地理信息系统金课建设中实践教学的探索与研究.pdf

:./.地理信息系统金课建设中实践教学的探索与研究李 攀 黄 猛 刘 帅 唐路瑶防灾科技学院信息工程学院 河北三河 摘 要:依托“金课”项目采用先进现代教育技术利用慕课平台和虚拟仿真平台以“高阶性、创新性、挑战度”的“两性一度”为金课建设标准将地理信息系统校级精品课打造成一门校级“金课”的社会实践课程 在课程建设体系中将 领域基本原理概念及 应用技术进行相互融合培养学生借助 这个有效载体解决软件开发应用的综合能力 该课程内容与时俱进紧扣 领域最新的发展采取多样、先进、互动性好的教学模式增强学生的探索兴趣和学习的主动性 课程具备一定难度有一定挑战性教师具备工程实践能力将本学科、专业领域的最新前沿知识和技术引入课堂教学教学内容具有一定的广度、深度和学术性关键词:地理信息系统金课建设实践教学 :().:本课程为计算机科学与技术专业的专业选修课是一门综合性很强的实践类课程 该课程以地理空间知识和计算机技术为基础运用信息科学的理论与方法涉及空间数据的采集、处理和管理空间数据的分析与综合研究地理信息系统的建立和应用和 开发等内容 通过该课程的学习学生可以深刻理解计算机软件开发的应用领域熟悉多种 软件的应用方法、相关技术和 空间分析过程初步掌握应用 工具分析和解决实际问题的能力培养学生的实践能力和创新精神从而从工程化角度提高和培养学生从事大型软件的开发和应用能力使学生适应新工科发展的需要具有创新精神、实践能力掌握计算机科学与技术在地学领域应用相关的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法具有较强专业能力计算机系统开发与应用的专业人员 学生在毕业后可在相关行业从事 系统的研制、设计、开发、维护、管理等工作也可以继续深造 课程发展及问题本课程开设将近 年开设专业涉及计算机科学与技术、信息管理与信息系统等专业一般作为面向对象语言的入门课程 开设时间为大二学生具备 语言的基础通过多年教学存在的问题主要有:()本校是二本院校学生的数学和英语基础较弱个体差异大个别学生自学能力很欠缺()有部分学生更重视考研和考公务员的课程对实践性强的课程有为难情绪不愿多花精力 科技风 年 月创新教学()教学手段内容单一教师对新技术的在课程中的融合还是研究不够 课程建设目标课程体系的改革要适应新工科人才的需求教学方法和手段要多样线上线下教学模式要充分有效地融合实践教学模式要有针对性多引入最前沿的内容实例要更加丰富更加贴近 行业的要求强化面向对象思想理解数据的处理培养前台界面的设计理念训练后台数据库操作的能力进一步加强学生软件项目开发的综合能力 各项教学环节有详细规范的指标环环相扣逻辑上逐步递进注重学生、督导专家、同行教师对课程的评价和建议 改革课程考核方式加强学生实践编程能力的考核使该课程建设在同类课程建设中起示范作用 同时通过教师对自身科研引入教学丰富教学内容提高学生对课程的感性认知增强学生的学习兴趣 课程实施措施.形成课程建设标准根据课程在人才培养目标中的地位与作用明确教学目标教学内容设计科学、合理教学环节设计合理时间分配科学先进教学理念在教案等内容中予以呈现 根据教学目标要求、课程内容及授课对象特点选择一种先进、主流、适合的主要教学方法形成既体现“高阶性、创新性、挑战度”又有学科特色的课程建设标准 本课程突出计算机技术在 领域的应用强化计算机编程语言、数据结构、数据库及计算机网络等课程的核心知识点在地理信息系统课程中二次开发、空间数据模型、空间地理数据库和网络 等内容的紧密联系使得计算机专业的学生针对具体专业领域有更多的接触有了更好的实践学习对于以后项目开发有很好的启发作用.