張 斌，山 嵐

（1.甘肅交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院交通測(cè)繪系，甘肅 蘭州 730000）

智慧教育是以先進(jìn)信息技術(shù)、人工智能技術(shù)、教與學(xué)技術(shù)為依托，以學(xué)習(xí)心理、心理科學(xué)等賦能教育教學(xué)改革創(chuàng)新，通過(guò)人機(jī)互動(dòng)、數(shù)據(jù)共享、知識(shí)互聯(lián)、滿(mǎn)足學(xué)生智慧化、個(gè)性化、精準(zhǔn)化學(xué)習(xí)需求[1]。智慧教育背景下，GIS 課程需要轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，對(duì)學(xué)生素質(zhì)、知識(shí)和能力目標(biāo)達(dá)成中教學(xué)實(shí)施進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。素質(zhì)目標(biāo)達(dá)成方面，強(qiáng)調(diào)核心價(jià)值觀和基本科學(xué)素養(yǎng)融入人才培養(yǎng)全過(guò)程，通過(guò)人機(jī)交互模式，將理想信念、愛(ài)國(guó)教育以自媒體等形式植根于課堂教學(xué)；知識(shí)目標(biāo)達(dá)成方面，借助互聯(lián)網(wǎng)拓展理論知識(shí)邊界，因材施教，充分挖掘?qū)W生的潛能。在整合知識(shí)架構(gòu)體系的前提下，利用碎片化知識(shí)進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)；能力目標(biāo)達(dá)成方面，堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向，創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐課程體系，利用虛擬仿真技術(shù)，將真實(shí)的應(yīng)用場(chǎng)景嵌入課堂，促進(jìn)課程與實(shí)踐相容、創(chuàng)新與技能相長(zhǎng)。本文圍繞智慧教育背景下測(cè)繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)GIS 課程教學(xué)過(guò)程中面臨的挑戰(zhàn)，探索建立GIS 課程教學(xué)模式改革創(chuàng)新，以適應(yīng)新形勢(shì)下地理信息產(chǎn)業(yè)技能型人才培養(yǎng)要求。

1 測(cè)繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)GIS課程教學(xué)改革面臨的挑戰(zhàn)

1）教師的專(zhuān)業(yè)技能和信息化素養(yǎng)不能與學(xué)科發(fā)展前沿接軌。GIS 課程專(zhuān)業(yè)教師的知識(shí)背景大多為傳統(tǒng)的測(cè)繪、地理學(xué)等專(zhuān)業(yè)，對(duì)GIS 技術(shù)認(rèn)知范圍較窄，不能以綜合性的視野和框架動(dòng)態(tài)更新自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)[2]。特別是地理信息技術(shù)發(fā)展迅猛，教師對(duì)前沿技術(shù)領(lǐng)域接觸較少，陷入了閉門(mén)造車(chē)的困境。此外，智慧教育背景下，傳統(tǒng)的教學(xué)方式也面臨諸多轉(zhuǎn)型。教師要不斷學(xué)習(xí)和和使用信息化教學(xué)手段，特別是主流的線上教學(xué)平臺(tái)以及各種自媒體平臺(tái)，將信息化手段與教學(xué)有機(jī)融合一起，進(jìn)一步拓寬教學(xué)資料來(lái)源，提升信息化教學(xué)素養(yǎng)[3]。

2）測(cè)繪地類(lèi)專(zhuān)業(yè)GIS課程與相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程銜接不足。相較地理信息科學(xué)專(zhuān)業(yè)，測(cè)繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)在GIS 課程目標(biāo)定位不同。地理信息科學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生有較為扎實(shí)的數(shù)理和計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，需要在系統(tǒng)掌握GIS 理論基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)技術(shù)引導(dǎo)和應(yīng)用引導(dǎo)，將GIS 的功能嵌入到開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)中；測(cè)繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生優(yōu)勢(shì)在于地圖學(xué)和測(cè)量學(xué)知識(shí)可以幫助他們充分建立地理空間概念，特別是在空間數(shù)據(jù)采集處理等方面有較大優(yōu)勢(shì)，GIS 可以充當(dāng)技能性工具，體現(xiàn)測(cè)繪行業(yè)應(yīng)用要求。此外，不同測(cè)繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)在GIS 課程定位方面也存在差異，但在專(zhuān)業(yè)群課程共享與融合日益緊密背景下，如何做到“求同”遠(yuǎn)比“存異”更重要。如RS與GIS課程之間有較大的關(guān)聯(lián)性，兩者都可以實(shí)現(xiàn)地圖制圖，都旨在培養(yǎng)學(xué)生地學(xué)空間思維。但大部分院校并沒(méi)有安排一體化課程，兩門(mén)課之間存在較明顯的學(xué)科分割現(xiàn)象[4]。因此，人才培養(yǎng)方案的修訂過(guò)程中需要兼顧并打通不同專(zhuān)業(yè)GIS 課程在崗位領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，注重前沿專(zhuān)業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)，使學(xué)生在具備測(cè)繪、地理信息、遙感、工程等學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)上，結(jié)合大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)掌握地理信息描述表達(dá)、空間規(guī)律認(rèn)知的基本能力，更好地服務(wù)于測(cè)繪、規(guī)劃、交通等領(lǐng)域。

