土地資源管理專業(yè)中《GIS分析》課程建設(shè)的思考

馬玉清

（石河子大學(xué)理學(xué)院 新疆·石河子 832000）

0 引言

在2018年召開(kāi)新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議中，陳寶生部長(zhǎng)對(duì)于本科教育從高校本科教育的根本任務(wù)和根本標(biāo)準(zhǔn)以及高水平本科教育建設(shè)兩個(gè)方面對(duì)我國(guó)的高等教育提出了要求，也指明了方向。高校教育以本為本，回歸初心，課程是人才培養(yǎng)的核心要素，打造“高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度”的“金課”才能讓教學(xué)有效果，學(xué)生有收獲。教育部2018發(fā)布的《關(guān)于狠抓新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議精神落實(shí)的通知》中提到要加強(qiáng)現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的制度建設(shè)。

土管專業(yè)要為保護(hù)和有效利用土地資源培養(yǎng)復(fù)合型專業(yè)人才，信息技術(shù)不可或缺。GIS以地理學(xué)基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)為手段，融合了多學(xué)科的成果，在空間數(shù)據(jù)管理、分析、制圖等方面的表現(xiàn)，是土管專業(yè)學(xué)生的必備技能?！禛IS分析》課程可以加強(qiáng)對(duì)GIS原理和空間分析方式的理解，與土管專業(yè)培養(yǎng)方案結(jié)合，進(jìn)行教學(xué)科學(xué)方案設(shè)計(jì)，可以為土管專業(yè)建設(shè)“一流專業(yè)”打下基礎(chǔ)。

1 《GIS分析》課程建設(shè)意義

石河子大學(xué)土管專業(yè)針對(duì)社會(huì)對(duì)土地資源管理人才的需求和新疆地方與兵團(tuán)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要而開(kāi)設(shè)的，以土地資源的合理開(kāi)發(fā)與管理為目標(biāo)，其手段主要借助地理信息系統(tǒng)方向的師資力量和“3S”技術(shù)與工程技術(shù)。下面從土管專業(yè)和《GIS分析》課程的角度對(duì)GIS在土管專業(yè)中的重要作用進(jìn)行介紹。

1.1 土管專業(yè)簡(jiǎn)介

石河子大學(xué)的土管專業(yè)于2013年開(kāi)設(shè)，專業(yè)設(shè)置在旅游與地理系，依托地理學(xué)科，發(fā)揮地理信息系統(tǒng)方向的師資力量的優(yōu)勢(shì)，培養(yǎng)具備土地資源管理的基本理論、知識(shí)和技能，掌握資源學(xué)、生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)及管理學(xué)等方面的基礎(chǔ)知識(shí)，接受測(cè)量、制圖、計(jì)算機(jī)、土地信息空間分析等基本技能訓(xùn)練，能在國(guó)土資源、城鄉(xiāng)建設(shè)、農(nóng)業(yè)水利以及相關(guān)領(lǐng)域從事土地調(diào)查、土地估價(jià)、土地利用規(guī)劃、地籍管理及土地管理政策法規(guī)工作的復(fù)合應(yīng)用型專業(yè)人才。專業(yè)課化分為學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)綜合特色課（包括GIS分析）共28門(mén)。專業(yè)平臺(tái)有土地管理系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、GIS實(shí)驗(yàn)室等可以方便的開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

1.2 《GIS分析》課程特點(diǎn)

GIS的核心功能是空間分析，也是《GIS分析》課程設(shè)置的主要內(nèi)容。《GIS分析》作為土管專業(yè)的專業(yè)綜合特色課，包括理論24學(xué)時(shí)和實(shí)驗(yàn)24學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)集中時(shí)間進(jìn)行，培養(yǎng)學(xué)生利用空間分析技術(shù)認(rèn)識(shí)和解決理論和現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力。

《GIS分析》課程中涉及到概率論、線性代數(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、地理學(xué)、拓?fù)鋵W(xué)、深度學(xué)習(xí)、水文學(xué)等等內(nèi)容，在空間相關(guān)性分析、資源分配、地理過(guò)程模擬、城市建設(shè)、決策制定等方面都有應(yīng)用，具有用途廣泛、內(nèi)容龐雜的特點(diǎn)，所以對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)和教師授課提出了深刻的要求。

