3S技術(shù)課程與園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程協(xié)同教學(xué)模式探討

杜 欽，謝學(xué)方

(桂林理工大學(xué) 旅游與風(fēng)景園林學(xué)院，廣西 桂林 541000)

1 引言

城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃、風(fēng)景旅游區(qū)規(guī)劃、居住區(qū)園林規(guī)劃設(shè)計(jì)、公園規(guī)劃設(shè)計(jì)等內(nèi)容是園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程的主要內(nèi)容。同時(shí)，為了提高規(guī)劃技術(shù)手段，增加規(guī)劃過程的客觀性，桂林理工大學(xué)旅游學(xué)院景觀學(xué)專業(yè)專門開設(shè)了“3S技術(shù)與應(yīng)用”專業(yè)信息技術(shù)課程。

“3S技術(shù)與應(yīng)用”課程教學(xué)目的是讓學(xué)生通過了解現(xiàn)代先進(jìn)的科技手段——地理信息系統(tǒng)技術(shù)(Geographical Information System，縮寫為GIS)、遙感(Remoting Sensing，縮寫為RS)和全球定位系統(tǒng)(Global Position System，縮寫為GPS)“3S”技術(shù)的基本原理、方法和應(yīng)用，增強(qiáng)規(guī)劃設(shè)計(jì)過程的客觀性，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用新技術(shù)分析解決專業(yè)問題和輔助園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的能力。但經(jīng)過3年的教學(xué)實(shí)踐表明，這一教學(xué)目標(biāo)并沒有真正完全實(shí)現(xiàn)。主要表現(xiàn)為3S技術(shù)課程教學(xué)上比較獨(dú)立，與園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程缺乏繼承銜接。兩門課程的教學(xué)過程就如同兩條平行線，互不聯(lián)系，缺乏相交與滲透。同時(shí)，學(xué)生主動(dòng)應(yīng)用3S技術(shù)輔助規(guī)劃設(shè)計(jì)的意識不強(qiáng)，仍把3S技術(shù)看做是可用可不用的技術(shù)方法。究其原因，其根源一是在于學(xué)生沒有充分認(rèn)識與重視3S技術(shù)方法的本質(zhì)及其對園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的支撐作用；二是在于教學(xué)模式缺乏與園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程的相交滲透，這在一定程度上又阻礙了學(xué)生對3S技術(shù)方法正確認(rèn)識的形成。

2 3S技術(shù)課程特征與作用

2.1 3S技術(shù)與應(yīng)用課程的特征

2.1.1 基礎(chǔ)性

3S技術(shù)分析是園林規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中的關(guān)鍵步驟，就如同Autocad、Photoshop、Sketchup、手繪等專業(yè)基礎(chǔ)技能教育一樣，在國外已成為景觀學(xué)相關(guān)專業(yè)教育不可或缺的基礎(chǔ)課程[1]。

2.1.2 飛速發(fā)展性

在人與自然矛盾突出的今天，園林規(guī)劃設(shè)計(jì)師所需要解決的專業(yè)問題也日漸特殊。這就需要相應(yīng)的技術(shù)方法也日新月異。與其它計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)相比，3S技術(shù)發(fā)展更新極為迅速，其硬件設(shè)備、軟件功能都會(huì)隨測繪、調(diào)查、規(guī)劃等方面的需要而不斷成熟，以更好滿足相應(yīng)學(xué)科發(fā)展的需要[2]。

2.1.3 實(shí)踐性與應(yīng)用性

需要加強(qiáng)3S技術(shù)與應(yīng)用教育的操作實(shí)踐活動(dòng)，注意在教學(xué)過程中貫徹從園林規(guī)劃設(shè)計(jì)中選取實(shí)例，再回到實(shí)例中去解決實(shí)際面臨問題的原則。

