基于GIS課程的“互聯(lián)網(wǎng)+線(xiàn)下”教學(xué)模式探究

李潔,范況生

(商丘師范學(xué)院 測(cè)繪與規(guī)劃學(xué)院,河南 商丘 476000)

近年來(lái),互聯(lián)網(wǎng)設(shè)施發(fā)展迅速,線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)愈加成熟,加之疫情影響,多數(shù)高校出現(xiàn)了線(xiàn)上教學(xué)、線(xiàn)下教學(xué)、線(xiàn)上線(xiàn)下相結(jié)合等教學(xué)形式[1].隨著多種教學(xué)形式的出現(xiàn),原有的教學(xué)模式不能適應(yīng)現(xiàn)有的需求,新的教學(xué)模式亟需提出[2-4].本文以地理信息科學(xué)專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)為例對(duì)新的教學(xué)模式進(jìn)行探究.

地理信息科學(xué)專(zhuān)業(yè)是測(cè)繪、遙感、計(jì)算機(jī)、地理學(xué)等學(xué)科的交叉專(zhuān)業(yè),理論性和實(shí)踐性均較強(qiáng),對(duì)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)要求也較高.隨著地理信息產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,社會(huì)對(duì)熟練掌握地理信息技術(shù)的人才需求日益增加,GIS課程在地理信息類(lèi)和測(cè)繪類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的重要性也日益凸顯,其中多數(shù)專(zhuān)業(yè)課程需要上機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,例如:GIS技術(shù)應(yīng)用、程序設(shè)計(jì)、三維分析可視化等,而線(xiàn)上教學(xué)的出現(xiàn),使得現(xiàn)有的教學(xué)模式暴露了一定的弊端,師生互動(dòng)受限,教學(xué)效果達(dá)不到理想狀態(tài).

1 GIS教學(xué)現(xiàn)狀

在新冠疫情期間,線(xiàn)上教學(xué)模式使得教師無(wú)法和學(xué)生面對(duì)面互動(dòng),以及快速地獲取學(xué)生的反饋,觀(guān)察學(xué)生的表情動(dòng)作,缺乏互動(dòng)導(dǎo)致教學(xué)只能“按部就班”進(jìn)行,教師憑借以往經(jīng)驗(yàn)對(duì)于每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的講解時(shí)間和深度進(jìn)行把控,教學(xué)效果不佳.因?yàn)槊恳粚脤W(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備具有差異性,學(xué)生對(duì)于接受知識(shí)的方式也存在不同的要求,所以?xún)H在上課時(shí)間借助在線(xiàn)平臺(tái)進(jìn)行課件講解,并不能滿(mǎn)足學(xué)生的現(xiàn)有需求.

在大數(shù)據(jù)、智慧城市、人工智能等技術(shù)的發(fā)展背景下,學(xué)生獲取信息的渠道逐漸增加,其中線(xiàn)上渠道居多.尤其新冠疫情之后,線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)和資訊激增,意味著學(xué)生獲取知識(shí)的途徑不再單純依賴(lài)課堂,不再滿(mǎn)足于原有的線(xiàn)下課堂教學(xué)模式,從而倒逼教師的教學(xué)內(nèi)容豐富化、前沿化.新冠疫情的客觀(guān)存在和學(xué)生對(duì)互聯(lián)網(wǎng)信息的需求,導(dǎo)致原有教學(xué)模式的施展存在困難.與此同時(shí),學(xué)生在何處選資源,選取怎樣的資源,如何獲取這些資源反而成為我們需要解決的問(wèn)題.

此外,GIS前沿技術(shù)的不斷出現(xiàn)和快速發(fā)展,也對(duì)教師提出了更嚴(yán)峻的教學(xué)挑戰(zhàn):如何將這些前沿技術(shù)結(jié)合基本原理在課堂上講解?如何讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)?如何在這些技術(shù)講解中將課程思政恰當(dāng)?shù)娜谌脒M(jìn)去?這一系列問(wèn)題的出現(xiàn)給我們帶來(lái)了很多挑戰(zhàn),但同時(shí)也給我們帶來(lái)了很多機(jī)遇[5].

2 教學(xué)體系重構(gòu)

2.1 教學(xué)模式

GIS課程技術(shù)性和實(shí)踐性要求較高,以往采用線(xiàn)下課堂理論授課和上機(jī)實(shí)踐的方式,具有一定的局限性[6],而單純線(xiàn)上平臺(tái)教學(xué)對(duì)于上機(jī)指導(dǎo)和課堂實(shí)時(shí)反饋不利.本文在原有模式的基礎(chǔ)上提出“互聯(lián)網(wǎng)+線(xiàn)下”教學(xué)的模式,其中互聯(lián)網(wǎng)模塊不僅包括線(xiàn)上授課,還有網(wǎng)絡(luò)資訊的獲取、分享、討論等,線(xiàn)下模塊也在原有的課堂面對(duì)面授課基礎(chǔ)上加入了平臺(tái)互動(dòng)等內(nèi)容.二者并不是獨(dú)立的部分,而是相輔相成.“互聯(lián)網(wǎng)+線(xiàn)下”教學(xué)模式以一學(xué)期時(shí)間軸為主線(xiàn)構(gòu)建如圖1所示.

