1963年，加拿大测量学家R. F. Tomlinson首先提出了 “地理信息系统”概念，将常规纸质版地图变成可存储的数字形式地图，并创建了第一个用于自然资源的管理和规划的加拿大地理信息系统(CGIS)[1]。地理信息系统（Geographic Information System，GIS）是一门综合性学科，结合地理学与地图学以及遥感和计算机科学，在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。随着GIS的发展，相对于地理信息系统，1992年Michael F. Goodchild教授提出“地理信息科学”概念，更注重于应用计算机技术解决地理信息处理、存储、提取以及管理和分析过程中的存在的一系列基本问题[2]。为此，地理信息学科不再是一门简单的系统工具，而是应当具有自己的理论基础、科学问题和知识框架的一门完整的学科。特别是在当今大数据时代潮流下，随着3S(GPS、GIS和RS)技术、自动化技术和信息传感器在精准农业中的应用，在农业生产管理中需要越来越多高技能高水平的人才，这对当前农学地理信息科学的课程教学和人才培养提出了新的要求和挑战[3]。为此，如何全面提高农学背景下地理信息科学人才的培养质量，适应新时代发展的需求和大数据潮流的趋势，造就一批适应能力强、创新能力高的高科技人才是高等农业院校所面临的一个重要课题。

一 农学背景下的地理信息科学

（一） 地理信息科学在农业发展中的必要性

2018年中央一号文件《中共中央国务院关于实施乡村振兴战略的意见》提出实施乡村振兴战略，再次聚焦农业农村和农民问题，将乡村振兴作为我国全面建成小康社会的重要标准，也是我国社会主义现代建设的重要历史任务[4]。随着互联网+，云技术、地理信息产业和大数据技术的发展，越来越多的新技术新战略在农业可持续发展中得到有效的应用，而精准农业和智慧农业的到来有助于改变我国传统的农业耕作管理模式，并朝着品质农业和绿色农业的方向发展。精准农业借助于遥感技术实时准确获取农作物的田间生长状况，GPS定位技术获取高精度准确的田块和农作物地理位置，同时利用地理信息技术进行农作物、遥感和GPS技术三者的融合，寻求现代农业生产管理的最优模式，从而可以最大限度的提高农业产量和生产力，为实现高产、优质、低污染和环保的可持续农业提供了一条便捷的发展之路。我国是一个农业大国，用不到世界8%的耕地养活着世界20%左右的人口，农业发展的健康稳定关乎着全国人民的粮食安全，也关乎着社会经济发展的稳定，因此实现绿色农业可持续发展和走科技创新之路是我国农业的重要突破口和关键点[5]。为此如何将3S技术应用到精准农业和智慧农业的发展中，真正实现农业可持续发展是当今社会的重要研究课题，也是农业大学的重要责任。如何在农业大学里培养具有农业背景知识和地理信息技术的大学生，并使他们在双重的知识熏陶和体系架构中合理运用现代技术手段发展精准农业，是农业大学的一项使命和责任。

（二） 农学背景下地理信息科学特点

农学背景下地理信息系统学科不仅需要大学生具有一套成熟厚实的农学知识背景，例如土壤养分循环、作物长势特征、环境适宜度和气候变化特性等，还需要了解地理信息科学相关的专业知识，例如遥感技术、定位技术、空间分析技术和地理可视化方法等，同时如何在此基础上将相关知识综合应用到现代农业中，为农业可持续发展做出贡献则是最大的挑战。为此农学中的地理信息学科需要对于现代快速发展的新技术新手段有很好的接受学习能力，还需要具有一定的灵活性和变通性，将这些新技术方法应用到现代精准农业中。因此农学背景下的地理信息科学具有综合性、技术性、实践性、开放性和前沿性等特点。

1.综合性

综合性是指学科的交叉融合性，农学地理信息科学不仅要具有对应农学专业的知识体系和架构思想，还需要拥有地理信息科学所要求的关于GIS、RS和GPS的技能。同时还应当将两者进行合理的融合，掌握两者相关的知识模块，例如利用地统计方法进行土壤属性空间特征分析、利用遥感技术掌握作物长势特征、利用定位技术进行精准农田田块分析等。这些信息的提取需要两个学科技术的融合交叉，并对所研究的对象和背景具有一定的了解，才能够完成相应的课题和任务，为此农学背景下的地理信息科学需要具有很强的综合性和融合性。