強化實踐教學,打造地理信息系統(tǒng)專業(yè)教學新模式

強化實踐教學,打造地理信息系統(tǒng)專業(yè)教學新模式

據(jù)不完全統(tǒng)計，目前中國約有200所高校已經(jīng)開設了多個gis和相關(guān)專業(yè)領域，包括多個地方大學，如黃埔軍校和校園。嘉應學院和四平山國家級學校。2002年9月,嘉應學院原地理系在地理科學本科專業(yè)下開設了GIS方向,并在2003年成為校級重點扶持學科,2005年3月被批準為新增專業(yè)。學生主要系統(tǒng)學習3S、數(shù)據(jù)庫、軟件開發(fā)等方面的基本原理與技術(shù),具有熟練地運用3S技術(shù)解決地學相關(guān)應用中的信息采集、分析處理和決策支持中相關(guān)技術(shù)問題的能力。經(jīng)過10多年的建設,已摸索出了適合GIS專業(yè)特點的“3+1”人才培養(yǎng)模式,著力于培養(yǎng)能夠適應21世紀社會主義現(xiàn)代化建設需要、具有創(chuàng)新精神和實踐能力的應用型GIS人才。1課程實習模式2010年,嘉應學院對人才培養(yǎng)方案進行了較大調(diào)整,加大了實驗實踐課的比重,并開始推行“3+1”人才培養(yǎng)模式。學生前3a在校上課,第4a在校外生產(chǎn)實踐。第8學期按學校要求安排畢業(yè)實習和畢業(yè)論文(設計);第7學期只開設2~3門結(jié)合生產(chǎn)的實踐性課程,由學生結(jié)合自己的興趣愛好、就業(yè)意向主修其中一門,輔修其他課程。課程實習采取雙導師制,即每門課程由學校和生產(chǎn)單位至少各指派一位人員擔任,學校教師主要負責理論知識教育,生產(chǎn)單位技術(shù)人員則負責生產(chǎn)實踐指導。實行“3+1”人才培養(yǎng)模式的優(yōu)點是顯然的:(1)提高了學生應用實踐能力。學生能利用實習完整地做完一個生產(chǎn)項目,熟悉了整個項目流程,在理論知識結(jié)合實踐、軟件熟練應用、團隊協(xié)作、與人交流等方面都有了很好的鍛煉,積累了項目實踐經(jīng)驗,提高了自身的綜合素質(zhì);(2)提高了生產(chǎn)單位的合作積極性。實習生有較充裕的時間參與完成整個生產(chǎn)項目,為生產(chǎn)單位創(chuàng)造了效益,他們會愿意建立長期有效的實習合作,并主動培養(yǎng)我們學生的實踐技能;(3)便于教師理論聯(lián)系實際。大部分教師是從一所高校進入另一所高校,生產(chǎn)實踐經(jīng)驗少,借助學生在生產(chǎn)單位實習這一契機訓練實踐技能,使得教師在教學時能將理論與生產(chǎn)實際更有效地結(jié)合,課堂教學密切聯(lián)系社會生產(chǎn),進一步明確“教什么,怎么教”,有利于提高教學效果。2gis的應用廣。在廣東中小企業(yè)創(chuàng)業(yè)時間GIS是實踐性非常強的學科,從地理信息數(shù)據(jù)采集、處理到空間數(shù)據(jù)的分析、管理、應用,包含大量的技術(shù)性操作,而且應用領域廣。往屆畢業(yè)生抓住了GIS技術(shù)在廣東廣泛應用的大好形勢,近幾年,先后有學生自主創(chuàng)業(yè),建立了與GIS行業(yè)相關(guān)的廣州嘉柒、梅州長河實業(yè)、廣州圖訊、深圳耀永成公司。學生擁有較強的GIS生產(chǎn)實踐技能和創(chuàng)新能力,對個人就業(yè)、創(chuàng)業(yè),都是十分重要的。2.1建立實訓基地為加強產(chǎn)學研結(jié)合,通過各種關(guān)系大力拓展專業(yè)實習實踐基地建設。已先后在中科院廣州地理所、核工業(yè)韶關(guān)290所、廣東省國土資源廳測繪院、梅州市國土信息中心等單位建立實訓點。在這些實訓基地不僅完成專業(yè)教學計劃中的實習實踐環(huán)節(jié),在平時和寒暑假,也結(jié)合這些單位的科研項目、生產(chǎn)計劃對學生進行輪訓,大大提高了學生的生產(chǎn)適應能力。通過校外實踐基地的建設,一方面提高了學生的生產(chǎn)實踐技能;同時學?？