首页 -> 2008年第5期
基于精品化战略的地理信息系统专业课程与教材一体化建设
作者:汤国安 闾国年 龙 毅
关键词:地理信息系统;课程;教材;一体化
地理信息系统是近20年来快速发展起来的新兴边缘学科。随着GIS技术在国民经济及国防建设等各方面发挥越来越重要的作用,我国GIS高等教育也得到快速发展。全国开设本科GIS专业的高等院校,至2007年已超过160个,成为我国发展最快的本科专业之一。但是,由于新专业发展中的共性以及GIS学科的个性特点,存在的问题较为突出。集中体现在:课程设置体系相对紊乱;专业教材大多集中在原理类,而技术、方法、实验及应用类教材缺乏,分布很不均衡;课程开设质量较差:专业教育环节矛盾众多,包括各门课程教学内容之间的矛盾,课程与教材的矛盾,理论教学与实践教学的矛盾,教学目标与教学方法的矛盾等,这些都在很大程度上制约了GIS专业本科教学质量的提高。南京师范大学地理信息系统学科,从2003年起,在江苏省重点教改项目的支持下,开始了地理信息系统专业课程与系列教材建设。在教学改革和教改项目实施中,运用系统工程的方法,坚持“一体化设计、一体化建设、一体化应用、一体化推广”的思路与方法,取得了预期的教改成果。主要经验包括以下几个方面。
一、精品化的教改理念
近年来,学术界的浮躁风气在部分教学环节上已经出现,课件的华而不实、教材的粗制滥造、讲学的照本宣科、实践的不求深入,在一定程度上影响了教学质量的提高。我们在本教改项目中将“树立精品意识、组织精品队伍、创造精品成果”,作为教改工作基本理念与实施战略,贯穿到教改工作的每一个环节。
首先,吸纳教学精英,构建教改队伍。从教改课题的主持人到5个教改子课题的负责人,都由教学工作经验丰富、工作责任心强的国内知名学者担任,并以他们为首组成以老带新的精干教改团队。
其次,学习精品成果,树立精品范例。将北京大学赵凯华等编制《电磁学》系列教材作为我们的学习榜样。学习先进、赶超先进,力争上游。
再次,强调精品内涵,推崇精品精神。强调质量体现学术形象,质量就是师德、质量决定学术生命。教师完成的每一本教材,每一门课程,都将成为作者治学精神以及师德品行的标签。在系列教材的编写中坚决杜绝人情书、虚名书及拼凑书,几乎每本教材都经历了2年以上的使用实践与广泛征求意见,反复修改后才最终定稿。
最后,保证重点投入,孵化优质精品。精品建设需要重点的投入。没有在人力、时间、经费、信息上的重点投入,就不可能获得精品的成果。在地理信息系统国家精品课程的建设中,共投入12位教师、近20位研究生共2年半的时间。强调教师在网络课程群及系列教材上要能耐得住性子试验、推敲、提炼、完善,坚决不做半成品、“夹生饭”。从而保证了精品成果的完成。
二、教学改革一体化实施
1 教学团队的一体化布局
高校学科建设的根本归宿是提高教学质量,培养一流人才。南京师范大学地理信息系统学科作为国家重点学科,具有很强的科研实力,但学科更强调教学团队的科学组织与合理布局是保证教学质量的前提。制订了教授、博导必须在第一线讲授基础课、高级职称帮带青年教师等一系列政策。在教改项目实施中,形成了学科领导亲自主持,学科骨干勇挑重担,青年教师全力参与,教辅人员积极配合的团队作战氛围。教改工作有效促进了“协作、向上、和谐”的学科文化的形成与发展。
2 课程体系的一体化设置
在充分遵循“教指委”对地理信息系统专业教学目标与核心课程设置的前提下,根据南师大地理信息系统学科地学优势的特点,充分体现理论课夯实基础、实验课强化创新、选修课拓宽口径的设课原则,进行课程体系的一体化设置。构建了专业原理课程群、专业方法课程群、专业技术课程群及专业应用课程群。通过专业教学大纲协调会,保证教学内容的有效衔接。
3 精品课程的一体化建设
