面向能力培养的GIS课程实践教学探索

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  实践教学是在理论指导下,提高实践技能的教学活动,是高校培养创新人才的关键。对于培养应用型人才的地方本科高等院校,按照教育部的人才培养要求,增加实践教学,对于面向能力培养的创新人才具有积极的意义。本文对GIS课程的实践教学的实践教学手段、创新考核机制、产学研实践教学模式几个方面,分析了对策和建议,提高实践教学的效果。
   一、前言
  实践教学是培养具有创新素质和能力的工程技术人员重要环节,是培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台。随着社会对创新型人才的需求,传统的教学模式已难以满足社会对实践能力型人才培养的需要。国家教育部2012年发文要求,各高校要增加实践教学比重,确保一定的实践课时。大数据时代和互联网+技术的发展推动了地理信息科学专业的发展,同时也为GIS课程的实践教学改革提供了新的契机。
  培养学生实践能力和创新能力的实践教学,对于以培养应用型人才为主的本科院校来说 尤为重要。高歆提出了课程实验、课程设计、企业实习、毕业设计的地信专业的产学研实践教学模式,刘亚静提出了以社会需求为导向的GIS专业立体化实践教学体系,为地方本科院校地理专业GIS课程的实践教学提供了参考。九江学院是一所地方应用型本科院校,目前GIS课程作为专业主干课程的专业有自然地理与资源环境、人文地理与城乡规划、地理科学、地理信息科学,课程依托学校的地理科学实验教学中心市级重点实验室。
   二、我校GIS课程实践教学存在的问题
  (一)实践教学手段单一
  GIS课程实践教学手段单一,主要依靠培养计划来组织教学工作,重理论,轻实践。实践教学大部分的实验课都安排在教学计划之内,按照理论课程开设,实践课时偏少。老师讲解示范,学生自由完成,虽然锻炼了同学们的操作能力,但学生是为了完成任务,缺乏创新,实际效果差。
  (二)GIS课程考核方法欠科学
  地理专业特点不同,学科建设重点应该要有所区别。地理专业的GIS课程有很强的应用特色,课程考核要具有激勵机制,不能按照其它理论课一样,给学生布置大量的书面作业,写纸质实验报告,强调理论闭卷考试。学生不重视平时的技能训练,只要完成作业和报告,再考个好成绩,但这些考核结果,与GIS课程的实践教学目的相差较远。
  (三)产学研结合不够紧密
  GIS课程理论教学与实践教学,不仅仅只局限于校园教学,要求与行业、创新研究与时俱进,必需不断加强校企合作、社会实践、科研创新、各类竞赛等,提高学生的社会竞技能力和创新。
   三、面向能力培养的GIS课程实践教学探索
  (一)丰富实践教学手段
  学院每年6月召集相关的专业教师,集中讨论专业培养方案的修订,以及培养方案中的课程设置和实践教学的比例。根据教学方法、教学效果、师资配置、学生培养、毕业就业率的数据,经过数年的专业建设,地理专业的GIS课程建设和实践教学逐步完善。GIS系列课程建设已经渐渐科学合理,包括地理信息科学导论、地理信息系统原理、GIS软件应用、数字地形分析、GIS高级应用与实践等,其中实践课时地理信息系统原理为16个、GIS软件应用为64个、GIS高级应用与实践为64个,强化了实践课时的重要性。
  GIS课程在教学的同时,与相关课程的任课教师紧密沟通,探讨实践教学、专业能力培养的方法与技巧,互通有无,提高了实践教学经验。如测量学、遥感原理与应用、面向对象程序设计、GPS原理与应用等课程,营造良好互动的实践教学环境。
  除了完成教材中每个章节的习作外,任课教师按照培养创新人才的要求,设计一些大型的综合创新实验项目,如土壤侵蚀危险性建模、土地的分等定级。根据不同地理专业的培养目的,有区别地设计创新项目,如自然地理与资源环境专业侧重土地利用、规划建库,地理信息科学专业侧重GIS开发的内容。
  (二)创新课程考核机制
  传统的课程考核方法是平时作业,实验报告和期末考试,学生学习本课程的目的和动机主要是拿到分数。对于GIS课程来说,需要改变传统的考核方式。
  目前课题组经过多年摸索,逐渐形成了GIS课程的创新考核机制,减少书面作业和纸质实验报告的形式,增加学生动手的考核,尝试对教学内容的完善更新,根据学科最新进展对这门课程教学内容进行必要的筛选和更新。如地理信息科学导论课程考核中,布置课程读书报告,结合前沿科学,撰写类似“大数据时代地理信息科学专业的发展前景”论文。地理信息系统原理教材中每章必做的实验项目,在考核时随机选择,当堂让学生操作完成。设计一些制图输出的综合作业,由学生在基本实验项目的基础上,通过制图输出打印成果,让学生认真对待,用心完成。设计大型的综合创新实验项目,学生每次都会花费很多时间,课外时间完成,并且集中安排学生进行PPT汇演考核,按照操作步骤、实验结果、汇报效果,设置不同的权重来考核。这些考核激励机制,减少了传统的考核方法不合理性,激发了学生的学习积极性和兴趣,对于培养创新能力意义重大。
  (三)探索产学研实践教学模式
  教学实习和毕业实习是应用型院校的实践教学环节的重要组成部分,有助于学生了解专业岗位设置、岗位内容、就业前景和培养社会人际能力。GIS 和地理类专业人才需求旺盛,伴随着大数据和移动互联技术的快速发展,地理信息服务正快速融入人们的工作和生活,暑期社会实践、顶岗实习、科研创新、各类竞赛等实践活动对于人才培养有十分重要的作用,也是必不可少的环节。
  经过数年专业建设,学院特别重视人才的能力培养,尝试通过各种方式,不断加强学生实践能力,拓展学生就业渠道,积极探索产学研实践教学模式,提高地理毕业生的就业质量。鼓励学生利用暑假时间,积极参与各种社会实践,近两年通过安排低年级学生到定点实习单位参加社会实践,如中农信达公司、核工业二六六测绘院,取得了良好的效果,学生充实了假期生活,锻炼了社会能力,拓展了专业知识,同时也获得了一定的经济报酬,对本专业和就业有了初步的了解。
  目前学院除了传统的除了市县国土局实习基地外,已经拓展了更多校企基地,分布于南昌、浙江、苏州、武汉、山东、北京,如浙江中测新图公司、北京中农信达公司、南昌市国土资源勘测规划院、北京超图公司件、苏州中科天启公司、上海杰狮公司等。实习时间从过去8周时间增加到16周,教学实习和毕业实习相连续,受到用人单位的好评,提高了学生的毕业就业率。
  组织学生参加各种挑战杯、互联网+比赛,近几年取得了优秀成绩,分别获得校级一、二等奖,省级二等奖等。近两年组队参加ESRI组织的GIS应用技能大赛、全国高校GIS应用大赛,取得二等奖、优胜奖等奖项。许多学生同时参加了老师的科研项目和学院的科研创新小组,激发了学生科研创新的兴趣。
   四、结语
  面向能力培养的地方高校GIS课程实践教学强调实践,通过增加实践课时,丰富实践教学手段。创新课程考核机制,激发学生的学习兴趣。加强校企合作,拓展实习基地,开展暑期社会实践,顶岗实习,参加科研活动和各类技能比赛等。重实践重应用,符合高校创新实践思想,对于地方院校GIS课程的实践教学探索和改革,意义重大。(作者单位:九江学院旅游与国土资源学院)
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