任务驱动教学法在《WebGIS》教学中的应用

张习科 吴德华

摘 要： 本文结合WebGIS教学特点与教学大纲的要求，从教学改革内容与任务驱动法在WebGIS教学中的实施两方面入手，探索一条适合湖南城市学院理GIS专业WebGIS课程教学的基于任务驱动教学的方法，并将其应用于GIS专业的实际教学中，取得非常不错的教学成效。

关键词： 任务驱动教学法 《WebGIS》 教学应用

引言

随着网络的发展，GIS从桌面GIS发展到WebGIS，且渗透到各行各业。《WebGIS》课程是湖南城市学院科GIS专业的一门专业必修课，其内容多、知识面广、应用广与实用性强，相关理论技术知识发展更新速度快。在实际教学过程中，发现存在如下问题：学生反映该课程内容多、知识面广、对Web编程能力要求非常高，致使难以掌握课堂上的各个知识点；WebGIS专业教师缺乏计算机专业背景，对编程语言不够熟练，涉及的编程知识点无法讲透彻，且课程设计中的练习与实例较少。由此可见，《WebGIS》成为一门既枯燥又难懂的课程，致使学生上课积极性不高，到课率下降。如何在本课程有限的56个课时中，充分利用理论课与实验课，采用任务驱动方式引导学生主动学习，提高学生的积极性与动手能力，将成为《WebGIS》教学改革的重点。本文探讨任务驱动教学法在《WebGIS》课程教学中的实施，采用以“任务为主线，讲授为主导，学生为主体”的任务教学方法，指导学生解决问题，提高学生的兴趣与动手能力。

1.改革教学内容

1.1改革课程内容

《WebGIS》课程是湖南城市学院GIS专业的一门必修课程，该课程与GIS原理、Web程序设计、软件工程等一系列专业课程相互联系、相互依赖，构成地理信息系统专业完整的课程体系。从2014年开始，《WebGIS》课程分为Web程序设计与WebGIS两门课程来讲授，这样开设课程的目的在于学生首先从Web程序设计入手，学习最基础的HTML网页的设计，再学习基于ArcGISServer的开发知识。删除以前WebGIS教程中ArcIMS与ArcGISServer ADF等内容，并详细讲解RIA技术的ArcGIS Server的开发内容。

1.2课程阶段的安排

根据教学大纲的安排，将WebGIS课程分为三个阶段：基础阶段、提高阶段与案例开发阶段。

1.2.1基础阶段

讲授Web程序设计的基础，包括Internet起源与演变、Web开发的编程语言和工具；介绍ArcGISServer的安装与配置，让学生对基于ArcGISServer的WebGIS的体系结构与开发方式有全面了解，为提高阶段打下坚实的基础。

1.2.2提高阶段

通过课堂讲授与演示向学生介绍采用ArcGISServer如何发布地图服务、如何访问地图服务与读懂地图服务；如何通过ArcGISServer构建与开发简单的WebGIS应用，实现添加地图服务、属性查询、空间查询等常用功能。

1.2.3任务驱动阶段

采用分组方式，把全班学生分成多组，每个组实现一个WebGIS的小系统，以任务方式分配到每个组的组员，实现在提高阶段学到的WebGIS常用功能。这样行业的知识融入WebGIS中，有利于学生动手能力的提高与创新能力的培养。

2.任务驱动法在《WebGIS》教学中的实施

2.1案例项目选择

选择适合的WebGIS教学案例项目是本课程的重点。根据教学大纲的要求和本课程的特点，再结合本人近几年参与WebGIS项目与教学工作积累的经验和WebGIS的发展动态，经分析、总结，最后确定“基于ArcGISServer的益阳美食系统”作为本课程教学案例。此案例涉及的功能模块能涵盖本课程教学中的所有知识点，且容易按WebGIS教材章节进行分解，符合本校GIS专业教学大纲的要求。

2.2任务模块分解

本教学从完整的GIS知识体系角度出发，采用软件工程的思想，将基于ArcGIS Server的益阳美食系统分解成多个任务模块，如Web地图服务发布与管理、WebGIS页面设计、WebGIS控件的使用、空间查询、属性查询、缓冲区分析、最短路径分析、在线编辑、数据统计九个任务功能模块。

2.3任务驱动法教学的具体实施

在《WebGIS》课程教学过程中，以任务模块按照WebGIS教材中章节内容的要求进行教学实施，将系统的各任务功能模块合理分配理论课时与实验课时，其分配结果如下表所示。

2.4任务驱动法教学的实施成效

任务驱动法教学的具体实施在WebGIS教学中取得丰富的成效，提高学生对WebGIS的学习兴趣与热情；大大提高学生的动手能力；通过参与实际WebGIS项目开发，学生更好地掌握WebGIS的相关知识，又提高创新意识，在项目中发现问题、解决问题；上机课中，学生更主动，每个学生都分配有明确的任务，都明确上机课中该做什么；采用任务驱动法，大部分学生都能按要求完成整个项目的开发。

结语

通过任务驱动法应用于《WebGIS》教学中，学生不仅能快速掌握WebGIS的相关知识和技能，而且提高兴趣、创新意识与动手能力，大大激发学习热情与调动主动性，让学生熟练完成项目中的各项任务要求。任务驱动教学法是被广泛应用和推广的教学方法之一，非常值得我们在今后课程中进行深入实践。

参考文献：

[1]黄华国，张晓丽.WebGIS课程教学模式构建[J].中国林业教育，2008（5）：4-7.

[2]刘远刚，何贞铭，蔡永香，等.《WebGIS原理与方法》教学改革与探索[J].长江大学学报，2011，8（6）：113-114.

[3]吴德华，杨冰，张维，等.基于SWOT的地方院校地理信息系统专业发展研究[J].中国电力教育，2013（19）：58-60.

基金项目：湖南城市学院教学改革研究项目（湘城院教通〔2014〕10号）。

通信作者：张习科