梢约皶r了解企業(yè)對GIS人才的需求,更有針對性地培養(yǎng)GIS技術(shù)人才;企業(yè)不僅可以調(diào)動學生資源完成生產(chǎn)任務,而且可以近距離考核,錄用優(yōu)秀人才,實現(xiàn)企業(yè)、學校和學生3方共贏。2.2課外輔導與課堂教學指導功能的有機統(tǒng)一在實驗教學開放改革實踐中,充分利用現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡技術(shù)和計算機媒體的多樣性呈現(xiàn)知識內(nèi)容;利用媒體的集成性對教學內(nèi)容進行舉例驗證和動畫演示,加強學生對教學內(nèi)容的理解和記憶;利用媒體的交互性進行自測練習和答疑解惑,培養(yǎng)學生對新知識內(nèi)容的運用能力,同時讓學生對所學的知識內(nèi)容進行進一步的鞏固和提高,使學生對所學習的內(nèi)容能從感性認識上升為理性認識;利用媒體的創(chuàng)造性,使信息表現(xiàn)形式新穎,界面賞心悅目,培養(yǎng)學生的求知興趣,在愉快中獲得知識。將實驗教學課件按實驗目的與用途、實驗要求、實驗軟件與硬件的介紹、實驗作品展示、實驗成績評定與登錄等幾部分進行設計,實現(xiàn)實驗課課件的課外輔導與課堂教學指導功能的有機統(tǒng)一。以網(wǎng)絡多媒體教學課件、實驗開放教學管理系統(tǒng)、實驗教學信息查詢系統(tǒng)等作為支撐,建立實驗教學網(wǎng)站,在高速教學局域網(wǎng)內(nèi)實現(xiàn)網(wǎng)絡的完全交互化和多媒體化。實現(xiàn)選課、課內(nèi)外輔導、實驗結(jié)果提交、成績評定等教學全過程的網(wǎng)絡化管理。實現(xiàn)學生和老師、學生和學生之間的異時異地的信息交流。2.3實踐教學體系根據(jù)教育部《高等教育面向21世紀教學內(nèi)容和課程體系改革計劃》和《新世紀高等教育教學改革工程》,重新調(diào)整組合實驗教學體系,改革實驗教學內(nèi)容,減少重復的驗證性實驗,增加設計性、應用性、綜合性實驗。在專業(yè)課程教學過程中,可以采用逐步深入的實踐教學體系,即基礎技能訓練、基礎性實驗、綜合設計性實驗、科研訓練等四個方面。如“地圖學”課程,基礎技能訓練包括地圖釋讀、GIS制圖軟件認識、地圖數(shù)據(jù)的獲取、屬性數(shù)據(jù)管理等練習,目的在于使學生掌握地圖學實驗的基本技能?；A性實驗需要學生首先應用基礎實踐技能去獲取素材(圖形數(shù)據(jù)及關(guān)聯(lián)屬性數(shù)據(jù)),再結(jié)合課程某章節(jié)的理論知識進行分析處理,如地圖投影變換與分析、屬性數(shù)據(jù)編輯查詢。綜合性設計性實驗是基礎性實驗的進一步提高,GIS專業(yè)要求每門專業(yè)課程都必須有綜合性設計性實驗?？蒲杏柧毤唇M織學生參加教師的科研項目,各類專業(yè)競賽如SuperMap、MapGIS、ESRI等國內(nèi)外知名公司在中國都結(jié)合教育部門組織有全國性的GIS地圖設計、遙感影像處理、GIS軟件設計大賽等。2.4探索實踐,提高科技創(chuàng)新能力實驗室協(xié)助打造GIS專業(yè)第二課堂,營造大學生研究學習和創(chuàng)新實踐平臺,使實驗室的開放工作得以進一步深化。以二級學院立項的開放實驗為基礎,逐漸形成覆蓋面廣,研究項目細、精、深的良好局面,實驗室充分發(fā)揮了應有的效益。大學生課外科技創(chuàng)新和各類競賽活動以研究和實踐為基礎,是傳統(tǒng)實驗與實踐教學體系的進一步拓展,是學生自主學習、放飛思想和創(chuàng)造力的實踐平臺,是優(yōu)秀創(chuàng)新人才成長的土壤。鼓勵學生參加開放實驗,自主進行課題研究和探索,以自己設計的研究課題為主,作為大學生參加各種競賽的基礎教學訓練的一種行之有效的途徑。通過開放實驗訓練,鼓勵學生參加嘉應學院、廣東省主辦的“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術(shù)科技作品競賽,以及全國GIS類3大賽事等。