閆志剛,余接情
(1.中國礦業(yè)大學(xué)環(huán)測學(xué)院,江蘇 徐州 221116)
計(jì)算機(jī)地圖制圖課程的協(xié)同教學(xué)模式
閆志剛1,余接情1
(1.中國礦業(yè)大學(xué)環(huán)測學(xué)院,江蘇 徐州 221116)
為培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的測繪類高級(jí)專業(yè)技術(shù)人才,以協(xié)同創(chuàng)新理念為指導(dǎo),對“計(jì)算機(jī)地圖制圖”課程的協(xié)同式教學(xué)模式進(jìn)行了探索和實(shí)踐,為專業(yè)的教學(xué)改革與課程建設(shè)探索了新途徑。
計(jì)算機(jī)地圖制圖;課程建設(shè);教學(xué)改革;協(xié)同教學(xué)
測繪科學(xué)與技術(shù)日新月異,專業(yè)知識(shí)更新加快[1],轉(zhuǎn)變教育觀念、培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的人才已成為測繪類專業(yè)建設(shè)的重要任務(wù)[2]。同時(shí),培養(yǎng)國際化的測繪人才日益成為社會(huì)發(fā)展的迫切需求[3],在高等教育國際化的大趨勢下,測繪類專業(yè)必須適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要,積極進(jìn)行教學(xué)改革,更新教學(xué)思路和教學(xué)方法是測繪類專業(yè)教學(xué)的共識(shí)[4]?!队?jì)算機(jī)地圖制圖》是測繪類專業(yè)的主干課程,課程中引入“協(xié)同式教學(xué)”,具有良好的教學(xué)效果[5-6]。
協(xié)同教學(xué),就是由2個(gè)或2個(gè)以上的教師及教學(xué)助理人員或其他人員組成教學(xué)團(tuán)隊(duì),彼此分工合作,共同策劃和執(zhí)行某一課程、某一單元、某一領(lǐng)域或主題教學(xué)活動(dòng)的一種教學(xué)形式[7]。《計(jì)算機(jī)地圖制圖》課程協(xié)同教學(xué)的基本架構(gòu)是根據(jù)教學(xué)大綱引導(dǎo)學(xué)生協(xié)同學(xué)習(xí),在教學(xué)中強(qiáng)調(diào)差異性,以滿足不同層次、不同個(gè)性學(xué)生的學(xué)習(xí)需要,通過師生間協(xié)同、教師間協(xié)同、課內(nèi)外協(xié)同、校內(nèi)外協(xié)同等教學(xué)模式,以實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)理念。協(xié)同的規(guī)??纱罂尚?,協(xié)同的人員組成多樣,不僅包括校內(nèi)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)人員,也包括企業(yè)、事業(yè)單位人員,還可以包括外校同行,共同組成教學(xué)團(tuán)隊(duì),改變過去由一位教師全面負(fù)責(zé)課程的狀況,可以有效發(fā)揮團(tuán)隊(duì)中各教師的教學(xué)專長,促進(jìn)教師成長。
《計(jì)算機(jī)地圖制圖》課程的協(xié)同教學(xué)不僅體現(xiàn)在“多師同堂”,在教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段上也體現(xiàn)了協(xié)同的特點(diǎn)。如教學(xué)方式上,課程組成員共同參與、協(xié)商,決定課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容和組織形式,協(xié)同安排教學(xué)任務(wù)。教學(xué)內(nèi)容的協(xié)同更多地體現(xiàn)在課程銜接上,如《計(jì)算機(jī)地圖制圖》中涉及到數(shù)字地圖的數(shù)據(jù)組織,通過協(xié)同教學(xué),要求在課程的先修課程《空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)》中以地圖數(shù)據(jù)為例進(jìn)行講解,增進(jìn)了課程融合,減少了課時(shí)冗余。在教學(xué)手段上,以前過多地依賴多媒體教學(xué),但教學(xué)實(shí)踐表明有些課程內(nèi)容更適合板書及討論式教學(xué),為此,開發(fā)了開放式、交互式、協(xié)同式、網(wǎng)絡(luò)化的多媒體教學(xué)課件[8],以滿足協(xié)同教學(xué)的要求。此外,在教學(xué)考核環(huán)節(jié),也實(shí)現(xiàn)了協(xié)同考核,由課程組集體出卷、評卷,實(shí)現(xiàn)考教分離。
