摘要:地質地理信息系統課程自身的諸多特點和所服務專業的特殊性決定了其教學必須更新教學思路,才能滿足該學科創新型人才培養的需求。該文從更新教學理念,改革教學方法,完善課業考核體系,加強課程實踐活動,重視多學科交叉融合等幾個方面入手,闡述了地質學專業地質地理信息系統的總體教學思路。
關鍵詞:教學改革 地質地理信息系統 創新型人才培養
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)02(a)-0202-02
地質地理信息系統是為防災減災院校地質學專業開設的一門專業基礎課程,其主要教學目的是使學生掌握地理信息系統的基礎理論和GIS軟件操作,為后續的地質數字填圖和地質專題圖制作等應用打下基礎。由于該課程具有學科與技術的統一性、發展與內容更新的快速性、多學科集成性、空間的抽象性等諸多特點,也因為其在該專業的人才培養方案中起著至關重要的作用,因此應更新教學理念,改革教學方法,完善課業考核體系,加強課程實踐活動,重視多學科交叉融合,以適應該專業創新型人才培養的需要。
1 更新教學理念,采用新型教學方法,促進地質學專業創新型人才培養
我國大學傳統的教學模式是學生只要按時去聽課,不需要質疑老師講授內容的權威性,采用傳統灌輸式、注入式的教學方法不需要太多的思考,考前靠著考試大綱或者老師劃定的考試范圍進行臨時突擊,就一定能通過考試,甚至拿到高分。這種方法培養出來的只能是記憶型人才,不利于創新型、實踐型人才的培養。
為了激發學生的創新思維和調動探索問題本質的熱情,該課程教學過程中多采用了啟發式、問題引入的討論式以及教學過程的參與式等教學方法。就某一實際問題或者學科前沿問題,教師首先介紹目前的研究現狀,然后師生之間展開平等的討論。選擇一些合適章節的內容,讓學生分組參與某些問題的講解和未解決問題的探索和討論,有助于提高學生學習的主動性,培養創新思維。
2 完善地質地理信息系統課程考核體系,促進地質學專業創新型和實踐型人才培養
一個完善而具有針對性的課業考核體系也是實現創新人才培養的重要一環,傳統的課程考核、考試辦法多以期末筆試考核為主(占總評成績的70%),以平時作業和考勤為輔(占總評成績的30%),學生只要按時完成作業,按時去聽課,靠臨考前死記硬背一些基礎知識和基本理論就能過關,甚至拿到高分。考試課程考核的內容和形式是學生努力目標的指向標,這種死板和僵化的考核方式嚴重挫傷了學生的創新思維和探索問題的積極性,不利于創新型人才的培養。地質地理信息系統的課程考核體系不僅應體現學生對基礎知識掌握程度和對GIS軟件操作能力的考查,更應體現對學生的創新思維能力、論證能力、運用課程理論解決實際問題的能力,還應體現對平時課堂參與度的評價。
3 加強專業實踐活動,提高學生的動手操作能力
地質地理信息系統是一門實踐性和技術性均較強的課程,換句話說它既是一門課程又是一門技術,因此必須重視實踐教學環節并且盡量多的給學生創造實踐和應用的機會,讓學生熟悉GIS軟件的操作。目前我教研室教師有不少地質及地震方面的科研項目,其中大多涉及到數字填圖、GIS地圖制圖以及專題圖的應用,教師在教學和實習中結合自己的科研項目,學生也積極地參與到這些科研項目中去,使他們既獲得了新知識,又得到了鍛煉,既提高了其解決實際問題的能力,也讓學生真正體會到學以致用的樂趣。
防災科技學院院長薄景山說過,依托項目合作,可以培養學生的實踐能力和技術應用能力;結合地震事件,能夠增強師生從事防震減災事業的使命感和責任感。培養人才如此,課程教學也應如此。只有理論知識講授與學生實際動手操作相結合,將課題研究融入到課程教學中去,才能不斷充實和更新教學內容,才能激發學生的主觀能動性,調動學習的積極性,加深知識的理解,達到活學活用。
4 重視多學科的交叉融合——將各種構造現象用計算機、GIS、RS以及地球物理等方法進行量化或可視化表達
學科的交叉融合既是學科發展的趨勢,也是產生創新性成果的重要途徑。具有多種學科知識背景的學者更容易將知識通匯交叉,產生創新的思想,解決以前僅靠單一學科無法解決的問題。據統計,在19012008年間,頒發的自然科學類諾貝爾獎(物理、化學、生理學或醫學獎三項)中學科交叉的研究成果占獲獎總數的52%,在各個被統計的時間段中學科交叉研究成果占獲獎總數的比例一直呈上升趨勢,最近8年這一比例已達到66.7%。更何況地質地理信息系統本身也是一門學科集成性、滲透性較強的課程,它的應用涉及到各行各業的方方面面。因此在地質地理信息系統教學過程中也應該引入這一思想。實踐證明,將各種地震地質現象用GIS、RS、計算機以及地球物理等的量化和可視化數據來表達和描述,不但加深了學生對地理信息理論和軟件操作的理解,而且啟發了學生的創新思維和解決問題的新思路。講到地理信息系統制圖時,將中國的斷裂分布圖分別按巖石圈斷裂、地殼斷裂、基底斷裂以及蓋層斷裂的GIS專題圖分別展示,并結合現代構造應力場的構造特征分析和典型活動構造的遙感特征識別,不僅有利于學生深刻理解該部分內容,而且也能擴大學生的視野和知識面,培養綜合應用多種科學手段解決實際問題的能力。