2.2 3S技術(shù)與應(yīng)用課程——培養(yǎng)專業(yè)信息素養(yǎng)的必要途徑

園林規(guī)劃設(shè)計(jì)過程，需要查詢、收集、組織、評估等多種場地信息，若能掌握相應(yīng)的3S技術(shù)知識，則能更有針對性的解決場地現(xiàn)存問題。當(dāng)前，在發(fā)達(dá)國家和我國較發(fā)達(dá)的城市，3S技術(shù)等普及型信息技術(shù)課程已經(jīng)下放到中小學(xué)教育中，高等學(xué)校的3S技術(shù)教育則放在利用信息解決問題能力的培養(yǎng)上。

2.3 3S技術(shù)與應(yīng)用在園林規(guī)劃設(shè)計(jì)中的作用

園林規(guī)劃設(shè)計(jì)師在實(shí)際案例中接觸和利用的大部分信息與地理空間信息相關(guān)，GIS、RS、GPS技術(shù)以其快速、實(shí)時(shí)獲取大量空間信息的能力、強(qiáng)大的空間處理分析能力、良好的可視化特性，受到規(guī)劃設(shè)計(jì)行業(yè)的重視，進(jìn)而逐漸在園林規(guī)劃設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到越來越多的應(yīng)用，成為提高規(guī)劃設(shè)計(jì)科學(xué)性合理性的工具。從整個(gè)園林規(guī)劃設(shè)計(jì)過程來看，3S技術(shù)在園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的各個(gè)過程均可發(fā)揮作用。而且隨著研究實(shí)踐的深入，其功能還在不斷擴(kuò)展。

3 協(xié)同教學(xué)：將3S技術(shù)課程與園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課整合

3.1 課程整合

課程整合就是將原有自成體系的各門課程或教學(xué)環(huán)節(jié)中有關(guān)的教學(xué)內(nèi)容通過新的組合與銜接方式進(jìn)行整理與合并，使相關(guān)課程或教學(xué)環(huán)節(jié)能形成相互聯(lián)系、彼此銜接、結(jié)構(gòu)性好、整體協(xié)調(diào)的新型課程或教學(xué)環(huán)節(jié)，以發(fā)揮綜合優(yōu)勢。

為了進(jìn)一步提高3S技術(shù)課程的教學(xué)效果，加強(qiáng)學(xué)生以3S技術(shù)為工具輔助景觀規(guī)劃實(shí)踐的意識和能力，筆者認(rèn)為必須進(jìn)行教學(xué)改革，增加園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程和3S技術(shù)課程協(xié)調(diào)教學(xué)的互動(dòng)聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程與3S技術(shù)課程的整合。使學(xué)生在實(shí)際案例規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中，充分理解3S技術(shù)對園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的支撐作用，掌握相關(guān)3S技術(shù)方法的應(yīng)用。結(jié)合桂林理工大學(xué)園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程的教學(xué)內(nèi)容，兩門課程可以嘗試通過以下內(nèi)容進(jìn)行整合(表1)。

表1 3S技術(shù)課程與園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程主要內(nèi)容的整合與銜接方式

3.2 課程整合意義

3.2.1 課程整合的個(gè)人價(jià)值

學(xué)生將是課程整合最直接的受益者。對于學(xué)生個(gè)人來說，課程整合具有以下價(jià)值：(1)3S技術(shù)課程與園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程從本質(zhì)上分析是方法論與實(shí)踐應(yīng)用的關(guān)系，3S技術(shù)方法能直接為園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的各過程提供支撐與指導(dǎo)。因此，兩門邏輯性極其相關(guān)的課程整合能滿足學(xué)生邏輯性思維發(fā)展的需要，促進(jìn)學(xué)生邏輯思維能力的成熟；(2)通過課程整合的學(xué)習(xí)，學(xué)生能體會(huì)到園林規(guī)劃設(shè)計(jì)過程的復(fù)雜性與特殊性，而要解決好這些復(fù)雜或特殊問題，需要不斷的學(xué)習(xí)更新3S技術(shù)方法。這種先發(fā)現(xiàn)問題，再想辦法解決問題的過程無疑會(huì)促進(jìn)學(xué)生不斷的學(xué)習(xí)更新總結(jié)自己的專業(yè)知識，這能滿足學(xué)生終身教育的愿望；(3)對于園林規(guī)劃設(shè)計(jì)過程的復(fù)雜性與特殊性，通過兩門課程整合的學(xué)習(xí)，學(xué)生能逐步發(fā)現(xiàn)解決問題的“鑰匙”，這將有利于培養(yǎng)學(xué)生未來對職業(yè)的適應(yīng)性；(4)兩門本身聯(lián)系就十分緊密的課程整合，在提高學(xué)生的邏輯思維能力同時(shí)，也能提高學(xué)生解決專業(yè)問題的綜合能力及培養(yǎng)工作的嚴(yán)謹(jǐn)性與科學(xué)性。

