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關(guān)鍵詞: 遙感; 實(shí)踐教學(xué); 改革
中圖分類號(hào): G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1009-8631(2012)03-0105-01
遙感(Remote Sensing,RS)是當(dāng)代空間信息科學(xué)的核心技術(shù)之一,是信息獲取與更新的重要技術(shù)手段,在經(jīng)濟(jì)建設(shè)及社會(huì)發(fā)展中的作用日趨重要[1]。同時(shí)遙感也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù),遙感應(yīng)用技術(shù)素質(zhì)已成為地理信息系統(tǒng)、測(cè)繪、城鄉(xiāng)規(guī)劃、地質(zhì)等專業(yè)工作人員的基本要求。遙感技術(shù)作為現(xiàn)代前沿科學(xué)技術(shù)之一,隨著航空航天技術(shù)的發(fā)展不斷在提高與完善,這就要求教學(xué)不斷調(diào)整內(nèi)容與方法,做到與時(shí)俱進(jìn)。分析國內(nèi)外遙感技術(shù)的發(fā)展需求及遙感課程教學(xué),發(fā)現(xiàn)課程教學(xué)并未很好地適應(yīng)社會(huì)對(duì)遙感應(yīng)用型人才的需求,其中尤以實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱的問題突出。針對(duì)當(dāng)前現(xiàn)狀,本文詳細(xì)分析了遙感課程實(shí)踐教學(xué)中存在的具體問題,并探討了相應(yīng)的改革措施,以期為遙感課程的教學(xué)改革,培養(yǎng)社會(huì)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才提供參考。
一、目前遙感課程實(shí)踐教學(xué)中存在的問題
1.缺乏合適的理論和實(shí)踐課程教材
理論教學(xué)是實(shí)踐教學(xué)的基礎(chǔ),選取合適的理論課教材,對(duì)確保教學(xué)內(nèi)容合理,培養(yǎng)社會(huì)應(yīng)用型人才至關(guān)重要。選取教材的原則是“理論與應(yīng)用的結(jié)合;基礎(chǔ)知識(shí)與前沿技術(shù)兼顧”[2]。近年來,國內(nèi)先后出版了一些可作為大學(xué)本科遙感課程理論內(nèi)容教材的書籍,但并不能滿足遙感技術(shù)發(fā)展的需求。《遙感導(dǎo)論》、《遙感概論》和《遙感技術(shù)導(dǎo)論》出版時(shí)間較早,內(nèi)容有些陳舊;《現(xiàn)代遙感導(dǎo)論》在應(yīng)用方面涉及較少;《遙感原理與應(yīng)用》在理論和應(yīng)用方面都兼顧,而且在2009年出版了第二版,但此書內(nèi)容相對(duì)較深,需要學(xué)生具備攝影測(cè)量、電磁場(chǎng)理論、模式識(shí)別等課程的基礎(chǔ)。
目前,國內(nèi)尚未見到普適性較強(qiáng)的遙感實(shí)踐課程教材。與《遙感導(dǎo)論》配套的上機(jī)教材,未采用國際主流軟件,無法滿足實(shí)踐教學(xué)的需要。《ERDAS IMAGINE遙感圖像處理教程》、《ENVI遙感圖像處理方法》等書,內(nèi)容系統(tǒng),但受學(xué)時(shí)限制,不適合作實(shí)踐教學(xué)的指導(dǎo)書。
2.實(shí)踐教學(xué)薄弱
遙感課程一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。遙感實(shí)踐教學(xué)是理論教學(xué)的深化和補(bǔ)充,是學(xué)生通過理論與實(shí)踐的相結(jié)合來感悟抽象的理論知識(shí)的學(xué)習(xí)過程[2]。課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括兩個(gè)大的方面,一個(gè)是課內(nèi)實(shí)踐,另一個(gè)是綜合實(shí)習(xí)。目前,國內(nèi)大多院校的課內(nèi)實(shí)踐學(xué)時(shí)偏少[3],而且多以教師演示教學(xué)為主,學(xué)生實(shí)踐能力得不到提高。“3S”(RS、GIS和GPS)技術(shù)集成,是空間信息科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì),有必要加強(qiáng)學(xué)生的“3S”綜合應(yīng)用能力,然而這種多學(xué)科的綜合實(shí)習(xí)普遍較少。另外,數(shù)據(jù)類型單一、內(nèi)容陳舊,也使實(shí)踐教學(xué)滯后,缺乏時(shí)代性和現(xiàn)時(shí)性。
3.考核方法不合理
課程考核,考察的不僅是學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶情況,更應(yīng)該是學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。然而,目前遙感課程的考核方法,多以筆試為主,對(duì)實(shí)踐能力考察的關(guān)注較少。這種考核方式不僅不能對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合考核,而且不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。因此,有必要改進(jìn)考核方法,建立考察學(xué)生全面素質(zhì)的考核體系。
二、遙感課程實(shí)踐教學(xué)改革措施
1.不斷更新理論教學(xué)內(nèi)容
在新技術(shù)突飛猛進(jìn)的今天,具有前沿性的遙感技術(shù)發(fā)展愈加迅速,對(duì)教學(xué)內(nèi)容選取提出了新的挑戰(zhàn)。由于教材受出版周期限制,這就要求遙感知識(shí)更新途徑除了選擇合適的新教材外,更應(yīng)充分利用網(wǎng)絡(luò)、中、英文期刊或國際會(huì)議文獻(xiàn)等媒介,傳遞最新訊息,增強(qiáng)課程的時(shí)代性和現(xiàn)時(shí)性。如在講述不同衛(wèi)星平臺(tái)軌道參數(shù)時(shí),教材受出版周期限制,其內(nèi)容始終與最新的遙感衛(wèi)星發(fā)展有差距,備課時(shí)需要到相關(guān)網(wǎng)站查閱最新的參數(shù)信息,補(bǔ)充到課堂教學(xué)中,讓學(xué)生了解遙感衛(wèi)星的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)[4]。同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生在課外通過多種途徑,查閱參考資料,培養(yǎng)生自主學(xué)習(xí)的能動(dòng)性和積極性,有利于拓寬學(xué)生的知識(shí)面,提高綜合素質(zhì)。
2.完善實(shí)踐教學(xué)體系
(1)自編符合實(shí)際的實(shí)驗(yàn)課教材。目前國內(nèi)尚未見到普適性較強(qiáng)的遙感上機(jī)實(shí)踐課教材,并且各大院校使用的實(shí)驗(yàn)教材多為自編。對(duì)實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行完善和更新,從簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向綜合性實(shí)驗(yàn)以至于研究設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)過渡,形成較為穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系;并建立和完善遙感實(shí)驗(yàn)課數(shù)據(jù)庫及習(xí)題庫,及時(shí)更新和補(bǔ)充資料,包括案例、科研論文、學(xué)科前沿發(fā)展動(dòng)態(tài)等,以拓寬學(xué)生的知識(shí)面,提升學(xué)生興趣,達(dá)到優(yōu)化和豐富教學(xué)過程、提高學(xué)生實(shí)踐能力的目的。
(2)建立全方位的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。通過構(gòu)筑包括“驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)”、“綜合性實(shí)驗(yàn)”和“研究性實(shí)驗(yàn)”的“三層次一體化”的實(shí)踐教學(xué)模式,將實(shí)踐教學(xué)由“有解實(shí)驗(yàn)”變?yōu)椤扒蠼鈱?shí)驗(yàn)”,由“知識(shí)積累”變?yōu)椤爸悄荛_發(fā)”,為學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)營(yíng)造個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境。同時(shí)針對(duì)不同專業(yè)教學(xué)內(nèi)容和方式有所側(cè)重,如對(duì)于地理信息系統(tǒng)專業(yè)的學(xué)生,可以適當(dāng)增加遙感與地信相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)課,如“3S”集成技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生綜合能力[5]。
(3)創(chuàng)造實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)。由于實(shí)踐課程受學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)條件等限制,使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)較少、而且實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一。在教師的指導(dǎo)下,參加研究性學(xué)習(xí),深入到實(shí)際科研工作中,成為鍛煉實(shí)踐能力有效途徑[6]。另外,尋找相關(guān)的實(shí)習(xí)單位,直接參與到實(shí)習(xí)單位的科研、開發(fā)、生產(chǎn)工作中,與實(shí)習(xí)單位建立雙導(dǎo)師制管理機(jī)制,可以更有效地提高學(xué)生的適應(yīng)社會(huì)需求能力。
3.豐富課程考核方式
建立科學(xué)的考察學(xué)生綜合知識(shí)、綜合素質(zhì)、綜合能力的實(shí)踐考核體系,采取靈活多樣的考試方式,加大讀書報(bào)告、論文考核、野外(或社會(huì))調(diào)查、創(chuàng)新考核、綜合實(shí)習(xí)等的比重。同時(shí)應(yīng)根據(jù)不同專業(yè)特點(diǎn),做相應(yīng)的調(diào)整。如對(duì)于地理信息系統(tǒng)專業(yè)的學(xué)生,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)加強(qiáng)3S集成等綜合性知識(shí)的考核;對(duì)于地質(zhì)、環(huán)境科學(xué)等專業(yè)的學(xué)生,則應(yīng)側(cè)重遙感技術(shù)在該領(lǐng)域新的應(yīng)用等方面的知識(shí)的考核。
三、結(jié)語
通過分析目前社會(huì)發(fā)展對(duì)遙感人才的需求和遙感課程教學(xué)存在的問題,本文認(rèn)為遙感課程實(shí)踐教學(xué)改革應(yīng)從不斷更新理論教學(xué)內(nèi)容,完善實(shí)踐教學(xué)體系及豐富課程考核方式三個(gè)方面進(jìn)行。理論教學(xué)內(nèi)容的不斷更新,體現(xiàn)了遙感技術(shù)的前沿性,使教學(xué)能夠做到與時(shí)俱進(jìn);完善實(shí)踐教學(xué)體系,體現(xiàn)了培養(yǎng)應(yīng)用型人才的宗旨,適應(yīng)了社會(huì)的需求;豐富課程考核方式有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,全方位鍛煉學(xué)生綜合素質(zhì)。綜上,加強(qiáng)遙感課程的實(shí)踐教學(xué)改革有利于培養(yǎng)社會(huì)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才,這既是現(xiàn)實(shí)社會(huì)發(fā)展的需要,也是學(xué)生自身發(fā)展的需要。
參考文獻(xiàn):
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[4] 陳星彤,童潔,劉春紅.遙感原理在測(cè)繪專業(yè)教學(xué)改革探索[J].礦山測(cè)量,2008(2):79-80.
