基于GIS课程的“互联网+线下”教学模式探究

李洁,范况生

(商丘师范学院 测绘与规划学院,河南 商丘 476000)

近年来,互联网设施发展迅速,线上教学平台愈加成熟,加之疫情影响,多数高校出现了线上教学、线下教学、线上线下相结合等教学形式[1].随着多种教学形式的出现,原有的教学模式不能适应现有的需求,新的教学模式亟需提出[2-4].本文以地理信息科学专业课程的教学为例对新的教学模式进行探究.

地理信息科学专业是测绘、遥感、计算机、地理学等学科的交叉专业,理论性和实践性均较强,对学生的专业要求也较高.随着地理信息产业的蓬勃发展,社会对熟练掌握地理信息技术的人才需求日益增加,GIS课程在地理信息类和测绘类专业教学中的重要性也日益凸显,其中多数专业课程需要上机进行实验操作,例如:GIS技术应用、程序设计、三维分析可视化等,而线上教学的出现,使得现有的教学模式暴露了一定的弊端,师生互动受限,教学效果达不到理想状态.

1 GIS教学现状

在新冠疫情期间,线上教学模式使得教师无法和学生面对面互动,以及快速地获取学生的反馈,观察学生的表情动作,缺乏互动导致教学只能“按部就班”进行,教师凭借以往经验对于每个知识点的讲解时间和深度进行把控,教学效果不佳.因为每一届学生的知识储备具有差异性,学生对于接受知识的方式也存在不同的要求,所以仅在上课时间借助在线平台进行课件讲解,并不能满足学生的现有需求.

在大数据、智慧城市、人工智能等技术的发展背景下,学生获取信息的渠道逐渐增加,其中线上渠道居多.尤其新冠疫情之后,线上教学平台和资讯激增,意味着学生获取知识的途径不再单纯依赖课堂,不再满足于原有的线下课堂教学模式,从而倒逼教师的教学内容丰富化、前沿化.新冠疫情的客观存在和学生对互联网信息的需求,导致原有教学模式的施展存在困难.与此同时,学生在何处选资源,选取怎样的资源,如何获取这些资源反而成为我们需要解决的问题.

此外,GIS前沿技术的不断出现和快速发展,也对教师提出了更严峻的教学挑战:如何将这些前沿技术结合基本原理在课堂上讲解?如何让学生实现这些技术?如何在这些技术讲解中将课程思政恰当的融入进去?这一系列问题的出现给我们带来了很多挑战,但同时也给我们带来了很多机遇[5].

2 教学体系重构

2.1 教学模式

GIS课程技术性和实践性要求较高,以往采用线下课堂理论授课和上机实践的方式,具有一定的局限性[6],而单纯线上平台教学对于上机指导和课堂实时反馈不利.本文在原有模式的基础上提出“互联网+线下”教学的模式,其中互联网模块不仅包括线上授课,还有网络资讯的获取、分享、讨论等,线下模块也在原有的课堂面对面授课基础上加入了平台互动等内容.二者并不是独立的部分,而是相辅相成.“互联网+线下”教学模式以一学期时间轴为主线构建如图1所示.

图1 “互联网+线下”教学模式

(1)开课前:目前中国慕课数量及应用规模已居世界第一[7],教师可在慕课平台上挑选和本课程最匹配的视频教程,教师本人也可进行录制发布,便于开课后向学生发布视频学习任务,让学生预习、自学和提问.当然,教师也可以选择智慧树、bilibili等用户群体较大的视频网站.同时,教师需要在线上教学平台提前建设本学期课程,构建课程框架,并将对应章节的资料,例如课件、教学设计、教材、相关实践数据等等上传至平台中,方便学生随时进行预习、查阅以及复习.

(2)课前:首先教师将教学视频通过QQ或者微信等社交平台发布至班级群,以保证学生在上课之前具有一定的课程知识储备量,同时在学习通等线上平台上发布话题讨论,以及与学生共享课程相关的前沿文章.然后学生针对发布的题目和文章等进行研究讨论,也可以在平台中提出自己在学习视频课程和阅读文章时的疑问.最后教师通过对学生的讨论结果以及疑问进行汇总分析,掌握学生现阶段的知识水平以及兴趣点,方便提前对课程内容进行设计.