1.3 《GIS分析》在土管專業(yè)中的作用

《GIS分析》在土管專業(yè)中的作用可以從課程、培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)支撐方面體現(xiàn)。首先，土管專業(yè)專業(yè)課的設(shè)置中地圖與制圖學(xué)、土地信息系統(tǒng)、GIS分析等明顯與GIS相關(guān)的課程外，地籍管理、景觀規(guī)劃、城市規(guī)劃等課程中GIS方面的知識(shí)和應(yīng)用不可或缺，土地質(zhì)量評(píng)價(jià)、土地現(xiàn)狀調(diào)查、國(guó)土空間規(guī)劃等實(shí)踐方面中體現(xiàn)的更加明顯。其次，在專業(yè)培養(yǎng)的6個(gè)目標(biāo)中有3個(gè)體現(xiàn)出了GIS教育的重要性，分別為：（1）具有較好的外語(yǔ)運(yùn)用能力和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；（2）中的掌握地理信息技術(shù)等基本理論和基本知識(shí)；（4）中的具有土地利用與管理方面的基本能力，能夠應(yīng)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)量和遙感技術(shù)從事土地資源調(diào)查、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)以及日常管理。最后，結(jié)合《GIS分析》課程的目標(biāo)對(duì)土管專業(yè)的畢業(yè)支撐，見(jiàn)表1，可以看到當(dāng)前利用GIS進(jìn)行土地信息管理，制圖，分析、規(guī)劃等方面不可或缺。

所以建設(shè)《GIS分析》課程，發(fā)揮GIS空間分析能力優(yōu)勢(shì)，不僅能培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能，也有助于土管“一流專業(yè)”建設(shè)。

表1：課程目標(biāo)與畢業(yè)要求的支撐

2 《GIS分析》課程教學(xué)中存在的問(wèn)題

GIS分析課程由于其應(yīng)用范圍廣，涉及內(nèi)容多的特點(diǎn)，當(dāng)前教師在教學(xué)中存在教師和學(xué)生兩個(gè)方面的問(wèn)題。

2.1 教師方面

首先，教師能力不足。鑒于GIS分析課程的特點(diǎn)，隨著技術(shù)進(jìn)步，空間分析的內(nèi)容、能力日益增加和增強(qiáng)，授課教師在備課、授課方面都存在很大困難。教師需要在學(xué)科交叉領(lǐng)域，比如計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等方面有所了解，否則很難讓學(xué)生感受到GIS分析的強(qiáng)大之處。

其次，將課程和土管專業(yè)結(jié)合的不夠。在理論教學(xué)上，作為GIS專業(yè)的教師對(duì)土管的理解欠缺，無(wú)法尋找到恰當(dāng)?shù)睦?，引起學(xué)生的興趣和思考，加上課時(shí)緊張且沒(méi)有實(shí)際操作，造成和學(xué)生課堂互動(dòng)少，效果差；實(shí)驗(yàn)部分由于建設(shè)不足，導(dǎo)致沒(méi)有合理的、結(jié)合土管專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的建設(shè)，純粹變成GIS軟件的練習(xí)，達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生空間分析能力的目的。

除此之外，在教學(xué)方式方面對(duì)混合式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂，微課制作等新技術(shù)，新方法的理解和投入不足，一般采用板書(shū)+PPT+講解的模式。教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)不足，不能將新方法和GIS分析結(jié)合，提升教學(xué)效果。

2.2 學(xué)生方面

首先，非GIS專業(yè)的學(xué)生對(duì)GIS分析于專業(yè)關(guān)系的認(rèn)識(shí)存在不足。非GIS專業(yè)學(xué)生對(duì)于GIS分析課程不重視，如土地資源管理、城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的學(xué)生很容易把GIS分析當(dāng)作是一門(mén)介紹GIS工具的課程，產(chǎn)生只注重操作，不注重培養(yǎng)空間思維和空間分析能力的習(xí)慣，導(dǎo)致對(duì)于GIS分析的學(xué)習(xí)是舍本逐末。進(jìn)一步導(dǎo)致在學(xué)習(xí)方法上習(xí)慣性地養(yǎng)成背概念，畫(huà)重點(diǎn)，應(yīng)考試的態(tài)度。分析某屆的期末考試結(jié)果，見(jiàn)表2，單從題型設(shè)置來(lái)看，由于選擇題加入了部分實(shí)際生活中的問(wèn)題，綜合題由2道實(shí)際問(wèn)題組成，結(jié)果和只是涉及課本知識(shí)的名詞解釋、填空題、簡(jiǎn)答題相比，其歸一化后的比值明顯偏低，尤其綜合題未超過(guò)一半。

表2：考試成績(jī)分析

其次，非GIS專業(yè)的學(xué)生基礎(chǔ)水平差。由于缺乏計(jì)算機(jī)知識(shí)，或者數(shù)學(xué)功底不扎實(shí)等情況，學(xué)習(xí)GIS分析存在困難。在課上提問(wèn)可以明顯感覺(jué)到，學(xué)生在理解一些基礎(chǔ)的知識(shí)時(shí)會(huì)覺(jué)得太過(guò)簡(jiǎn)單，比如求面積，但是討論如何用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)時(shí)，又會(huì)一竅不通，當(dāng)講解較難問(wèn)題，比如網(wǎng)絡(luò)分析時(shí)，僅僅理解都比較困難。

