劉海新
(河北工程大學(xué) 資源學(xué)院,河北 邯鄲 056038)
GIS(Geographical Information Science)是地理信息科學(xué)的簡(jiǎn)稱,也是地理信息系統(tǒng)(Geographical Information System)的簡(jiǎn)稱。地理信息系統(tǒng)專業(yè)是國(guó)家教委于1997年頒布專業(yè)目錄時(shí)在地理學(xué)中確定的一個(gè)專業(yè)[1],2012年 9月教育部在公布的普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄上對(duì)其更名為地理信息科學(xué)。
教育的根本是培養(yǎng)人才,學(xué)生的質(zhì)量是學(xué)校發(fā)展的關(guān)鍵,甚至直接關(guān)系高校的發(fā)展與存亡。近年來(lái),高等學(xué)校辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大,有些高校不但在硬件環(huán)境上日益捉襟見(jiàn)肘,教學(xué)質(zhì)量也不堪重負(fù)[3],同樣對(duì)于地理信息科學(xué)專業(yè)來(lái)說(shuō),如何構(gòu)建完善有效的教學(xué)質(zhì)量保障,成為尤為突出和緊迫的問(wèn)題。
以河北工程大學(xué)地理信息科學(xué)專業(yè)為平臺(tái),結(jié)合學(xué)?!肮こ獭崩砟畹奶厣?,綜合分析和借鑒國(guó)內(nèi)外高校對(duì)于地理信息科學(xué)專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系的研究提出結(jié)合CDIO模式的GIS 創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。
每個(gè)學(xué)校都有各自的特色,結(jié)合學(xué)校的優(yōu)勢(shì)學(xué)科提出地理信息科學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是每個(gè)高校應(yīng)該遵循的原則。同時(shí)結(jié)合創(chuàng)立地理信息科學(xué)專業(yè)10年來(lái)的不斷摸索和總結(jié)以及往屆畢業(yè)生的信息反饋,確定本校地理信息科學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具備地理信息系統(tǒng)原理等相關(guān)學(xué)科的基本理論、基本知識(shí)和基本技能,能在科研機(jī)構(gòu)、高等院校、地理信息系統(tǒng)及信息化企業(yè)從事與地理信息技術(shù)有關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、空間信息建庫(kù)、生產(chǎn)管理和行政管理等工作的“3S”技術(shù)復(fù)合型人才。
CDIO 方法是基于構(gòu)想一個(gè)強(qiáng)調(diào)技術(shù)基礎(chǔ)的創(chuàng)新能力教育,并置身于產(chǎn)品/系統(tǒng)生命周期的具體環(huán)境中,創(chuàng)新應(yīng)用人才培養(yǎng)途徑應(yīng)遵循基于項(xiàng)目的產(chǎn)品/系統(tǒng)的生命周期全過(guò)程,即CDIO( Conceive-Design- Implement-Operate) “構(gòu)想—設(shè)計(jì)—實(shí)施—操作”4個(gè)過(guò)程[2]。同時(shí)根據(jù)社會(huì)上要求的大學(xué)畢業(yè)生應(yīng)該具備的能力提出了人才培養(yǎng)應(yīng)更為注重職業(yè)道德, 培養(yǎng)綜合能力,也就是說(shuō)要以做人為基礎(chǔ),做人與做事結(jié)合,做人通過(guò)做事來(lái)體現(xiàn),做事依靠做人來(lái)保證,在培養(yǎng)過(guò)程中注重人文精神的熏陶,使培養(yǎng)出的學(xué)生備優(yōu)良的職業(yè)道德、創(chuàng)新精神、富有責(zé)任感、技術(shù)過(guò)硬的社會(huì)人才,據(jù)此完善并撰寫(xiě)多學(xué)科滲透交叉的"3S"技術(shù)特色專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃。
GIS作為本科專業(yè)來(lái)辦,必須有嚴(yán)格的教學(xué)大綱和合理的課程設(shè)置。由于 GIS屬于信息高科技,發(fā)展變化速度很快,教學(xué)大綱和課程設(shè)置也要隨時(shí)變化和更新。因此結(jié)合CDIO創(chuàng)新模式,研究一套適合本校工程特色的教學(xué)大綱和合理的教學(xué)計(jì)劃勢(shì)在必行。
依據(jù) CDIO 創(chuàng)新理念,以高科技綜合性和復(fù)合型創(chuàng)新應(yīng)用人才能力培養(yǎng)為核心,集成化進(jìn)行教學(xué)計(jì)劃的設(shè)計(jì)。理論教學(xué)課程體系應(yīng)具有新思維、新知識(shí),課程設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合實(shí)際,以實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格要求完成教學(xué)目標(biāo),培養(yǎng)個(gè)人能力、人際能力及產(chǎn)品-流程-系統(tǒng)建造能力。根據(jù)社會(huì)需求對(duì)多學(xué)科課程進(jìn)行分解與綜合,構(gòu)筑全新能力本位教育課程體系,建立標(biāo)準(zhǔn)的課程大綱,編寫(xiě)特色課程體系并配套合理的、理論與實(shí)際相結(jié)合的教材。在課程配置方面,不能把課程簡(jiǎn)單相加,應(yīng)積極挖掘課程之間的邏輯關(guān)系,實(shí)現(xiàn)自然科學(xué)課程與的人文社會(huì)科學(xué)緊密結(jié)合、深度融合,把工程的理念加入課程體系,使學(xué)生形成系統(tǒng)的科學(xué)的方法論、認(rèn)知論,最終達(dá)到個(gè)人價(jià)值與社會(huì)價(jià)值的統(tǒng)一。引導(dǎo)學(xué)生從工程實(shí)踐入門(mén),積極鼓勵(lì)學(xué)生參加各類 GIS大賽,充分培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)、職業(yè)精神和高度的責(zé)任感。
