测绘程序开发类课程改革研究

张 恒，杜文举

(四川建筑职业技术学院 测绘工程系，四川 德阳 618000)

·课程教学改革·

测绘程序开发类课程改革研究

张 恒，杜文举

(四川建筑职业技术学院 测绘工程系，四川 德阳 618000)

文中深入分析了测绘程序开发类课程群教学中存在的问题，结合作者的教学经验和我校的具体做法，将CDIO工程教育理念引入测绘程序开发类课程群的设计和实施环节，设计了测绘程序开发类课程群的主要教学模块及内容，包括程序设计语言、数据库原理及应用、数据结构、ComGIS组件开发、GIS设计与实现和CASIO计算器编程等模块，提出了具有实践性的课程改革思路和建议，为相关院校测绘程序开发类课程的改革及创新型人才的培养提供参考。

测绘；程序开发；课程改革；CDIO理念

1 测绘程序开发类课程群教学中存在的问题

测绘程序开发类课程是测绘大类中重要的一类课程，是培养学生动手能力、团队意识、创新能力、综合素质的主要途径，而实际的教学效果却差强人意，主要存在以下问题。

(1)教学资源匮乏，受经费限制，相关软件版本较低，而教学书籍多介绍较低版本软件的内容，教学内容相对陈旧，与当前计算机类技术迅猛发展的现状不符。

(2)教师自身能力和知识体系欠缺；每门课程由固定的专业教师讲授，未实行交叉授课，教师间又缺乏沟通，部分知识点讲解较浅；教师缺乏实际的项目分析和开发经历经验。

(3)缺乏实际项目支撑，学生的学习和理解仅停留在表层，不能深入理解和消化；不能将相关知识联系起来综合应用。

(4)学校的培养目标与企业的需求尚有差距，对学生的能力培养较单一，教学互动缺乏。

(5)实验实训类教学不理想，大多实验为验证类基本实验，且存在重复，教师责任心不强或者要求不严格，易使教学流于形式。

(6)课程分散在不同学期，多数以应试为主，不能将课程之间的知识有机联系起来。

2 CDIO的内涵

2004年美国麻省理工学院和瑞典皇家理工学院等四所大学成立了CDIO国际合作组织，提出了CDIO工程教育理念和模式。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)与运行(Operate)，它以现代工业产品的生命周期过程为主线，通过团队教学、“做中学”和“基于项目的教育和学习”、自学为主、演讲和文档编写、教学评估[1-2]等方式训练和提高学生的四大能力，即基础知识、个人素质和职业技能、协作能力、工程——社会大系统适应与调控能力。CDIO教学理念的显著特点是强调能力培养，并通过12项极具可操作性的标准衡量、反馈、指导和改进教学。教师通过设置源于实际的、多样性的项目，使学生带着任务去主动查阅相关资料，寻求解决方案，将课堂教学时间延伸到课外，通过引导、启发、讨论、实践、评估等方式充分调动学生学习的积极性和学习兴趣，良好、适宜的学习氛围有助于训练学生的各项通用能力，提升学生的综合素质。本文以测绘程序开发类课程群教学为例，将CDIO理念引入课程设计和实施环节，并在实施中取得了较好的效果，文中提出的教改思路和建议供相关院校参考借鉴。

3 测绘程序开发类课程群的内容

测绘程序开发类课程的教学目标是使学生熟练掌握程序设计语言、数据库、数据结构、组件式开发平台、CASIO计算器等工具的基本操作方法。具备GIS应用软件分析与设计的能力，具备良好的编程规范，有较强的开发能力和撰写技术文档能力，具备良好的沟通能力、协调能力、主动学习能力、团队合作精神和刻苦钻研精神，其主要教学课程及主要内容如表1所示。实际的生产项目往往是各种知识的综合应用，有时还要引入新的知识。各门课程的教学大纲和内容应经过课程组内任课教师讨论通过；每门课程应有所偏重，课程学习完成后，应能熟练从事相关项目的设计和开发工作。