協(xié)同教學(xué)對教師隊(duì)伍建設(shè)、課程建設(shè)具有重要作用。由于《計(jì)算機(jī)地圖制圖》課程內(nèi)容有很大的交叉性,跨多個(gè)學(xué)科,需要測繪制圖、地理信息、遙感、計(jì)算機(jī)、地理學(xué)等不同背景的知識(shí),單一學(xué)科的專業(yè)教師無法勝任該課程的教學(xué)。通過協(xié)同教學(xué),教師可以擴(kuò)展原有的知識(shí)結(jié)構(gòu),不斷更新和拓展自己的知識(shí)體系,測繪類專業(yè)背景的教師,逐步學(xué)習(xí)、強(qiáng)化計(jì)算機(jī)知識(shí),計(jì)算機(jī)專業(yè)背景的教師,逐步熟悉測繪地理知識(shí),這樣,有助于學(xué)科復(fù)合型教師的培養(yǎng)。另外,《計(jì)算機(jī)地圖制圖》課程有較強(qiáng)的實(shí)踐性,實(shí)踐教學(xué)部分占很大比重,許多同學(xué)因編程能力欠缺而無法完成綜合性的制圖程序設(shè)計(jì)。通過協(xié)同教學(xué),教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生間共同完成實(shí)踐內(nèi)容,保證每位同學(xué)不因某項(xiàng)技能的缺失而影響整個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié),保障了教學(xué)實(shí)踐能夠順利進(jìn)行。協(xié)同教學(xué)還可以打破教師獨(dú)立的教學(xué)方式,團(tuán)隊(duì)教師共同承擔(dān)課程教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)資源的開發(fā)以及實(shí)施教學(xué)活動(dòng),加強(qiáng)彼此的交流與合作,這樣,各教師可以從集體智慧中獲得啟發(fā),借鑒彼此的教學(xué)方法與教學(xué)技巧,提升了教學(xué)能力。
在課堂上實(shí)現(xiàn)協(xié)同式教學(xué),首先要對學(xué)生進(jìn)行分組,并分配相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)。在各模塊的教學(xué)中,學(xué)生為主體,教師進(jìn)行指導(dǎo),協(xié)助學(xué)生順利完成任務(wù)。學(xué)生通過明確任務(wù)、獲取信息、制定計(jì)劃、作出決定、實(shí)施計(jì)劃、檢查控制和評定反饋等過程進(jìn)行課程學(xué)習(xí),不僅鍛煉了自主學(xué)習(xí)的能力,還培養(yǎng)了創(chuàng)新意識(shí)和應(yīng)變能力。協(xié)同式教學(xué)中,學(xué)生在完成任務(wù)過程中,可以發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題,提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)。通過協(xié)同學(xué)習(xí),一方面互相溝通配合,使學(xué)生意識(shí)到合作的重要性;另一方面各小組間互相競爭,學(xué)生也體會(huì)到競爭的必要性。
《計(jì)算機(jī)地圖制圖》作為測繪類專業(yè)的主干課程,既有理論教學(xué),更強(qiáng)調(diào)實(shí)踐,課程內(nèi)容以計(jì)算機(jī)圖形學(xué)為基礎(chǔ),以測繪數(shù)據(jù)處理及成圖為目的,輔以測繪及地理信息工程的組織與管理。這就要求教師具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力,尤其是現(xiàn)場工作經(jīng)驗(yàn)尤為重要?!皡f(xié)同式實(shí)踐”很好地解決了這一問題,在課程實(shí)踐環(huán)節(jié),將課程內(nèi)容“模塊化”,如將地圖繪制分解為點(diǎn)、線、面的繪制,將地圖制作分解為數(shù)據(jù)采集、處理、分析、制圖等環(huán)節(jié)。在課堂教學(xué)中也以動(dòng)態(tài)演示為主,教師直接講解制圖過程,并現(xiàn)場演示制圖算法及程序,按學(xué)生要求實(shí)現(xiàn)互動(dòng)式教學(xué),調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和能動(dòng)性,培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,提升了課堂教學(xué)質(zhì)量?!队?jì)算機(jī)地圖制圖》課程應(yīng)用性很強(qiáng),涉及知識(shí)面廣,尤其是要熟悉各類地圖制作的業(yè)務(wù)流程,教師與學(xué)生協(xié)同實(shí)踐是教學(xué)過程中不可缺少的環(huán)節(jié)。近年來,我校測繪類專業(yè)在卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃中,大力提倡并推廣“協(xié)同式實(shí)踐”,以企業(yè)實(shí)踐為基礎(chǔ),以教學(xué)任務(wù)為載體實(shí)施實(shí)踐教學(xué)。以協(xié)同式教學(xué)為指導(dǎo),以工程實(shí)踐為主體,以技術(shù)服務(wù)為強(qiáng)化,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的技術(shù)創(chuàng)新能力。
