信息系統(tǒng)實驗教學(xué)改革論文

時間:2022-04-07 10:57:32

導(dǎo)語:信息系統(tǒng)實驗教學(xué)改革論文一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

信息系統(tǒng)實驗教學(xué)改革論文

一、基于ArcGIS軟件的實驗教學(xué)內(nèi)容體系設(shè)計

對于生態(tài)學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說,許多內(nèi)容如數(shù)據(jù)采集、編輯、空間分析、專題地圖制作等都必須通過具體應(yīng)用在本學(xué)科相關(guān)一些問題,才能夠真正掌握和理解。本課程實驗以呼和浩特為例,設(shè)計了教學(xué)內(nèi)容體系。具體實驗項目如下。第一,空間數(shù)據(jù)的輸入與編輯,主要目的是讓學(xué)生掌握掃描數(shù)據(jù)的矢量化技術(shù)和拓?fù)渚庉?。使用提供的掃描?shù)據(jù)(呼和浩特旗縣界.bmp)進行矢量化,把呼和浩特市各旗縣的行政界線勾畫出來,并輸入屬性,建立空間拓?fù)?。第二,空間分析,讓學(xué)生掌握利用ArcMap進行空間查詢、緩沖區(qū)分析和疊加分析等分析方法為目的,使用矢量化的呼和浩特旗縣界和提供的數(shù)據(jù)完成空間分析。主要內(nèi)容有:空間查詢包括了從圖查表和從表查圖,如使用Identity和Find工具進行查詢,SQL查詢等;緩沖區(qū)分析包括了點、線、面的緩沖區(qū)生成,如對于呼和浩特地區(qū)的駐地、鐵路和旗縣界制作緩沖區(qū);疊加分析使用矢量化的旗縣界和提供的呼和浩特市土地利用專題圖進行疊加,統(tǒng)計出各旗縣不同土地利用類型的面積等。第三,制圖,讓學(xué)生掌握ArcMap制圖技術(shù),并完成土地利用專題圖。使用提供的市界、旗縣界、駐地、主要公路、鐵路和土地利用數(shù)據(jù),學(xué)習(xí)各專題圖層的符號化和設(shè)色方法,完成設(shè)置紙張大小后,加圖名、指北針、比例尺、坐標(biāo)網(wǎng)格和圖例等一系列整飾過程,最后輸出圖片文件(jpg格式)。學(xué)生通過上機操作實驗,了解地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理的流程,大大激發(fā)了學(xué)習(xí)的積極性,提高了學(xué)習(xí)興趣。

二、實驗教學(xué)的改革與探索

(一)積極改革GIS實驗教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法

實驗教學(xué)內(nèi)容是基礎(chǔ),是實現(xiàn)教育目標(biāo)的重要保障。而教師只有講究教學(xué)方法,了解教育對象,有針對性地講解實驗內(nèi)容,才能有好的效果。因此積極改革實驗內(nèi)容和方法,是加強課程建設(shè)的核心工作。因此為了盡量縮小實驗教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)代科技成果的差距,主要采取了兩項措施。

1.更新實驗課程結(jié)構(gòu)。通過三次教學(xué)計劃的修訂,逐步調(diào)整課程實驗內(nèi)容,加強了幾個內(nèi)容。一是基于計算機的地理信息系統(tǒng)知識,從增設(shè)地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識到開設(shè)應(yīng)用專題課等;二是具體案例分析的調(diào)整,找出最適合學(xué)生理解,與專業(yè)密切相關(guān)例子;三是遙感知識,遙感是地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源,加強數(shù)字圖像處理基本過程的認(rèn)識,有利于地理信息系統(tǒng)知識的掌握。

2.優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容,與實際應(yīng)用緊密相連。對于生態(tài)學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說,學(xué)習(xí)GIS的目的是掌握地理信息系統(tǒng)這門學(xué)科的基本理論和方法,了解地理信息系統(tǒng)在各個學(xué)科和社會中的應(yīng)用,并利用地理信息系統(tǒng)解決本學(xué)科相關(guān)的一些問題。因此內(nèi)容安排也結(jié)合生態(tài)學(xué)專業(yè),讓學(xué)生了解應(yīng)用。對于疊加分析,實驗內(nèi)容是以呼和浩特為例,把呼和浩特的土地利用專題圖和行政區(qū)劃圖進行疊加,統(tǒng)計分析各旗縣的土地利用狀況,通過這個實驗學(xué)生掌握基本知識,同時了解不同專題圖層的疊加分析方法,在專業(yè)方面鞏固了土地利用方面的相關(guān)知識。在教學(xué)方法的改革上,主要要求教師結(jié)合改革教學(xué)內(nèi)容,研究教學(xué)方法論,針對學(xué)生的思維特點和認(rèn)識規(guī)律,進行啟發(fā)式教學(xué)。為此,一方面增加討論課,采用小論文、小專題和各種因材施教的方式,開展分層次教學(xué)。另一方面采用現(xiàn)代化教學(xué)手段,使教學(xué)直觀化、形象化。