3 《GIS 課程》建設(shè)

從上面的分析可以看到，當(dāng)前《GIS分析》存在教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足，專業(yè)與課程結(jié)合不緊密，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)不足，課程難度大且學(xué)生對(duì)課程認(rèn)識(shí)不足等問(wèn)題，可以總結(jié)出主要由教師能力和課程設(shè)計(jì)方面的問(wèn)題組成，可以從教師能力提升、教學(xué)方案設(shè)計(jì)兩個(gè)方面進(jìn)行思考。

3.1 教師能力提升

石河子大學(xué)在專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)方面從優(yōu)化職稱結(jié)構(gòu)、支持鼓勵(lì)學(xué)歷提升，專業(yè)人才引進(jìn)等方面進(jìn)行了長(zhǎng)期規(guī)劃，在教師能力培養(yǎng)方面也采取了諸多措施，下面從個(gè)人角度談一談如何提高個(gè)人教學(xué)能力，促進(jìn)課程建設(shè)與專業(yè)發(fā)展。好的教師的教學(xué)方式如同講書(shū)人將故事書(shū)中的文字變成真實(shí)場(chǎng)景、顏色、聲音，能夠吸引聽(tīng)客的注意力，教師除了豐富的知識(shí)，語(yǔ)言的組織，教學(xué)內(nèi)容中的邏輯關(guān)系的理解，道具的使用，氛圍的營(yíng)造都具有重要的作用。在教學(xué)中不僅要熟悉傳統(tǒng)的教學(xué)方式，也要敢于嘗試新技術(shù)、新方式、新內(nèi)容，取其精華，為我所用。

新技術(shù)應(yīng)用。線上學(xué)習(xí)在互聯(lián)網(wǎng)的推動(dòng)下發(fā)展迅速，尤其疫情影響下，成了一種不可避免的授課方式。當(dāng)前線上較為流行授課的工具有雨課堂，釘釘、騰訊會(huì)議，騰訊課堂、QQ等，可以在GIS分析課程中新技術(shù)的利用主要是：（1）雨課堂能夠設(shè)置題目，讓學(xué)生通過(guò)微信小程序聯(lián)入課堂，在線做題，還能及時(shí)統(tǒng)計(jì)出做題結(jié)果，通過(guò)雨課堂，讓學(xué)生參與到課堂的測(cè)試和答題，幫助統(tǒng)計(jì)考勤以及獲取平時(shí)成績(jī)；（2）釘釘有多種模式可以開(kāi)展線上教學(xué)，利用釘釘來(lái)上課，可以幫助線上學(xué)生學(xué)習(xí)，同時(shí)也能幫助線下所有同學(xué)回放學(xué)習(xí)；（3）利用QQ群來(lái)批改作業(yè)，QQ的作業(yè)批改較為方便，利用該功能既能保留學(xué)生作業(yè)內(nèi)容，還能及時(shí)反饋?zhàn)鳂I(yè)情況。

新教學(xué)方式。合理科學(xué)的使用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，開(kāi)展線上教學(xué)，替代或者輔助線下教學(xué)，能夠幫助學(xué)生更好的獲取知識(shí)。在GIS分析課程中要探究線上線下混合教學(xué)模式，利用好在線資源，多種方式并舉。利用互聯(lián)網(wǎng)和課堂，采用線上線下的授課方式，在課堂進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交流、討論、問(wèn)答、測(cè)驗(yàn)、講解等授課方式，在課下進(jìn)行回放、學(xué)習(xí)MOOC課程、QQ交流、討論等方式。

新教學(xué)內(nèi)容。結(jié)合實(shí)際，緊跟時(shí)代，開(kāi)展校校合作、校企合作，參加行業(yè)會(huì)議，了解專業(yè)的發(fā)展前景，專業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，可以為專業(yè)發(fā)展提供新的機(jī)遇，促進(jìn)其發(fā)展。另外，根據(jù)GIS發(fā)展的現(xiàn)狀，了解GIS前沿，思考GIS在解決這些挑戰(zhàn)方面能夠發(fā)揮作用的部分，通過(guò)對(duì)前沿的了解，在教學(xué)工作中，既要教學(xué)生GIS分析的基本知識(shí)，還要讓學(xué)生了解前沿科技；既要講GIS分析理論方法，還要與土管專業(yè)結(jié)合，讓學(xué)生切身感受到GIS的作用。

3.2 教學(xué)方案設(shè)計(jì)

教學(xué)方案設(shè)計(jì)既要考慮課程在專業(yè)教育中的作用以及培養(yǎng)目標(biāo)，同時(shí)也要合理分配在全部課程中的比重；既要注重教學(xué)的內(nèi)容，也要強(qiáng)調(diào)課程的考核方式，因此在教學(xué)方案的設(shè)計(jì)中，要充分、全面的分析、評(píng)估課程的地位，合理的制定和設(shè)計(jì)教學(xué)方案。