一、課程學(xué)分安排
本研究所選取的學(xué)校與地理科學(xué)專業(yè)的總學(xué)分和各模塊的學(xué)分比例不完全相同,存在一定差異。在對(duì)各種不同類別的課程所占學(xué)分進(jìn)行比較時(shí),將各個(gè)學(xué)校的課程經(jīng)過重新分類組合,主要有4類,即公共課程、專業(yè)課程、教育課程和實(shí)踐課程,結(jié)果如表1。
[學(xué)分(比例)\&公共課程\&專業(yè)課程\&教育課程\&實(shí)踐課程\&總學(xué)分\&北京師范大學(xué)\&44(27%)\&81(49%)\&10(10%)\&15(14%)\&166\&華東師范大學(xué)\&44(28%)\&74(47%)\&24(15%)\&16(10%)\&158\&東北師范大學(xué)\&51(33%)\&75(48%)\&25(16%)\&14(9%)\&155\&四川師范大學(xué)\&55(32%)\&73(43%)\&30(18%)\&12(7%)\&170\&湖南師范大學(xué)\&55(33%)\&79(48%)\&20(12%)\&12(7%)\&166\&徐州師范大學(xué)\&54(32%)\&78(45%)\&18(10%)\&22(13%)\&172\&長(zhǎng)春師范學(xué)院\&60(34%)\&61.5(35%)\&21.5(12%)\&33(19%)\&176\&寧波大學(xué)\&50.5(30%)\&66.5(41%)\&33(20%)\&14(9%)\&164\&安慶師范學(xué)院\&57.5(31%)\&69(37%)\&24(12%)\&37.5(20%)\&188\&][表1][大學(xué)本科地理科學(xué)專業(yè)課程學(xué)分安排]
從表1可以看出,各學(xué)校的總學(xué)分存在一定的差異。大學(xué)本科地理科學(xué)專業(yè)所開設(shè)的課程中,專業(yè)課程所占比例最大,其次分別為公共課程、教育課程和實(shí)踐課程。教育部重點(diǎn)高校――北師大、華東師大、東北師大這三所學(xué)校專業(yè)課程所占比例較大;教育課程也占有一定比例,均在10%~20%。寧波大學(xué)和東北師范大學(xué)的教育課程學(xué)分及其所占比例最大,這在一定程度上反映了這兩所學(xué)校比較注重教師教育,教師教育課程開設(shè)得較多。
二、專業(yè)特色課程
在公共課程、專業(yè)課程、教育課程以及實(shí)踐課程中,各學(xué)校的公共課程和實(shí)踐課程基本相同,而專業(yè)課程和教育課程都有特色課程。研究所選取的各學(xué)校公共課程基本相同,大致包括政治、歷史、數(shù)學(xué)、外語、體育、計(jì)算機(jī);而實(shí)踐課程則幾乎完全一致,包括部門地理野外實(shí)習(xí)、綜合自然地理野外實(shí)習(xí)、教育見習(xí)、教育實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文。專業(yè)課程可以概括為“大同小異”,“大同”指這些學(xué)校都開設(shè)的專業(yè)課程,大致包括引入性課程和專業(yè)基礎(chǔ)課程。引入性課程主要是《地理科學(xué)導(dǎo)論》。專業(yè)基礎(chǔ)課程包括相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)課程、部門地理課程、區(qū)域地理課程以及技術(shù)性課程。相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)課程主要為物理、化學(xué)方面的課程。部門地理課程分為自然地理和人文地理兩個(gè)方面,自然地理包括《地質(zhì)學(xué)》、《土壤地理學(xué)》、《水文學(xué)》、《生物地理學(xué)》等,也包括環(huán)境方面的一些課程,如《環(huán)境科學(xué)導(dǎo)論》、《環(huán)境影響評(píng)價(jià)》等;人文地理包括《文化地理學(xué)》、《經(jīng)濟(jì)地理學(xué)》、《城市地理學(xué)》、《人口地理學(xué)》等;區(qū)域地理課程主要為《中國地理》、《世界地理》;技術(shù)性課程分為地圖、地理信息系統(tǒng)、遙感方面的課程,如《測(cè)量與地圖學(xué)》、《GIS概論與應(yīng)用》、《遙感概論》等。專業(yè)課程中的“小異”主要是各個(gè)學(xué)校的專業(yè)拓展課程存在差異,這在一定程度上反映了學(xué)校地理科學(xué)專業(yè)的特色課程。如表2所示,北京師范大學(xué)的專業(yè)特色課程最多,主要集中在遙感方向。在鄉(xiāng)土地理方面,北京師范大學(xué)有《鄉(xiāng)土地理》,但湖南師范大學(xué)和徐州師范大學(xué)則有較為具體的鄉(xiāng)土地理課程,分別為《湖南地理》和《江蘇地理》。華東師范大學(xué)較為明顯的專業(yè)特色課程主要是《河口與海岸》、《現(xiàn)代沉積學(xué)》、《環(huán)境考古》。筆者認(rèn)為各所學(xué)校的專業(yè)特色課程一般與學(xué)校的優(yōu)勢(shì)專業(yè)方向以及該方向的教師有關(guān)。如北京師范大學(xué)地理科學(xué)專業(yè)李小文院士的研究方向?yàn)檫b感;而華東師范大學(xué)有河口海岸研究所國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以及研究該方向的陳吉余院士。另外,其余學(xué)校也有相應(yīng)的專業(yè)特色課程,如湖南師范大學(xué)的《天體觀測(cè)》和長(zhǎng)春師范學(xué)院的《地球與宇宙》。
[學(xué) 校\&特 色 課 程\&北京師范大學(xué)\&《政治地理學(xué)》《交通地理學(xué)》《鄉(xiāng)土地理》《GPS原理與應(yīng)用》《地表水熱平衡》《流域管理》《數(shù)字地面模型》《微波遙感》《遙感影像地學(xué)分析》《海洋遙感》《3S綜合實(shí)習(xí)》\&華東師范大學(xué)\&《河口與海岸》《現(xiàn)代沉積學(xué)》《環(huán)境考古》《最新地理文獻(xiàn)閱讀》《軟件工程與GIS設(shè)計(jì)》\&東北師范大學(xué)\&《濕地科學(xué)》《地理科學(xué)進(jìn)展》\&四川師范大學(xué)\&《災(zāi)害學(xué)原理與減災(zāi)》\&湖南師范大學(xué)\&《天體觀測(cè)》《城市氣候?qū)W》《礦產(chǎn)資源學(xué)》《湖南地理》\&徐州師范大學(xué)\&《江蘇地理》《海洋學(xué)》《工業(yè)地理學(xué)》\&長(zhǎng)春師范學(xué)院\&《地球與宇宙》《可持續(xù)發(fā)展研究》\&寧波大學(xué)\&無\&安慶師范學(xué)院\&《地理調(diào)查研究方法》\&][地理科學(xué)專業(yè)特色課程][表2]
三、教師教育類課程
教師教育類課程是師范院校的特色課程,也是培養(yǎng)師范生職業(yè)能力以及職業(yè)意識(shí)的主要途徑。從表3可以看出,所有學(xué)校均開設(shè)教育、心理和教育技術(shù)方面的教育基礎(chǔ)課程。與地理專業(yè)相關(guān)的課程主要包括地理教學(xué)、地理教材、地理課程方面的課程,如《地理教學(xué)論》、《中學(xué)地理教學(xué)分析》、《地理新課程研究》等。各學(xué)校都有教師教育類的特色課程。如北京師范大學(xué)的《高中必修課程模塊研究》、《高中選修課程模塊研究》;華東師范大學(xué)的《管理學(xué)》、《國外地理教育》;東北師范大學(xué)開設(shè)的教師教育類課程較多,而且比較有特色,如《地理教育研究方法》、《地理直觀教學(xué)》;長(zhǎng)春師范學(xué)院的教育課程開設(shè)較為全面且獨(dú)具特色,如《地理三板教學(xué)》、《中學(xué)地理活動(dòng)設(shè)計(jì)》、《中學(xué)地理習(xí)題解答》、《中學(xué)地理教研論文寫作》,筆者認(rèn)為這對(duì)培養(yǎng)大學(xué)畢業(yè)后的地理教師有很大幫助;而安慶師范學(xué)院的《中學(xué)地理科技活動(dòng)》是其它學(xué)校都沒有開設(shè)的,值得借鑒。
關(guān)鍵詞:遙感課程;互動(dòng)式教學(xué);培養(yǎng)目標(biāo)
中圖分類號(hào):G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)27-0131-02
遙感是應(yīng)用探測(cè)儀器,不與探測(cè)目標(biāo)相接觸,從遠(yuǎn)處把目標(biāo)的電磁波特性記錄下來,通過分析,揭示出物體的特征性質(zhì)及其變化的綜合性探測(cè)技術(shù)[1]。遙感技術(shù)作為信息獲取與信息更新最重要的技術(shù)手段,成為地球環(huán)境資源的調(diào)查和規(guī)劃不可缺少的有效手段,是實(shí)現(xiàn)“數(shù)字地球”的重要技術(shù)支持[2]。
遙感課程是河南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院設(shè)置的必修核心課程之一,學(xué)校人才培養(yǎng)方案規(guī)定本科學(xué)生到大三才進(jìn)行專業(yè)選擇,大一、大二進(jìn)行基礎(chǔ)課學(xué)習(xí),根據(jù)這一特點(diǎn),學(xué)院將遙感課程分為《遙感概論》和《遙感圖像處理》兩門專業(yè)課分別進(jìn)行,其中《遙感圖像處理》在大二上學(xué)期進(jìn)行,針對(duì)全院所有該年級(jí)的學(xué)生講授,而《遙感概論》等學(xué)生進(jìn)行專業(yè)選擇后,在大三講授,因此,《遙感圖像處理》課程教授質(zhì)量的好壞,對(duì)學(xué)生培養(yǎng)GIS專業(yè)素質(zhì)、建立GIS專業(yè)課學(xué)習(xí)興趣以及根據(jù)自身特點(diǎn)合理進(jìn)行專業(yè)選擇至關(guān)重要。
因此本文針對(duì)學(xué)校要求、課程自身特點(diǎn)、學(xué)生對(duì)遙感沒有任何基礎(chǔ)等現(xiàn)狀以及未來學(xué)生如何進(jìn)行專業(yè)選擇等問題,分析了我校當(dāng)前遙感圖像處理教學(xué)中的不足,結(jié)合本校教學(xué)條件、遙感課程教學(xué)大綱及國家對(duì)地理信息系統(tǒng)專業(yè)人才培養(yǎng)要求,對(duì)進(jìn)行互動(dòng)式遙感圖像處理課程的教學(xué)方法進(jìn)行探討。
一、傳統(tǒng)遙感教學(xué)中存在的問題
1.教師為中心的講授方式。傳統(tǒng)的遙感課程講授過程中,都以教師為主導(dǎo),整堂課教師一直在講,學(xué)生只是坐著聽,多采用“灌輸式”或“填鴨式”方式進(jìn)行,這種常用的教學(xué)模式,在當(dāng)前提倡培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的大學(xué)教育中存在明顯的不足――師生之間缺乏有效互動(dòng),課堂氣氛沉悶枯燥,教師和學(xué)生,尤其是學(xué)生,在課堂上的積極性無法被充分調(diào)動(dòng)和激發(fā)出來,學(xué)生一直處于被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)。另外,目前多數(shù)老師以PPT作為授課輔助方式,而PPT的制作很多時(shí)候也只是直接把課本知識(shí)點(diǎn)簡(jiǎn)單地抄寫到PPT上,使得課件知識(shí)點(diǎn)過大,加上為完成教學(xué)任務(wù),講得速度過快,往往沒有留下學(xué)生獨(dú)立思考問題的時(shí)間和空間,導(dǎo)致學(xué)習(xí)過程中存在惰性,缺乏激情和主動(dòng)性,這種情況下很多學(xué)生在課程結(jié)束后,對(duì)課程內(nèi)容缺乏整體把握,對(duì)知識(shí)無法系統(tǒng)理解,教學(xué)效果不理想。
2.理論和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)脫離遙感是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè),需要學(xué)生具有很強(qiáng)的動(dòng)手能力,才能滿足日后的工作和學(xué)習(xí)要求。實(shí)踐課程是理論與應(yīng)用的橋梁紐帶,與理論課相比,學(xué)生對(duì)實(shí)踐課興趣更大,因?yàn)榛诶碚撝R(shí)進(jìn)行的實(shí)踐課得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果,極大增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的成就感。而當(dāng)前教師重視理論方面的教學(xué),過多強(qiáng)調(diào)理論的重要性,對(duì)實(shí)踐教學(xué)課重視程度不夠,理論與實(shí)踐教學(xué)比例不當(dāng),實(shí)踐課教學(xué)模式單調(diào),教學(xué)模式呆板,對(duì)實(shí)踐教學(xué)重要性的認(rèn)識(shí)不夠。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國高校GIS專業(yè)遙感課程實(shí)驗(yàn)課時(shí)占總課時(shí)的比重均不超過30%[3],實(shí)踐課時(shí)偏少,使得學(xué)生無法真正熟練掌握實(shí)踐課的基本技術(shù)和方法,導(dǎo)致學(xué)生無法理論聯(lián)系實(shí)際,紙上談兵,最終創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力被弱化甚至埋沒。
3.考核方式單一化。目前,學(xué)校規(guī)定該專業(yè)課程的期末考核方式是“期末閉卷考試成績(jī)(占70%)+平時(shí)成績(jī)(占30%)”,這種考核方式基本上還是“一張考卷定終身”,而遙感課程是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,此種方式不能真正達(dá)到檢驗(yàn)學(xué)生成績(jī)的目的,學(xué)生只要記憶力強(qiáng),肯死記硬背,完全可以得到好的分?jǐn)?shù),達(dá)到合格甚至優(yōu)秀的成績(jī),而對(duì)于真正反映學(xué)生水平的實(shí)踐能力根本無法體現(xiàn),因此根據(jù)遙感圖像處理課程對(duì)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力要求高的特點(diǎn),改變以往考核方式,有針對(duì)性地制定考核內(nèi)容和方式,是避免“高分低能”的有效途徑。
