馬玉清

（石河子大學理學院 新疆·石河子 832000）

0 引言

在2018年召開新時代全國高等學校本科教育工作會議中，陳寶生部長對于本科教育從高校本科教育的根本任務和根本標準以及高水平本科教育建設兩個方面對我國的高等教育提出了要求，也指明了方向。高校教育以本為本，回歸初心，課程是人才培養(yǎng)的核心要素，打造“高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度”的“金課”才能讓教學有效果，學生有收獲。教育部2018發(fā)布的《關于狠抓新時代全國高等學校本科教育工作會議精神落實的通知》中提到要加強現(xiàn)代信息技術與教育教學深度融合的制度建設。

土管專業(yè)要為保護和有效利用土地資源培養(yǎng)復合型專業(yè)人才，信息技術不可或缺。GIS以地理學基礎，以計算機為手段，融合了多學科的成果，在空間數(shù)據(jù)管理、分析、制圖等方面的表現(xiàn)，是土管專業(yè)學生的必備技能。《GIS分析》課程可以加強對GIS原理和空間分析方式的理解，與土管專業(yè)培養(yǎng)方案結合，進行教學科學方案設計，可以為土管專業(yè)建設“一流專業(yè)”打下基礎。

1 《GIS分析》課程建設意義

石河子大學土管專業(yè)針對社會對土地資源管理人才的需求和新疆地方與兵團社會經(jīng)濟發(fā)展的需要而開設的，以土地資源的合理開發(fā)與管理為目標，其手段主要借助地理信息系統(tǒng)方向的師資力量和“3S”技術與工程技術。下面從土管專業(yè)和《GIS分析》課程的角度對GIS在土管專業(yè)中的重要作用進行介紹。

1.1 土管專業(yè)簡介

石河子大學的土管專業(yè)于2013年開設，專業(yè)設置在旅游與地理系，依托地理學科，發(fā)揮地理信息系統(tǒng)方向的師資力量的優(yōu)勢，培養(yǎng)具備土地資源管理的基本理論、知識和技能，掌握資源學、生態(tài)學、經(jīng)濟學及管理學等方面的基礎知識，接受測量、制圖、計算機、土地信息空間分析等基本技能訓練，能在國土資源、城鄉(xiāng)建設、農(nóng)業(yè)水利以及相關領域從事土地調(diào)查、土地估價、土地利用規(guī)劃、地籍管理及土地管理政策法規(guī)工作的復合應用型專業(yè)人才。專業(yè)課化分為學科基礎課、專業(yè)基礎課和專業(yè)綜合特色課（包括GIS分析）共28門。專業(yè)平臺有土地管理系統(tǒng)實驗室、GIS實驗室等可以方便的開展實驗教學。

1.2 《GIS分析》課程特點

GIS的核心功能是空間分析，也是《GIS分析》課程設置的主要內(nèi)容?！禛IS分析》作為土管專業(yè)的專業(yè)綜合特色課，包括理論24學時和實驗24學時，實驗集中時間進行，培養(yǎng)學生利用空間分析技術認識和解決理論和現(xiàn)實問題的能力。

《GIS分析》課程中涉及到概率論、線性代數(shù)、計算機技術、數(shù)據(jù)庫技術、地理學、拓撲學、深度學習、水文學等等內(nèi)容，在空間相關性分析、資源分配、地理過程模擬、城市建設、決策制定等方面都有應用，具有用途廣泛、內(nèi)容龐雜的特點，所以對于學生學習和教師授課提出了深刻的要求。

1.3 《GIS分析》在土管專業(yè)中的作用

《GIS分析》在土管專業(yè)中的作用可以從課程、培養(yǎng)目標、專業(yè)支撐方面體現(xiàn)。首先，土管專業(yè)專業(yè)課的設置中地圖與制圖學、土地信息系統(tǒng)、GIS分析等明顯與GIS相關的課程外，地籍管理、景觀規(guī)劃、城市規(guī)劃等課程中GIS方面的知識和應用不可或缺，土地質(zhì)量評價、土地現(xiàn)狀調(diào)查、國土空間規(guī)劃等實踐方面中體現(xiàn)的更加明顯。其次，在專業(yè)培養(yǎng)的6個目標中有3個體現(xiàn)出了GIS教育的重要性，分別為：（1）具有較好的外語運用能力和計算機應用能力；（2）中的掌握地理信息技術等基本理論和基本知識；（4）中的具有土地利用與管理方面的基本能力，能夠應用現(xiàn)代計算機技術、測量和遙感技術從事土地資源調(diào)查、動態(tài)監(jiān)測以及日常管理。最后，結合《GIS分析》課程的目標對土管專業(yè)的畢業(yè)支撐，見表1，可以看到當前利用GIS進行土地信息管理，制圖，分析、規(guī)劃等方面不可或缺。

