地理信息科學專業(yè)教學模式改革

張成才 羅蔚然 王金鑫

【摘要】文章通過對當前GIS專業(yè)傳統(tǒng)教學模式中存在的若干問題進行深入研究， 針對課程教學模式、考核模式等方面提出了改革措施和建議，設(shè)計符合社會對人才需求特點的教學計劃，改革教學環(huán)節(jié)，提高學生的創(chuàng)新能力和實踐能力，并將這些改革措施應(yīng)用到教學實踐中，取得的效果較為滿意。

【關(guān)鍵詞】GIS；教學改革；創(chuàng)新能力；實踐能力

【基金項目】鄭州大學教研項目“地理信息科學專業(yè)教學模式改革與實踐”。

一、引言

地理信息科學是一門綜合性、技術(shù)性、交叉性和實踐性很強的學科，與地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）聯(lián)系密切，已廣泛應(yīng)用于測繪與地圖制圖、城鄉(xiāng)規(guī)劃、環(huán)境保護等方面。當今GIS技術(shù)快速發(fā)展，過去的教學內(nèi)容已不能滿足社會對地理信息科學的人才需求，勢必要對地理信息科學專業(yè)的教學模式進行改革。鄒艷紅等根據(jù)實踐內(nèi)容不同，構(gòu)建了基礎(chǔ)實踐、綜合實踐和創(chuàng)新實踐的層次性實踐教學體系。劉亞靜以社會需求為導向，構(gòu)建了立體化的培養(yǎng)模式和立體化的實踐教學平臺。目前，國內(nèi)許多高校為了加強地理信息科學專業(yè)學生能力的培養(yǎng)，都開始重視實踐教學環(huán)節(jié)，但整體來看，科研與實踐教學脫離，學生缺少參與實驗的主動性和積極性，創(chuàng)新實踐項目不足，這些都不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。本文通過對教學模式和考核方式兩方面進行改革，設(shè)計有效的教學方案，在有限的學時內(nèi)，保證課程教學質(zhì)量，提高教學效率，培養(yǎng)學生的學習能力、實踐能力及創(chuàng)新能力。

二、地理信息系統(tǒng)專業(yè)改革與實踐

在充分利用現(xiàn)有教學資源的基礎(chǔ)上，通過調(diào)研分析、查閱文獻，建立一套理論教學與實踐教學相互滲透的教學體系，對每一個階段性成果進行分析與評價，并收集學生對課程改革過程中的建議，通過課改前后的對比分析，發(fā)現(xiàn)問題及時做出修改與完善。

（一）教學模式改革

通過調(diào)查國內(nèi)GIS相關(guān)教學的研究情況，分析學生對地理信息科學專業(yè)課程的學習期望以及他們對該課程教學模式的建議，調(diào)整教學內(nèi)容，同時改變傳統(tǒng)的重理論輕實踐的教學模式，增加實踐課在總體課時中的比例。將教學計劃應(yīng)用到教學當中，對比改革前后學生的課堂參與度、學生的反應(yīng)及表現(xiàn)、學生的考核成績與實踐操作能力等方面，對課程改革方案實施的效果做出評價，分析教學方案的優(yōu)劣，得出課程改革整體的完善計劃與安排。

（二）課程考核方式改革

針對學生的階段性學習情況，根據(jù)學生的課堂參與度、學生的評價與反饋等內(nèi)容，制定相應(yīng)的考核方式。采取紙筆測試、平時表現(xiàn)、答辯、實踐操作以及成果展評等方式對學生進行多元全方位的評價。通過紙筆測試對學生的專業(yè)知識能力進行考查，通過平時表現(xiàn)對學生的課堂參與度進行考查，通過答辯環(huán)節(jié)考查學生對知識的應(yīng)用分析能力，通過實踐操作環(huán)節(jié)考核學生的動手能力，對學生的GIS素養(yǎng)進行全方位的考核。

三、教學模式改革調(diào)研問卷及結(jié)果評估分析

嚴格按照制定的課程整體設(shè)計來實施，對每一個階段性成果進行分析與評價，對學生的課堂參與度進行評價，并收集學生對課程改革過程的建議，調(diào)查問卷主要針對地理信息科學專業(yè)在校大學生，并對調(diào)查結(jié)果進行統(tǒng)計，如圖1所示。

從圖1（a）-（c）中可以看出，約40%的學生認為學好專業(yè)課是為了畢業(yè)找到一份合適的工作，約50%的學生認為學習專業(yè)課是為了打好知識基礎(chǔ)，培養(yǎng)自己的學習能力。學習專業(yè)課對學生來說不僅僅是為了找一份理想的工作，同時有助于學生學習能力的提升。通過分析，地理信息科學專業(yè)教師在注重理論教學的同時，一定要與實際工作密切相關(guān)，培養(yǎng)學生的自學能力。從圖1（d）中可以看出，90%的學生希望能夠提高實際操作能力，約70%的學生注重知識延伸的重要性，約70%的學生認為自身創(chuàng)新能力必不可少。在課程教學中，學生更愿意學習的是知識拓展，提高動手能力。從圖1（e）中可以看出，約80%的學生希望老師以幽默的教學風格講授知識，并參與實踐探究。幽默的教學方式更容易提高學生的學習興趣，同時在教學過程中給學生留出思考及討論空間，使其對知識的學習及問題的理解更加深入。90%以上的學生希望能夠積極參與老師的課堂互動，在課程教學中，老師應(yīng)該調(diào)動課堂氣氛，多與學生進行溝通交流。從圖1（f）中可以看出，約50%的學生希望能夠根據(jù)平時表現(xiàn)結(jié)合實踐操作進行課程考核，約40%的學生希望老師和學生共同評估成績，約40%的學生認為應(yīng)該通過理論方式進行考核，還有60%的學生認為應(yīng)該通過實際操作進行考核。因此，教師在考核過程中要注重理論與實際相結(jié)合，將學生的平時成績納入考核范圍，對于考核結(jié)果師生共同評定，制定合理的考核方式。

針對調(diào)研中學生提出的意見，調(diào)整理論課與實踐課的比例，合理安排二者的上課時間，正確處理好理論課與實踐課的關(guān)系。安排理論課與實踐課交替進行，通過實踐操作會加深學生對理論知識的理解與把握，也會引發(fā)學生產(chǎn)生新的問題與疑惑，之后再進行理論知識的學習，會增強學生的求知欲。

四、結(jié)語

本文在教學模式上注重對學生的理論知識、實踐能力、創(chuàng)新意識以及學生學習地理信息科學基本理論、方法的教學。在考核標準上，根據(jù)調(diào)研分析結(jié)果，針對學生的階段性學習情況，摒棄傳統(tǒng)的單一的期末成績的考核方式，注重理論與實際相結(jié)合，將學生的平時成績納入考核范圍，需要進行“多考”，即不以一次考試判定學生的優(yōu)劣，對學生的GIS素養(yǎng)進行全方位的具有實際意義的考核，使學生掌握地理信息系統(tǒng)的基本理論、基本知識、基本技能及其專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用本領(lǐng)，成為在水利、環(huán)境、測繪等領(lǐng)域從事與地理信息技術(shù)相關(guān)的研究、開發(fā)、生產(chǎn)和管理等工作的高級工程技術(shù)人才。

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