二、互動(dòng)式教學(xué)改革與實(shí)踐
1.“避輕就重”式教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整。針對(duì)當(dāng)前該課程在教學(xué)中的問題,結(jié)合培養(yǎng)目標(biāo)和社會(huì)發(fā)展對(duì)GIS人才的需求,對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容以及實(shí)踐軟件等方面進(jìn)行了調(diào)整。在教學(xué)內(nèi)容方面考慮到學(xué)生是初學(xué),沒有任何基礎(chǔ),重點(diǎn)講授遙感的基本理論和方法,對(duì)于比較復(fù)雜的公式和概念理論讓學(xué)生了解即可,該部分內(nèi)容可以等學(xué)生專業(yè)選擇后繼續(xù)學(xué)習(xí);同時(shí)對(duì)于新學(xué)習(xí)的基本理論和方法,匹配相關(guān)的實(shí)踐操作課程,這樣調(diào)整后,課程內(nèi)容就會(huì)重點(diǎn)分明,學(xué)習(xí)起來“有的放矢”,另外,理論和實(shí)踐課內(nèi)容由一位教師講解,有利于學(xué)生建立系統(tǒng)的知識(shí)體系,“理論聯(lián)系實(shí)際”更緊密,有利于學(xué)生理解和掌握,同時(shí)易于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)GIS專業(yè)遙感課的興趣。而對(duì)于遙感軟件的學(xué)習(xí),由以往僅學(xué)習(xí)ERDAS軟件,變?yōu)閷W(xué)習(xí)ERDAS和ENVI兩個(gè)軟件,這樣可以讓學(xué)生多掌握幾種軟件操作,拓寬知識(shí)面,加強(qiáng)技能培養(yǎng)。
2.“興趣驅(qū)動(dòng)和問題探究”導(dǎo)向下啟發(fā)式教學(xué)方法的實(shí)踐。興趣是最好的老師,是學(xué)習(xí)的最大動(dòng)力,因此通過培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,是有效的方法。采用“興趣驅(qū)動(dòng)和問題探究”的教學(xué)方法,可以極大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。課堂講課時(shí),結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,制作當(dāng)前熱點(diǎn)問題,比如“全球變暖”、生態(tài)環(huán)境變化等遙感圖片,讓學(xué)生能夠從視覺和感知上認(rèn)識(shí)到遙感的重要性。同時(shí),在講解過程中,要注重將現(xiàn)實(shí)生活中能體會(huì)或觀察到的問題和授課內(nèi)容相聯(lián)系,適時(shí)提出相關(guān)問題,激發(fā)學(xué)生好奇心,然后讓學(xué)生帶著問題思考、聽課、學(xué)習(xí),在適當(dāng)時(shí)機(jī)下,找學(xué)生回答問題,提出自己的見解和看法,在這個(gè)過程中,教師可以與學(xué)生交流討論,循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生,實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握[4];另外,課程進(jìn)行到一定程度,在學(xué)生對(duì)遙感課程有一定的理解基礎(chǔ)上,教師可以提出當(dāng)前與遙感相關(guān)的前沿和技術(shù)等相關(guān)問題,讓學(xué)生分組學(xué)習(xí),然后課下查閱資料,課堂上讓學(xué)生上講臺(tái)進(jìn)行講解,師生共同進(jìn)行討論、交流,以培養(yǎng)學(xué)生自主解決問題的能力,同時(shí)較大地激發(fā)了學(xué)生積極性。
3.互動(dòng)式實(shí)踐教學(xué)的改革。傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),一般采用教師教授完畢、學(xué)生實(shí)驗(yàn)的方式,很多時(shí)候,學(xué)生只是按部就班地“照貓畫虎”、“按葫蘆畫瓢”,并不知道其中操作的理論意義。因此,采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)法,理論聯(lián)系實(shí)際地進(jìn)行互動(dòng)式實(shí)踐教學(xué)改革。主要過程分為:教師根據(jù)理論教學(xué)內(nèi)容設(shè)置相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù),學(xué)生獨(dú)立解決任務(wù),師生互動(dòng)式討論交流,學(xué)生再次重新完成任務(wù),學(xué)生代表講臺(tái)上演示學(xué)習(xí)結(jié)果,師生一起回顧和討論所學(xué)實(shí)踐任務(wù)[5,6]。在這個(gè)過程中,教師把數(shù)據(jù)和參考資料發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生先自行獨(dú)立思考和解決實(shí)踐問題,嘗試性上機(jī)解決問題,教師在一旁靜靜和耐心地關(guān)注學(xué)生解決問題的方法和遇到的困難,并不斷鼓勵(lì)學(xué)生自主解決問題,進(jìn)而和學(xué)生以討論式的方法集中講解和分析問題。然后讓一名學(xué)生,上講臺(tái)把剛才的任務(wù)在講臺(tái)上在演示一遍,共同學(xué)習(xí),在整個(gè)教學(xué)和學(xué)習(xí)過程中,教師可以發(fā)現(xiàn)多數(shù)學(xué)生存在的普遍問題,針對(duì)問題進(jìn)行重點(diǎn)講授與解釋。最終,整個(gè)學(xué)習(xí)過程結(jié)束,老師帶領(lǐng)學(xué)生回顧實(shí)驗(yàn)的所有內(nèi)容和整個(gè)過程,同時(shí)指出所運(yùn)用的理論知識(shí),并回答學(xué)生提出的問題。通過上述教學(xué)過程,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問題的能力,還可以加強(qiáng)師生之間、學(xué)生之間的團(tuán)隊(duì)交流合作經(jīng)驗(yàn)。
4.采用“平時(shí)成績(jī)(占60%)+期末開卷考試成績(jī)(占40%)”的方式。在考核方式上,使用期末開卷成績(jī)與平時(shí)成績(jī)相結(jié)合的方式,其中,開卷成績(jī)所占比例為40%,平時(shí)成績(jī)所占比例為60%。其中,平時(shí)成績(jī)由學(xué)生“文獻(xiàn)總結(jié)+實(shí)驗(yàn)報(bào)告+小組報(bào)告+個(gè)人專題報(bào)告+平時(shí)討論和實(shí)踐表現(xiàn)”成績(jī)構(gòu)成[7],采用的主要方式,比如,對(duì)文獻(xiàn)總結(jié)這部分教師先講解如何進(jìn)行,然后學(xué)生自主選題完成,寫作必須嚴(yán)格按照河南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)本科畢業(yè)論文的格式和規(guī)范進(jìn)行;對(duì)小組報(bào)告,要求每組派代表就本組專題報(bào)告進(jìn)行課堂展示,接受任課教師和所有同學(xué)的提問;除此,鼓勵(lì)學(xué)生就個(gè)人感興趣的領(lǐng)域作專題報(bào)告。
三、結(jié)語
教與學(xué)之間的良好互動(dòng),堅(jiān)持“以學(xué)生為本,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力”,培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才是當(dāng)前大學(xué)的根本任務(wù)。本文根據(jù)學(xué)校、學(xué)生和教師的當(dāng)前現(xiàn)狀,根據(jù)需求精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容體系,改變傳統(tǒng)的理論課和實(shí)踐課教學(xué)方法,改革慣用的考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和動(dòng)手能力,促進(jìn)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)培養(yǎng),實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的提高。
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關(guān)鍵詞:測(cè)繪,新技術(shù),工程測(cè)量,應(yīng)用,研究
1.概論
傳統(tǒng)工程測(cè)量技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域主要包括水利、交通、建筑等行業(yè),隨著計(jì)算機(jī),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展、測(cè)量?jī)x器的智能化,數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,而全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、攝影測(cè)量與遙感(RS)以及數(shù)字化測(cè)繪和地面測(cè)量先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,測(cè)量數(shù)據(jù)采集和處理的逐漸自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化和數(shù)字化,工程測(cè)量的服務(wù)領(lǐng)域也應(yīng)進(jìn)一步延伸,以滿足不斷提高的社會(huì)需要。
2.工程測(cè)量中的數(shù)字化技術(shù)
2.1地圖數(shù)字化技術(shù)
在建立各種GIS系統(tǒng)時(shí),對(duì)原有地圖進(jìn)行數(shù)字化處理,在建庫工作中占據(jù)了相當(dāng)大的工作量,各工程測(cè)繪部門都投入相當(dāng)大的人力和財(cái)力。對(duì)于已有紙制地圖,若其現(xiàn)勢(shì)性、精度和比例尺能滿足要求,就可以利用數(shù)字化儀將其輸入計(jì)算機(jī),經(jīng)編輯、修補(bǔ)后生成相應(yīng)的數(shù)字地圖。當(dāng)前有手扶跟蹤數(shù)字化和掃描矢量化兩大類儀器,針對(duì)大比例尺地形圖,大多數(shù)掃描矢量化軟件能自動(dòng)提取多邊形信息,高效、便捷、保真的對(duì)地圖進(jìn)行數(shù)字化處理。論文格式。
2.2數(shù)字化成圖手段
大比例尺地形圖和工程圖的測(cè)繪是傳統(tǒng)工程測(cè)量的重要內(nèi)容,常規(guī)的成圖方法野外工作量大,作業(yè)艱苦,作業(yè)程序復(fù)雜,同時(shí)還有繁瑣的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作,成圖周期長(zhǎng),產(chǎn)品單一,難以適應(yīng)社會(huì)飛速發(fā)展的需要。論文格式。而數(shù)字化成圖技術(shù)具有精度高、勞動(dòng)強(qiáng)度小、更新方便、便于保存管理及應(yīng)用、易于等特點(diǎn)。目前,數(shù)字化成圖技術(shù)有內(nèi)外業(yè)一體化和電子平板兩種模式。內(nèi)外業(yè)一體化是一種外業(yè)數(shù)據(jù)采集方法,主要設(shè)備是全站儀、電子手簿等,其特點(diǎn)是精度高、內(nèi)外業(yè)分工明確、便于人員分配,從而具有較高的成圖效率。論文格式。
3.數(shù)字測(cè)繪在數(shù)字地球中的應(yīng)用
簡(jiǎn)言之,數(shù)字地球就是把經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展方方面面的信息,加載于一個(gè)統(tǒng)一的地理坐標(biāo)框架中按數(shù)字的形式存貯于計(jì)算機(jī),任何機(jī)構(gòu)或個(gè)人均可通過網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),足不出戶便獲取所需的信息做到“秀才不出門,全知天下事”。數(shù)字地球是一個(gè)十分龐大的系統(tǒng)工程,技術(shù)復(fù)雜,涉及部門多,沒有任何一個(gè)部門或團(tuán)體能單獨(dú)承擔(dān),它需要地球科學(xué)、信息科學(xué),空間技術(shù)才眾多應(yīng)用部門的配合。測(cè)繪作為地學(xué)和信息學(xué)的重要組成部分,在國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中具有不可替代的地位,空間基礎(chǔ)信息的獲取、處理,向信息高速公路提供內(nèi)容豐富、形式多樣的信息貨物等工作已歷史地落在測(cè)繪工作者肩上。可以說,數(shù)字地球始于測(cè)繪。我國測(cè)繪部門從20世紀(jì)八十年代初期開始,對(duì)傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行了大規(guī)模的數(shù)字化改造。傳統(tǒng)的光學(xué)定位技術(shù)已被光電技術(shù),GPS技術(shù)所取代,傳統(tǒng)的白紙測(cè)圖已被數(shù)字測(cè)圖和地理信息系統(tǒng)所取代,以地面測(cè)量為主向以衛(wèi)星定位(GPS)、衛(wèi)星遙感(RS)測(cè)繪等高技術(shù)為主的對(duì)地觀測(cè)方面轉(zhuǎn)變,被動(dòng)的靜態(tài)測(cè)量向動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)測(cè)量方面轉(zhuǎn)變測(cè)繪部門在數(shù)字地球基礎(chǔ)框架建設(shè)方面做了大量工作,主要包括:建立了全國A級(jí)、B級(jí)GPS網(wǎng);完成了全國1:100萬、1:25萬基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)服務(wù)設(shè)施;建立了國情和省情綜合地理信息系統(tǒng),研制成功了從遙感立體影像自動(dòng)建立數(shù)字地面模型的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng);研制成功了數(shù)字高程模型(DEM)、數(shù)字正射影像(DOM)、數(shù)字線劃圖(DLG)、數(shù)字柵格圖(DRG)等“4D”產(chǎn)品生線。數(shù)字地球的雛形已經(jīng)形成。
