測繪程序開發(fā)類課程改革研究

張 恒，杜文舉

(四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院 測繪工程系，四川 德陽 618000)

·課程教學(xué)改革·

測繪程序開發(fā)類課程改革研究

張 恒，杜文舉

(四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院 測繪工程系，四川 德陽 618000)

文中深入分析了測繪程序開發(fā)類課程群教學(xué)中存在的問題，結(jié)合作者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和我校的具體做法，將CDIO工程教育理念引入測繪程序開發(fā)類課程群的設(shè)計(jì)和實(shí)施環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)了測繪程序開發(fā)類課程群的主要教學(xué)模塊及內(nèi)容，包括程序設(shè)計(jì)語言、數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、ComGIS組件開發(fā)、GIS設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)和CASIO計(jì)算器編程等模塊，提出了具有實(shí)踐性的課程改革思路和建議，為相關(guān)院校測繪程序開發(fā)類課程的改革及創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)提供參考。

測繪；程序開發(fā)；課程改革；CDIO理念

1 測繪程序開發(fā)類課程群教學(xué)中存在的問題

測繪程序開發(fā)類課程是測繪大類中重要的一類課程，是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)意識(shí)、創(chuàng)新能力、綜合素質(zhì)的主要途徑，而實(shí)際的教學(xué)效果卻差強(qiáng)人意，主要存在以下問題。

(1)教學(xué)資源匱乏，受經(jīng)費(fèi)限制，相關(guān)軟件版本較低，而教學(xué)書籍多介紹較低版本軟件的內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容相對(duì)陳舊，與當(dāng)前計(jì)算機(jī)類技術(shù)迅猛發(fā)展的現(xiàn)狀不符。

(2)教師自身能力和知識(shí)體系欠缺；每門課程由固定的專業(yè)教師講授，未實(shí)行交叉授課，教師間又缺乏溝通，部分知識(shí)點(diǎn)講解較淺；教師缺乏實(shí)際的項(xiàng)目分析和開發(fā)經(jīng)歷經(jīng)驗(yàn)。

(3)缺乏實(shí)際項(xiàng)目支撐，學(xué)生的學(xué)習(xí)和理解僅停留在表層，不能深入理解和消化；不能將相關(guān)知識(shí)聯(lián)系起來綜合應(yīng)用。

(4)學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)與企業(yè)的需求尚有差距，對(duì)學(xué)生的能力培養(yǎng)較單一，教學(xué)互動(dòng)缺乏。

(5)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)類教學(xué)不理想，大多實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證類基本實(shí)驗(yàn)，且存在重復(fù)，教師責(zé)任心不強(qiáng)或者要求不嚴(yán)格，易使教學(xué)流于形式。

(6)課程分散在不同學(xué)期，多數(shù)以應(yīng)試為主，不能將課程之間的知識(shí)有機(jī)聯(lián)系起來。

2 CDIO的內(nèi)涵

2004年美國麻省理工學(xué)院和瑞典皇家理工學(xué)院等四所大學(xué)成立了CDIO國際合作組織，提出了CDIO工程教育理念和模式。CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)施(Implement)與運(yùn)行(Operate)，它以現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的生命周期過程為主線，通過團(tuán)隊(duì)教學(xué)、“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”、自學(xué)為主、演講和文檔編寫、教學(xué)評(píng)估[1-2]等方式訓(xùn)練和提高學(xué)生的四大能力，即基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人素質(zhì)和職業(yè)技能、協(xié)作能力、工程——社會(huì)大系統(tǒng)適應(yīng)與調(diào)控能力。CDIO教學(xué)理念的顯著特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)能力培養(yǎng)，并通過12項(xiàng)極具可操作性的標(biāo)準(zhǔn)衡量、反饋、指導(dǎo)和改進(jìn)教學(xué)。教師通過設(shè)置源于實(shí)際的、多樣性的項(xiàng)目，使學(xué)生帶著任務(wù)去主動(dòng)查閱相關(guān)資料，尋求解決方案，將課堂教學(xué)時(shí)間延伸到課外，通過引導(dǎo)、啟發(fā)、討論、實(shí)踐、評(píng)估等方式充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和學(xué)習(xí)興趣，良好、適宜的學(xué)習(xí)氛圍有助于訓(xùn)練學(xué)生的各項(xiàng)通用能力，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。本文以測繪程序開發(fā)類課程群教學(xué)為例，將CDIO理念引入課程設(shè)計(jì)和實(shí)施環(huán)節(jié)，并在實(shí)施中取得了較好的效果，文中提出的教改思路和建議供相關(guān)院校參考借鑒。