教師間的協(xié)同主要通過建立教師團(tuán)隊(duì),組建課程組來實(shí)現(xiàn)的。教師團(tuán)隊(duì)的建立依托于學(xué)科,形成若干課程組。我校測繪學(xué)科成立如下課程組:地理信息、遙感、大地測量、變形監(jiān)測。在課程組內(nèi),由相關(guān)教師根據(jù)課程性質(zhì),形成課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)。教學(xué)團(tuán)隊(duì)是以學(xué)科為平臺(tái),以人才培養(yǎng)方案為主線,以滿足市場對人才的需求為目標(biāo)來確定教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)流程和教學(xué)體系,并調(diào)節(jié)課程的銜接順序,豐富教學(xué)內(nèi)容。在專業(yè)的核心課程中,保證每門課程都至少有2名及以上任課教師承擔(dān),充分體現(xiàn)“傳、幫、帶”的思想,在教學(xué)過程中,新老教師的協(xié)同使得教學(xué)思想不斷融合創(chuàng)新。在不同課程組內(nèi),各教師之間也提倡協(xié)同教學(xué),互通有無,豐富了教學(xué)內(nèi)容。在授課前,通過每周組織的教學(xué)研討活動(dòng),保證了不同課程組的教師能夠溝通交流,為專業(yè)教學(xué)作整體設(shè)計(jì),既豐富教學(xué)內(nèi)容,又可以避免冗余。
在《計(jì)算機(jī)地圖制圖》課程建設(shè)中,課程組的所有教師共同商定課程內(nèi)容以及前后課程的銜接,有效地避免了課程冗余的問題。如在《計(jì)算機(jī)地圖制圖》的后續(xù)課程安排上,我們優(yōu)選《地學(xué)可視化與景觀模擬》作為測繪類專業(yè)的共同選修課,以滿足用人單位對測繪畢業(yè)生在三維可視化、虛擬現(xiàn)實(shí)等方面的技能要求,并且明確了各課程的重點(diǎn)內(nèi)容,課程的任課教師通過協(xié)同教學(xué),提高了整體的教學(xué)效率,保證了學(xué)生學(xué)習(xí)的延續(xù)性。
根據(jù)課程特點(diǎn),測繪中心實(shí)驗(yàn)室以開放實(shí)驗(yàn)室、綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、與企業(yè)共建實(shí)驗(yàn)室等形式,加強(qiáng)校內(nèi)外實(shí)驗(yàn)教學(xué)場所和生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地的建設(shè),以拓展實(shí)踐教學(xué)空間。與《計(jì)算機(jī)地圖制圖》相關(guān)的校企共建實(shí)驗(yàn)室包括超圖、ESRI、中地等企業(yè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。同時(shí)與眾多企業(yè)聯(lián)合建立了校外實(shí)踐基地,以深入推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作和工程實(shí)踐人才的培養(yǎng)。我們與徐州市勘察測繪研究院、中煤航測遙感局有限公司等簽訂了共建校外實(shí)習(xí)基地及產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)議。同時(shí),聯(lián)合測繪行業(yè)知名企業(yè),聘任具有企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)的專家為兼職教授或聯(lián)合指導(dǎo)教師,參與協(xié)同授課。
通過學(xué)校和企業(yè)的協(xié)同教學(xué),為學(xué)生參與企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐提供了平臺(tái),學(xué)生可在此平臺(tái)上體會(huì)到課程學(xué)習(xí)無法提供的技能培養(yǎng)。同時(shí),學(xué)院積極推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與手段的改革,積極推行開放式的教學(xué)管理,鼓勵(lì)教師密切關(guān)注業(yè)界動(dòng)態(tài),緊跟技術(shù)前沿,積極研制并應(yīng)用新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課件和建設(shè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源庫。去年,我們成功申請并獲批建設(shè)國家級(jí)虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基地,這也是《計(jì)算機(jī)地圖制圖》及相關(guān)課程的高端教學(xué)平臺(tái)。
為滿足現(xiàn)代社會(huì)對測繪人才的要求,必須充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,重視培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能和綜合素質(zhì),加強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí),通過協(xié)同式教學(xué)帶動(dòng)和促進(jìn)人才培養(yǎng)質(zhì)量的整體提高。
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B
1672-4623(2016)06-0097-02
10.3969/j.issn.1672-4623.2016.06.032
閆志剛,博士,副教授,主要從事空間數(shù)據(jù)處理與智能決策研究。
2015-03-09。
項(xiàng)目來源:中國礦業(yè)大學(xué)教改基金資助項(xiàng)目(2013G24);卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃資助項(xiàng)目(測繪工程)。