“课程思政”进课堂根据 课程的特点和要求在教学中引入更多“课程思政”的元素包括我国北斗卫星、百度地图等和我们生活息息相关的 技术的应用提高学生的爱国热情培养学生的过硬本领在价值观的引领方面更高效地激发学生的学习兴趣 尤其通过二十大学习培养学生先要培养品德培养对祖国热爱培养能够建设祖国的人才多引入国家地理行业先进背景案例激发学生的学习自主能力不断提高学生的创新能力做到有的放矢的学习.教学资源优化优化革新建设完整的优质课程教学资源包括教学视频、电子教案、教学案例、拓展性阅读资源、各章(单元、知识点)配套的习题等 在地理信息系统课程的案例中应用方面进行不断研究优化利用先进的 技术开发出关于防灾减灾、灾后救援、查找避难场所等沉浸式体验式实验使得学生更好地理解基本概念和基本 应用.改进课程考核办法注重过程考核根据课程标准、教学内容、培养方案、课程大纲的要求加强课程试题库建设鼓励教考分离、学生自主机考突出过程考核最终形成一套严格达成课程毕业要求、方式灵活多样、行之有效、具有一定挑战度的课程考核办法.加强教学信息化建设利用雨课堂等新手段严格课堂教学管理突出过程考核辅助考勤开展课堂测验 由于学生在课堂上不能一次性消化比如矢量数据模型、栅格数据模型、空间分析等知识点因此可以利用雨课堂的讨论区进行课程内容的讨论有学习讨论、记分讨论、普通讨论等使学生在线上也能和老师同学一起学习通过学习交流开拓学生的思路相互促进共同提高.加强教学团队建设通过课程建设与教学、积极参加高水平教学竞赛、学术交流等途径提高课程团队影响力和知名度 课程教学团队需确保开课期间有足够的时间与精力维护课程论坛、讨论区和答疑区以保证课程教学中的问题得以及时解决 教学团队定期开展备课活动不断提高自身业务水平由于 领域每年都有很多技术革新教师自身的学习要不断加强每一次课程周期要增加新的知识、新的技术还要通过教师的科研项目对 应用进行深入研究和应用 科研促进教学教学才能更加充实更有利于创新思维的培养 课程应用方案.研究方式收集整理国内高校“地理信息系统”课程和实践课程的教材、网络教学资源通过学术会议、高校和 公司的参观调研学习相关高校课程建设的经验结合我校的特点进行分析比较将课程落实到行业中进一步明确建设思路优化建设方案提升课程建设的水平 依托应急管理行业让学生学有所用为行业多培养有用之才.建设办法.教学内容方法改革教学团队的教师将最新 和计算机相关知识引入教学资源中包括教学大纲、教学计划、教学视频、电子教案、教学案例和拓展资料等立体化呈现知识点及知识点之间的联系全面开展多元化的教学模式、线上线下的混合教学构建课堂教学、在线学习、实验实践等的一体化网络教学模式 采用“项目教学法”进行教学以具体的工程实例单元为载体贯彻“读、想、练、用”的教学方法采用了课堂教学网络自主学习、课堂教学网络协作学习、课堂教学网络案例教学的教学模式充分体现 类专业课程注重实践的教学特色 通过对典型案例的讲解并把教师科研成果引入课堂将学生带入 学科前沿和具体的工创新教学科技风 年 月程实例设计和开发让学生对本课程基本理论有一个深入的理解这样既激发了学生的学习兴趣又提高了教学效果教学中学生的学习主体性使学生参与整个教学活动过程以增强学生学习的自觉性和主动性达到学生能力培养一体化全面开展网络辅助教学实现教学资源数字化和教学互动网络化在课余时间学生可以通过丰富的网上资源学习课堂上没有完全弄清楚的问题也可以留言与老师交流积极组织学生参加大学生相关的各项学科竞赛 各种 类竞赛不仅可以锻炼学生的实践能力还开阔了学生的眼界对学生的学习自主性给予了很大的激励同时也通过比赛展示我校学生更好的风采.