高素質(zhì)教師隊(duì)伍是保證課程授課水平的關(guān)鍵。教師也是教學(xué)成功與否的基礎(chǔ),教師的思想觀念、工作態(tài)度和能力對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)、實(shí)踐至關(guān)重要,因此教師隊(duì)伍的建設(shè)關(guān)系到GIS課程教學(xué)改革的成敗。由于 GIS涉及到多個(gè)學(xué)科,應(yīng)根據(jù)不同基礎(chǔ)學(xué)科配備相應(yīng)的任課教師,綜合利用學(xué)校計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)繪工程、數(shù)學(xué)等相關(guān)專業(yè)的任課教師,建立一個(gè)教學(xué)穩(wěn)定、高質(zhì)量的課程教學(xué)組。對(duì) GIS專業(yè)來(lái)說(shuō),除專業(yè)教學(xué)計(jì)劃內(nèi)安排的與GIS相關(guān)的基礎(chǔ)學(xué)科外,其教學(xué)組教師還應(yīng)包括其他專業(yè)教師,做到 GIS課程由 GIS專業(yè)畢業(yè)的教師任教;計(jì)算機(jī)課程教學(xué)工作由校內(nèi)計(jì)算機(jī)專業(yè)的相應(yīng)教師來(lái)完成;數(shù)學(xué)相關(guān)課程充分利用校內(nèi)數(shù)學(xué)專業(yè)的師資;測(cè)繪相關(guān)課程利用學(xué)院測(cè)繪工程專業(yè)的任課教師來(lái)完成,并且積極聘請(qǐng)相關(guān)行業(yè)的專家學(xué)者來(lái)我校講座,普及新知識(shí),領(lǐng)略新的行業(yè)應(yīng)用。
針對(duì)各門(mén)課程的特點(diǎn),摒棄原來(lái)的“填鴨子”式教育,課堂上積極與學(xué)生互動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生多提問(wèn)題,其目的在于改變學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣,引導(dǎo)學(xué)生去思考、學(xué)會(huì)分析問(wèn)題,激發(fā)他們學(xué)習(xí)的積極性。
相對(duì)部分課程,板書(shū)已經(jīng)很難起到比較好的教學(xué)效果,因此對(duì)該部分課程的教學(xué)可以更多地借助計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),即采用多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(MCAI)。綜合運(yùn)用文字、聲音、圖形、圖像和影像等信息,通過(guò)合理的教學(xué)設(shè)計(jì),運(yùn)用一定的策略,把相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容以人類聯(lián)想的方式,有機(jī)地集成并顯示在熒屏上,使學(xué)生通過(guò)人機(jī)交互界面,完成一系列的學(xué)習(xí)。
徹底改變理論脫離實(shí)際的教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,因此每門(mén)課程都配以相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師結(jié)合課堂授課內(nèi)容,充分利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。同時(shí)積極引導(dǎo)學(xué)生參與教師的科研課題,以實(shí)際項(xiàng)目來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,為走向社會(huì)積累經(jīng)驗(yàn)。
我國(guó)確立了 2020 年建設(shè)成創(chuàng)新型國(guó)家的目標(biāo),提高高等院校學(xué)生的自主創(chuàng)新能力,培養(yǎng)國(guó)家所需的創(chuàng)新型人才是高等院校義不容辭的責(zé)任。本文根據(jù)CDIO創(chuàng)新模式對(duì)我校的地理信息科學(xué)專業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新型人才進(jìn)行了探討,建立了人才培養(yǎng)目標(biāo),修訂了教學(xué)計(jì)劃和各門(mén)課程的教學(xué)大綱,并對(duì)師資培養(yǎng)以及教學(xué)方法改革進(jìn)行了總結(jié),其最終目的是為社會(huì)輸送符合社會(huì)需求的綜合型、創(chuàng)新型 GIS高級(jí)人才。
[1]劉學(xué)鋒,陳波,何貞銘,李功權(quán).地理信息系統(tǒng)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)規(guī)劃與設(shè)計(jì)[J].地理空間信息,2004,2(3):44-46.
[2]王桂梅,王慶東.基于行業(yè)特色背景的測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)CDIO教學(xué)模式研究[J].河北工程大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2010(2):55-56.