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对于环境科学专业地理信息系统教学内容与形式

作者2019-03-29 12:57未知

 一、引言

  随着地理信息系统(Geography Information System, GIS)广泛应用于各个学科,不仅仅与地理学科相关的相关专业开设,在许多非地理相关学科也开设了地理信息系统课程,非相关专业的GIS课程往往为选修课程,课时无法保障可以完整讲述地理信息系统的各个方面。以吉林大学环境科学系为例,所开设的环境地理信息系统课程包括试验学时在内总共为40学时,这就造成了目前环境地理信息系统教学中存在的三组矛盾。其一,前置课程缺失造成的测绘学与地理学基础知识缺乏与地理信息系统课程基础课程驳杂的矛盾;其二,地理信息系统理论、软件应用与开发三大部分的内容与有限课时之间的矛盾;其三,学生软件应用基本技能缺失与地理信息系统软件功能强大操作复杂的矛盾。

  二、课程内容的探讨

  从传统的地理信息系统课程的内容角度考虑,地理信息系统课程应分为4个部分,第一部分为绪论,第二部分为基本理论,第三部分为地理信息系统软件操作,讲授ArcGIS或者MapInfo等软件的相关操作,第四部分为地理信息系统的开发。但是如前所述,无法对每个部分完全展开,因此应在课程内容上有所取舍与侧重。结合环境学科特点,作者在课程内容上做了如下调整。

  1.突出特点

  作为非地理信息系统专业的课程,针对存在的环境问题与地理信息系统应用的结合,向学生介绍地理信息系统解决环境问题的作用,从未来应用的角度出发,结合学生在研究、工作中可能遇到的问题,明确环境科学专业学生学习地理信息系统的目的,激发学生学习地理信息系统课程的兴趣。

  2.以应用为核心

  作为环境科学专业开设地理信息系统课程而言,学生更关注是如何在研究、工作中应用地理信息系统,因此作为非地理信息系统专业开设本课程,应以学生对地理信息系统的需求为基本出发点,以软件应用为核心,着重讲述地理信息系统软件平台的相关功能,尤其是对于空间分析、制图、空间统计等与环境学科结合较为紧密的功能。

  三、课程形式的探讨

  与传统课程以讲授为主不同,应注意课程形式对本课程的影响,不能以PPT或板书讲解单一形式为主,应结合课程内容以PPT讲授、板书与上机实验结合,既有相关概念、理论等需要为学生讲解的内容,也有向学生介绍目前地理信息系统技术前沿与应用的授课内容,针对环境科学专业特点,将课程讲授形式分为三种,下文分述之。

  1.PPT授课——大量信息展示

  绪论、地理信息系统与环境问题等课程内容,需要大量的图片、文字信息,向学生讲授地理信息系统的概念、组成、功能、发展历程与在解决环境问题中的应用,此时采用PPT课件讲授的形式,同时这部分讲解内容较少,基本为向学生介绍地理信息系统的相关知识,使学生了解掌握与地理信息系统相关的一些常识,因此采用PPT授课的形式同时也具有更高的效率。

  2.上机实验——直观接触地理信息系统

  作为非地理信息系统专业的环境学科开设地理信息系统课程,其核心应为地理信息系统的应用,因此上机实验是本课程的主要授课形式,在教师讲解示范后,由学生通过亲自上机实验,完成教师布置的任务,掌握地理信息系统软件的应用学习,与讲授课程不同,上机实验课更多的是采用了任务驱动型授课方式,通过对任务的分解与地理信息系统功能的结合,使学生在完成任务的同时掌握地理信息系统软件的相关功能。

  四、结语

  地理信息系统技术对于非地理信息系统专业的学生具有应用价值。因此在环境学科本科生教学中开展地理信息系统的教学工作对加强学生研究、工作技能与推广地理信息系统在环境学科中的应用有着重要作用。鉴于非地理信息系统专业在课时安排、课程设置上的限制,应从课程内容,授课形式上进行改进。基于此,本文从环境专业地理信息系统课程教学内容与讲授形式上进行了探讨,并针对该课程与环境学科结合的特点提出了几点建议,以激发学生学习使用地理信息系统的兴趣,促进本课程教学质量的提高。但是,教学内容与教学形式的细节还有待我们在教学实践中不断探索。

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