3.2.1 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

對(duì)于理論課部分，原先的大綱中對(duì)于課程的培養(yǎng)目標(biāo)和對(duì)畢業(yè)的支撐已經(jīng)有合理的描述，需要強(qiáng)調(diào)的是要加強(qiáng)課程與專業(yè)的結(jié)合，在教學(xué)內(nèi)容上要及時(shí)更新，在教學(xué)評(píng)價(jià)上更加多元。

對(duì)于實(shí)驗(yàn)部分，目前使用的是湯國(guó)安教授出版的實(shí)驗(yàn)教程及發(fā)布的數(shù)據(jù)，需要站在土管專業(yè)的角度，在實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容上有所取舍，有所偏倚，可以從原先實(shí)驗(yàn)中抽取部分實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)，同時(shí)加入專業(yè)相關(guān)的內(nèi)容，仔細(xì)分析，科學(xué)裁剪，編制設(shè)計(jì)符合土管專業(yè)的實(shí)驗(yàn)方案。初始設(shè)計(jì)見(jiàn)表3。

表3：GIS分析實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)

3.2.2 教學(xué)考核改進(jìn)

目前關(guān)于學(xué)生的課程成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)方面一般是平時(shí)成績(jī)、考試成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)?nèi)糠纸M成。一般考試成績(jī)占了一半以上，這種方式存在考試比重過(guò)大，操作簡(jiǎn)單，教師壓力較小，學(xué)生容易過(guò)關(guān)；如果考試部分比重較小，則會(huì)要求教師在平時(shí)和實(shí)驗(yàn)考核中必須思考方式和考核內(nèi)容的投入，教師壓力大，但效果會(huì)一般會(huì)更好，同時(shí)也對(duì)教師的能力要求相對(duì)較高，如果教師責(zé)任心缺失，則會(huì)導(dǎo)致考核就是走過(guò)場(chǎng)，淪為形式。鑒于存在的問(wèn)題，可以從考核內(nèi)容、方式、標(biāo)準(zhǔn)多個(gè)方面進(jìn)行考慮，在細(xì)節(jié)上進(jìn)行靈活變化，讓考核反映學(xué)生真實(shí)的水平。

考核內(nèi)容明確。結(jié)合土地資源管理的專業(yè)教育要求，以及GIS在專業(yè)中所起到的作用，比如對(duì)土地資源的信息化管理，明確GIS在專業(yè)教育目標(biāo)中的作用點(diǎn)，從而針對(duì)性的確定考核內(nèi)容，見(jiàn)表4。

考核方式靈活。在GIS分析課程任務(wù)確定的情況下，按照要求確定各類(lèi)成績(jī)比重，通過(guò)在線答題，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)，考試，實(shí)踐，考勤，線上學(xué)習(xí)認(rèn)定等多種方式進(jìn)行評(píng)價(jià)，見(jiàn)表5。

表4：考核內(nèi)容設(shè)計(jì)

表5：考核方式設(shè)計(jì)

考核標(biāo)準(zhǔn)健全。對(duì)于教學(xué)的結(jié)果應(yīng)該建立科學(xué)的考核標(biāo)準(zhǔn)，要明確考核內(nèi)容，考核方式，以及考核各部分成績(jī)的比重。既要防止教師對(duì)教學(xué)放水，也要防止學(xué)生鉆空；既要做到公平合理，也要把握教育本質(zhì)，不可拘泥于形式，忽視人才培養(yǎng)的根本目的。

通過(guò)以上教師能力和教學(xué)方案設(shè)計(jì)兩個(gè)方面的改變，讓學(xué)生意識(shí)到課程的重要性，理解課程的作用，從根本上改變教學(xué)中出現(xiàn)的問(wèn)題，培養(yǎng)出符合要求、真有能力的專業(yè)人才。

4 小結(jié)

將《GIS分析》課程與土管專業(yè)的特點(diǎn)結(jié)合，發(fā)揮GIS的作用解決土管專業(yè)問(wèn)題，對(duì)于促進(jìn)土管專業(yè)的發(fā)展，培養(yǎng)區(qū)域土地管理專業(yè)人才，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。本文從提升教師教學(xué)能力，合理設(shè)置課程的教學(xué)方案兩個(gè)角度對(duì)《GIS分析》課程建設(shè)的進(jìn)行了思考，并結(jié)合教學(xué)實(shí)踐給出了自己的一些經(jīng)驗(yàn)和模式，通過(guò)后面的教學(xué)活動(dòng)對(duì)方案進(jìn)行實(shí)踐并進(jìn)一步優(yōu)化，幫助課程建設(shè)，推動(dòng)專業(yè)發(fā)展。