刍议大学生素质教育的提高与实践能力的培养——以地理信息系统专业实验教学为例

孙 倩,苏丹丹,王春霞

(1.长春工程学院,吉林长春 130012;2.长春师范学院,吉林长春 130032;3.福建师范大学闽南科技学院,福建泉州 362332)

1 地理信息系统专业的实验教学特点

地理信息系统专业主要是培养具备地理信息系统的基础知识、基本理论和基本技能,能在城市、区域、资源、环境、交通、人口、住房、土地、基础设施和规划管理等领域从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的地理信息系统应用型人才。

地理信息系统专业大学生在学习专业课程之前,必须熟练掌握数学、英语、计算机等基础学科的基本知识和基本理论,要具有数学的逻辑性思维的能力、应用计算机语言进行二次开发的能力以及查阅英文文献和文档的能力;还必须掌握地理信息系统、地图学和遥感学的基本知识、基本理论和基本实验技能,以及应用该实验技能进行社会实践,完成科研项目的能力;了解地理科学、城乡区域规划与管理、测绘工程等相邻学科的基础知识;了解地理信息系统专业的产业发展状况以及最新的学科发展动态;具有地理信息系统研发能力,可以独立归纳、整理、分析实验结果,并能熟练地应用中英文撰写论文。

地理信息系统实验教学中采用的数字化仪、扫描仪、绘图仪等硬件设备及系列软件产品与地方经济建设所用的主流设备、软件完全相同,为学生提供了一整套地从空间数据采集、编辑、分析、模型输出到结果展示的地理信息生产演练全过程,使学生技能得到质的提高,为学生毕业后从事地学空间数据处理与管理工作奠定了坚实的基础。

2 素质教育和实践能力培养的联系及区别

素质是指人在先天生理的基础上在后天通过环境影响和教育训练所获得的、内在的、相对稳定的、长期发挥作用的身心特征及其基本品质结构。它包括人的思想、知识、身体、品格、气质、修养、风度等综合特征。素质教育就是培育提高全体受教育者综合素质的教育。它以促进人、社会、自然的和谐发展为价值取向,以德智体美劳全面发展的合格公民为培养目标,以全面贯彻党和国家的教育方针为根本途径,以教育质量的全面提升为显著特征。所谓能力,是指完成一定活动的本领,包括完成一定活动的具体方式以及顺利完成一定活动所必需的心理特征。能力是在人的生理素质的基础上,经过教育和培养,并在实践活动中形成和发展起来的。

表面看来,“能力”与“素质”十分相似,密切联系,能力与素质的形成与发展都是在人的活动过程中形成与发展的。但它们的区别在于,能力必须以素质为基础,是人在其活动过程中对象化的呈现。说某人能力强,就意味着某人驾驭一定活动的能力强。而人的能力的形成与发展又受着一定的社会历史条件制约。素质向能力的转化能否实现,关键取决于转化的条件。不否认素质向能力的转化具有一定的对应关系:素质是能力的基础,能力是素质的表现,能力的大小是由素质的高低决定的。有了高的素质,就会在认识世界和改造世界的活动中表现出较强的适应力和创造力。但它们又不是绝对的。如果不具备适当的条件,素质高并不意味着一定会能力强。某一方面能力强也并不意味着综合素质高。某一种能力也不能说一定就和某一种素质相对应。一种素质可以在多种素质的基础上形成,一种素质也可以形成多种能力。人的活动是多种多样的,人的能力也是多种多样的。另外,能力还有一种特殊的表现形态——潜能。这只是一种没有被发现、被发挥出来的能力。素质只是人们从事活动的基本条件,它本身还不构成从事活动的现实力量,因此,素质必须转化为能力才具有真正的意义。所以注重能力的培养同样十分重要。实验指导教师只有全面、科学、辨证地去认识素质与能力的关系,才能全面、科学、辨证地评价学生,使每个学生都能健康地成长,注重学生如何将素质转化为能力的培养就不会是一句空话。它具有很大的现实意义与历史意义。