3）面向職業(yè)教育層面的GIS學(xué)科競(jìng)賽體系尚未建立。學(xué)科競(jìng)賽作為檢驗(yàn)學(xué)生動(dòng)手能力的重要形式，在職業(yè)教育向縱深推進(jìn)過(guò)程中發(fā)揮不可替代的作用。近十年以來(lái)，中國(guó)測(cè)繪學(xué)會(huì)、中國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)、易智瑞公司及北京超圖公司等一大批GIS 相關(guān)的行業(yè)企事業(yè)單位連續(xù)主辦了“全國(guó)大學(xué)生GIS 技能大賽”、“Super Map 杯全國(guó)高校GIS 大賽”等學(xué)科競(jìng)賽，得到了行業(yè)主管部門(mén)的支持和認(rèn)可[5]。地理信息產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展也使這些學(xué)科競(jìng)賽日益受到重視，參賽規(guī)模和影響力不斷擴(kuò)大。但這些學(xué)科競(jìng)賽主要面向本科層次學(xué)生，高職學(xué)生參與人數(shù)較少，主要原因在于職業(yè)院校對(duì)類(lèi)似競(jìng)賽重視不夠，學(xué)生對(duì)參賽積極性不高，行業(yè)內(nèi)對(duì)競(jìng)賽證書(shū)認(rèn)同度不夠等。此外，每年舉辦的全國(guó)和各省職業(yè)院校技能大賽也未設(shè)置GIS 相關(guān)賽項(xiàng)，使面向職業(yè)教育層面的GIS 學(xué)科競(jìng)賽成為空白。因此，亟需建立面向高職學(xué)生，并與地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展接軌的GIS 技能競(jìng)賽體系，通過(guò)賽教結(jié)合提高測(cè)繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。

4）傳統(tǒng)GIS 課程教學(xué)模式和教學(xué)理念不利于培養(yǎng)探究性學(xué)習(xí)思維。一方面，GIS 是一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，傳統(tǒng)的GIS 課程理論知識(shí)較為抽象，需要輔助實(shí)踐教學(xué)予以理解和深化；實(shí)踐教學(xué)也需要理論知識(shí)加以引導(dǎo)，以避免學(xué)生陷入無(wú)章可循、機(jī)械應(yīng)用的困境。另一方面，在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，實(shí)踐性課程僅限于矢量化、地圖制圖等獨(dú)立的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，多是由教師演示，學(xué)生模仿，形成被動(dòng)式、機(jī)械式的學(xué)習(xí)，常常使學(xué)生缺乏系統(tǒng)性和探索式練習(xí)。一旦實(shí)訓(xùn)任務(wù)或要求變更，學(xué)生則無(wú)法靈活應(yīng)對(duì)。在教學(xué)評(píng)價(jià)方面，學(xué)生僅關(guān)注考試成績(jī)，常常在考試前進(jìn)行突擊和集中復(fù)習(xí)。這種結(jié)果性評(píng)價(jià)往往導(dǎo)致學(xué)生缺乏獨(dú)立思考的能力，不能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

