方 剛

(宿州學(xué)院 環(huán)境與測(cè)繪工程學(xué)院，安徽 宿州 234000)

2017年2月20日，教育部發(fā)布《高等教育司關(guān)于開(kāi)展“新工科”研究與實(shí)踐的通知》，各高等學(xué)校相繼開(kāi)展了“新工科”研究與實(shí)踐活動(dòng)，深化工程教育改革，不斷推進(jìn)“新工科”的建設(shè)與發(fā)展?！靶鹿た啤贬槍?duì)的是新興產(chǎn)業(yè)和傳統(tǒng)工科專(zhuān)業(yè)的升級(jí)改造。與傳統(tǒng)工科相比，“新工科”更加強(qiáng)調(diào)學(xué)科的實(shí)用性、交叉性與綜合性[1]。在“新工科”人才培養(yǎng)中對(duì)學(xué)生的核心能力提出了新的要求，主要包括五類(lèi)核心能力: 知識(shí)能力、技術(shù)能力、學(xué)術(shù)能力、社會(huì)能力和個(gè)人效能[2]。根據(jù)教育部“新工科”建設(shè)要求、全面實(shí)施《安徽省五大發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》、貫徹落實(shí)《一流學(xué)科專(zhuān)業(yè)與高水平大學(xué)建設(shè)五年行動(dòng)計(jì)劃》(皖政〔2016〕115號(hào))精神及《安徽省教育廳關(guān)于成立安徽省普通本科高校專(zhuān)業(yè)合作委員會(huì)的通知》(皖教高〔2017〕1號(hào))文件精神，各專(zhuān)業(yè)均要培養(yǎng)引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才，地學(xué)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)也不例外。為達(dá)到“新工科”及安徽省省級(jí)專(zhuān)業(yè)評(píng)估建設(shè)要求，培養(yǎng)社會(huì)發(fā)展所需的高技能人才，《地圖學(xué)》課程的改革也勢(shì)在必行。

《地圖學(xué)》課程是一門(mén)既年輕又古老的學(xué)科，是全國(guó)高等學(xué)校地學(xué)及其相關(guān)專(zhuān)業(yè)(如測(cè)繪工程、遙感科學(xué)與技術(shù)、地理科學(xué)、地理信息科學(xué)、自然地理與資源環(huán)境、土地資源管理等本科專(zhuān)業(yè)及地理教育、工程測(cè)量等專(zhuān)科專(zhuān)業(yè))的一門(mén)學(xué)科基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)核心課，課程開(kāi)設(shè)面非常大。眾所周知，《地圖學(xué)》課程既是一門(mén)綜合性的學(xué)科，又是一門(mén)技術(shù)性非常強(qiáng)的應(yīng)用學(xué)科。因此，《地圖學(xué)》課程在地學(xué)及其相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程體系中都占有其他學(xué)科不可替代的地位?！兜貓D學(xué)》課程不僅是地學(xué)及其相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生必須掌握的基本技能，還是“新工科”建設(shè)和素質(zhì)教育中一項(xiàng)不可或缺的內(nèi)容[3]。

《地圖學(xué)》課程在高等學(xué)校地學(xué)及其相關(guān)專(zhuān)業(yè)中具有承上啟下作用，不僅與中低年級(jí)地學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)課程相銜接，而且為以后學(xué)習(xí)后續(xù)相關(guān)課程(如地理信息系統(tǒng)理論及應(yīng)用(GIS)、遙感(RS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、測(cè)量學(xué)等)打下堅(jiān)實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)。《地圖學(xué)》課程作為地理科學(xué)、測(cè)繪工程、自然地理與資源環(huán)境、遙感科學(xué)與技術(shù)、工程測(cè)量和地理教育等專(zhuān)業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)核心課，既包括理論教學(xué)，又包括實(shí)踐(上機(jī))教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容豐富且知識(shí)面廣，對(duì)地學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的能力、知識(shí)和素質(zhì)的培養(yǎng)都具有深遠(yuǎn)的影響。在確定《地圖學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容上，一定要本著“實(shí)、寬、新、活”的基本原則，要求地學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生牢固掌握《地圖學(xué)》課程基本結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)功能及各子系統(tǒng)間的關(guān)系的基本知識(shí)，并且能熟練掌握和了解《地圖學(xué)》課程的現(xiàn)狀、熱點(diǎn)和前沿，使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到《地圖學(xué)》課程在所學(xué)地學(xué)專(zhuān)業(yè)中的重要地位、善于從所學(xué)地圖知識(shí)中探求其內(nèi)在規(guī)律、能運(yùn)用所學(xué)的地圖知識(shí)去探索地學(xué)中與地球空間信息科學(xué)有關(guān)的問(wèn)題[4]。