3 地理信息系统专业实验教学中大学生素质教育的研究

3.1 地理信息系统学科自身特点决定该专业学生的特有素质教育趋向

对地理信息系统专业大学生的特有素质要求是由地理信息系统学科自身的特点来决定的。地理信息系统学科是由以数学、计算机、自然地理、人文地理和经济地理为基础,集成地理信息系统、地图学和遥感学于一身的一门边缘性学科,这门学科的最大特点就在于多学科,且具有较强的关联性。从地理信息系统概念上来说,地理信息系统是一个基于数据库管理系统的分析和管理空间对象的信息系统,以地理空间数据为操作对象是地理信息系统与其它信息系统的根本区别。要想深入理解并且熟练掌握地理信息系统,必须熟悉空间数据的种类及其获取手段,就要求学生参与到实验教学之中,亲自动手参与实践,了解并掌握空间数据的获取和处理流程。地理信息系统空间分析功能是地理信息系统所独有的功能,也是这门学科理论的核心所在。在实验教学过程中,要求学生在学习相关的基础理论之后,应用相关软件空间分析功能,完成一个简单的空间数据分析实验。第二阶段是在实验教学过程中,以应用空间分析功能为基础,使用学过的计算机语言开发一个空间分析应用软件。

3.2 地理信息系统的人才市场需求决定该专业学生的素质教育趋向

对地理信息系统专业大学生的素质要求是由地理信息系统人才市场需求决定的。根据近三年来该专业大学生的就业情况进行统计,绝大部分学生毕业后进入公司,参与地理信息系统软件的二次开发工作以及销售工作;还有一部分该专业的毕业生从事地理信息系统领域内数据野外获取工作;最后极少部分同学选择的工作完全和地理信息系统无关。从上面的大学生就业情况可以看出,市场需要量最大的是具有扎实理论基础,并能将其合理应用的技术型的大学毕业生,这类学生最大的特点是要有扎实的数理化基础,熟悉计算机技术。而熟悉空间数据的处理及计算机相关技术都需要在实验教学过程中通过亲自实践来不断学习。

4 地理信息系统专业实验教学中大学生实践能力培养的研究

4.1 在实验教学过程中,注重实践能力培养

实验教学是深入理解理论知识,培养学生实践能力的有效途径。地理信息系统是一门理论与实验相结合的学科。要想使学生对该学科的基础知识有一个深入的理解,必须加强学生的实验学习,创造实践机会。让学生自己动手,在实践中不断深入理解并体会相关知识,提高学生的实际动手能力,培养学生的创新意识。在地理信息系统实验教学中加强学生动手能力的培养,是地理信息系统课程学习的核心内容。

4.2 开放实验室,尽可能多地提供实践机会

开放实验室,尽可能多地提供实践机会,能够充分调动学生对理论学习的积极性。学生之间随时可以就实验过程中遇到的问题进行讨论,培养同学之间的协作意识。同时配有实验教师的实时指导,有助于实践学习的顺利进行,有利于学生学习兴趣的培养。

4.3 以科研促教学,以教学带科研,注重培养学生创新能力

以科研促教学,以教学带科研,是高校提高教学质量、培养高素质人才的有效途径。在地理信息系统专业实验教学过程中,可以进行导师制,结合导师项目的实际情况,分配“子课题”,使学生在导师的指导下,树立专业学习的具体目标,培养发现问题、分析问题、解决问题的能力,进而提高学生的综合能力。

5 小结

地理信息系统学科自身特点以及地理信息系统人才市场需求决定该专业学生的特有素质教育趋向,在该专业的实验教学过程中,要紧紧围绕以上两点进行大学生素质教育。而素质只是人们从事活动的基本条件,它本身并不能构成从事活动的现实力量,因此,素质必须转化为能力才具有真正的意义。实验指导教师只有全面、科学、辨证地认识素质与能力的关系,才能全面、科学、客观地评价学生,培养学生的创造性思维能力及利用地理信息系统专业知识解决实际问题的实践能力。

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