng)突出規(guī)劃設(shè)計理論知識基礎(chǔ),融入信息系統(tǒng)理論與應(yīng)用的知識體系,努力做到貫穿規(guī)劃設(shè)計全過程。在信息系統(tǒng)的教學(xué)過程中,應(yīng)建立扎實的理論框架,培育學(xué)生深度學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考能力和對知識的反思能力。采用線上加線下的方式開展以規(guī)劃編制流程為線索的信息系統(tǒng)的教學(xué),著重信息系統(tǒng)自學(xué)能力。在教學(xué)評價上,作業(yè)形式分為實物成果、非實物成果兩種,以理論掌握程度和實踐可靠性為考核標(biāo)準(zhǔn)。