圖1 “互聯(lián)網(wǎng)+線(xiàn)下”教學(xué)模式

(1)開(kāi)課前:目前中國(guó)慕課數(shù)量及應(yīng)用規(guī)模已居世界第一[7],教師可在慕課平臺(tái)上挑選和本課程最匹配的視頻教程,教師本人也可進(jìn)行錄制發(fā)布,便于開(kāi)課后向?qū)W生發(fā)布視頻學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生預(yù)習(xí)、自學(xué)和提問(wèn).當(dāng)然,教師也可以選擇智慧樹(shù)、bilibili等用戶(hù)群體較大的視頻網(wǎng)站.同時(shí),教師需要在線(xiàn)上教學(xué)平臺(tái)提前建設(shè)本學(xué)期課程,構(gòu)建課程框架,并將對(duì)應(yīng)章節(jié)的資料,例如課件、教學(xué)設(shè)計(jì)、教材、相關(guān)實(shí)踐數(shù)據(jù)等等上傳至平臺(tái)中,方便學(xué)生隨時(shí)進(jìn)行預(yù)習(xí)、查閱以及復(fù)習(xí).

(2)課前:首先教師將教學(xué)視頻通過(guò)QQ或者微信等社交平臺(tái)發(fā)布至班級(jí)群,以保證學(xué)生在上課之前具有一定的課程知識(shí)儲(chǔ)備量,同時(shí)在學(xué)習(xí)通等線(xiàn)上平臺(tái)上發(fā)布話(huà)題討論,以及與學(xué)生共享課程相關(guān)的前沿文章.然后學(xué)生針對(duì)發(fā)布的題目和文章等進(jìn)行研究討論,也可以在平臺(tái)中提出自己在學(xué)習(xí)視頻課程和閱讀文章時(shí)的疑問(wèn).最后教師通過(guò)對(duì)學(xué)生的討論結(jié)果以及疑問(wèn)進(jìn)行匯總分析,掌握學(xué)生現(xiàn)階段的知識(shí)水平以及興趣點(diǎn),方便提前對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì).

(3)課中:根據(jù)課前的匯總情況進(jìn)行針對(duì)性的知識(shí)點(diǎn)講解,對(duì)于學(xué)生已掌握的知識(shí)點(diǎn)可以簡(jiǎn)單帶過(guò),對(duì)于困惑點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解,對(duì)于興趣點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)擴(kuò)展.并且,在整個(gè)課堂中,教師可以以學(xué)習(xí)通等線(xiàn)上平臺(tái)為媒介,進(jìn)行隨堂測(cè)驗(yàn)、提問(wèn)、討論、搶答等互動(dòng),此類(lèi)互動(dòng)平臺(tái)可實(shí)時(shí)為教師精準(zhǔn)地統(tǒng)計(jì)分析活動(dòng)的情況,及時(shí)獲取學(xué)生的參與率和正確率以及思考方向.即使居家線(xiàn)上授課,教師也可以精準(zhǔn)把握學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況.

(4)課后:在平臺(tái)發(fā)布課下作業(yè),鞏固深化課堂知識(shí).其中以綜合性作業(yè)最佳,讓學(xué)生利用多章知識(shí)進(jìn)行“打怪升級(jí)”式實(shí)現(xiàn),增強(qiáng)學(xué)生的成就感,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力.同時(shí)可以根據(jù)下節(jié)課的內(nèi)容發(fā)布話(huà)題討論.若學(xué)生在作業(yè)完成過(guò)程中或者復(fù)習(xí)過(guò)程中有任何疑問(wèn)也可在平臺(tái)下留言,方便教師對(duì)所有問(wèn)題分析后在下一次課堂上統(tǒng)一進(jìn)行答疑.

(5)學(xué)期末:通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂,要求學(xué)生進(jìn)行本門(mén)課程的總結(jié)性匯報(bào),不僅可以鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力和總結(jié)能力,也可以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本門(mén)課程的掌握情況.