(3)课中:根据课前的汇总情况进行针对性的知识点讲解,对于学生已掌握的知识点可以简单带过,对于困惑点进行重点讲解,对于兴趣点进行适当扩展.并且,在整个课堂中,教师可以以学习通等线上平台为媒介,进行随堂测验、提问、讨论、抢答等互动,此类互动平台可实时为教师精准地统计分析活动的情况,及时获取学生的参与率和正确率以及思考方向.即使居家线上授课,教师也可以精准把握学生对知识点的掌握情况.

(4)课后:在平台发布课下作业,巩固深化课堂知识.其中以综合性作业最佳,让学生利用多章知识进行“打怪升级”式实现,增强学生的成就感,培养学生的动手能力.同时可以根据下节课的内容发布话题讨论.若学生在作业完成过程中或者复习过程中有任何疑问也可在平台下留言,方便教师对所有问题分析后在下一次课堂上统一进行答疑.

(5)学期末:通过翻转课堂,要求学生进行本门课程的总结性汇报,不仅可以锻炼学生的表达能力和总结能力,也可以检验学生对本门课程的掌握情况.

通过上述模式的教学,可以充分利用学生课前、课后的课外时间,提高学习效率和质量.即使因一些客观原因导致线上授课,也可以弥补师生互动等短板.课堂上面对面授课,又使得教师对学生的状态了解更加精准.

2.2 思政融入

在新冠疫情的影响下,教学设备、教学地点、教学互动等多方受限,导致学生情绪浮躁,学习效果不佳,因此学生的心理和思想问题也需要教师在教学的过程中重点关注[8,9].习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出:“要用好课堂教学这个主渠道,思想政治理论课要坚持在改进中加强”,如何在现有的教学基础上融入课程思政也是现阶段教学的重点之一.

教师应本着立德树人的目标,将思想政治教育融入GIS课程,结合丰富的课程思政教学案例,理论与实操相结合,着眼培养学生地理空间思维模式及素养、强化学生实践动手能力,提高学生解决实际地学问题的能力,帮助学生成为有情怀、有理想、有担当、有作为的地理信息科学人才.教师要把灾难当教材,以社会现象为引子,抓住学生眼球,进行课程引入.然后提出问题,引发学生思考:GIS专业在防疫抗疫过程中可提供的技术支持和应用有哪些.根据学生的回答,教师总结目前发展的弊端和GIS技术的优势,从而进入课程主题.在案例设计时,从专业知识出发,秉承赛课结合,融入思政元素,以彰显革命理想信念,宣传国家重大战略举措,强化学生道路自信、文化自信,弘扬科学家精神.

3 教学效果

为持久改进课程教学,需要对教学效果进行不断检验.该模式分为定性检验和定量检验两种.其中定性检验为课程结束后,面向授课学生发布调查问卷,通过对问卷结果分析来检验教学效果和学生的意见反馈,并针对性设计改进方案.

定量检验通过学生平时成绩+笔试考核+技能测试的方式进行.平时成绩包括课堂提问、平时讨论和作业三部分,笔试考核分为期中考试和期末考试两部分,技能测试为课程综合性汇报和专业学科竞赛两部分,然后通过班级内的纵向成绩对比分析和不同年级间的横向成绩对比分析,以及毕业要求的达成情况来检验当前学期该课程的教学效果和教学不足之处,设计改进方案,并在下一学年对不足之处进行改进.

4 总 结

以GIS教学特点为背景,在现有的教学模式基础上,提出了“互联网+线下”的教学模式.实践证明,该模式对于现阶段的教学更具有适用性,尤其在新冠疫情期间,更好地促进了教师与学生之间的交流,使课堂上的教学更有针对性,能快速发现教学过程中的问题并及时进行改进,增强了学生学习的自主性和创新性,提高了学生的学习兴趣.此外,该教学模式具有普适性,其他专业可结合自身的特点进行参考实践.