3.2.2 課程整合的知識價(jià)值

課程整合首先要找到兩門課程的聯(lián)系點(diǎn)。園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程在方案提出、設(shè)計(jì)過程、分析評價(jià)、規(guī)劃管理階段都需要用到各種規(guī)劃方法和統(tǒng)計(jì)方法；而這些方法本身恰好又是3S技術(shù)課程需要向?qū)W生著重介紹的方法，若能將二者通過規(guī)劃設(shè)計(jì)案例有機(jī)結(jié)合，則通過課程整合能將兩門學(xué)科的研究方向推向深入，將跨學(xué)科知識結(jié)合，促進(jìn)彼此的發(fā)展。

3.2.3 課程整合的社會(huì)價(jià)值

課程整合的社會(huì)價(jià)值不是課程本身直接實(shí)現(xiàn)的，而是通過學(xué)習(xí)過該課程的學(xué)生在社會(huì)中發(fā)揮的作用而實(shí)現(xiàn)。目前，國內(nèi)園林規(guī)劃設(shè)計(jì)行業(yè)正在呼吁提升規(guī)劃設(shè)計(jì)過程的科學(xué)性與客觀性，3S技術(shù)方法無疑是增加規(guī)劃設(shè)計(jì)過程科學(xué)性的有力工具[3]。若學(xué)生通過該整合課程的學(xué)習(xí)，能掌握3S技術(shù)方法如何應(yīng)用于園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的過程，隨著學(xué)生未來走向各自相應(yīng)的工作崗位，他們也必將成為增強(qiáng)園林規(guī)劃設(shè)計(jì)科學(xué)性與客觀性的潛在力量。

4 園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課與3S技術(shù)課程協(xié)同教學(xué)模式

4.1 前后呼應(yīng)的協(xié)同教學(xué)模式

這種教學(xué)模式主要是針對園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程與3S技術(shù)課程為前后開設(shè)的情況。對于這兩門課程開設(shè)時(shí)間不同步的情景，要求園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程的專業(yè)任課教師在授課時(shí)設(shè)立專門章節(jié)講述園林規(guī)劃設(shè)計(jì)中的3S技術(shù)方法的理論體系。3S技術(shù)課程教師則在教學(xué)過程中，針對園林規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中提及的具體技術(shù)方法，以具體園林規(guī)劃設(shè)計(jì)案例作為分析對象，指導(dǎo)學(xué)生如何在3S中應(yīng)用相應(yīng)的方法，完成相應(yīng)的園林規(guī)劃設(shè)計(jì)步驟。如針對山地公園的園林規(guī)劃設(shè)計(jì)，專業(yè)教師在園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程需要講述3S中坡度坡向分析、視域分析、可視點(diǎn)分析等空間分析功能能為道路、觀景平臺、景點(diǎn)的布置提供依據(jù)。而3S技術(shù)課程教師則結(jié)合該山地公園案例，具體講述3S中坡度坡向分析、視域分析、可視點(diǎn)分析等的基本理論原理，及如何在3S中實(shí)現(xiàn)各種分析過程，并怎樣用于具體的道路、觀景平臺、景點(diǎn)的設(shè)置過程。前后呼應(yīng)的協(xié)調(diào)教學(xué)模式是在現(xiàn)有教學(xué)模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，增強(qiáng)互動(dòng)性與銜接性，前期給學(xué)生以概念，后期在教學(xué)中給予呼應(yīng)，增強(qiáng)課程的連續(xù)性與銜接度，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

