《地理信息系统》线上教学模式实施途径

朴东范

延边大学地理与海洋科学学院，吉林 延吉 133002

随着社会对人才的需求呈现出多样性，传统的教学方式已不能满足测绘地理信息产业的行业需要。《地理信息系统》课程具有多学科交融、理论与实践相结合、内容更新迅速等特点，传统的教学模式难以兼顾知识传授与能力培养的课程教学目标。在“互联网+”背景下，融合传统课堂教学与网络在线教学的混合式教学模式依托先进的教学理念为《地理信息系统》课程改革提供了理论依据与方法支撑。

一、传统《地理信息系统》授课模式的弊端

传统的《地理信息系统》授课模式，表现为以班级为单位、教师为主导的一对多的授课方法，教师有组织、有计划、有目的地教授给学生知识，促进学生的成长［1］。但随着时代与科学技术的发展，这种授课方法暴露出了一些问题。

（一）教学方法和内容单一

1.教学方法单一

传统的《地理信息系统》授课模式以教师为主导，教师讲、学生听，教师起支配作用。在教学工具使用上，教师用粉笔在黑板上书写知识点，分析教材，讲解知识。近几年，虽然许多学校都为每个班级配备了多媒体教学设备，但仍没有脱离以老师讲、学生听的模式。学生课后学习或课前预习较少，在课堂中参与度不高，某些课程需要实践活动的支持，但受传统课堂的限制，导致学生无法参与或直接不开展，这就造成一种死读书、读死书的现象。难以提高学生的主动性、实践性及课余利用率，学习局限于课堂，教学内容的丰富程度与其他形式的教学方法，完全取决于教师的经验。

2.教学内容单一

传统的《地理信息系统》教学模式受教学工具与知识记载的载体和传播方式的影响，在课堂之上，教师无法及时普及和扩展相关知识，教学内容只是课本上的知识，极少补充课外知识。教师想对课本知识进行补充说明，也受到教学条件或自身对教学工具使用能力的影响，会放弃或简短地进行课外知识的补充，学生不能很好地进行扩展和联想，形成完整的知识体系。

（二）授课受时间和空间限制

传统的《地理信息系统》授课方式主要依赖于课堂，把一天的学习分为很多节课。这样的教学模式有一定的弊端。一是上课计划和内容受课堂的时长影响。通常，每一节课的时长在40 ～50分钟，老师在上课前会做充分的准备，但有时会因突发状况而打断计划。例如，受课堂时长的影响而打断授课计划后，又通过占用学生休息时间补回，或因一个问题重复讲解影响上课计划。在这些情况下，重新调整上课计划，无疑加大了工作量，也可能使教学任务无法如期完成。二是课堂学习和课后自学衔接不好。教师会在上课前布置课前预习作业，并在课后安排复习巩固所学。传统教学课前课后的约束力比课堂上下降许多，达不到老师预期的效果，教师也得不到及时的反馈，不能适时做出调整，从而影响教学质量。三是课堂的时长限制影响教学内容的扩展。传统课堂教学模式易受外部因素影响教师的教学进度，经验不足的教师为了完成教学任务而一味赶课，在规定的课堂时间内只教授课本知识，扩展或拓展得不够充分，只是点到为止，而没有丰富学生的知识，拓展学生的知识面。

（三）教学效率难以提高

传统的《地理信息系统》课堂时长是50 分钟一节课，教师根据此制定上课计划，完成教学任务，往往会忽视学生的实际学习时间。有研究表明，学生注意力的保持只能集中十几分钟，无法全程集中注意力。此外，认知负荷理论表明，人们同时只能记住的信息组块在2 ～3 个，传统课堂50 分钟的学习时间内，给学生传递了大量的知识和信息，超出了学生的承载能力，会使学生的认知出现超负荷，影响学生的学习效率，浪费老师的时间，加大老师的工作量。

（四）忽视学生的个性差异与主体性

传统的《地理信息系统》课堂中教学的对象和内容都是统一的，采取灌输式的方式进行教学。虽然每个班级学生的年龄相差不大，但每个学生在相同的年龄阶段，能力发展并不相同，呈现出一种不平衡的发展状态。因此，用同一种方法教学并不能很好地满足所有的学生，无法做到因材施教。这种灌输式教学，虽然有助于完成教学任务，但忽视学生的主体地位，不仅限制了学生的主体性和能动性，而且也不能激发学生主动参与教学，降低了学生学习的兴趣，限制了学生的全面发展，阻碍了教育的进步。

二、《地理信息系统》线上教学的局限性

在互联网时代背景下，大多数课程都开展了线上教学，教师通过网课的方式开展教学，学生在各种网络平台中参与学习。线上教学活动刚开始时，无论是教师还是学生，可能都不太适应网课教学模式。

（一）纯网络授课的约束力削弱

在教学过程中，利用网络视频进行教材讲解，学生利用手机电脑等接收设备进行学习，虽然加强了教学的实效性与学习的开放性，但教师与学生没有直接接触，威慑力与约束力不同程度下降。上课过程中，学生把教师设置的打卡任务或者课上到一半时候练字，剩下教师在讲课，学生中途退出或不再听课的现象，更有甚者请人代刷线上教学。