2.5引進人才,負責理論教育。我國專業(yè)人員大四每門實踐課采用雙導師制,即每門課程由學校和生產(chǎn)單位至少各指派一位人員擔任。校外單位技術(shù)人員生產(chǎn)實踐技術(shù)強,引進來負責技術(shù)指導,專業(yè)教師走出去服務生產(chǎn),負責理論教育。實行畢業(yè)論文(設計)的雙導師制,畢業(yè)設計結(jié)合生產(chǎn)科研選題,由學校的專業(yè)教師和企業(yè)的工程技術(shù)骨干同時擔任畢業(yè)設計的指導教師,確保畢業(yè)設計的理論與實踐相結(jié)合,符合培養(yǎng)應用型人才要求。2.6生產(chǎn)橫向生產(chǎn)項目能力GIS技術(shù)在水利、電力、警務、交通、林業(yè)等都有廣泛的應用,尤其是在國土行業(yè)。10多年來,GIS專業(yè)的師生立足服務梅州,參與了多項梅州市的生產(chǎn)項目,如梅州地區(qū)防洪預警的數(shù)據(jù)處理、梅州市第二次全國土地調(diào)查、梅州電力信息系統(tǒng)、豐順縣土地利用總體規(guī)劃、“三舊”改造規(guī)劃、興寧與豐順的土地確權(quán)、低丘緩坡綜合開發(fā)利用、梅縣高標準農(nóng)田建設等,為梅州建設作出了較大貢獻。通過10多a的成長,目前GIS專業(yè)師生已經(jīng)具備了承擔一定橫向生產(chǎn)項目的能力。應采取措施引導、鼓勵教師,并創(chuàng)造機會,與國土、農(nóng)業(yè)等部門建立良好的合作關(guān)系,承擔土地整治規(guī)劃、高標準農(nóng)田相關(guān)橫向項目,以鍛煉教師的生產(chǎn)實踐技能,擴大嘉應學院GIS專業(yè)在梅州的影響力,提高教師的社會服務能力。3加強實習基地建設強化“雙師型”教師隊伍建設力度,實施靈活的考核、考試制度,如用項目申報書、調(diào)研報告代替閉卷考試等,加強實習基地建設,探索實行校外教學的授課方式。3.1加強產(chǎn)學研校企合作為了培養(yǎng)出實踐技能較強的應用型GIS人才,必須有一定比例的具有實際生產(chǎn)經(jīng)驗的“雙師型”教師。“雙師型”教師隊伍是當前教學改革的重要內(nèi)容,目前大多數(shù)教師是從高校畢業(yè)直接進入高校當教師。結(jié)合學校實際情況,進一步加強產(chǎn)學研校企合作。與企事業(yè)單位展開項目合作,一方面,發(fā)揮產(chǎn)學研優(yōu)勢,聘請GIS專業(yè)技術(shù)人才來我校教學或指導學生進行實踐;另一方面,要求中青年教師每年完成一定的培訓學分,并納入年底的績效考核,促使青年教師主動申請到企業(yè)掛職鍛煉或頂崗實習。3.2社會參與,共同參積極探索良好有效的考評體系,以保證實習達到預期效果。不再采用簡單的實習報告評分制,建立學校、實習基地、用人單位及行業(yè)部門共同參與的學生能力考核評價機制。除教師對在校學生的學習效果進行評價外,本專業(yè)將更加注重合作教育單位和社會對學生學習效果的評價,并以此作為調(diào)整教學改革方向和人才培養(yǎng)方案的重要依據(jù)。對畢業(yè)學生進行跟蹤調(diào)查,采用實地考察與問卷調(diào)查的方式,收集社會各界對畢業(yè)生的反映,通過分析研究后作為教學改革的依據(jù)。3.3培養(yǎng)項目設計、設計能力GIS學科實踐性強,可以建立靈活的課程考核制度。例如,視課程性質(zhì),適當加大實踐比重,提高到50%;改革考核方式,允許學生用項目設計書、調(diào)研報告等,代替試卷考試;畢業(yè)設計允許用工程實踐作品(生產(chǎn)項目技術(shù)報告、項目總結(jié)等)代替。減少學生臨陣磨槍應付考試的情況,促使學生積極參與生產(chǎn)實踐,提高GIS應用技術(shù)。3.4加強企業(yè)職業(yè)道德建設為了保證校外實習的落實和可持續(xù)發(fā)展,需要建立一套完善的校外實踐制度。通過與校外實習基地簽訂技術(shù)合同等,明確知識產(chǎn)權(quán)的歸屬,明確學校﹑學生與校外單位三方的義務和責任。