互动教学模式在地理信息系统课程实践教学上的方法研究

王家强+刘辉+柳维扬

摘要：地理信息系统实验教学在该课程中具有举足轻重的作用，实践性非常强；是培养学生GIS基本理论、基本概念、基本技能的重要环节，是提高学生解决科研与生产中实际存在的问题的有效途径；由于教学方法单一，缺乏针对性，学生学习积极性低，教学效果差；本文分析了实践教学过程中存在的问题及其产生根源，并为地理信息系统课程实践教学提出了新的思路和方法。

关键词：互动教学模式；地理信息系统；实践教学

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）09-0163-02

我国高校教育模式沿袭了传统培养模式，在当前经济快速发展背景下，社会需求对人才培养方式发生脱节，很多大学生临近毕业，发现学习与职业技能相差甚远，已经走上工作岗位学生也受到了用人单位对其能力的质疑[1]。掌握更多实践技能，是高等本科院校实践教学体系改革的重要内容，也是本科教育由应试型向应用型转型的一个重要方向，更是解决高校的人才培养目标与社会需求两者之间矛盾的重要举措；当高校的人才培养计划和社会的需求产生矛盾时，必须对不适应经济发展或不适当、落后的教学模式进行改革。我校农业资源与环境专业在多年的学科建设当中，一直对应用型人才的教育模式进行研究和探索，积累了丰富的经验，同时初步形成了适合农业资源与环境专业的自主互动型实践教学模式，极大地提高了农业资源与环境专业毕业生的实践技能水平和就业能力。地理信息系统课程具有很强的实践性；利用传统教学方法进行实践课程教学会使学生觉得技术难度大，学生提不起学习的兴趣，教学效果不理想。

綜上所述，如何对当前的地理信息系统实践教学模式进行改革，从而增强学生对地理信息系统课程的兴趣，这是每一位地理信息系统课程的教师最关心的问题。本研究以塔里木大学为例，结合实践调查，探讨在新常态时期对地理信息系统课程实践教学模式的改革[2，3]。

一、产生在实践教学里的互动教学模式

Lloyd[4]在论述地理信息系统的实践教学障碍时，将障碍划分成技术性因素、教师训练和适用教材不足、其他教学环境因素三种类型。多年教学经验得知，仅仅把抽象理论和技术规则传授给学生，造成学生概念理解模糊，不明白用处，因此提不起兴趣，学习积极性缺乏，教学效果不好。

1.教学方法单一。在实践教学内容的安排上，主要以认知性、验证性实践内容为主，课堂上学生根据老师预定的实习计划，按照实验指导书原封不动地模拟一遍，缺乏分析性、综合性的实践内容。这种仅以知识或技术方法的验证、再现为目的传统实践教学模式，不能很好培养学生实践动手能力和解决实际问题的能力，更不利于培养学生独立思考和自主学习创新能力；此外，GIS实践内容一般主要依靠个人努力完成，不注重培养团体合作意识[5]。

在高校GIS的实验教学中普遍采用ArcGIS软件作为学生的上机应用实验平台，但这样造成了很大的局限性，即学生对GIS的认识，仅停留在对ArcGIS软件的认识程度上，本应该作为教学的辅助手段，却成为教学主体，导致学生对GIS基本理论知识没有很好理解，GIS基本操作技能也仅停留在软件操作上，没有掌握GIS课程的本质和精髓[6]。

2.实践没有针对性。GIS基本理论是固定的，针对不同的专业其应用有所差异，应用原理有可能是相同。如"地理、测绘、水利、地质等专业中，他们各自对GIS认识、理解和应用各有侧重[7]。而目前状况是讲授GIS课程的教师，很可能由于对相关专业的发展现状不太了解，发现GIS与此专业的结合点，更好地将GIS与相关专业相结合，才能使学生掌握GIS这项技能与否，均不能在实际中有效地使用GIS技术。

3.学生处于被动的学习状态。大多数学生在学习地理信息系统课程时，没有或很少经过地图学、测量学训练，尽管在以前的课程学习中，学习过一些有关地图学的基本知识，但还是不能满足地理信息系统对相关知识的要求；尽管多数学生的计算机基础相对较好，但由于缺乏地理学、地图、测量学的相关基础知识[8]，对地理信息系统的学习从客观上来说处于被动的状态；使学生从教学形式上也处在被动的状态；而地理信息系统课程的理论比较抽象[9]，学生学习起来难度比较大，课堂单一形式的讲课，容易造成学生概念模糊，不理解其目的和意义，因此提不起兴趣，缺乏主动学习的积极性，从主观上也处于被动学习的状态。

二、互动教学模式在实践教学上的应用

地理信息系统实验教学在该课程中具有举足轻重作用，实践性非常强；是培养学生GIS基本理论、基本概念、基本技能的重要环节，是提高学生解决科研与生产中实际存在问题的有效途径；构建实验教学体系有极大的意义，使学生都乐于去动手操作，善于思考和提问。