隨著“數(shù)字中國(guó)”“數(shù)字城市”“數(shù)字安徽”“數(shù)字宿州”建設(shè)的不斷深入，社會(huì)對(duì)地圖技術(shù)人員的需求量日益增大。為了達(dá)到“新工科”及省級(jí)專(zhuān)業(yè)評(píng)估建設(shè)要求，更好地促進(jìn)宿州學(xué)院高水平大學(xué)建設(shè)，更好地促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，更好地培養(yǎng)出高素質(zhì)人才和應(yīng)用型人才，更好地服務(wù)校企合作與產(chǎn)學(xué)研合作，加強(qiáng)《地圖學(xué)》課程改革建設(shè)顯得尤其重要，既可滿(mǎn)足學(xué)校培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)技能、高素質(zhì)”應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才的需要，也能滿(mǎn)足相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)及科學(xué)研究需要。

一、《地圖學(xué)》課程的教學(xué)現(xiàn)狀與改革基礎(chǔ)

1.《地圖學(xué)》課程的教學(xué)現(xiàn)狀

宿州學(xué)院自然地理與資源環(huán)境、測(cè)繪工程、地理科學(xué)、遙感科學(xué)與技術(shù)、工程測(cè)量和地理教育等專(zhuān)業(yè)都開(kāi)設(shè)《地圖學(xué)》課程，《地圖學(xué)》課程是這些專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)核心課，既包括理論又包含實(shí)踐?！兜貓D學(xué)》在宿州學(xué)院各地學(xué)專(zhuān)業(yè)開(kāi)課學(xué)期、理論課時(shí)、實(shí)驗(yàn)課時(shí)、學(xué)分等隨著培養(yǎng)方案的修訂而變化(論文以地理科學(xué)和測(cè)繪工程人才培養(yǎng)方案為例進(jìn)行介紹)，從2010年到2019年，本科人才培養(yǎng)方案經(jīng)歷了四次修訂(詳見(jiàn)表1)。由表1可知，從2010年到2019年，地理科學(xué)專(zhuān)業(yè)《地圖學(xué)》課程總課時(shí)由64學(xué)時(shí)減少到54學(xué)時(shí)，而實(shí)驗(yàn)課時(shí)先減少后增加，由24學(xué)時(shí)減少到10學(xué)時(shí)再增加到12學(xué)時(shí)，開(kāi)課學(xué)期為第三或第四學(xué)期；測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)《地圖學(xué)》課程總課時(shí)出現(xiàn)先增加后減少現(xiàn)象，由56學(xué)時(shí)增加到60學(xué)時(shí)再減少到48學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)出現(xiàn)先增加后減少再增加現(xiàn)象，由8學(xué)時(shí)增加到15學(xué)時(shí)，后減少到12學(xué)時(shí)再增加到16學(xué)時(shí)，開(kāi)課學(xué)期主要為第一學(xué)期(極度不合理，因?yàn)榇笠恍律谝粚W(xué)期開(kāi)設(shè)《地圖學(xué)》課程，學(xué)生缺少地學(xué)思想和高等數(shù)學(xué)知識(shí)，《地圖學(xué)》課程學(xué)起來(lái)非常吃力)。

表1 地理科學(xué)與測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)《地圖學(xué)》課程開(kāi)設(shè)情況一覽表

2.《地圖學(xué)》課程的改革基礎(chǔ)