3 測繪程序開發(fā)類課程群的內(nèi)容

測繪程序開發(fā)類課程的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生熟練掌握程序設(shè)計(jì)語言、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、組件式開發(fā)平臺(tái)、CASIO計(jì)算器等工具的基本操作方法。具備GIS應(yīng)用軟件分析與設(shè)計(jì)的能力，具備良好的編程規(guī)范，有較強(qiáng)的開發(fā)能力和撰寫技術(shù)文檔能力，具備良好的溝通能力、協(xié)調(diào)能力、主動(dòng)學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)合作精神和刻苦鉆研精神，其主要教學(xué)課程及主要內(nèi)容如表1所示。實(shí)際的生產(chǎn)項(xiàng)目往往是各種知識(shí)的綜合應(yīng)用，有時(shí)還要引入新的知識(shí)。各門課程的教學(xué)大綱和內(nèi)容應(yīng)經(jīng)過課程組內(nèi)任課教師討論通過；每門課程應(yīng)有所偏重，課程學(xué)習(xí)完成后，應(yīng)能熟練從事相關(guān)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和開發(fā)工作。

表1 測繪程序開發(fā)類課程群的教學(xué)內(nèi)容

4 CDIO理念下的課程改革探索

筆者結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和我校的具體做法，將CDIO理念引入教學(xué)中，提出以下教改思路和建議，希望為相關(guān)院校測繪程序開發(fā)類課程的改革提供參考。

4.1 注重課程資源庫的建設(shè)

課程授課大綱、計(jì)劃及綜合實(shí)訓(xùn)應(yīng)精心設(shè)計(jì)，并由課程組內(nèi)任課教師討論后確定。每學(xué)期授課結(jié)束后，應(yīng)根據(jù)師生的意見建議、實(shí)際項(xiàng)目的操作流程、企業(yè)的反饋等對(duì)教學(xué)模塊進(jìn)行修訂，力爭使理論模塊和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目具有實(shí)用性、綜合性、可操作性、啟發(fā)性。

4.2 關(guān)注教育的質(zhì)量及教學(xué)效果的評(píng)估和改進(jìn)

例如，開展“老帶新”工作，每位新教師指定一位教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的老教師輔導(dǎo)一年；采用團(tuán)隊(duì)教學(xué)方式，專業(yè)教師之間經(jīng)常開展座談會(huì)，定期開會(huì)進(jìn)行教學(xué)效果的匯報(bào)、反思和改進(jìn)；組織教師去生產(chǎn)企業(yè)考察觀摩學(xué)習(xí)；要求教師每隔三年必須去企業(yè)鍛煉幾個(gè)月，熟悉典型項(xiàng)目的工藝流程和學(xué)生的就業(yè)需求；定期組織老師去相關(guān)院校參觀學(xué)習(xí)、交流經(jīng)驗(yàn)；教師積極參加行業(yè)學(xué)會(huì)活動(dòng)，專業(yè)性的國內(nèi)國際會(huì)議，拓展視野；積極組織師生參加國內(nèi)的各項(xiàng)專業(yè)技能大賽，分享經(jīng)驗(yàn)，吸取教訓(xùn)，取長補(bǔ)短，不斷加強(qiáng)技能訓(xùn)練；鼓勵(lì)教師提升學(xué)歷；提高教師的責(zé)任意識(shí)。

4.3 教學(xué)與實(shí)際生產(chǎn)、科研項(xiàng)目相結(jié)合

教學(xué)與生產(chǎn)、科研相結(jié)合能體現(xiàn)課程的工程性和實(shí)踐性。教師應(yīng)關(guān)注精品課程資源、科研項(xiàng)目、生產(chǎn)實(shí)踐、行業(yè)動(dòng)態(tài)、新技術(shù)新工藝等，并將其融入平時(shí)的授課中；引導(dǎo)學(xué)生以興趣和實(shí)際項(xiàng)目為切入點(diǎn)，查閱文獻(xiàn)資料，自學(xué)相關(guān)知識(shí)，提高學(xué)生的自學(xué)能力和綜合素質(zhì)。

4.4 加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)要求間的關(guān)聯(lián)性

定期舉辦校企交流座談會(huì)，邀請(qǐng)企業(yè)負(fù)責(zé)人、專家、能工巧匠等與學(xué)校骨干教師共同修訂教學(xué)計(jì)劃和大綱；建立學(xué)生就業(yè)單位回訪制度，最大限度縮小課程內(nèi)容與企業(yè)崗位需求之間的差異。