加強學生思想品德和職業(yè)道德的教育,切實保障企業(yè)利益。對學生開展信息安全和誠信教育,遵守實習單位的規(guī)章制度,嚴守企業(yè)秘密,絕對禁止拷貝、傳播企業(yè)的數(shù)據(jù)資料,實習結(jié)束前做好項目的交接工作。3.5設立專業(yè)大賽競賽項目,開展合作交流,提供物質(zhì)獎勵和配套獎勵計劃用一定的專業(yè)發(fā)展經(jīng)費支持學生的專業(yè)第二課堂,制訂詳細的使用制度,并視情況不斷擴充。為了提高學生主動學習的積極性,在每年的“地理風情節(jié)”系列活動中,鼓勵教師擬定專業(yè)參賽項目,如GPS越野大賽等,引導學生踴躍參與,取得較好名次的參賽組給予一定的物質(zhì)獎勵。對于入圍、需要現(xiàn)場答辯的參賽組學生與指導教師,給予一定的經(jīng)濟資助,提供住宿費和車費。對于參加校、省、全國GIS大賽獲獎的學生,給予相應的配套獎勵。引導學生建立ArcGIS、MapGIS、GIS設計與開發(fā)、地圖制圖、GPS測量等各種學習小組,并為在校的3個年級劃撥一定額度的經(jīng)費,用以購買學習用品、開展專業(yè)知識競賽等。3.6課前授課方式為了提高教學效果和強化學生的實際應用能力,以實習、就業(yè)為導向,考慮將GPS技術(shù)與應用、土地資源調(diào)查與評價、土地利用規(guī)劃、GIS軟件應用等部分實踐性強的任選課安排在大四,由校外實習的學生有針對性地選學。課任教師可采取的授課方式主要有:1)將課堂搬到校外。專業(yè)任課教師根據(jù)實習依托的生產(chǎn)項目實時調(diào)整教學內(nèi)容,并到校外實習單位進行理論知識講授和實地技術(shù)指導。2)實時遠程視頻授課,在線答疑。授課時間可統(tǒng)一安排,授課地點不受空間的限制,但教學內(nèi)容需生動、易懂,要求能監(jiān)控學生的學習情況,并實現(xiàn)課堂互動。3)移動教學。開發(fā)支持安卓操作系統(tǒng)的嵌入式教學網(wǎng)絡系統(tǒng),任課教師將教學視頻、教學大綱、教案等放在網(wǎng)絡上,規(guī)定學生在一定時間段內(nèi)完成學習任務。不受時間和地點限制,學生可以充分利用閑暇時間自由學習。3.7有利于實現(xiàn)高校、學校、用人單位共同培養(yǎng)學生學校根據(jù)用人單位對人才的需求來實施教學,調(diào)整課程設置,學校與企業(yè)共建實習基地。通過長期良好的校企合作,嘗試與校外實習單位簽訂協(xié)議,雙方共同制訂人才培養(yǎng)計劃,充分利用雙方的優(yōu)勢資源,共同參與人才培養(yǎng)過程,實現(xiàn)預定的人才培養(yǎng)目標,最后由實習單位按照協(xié)議約定安排一定數(shù)量的學生就業(yè)。用人單位會主動參與應用型人才培養(yǎng),及時反饋用人需求,提供實習崗位,并根據(jù)需要派一些技術(shù)骨干參與校內(nèi)課程教學與校外實踐指導。這種培養(yǎng)方式的實施,將有助于實現(xiàn)學生、學校、用人單位的共贏,有利于學校GIS專業(yè)加強雙師型教師隊伍建設,培養(yǎng)適應市場需求的應用型人才,有效提高學生就業(yè)率,而參與合作的企事業(yè)單位擇優(yōu)錄取的人才可以直接上崗,減少培訓成本?！?+1”人才培養(yǎng)模式十分有利于開展“訂單式”培養(yǎng),前三學年學生在校有針對性地學習專業(yè)理論課程,將企業(yè)的工程師“請進來”,為學生講解部分實踐性強的課程;第4學年將學生“送出去”,根據(jù)企業(yè)用人需求、學生就業(yè)意向等將學生分派到合作單位實習,由企業(yè)、學校共同培養(yǎng)學生的專業(yè)實踐技能。4“3+1”人才培養(yǎng)模式的實施過程中和存在的問題本文以“3+1”人才培養(yǎng)模式為前提,以培養(yǎng)應用型創(chuàng)新GIS技術(shù)人才為基礎,強化實踐教學,創(chuàng)新實踐教學模式,探討相應的教學管理、教學方式改革。嘉應學院GIS專業(yè)強調(diào)