所以建設《GIS分析》課程，發(fā)揮GIS空間分析能力優(yōu)勢，不僅能培養(yǎng)學生的專業(yè)技能，也有助于土管“一流專業(yè)”建設。

表1：課程目標與畢業(yè)要求的支撐

2 《GIS分析》課程教學中存在的問題

GIS分析課程由于其應用范圍廣，涉及內(nèi)容多的特點，當前教師在教學中存在教師和學生兩個方面的問題。

2.1 教師方面

首先，教師能力不足。鑒于GIS分析課程的特點，隨著技術進步，空間分析的內(nèi)容、能力日益增加和增強，授課教師在備課、授課方面都存在很大困難。教師需要在學科交叉領域，比如計算機技術、數(shù)據(jù)庫技術等方面有所了解，否則很難讓學生感受到GIS分析的強大之處。

其次，將課程和土管專業(yè)結合的不夠。在理論教學上，作為GIS專業(yè)的教師對土管的理解欠缺，無法尋找到恰當?shù)睦樱饘W生的興趣和思考，加上課時緊張且沒有實際操作，造成和學生課堂互動少，效果差；實驗部分由于建設不足，導致沒有合理的、結合土管專業(yè)實驗課程的建設，純粹變成GIS軟件的練習，達不到培養(yǎng)學生空間分析能力的目的。

除此之外，在教學方式方面對混合式教學、翻轉(zhuǎn)課堂，微課制作等新技術，新方法的理解和投入不足，一般采用板書+PPT+講解的模式。教學的經(jīng)驗不足，不能將新方法和GIS分析結合，提升教學效果。

2.2 學生方面

首先，非GIS專業(yè)的學生對GIS分析于專業(yè)關系的認識存在不足。非GIS專業(yè)學生對于GIS分析課程不重視，如土地資源管理、城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的學生很容易把GIS分析當作是一門介紹GIS工具的課程，產(chǎn)生只注重操作，不注重培養(yǎng)空間思維和空間分析能力的習慣，導致對于GIS分析的學習是舍本逐末。進一步導致在學習方法上習慣性地養(yǎng)成背概念，畫重點，應考試的態(tài)度。分析某屆的期末考試結果，見表2，單從題型設置來看，由于選擇題加入了部分實際生活中的問題，綜合題由2道實際問題組成，結果和只是涉及課本知識的名詞解釋、填空題、簡答題相比，其歸一化后的比值明顯偏低，尤其綜合題未超過一半。

表2：考試成績分析

其次，非GIS專業(yè)的學生基礎水平差。由于缺乏計算機知識，或者數(shù)學功底不扎實等情況，學習GIS分析存在困難。在課上提問可以明顯感覺到，學生在理解一些基礎的知識時會覺得太過簡單，比如求面積，但是討論如何用計算機實現(xiàn)時，又會一竅不通，當講解較難問題，比如網(wǎng)絡分析時，僅僅理解都比較困難。

3 《GIS 課程》建設

從上面的分析可以看到，當前《GIS分析》存在教師教學經(jīng)驗不足，專業(yè)與課程結合不緊密，實驗內(nèi)容設計不足，課程難度大且學生對課程認識不足等問題，可以總結出主要由教師能力和課程設計方面的問題組成，可以從教師能力提升、教學方案設計兩個方面進行思考。

3.1 教師能力提升

石河子大學在專業(yè)教學團隊建設方面從優(yōu)化職稱結構、支持鼓勵學歷提升，專業(yè)人才引進等方面進行了長期規(guī)劃，在教師能力培養(yǎng)方面也采取了諸多措施，下面從個人角度談一談如何提高個人教學能力，促進課程建設與專業(yè)發(fā)展。好的教師的教學方式如同講書人將故事書中的文字變成真實場景、顏色、聲音，能夠吸引聽客的注意力，教師除了豐富的知識，語言的組織，教學內(nèi)容中的邏輯關系的理解，道具的使用，氛圍的營造都具有重要的作用。在教學中不僅要熟悉傳統(tǒng)的教學方式，也要敢于嘗試新技術、新方式、新內(nèi)容，取其精華，為我所用。

新技術應用。線上學習在互聯(lián)網(wǎng)的推動下發(fā)展迅速，尤其疫情影響下，成了一種不可避免的授課方式。當前線上較為流行授課的工具有雨課堂，釘釘、騰訊會議，騰訊課堂、QQ等，可以在GIS分析課程中新技術的利用主要是：（1）雨課堂能夠設置題目，讓學生通過微信小程序聯(lián)入課堂，在線做題，還能及時統(tǒng)計出做題結果，通過雨課堂，讓學生參與到課堂的測試和答題，幫助統(tǒng)計考勤以及獲取平時成績；（2）釘釘有多種模式可以開展線上教學，利用釘釘來上課，可以幫助線上學生學習，同時也能幫助線下所有同學回放學習；（3）利用QQ群來批改作業(yè)，QQ的作業(yè)批改較為方便，利用該功能既能保留學生作業(yè)內(nèi)容，還能及時反饋作業(yè)情況。