4.工程測(cè)量中的地理信息(GIS)技術(shù)
GIS是集計(jì)算機(jī)科學(xué)、空間科學(xué)信息科學(xué)、測(cè)繪遙感科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和管理科學(xué)等學(xué)科為一體的新興學(xué)科。已成為多學(xué)科集成并應(yīng)用于各領(lǐng)域的基礎(chǔ)平臺(tái)和地學(xué)空間信息顯示的基本手段與工具。其技術(shù)優(yōu)勢(shì)不僅在于它的集地理數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數(shù)據(jù)流程,還在于它的空間提示、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和輔助決策功能。目前,GIS不僅發(fā)展成為一門較為成熟的技術(shù)科學(xué),而且已經(jīng)成為一門新興的產(chǎn)業(yè),在測(cè)繪、地質(zhì)礦產(chǎn)、農(nóng)林水利、氣象海洋、環(huán)境監(jiān)測(cè)、城市規(guī)劃土地管理、區(qū)域開發(fā)與國防建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。采用GIS、數(shù)據(jù)庫、內(nèi)外一體化測(cè)圖、掃描矢量化及全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量等技術(shù),為專業(yè)信息系統(tǒng)提供及時(shí)、準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化的基礎(chǔ)空間信息,以建立各類專業(yè)信息系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化。
5.工程測(cè)量中的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)
數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量是基于數(shù)字影像與攝影測(cè)量的基本原理,應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字影像處理、影像匹配、模式識(shí)別等多學(xué)科的理論與方法。航空攝影測(cè)量是大面積、大比例尺地形測(cè)圖、地籍測(cè)量的重要手段與方法,可以提供數(shù)字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖產(chǎn)品。全數(shù)字?jǐn)z影工作站的出現(xiàn),加上GPS技術(shù)在攝影測(cè)量中的應(yīng)用,使得攝影測(cè)量向自動(dòng)化、數(shù)字化方向邁進(jìn)。隨著全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用,攝影測(cè)量產(chǎn)品已經(jīng)從影像圖等向4D產(chǎn)品轉(zhuǎn)化,為建立各類專業(yè)的信息系統(tǒng)和基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)提供了可靠的數(shù)據(jù)保證。
6.工程測(cè)量中的遙感( RS)技術(shù)
遙感(RS)技術(shù)由于大面積的同步觀測(cè)、時(shí)效性、數(shù)據(jù)的綜合性和可比性及經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢(shì),得到快速的普及,多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛(wèi)星將成為對(duì)地觀測(cè)獲取基礎(chǔ)地理信息的重要手段。各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取,為應(yīng)用于工程測(cè)量領(lǐng)域的城市基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。
7.工程測(cè)量中的3S集成技術(shù)
3S(GPS、GIS、RS)技術(shù)的結(jié)合,取長(zhǎng)補(bǔ)短,是一個(gè)自然的發(fā)展趨勢(shì),三者之間的相互作用行成了“一個(gè)大腦,兩只眼睛”的框架,即GPS與RS為GIS提供區(qū)域信息及空間定位信息,而GIS進(jìn)行相應(yīng)的空間分析以便從GPS和RS提供的海量數(shù)據(jù)中提取有用的信息并進(jìn)行綜合集成,使之成為科學(xué)的決策依據(jù)。諸如三峽工程、南水北調(diào)工程、西氣東輸、青藏鐵路等工程,其施工范圍大、物流量大、施工周期長(zhǎng)等,而3S技術(shù)為該類大型工程提供了最有效的數(shù)據(jù)及信息采集、分析處理、表達(dá)決策的工具。
8.結(jié)語
伴隨著測(cè)繪新技術(shù)的不斷進(jìn)步,現(xiàn)代工程測(cè)量必將朝著測(cè)量?jī)?nèi)外作業(yè)一體化、數(shù)據(jù)獲取及處理自動(dòng)化、測(cè)量過程控制和系統(tǒng)行為智能化、測(cè)量成果和產(chǎn)品數(shù)字化、測(cè)量信息管理可視化、信息共享和傳播網(wǎng)絡(luò)化的趨勢(shì)發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞:地理信息系統(tǒng);立體人才培養(yǎng)模式;課程體系;實(shí)踐教學(xué)
1997年教育部對(duì)我國高等教育專業(yè)目錄進(jìn)行了修訂,在地理學(xué)一級(jí)學(xué)科下增設(shè)了地理信息系統(tǒng)本科專業(yè)。將近10年時(shí)間,全國已有100多所高校建立了該專業(yè),其中大部分依托原有的地理學(xué)、測(cè)繪工程等專業(yè),因此專業(yè)培養(yǎng)模式和課程體系存在著較大差異。2003年8月,地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)召開了首屆GIS專業(yè)教育研討會(huì),提出了GIS專業(yè)課程體系設(shè)置方案,提出“低年級(jí)寬口徑、高年級(jí)分類培養(yǎng)”的基本模式,但沒有涉及到農(nóng)林院校。隨著地球信息科學(xué)和現(xiàn)代林業(yè)科學(xué)的發(fā)展,GIS技術(shù)在林業(yè)中的應(yīng)用范圍不斷拓廣,層次不斷深入,建立適應(yīng)地理學(xué)類專業(yè)基本要求、又具有森林資源與生態(tài)環(huán)境應(yīng)用特色的立體人才培養(yǎng)模式和專業(yè)發(fā)展平臺(tái),以及立體化課程體系和實(shí)踐教學(xué)體系,對(duì)于GIS教育和現(xiàn)代林業(yè)的發(fā)展都具有重要意義。北京林業(yè)大學(xué)GIS專業(yè)是在擺脫原有專業(yè)的情況下設(shè)立的全新專業(yè),因此建立新的立體化課程體系具有必要性和可行性。
一、專業(yè)定位與特色
GIS專業(yè)的基本特點(diǎn)是該專業(yè)屬于新興的綜合性、交叉性學(xué)科范疇。根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)的基本要求,通過對(duì)國內(nèi)外GIS專業(yè)教學(xué)模式和課程設(shè)置的充分調(diào)研,結(jié)合我校的特點(diǎn),適應(yīng)林業(yè)和生態(tài)環(huán)境建設(shè)對(duì)創(chuàng)新性人才的需求,我們提出“立足林業(yè),服務(wù)生態(tài)”的辦學(xué)理念。通過專業(yè)建設(shè),形成既適應(yīng)地理學(xué)類專業(yè)基本要求、又具有森林資源與生態(tài)環(huán)境應(yīng)用特色的立體人才培養(yǎng)模式和專業(yè)發(fā)展平臺(tái),以充分體現(xiàn)該專業(yè)的交叉性、邊緣性、綜合性和技術(shù)性,服務(wù)于生態(tài)環(huán)境建設(shè)。通過培養(yǎng)方案修訂、課程體系優(yōu)化、教學(xué)內(nèi)容和手段改進(jìn)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革,構(gòu)成專業(yè)建設(shè)的系統(tǒng)性工程,形成完善的立體人才培養(yǎng)模式,建立起專業(yè)發(fā)展平臺(tái),構(gòu)建立體課程體系,使人才培養(yǎng)模式、課程體系、教學(xué)內(nèi)容和手段等各個(gè)環(huán)節(jié)都得到極大的改造和提升,形成創(chuàng)新性人才培養(yǎng)和專業(yè)發(fā)展、學(xué)科發(fā)展的新特點(diǎn),即:重視基礎(chǔ)、面向應(yīng)用、突出重點(diǎn)、深入前沿、分類培養(yǎng)、拓寬口徑。
我校地理信息系統(tǒng)專業(yè)的特色在于培養(yǎng)學(xué)生的地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)和地球信息科學(xué)綜合應(yīng)用能力,以資源與環(huán)境調(diào)查、信息管理、監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)及決策為主要應(yīng)用方向。學(xué)生主要學(xué)習(xí)地理信息系統(tǒng)和地圖學(xué)、遙感技術(shù)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)等方面的基本理論和基本知識(shí),受到應(yīng)用基礎(chǔ)研究、技術(shù)開發(fā)方面的科學(xué)思維和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練,具有地理信息系統(tǒng)研究、設(shè)計(jì)與開發(fā)的基本技能及初步的教學(xué)、研究、開發(fā)和管理能力。專業(yè)定位概括為:3S理論技術(shù)基礎(chǔ)扎實(shí)(專業(yè)的根本,提高培養(yǎng)層次);立足林業(yè),服務(wù)于生態(tài)環(huán)境建設(shè)(體現(xiàn)專業(yè)特色);適當(dāng)兼顧其他領(lǐng)域應(yīng)用(拓寬就業(yè)渠道)。 br>
二、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方式
(一)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
GIS專業(yè)主要培養(yǎng)具備地理信息系統(tǒng)與地圖學(xué)的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能,能在科研機(jī)構(gòu)或高等學(xué)校從事科學(xué)研究或教學(xué)工作,能在城市、區(qū)域、資源、環(huán)境、交通、人口、住房、土地、基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃和管理、政務(wù)商務(wù)管理等領(lǐng)域從事與地理信息系統(tǒng)有關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理和行政管理等工作的高級(jí)專門人才。畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識(shí)和能力:
1.掌握數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)、信息管理等方面的基本理論和基本知識(shí);
2.掌握地理信息系統(tǒng)和地圖學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技能,以及地理信息系統(tǒng)技術(shù)開發(fā)的基本原理和基本方法,具有地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)、空間信息處理分析、系統(tǒng)管理和維護(hù)的能力;
3.掌握森林資源與生態(tài)環(huán)境調(diào)查、監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)、信息管理的基礎(chǔ)知識(shí);
4.了解國家科學(xué)技術(shù)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略等有關(guān)政策和法規(guī);
5.了解地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)學(xué)科的理論前沿、應(yīng)用前景和最新發(fā)展動(dòng)態(tài),以及地理信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r,具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識(shí);
6.受到應(yīng)用基礎(chǔ)研究、技術(shù)開發(fā)方面的科學(xué)思維和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練,具有一定的從事科學(xué)研究工作的能力;
7.掌握資料查詢、文獻(xiàn)檢索及運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的基本方法;具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)條件,歸納、整理、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,撰寫論文,參與學(xué)術(shù)交流的能力。