《地圖學(xué)》課程通過(guò)十多年的建設(shè)，課程建設(shè)成效顯著：2005年，《地圖學(xué)》課程獲批宿州學(xué)院精品課程；2007年，《地圖學(xué)》課程獲批安徽省首批本科精品課程，“新升格本科院校地圖學(xué)教學(xué)改革與實(shí)踐”獲批宿州學(xué)院教學(xué)研究項(xiàng)目，《地圖學(xué)》課件榮獲宿州學(xué)院多媒體課件比賽二等獎(jiǎng)；2008年，“新升格本科院校地圖學(xué)教學(xué)改革與實(shí)踐”榮獲宿州學(xué)院教學(xué)成果獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)；2010年，《地圖學(xué)》課程獲全國(guó)第十屆多媒體課件比賽優(yōu)秀獎(jiǎng)；2011年，《地圖學(xué)》課件獲安徽省多媒體課件比賽二等獎(jiǎng)；2012年，“《地圖學(xué)》精品課程建設(shè)的探索與實(shí)踐”獲宿州學(xué)院教學(xué)成果二等獎(jiǎng)，《地圖學(xué)》課件獲第八屆全國(guó)高校計(jì)算機(jī)課件比賽優(yōu)勝獎(jiǎng)；發(fā)表《地圖學(xué)》相關(guān)教學(xué)研究論文3篇(關(guān)于新升格本科院校地圖學(xué)教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考，《地圖學(xué)》省級(jí)精品課程建設(shè)的探討，地形圖圖幅編號(hào)計(jì)算變換的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn))。這些成果的取得，為基于“新工科”和省級(jí)專(zhuān)業(yè)評(píng)估背景下的《地圖學(xué)》課程教學(xué)改革打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、《地圖學(xué)》課程教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題

目前，相對(duì)其他高校而言，宿州學(xué)院《地圖學(xué)》課程雖在教學(xué)改革方面取得一定的成果，但在教學(xué)過(guò)程中由于受到教學(xué)資源和傳統(tǒng)教學(xué)方法的限制，與省級(jí)專(zhuān)業(yè)評(píng)估和“新工科”建設(shè)要求還存在一定差距，主要存在的問(wèn)題和不足有6個(gè)方面：

1.師資隊(duì)伍不穩(wěn)定，教學(xué)水平參差不齊

《地圖學(xué)》專(zhuān)業(yè)教師數(shù)量不足，教學(xué)水平也參差不齊，且整體教學(xué)水平不高?！兜貓D學(xué)》專(zhuān)業(yè)教師只有3人，其中教授1人(已轉(zhuǎn)教其他課程，多年未教授《地圖學(xué)》)，副教授1人(已轉(zhuǎn)教其他課程，多年未教授《地圖學(xué)》)，講師1人。

2.教材建設(shè)缺失，選定的教材實(shí)用性不強(qiáng)

《地圖學(xué)》教材內(nèi)容滯后于地圖制圖技術(shù)，這就造成理論教材內(nèi)容落后于實(shí)驗(yàn)，理論教學(xué)內(nèi)容相對(duì)陳舊。上課選定的理論教材要么太難、要么內(nèi)容太多、要么太陳舊，教材實(shí)用性不強(qiáng)，很難與應(yīng)用型本科高校教學(xué)相適應(yīng)，缺乏自編教材。

3.教師缺乏高質(zhì)量教科研經(jīng)歷，教學(xué)內(nèi)容缺少新的教科研成果

《地圖學(xué)》課程前沿發(fā)展的速度比較快，而理論教學(xué)內(nèi)容相對(duì)于實(shí)踐具有一定的滯后性，很多年輕教師由于教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足和科研水平有限，在課堂上不能及時(shí)將《地圖學(xué)》相關(guān)的最新科研成果補(bǔ)充到教學(xué)內(nèi)容，導(dǎo)致《地圖學(xué)》課程教學(xué)質(zhì)量不高。