表1 测绘程序开发类课程群的教学内容

4 CDIO理念下的课程改革探索

笔者结合自身的教学经验和我校的具体做法，将CDIO理念引入教学中，提出以下教改思路和建议，希望为相关院校测绘程序开发类课程的改革提供参考。

4.1 注重课程资源库的建设

课程授课大纲、计划及综合实训应精心设计，并由课程组内任课教师讨论后确定。每学期授课结束后，应根据师生的意见建议、实际项目的操作流程、企业的反馈等对教学模块进行修订，力争使理论模块和实训项目具有实用性、综合性、可操作性、启发性。

4.2 关注教育的质量及教学效果的评估和改进

例如，开展“老带新”工作，每位新教师指定一位教学经验丰富的老教师辅导一年；采用团队教学方式，专业教师之间经常开展座谈会，定期开会进行教学效果的汇报、反思和改进；组织教师去生产企业考察观摩学习；要求教师每隔三年必须去企业锻炼几个月，熟悉典型项目的工艺流程和学生的就业需求；定期组织老师去相关院校参观学习、交流经验；教师积极参加行业学会活动，专业性的国内国际会议，拓展视野；积极组织师生参加国内的各项专业技能大赛，分享经验，吸取教训，取长补短，不断加强技能训练；鼓励教师提升学历；提高教师的责任意识。

4.3 教学与实际生产、科研项目相结合

教学与生产、科研相结合能体现课程的工程性和实践性。教师应关注精品课程资源、科研项目、生产实践、行业动态、新技术新工艺等，并将其融入平时的授课中；引导学生以兴趣和实际项目为切入点，查阅文献资料，自学相关知识，提高学生的自学能力和综合素质。

4.4 加强教学内容与企业要求间的关联性

定期举办校企交流座谈会，邀请企业负责人、专家、能工巧匠等与学校骨干教师共同修订教学计划和大纲；建立学生就业单位回访制度，最大限度缩小课程内容与企业岗位需求之间的差异。

4.5 加强实践教学环节

除了平时的课内实验外，还应强化综合实训课程，注重学生的构思、设计、技术文档编写、实施、运行等阶段的练习和考核。开展“顶岗实习”教学，即安排毕业班学生在大三下学期去签约企业(或专业相关企业)实践，时间2个月左右，由企业经验丰富的工程师和学校教师共同担任指导教师，教师和学生通过网络顶岗实习管理系统、电话等进行交流联系，按教学任务书、计划表等按时完成“顶岗实习”环节的教学。

4.6 灵活的考核方法

在教学中，教师可规定必做项目和选作项目，提倡学生利用课余时间完成项目，而不仅仅是传统课内有限时间的教和学；提高实践环节考核占总成绩的比例；鼓励学生针对市场需求，开发实用的软件产品，提倡科学的思维方法和解决实际问题的能力，而不仅仅是对知识点的考核。

4.7 注重职业资格能力的培养

开展国家注册类职业资格考试的培训，行业工种考试的培训，加强常用规范的教学，不断提升学生的综合实力。

4.8 增加主流教学软件、硬件设备的投入

与仪器公司、软件公司建立战略合作关系，及时更新已有软硬件，或者申请试用版软件。

4.9 成立学生社团

提供场地和经费，组织多样化的社团活动和技能大赛，充分调动学生的兴趣和积极性，鼓励学生探索和创新，对优秀者推荐工作。

5 结束语

基于CDIO的测绘程序开发类课程教育教学改革，其目的是培养具有高尚的职业道德修养、扎实的专业基础知识、过硬的专业操作技能、持续的执业资格能力的技术技能型人才，在教学实践中，只有认真负责的坚持各项教改措施，大胆探索和改革创新，才能培养出更加卓越的高质量人才。

[1]欧盟Asia-Link项目“关于课程开发的课程设计”课题组.学习领域课程开发手册[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2]张恒，刘群.数字化测图课程教学改革探索[J].实验科学与技术，2010，8(3)：121-122.

[3]李满春，陈刚，陈振杰，等.GIS设计与实现[M].2版.北京：科学出版社，2011：25-58.

[4]张恒，刘群.高职工程测量专业计算机课程体系的构建[J].职业教育研究，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

四川省教育厅2013-2016年高等教育人才培养质量和教学改革基金资助项目：《依托测绘行业背景、突出建筑院校特色的高职测绘类专业群建设研究与实践》(593)。

张 恒(1980-)，男，工学硕士，讲师，研究方向：GIS开发与应用。

G642.0;TP311

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.01.053