GIS本科專業(yè)基于能力評估的實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

摘要：為建立一套適合GIS專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系，文章從培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ慕嵌瘸霭l(fā)，在加強(qiáng)主動(dòng)實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、與社會(huì)需求接軌等方面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，重視實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目己耍晟茖?shí)驗(yàn)環(huán)境建設(shè)等方面提出了GIS專業(yè)基于能力評估的實(shí)踐教學(xué)體系。分析表明，該體系能在一定程度內(nèi)有效促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力的提高與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：GIS專業(yè)；能力評估；實(shí)踐教學(xué)體系；構(gòu)建

中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）08-0096-02

GIS（地理信息系統(tǒng)）專業(yè)是在1998年教育部普通高校本科專業(yè)調(diào)整過程中新設(shè)的本科專業(yè)，從開辦至今，已有180余所高校從事地理信息技術(shù)的專業(yè)教育。目前，社會(huì)對GIS專業(yè)人才需求正逐步擴(kuò)大，但是越來越多的GIS專業(yè)就業(yè)形勢并不樂觀，現(xiàn)實(shí)是很多GIS學(xué)生找不到對口的工作，而大量的GIS企業(yè)卻招不到合適的人才，究其原因，就是理論與實(shí)踐脫節(jié)，實(shí)踐能力特別是解決實(shí)際問題的能力較差，遠(yuǎn)不能滿足用人單位的實(shí)際需要。GIS本科專業(yè)是一個(gè)實(shí)踐能力要求相對較高的專業(yè)，其實(shí)踐課程的開設(shè)應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，根據(jù)社會(huì)需求和用人單位需要進(jìn)行適時(shí)調(diào)整，一些學(xué)者對此也有了一定的研究，但對于GIS本科專業(yè)基于能力評估的實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建與實(shí)施的研究還相對較少，本課題也是基于此提出的，旨在進(jìn)行相關(guān)研究并提出建議，希望對GIS本科專業(yè)建設(shè)起到一定的作用。

一、GIS專業(yè)實(shí)踐教學(xué)要以培養(yǎng)學(xué)生能力為核心

以筆者所在的西南科技大學(xué)為例，GIS專業(yè)從2004年開始招收本科生，該專業(yè)以自然地理學(xué)實(shí)習(xí)、地形測量實(shí)習(xí)、數(shù)字化測圖實(shí)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)GIS課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)、畢業(yè)實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）等為集中實(shí)踐教學(xué)，輔以相關(guān)專業(yè)課程課堂實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生具備專業(yè)基本理論和技能。2009年，根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)，針對諸如“重理論、輕實(shí)踐”，實(shí)踐課時(shí)偏少等弊端，學(xué)校對培養(yǎng)方案進(jìn)行了一次修訂，加大了實(shí)踐學(xué)時(shí)數(shù)和實(shí)驗(yàn)課程的比例，并輔以專題實(shí)習(xí)，并逐步與校外相關(guān)公司合作建立了多個(gè)校外實(shí)習(xí)基地。從修訂后的培養(yǎng)方案在執(zhí)行過程中來看，創(chuàng)新型、能力型、社會(huì)需求型培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)仍偏少，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果與能力培養(yǎng)有一定的差距，主動(dòng)學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手操作能力還有些欠缺。如何在人才培養(yǎng)方案和實(shí)際教學(xué)過程中體現(xiàn)出能力培養(yǎng)已成為該專業(yè)繼續(xù)研究與解決的問題之一。

二、基于能力評估的實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

1.主動(dòng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。正如華中科技大學(xué)校長李培根院士所講的“如何加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，如何真正有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，必須引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)實(shí)踐，這是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵”。主動(dòng)實(shí)踐是讓學(xué)生盡可能真正作為主體參與實(shí)踐活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，主動(dòng)實(shí)踐最大的特點(diǎn)就是給足學(xué)生想象和創(chuàng)新的空間，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)思考、自主學(xué)習(xí)和主動(dòng)實(shí)踐的良好習(xí)慣。以《地圖學(xué)》實(shí)驗(yàn)“專題地圖設(shè)計(jì)”為例，可考慮在給定的諸如“了解專題地圖表示方法、掌握計(jì)算機(jī)編制專題地圖流程和地圖設(shè)計(jì)技能”等實(shí)驗(yàn)?zāi)康那疤嵯拢瑢W(xué)生自主選擇制圖軟件（如ArcVIEW、MapGIS等），自行查閱和搜集相關(guān)數(shù)據(jù)資料，制作一幅具有“色彩協(xié)調(diào)、美觀大方、表示方法新穎多樣、表達(dá)信息完整豐富并有一定的深度”等特點(diǎn)的專題地圖。這樣，在一定程度上加強(qiáng)了對學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)和鍛煉。

2.基于能力的考核體系構(gòu)建。在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，往往只注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果的考核評價(jià)，缺少實(shí)驗(yàn)過程能力的考核。因此，需要設(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)過程能力評價(jià)指標(biāo)體系，結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)驗(yàn)效果的考核，包括學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?shí)施實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑF(tuán)隊(duì)協(xié)作能力及分析問題和解決問題能力等方面，引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)性實(shí)踐能力。