4.5 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

除了平時(shí)的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)外，還應(yīng)強(qiáng)化綜合實(shí)訓(xùn)課程，注重學(xué)生的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、技術(shù)文檔編寫、實(shí)施、運(yùn)行等階段的練習(xí)和考核。開展“頂崗實(shí)習(xí)”教學(xué)，即安排畢業(yè)班學(xué)生在大三下學(xué)期去簽約企業(yè)(或?qū)I(yè)相關(guān)企業(yè))實(shí)踐，時(shí)間2個(gè)月左右，由企業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師和學(xué)校教師共同擔(dān)任指導(dǎo)教師，教師和學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)頂崗實(shí)習(xí)管理系統(tǒng)、電話等進(jìn)行交流聯(lián)系，按教學(xué)任務(wù)書、計(jì)劃表等按時(shí)完成“頂崗實(shí)習(xí)”環(huán)節(jié)的教學(xué)。

4.6 靈活的考核方法

在教學(xué)中，教師可規(guī)定必做項(xiàng)目和選作項(xiàng)目，提倡學(xué)生利用課余時(shí)間完成項(xiàng)目，而不僅僅是傳統(tǒng)課內(nèi)有限時(shí)間的教和學(xué)；提高實(shí)踐環(huán)節(jié)考核占總成績的比例；鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)市場需求，開發(fā)實(shí)用的軟件產(chǎn)品，提倡科學(xué)的思維方法和解決實(shí)際問題的能力，而不僅僅是對(duì)知識(shí)點(diǎn)的考核。

4.7 注重職業(yè)資格能力的培養(yǎng)

開展國家注冊(cè)類職業(yè)資格考試的培訓(xùn)，行業(yè)工種考試的培訓(xùn)，加強(qiáng)常用規(guī)范的教學(xué)，不斷提升學(xué)生的綜合實(shí)力。

4.8 增加主流教學(xué)軟件、硬件設(shè)備的投入

與儀器公司、軟件公司建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，及時(shí)更新已有軟硬件，或者申請(qǐng)?jiān)囉冒孳浖?/p>

4.9 成立學(xué)生社團(tuán)

提供場地和經(jīng)費(fèi)，組織多樣化的社團(tuán)活動(dòng)和技能大賽，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣和積極性，鼓勵(lì)學(xué)生探索和創(chuàng)新，對(duì)優(yōu)秀者推薦工作。

5 結(jié)束語

基于CDIO的測繪程序開發(fā)類課程教育教學(xué)改革，其目的是培養(yǎng)具有高尚的職業(yè)道德修養(yǎng)、扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、過硬的專業(yè)操作技能、持續(xù)的執(zhí)業(yè)資格能力的技術(shù)技能型人才，在教學(xué)實(shí)踐中，只有認(rèn)真負(fù)責(zé)的堅(jiān)持各項(xiàng)教改措施，大膽探索和改革創(chuàng)新，才能培養(yǎng)出更加卓越的高質(zhì)量人才。

[1]歐盟Asia-Link項(xiàng)目“關(guān)于課程開發(fā)的課程設(shè)計(jì)”課題組.學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程開發(fā)手冊(cè)[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2]張恒，劉群.數(shù)字化測圖課程教學(xué)改革探索[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2010，8(3)：121-122.

[3]李滿春，陳剛，陳振杰，等.GIS設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[M].2版.北京：科學(xué)出版社，2011：25-58.

[4]張恒，劉群.高職工程測量專業(yè)計(jì)算機(jī)課程體系的構(gòu)建[J].職業(yè)教育研究，2009(12)：45-46.

Teaching Reform Study of the Geomatics Program Development Course

ZHANG Heng, DU Wenju

(Department Geomatics Engineering of Sichuan College of Architectural Technology, Deyang 618000, China)

This paper thoroughly analyzed the teaching problems in the geomatics program development course. Combined with the author’s teaching experience and my school practice, we introduced the CDIO engineering education to the curriculum design and implementation. Simultaneously, we designed the main teaching modules and contents of the geomatics program development course, including programming languages, database theory and application, data structures, ComGIS component development, GIS design and implementation and CASIO calculators programming module, proposed the practical ideas and suggestions for teaching reform combined with the CDIO philosophy,and provided a reference for the teaching reform and cultivating innovative talents of the geomatics program development.

geomatics；program development；teaching reform；CDIO concept

2014-01-09；修改日期: 2014-03-21

四川省教育廳2013-2016年高等教育人才培養(yǎng)質(zhì)量和教學(xué)改革基金資助項(xiàng)目：《依托測繪行業(yè)背景、突出建筑院校特色的高職測繪類專業(yè)群建設(shè)研究與實(shí)踐》(593)。

張 恒(1980-)，男，工學(xué)碩士，講師，研究方向：GIS開發(fā)與應(yīng)用。

G642.0;TP311

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.01.053