2 測(cè)繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)GIS課程教學(xué)改革

2.1 適時(shí)優(yōu)化調(diào)整課程內(nèi)容

根據(jù)測(cè)繪地理信息專(zhuān)業(yè)群專(zhuān)業(yè)構(gòu)成特點(diǎn)和崗位實(shí)際需要，適時(shí)調(diào)整GIS 課程內(nèi)容。隨著智能化測(cè)繪、泛在測(cè)繪、對(duì)地觀測(cè)技術(shù)的普及，地理空間數(shù)據(jù)的內(nèi)涵及獲取來(lái)源發(fā)生了根本性的變化，測(cè)繪地理信息產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也隨之發(fā)生較大變化，具體表現(xiàn)在地理空間數(shù)據(jù)獲取外業(yè)環(huán)節(jié)所占比重相應(yīng)減少，對(duì)數(shù)據(jù)的處理、管理和應(yīng)用分析等工作大幅增加。此外，云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的融合發(fā)展，使地理信息技術(shù)向智能化方向轉(zhuǎn)變。實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域及產(chǎn)業(yè)發(fā)展也出現(xiàn)了新的特點(diǎn)，如第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查、地理國(guó)情普查、國(guó)土空間規(guī)劃編制及智慧城市建設(shè)等，都是對(duì)GIS 技術(shù)的全新應(yīng)用與實(shí)踐。這都要求GIS 課程與時(shí)俱進(jìn)，適時(shí)調(diào)整課程內(nèi)容，增強(qiáng)GIS 技術(shù)課程服務(wù)社會(huì)的適應(yīng)性。由于測(cè)繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程之間都有千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，可以探索增設(shè)崗位技能綜合培育課程，培養(yǎng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)邏輯思維和實(shí)證精神。值得注意的是，課程內(nèi)容的優(yōu)化更新不是隨意打破GIS 課程的體系架構(gòu)，而需要教師進(jìn)行嚴(yán)密的邏輯設(shè)計(jì)，按照建構(gòu)主義鄰近原則，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行支架式組織，以實(shí)現(xiàn)知識(shí)層層傳遞的有機(jī)銜接，達(dá)到符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、擴(kuò)展豐富課程內(nèi)容的目的。

2.2 重構(gòu)實(shí)踐教學(xué)體系

為滿(mǎn)足不同專(zhuān)業(yè)、不同層次學(xué)生多元化的學(xué)習(xí)需求，需要在人才培養(yǎng)方案搭建多元化、多層次和立體化的實(shí)訓(xùn)課程體系，完善課堂實(shí)驗(yàn)-課外實(shí)訓(xùn)-校外實(shí)踐的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。首先，在理論教學(xué)期間，通過(guò)線上微課堂演示GIS 課堂實(shí)驗(yàn)，輔助學(xué)生深入理解基本概念和基本原理。通過(guò)實(shí)行“先習(xí)后學(xué)”、“邊習(xí)邊學(xué)”教學(xué)模式，加強(qiáng)教學(xué)和實(shí)踐的有機(jī)聯(lián)系，做到學(xué)以促用；其次，在理論學(xué)習(xí)后，依托線上實(shí)訓(xùn)平臺(tái)進(jìn)行系統(tǒng)性的實(shí)訓(xùn)操作學(xué)習(xí)，將碎片化的操作串聯(lián)成整體性的案例學(xué)習(xí)；然后進(jìn)一步融合測(cè)量學(xué)、GNSS、攝影測(cè)量、遙感等課程，貫通整個(gè)專(zhuān)業(yè)甚至學(xué)科群，實(shí)現(xiàn)GIS 技能綜合應(yīng)用水平的整體提升；最后，GIS 技術(shù)課程需要有效拓展和利用校外資源，加強(qiáng)校企合作，讓學(xué)生到校外實(shí)踐基地進(jìn)行鍛煉。整個(gè)實(shí)踐階段可以圍繞具體崗位，實(shí)施完整的項(xiàng)目流程。以實(shí)用化為導(dǎo)向，在真實(shí)的工作情境中鍛煉提升技能。同時(shí)，結(jié)合企業(yè)需求，調(diào)整課程知識(shí)技能結(jié)構(gòu)，在最終課程評(píng)價(jià)的時(shí)，由企業(yè)參與考核評(píng)價(jià)，形成產(chǎn)學(xué)一體的校企合作模式。