3.基于社會(huì)需要和用人單位需求的實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建。在GIS實(shí)踐課程教學(xué)安排中，根據(jù)社會(huì)對該專業(yè)領(lǐng)域人才的需求、職業(yè)對專業(yè)人才技能的要求等特點(diǎn)，建立符合社會(huì)需要和用人單位的實(shí)際需求的多層次、多元化的實(shí)踐教學(xué)體系。可設(shè)置自助式開放實(shí)驗(yàn)，圍繞社會(huì)對人才的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)精神和實(shí)踐能力的要求，構(gòu)建校內(nèi)貫穿學(xué)習(xí)全過程的專業(yè)實(shí)驗(yàn)和校外實(shí)習(xí)相結(jié)合的培養(yǎng)體系。

三、實(shí)踐教學(xué)保障措施建設(shè)

構(gòu)建基于能力評估的實(shí)踐教學(xué)體系需要依賴于強(qiáng)有力的保障措施，基于GIS專業(yè)對學(xué)生動(dòng)手能力的特殊要求，我們提出構(gòu)建“二多一全”的保障體系，即多層次實(shí)踐教學(xué)、多形式實(shí)踐模式和全方位實(shí)踐環(huán)境。

1.多層次實(shí)踐教學(xué)。多層次就是將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)同步，與能力培養(yǎng)同步，把實(shí)驗(yàn)教學(xué)分成由低到高的認(rèn)知實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證試驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)四個(gè)層次，使學(xué)生對專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行由淺入深的學(xué)習(xí)和掌握。認(rèn)知實(shí)驗(yàn)主要是培養(yǎng)學(xué)生掌握本專業(yè)的基本操作技能，增強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)實(shí)驗(yàn)的感性認(rèn)識，如專業(yè)基礎(chǔ)課的課堂實(shí)驗(yàn)；驗(yàn)證試驗(yàn)就是在學(xué)生掌握一定的專業(yè)知識基礎(chǔ)上，對專業(yè)知識和實(shí)驗(yàn)原理通過實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行驗(yàn)證和鞏固；綜合實(shí)驗(yàn)是以綜合課程設(shè)計(jì)為主，培養(yǎng)綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛻?yīng)用能力，培養(yǎng)思維方式和解決問題的能力，如GIS二次開發(fā)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等；創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)主要以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的思維方法、科學(xué)研究能力和創(chuàng)新意識為目標(biāo)，可通過學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目、參加行業(yè)性的GIS大賽等予以鍛煉。

2.多形式實(shí)踐模式。包括課內(nèi)試驗(yàn)、課外實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、獨(dú)立實(shí)訓(xùn)課程、科研課題、應(yīng)用項(xiàng)目開發(fā)等多種實(shí)踐形式，涵蓋硬件（模擬）實(shí)驗(yàn)、軟件（模擬）實(shí)驗(yàn)、綜合軟硬件設(shè)計(jì)、教師現(xiàn)場授課指導(dǎo)、開放式自主學(xué)習(xí)與實(shí)踐、課外科技指導(dǎo)、校內(nèi)外項(xiàng)目開發(fā)等。3.全方位實(shí)踐環(huán)境。實(shí)踐環(huán)境對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用，全方位實(shí)踐環(huán)境的建設(shè)主要包括硬軟件的投入、實(shí)驗(yàn)室開放程度和實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍建設(shè)等多個(gè)方面。GIS專業(yè)實(shí)習(xí)所需軟硬件經(jīng)費(fèi)較高，因此在滿足硬件設(shè)備的基礎(chǔ)上，有選擇性的購買一些GIS軟件進(jìn)行透徹理解，作為學(xué)生上機(jī)作業(yè)的實(shí)習(xí)軟件，其他的作為參考，供學(xué)生自己學(xué)習(xí)理解；在實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和使用上，應(yīng)根據(jù)不同群體的學(xué)生實(shí)際需要，在教學(xué)計(jì)劃安排的實(shí)驗(yàn)課程時(shí)間之外，將實(shí)驗(yàn)室建成一個(gè)以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力和綜合能力的多層次開放實(shí)驗(yàn)室模式，選擇部分優(yōu)秀學(xué)生參與項(xiàng)目的系統(tǒng)研究等；學(xué)生可參與校外實(shí)習(xí)基地和學(xué)校董事單位的相關(guān)項(xiàng)目，在參與項(xiàng)目過程中提高其社會(huì)實(shí)踐能力；實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍建設(shè)也是實(shí)踐教學(xué)的重要保證，因此教師必須通過多種形式學(xué)習(xí)提高自身能力，從而能更好地服務(wù)于實(shí)踐教學(xué)。

GIS專業(yè)實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型專業(yè)人才的重要環(huán)節(jié)，要提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，必須以學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)為目的，強(qiáng)化主動(dòng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力的觀念，通過對實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理地安排，加強(qiáng)實(shí)習(xí)實(shí)踐環(huán)境建設(shè)，構(gòu)建起一套適合學(xué)校特色的基于能力評估的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。

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基金項(xiàng)目：論文為西南科技大學(xué)教育教學(xué)改革項(xiàng)目——GIS本科專業(yè)基于能力評估的實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建與實(shí)施（12xn0101）研究成果

作者簡介：張飛（1980-），男，河北石家莊人，講師，碩士，研究方向：地理信息系統(tǒng)及遙感應(yīng)用。