(二)專業(yè)培養(yǎng)方式
GIS專業(yè)以課堂教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、畢業(yè)論文、綜合實(shí)習(xí)為主要培養(yǎng)方式,由技術(shù)應(yīng)用人才、地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)人才、科學(xué)研究人才、創(chuàng)新型拔尖人才四個(gè)層次構(gòu)成立體人才培養(yǎng)模式。
1.通過課堂教學(xué)使學(xué)生掌握本專業(yè)的基本理論、技術(shù)和基礎(chǔ)知識(shí)。教學(xué)過程中以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體,充分發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性,采用啟發(fā)式、研討式等教學(xué)方式,加強(qiáng)學(xué)生的自學(xué)能力,培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、善于提出問題并獨(dú)立解決問題的能力;
2.通過實(shí)踐教學(xué)加強(qiáng)學(xué)生的基本技能,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。主要通過綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的合理安排以及綜合性實(shí)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力;
3.通過畢業(yè)論文和綜合實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),訓(xùn)練學(xué)生的表達(dá)能力和寫作能力,以及掌握文獻(xiàn)資料的能力,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力、獨(dú)立工作的能力;
4.通過設(shè)置名師教室、科研訓(xùn)練學(xué)分和創(chuàng)新學(xué)分,使學(xué)生了解學(xué)科發(fā)展的前沿,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力以及團(tuán)隊(duì)意識(shí);
5.通過第二課堂、社團(tuán)活動(dòng)等加強(qiáng)素質(zhì)教育,使學(xué)生具有一定的管理組織能力,積極參與多方面的社會(huì)服務(wù)與公益活動(dòng),樹立服務(wù)社會(huì)的思想。
三、立體人才培養(yǎng)模式和課程體系
立體人才培養(yǎng)模式的基本思想是嚴(yán)格按照因材施教的原則,改革傳統(tǒng)的一刀切這種單一的人才培養(yǎng)方式,根據(jù)生源的不同特點(diǎn)、興趣和基礎(chǔ),將人才培養(yǎng)目標(biāo)劃分為不同層次,根據(jù)不同層次的培養(yǎng)目標(biāo)制定相應(yīng)的培養(yǎng)計(jì)劃,提出不同的培養(yǎng)要求,學(xué)生畢業(yè)后達(dá)到不同的專業(yè)層次。
(一)立體人才培養(yǎng)模式
由技術(shù)應(yīng)用人才、地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)人才、科學(xué)研究人才、創(chuàng)新型拔尖人才四個(gè)層次構(gòu)成金字塔培養(yǎng)模式。
第一層次(技術(shù)應(yīng)用人才):培養(yǎng)掌握地球信息科學(xué)基礎(chǔ)理論和技術(shù),面向廣大行業(yè)服務(wù)的應(yīng)用型人才。要求學(xué)生具有扎實(shí)的計(jì)算機(jī)、地學(xué)、數(shù)學(xué)基礎(chǔ),面向多行業(yè)應(yīng)用,熟悉和了解森林資源與環(huán)境調(diào)查、監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià),土地資源評(píng)價(jià),房地產(chǎn)評(píng)估,地籍與 施工測(cè)量,區(qū)域分析與規(guī)劃等多學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能,特別是森林生態(tài)學(xué)、森林經(jīng)營(yíng)與管理、資源調(diào)查監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)等方面的基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能,能夠勝任林業(yè)和生態(tài)環(huán)境建設(shè)領(lǐng)域有關(guān)空間信息獲取、管理、分析等工作。
第二層次(地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)人才):在第一層次的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)在計(jì)算機(jī)、信息科學(xué)等方面具有較為扎實(shí)的知識(shí)和技術(shù),面向企業(yè)、科研單位、教學(xué)行業(yè)的GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)人才。要求學(xué)生熟練掌握VC++、JAVA等程序設(shè)計(jì)語言和系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具,數(shù)據(jù)庫管理和應(yīng)用技術(shù),軟件工程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)理論和知識(shí),了解GIS發(fā)展的最新動(dòng)態(tài),能夠從事GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)工作。
第三層次(科學(xué)研究人才):培養(yǎng)掌握學(xué)科前沿理論和技術(shù),具有進(jìn)一步培養(yǎng)潛力的高層次后備人才,畢業(yè)后可以直接進(jìn)入碩士階段的學(xué)習(xí)和深造,或成為科研、教學(xué)行業(yè)的研究型人才。要求學(xué)生具備多學(xué)科交叉知識(shí)的背景,掌握人工智能、空間統(tǒng)計(jì)學(xué)等基礎(chǔ)理論,能夠利用地球信息科學(xué)與技術(shù)在資源環(huán)境領(lǐng)域從事科學(xué)研究工作。
第四層次(創(chuàng)新型拔尖人才):這類人才應(yīng)具備扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)和獨(dú)立從事研究、開發(fā)的能力,有一定的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,通過國際交流與合作,爭(zhēng)取到國外深造。
將該模式用一個(gè)圓錐體來表示,圓錐的每一個(gè)截面構(gòu)成一個(gè)不同的培養(yǎng)層次,在二維截面上,表示該層次應(yīng)具備的知識(shí)和技術(shù),底面是該專業(yè)的基本要求。層次越高,人數(shù)逐漸減少,學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備量是相應(yīng)截面下圓臺(tái)的體積。通過該模式的培養(yǎng),學(xué)生畢業(yè)后可以成為3S技術(shù)在資源環(huán)境中的應(yīng)用人才、軟件開發(fā)人才、了解和掌握3S技術(shù)前沿信息的研究型人才以及高素質(zhì)的拔尖人才。
根據(jù)此培養(yǎng)模式,在新的教學(xué)計(jì)劃中,將第一層次的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能培養(yǎng)作為專業(yè)基礎(chǔ)和主干課程,通過不同門類的專業(yè)選修課達(dá)到該層次不同行業(yè)應(yīng)用型人才的要求;第二層次通過專業(yè)主干課和有關(guān)系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)的專業(yè)選修課達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo);第三層次在前兩個(gè)層次的基礎(chǔ)上,通過人工智能、空間統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)等理論、技術(shù)的學(xué)習(xí),以及創(chuàng)新性實(shí)踐活動(dòng)(如科研訓(xùn)練)達(dá)到要求;第四層次通過從低年級(jí)的外語加強(qiáng),到高年級(jí)的專業(yè)講座、名家講堂、導(dǎo)師導(dǎo)向培養(yǎng)等多種方式,培養(yǎng)拔尖人才。
轉(zhuǎn)貼于 (二)立體化課程體系的建設(shè)和優(yōu)化
根據(jù)立體培養(yǎng)模式,建立理論——技術(shù)——應(yīng)用的教學(xué)體系。與此相適應(yīng),在課程體系中,專業(yè)基礎(chǔ)課注重基礎(chǔ)理論的培養(yǎng),要求深而廣;專業(yè)課的設(shè)置注重知識(shí)的深度,體現(xiàn)學(xué)科發(fā)展的前沿,從技術(shù)的角度加深;選修課則注重知識(shí)的廣度,體現(xiàn)資源與環(huán)境特色,面向?qū)嶋H應(yīng)用。通過合理的課程設(shè)置,以3S技術(shù)在資源與環(huán)境中的應(yīng)用為核心,加強(qiáng)相關(guān)學(xué)科的專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ),形成完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系,以適應(yīng)本學(xué)科綜合性邊緣學(xué)科的特點(diǎn)。
1.課程設(shè)置原則
(1)體現(xiàn)林業(yè)特色。我校GIS專業(yè)在加強(qiáng)專業(yè)基礎(chǔ)的同時(shí),應(yīng)體現(xiàn)森林資源與環(huán)境應(yīng)用的特色。因此,設(shè)置林業(yè)生態(tài)環(huán)境工程概論、森林資源監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)、森林生態(tài)學(xué)等課程。
(2)加強(qiáng)開發(fā)能力培養(yǎng)。根據(jù)GIS專業(yè)的基本要求以及社會(huì)需求,加強(qiáng)開發(fā)的基礎(chǔ),使學(xué)生掌握GIS軟件開發(fā)的基本方法、開發(fā)環(huán)境的工具,適應(yīng)多種行業(yè)對(duì)軟件開發(fā)人員的需求,設(shè)置VC++、C語言、GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)等必修課,以及選修課Java語言、WEBGIS等。
(3)強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)。GIS專業(yè)是技術(shù)性很強(qiáng)的專業(yè),對(duì)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力要求很高,因此實(shí)踐環(huán)節(jié)是教學(xué)效果和質(zhì)量保障的關(guān)鍵。主要措施包括:綜合實(shí)習(xí)5周,時(shí)間按排在第六學(xué)期末的暑假,不占用正常教學(xué)時(shí)間,地點(diǎn)以校外實(shí)習(xí)基地為主,結(jié)合教師的科研課題,內(nèi)容包括數(shù)據(jù)獲取的途徑和方法、應(yīng)用主流平臺(tái)進(jìn)行空間數(shù)據(jù)處理、模型與系統(tǒng)開發(fā)、數(shù)據(jù)維護(hù)等。
(4)盡早培養(yǎng)專業(yè)意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。將遙感、GIS等主干課程設(shè)在二年級(jí)下半學(xué)期,使學(xué)生在二年級(jí)就開始接觸專業(yè)核心。在核心課程教學(xué)中增加講座、討論教學(xué)方式,該方式已經(jīng)在目前的教學(xué)中嘗試并取得很好的效果。同時(shí),設(shè)置“數(shù)據(jù)倉庫與知識(shí)挖掘”、“地學(xué)模型基礎(chǔ)”兩門選修課,跟蹤學(xué)科發(fā)展。
(5)強(qiáng)調(diào)課程之間的銜接,體現(xiàn)學(xué)科交叉的特征。由于學(xué)科的交叉性強(qiáng),涉及計(jì)算機(jī)、地理學(xué)、數(shù)學(xué)、資源與環(huán)境等多種課程,課程之間密切相關(guān),將“地球科學(xué)概論”與“系統(tǒng)科學(xué)概論”合并為“地球系統(tǒng)科學(xué)概論”,體現(xiàn)專業(yè)的特征。
(6)體現(xiàn)分類培養(yǎng)的理念。根據(jù)專業(yè)特點(diǎn),同時(shí)體現(xiàn)我校的特色,拓寬專業(yè)渠道。選修課分為三類:開發(fā)類、應(yīng)用類和前沿類課程。學(xué)生可以根據(jù)自身的特點(diǎn)選擇相應(yīng)類別的課程,并自成體系。
2.基本課程設(shè)置
(1)主要專業(yè)基礎(chǔ)課:強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)、地學(xué)、數(shù)學(xué)基礎(chǔ),以面向多種行業(yè)發(fā)展。
①計(jì)算機(jī)課程:包括計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)(理)、VC++、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)據(jù)庫原理與技術(shù)、軟件工程等。
②地學(xué)基礎(chǔ)課程:包括自然地理學(xué)、地球系統(tǒng)科學(xué)概論、地圖學(xué)。
③數(shù)學(xué)課程:包括高等數(shù)學(xué)A、線性代數(shù)A、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等。
