3S技術課程與園林規劃設計課程協同教學模式探討

杜 欽，謝學方

(桂林理工大學 旅游與風景園林學院，廣西 桂林 541000)

1 引言

城市綠地系統規劃、風景旅游區規劃、居住區園林規劃設計、公園規劃設計等內容是園林規劃設計課程的主要內容。同時，為了提高規劃技術手段，增加規劃過程的客觀性，桂林理工大學旅游學院景觀學專業專門開設了“3S技術與應用”專業信息技術課程。

“3S技術與應用”課程教學目的是讓學生通過了解現代先進的科技手段——地理信息系統技術(Geographical Information System，縮寫為GIS)、遙感(Remoting Sensing，縮寫為RS)和全球定位系統(Global Position System，縮寫為GPS)“3S”技術的基本原理、方法和應用，增強規劃設計過程的客觀性，培養學生應用新技術分析解決專業問題和輔助園林規劃設計的能力。但經過3年的教學實踐表明，這一教學目標并沒有真正完全實現。主要表現為3S技術課程教學上比較獨立，與園林規劃設計課程缺乏繼承銜接。兩門課程的教學過程就如同兩條平行線，互不聯系，缺乏相交與滲透。同時，學生主動應用3S技術輔助規劃設計的意識不強，仍把3S技術看做是可用可不用的技術方法。究其原因，其根源一是在于學生沒有充分認識與重視3S技術方法的本質及其對園林規劃設計的支撐作用；二是在于教學模式缺乏與園林規劃設計課程的相交滲透，這在一定程度上又阻礙了學生對3S技術方法正確認識的形成。

2 3S技術課程特征與作用

2.1 3S技術與應用課程的特征

2.1.1 基礎性

3S技術分析是園林規劃設計過程中的關鍵步驟，就如同Autocad、Photoshop、Sketchup、手繪等專業基礎技能教育一樣，在國外已成為景觀學相關專業教育不可或缺的基礎課程[1]。

2.1.2 飛速發展性

在人與自然矛盾突出的今天，園林規劃設計師所需要解決的專業問題也日漸特殊。這就需要相應的技術方法也日新月異。與其它計算機輔助技術相比，3S技術發展更新極為迅速，其硬件設備、軟件功能都會隨測繪、調查、規劃等方面的需要而不斷成熟，以更好滿足相應學科發展的需要[2]。

2.1.3 實踐性與應用性

需要加強3S技術與應用教育的操作實踐活動，注意在教學過程中貫徹從園林規劃設計中選取實例，再回到實例中去解決實際面臨問題的原則。

2.2 3S技術與應用課程——培養專業信息素養的必要途徑

園林規劃設計過程，需要查詢、收集、組織、評估等多種場地信息，若能掌握相應的3S技術知識，則能更有針對性的解決場地現存問題。當前，在發達國家和我國較發達的城市，3S技術等普及型信息技術課程已經下放到中小學教育中，高等學校的3S技術教育則放在利用信息解決問題能力的培養上。

2.3 3S技術與應用在園林規劃設計中的作用

園林規劃設計師在實際案例中接觸和利用的大部分信息與地理空間信息相關，GIS、RS、GPS技術以其快速、實時獲取大量空間信息的能力、強大的空間處理分析能力、良好的可視化特性，受到規劃設計行業的重視，進而逐漸在園林規劃設計領域得到越來越多的應用，成為提高規劃設計科學性合理性的工具。從整個園林規劃設計過程來看，3S技術在園林規劃設計的各個過程均可發揮作用。而且隨著研究實踐的深入，其功能還在不斷擴展。

3 協同教學：將3S技術課程與園林規劃設計課整合

3.1 課程整合

課程整合就是將原有自成體系的各門課程或教學環節中有關的教學內容通過新的組合與銜接方式進行整理與合并，使相關課程或教學環節能形成相互聯系、彼此銜接、結構性好、整體協調的新型課程或教學環節，以發揮綜合優勢。

為了進一步提高3S技術課程的教學效果，加強學生以3S技術為工具輔助景觀規劃實踐的意識和能力，筆者認為必須進行教學改革，增加園林規劃設計課程和3S技術課程協調教學的互動聯系，實現園林規劃設計課程與3S技術課程的整合。使學生在實際案例規劃設計過程中，充分理解3S技術對園林規劃設計的支撐作用，掌握相關3S技術方法的應用。結合桂林理工大學園林規劃設計課程的教學內容，兩門課程可以嘗試通過以下內容進行整合(表1)。

表1 3S技術課程與園林規劃設計課程主要內容的整合與銜接方式

3.2 課程整合意義

3.2.1 課程整合的個人價值

學生將是課程整合最直接的受益者。對于學生個人來說，課程整合具有以下價值：(1)3S技術課程與園林規劃設計課程從本質上分析是方法論與實踐應用的關系，3S技術方法能直接為園林規劃設計的各過程提供支撐與指導。因此，兩門邏輯性極其相關的課程整合能滿足學生邏輯性思維發展的需要，促進學生邏輯思維能力的成熟；(2)通過課程整合的學習，學生能體會到園林規劃設計過程的復雜性與特殊性，而要解決好這些復雜或特殊問題，需要不斷的學習更新3S技術方法。這種先發現問題，再想辦法解決問題的過程無疑會促進學生不斷的學習更新總結自己的專業知識，這能滿足學生終身教育的愿望；(3)對于園林規劃設計過程的復雜性與特殊性，通過兩門課程整合的學習，學生能逐步發現解決問題的“鑰匙”，這將有利于培養學生未來對職業的適應性；(4)兩門本身聯系就十分緊密的課程整合，在提高學生的邏輯思維能力同時，也能提高學生解決專業問題的綜合能力及培養工作的嚴謹性與科學性。