新教學方式。合理科學的使用互聯(lián)網(wǎng)技術，發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)技術的優(yōu)勢，開展線上教學，替代或者輔助線下教學，能夠幫助學生更好的獲取知識。在GIS分析課程中要探究線上線下混合教學模式，利用好在線資源，多種方式并舉。利用互聯(lián)網(wǎng)和課堂，采用線上線下的授課方式，在課堂進行現(xiàn)場交流、討論、問答、測驗、講解等授課方式，在課下進行回放、學習MOOC課程、QQ交流、討論等方式。

新教學內(nèi)容。結合實際，緊跟時代，開展校校合作、校企合作，參加行業(yè)會議，了解專業(yè)的發(fā)展前景，專業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，可以為專業(yè)發(fā)展提供新的機遇，促進其發(fā)展。另外，根據(jù)GIS發(fā)展的現(xiàn)狀，了解GIS前沿，思考GIS在解決這些挑戰(zhàn)方面能夠發(fā)揮作用的部分，通過對前沿的了解，在教學工作中，既要教學生GIS分析的基本知識，還要讓學生了解前沿科技；既要講GIS分析理論方法，還要與土管專業(yè)結合，讓學生切身感受到GIS的作用。

3.2 教學方案設計

教學方案設計既要考慮課程在專業(yè)教育中的作用以及培養(yǎng)目標，同時也要合理分配在全部課程中的比重；既要注重教學的內(nèi)容，也要強調(diào)課程的考核方式，因此在教學方案的設計中，要充分、全面的分析、評估課程的地位，合理的制定和設計教學方案。

3.2.1 教學內(nèi)容設計

對于理論課部分，原先的大綱中對于課程的培養(yǎng)目標和對畢業(yè)的支撐已經(jīng)有合理的描述，需要強調(diào)的是要加強課程與專業(yè)的結合，在教學內(nèi)容上要及時更新，在教學評價上更加多元。

對于實驗部分，目前使用的是湯國安教授出版的實驗教程及發(fā)布的數(shù)據(jù)，需要站在土管專業(yè)的角度，在實驗的內(nèi)容上有所取舍，有所偏倚，可以從原先實驗中抽取部分實驗及數(shù)據(jù)，同時加入專業(yè)相關的內(nèi)容，仔細分析，科學裁剪，編制設計符合土管專業(yè)的實驗方案。初始設計見表3。

表3：GIS分析實驗內(nèi)容設計

3.2.2 教學考核改進

目前關于學生的課程成績評價方面一般是平時成績、考試成績、實驗成績?nèi)糠纸M成。一般考試成績占了一半以上，這種方式存在考試比重過大，操作簡單，教師壓力較小，學生容易過關；如果考試部分比重較小，則會要求教師在平時和實驗考核中必須思考方式和考核內(nèi)容的投入，教師壓力大，但效果會一般會更好，同時也對教師的能力要求相對較高，如果教師責任心缺失，則會導致考核就是走過場，淪為形式。鑒于存在的問題，可以從考核內(nèi)容、方式、標準多個方面進行考慮，在細節(jié)上進行靈活變化，讓考核反映學生真實的水平。

考核內(nèi)容明確。結合土地資源管理的專業(yè)教育要求，以及GIS在專業(yè)中所起到的作用，比如對土地資源的信息化管理，明確GIS在專業(yè)教育目標中的作用點，從而針對性的確定考核內(nèi)容，見表4。

考核方式靈活。在GIS分析課程任務確定的情況下，按照要求確定各類成績比重，通過在線答題，現(xiàn)場測試，現(xiàn)場提問，考試，實踐，考勤，線上學習認定等多種方式進行評價，見表5。

表4：考核內(nèi)容設計

表5：考核方式設計

考核標準健全。對于教學的結果應該建立科學的考核標準，要明確考核內(nèi)容，考核方式，以及考核各部分成績的比重。既要防止教師對教學放水，也要防止學生鉆空；既要做到公平合理，也要把握教育本質(zhì)，不可拘泥于形式，忽視人才培養(yǎng)的根本目的。

通過以上教師能力和教學方案設計兩個方面的改變，讓學生意識到課程的重要性，理解課程的作用，從根本上改變教學中出現(xiàn)的問題，培養(yǎng)出符合要求、真有能力的專業(yè)人才。

4 小結

將《GIS分析》課程與土管專業(yè)的特點結合，發(fā)揮GIS的作用解決土管專業(yè)問題，對于促進土管專業(yè)的發(fā)展，培養(yǎng)區(qū)域土地管理專業(yè)人才，促進經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。本文從提升教師教學能力，合理設置課程的教學方案兩個角度對《GIS分析》課程建設的進行了思考，并結合教學實踐給出了自己的一些經(jīng)驗和模式，通過后面的教學活動對方案進行實踐并進一步優(yōu)化，幫助課程建設，推動專業(yè)發(fā)展。