④資源環(huán)境管理:包括林業(yè)生態(tài)環(huán)境工程概論、森林資源監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)。
(2)主要專業(yè)課:強(qiáng)調(diào)3S理論和技術(shù)的掌握。
包括專業(yè)概論、測(cè)量學(xué)、GPS原理與應(yīng)用、計(jì)算機(jī)制圖、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量、遙感原理與應(yīng)用、地理信息系統(tǒng)原理與應(yīng)用、遙感圖象處理、GIS設(shè)計(jì)與開發(fā)。
(3)專業(yè)選修課:注重計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)、地學(xué)知識(shí)的擴(kuò)展和在3S技術(shù)中的應(yīng)用,與研究生教育銜接。
專業(yè)選修課包括:
①計(jì)算機(jī)科學(xué):計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)及應(yīng)用、微機(jī)原理、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、計(jì)算方法、Java語言、人工智能、數(shù)據(jù)倉庫與知識(shí)挖掘。
②地學(xué):經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、人文地理學(xué)。
③數(shù)學(xué):地學(xué)模型基礎(chǔ)、多元統(tǒng)計(jì)分析。
④應(yīng)用:土地評(píng)價(jià)與土地管理、地籍測(cè)量與管理、施工測(cè)量、森林生態(tài)學(xué)、WEBGIS、區(qū)域分析與規(guī)劃、資源環(huán)境信息系統(tǒng)、森林經(jīng)營(yíng)管理等。
通過以上課程設(shè)置,以3S技術(shù)在資源與環(huán)境中的應(yīng)用為核心,加強(qiáng)相關(guān)學(xué)科的專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ),形成完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系,以適應(yīng)本學(xué)科綜合性邊緣學(xué)科的特點(diǎn)。
四、立體實(shí)踐教學(xué)模式
在實(shí)踐教學(xué)方面,改革和完善實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增加綜合性實(shí)習(xí)比重,以利于學(xué)生了解課程之間的聯(lián)系并聯(lián)系實(shí)際。立體實(shí)踐教學(xué)模式包括四個(gè)基本層次。
(一)課堂實(shí)驗(yàn)
根據(jù)新的培養(yǎng)模式,對(duì)原有教學(xué)計(jì)劃中專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課以及部分專業(yè)選修課的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)分析和實(shí)驗(yàn)效果跟蹤,根據(jù)跟蹤結(jié)果對(duì)部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,增加綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比重。
(二)課程實(shí)習(xí)
實(shí)習(xí)內(nèi)容注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)和開發(fā)能力,如在遙感圖象處理與應(yīng)用、GIS開發(fā)與應(yīng)用課程中,采用國際主流平臺(tái)培養(yǎng)學(xué)生的軟件設(shè)計(jì)和開發(fā)能力。組織學(xué)生到企業(yè)、科研院所參觀學(xué)習(xí),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科研和生產(chǎn)應(yīng)用的了解,以利于學(xué)生擴(kuò)展就業(yè)思路,確定自身專業(yè)發(fā)展方向。
(三)綜合實(shí)習(xí)
通過項(xiàng)目研究,決定增加5周的綜合實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),以教學(xué)基地為主要平臺(tái),聯(lián)合相關(guān)企業(yè)開展高年級(jí)綜合實(shí)習(xí),由專業(yè)教師和企業(yè)、科研院所共同承擔(dān)指導(dǎo)工作,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),將理論和技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際中。
(四)科研訓(xùn)練
制定學(xué)生參與科研活動(dòng)的計(jì)劃,并要求有科研課題的教師通過雙項(xiàng)選擇確定3~5名本科生參與課題研究。同時(shí)組織高年級(jí)的學(xué)生參加全國GIS設(shè)計(jì)大賽,學(xué)科教師為指導(dǎo)。
時(shí)間序列分析在居民消費(fèi)水平指數(shù)預(yù)測(cè)中的應(yīng)用
基于灰色關(guān)聯(lián)分析的區(qū)域熱帶氣旋災(zāi)情評(píng)估
基于PLECS的Boost電路熱分析
MCS51單片機(jī)程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展技術(shù)的研究
基于對(duì)立學(xué)習(xí)的PSO算法研究
基于時(shí)延Petri網(wǎng)的房地產(chǎn)業(yè)工期計(jì)劃管理
CVRP中二維裝載問題的研究
基于地統(tǒng)計(jì)學(xué)的山區(qū)氣象要素空間化方法探索——以廣西年均降雨量為例
糧食管理、預(yù)警與應(yīng)急預(yù)案生成系統(tǒng)
基于競(jìng)爭(zhēng)型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的城市空氣質(zhì)量分析
服務(wù)器推送技術(shù)在氣象數(shù)據(jù)中的研究與應(yīng)用
基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的城鎮(zhèn)基準(zhǔn)地價(jià)評(píng)估應(yīng)用——以廣西灌陽縣為例
城郊休閑游與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的關(guān)系分析——以廣西南寧市為例
中國城鄉(xiāng)一體化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究進(jìn)展
侯劉起 胡寶清 李帥 李翠鳳
教育教學(xué)理論與實(shí)踐
(117)直線束與行列式
高?!峨娮泳€路CAD》課程教學(xué)實(shí)踐研究
計(jì)算機(jī)本科專業(yè)學(xué)生軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)與實(shí)踐緊積分算子特征值無網(wǎng)格Galerkin算法
一類三階常系數(shù)脈沖微分方程周期解的存在性
KdV方程的另一種可積離散化
關(guān)于緊覆蓋s,π映射的一個(gè)定理
符號(hào)空間上一類強(qiáng)Devaney混沌
弱Hopf代數(shù)的性質(zhì)
約束優(yōu)化一個(gè)結(jié)合工作集技術(shù)的模松弛SQP算法
用矩量法求解淺海聲波散射問題
煅燒溫度對(duì)TiO2粉體的微觀結(jié)構(gòu)及光催化特性的影響
7-羥基黃酮的五種合成方法
廣藿香揮發(fā)油-β-環(huán)糊精包合物制備條件的研究
基于分形理論的區(qū)域喀斯特地區(qū)土地利用動(dòng)態(tài)分析——以廣西都安瑤族自治縣為例
廣西石漠化治理現(xiàn)狀及其分區(qū)施策
廣西武鳴縣農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)研究。
南寧旅游集散中心發(fā)展初探
基于沖突判定的混雜Petri網(wǎng)模型行為分析
基于聚類與分類混合算法的應(yīng)用研究
快速圖像邏輯運(yùn)算VC^++算法
高校貧困生資助系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)
圖書被借概率隨時(shí)間遞減倍速原理及其在圖書剔舊的應(yīng)用
相對(duì)論性核-核碰撞實(shí)驗(yàn)進(jìn)展綜述
在解析幾何教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想的探索與實(shí)踐
具身認(rèn)知的教育意義和潛在價(jià)值研究
基于支架理論的C語言概念教學(xué)難點(diǎn)突破5-連通的收縮三元組
交換半群的理想的擬準(zhǔn)素分解
具有分布時(shí)滯線性系統(tǒng)的滑??刂?/p>
一種新的非精確線搜索策略及其收斂性質(zhì)
第一積分方法及Fitzhugh-Nagumo方程新的行波解
積分方程快速小波迭代Galerkin方法的實(shí)現(xiàn)
多變量分?jǐn)?shù)階捕食模型和傳染病模型的Mittag-Leffler穩(wěn)定性
熵?fù)p失下Rayleigh分布尺度參數(shù)倒數(shù)的Bayes估計(jì)
3β,5α,6β-三羥基-3-取代甾體硫酸酯鈉的合成研究
兩種雙苯并咪唑烷基醇的合成與表征
福建省脆弱生態(tài)環(huán)境信息圖譜的結(jié)構(gòu)類型研究
基于Agent自適應(yīng)分布式入侵檢測(cè)系統(tǒng)
基于GEP的支持向量機(jī)參數(shù)優(yōu)化
高分辨率遙感影像自動(dòng)分類方法研究
基于TEA加密算法在網(wǎng)絡(luò)傳輸中保護(hù)文件數(shù)據(jù)安全的應(yīng)用
土地利用復(fù)雜空間決策模型發(fā)展研究
南寧市城市交通系統(tǒng)與土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展研究
基于AHP分析的旅游資源評(píng)價(jià)及發(fā)展對(duì)策研究——以河池市為例
自然保護(hù)區(qū)社區(qū)村民環(huán)境意識(shí)調(diào)查與環(huán)境宣教對(duì)策研究——以廣西大明山和龍山自然保護(hù)區(qū)為例
淺談數(shù)學(xué)建模過程中優(yōu)化模型的處理方法
教育博客運(yùn)用于高師課程的應(yīng)然與實(shí)然
金屬晶體教學(xué)的三維動(dòng)畫制作與應(yīng)用
廣西高校大學(xué)生化學(xué)論文設(shè)計(jì)競(jìng)賽的實(shí)踐與研究
我校通過工程教育專業(yè)認(rèn)證后,在充分考慮了工程教育專業(yè)認(rèn)證專家意見的基礎(chǔ)上,對(duì)原來的課程體系進(jìn)行了整合優(yōu)化。和舊版課程體系相比,新版課程體系具有更符合工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求、保留了自己的特色課程、更具有時(shí)代特色和緊跟測(cè)繪學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)等特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:
工程教育專業(yè)認(rèn)證;課程體系;優(yōu)化
一、引言
工程教育是我國高等教育的重要組成部分,我國的工程教育總規(guī)模已位居世界第一。工程教育專業(yè)認(rèn)證是指專業(yè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)針對(duì)高等教育機(jī)構(gòu)開設(shè)的工程類專業(yè)教育實(shí)施的專門性認(rèn)證,由專門行業(yè)協(xié)會(huì)、專業(yè)學(xué)會(huì)會(huì)同該領(lǐng)域的教育專家和相關(guān)行業(yè)企業(yè)專家一起進(jìn)行,旨在為相關(guān)工程技術(shù)人才進(jìn)入工業(yè)界從業(yè)提供預(yù)備教育質(zhì)量保證。工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度,也是實(shí)現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)。工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心就是要確認(rèn)工科專業(yè)畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求為導(dǎo)向的合格性評(píng)價(jià)?!度A盛頓協(xié)議》于1989年成立,現(xiàn)已成為國際上最具影響力的工程教育互認(rèn)協(xié)議。2006年5月,參照《華盛頓協(xié)議》成員國的做法,我國正式成立全國工程教育專業(yè)認(rèn)證專家委員會(huì),從此拉開了我國工程教育專業(yè)認(rèn)證工作的帷幕。2013年6月19日,我國被接納成為《華盛頓協(xié)議》預(yù)備成員。我校測(cè)繪工程專業(yè)于2013年申請(qǐng)參加了工程教育專業(yè)認(rèn)證,經(jīng)過專家的評(píng)估和現(xiàn)場(chǎng)考查,最終通過了工程教育專業(yè)認(rèn)證,有效期為2014年1月1日至2016年12月31日。2016年下半年,工程教育專業(yè)認(rèn)證委員會(huì)將再次對(duì)我校測(cè)繪工程專業(yè)進(jìn)行評(píng)估。工程教育專業(yè)認(rèn)證要求專業(yè)課程體系設(shè)置、師資隊(duì)伍配備、辦學(xué)條件配置等都圍繞學(xué)生畢業(yè)能力達(dá)成這一核心任務(wù)展開,并強(qiáng)調(diào)建立專業(yè)持續(xù)改進(jìn)機(jī)制和文化以保證專業(yè)教育質(zhì)量和專業(yè)教育活力。近3年來,我們一直按照工程教育專業(yè)認(rèn)證專家的意見對(duì)課程體系設(shè)置、師資隊(duì)伍配備、辦學(xué)條件配置進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)并取得了顯著的成果。課程體系建設(shè)是專業(yè)建設(shè)的核心,本文將結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證要求具體介紹我校測(cè)繪工程專業(yè)課程體系優(yōu)化方面的情況。