2.3 進(jìn)一步融入思政教育內(nèi)容

課程思政應(yīng)充分體現(xiàn)在GIS教學(xué)的全過(guò)程中[6]。由于GIS 專(zhuān)業(yè)教師普遍思政素材積累有限，思政教學(xué)意識(shí)薄弱，課程思政在教學(xué)設(shè)計(jì)中無(wú)法有效體現(xiàn)。GIS是融合測(cè)繪、地理科學(xué)及信息科學(xué)等學(xué)科的交叉課程，其開(kāi)展課程思政的素材來(lái)源廣泛。地理科學(xué)可以幫助學(xué)生加強(qiáng)對(duì)地理國(guó)情、空間格局及治國(guó)方略的進(jìn)一步認(rèn)知，并通過(guò)對(duì)自然人文景觀空間信息的提取，使學(xué)生掌握地理空間信息的采集和處理過(guò)程的同時(shí)，感受祖國(guó)大好河山，提高愛(ài)國(guó)意識(shí)；信息科學(xué)融合科技發(fā)展前沿，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)素養(yǎng)。這些課程內(nèi)容以講授專(zhuān)業(yè)技能為契機(jī)，潛移默化的融入思政教育，讓知識(shí)傳授、技能培育的價(jià)值引領(lǐng)有機(jī)融合，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立學(xué)科自信、文化自信，逐步建立良性的人格和思想教育。具體實(shí)施過(guò)程中，需要從人才培養(yǎng)方案制定、課程標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)環(huán)節(jié)，就把思政目標(biāo)充分的融入進(jìn)來(lái)。此外，還應(yīng)建設(shè)GIS 課程思政教學(xué)案例庫(kù)，積累豐富的課程案例素材，為全面開(kāi)展課程思政奠定基礎(chǔ)。總之，通過(guò)課程思政教育，可以為枯燥的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)增添人文色彩，同時(shí)思政教育也有了更多樣的教學(xué)形式，真正做到思政寓課程，課程融思政的教學(xué)目標(biāo)。

2.4 依托線上教學(xué)平臺(tái)實(shí)施混合式教學(xué)

智慧教育背景下，職教云、學(xué)習(xí)通、雨課堂等學(xué)習(xí)平臺(tái)為職業(yè)院校教師開(kāi)展混合式教學(xué)模式提供了基礎(chǔ)條件。依托這些網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，教師通過(guò)個(gè)性化搭建教學(xué)環(huán)境，精心設(shè)計(jì)GIS 課程課前、課中、課后各環(huán)節(jié)的教學(xué)實(shí)施[7]。課前，教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)線上發(fā)放教學(xué)素材，讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)內(nèi)容和要求；課中，對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)情況進(jìn)行檢查總結(jié)，對(duì)重點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行講解，并通過(guò)搶答、小組討論、課堂測(cè)驗(yàn)等環(huán)節(jié)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，充分利用各種慕課平臺(tái)優(yōu)秀的課程資源，借助直播功能通過(guò)提問(wèn)、答疑等進(jìn)行補(bǔ)充和深化，將課程資源和作業(yè)等上傳至平臺(tái)；課后，學(xué)生完成線上作業(yè)，進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)和鞏固。教師則對(duì)學(xué)生作業(yè)進(jìn)行批閱，并進(jìn)行教學(xué)反思和改進(jìn)。通過(guò)線上線下混合式學(xué)習(xí)，構(gòu)建知識(shí)講授-分組-采集數(shù)據(jù)-案例分析-內(nèi)業(yè)指導(dǎo)-課后答疑-小組總結(jié)教學(xué)模式，真正做到以學(xué)生為中心，充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，進(jìn)而全面提升綜合專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。整個(gè)教學(xué)過(guò)程，教師可以借助平臺(tái)對(duì)學(xué)生過(guò)程性操作進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)了解操作進(jìn)度及知識(shí)掌握情況。后臺(tái)記錄數(shù)據(jù)為學(xué)習(xí)行為分析及教學(xué)評(píng)價(jià)提供了原始素材，教師可以從準(zhǔn)確度、完成時(shí)間、團(tuán)隊(duì)合作等方面進(jìn)行線上評(píng)分，結(jié)合線下組內(nèi)和組間評(píng)價(jià)，保證評(píng)價(jià)的客觀性、完整性和準(zhǔn)確性。

3 結(jié) 語(yǔ)

新形勢(shì)下，GIS 課程的目標(biāo)需要緊密聯(lián)系學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)和前沿技術(shù)以及地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域等，優(yōu)化課程知識(shí)體系，拓寬豐富課程教學(xué)資源，提升學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力和素養(yǎng)，培養(yǎng)地理空間思維以創(chuàng)新解決綜合性問(wèn)題。同時(shí)，要轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，以學(xué)生為主體，構(gòu)建混合式教學(xué)模式，進(jìn)一步融合課程思政元素，加強(qiáng)全過(guò)程、多元化教學(xué)評(píng)價(jià)體系，從教與學(xué)兩個(gè)層面塑造學(xué)生良好的學(xué)習(xí)行為習(xí)慣及專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，全方位提高測(cè)繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。