单位文秘网 2021-06-29 08:24:47 点击: 次
思想,通过对实验模块的思考、理解、设计和创作,培养学生解决实际问题的能力。[4]为今后从事GIS设计与应用奠定基础。
(二)教学内容
结合高职院校GIS专业人才培养计划,“GIS设计与开发”采用集成二次开发方式,选用ESRI公司的组件式MapObjects与可视化开发工具Visual Basic 2008集成开发平台,展开理论和实践内容教学(如表1)。理论教学围绕MO的组成、功能及主要对象等,并借助简单示例引导入门;实践教学通过示例演示,使学生对MO产生较全面深入的认识;最后,通过整合,展示如何通过MO构建一个完整的应用系统。
二、存在问题及原因分析
(一)学生因素
1.高职类学生普遍对计算机开发技术掌握程度不高,对软件开发和编程存在恐惧心理,很大程度上影响了学生学习的积极性。该课程知识点具有综合性和技术性,尤其是VB+MO 面向对象程序设计课程的思维不好掌握。
2.在上机操作中不善于主动交流学习。部分学生本身VB编程语言基础较弱,再结合MO集成开发难度加大,遇到问题根据自己的理解找相似的模式套用,或可以按照教师的操作流程来做,但是,不理解背后原理及整个流程的意义,不会主动与教师和同学进行交流探讨,缺乏主动学习意识,久而久之,对课程学习失去信心及耐性。
(二) 教学因素
1.缺少对学生学习兴趣的激发。传统的教学模式“以教师为中心,学生被动接受”的填鸭式教学方法,忽略了对学生主动学习和探索精神的培养,降低了学生的学习兴趣。
2.不能针对学生基础参差不齐而做到因人施教。学生来自于不同地方、不同学校,在计算机知识的掌握程度上大不相同。如果在教学中,只考虑到基础好的学生而讲得偏快,就会有部分学生无法跟上教师的节奏,影响其学习积极性;如果只考虑基础不是很好的学生而讲得偏慢,就会在整体上影响教学进度,同时,也会降低部分学生的学习兴趣。
三、教学改革的探索
(一)合理安排教学进程,引导学生自主学习
因为课程涉及计算机编程语言和GIS二次开发语言,知识点和内容较多,不易讲解透彻和理解到位,需要教师在课程开设前系统把握教学内容,合理安排理论知识和操作演练的教学过程。同时,对于每一节课的教学安排,需要在课堂上精讲多练,主要内容要讲解详细、条理清晰;对于学生不好理解和不易把握的知识点,可以提供教师自身的经验和方法,以供学生借鉴学习;对于学生可以理解的内容,只需表达主要问题,引导学生自主学习即可,让学生在思考问题时能更深入了解教师所讲过的知识点。
(二)坚持多媒体辅助教学方式,激发学生学习热情
课程开设之初,选用视频演示的方式向学生介绍GIS项目的应用,借助学生比较熟悉的ArcGIS、CAD平台及ESRI软件开发大赛成果展示等,让学生理解GIS设计与开发的用途和价值。主体教学内容基本采用多媒体教学方法,将枯燥难懂的概念以直观易懂的方式表现出来。在进行理论教学的同时,教师可做些简单的编码操作演示,让学生了解基本开发过程,从而降低畏难情绪,提高学习兴趣,提前熟悉上机操作环境和功能实现过程。
(三)精心设计实习内容,突出教学层次感
本课程是实践性较强的课程,上机操作是教学过程的重要环节。要引导学生通过实践来加深对课程中理论知识的理解,并通过实践掌握GIS设计的方法技术,从而提高设计与编程能力。针对高职院校GIS专业学生基本情况,教学目标定位于培养学生应用VB 2008+MO进行小型GIS程序的编写能力。在教学过程中,侧重提高学生程序设计的信心和成就感,通过提高程序调试的技巧,提升学生逐步掌握编写较大程序的能力。
因此,在教学内容安排上,本课程要突出教学的层次感,从简单设计型实验开始,然后,根据学生的操作能力与对本课程的理解程度,使其慢慢接触相对复杂的实验,由浅入深,循序渐进。每个实验都要学生进行设计调试,教师承担引导和辅导作用。全课程由五个子项目和一个综合项目组成六大项目的实验报告册(如表1)。[5-6]实践内容侧重于地图编辑与制图操作,回避坐标系和几何对象等高难度的知识点,以保证学生通过该课程学会利用VB+MO完成GIS基本功能的设计与开发。最后,要求学生撰写课堂实验练习,课堂实验练习按照实验目的、实验内容、实验步骤及方法、实验结果及总结的格式书写,以培养学生的书面表达能力和总结能力。
(四)开展多种教学模式,培养学生自学能力
针对实践教学环节,可采用小组进行GIS子项目开发练习;再选择小课堂的方式,让学生讲解设计流程和代码功能,演示编程结果;要求学生学会MapObjects在线帮助,利用帮助中的开发实例编码进行自主学习和探索;最终,让学生理解开发思路,分析已有程序,修改及调试程序,并就其中发生的问题进行集体讨论,以增强学生的自主学习能力和探索能力。
(五) 理论知识和上机操作考核并重,全面提高教学质量
课程考核选择将理论考核和上机操作同步进行的方式。理论部分着重考查学生对基本概念和原理的掌握;上机操作侧重考察学生的编程应用及空间思维能力。基于该课程的实践型及应用型特点,再结合初学者的基本情况,在考试命题时理论题目需要精简,上机题目选用平时上机操作项目,同时,教师对于学生存在问题应从解决问题的思路上给予相应指导。要全面衡量学生的学习情况,引导学生更加积极、主动、有效地学习,从而全面提高教学质量。
四、教学效果分析
高职院校“GIS设计与开发”课程教学目标,要求学生熟练地掌握GIS设计与开发的基本概念和原理,并具备应用组件式开发技术设计与开发GIS应用系统的能力。基于以上教学改革方案的实施,学生普遍反映在整个教学过程中,学习目的明确清晰、知识结构丰富易懂且教学方法多样有趣。
“GIS设计与开发”是一门综合性、实践性和技术性要求较高的课程,不容易被初学者理解,在课程教学过程中存在着诸多困难。本文基于高职院校教学环境和学生基础,结合教学实践,分析了学生在学习课程中所存在的问题及原因,从而对教学方法进行了探讨。而通过对该课程的教学改革实践,充分调动了学生学习的自主性,有效利用了多种教学资源,重点培养了学生的操作能力,强化训练了学生面向对象的设计思维。综合来看,这项课程改革从诸多方面改善了教学效果,提高了教学质量。
参考文献:
[1] 宋玮,杨晓明.GIS设计与开发教学方法探讨[J].测绘与空间地理信息,2010,33(1):1-2.
[2] 荆平.基于Visual Basic 2008的地理信息系统设计开发案例教程[M].北京:清華大学出版社,2012.
[3] 吴信才.地理信息系统设计与实现[M].北京:电子工业出版社,2010.
[4] 张恒,刘群.GIS设计与开发课程实验教学设计[J].实验科学与技术,2009,7(4):45-47.
[5] 刘光.地理信息系统二次开发教程:语言篇[M].北京:清华大学出版社,2003.
[6] 柳锦宝,张子民,张永福,等.组件式GIS开发技术与案例教程[M].北京:清华大学出版社,2010.
[责任编辑 盛 艳]
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