二、舊版課程體系及認(rèn)證專家指出存在的問題
該課程體系基本滿足測(cè)繪工程專業(yè)的培養(yǎng)要求,具有鮮明的特色,具體體現(xiàn)在:①作為地質(zhì)院校開設(shè)的測(cè)繪工程專業(yè),我們培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)當(dāng)了解地質(zhì)方面的基礎(chǔ)知識(shí),所以該課程體系包含了普通地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)2門必修課以及固體地球物理學(xué)概論、工程物探、巖土工程監(jiān)測(cè)、巖土工程、自然災(zāi)害學(xué)原理、路橋勘測(cè)設(shè)計(jì)、土木工程概論等7門選修課,使學(xué)生能夠具有一定的地質(zhì)素養(yǎng)。②注重實(shí)踐教學(xué),不僅建立了全國一流的測(cè)量風(fēng)雨實(shí)習(xí)場(chǎng),較好地滿足了課間實(shí)習(xí)的需求,而且在課程體系設(shè)置上也開設(shè)了地形測(cè)量教學(xué)實(shí)習(xí)、攝影測(cè)量教學(xué)實(shí)習(xí)、大地測(cè)量教學(xué)實(shí)習(xí)、工程測(cè)量教學(xué)實(shí)習(xí)和GPS教學(xué)實(shí)習(xí)等綜合實(shí)習(xí)課程,使學(xué)生具有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐能力。③注重培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)處理的能力,所以不僅開設(shè)了計(jì)算機(jī)高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫概論、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等4門計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程,而且安排了計(jì)算機(jī)高級(jí)語言課程設(shè)計(jì)和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)2門綜合實(shí)習(xí),并且還開設(shè)了測(cè)繪程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程,使學(xué)生的數(shù)據(jù)處理能力得到很大的提升。正是由于上述鮮明的特色,我校培養(yǎng)的測(cè)繪工程專業(yè)的學(xué)生深受用人單位好評(píng),就業(yè)率一直在我校名列前茅。2013年工程教育認(rèn)證專家在審核我?!豆こ探逃龑I(yè)認(rèn)證自評(píng)報(bào)告》的基礎(chǔ)上對(duì)我校進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)考查,在現(xiàn)場(chǎng)考查報(bào)告中認(rèn)為我校測(cè)繪工程專業(yè)的課程體系建設(shè)存在如下問題:①邀請(qǐng)過部分專家參與培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)計(jì)劃的修訂,但邀請(qǐng)的專家人數(shù)較少,代表性不強(qiáng)。②沒有專門開設(shè)地球科學(xué)概論、工程力學(xué)、工程制圖、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)這四門課程,但其他課程有這些課程的相關(guān)內(nèi)容,基本能夠滿足測(cè)繪工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),但工程力學(xué)、工程制圖等課程的相關(guān)內(nèi)容相對(duì)偏少。③學(xué)校圖書館信息中心對(duì)全校研究生、本科生開設(shè)了文獻(xiàn)信息檢索公開選修課程,但該課程不能保證覆蓋全體學(xué)生。④支撐國際視野和跨文化交流的課程偏少。
三、新版課程體系及其特點(diǎn)
2015年學(xué)校教務(wù)處組織我系教師對(duì)測(cè)繪工程專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行了新一輪的修訂,形成了我校測(cè)繪工程專業(yè)新版課程體系.新版課程體系在征求了我校12個(gè)測(cè)繪企事業(yè)單位兼職教師意見的基礎(chǔ)上由全體專業(yè)教師經(jīng)過多次討論修訂完成。與舊版課程體系相比,新版課程體系具有如下特點(diǎn)。1.該課程體系充分考慮了工程教育專業(yè)認(rèn)證專家的意見。專門開設(shè)了地球科學(xué)概論、土力學(xué)、工程制圖、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)等課程,使學(xué)生掌握了更多的工程基礎(chǔ)知識(shí),使課程體系能夠更好地滿足測(cè)繪工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。新開設(shè)了文獻(xiàn)信息檢索課程,保證該課程能覆蓋全體學(xué)生,為學(xué)生開展科學(xué)研究和不斷提高科學(xué)素養(yǎng)打下良好的基礎(chǔ)。增設(shè)了專業(yè)英語閱讀、科技論文寫作兩門課程,解決了支撐國際視野和跨文化交流的課程偏少的問題。2.對(duì)原有課程進(jìn)行了優(yōu)化整合,保留了舊版課程體系的特色。繼續(xù)培養(yǎng)學(xué)生的地質(zhì)素養(yǎng),開設(shè)的地質(zhì)基礎(chǔ)知識(shí)方面的課程有地球科學(xué)概論、工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)、土力學(xué)、路橋勘測(cè)設(shè)計(jì)、土木工程概論、巖土工程監(jiān)測(cè)等6門課程。仍然注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),保留了所有的專業(yè)綜合實(shí)習(xí)課程。在這里要說明的是,新版課程體系中實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)分所占比例有所減少,其實(shí)所有的實(shí)習(xí)周數(shù)沒有絲毫改變,只是由于我校對(duì)實(shí)習(xí)學(xué)分的計(jì)算方法有所改變,由原來一周的實(shí)習(xí)算1.5學(xué)分改為一周的實(shí)習(xí)算1學(xué)分,導(dǎo)致實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)分值下降,實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)分所占比例當(dāng)然也就下降了。繼續(xù)加強(qiáng)學(xué)生數(shù)據(jù)處理能力的培養(yǎng),保留了計(jì)算機(jī)高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫、測(cè)繪軟件設(shè)計(jì)等理論課與開發(fā)和計(jì)算機(jī)高級(jí)語言課程設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐課。3.新版課程體系更具有時(shí)代特色,緊跟測(cè)繪學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)。新版課程名稱更具有時(shí)代特色,如測(cè)量學(xué)和數(shù)字測(cè)圖兩門課程整合成數(shù)字地形測(cè)量學(xué),地籍測(cè)量與管理名稱改為不動(dòng)產(chǎn)測(cè)量與管理,GPS原理及其應(yīng)用名稱改為GNSS原理及其應(yīng)用。“3S”技術(shù)各自不斷向前發(fā)展和不斷融合是測(cè)繪學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì),新版課程體系在保留了舊版課程體系中的地理信息系統(tǒng)原理、遙感原理與應(yīng)用、遙感圖像處理3門課程的基礎(chǔ)上,增加了地理信息系統(tǒng)軟件與應(yīng)用、遙感圖像解譯、地圖制圖學(xué)基礎(chǔ)、3S集成與應(yīng)用、數(shù)字地球與智慧城市5門課程,使學(xué)生能夠更加全面地掌握測(cè)繪學(xué)科知識(shí),了解測(cè)繪學(xué)科最新的發(fā)展方向,使學(xué)生更好地儲(chǔ)備工程單位所需的專業(yè)知識(shí)。
四、結(jié)語
工程教育專業(yè)認(rèn)證不是以最終通過為目的,而是要各高校相關(guān)專業(yè)認(rèn)真對(duì)照認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),尋找專業(yè)建設(shè)中的不足,建立基于反饋的持續(xù)改進(jìn)機(jī)制,緊跟專業(yè)和行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),提升專業(yè)教育水準(zhǔn)。我校測(cè)繪工程專業(yè)在通過了工程教育專業(yè)認(rèn)證的基礎(chǔ)上,充分考慮了工程教育專業(yè)認(rèn)證專家的意見,不斷整合優(yōu)化課程體系,為下一次工程教育專業(yè)認(rèn)證打下了良好的基礎(chǔ)。工程教育專業(yè)認(rèn)證注重專業(yè)的多樣性和個(gè)性化特點(diǎn),我校測(cè)繪工程專業(yè)整合優(yōu)化課程體系時(shí)保留了自己鮮明的特色。另外,新版課程體系更具有時(shí)代特色,緊跟測(cè)繪學(xué)科發(fā)展趨勢(shì),能更好地滿足測(cè)繪工程專業(yè)的培養(yǎng)要求。
作者:曾云 陳剛 吳北平 單位:中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)信息工程學(xué)院
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[關(guān)鍵詞]表面技術(shù) 教學(xué)方法 科研能力 創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)
[中圖分類號(hào)] G424.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2015)07-0149-02
在傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)及新材料研發(fā)領(lǐng)域,表面技術(shù)具有非常重要的地位。目前,材料表面技術(shù)概論課程已經(jīng)成為許多高等院校金屬材料、焊接、材料成型與控制、材料加工工程等專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課程。通過該課程的學(xué)習(xí),學(xué)生可以初步掌握材料的表面基礎(chǔ)理論、表面涂層技術(shù)、表面涂層設(shè)計(jì)及表面質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)等。這是一門所學(xué)內(nèi)容可直接面向工業(yè)應(yīng)用的專業(yè)課程,具有非常強(qiáng)的實(shí)踐性,通過該課程的學(xué)習(xí)能夠有效提高同學(xué)們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的開拓創(chuàng)新能力,同時(shí),也為學(xué)生學(xué)習(xí)其他相關(guān)課程、畢業(yè)設(shè)計(jì)和將來從事的生產(chǎn)技術(shù)工作奠定必要的專業(yè)基礎(chǔ)。
該課程一般安排在大三下學(xué)期或大四上學(xué)期,是同學(xué)們學(xué)完物理化學(xué)、材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料工程基礎(chǔ)等課程后的延伸課程。本課程授課內(nèi)容雖然理論性不強(qiáng),但涉及知識(shí)面廣,包含了工業(yè)生產(chǎn)及科研中所能用到的各類表面技術(shù)知識(shí),具有較強(qiáng)的專業(yè)性和實(shí)踐性。針對(duì)這一特點(diǎn)及授課對(duì)象的知識(shí)儲(chǔ)備程度,作者在多年教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上,嘗試從以下幾個(gè)方面對(duì)材料表面技術(shù)概論課程進(jìn)行教學(xué)改革,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力,鍛煉并提高學(xué)生的科研素養(yǎng)。
一、科研與教學(xué)結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣
對(duì)于高校教師來說,教學(xué)與科研是相輔相成、互相促進(jìn)的。教學(xué)是高校教師的基本職責(zé),是從事科研工作的基礎(chǔ)和依托。科研能夠讓高校教師熟悉本學(xué)科的最新進(jìn)展,有助于革新教學(xué)內(nèi)容,反哺教學(xué),不斷的提高教學(xué)質(zhì)量。[1]高校教師如果不開展科學(xué)研究,知識(shí)更新慢,授課內(nèi)容得不到及時(shí)的更新,在教學(xué)過程中就難以引導(dǎo)學(xué)生積極地學(xué)習(xí)和思考,創(chuàng)新能力培養(yǎng)也就成為空談。[2]在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合自己的科研工作,及時(shí)地將表面技術(shù)領(lǐng)域的新動(dòng)態(tài)、新技術(shù)和新工藝充實(shí)到教學(xué)內(nèi)容中,鼓勵(lì)有興趣的同學(xué)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,成為老師的科研小助手。