(二)積極加強在GIS實驗教學(xué)中自學(xué)輔導(dǎo)

自學(xué)輔導(dǎo)教學(xué)實驗的本質(zhì),是讓學(xué)生通過以自學(xué)為主的學(xué)習(xí)方式,經(jīng)由閱讀、上機練習(xí)、小結(jié)等自學(xué)環(huán)節(jié),養(yǎng)成自學(xué)習(xí)慣,發(fā)展自學(xué)能力。它與傳統(tǒng)講授法比較有如下特點。

1.教學(xué)主導(dǎo)思想有了根本性改變。自學(xué)輔導(dǎo)體現(xiàn)了教學(xué)以培養(yǎng)能力、發(fā)展智力為主的思想,突出學(xué)生的“學(xué)”和教師的“導(dǎo)”。GIS軟件功能非常強大,利用有限的學(xué)時學(xué)完是不可能的,只有學(xué)生努力自學(xué),才能系統(tǒng)掌握。因此教學(xué)的主攻方向和衡量學(xué)生學(xué)習(xí)的標(biāo)準(zhǔn),不僅在于學(xué)生是否學(xué)會了,還在于學(xué)生是否會學(xué)了。這種教學(xué)思想和教學(xué)形式,完全保證了學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位。

2.教學(xué)原則與教學(xué)方式在實踐上得到統(tǒng)一。啟、讀、練、知、導(dǎo)相結(jié)合等教學(xué)原則的側(cè)重點在“學(xué)”,它是建立在確保各類學(xué)生都學(xué)會,都能發(fā)展的基礎(chǔ)上,教學(xué)原則是與教材、教法、學(xué)生、教師的情況密切結(jié)合而綜合考慮提出的,因此能夠在教學(xué)過程中較好地加以體現(xiàn)。

3.使用高效的立體式課堂教學(xué)。在課堂上學(xué)生自行操作ArcGIS軟件,教師輔導(dǎo),教師和學(xué)生充分進行教學(xué)信息反饋流通。學(xué)生在課堂上用眼看、用腦想等多種感官交替使用,降低了疲勞度,提高了學(xué)習(xí)效率。各類學(xué)生各得其所,每個人都積極主動,因而學(xué)習(xí)成績普遍上升,尖子生隊伍擴大,兩極分化縮小。4.加強自學(xué)輔導(dǎo)教學(xué)。自學(xué)輔導(dǎo)教學(xué)對學(xué)生的思想以及影響學(xué)生成長的非智力因素有極大的促進作用。在培養(yǎng)學(xué)生良好自學(xué)習(xí)慣、濃厚的學(xué)習(xí)興趣、堅強的意志和毅力方面也超過了傳統(tǒng)教學(xué)。實踐證明,自學(xué)輔導(dǎo)適合GIS實驗教學(xué)課程,符合當(dāng)代大學(xué)生的認(rèn)識和發(fā)展規(guī)律,是極有發(fā)展前途的。

(三)改善GIS上機實驗的教學(xué)環(huán)境,盡量配備專業(yè)指導(dǎo)教師

高校盡量建立GIS的開放實驗室,具備專業(yè)軟件及案例數(shù)據(jù),對學(xué)生全面放開,給學(xué)生獨立操作、獨立學(xué)習(xí)的平臺,還要配備指導(dǎo)教師,對出現(xiàn)的問題進行解決。

三、結(jié)語

地理信息系統(tǒng)應(yīng)重點突出地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論、技術(shù)與應(yīng)用。該課程力求將地理空間基礎(chǔ)理論、地理信息系統(tǒng)技術(shù)方法和地理信息系統(tǒng)的實踐融為一體,使學(xué)生在學(xué)習(xí)地理信息系統(tǒng)技術(shù)方法的同時,掌握與地理信息系統(tǒng)的技術(shù)實現(xiàn)和方法應(yīng)用有關(guān)的基礎(chǔ)理論,從而使學(xué)生能夠真正領(lǐng)會和把握作為現(xiàn)代高科技的地理信息系統(tǒng)的科學(xué)性、技術(shù)性和實踐性。要更新思想,積極改革GIS實驗教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,積極加強在GIS實驗教學(xué)中的自學(xué)輔導(dǎo),改善GIS上機實驗的教學(xué)環(huán)境,盡量配備專業(yè)指導(dǎo)教師,等等。

作者:董建軍單位:內(nèi)蒙古大學(xué)