4.2 同步交叉式的協(xié)同教學(xué)模式

這種教學(xué)模式主要是針對園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程與3S技術(shù)課程為同時(shí)開設(shè)的情況。在學(xué)生已具備園林規(guī)劃設(shè)計(jì)基本原理等基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，將園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程和3S技術(shù)課程同時(shí)同步設(shè)置相同的教學(xué)時(shí)段，針對同一規(guī)劃設(shè)計(jì)案例，在教學(xué)環(huán)節(jié)中進(jìn)行聯(lián)合教學(xué)。如仍以山地公園為例，在公園規(guī)劃設(shè)計(jì)過程教學(xué)中，在前期場地分析評價(jià)階段(如坡度坡向、視域等)，與GIS、RS課程內(nèi)容結(jié)合起來，采用GIS輔助地形分析、可視性分析、場地評價(jià)等，為公園道路、觀景平臺、景點(diǎn)的設(shè)置提供決策依據(jù)。這樣既能讓學(xué)生深刻體會(huì)到3S技術(shù)可以提高規(guī)劃設(shè)計(jì)的效率、精確度和科學(xué)性，又能培養(yǎng)學(xué)生在園林規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中的邏輯性、嚴(yán)密性和科學(xué)性。同步交叉式的教學(xué)模式要求兩門課程需要同時(shí)同步開設(shè)，要求專業(yè)教師之間加強(qiáng)交流溝通，教學(xué)上彼此相互協(xié)作，能取得事半功倍的教學(xué)效果。

4.3 融合式的協(xié)同教學(xué)模式

融合式的教學(xué)模式將3S技術(shù)作為一種技術(shù)工具融入到園林規(guī)劃設(shè)計(jì)課程的教學(xué)中。即在兩門課程的教學(xué)過程中堅(jiān)持以“方法技術(shù)為主、培養(yǎng)景觀分析能力”的原則，采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)方式，增強(qiáng)學(xué)生的規(guī)劃設(shè)計(jì)能力。仍然以山地公園的規(guī)劃設(shè)計(jì)為例，教師分別介紹山地公園規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本原理、公園場地的基本概況、規(guī)劃設(shè)計(jì)的要求，以及3S中坡度、坡向、視域等空間分析方法的基本原理和各自實(shí)現(xiàn)過程之后，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)公園基本概況和規(guī)劃設(shè)計(jì)要求，培育學(xué)生借助3S技術(shù)通過不同途徑獲取信息，并對獲得信息進(jìn)行篩選、交流、分析、加工以及創(chuàng)新的能力，將信息處理分析的各種能力體現(xiàn)在自己的規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中。這種以案例為中心的融合式模式，能引導(dǎo)學(xué)生將老師講授的分散的理論知識與技術(shù)方法，根據(jù)案例的需要，通過案例來進(jìn)行有機(jī)串聯(lián)，培育學(xué)生對園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的把握能力和對掌握信息的綜合處理能力。

另一方面，融合式教學(xué)模式也對教師提出了更高的要求。不僅要求專業(yè)教師具有跨學(xué)科的專業(yè)知識，而且改變了傳統(tǒng)的以講授灌輸為主的教學(xué)過程，更強(qiáng)調(diào)的是要求專業(yè)教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)者、咨詢者、引導(dǎo)者和合作者，從而促進(jìn)了教師教學(xué)職能的改變與轉(zhuǎn)化，對學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)增加了一劑良好的催化劑。隨著今后大學(xué)本科培養(yǎng)方向轉(zhuǎn)向培養(yǎng)綜合應(yīng)用能力為主的趨勢，景觀學(xué)本科培養(yǎng)方向也是強(qiáng)調(diào)綜合規(guī)劃設(shè)計(jì)能力與素養(yǎng)的培養(yǎng)，這種融合式的協(xié)同教學(xué)模式也是未來景觀學(xué)本科教育的趨勢。