4.課時(shí)嚴(yán)重不足，工程實(shí)踐能力得不到有效訓(xùn)練

宿州學(xué)院本科人才培養(yǎng)方案基本2—3年變更一次，而且每次變化很大(見(jiàn)左側(cè)表1)，導(dǎo)致人才培養(yǎng)方案實(shí)施起來(lái)卻難以保證課堂教學(xué)質(zhì)量?！兜貓D學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容在不斷擴(kuò)充更新，而課時(shí)數(shù)卻在不斷減少，地圖學(xué)的學(xué)科綜合性、交叉性在不斷加強(qiáng)[5]。例如，在2016年人才培養(yǎng)方案中，地理科學(xué)專(zhuān)業(yè)《地圖學(xué)》54學(xué)時(shí)(其中實(shí)驗(yàn)10學(xué)時(shí))，測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)《地圖學(xué)》48學(xué)時(shí)(實(shí)驗(yàn)12學(xué)時(shí))，實(shí)踐學(xué)時(shí)普遍偏低。一方面，教師在實(shí)際課堂教學(xué)中要按質(zhì)按量完成教學(xué)要求；另一方面，又要注重學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，二者是相互矛盾的。無(wú)論是10課時(shí)還是12課時(shí)的實(shí)踐學(xué)時(shí)，實(shí)踐學(xué)時(shí)都是很少的，導(dǎo)致《地圖學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也相應(yīng)減少，學(xué)生的工程實(shí)踐能力不能得到有效訓(xùn)練，學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力受限。

5.教學(xué)手段和教學(xué)方法落后

《地圖學(xué)》理論課還是采用PPT結(jié)合板書(shū)的傳統(tǒng)教學(xué)方式，很少利用“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂、微課及微視頻等新教學(xué)模式，教學(xué)手段和教學(xué)方法嚴(yán)重滯后。

6.制圖軟件多以盜版為主，正版軟件數(shù)量少

《地圖學(xué)》制圖軟件所需投入經(jīng)費(fèi)大，而宿州學(xué)院每年投入地學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)非常有限，很難購(gòu)買(mǎi)大批量最新的專(zhuān)業(yè)制圖軟件，這就造成正版繪圖軟件數(shù)量非常少，多以盜版軟件為主。

三、《地圖學(xué)》課程教學(xué)改革措施與成效

1.加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)，提高《地圖學(xué)》課程教學(xué)水平

為了彌補(bǔ)《地圖學(xué)》專(zhuān)業(yè)教師數(shù)量不足，2019年引進(jìn)2名地圖制圖學(xué)與地理信息工程專(zhuān)業(yè)碩士補(bǔ)充到《地圖學(xué)》課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)，使《地圖學(xué)》課程專(zhuān)業(yè)教師數(shù)達(dá)到5人，其中教授1人、副教授1人、講師1人、助教2人。為了提高《地圖學(xué)》課程教師的專(zhuān)業(yè)教學(xué)水平，2019年，選派2名教師到國(guó)內(nèi)外高校技術(shù)深造學(xué)習(xí)，其中1名教師到安徽師范大學(xué)進(jìn)行訪問(wèn)學(xué)者一年，1名教師到美國(guó)伯米吉州立大學(xué)研修半年。

2.加強(qiáng)課程教學(xué)現(xiàn)狀的調(diào)查研究，改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)體系

根據(jù)“新工科”專(zhuān)業(yè)建設(shè)要求和安徽省省級(jí)專(zhuān)業(yè)評(píng)估要求，通過(guò)對(duì)省內(nèi)外高校地學(xué)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)《地圖學(xué)》課程教學(xué)現(xiàn)狀的調(diào)查研究，在認(rèn)真梳理調(diào)查結(jié)果和總結(jié)地學(xué)各專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)《地圖學(xué)》課程現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)體系進(jìn)行優(yōu)化，與此同時(shí)，精簡(jiǎn)理論課時(shí)(有些難而信息量大的知識(shí)點(diǎn)，以課程講座形式傳授)，適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)(詳見(jiàn)上頁(yè)表1中2019年人才培養(yǎng)方案)。

3.制定完整的《地圖學(xué)》課程教學(xué)大綱

根據(jù)“新工科”專(zhuān)業(yè)建設(shè)和安徽省省級(jí)專(zhuān)業(yè)評(píng)估文件精神，結(jié)合宿州學(xué)院地學(xué)各專(zhuān)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)，系統(tǒng)地總結(jié)《地圖學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容方面的優(yōu)缺點(diǎn)，制定了一套比較完整的適合地理科學(xué)、自然地理與資源環(huán)境、遙感科學(xué)與技術(shù)、測(cè)繪工程等專(zhuān)業(yè)的《地圖學(xué)》(含實(shí)驗(yàn))課程教學(xué)大綱，做到因?qū)I(yè)和因人施教。

4.不斷補(bǔ)充和優(yōu)化《地圖學(xué)》課程教學(xué)資源，努力打造《地圖學(xué)》課程“金課”建設(shè)