通過(guò)上述模式的教學(xué),可以充分利用學(xué)生課前、課后的課外時(shí)間,提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量.即使因一些客觀(guān)原因?qū)е戮€(xiàn)上授課,也可以彌補(bǔ)師生互動(dòng)等短板.課堂上面對(duì)面授課,又使得教師對(duì)學(xué)生的狀態(tài)了解更加精準(zhǔn).

2.2 思政融入

在新冠疫情的影響下,教學(xué)設(shè)備、教學(xué)地點(diǎn)、教學(xué)互動(dòng)等多方受限,導(dǎo)致學(xué)生情緒浮躁,學(xué)習(xí)效果不佳,因此學(xué)生的心理和思想問(wèn)題也需要教師在教學(xué)的過(guò)程中重點(diǎn)關(guān)注[8,9].習(xí)近平總書(shū)記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上指出:“要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道,思想政治理論課要堅(jiān)持在改進(jìn)中加強(qiáng)”,如何在現(xiàn)有的教學(xué)基礎(chǔ)上融入課程思政也是現(xiàn)階段教學(xué)的重點(diǎn)之一.

教師應(yīng)本著立德樹(shù)人的目標(biāo),將思想政治教育融入GIS課程,結(jié)合豐富的課程思政教學(xué)案例,理論與實(shí)操相結(jié)合,著眼培養(yǎng)學(xué)生地理空間思維模式及素養(yǎng)、強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力,提高學(xué)生解決實(shí)際地學(xué)問(wèn)題的能力,幫助學(xué)生成為有情懷、有理想、有擔(dān)當(dāng)、有作為的地理信息科學(xué)人才.教師要把災(zāi)難當(dāng)教材,以社會(huì)現(xiàn)象為引子,抓住學(xué)生眼球,進(jìn)行課程引入.然后提出問(wèn)題,引發(fā)學(xué)生思考:GIS專(zhuān)業(yè)在防疫抗疫過(guò)程中可提供的技術(shù)支持和應(yīng)用有哪些.根據(jù)學(xué)生的回答,教師總結(jié)目前發(fā)展的弊端和GIS技術(shù)的優(yōu)勢(shì),從而進(jìn)入課程主題.在案例設(shè)計(jì)時(shí),從專(zhuān)業(yè)知識(shí)出發(fā),秉承賽課結(jié)合,融入思政元素,以彰顯革命理想信念,宣傳國(guó)家重大戰(zhàn)略舉措,強(qiáng)化學(xué)生道路自信、文化自信,弘揚(yáng)科學(xué)家精神.

3 教學(xué)效果

為持久改進(jìn)課程教學(xué),需要對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行不斷檢驗(yàn).該模式分為定性檢驗(yàn)和定量檢驗(yàn)兩種.其中定性檢驗(yàn)為課程結(jié)束后,面向授課學(xué)生發(fā)布調(diào)查問(wèn)卷,通過(guò)對(duì)問(wèn)卷結(jié)果分析來(lái)檢驗(yàn)教學(xué)效果和學(xué)生的意見(jiàn)反饋,并針對(duì)性設(shè)計(jì)改進(jìn)方案.

定量檢驗(yàn)通過(guò)學(xué)生平時(shí)成績(jī)+筆試考核+技能測(cè)試的方式進(jìn)行.平時(shí)成績(jī)包括課堂提問(wèn)、平時(shí)討論和作業(yè)三部分,筆試考核分為期中考試和期末考試兩部分,技能測(cè)試為課程綜合性匯報(bào)和專(zhuān)業(yè)學(xué)科競(jìng)賽兩部分,然后通過(guò)班級(jí)內(nèi)的縱向成績(jī)對(duì)比分析和不同年級(jí)間的橫向成績(jī)對(duì)比分析,以及畢業(yè)要求的達(dá)成情況來(lái)檢驗(yàn)當(dāng)前學(xué)期該課程的教學(xué)效果和教學(xué)不足之處,設(shè)計(jì)改進(jìn)方案,并在下一學(xué)年對(duì)不足之處進(jìn)行改進(jìn).

4 總 結(jié)

以GIS教學(xué)特點(diǎn)為背景,在現(xiàn)有的教學(xué)模式基礎(chǔ)上,提出了“互聯(lián)網(wǎng)+線(xiàn)下”的教學(xué)模式.實(shí)踐證明,該模式對(duì)于現(xiàn)階段的教學(xué)更具有適用性,尤其在新冠疫情期間,更好地促進(jìn)了教師與學(xué)生之間的交流,使課堂上的教學(xué)更有針對(duì)性,能快速發(fā)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程中的問(wèn)題并及時(shí)進(jìn)行改進(jìn),增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)新性,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.此外,該教學(xué)模式具有普適性,其他專(zhuān)業(yè)可結(jié)合自身的特點(diǎn)進(jìn)行參考實(shí)踐.