1.针对性的实验课程设计。目前的GIS实践教学多以软件应用为主，但简单地跟着老师进行机械操作是万万不行的。实践教学需要有针对性地去让学生主动设计实验，学生设计实验，并不是盲目的随便设计，是根据不同的知识点、自己没有理解的内容和想要学习的技术技能，这三个方面来设计自己的实验内容，建立地理信息系统独具特色的实践教学体系。学生设计的实验一般都是五花八门的，教师拿到后，根据实际情况来进行统筹归纳，然后根据统筹的内容，给学生引导式地讲解。

2.学生学习状态由被动变主动。找到了学生的兴趣点，学习就由被动变为主动。根据自己的实验设计，不懂的地方，会主动去查询资料，这样也培养了学生主动查阅相关资料的要求，加上教师不断地引导和答疑，抽象、枯燥的实践教学会变得不仅简单而且活泼。

3.重新定义教师角色。一般来讲，在教育形态上看，教师是教学的主体，学生是受体；教师主动讲授，学生被动接受；然而这种“饭来张口”的教学模式，使得学生的学习积极性很低，学生无法掌握GIS的基本技能，更不能把它们应用到实际工作中去；因此，这就需要我们重新审视一下自己在教学中的位置。如果教师不作为主体，而把学生作为主体，让他们根据课程教学的知识点，自己提出实验设计方案，然后去完成，这时候，则会完全调动学生的学习积极性，培养起学生对地理信息系统课程的兴趣，会主动去学习，学习效果会有显著提升。

4.多重并舉进行指导。针对实验教学方法单一问题，应采取多种模式进行实验教学的方法，开展实验教学。多种模式交叉、变化、互通，专题式、讨论式、活动式、范例式、探究式教学模式交叉运用。针对不同目的，选择相应的教学形式。在此过程中，让学生大胆假设、尽情发挥、自由思考，目的就是让他们学习GIS提供多种手段，用所学到的GIS分析手段解决专业领域实际的问题。在教学过程中，尽量采用实例来，应用案例阐明抽象的GIS知识，如最优路径分析、商场选址、资源分布等，都可以用很大案例来讲解，这样又形象又直观，而且贴近现实生活，从而提升教学效果。

三、结束语

地理信息系统实验教学是GIS理论应用到实践的重要环节，是理解课堂教学内容的重要手段，也是提高学生学习兴趣和学习信心的重要途径。通过实践教学，学生实现理论和实际的紧密结合，提高学生的学习兴趣，提高教学效果。为将来创造知识做好准备。

参考文献：

[1]高歆，薛睿丽.地理信息系统专业产学研实践教学模式的探索[J].轻工科技，2015，（1）：119-120.

[2]安庆大，魏莉，刘娜，等“.产学研”三联动的化工实践教学体系研究[J].教育教学论坛，2014，（30）：162-164.

[3]刘永，韦寿莲，梁巧荣，等.食品科学与工程专业产学研实践教学模式的探索[J].广州化工，2012，（40）：152-153.

[4]LLOYD W J. Integrating GIS into the Undergraduate Learning Environment[J]. Journal of Geography，2001，100（5）：158-163.

[5]岳书平，闫业超.地理信息系统课程新型教学方法初探[J].地理空间信息，2015，13（4）：176-179.

[6]王小东，张刚.地理信息系统课程实验教学方法研究[J].测绘与空间地理信息，2015，38（8）：4-6.

[7]田雨，卢秀山.地理信息系统课程教学内容研究[J].海洋测绘，2002，22（3）：55-57.

[8]贾泽露非GIS专业地理信息系统课程教学思考[J].测绘科学，2008，33（5）：230-232.

[9]吴政庭，严泰来，洪本善，等.互动式教学用于地理信息系统课程的方法研究[J].测绘通报，2015，（2）：129-132.

Research on Interactive Teaching Mode in the Geographic Information System Course Practice Teaching Methods

WANG Jia-qiang，LIU Hui，LIU Wei-yang*

（Tarim University College of Plant Science，Alaer，Xinjiang 843300，China）

Abstract：Geographic information system （GIS） experimental teaching plays an important role in the course，with strong practicality. It is an important part of cultivating students to the basic theory of GIS，the basic concepts and basic skills，and it is an effective way to improve the students' abilities of solving the problems for scientific research and production. The single teaching methods and less pertinence of practice teaching result in students the lacking of learning motivation and consequently low teaching efficiency. In this paper，the practice teaching of the GIS course，the existing problems in the practice teaching are analyzed and reasoned，and new ideas and methods are put forward.

Key words：interactive teaching model；GIS；practice teaching