山東科技大學(xué)材料學(xué)科在表面技術(shù)領(lǐng)域具有突出特色,擁有“山東省金屬材料與表面工程研究中心”和“山東省耐磨耐蝕材料工程技術(shù)研究中心”兩個(gè)省級(jí)工程技術(shù)研究中心。在硬件設(shè)備方面,擁有火焰噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂、等離子熔敷、激光熔敷、物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積、微弧氧化等完善的表面技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,在師資隊(duì)伍方面,擁有專業(yè)從事涂層技術(shù)和涂層材料開發(fā)的教授、副教授和講師組成的科研和教學(xué)團(tuán)隊(duì),為該課程的教學(xué)改革提供了強(qiáng)有力的支撐。在本課程教學(xué)中,積極鼓勵(lì)學(xué)生參與到教師的科研項(xiàng)目中,成立科研興趣小組,利用業(yè)余時(shí)間輔助老師承擔(dān)部分科研工作,以提高學(xué)生的動(dòng)手能力、分析能力和創(chuàng)新精神。學(xué)校每年組織一次面向?qū)W生的科研立項(xiàng)活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自身愛好組建科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),承擔(dān)部分小的科研課題,將課程學(xué)習(xí)與科研立項(xiàng)活動(dòng)結(jié)合起來。在課題進(jìn)行的過程中同學(xué)們協(xié)助自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,制備樣品,分析檢測(cè),并在教師的指導(dǎo)下撰寫科研論文或申請(qǐng)專利。在這一過程中,同學(xué)們的綜合能力得到全面的鍛煉,提高了對(duì)材料,特別是對(duì)表面技術(shù)的專業(yè)興趣。
二、巧用多種教學(xué)方法,啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生思考
水無常態(tài),教無定法。在材料表面技術(shù)概論的教學(xué)過程中,可根據(jù)授課內(nèi)容,采用多種教學(xué)手段和教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生自覺的學(xué)習(xí)和思考。以熱噴涂章節(jié)的教學(xué)為例,學(xué)習(xí)內(nèi)容主要包括火焰噴涂、電弧噴涂和等離子噴涂三大部分,共安排8個(gè)學(xué)時(shí)的教學(xué)時(shí)間。由于在大學(xué)階段專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中,學(xué)生普遍反映實(shí)驗(yàn)偏少,動(dòng)手機(jī)會(huì)偏少,不清楚所學(xué)知識(shí)能夠應(yīng)用在哪些領(lǐng)域,因此在該課程的教學(xué)中,針對(duì)上述問題,結(jié)合學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件,安排了4個(gè)學(xué)時(shí)用于課堂理論教學(xué),其中2個(gè)學(xué)時(shí)講授熱噴涂原理,2個(gè)學(xué)時(shí)講授熱噴涂材料及其應(yīng)用。讓學(xué)生對(duì)熱噴涂技術(shù)原理、熱噴涂材料有了全面的了解后,再安排2個(gè)學(xué)時(shí)的時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),主要內(nèi)容包括參觀、講解火焰噴涂、電弧噴涂和等離子噴涂設(shè)備,演示噴涂過程;選取在工業(yè)和科研中應(yīng)用到的典型熱噴涂產(chǎn)品,給同學(xué)們討論、分析講解。如高爐風(fēng)帽的熱噴涂防護(hù),首先給同學(xué)們分析高爐風(fēng)帽的工作環(huán)境:風(fēng)帽端部深入爐膛內(nèi)部,工作溫度在1400℃左右,承受爐料的沖刷作用,指出高溫下爐料的沖刷作用是造成風(fēng)帽失效的主要原因。如何解決這一問題?引導(dǎo)同學(xué)們思考,提出對(duì)防護(hù)涂層的基本性能要求:抗高溫沖刷性能好,導(dǎo)熱性差,具有熱障功能。然后再提出問題:具有這種特性的涂層材料一般是什么,是金屬、金屬陶瓷或氧化物陶瓷嗎?讓同學(xué)們討論,最后得出結(jié)論:氧化物陶瓷如Al2O3、ZrO2抗高溫性能好,導(dǎo)熱性差,可用于高爐風(fēng)帽的表面防護(hù)涂層,這類涂層材料熔點(diǎn)高,一般采用等離子噴涂工藝制備涂層。采用這種現(xiàn)場(chǎng)參觀、演示、講解、提問和討論的方式,大大提高了同學(xué)們學(xué)習(xí)該課程的興趣。最后2個(gè)學(xué)時(shí)為熱噴涂實(shí)驗(yàn),由老師預(yù)先準(zhǔn)備好標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的鋼板,熱噴涂材料,同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下獨(dú)立完成熱噴涂前處理(主要是噴砂粗化)、噴涂、涂層質(zhì)量檢測(cè)等工作。通過這8個(gè)學(xué)時(shí)的學(xué)習(xí),同學(xué)們對(duì)熱噴涂技術(shù)、設(shè)備和熱噴涂材料有了較為全面的認(rèn)識(shí)和了解。
在課堂教學(xué)中,部分章節(jié)可以采取預(yù)先布置任務(wù)、分組討論的方式,讓學(xué)生參與到教學(xué)中來,成為課堂上的主體,教師在中間主要起到組織、引導(dǎo)和協(xié)調(diào)的作用。如在講述電鍍和化學(xué)鍍這一章節(jié)時(shí),可采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法。老師在講述完基本知識(shí)點(diǎn)后,給學(xué)生布置系列探究性學(xué)習(xí)任務(wù),5-6人分成一個(gè)小組,指導(dǎo)學(xué)生通過學(xué)校圖書館提供的各種渠道查閱文獻(xiàn)資料,如通過中國知網(wǎng)學(xué)術(shù)文獻(xiàn)總庫查閱中文期刊、學(xué)位論文以及會(huì)議論文,通過Elsevier、SpringerLink、EBSCO數(shù)據(jù)庫平臺(tái)查閱和下載英文論文等。各個(gè)小組根據(jù)老師分配的任務(wù),查閱相關(guān)論文和信息,然后進(jìn)行篩選、提煉、歸納和分析,完成綜述性報(bào)告,并做成ppt形式,每個(gè)小組輪流在課堂上向大家展示和講解。通過這種任務(wù)分配、查閱資料、信息檢索與提煉、整理報(bào)告和匯報(bào)的過程,提高了學(xué)生的分析和歸納能力,部分同學(xué)還能在整理和查閱資料的過程中提出新的問題和看法,創(chuàng)新能力得到了很好的鍛煉。
三、設(shè)計(jì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力
長(zhǎng)期以來,材料專業(yè)基礎(chǔ)課程輔助實(shí)驗(yàn)多數(shù)是驗(yàn)證型、演示型實(shí)驗(yàn),由實(shí)驗(yàn)老師講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,學(xué)生按照老師要求及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上規(guī)定的內(nèi)容、方法和步驟機(jī)械的完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容即可,在這一過程中需要學(xué)生自主設(shè)計(jì)和創(chuàng)新的地方較少。著名的美國教育家布魯納雷曾說過,知識(shí)乃是一個(gè)過程,不是結(jié)果。開設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的真正目的不僅僅是為了去驗(yàn)證一些已知的結(jié)果,而是在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)學(xué)生從事材料應(yīng)用或科學(xué)研究的能力,并在此基礎(chǔ)上開闊視野,發(fā)展思維,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣。[3]多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明,合理設(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn),增加學(xué)生的動(dòng)手機(jī)會(huì),對(duì)提高課程教學(xué)的質(zhì)量至關(guān)重要。我校材料學(xué)科以表面技術(shù)為特色,擁有包括熱噴涂、物理氣相沉積、微弧氧化、噴焊等較為齊全的實(shí)驗(yàn)條件,為本課程實(shí)驗(yàn)的設(shè)置和實(shí)施提供了有力的支撐。
在本課程教學(xué)中,設(shè)置了4學(xué)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)課程,以驗(yàn)證性為主,以加深學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的理解。同時(shí),通過這些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生了解和熟悉表面技術(shù)試驗(yàn)設(shè)備,為創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。在本課程進(jìn)行到中期的時(shí)候,給同學(xué)們布置創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)任務(wù),內(nèi)容可廣泛選用在生活、工業(yè)或科研中遇到的,和表面技術(shù)有關(guān)的課題,如鋼結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)效防腐、高速公路護(hù)欄的防護(hù)涂層技術(shù)、門把手的裝飾及防腐涂層技術(shù)、家用碳鋼自來水管的防銹技術(shù)、水輪機(jī)葉片的抗沖蝕涂層技術(shù)、機(jī)械傳動(dòng)齒輪接觸齒面的表面強(qiáng)化技術(shù)等,讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣分組選擇合適的題目,設(shè)計(jì)涂層工藝和涂層材料,并制訂詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案,經(jīng)指導(dǎo)教師審核后進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。為了確保該實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)過程的管理,指導(dǎo)教師應(yīng)做好實(shí)驗(yàn)進(jìn)度跟蹤和管理,做好實(shí)驗(yàn)安全培訓(xùn),合理安排、協(xié)調(diào)公共實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用時(shí)間。對(duì)于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到的難題,要及時(shí)的給予提示或協(xié)助解決。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,以小組為單位提交一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為評(píng)分依據(jù)。通過創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),學(xué)生經(jīng)歷了查閱、收集資料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等過程,熟悉了科研工作的基本環(huán)節(jié),從事科研工作的能力得到了有效的鍛煉。
四、結(jié)束語
在材料表面技術(shù)概論專業(yè)課程教學(xué)中,通過鼓勵(lì)同學(xué)們進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,協(xié)助老師承擔(dān)部分科研工作,加強(qiáng)課堂教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革,增加創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)等措施,有效提高了學(xué)生的動(dòng)手能力和科研能力。尤其是創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的設(shè)立,和傳統(tǒng)專業(yè)課程輔助實(shí)驗(yàn)形成了良好的互補(bǔ)作用,對(duì)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、實(shí)踐能力和充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力起到了重要的促進(jìn)作用。由于材料表面技術(shù)發(fā)展迅速,涂層新材料、新工藝革新非???,在以后的教學(xué)中將及時(shí)更新授課內(nèi)容,進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),跟蹤表面技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì),更好的培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣和科研能力。
[ 注 釋 ]
[1] 黃秋燕.教學(xué)型地方高校遙感課程教學(xué)與科研互動(dòng)模式探索[J].高教論壇,2008(5):74-76.