实践教学改革开设基于课程资源平台的 课程实践教学项目构建网络学习共同体以研究型学习的形式采用提前案例学习与课堂理论教学同步历时 个教学周完成一个实际应用系统的分析、设计与实现包括实践项目的课程答辩评价环节 通过实践项目的开设学生对数据库分析设计的方法与步骤有了更为完整的理解为进一步熟练应用打下基础学生普遍认为收获较大 课程组成员非常重视实践与教学的紧密联系科学研究对教学是很好的补充二者相辅相成积极引导学生开展研究性、创新性实验在实习实践教学环节将 作为 个实践方向通过集中设计开发学生可以熟练掌握整个 项目流程步骤举一反三这种技能可以应用于其他各个领域.教学考核改革在课程考核上坚持知识和能力并重学生自主上机考核和开放式考核结合既有理论知识也有综合实践项目完成来进行考核 项目式考试不光考查学生的基本知识掌握程度还可以考查学生对于 问题解决能力和分析能力以及 软件方面编程能力检验.拓展课下实践活动我院的软件研发中心、实验室、物联网工程实验室作为实践场所开展各项实践活动参与教师科研项目、大学生创新创业项目、学科竞赛等活动锻炼学生的实践能力培养创新和团队合作精神 开设与课程相关的学术交流活动通过相互学习相互促进不仅提高学生专业水平还提高学生书写能力、表达能力对提高学生自信心是非常有效的方式.校外资源利用组织学生参加学术会议邀请校外企业专家作为课程组专家对本课程的建设进行指导课程组采用“走出去”和“请进来”多种形式通过相关企业的技术工程师和教师学生进行座谈和交流对本课程的教学目标、教学方式方法和教学模式等多项内容进行了有益的探讨 通过校外实习基地学生可以进行参观或者实习对于学生拓宽视野、提高自身实践水平有很好作用.应用形式及推进方案基于课程资源平台进行研究型实践学习活动针对实际应用掌握前后端分析与设计的方法与步骤 应用项目库案例可供师生开展案例的教与学为自主独立地完成任务最终协作完成研究型的教学实践活动通过学校的现有条件充分地拓展学生的知识和能力进一步了解计算机科学技术在 行业中的重要作用、发展趋势和研究热点适应技术的发展和知识的更新通过参加课外科技活动及训练培养学生团队意识和角色责任意识进一步增强学生的跨专业知识融合能力、沟通能力和组织协调能力进一步提高在项目研究中的应用背景理解能力、需求分析能力、综合设计能力和实验结果分析能力 通过具体行业依托本课程与国内外同类大学同类课程相比实践性更强学生得到更好的锻炼结语围绕理论教学展开实践教学环节强化学生的实际编程能力以学生为中心和主体教师为主导的原则来设计教学过程围绕具体典型的软件项目案例展开教学内容跟踪软件开发的前沿以真实工程项目为基础优化课程体系加强教学内容改革不断深化课程教学方法与手段改革通过软件项目进行推进的理论教学探索以考查学生实践编程水平为准则的考核方式提升教师的综合业务水平不断提高教学质量参考文献:童威黄启萍.高级语言程序设计精品课程建设方案与评价.现代交际():.王宇平.“互联网”背景下的精品在线开放课程暨混合式教学设计与实现探讨.科学大众(科学教育)():.边莉刘鑫张起晶等.应用型本科高校精品课程建设与实现.电气电子教学学报():.李安强李善福.基于 模式的大学生创新思维与创新能力培养精品课程建设研究.科技经济导刊().邓红.基于 的教学改革方法研究.科技创新导报():.基金项目:防灾科技学院 年度校级“金课”建设项目地理信息系统(项目编号:)防灾科技学院 年度本科校级教研教改项目物联网工程专业实习(实训)改革研究与实践(项目编号:)通讯作者:唐路瑶()女汉族黑龙江齐齐哈尔人在读研究生研究方向:资源与环境专业 科技风 年 月创新教学