在课程建设上,集中力量将核心课程率先建成高水平精品课程,并以其为示范,分批带动10门专业主干课程建成精品化网络课程群,全面推进课程质量的提高。2004年,地理信息系统课程以“一流的课程教学团队、创新的实践教学模式、互动的网络教学体系、成功的双语教学实践”为显著亮点,获国家精品课程。2005年,按照地理信息系统国家精品课程的模式与标准,将地图学等20门课程建设成为精品化网络课程,并在教学实践中取得了很好的效果。2007年,该地理信息系统网络课程群获得江苏省高校多媒体教学课件一等奖。
4 系列教材的一体化编写
地理信息系统学科作为一门新兴技术学科,还没有像其他成熟学科那样形成完整的理论体系与规范的教材体系。2003年起,南京师范大学承担了高等学校地理信息系统系列教材的编写重任,以闾国年教授为主编的教材编委会对整套教材进行了精心策划、科学设计、统筹协调,周密组织。通过对全国多所地理信息系统专业的调研,按照合理的课程计划制定相应教材出版目录,按照科学的教学大纲确定每本教材的编写内容,保证全套教材的系统性与完整性。至今,26本教材已经在科学出版社、高等教育出版社出版,其中7本教材入选国家“十一五”规划教材。包括我国遥感与地理信息系统创始人陈述彭先生在内的多位院士对本研究成果予以高度评价,认为“该项浩大工程的完成,填补了我国地理信息系统系列教材建设方面的空白,对缓解我国地理信息系统专业教材发展不平衡的现状将起到重要的作用”。
5 实践环节的一体化实施
地理信息系统学科是一门紧密依赖实践的学科。理论教学与实践教学的一体化发展是本次教改的重要目标。按照设计方案,首先选定最有代表性与辐射力的“地理信息系统空间分析实验课程”作为首期教改目标,在学校精品实验教改项目的支持下,开展了一系列探索性试验,提出了5个有机结合的实验教学改革新思路,即:“动脑能力与动手能力有机结合:验证实验、综合实验与创新实验有机结合;室内实验与野外实验有机结合;实体实验与虚拟实验有机结合;集中授课实验与学生课后自主实验有机结合;课堂实验与在实际生产单位的实验基地实验有机结合”。实验教学改革取得了显著的效果,涌现出多项学生创新研究成果。实验课教材《ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程》,由于承载了先进的教学理念与多项精品实验成果,出版后得到广大读者的热烈欢迎,2007年被评为“江苏省精品教材”。
在该门实验课程的带动下,地理信息系统工程、遥感地学分析、电子地图学、地学建模等实验课或实验项目被列入精品实验项目建设。该专业还建立了4个野外实习基地,9个生产单位实习基地。由于南京师范大学地理信息系统实验课程标准高、条件好、开放性强,2007年已被批准为江苏省实验教学示范中心。
6 科研教学的一体化推进
充分利用学科的科研优势反哺教学,推进教学水平的提高,是教改项目一体化建设的重要目标。通过凝练总结,提出了科研思路反哺教学理念;科研成果反哺课程教学;科研基地反哺教学基地:研究生教育反哺本科生教育;科研学术活动反哺本科教学活动;科研实验反哺教学实践的一系列教改探索。形成了科研与教学一体化发展的良性循环态势,促进研究性教学与创新型人才的培养。
7 教学成果的一体化推广
为推广该教学成果,汤国安教授作为国家精品课程的主持人,还应邀在江苏省及全国作了7场关于精品课程建设与应用的专题报告,在国内还通过中国地理学会、中国地理信息系统协会的年会及相关网站进行宣传。地理信息系统精品课程群网站的点击量已经超过16万次,免费下载教学材料3 884次。教师把该精品课程网站作为获取教学资源的优良港口,学生将其作为自主学习地理信息系统专业课程的友好平台。有效地推进了教学成果的应用。
责任编辑:文和平