3.2.2 課程整合的知識價值

課程整合首先要找到兩門課程的聯系點。園林規劃設計課程在方案提出、設計過程、分析評價、規劃管理階段都需要用到各種規劃方法和統計方法；而這些方法本身恰好又是3S技術課程需要向學生著重介紹的方法，若能將二者通過規劃設計案例有機結合，則通過課程整合能將兩門學科的研究方向推向深入，將跨學科知識結合，促進彼此的發展。

3.2.3 課程整合的社會價值

課程整合的社會價值不是課程本身直接實現的，而是通過學習過該課程的學生在社會中發揮的作用而實現。目前，國內園林規劃設計行業正在呼吁提升規劃設計過程的科學性與客觀性，3S技術方法無疑是增加規劃設計過程科學性的有力工具[3]。若學生通過該整合課程的學習，能掌握3S技術方法如何應用于園林規劃設計的過程，隨著學生未來走向各自相應的工作崗位，他們也必將成為增強園林規劃設計科學性與客觀性的潛在力量。

4 園林規劃設計課與3S技術課程協同教學模式

4.1 前后呼應的協同教學模式

這種教學模式主要是針對園林規劃設計課程與3S技術課程為前后開設的情況。對于這兩門課程開設時間不同步的情景，要求園林規劃設計課程的專業任課教師在授課時設立專門章節講述園林規劃設計中的3S技術方法的理論體系。3S技術課程教師則在教學過程中，針對園林規劃設計過程中提及的具體技術方法，以具體園林規劃設計案例作為分析對象，指導學生如何在3S中應用相應的方法，完成相應的園林規劃設計步驟。如針對山地公園的園林規劃設計，專業教師在園林規劃設計課程需要講述3S中坡度坡向分析、視域分析、可視點分析等空間分析功能能為道路、觀景平臺、景點的布置提供依據。而3S技術課程教師則結合該山地公園案例，具體講述3S中坡度坡向分析、視域分析、可視點分析等的基本理論原理，及如何在3S中實現各種分析過程，并怎樣用于具體的道路、觀景平臺、景點的設置過程。前后呼應的協調教學模式是在現有教學模式的基礎上進行改進，增強互動性與銜接性，前期給學生以概念，后期在教學中給予呼應，增強課程的連續性與銜接度，提高學生的學習興趣。

4.2 同步交叉式的協同教學模式

這種教學模式主要是針對園林規劃設計課程與3S技術課程為同時開設的情況。在學生已具備園林規劃設計基本原理等基礎知識的基礎上，將園林規劃設計課程和3S技術課程同時同步設置相同的教學時段，針對同一規劃設計案例，在教學環節中進行聯合教學。如仍以山地公園為例，在公園規劃設計過程教學中，在前期場地分析評價階段(如坡度坡向、視域等)，與GIS、RS課程內容結合起來，采用GIS輔助地形分析、可視性分析、場地評價等，為公園道路、觀景平臺、景點的設置提供決策依據。這樣既能讓學生深刻體會到3S技術可以提高規劃設計的效率、精確度和科學性，又能培養學生在園林規劃設計過程中的邏輯性、嚴密性和科學性。同步交叉式的教學模式要求兩門課程需要同時同步開設，要求專業教師之間加強交流溝通，教學上彼此相互協作，能取得事半功倍的教學效果。

4.3 融合式的協同教學模式

融合式的教學模式將3S技術作為一種技術工具融入到園林規劃設計課程的教學中。即在兩門課程的教學過程中堅持以“方法技術為主、培養景觀分析能力”的原則，采用“任務驅動”的教學方式，增強學生的規劃設計能力。仍然以山地公園的規劃設計為例，教師分別介紹山地公園規劃設計的基本原理、公園場地的基本概況、規劃設計的要求，以及3S中坡度、坡向、視域等空間分析方法的基本原理和各自實現過程之后，引導學生根據公園基本概況和規劃設計要求，培育學生借助3S技術通過不同途徑獲取信息，并對獲得信息進行篩選、交流、分析、加工以及創新的能力，將信息處理分析的各種能力體現在自己的規劃設計過程中。這種以案例為中心的融合式模式，能引導學生將老師講授的分散的理論知識與技術方法，根據案例的需要，通過案例來進行有機串聯，培育學生對園林規劃設計的把握能力和對掌握信息的綜合處理能力。

另一方面，融合式教學模式也對教師提出了更高的要求。不僅要求專業教師具有跨學科的專業知識，而且改變了傳統的以講授灌輸為主的教學過程，更強調的是要求專業教師作為學生學習活動的設計者、咨詢者、引導者和合作者，從而促進了教師教學職能的改變與轉化，對學生的專業學習興趣的培養增加了一劑良好的催化劑。隨著今后大學本科培養方向轉向培養綜合應用能力為主的趨勢，景觀學本科培養方向也是強調綜合規劃設計能力與素養的培養，這種融合式的協同教學模式也是未來景觀學本科教育的趨勢。