近年來，國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略把地理信息系統(tǒng)專業(yè)(GIS)人才的需求推向了前所未有的高度，使得該專業(yè)成為為數(shù)不多的人才供不應(yīng)求的熱門專業(yè)之一。英國《Nature》也稱它為21世紀(jì)最有統(tǒng)治力的技術(shù)之一。不過由于該專業(yè)主要應(yīng)用于軍事、國土、海洋、生態(tài)、人口、災(zāi)害應(yīng)急等關(guān)系國家安危的領(lǐng)域，讓很多學(xué)生都對(duì)其“望而生畏”，覺得離我們太遙遠(yuǎn)。事實(shí)上，地理 信息系統(tǒng)專業(yè)遠(yuǎn)沒有想象中的那么神秘。 

　　地理信息系統(tǒng)在美國的研究方向

　　美國大學(xué)一般將地理信息系統(tǒng)碩士課程開設(shè)在地理系。2002年，美國大學(xué)地理信息科學(xué)協(xié)會(huì)(UCGIS)為地理信息系統(tǒng)劃分了19個(gè)研究方向，這19個(gè) 方向又可以歸屬于地理數(shù)據(jù)的收集、處理、分析與表達(dá)四個(gè)階段。 

　　在地理數(shù)據(jù)的獲取和收集過程中，GIS主要研究地理數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和不確定性(Uncertainty in Geographic Information)。地理數(shù)據(jù)通常通過野外測(cè)量、數(shù)字化、遙感等手段獲得，獲取過程中不可避免地存在誤差。該研究方向討論的便是如何處理、減少這些 誤差，以及針對(duì)數(shù)據(jù)中存在的不確定性錯(cuò)誤進(jìn)行處理的方法和技術(shù)。數(shù)據(jù)的獲取手段和表達(dá)處理方式日漸成熟，但數(shù)據(jù)的誤差和不確定性卻會(huì)永久存在，因此該研究 方向被視為GIS研究領(lǐng)域中富有永久生命力的方向之一。

　　隨著中國地理信息數(shù)據(jù)庫的建設(shè)和更新以及全球地理信息數(shù)據(jù)共享熱潮的到來，地理信息的組織和管理過程是當(dāng)前國內(nèi)GIS領(lǐng)域研究的重點(diǎn)，在中國有著最為廣泛 的實(shí)踐和應(yīng)用空間。其中較為熱門的研究方向包括空間認(rèn)知(Spatial Cognition)、海量數(shù)據(jù)庫機(jī)構(gòu)體系(Institutional Aspects of Spatial Data Infrastructure)、空間本體論(Spatial Ontologies)、空間決策支持系統(tǒng)(Spatial Decision Support System)、時(shí)空數(shù)據(jù)關(guān)系及建模(Space and Space/Time Analysis and Modeling)、GIS和RS技術(shù)的集成(Incorporating Remotely Sensed Data and Information in GIS )、時(shí)空數(shù)據(jù)語義研究(Geospatial Semantic Web)、空間數(shù)據(jù)共享以及互操作研究(Integration)等。 

　　地理信息數(shù)據(jù)獲取手段的不斷豐富和提高使得地理信息數(shù)據(jù)量正在以驚人的速度增長(zhǎng)，海量的地理數(shù)據(jù)正在等待GIS專家進(jìn)行分析和利用，地理數(shù)據(jù)背后隱藏的巨 大潛力仍有待挖掘。鑒于此，國外目前的GIS研究熱點(diǎn)集中在地理信息的分析和表達(dá)過程，其中最為熱門的研究方向包括與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)地理服務(wù) (GeoWeb)、與計(jì)量地理有關(guān)的空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析(Geo-computation)、空間數(shù)據(jù)挖掘(Geographic Data Mining and Knowledge Discovery)、應(yīng)急反應(yīng)中的數(shù)據(jù)獲取和分析(Emergency Data Acquisition and Analysis)、空間信息可視化和虛擬地理環(huán)境(Visualization)、社會(huì)背景中GIS的表達(dá)以及GIS在公眾信息傳播中的研究(GIS and Society)等。

　　地理信息系統(tǒng)核心課程

　　GIS Algorithms and Data Structures

　　Cartography and Geographic Visualization

　　GIS Data Analysis

　　Cognitive Geography and Geographical Cognition

　　Database Design for Geographic Information Systems

　　Programming in Geographic Information Science

　　Advanced Research Methods in Geography