在《地圖學(xué)》省級(jí)精品課程建設(shè)基礎(chǔ)上，充分利用校園網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)資源，利用課件獲獎(jiǎng)優(yōu)勢(shì)或資源，結(jié)合線(xiàn)上、線(xiàn)下和混合優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，深入研究《地圖學(xué)》課程教學(xué)方法與手段的改革，2018年已將《地圖學(xué)》課程建成宿州學(xué)院智慧課堂，“基于新工科和專(zhuān)業(yè)評(píng)估背景下的《地圖學(xué)》教學(xué)改革與實(shí)踐”獲批2019年安徽省教育廳教研項(xiàng)目。2020年計(jì)劃把《地圖學(xué)》課程建設(shè)成省級(jí)精品資源共享課或省級(jí)大規(guī)模在線(xiàn)開(kāi)放課程或省級(jí)智慧課堂，與此同時(shí)，加強(qiáng)《地圖學(xué)》課程“金課”建設(shè)力度，不斷提高《地圖學(xué)》課堂教學(xué)效果。

5.加大實(shí)驗(yàn)改革力度，不斷提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力

通過(guò)到省內(nèi)外高校地學(xué)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的實(shí)地調(diào)研，充分利用《地圖學(xué)》線(xiàn)上、線(xiàn)下精品資源共享課和MOOC等優(yōu)勢(shì)資源，適時(shí)精簡(jiǎn)理論課時(shí)，適量增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)，結(jié)合“新工科”和省級(jí)“專(zhuān)業(yè)評(píng)估”文件精神及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容，加大力度對(duì)《地圖學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)改革，調(diào)整后的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都是綜合性和設(shè)計(jì)性，更顯“新工科”特點(diǎn)，學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力不斷得到提升。例如，在2018年和2019年Esri杯中國(guó)大學(xué)生GIS軟件開(kāi)發(fā)競(jìng)賽中獲優(yōu)勝獎(jiǎng)5組，在2019年安徽省大學(xué)生GIS應(yīng)用技能大賽中獲一等獎(jiǎng)1組、二等獎(jiǎng)3組、優(yōu)勝獎(jiǎng)6組，在安徽省第九屆大學(xué)生GIS技能大賽中獲二等獎(jiǎng)1組，2018年在第十屆全國(guó)高校GIS技能大賽中獲優(yōu)秀獎(jiǎng)1組。

6.加大考試改革力度

通過(guò)實(shí)驗(yàn)，研究《地圖學(xué)》課程考試內(nèi)容和方式的改革，以及成績(jī)計(jì)算方法的改革，把《地圖學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)考試作為期末考試成績(jī)的一個(gè)重要組成部分(占40%)，而且實(shí)驗(yàn)考勤和實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)納入平時(shí)成績(jī)考核，占平時(shí)成績(jī)的40%。

7.加大實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)投入，購(gòu)買(mǎi)正版制圖軟件

針對(duì)正版繪圖軟件數(shù)量少，使《地圖學(xué)》課程建設(shè)達(dá)到“新工科”和省級(jí)“專(zhuān)業(yè)評(píng)估”建設(shè)要求，加大實(shí)踐經(jīng)費(fèi)投入，一次性購(gòu)買(mǎi)了75個(gè)節(jié)點(diǎn)正版Arcgis10軟件，改變了過(guò)去繪圖以盜版軟件為主的局面。

四、結(jié)語(yǔ)

《地圖學(xué)》課程作為宿州學(xué)院地學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課或核心課，在高素質(zhì)人才和應(yīng)用型人才培養(yǎng)中起重要作用。在“新工科”和省級(jí)“專(zhuān)業(yè)評(píng)估”背景下，《地圖學(xué)》課程的教學(xué)改革與實(shí)踐是一項(xiàng)復(fù)雜而長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程。針對(duì)新形勢(shì)下對(duì)人才培養(yǎng)的新要求，《地圖學(xué)》課程在教學(xué)過(guò)程中要不斷總結(jié)和反思，對(duì)現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)體系要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，對(duì)教學(xué)方法與手段及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)，切實(shí)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，注重學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，完善省級(jí)精品課程建設(shè)，積極改善教學(xué)條件，不斷提高《地圖學(xué)》課堂教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，努力把《地圖學(xué)》課程教學(xué)打造成宿州學(xué)院的“金課”。