（二）学生人数庞大，互动性减弱

《地理信息系统》主要由本班老师或本校老师开展，用于应对上课时间的突发状况或者补充课堂知识，此类线上教学视频大部分不是老师的直播视频，更多是提前录制，然后放在线上教学平台上供大家学习的教学视频。由第三方提供的教学视频，不仅面对在校大学生，也面对所有的社会成员，学习成员的构成复杂和庞大。一个线上教学由一个平台或几个平台组成，师生间只有机械地教和被动地学，生生师生间很少互动，没有情感交流。

（三）缺少校园学习氛围，限制学生全面发展

教师和学生可以随时随地开展教和学活动，不受地点和时间的限制，这是线上教学的一大优势，也是线上教学的一大缺点。由于老师的“教”和学生的“学”并不接触，师生间的交流减少，学生学习没有固定的场所，同学间缺少深入了解和交流。在促进学生间交流的功能上，线上教学形式明显要弱于传统的教学模式，学生间的团结合作等能力受到限制，不利于培育学生健全的人格，影响学生未来的发展。

（四）忽略学生基础，难以因材施教

《地理信息系统》的学习人员的数量是不可估量的，受众不仅有在校学生，还面向社会大众，老师与学生不接触不认识不了解，教师凭借经验上课，凭空想象自己的学生，学生根据判断选择课程，安排学习计划，严重影响学习效率，更有甚者会打击学习者的信心，从心里抵触学习，这与开展的初衷相违背。

三、《地理信息系统》线上教学模式实施途径

（一）完善线上教学资源和教学设备

学校要开设线上+线下一体化教学。首先，要为每一个班级配备多媒体教学设备，如投影仪、计算机等现代化教学设备。其次，要完善线上教育资源，通过购买或者合作的形式获得线上教学的平台和资源，完善学校教师和学生账号登录注册，要建立网络数据库，收集各种网上资源，进行整理归纳，不断更新线上平台和学校所建立的数据库中的资源［2］。最后，鼓励教师和学生利用学校线上资源库开展教学活动，充分使用现有资源，提高教学质量。

（二）培训教师运用教学资源和设备的能力

开展线上教学，对教师运用现代化教学工具的能力要求较高。教师要熟练连接网络，利用现代的多媒体教学设备进行教学，要能从学校所建立的数据库和运行的线上教学平台中找到自己所需的教学资源。因此，学校要对教师进行系统完整的培训，培养教师利用线上资源开展教学的意识与能力，逐步引导教师和学生适应线上教学，主动在学校资源库中和线上平台中搜索和寻找自己所需的教学内容和学习资料。

（三）加强对学生线上平台学习的监督

在线上一体化教学模式中，学生的课前预习和课后复习训练都是在线上平台中进行，会给学生一种没有教师监督学习的错觉。部分学生对线上平台布置的训练与作业不重视，认为线上平台布置的任务可完成、可不完成。因此，教师要加强线上平台的监督，使学生认识到线上平台布置的任务和课堂中布置的任务同等重要，监督学生认真完成线上平台的任务，并对学生已完成的学习任务进行及时反馈，让学生正确对待线上平台的学习，保证资源的利用率，以及课后训练的完成度，不断提升自主学习能力与主动学习的兴趣。

（四）线上《地理信息系统》具体授课模式

1.课前

（1）教学前准备。在学期开始前，在学习通等学习平台上开设与线下课堂教学一致的课程，根据学生的学号等信息把学生添加到学习平台中，并完善线上学习平台中的基本数据。教师根据教材内容，整理、归纳学习资料，并上传到学习平台，使学习资料与教材的章节内容保持一致，方便学生学习浏览。在学习平台中，设置难度为低、中、高层次分明的问题，由任课教师或班主任在课堂上，或者在班级交流群里引导学生在学习平台上添加课堂，完善信息等［3］。

（2）学生线上自主学习。学生通过课外时间在学习平台了解本次教学任务内容，掌握此次教学任务的关键点，并完成课前学习的练习题，激发学生的积极性。学生在课前学习过程中，将学习任务中存在疑惑的知识点反馈给教师。在课前获得关于本课程有关的知识内容。

（3）教师汇总分析学生提出的问题。老师通过在课前布置自主学习任务，通过线上平台收集学生在课前自主学习中所反馈的问题，进行分类归纳，掌握学生的预习情况。课前的学习情况，对学生的自主学习有一定的了解，合理安排线下的学习，根据学生反馈的问题进行有针对性的调节。

2.课中

（1）课堂考勤与教学。开展课堂教学时，要利用教学软件中的签到功能，让学生实时签到，保证学生的考勤，利用课堂随机点名的功能，保证每个同学都有相同的概率参与到教师的课堂活动中。

（2）系统讲解知识点。《地理信息系统》课堂教学中，教师把书本知识点与线上资源配合讲解，从学生的课前自学入手，给学生讲解完整的知识，使学生形成完整的知识体系，并着重讲解重要的知识点，加强学生印象，巩固学生课前自学。

（3）课堂答疑。教师通过课堂的系统讲解后，对学生在课前自主学习中所反馈的问题与课堂中存在的问题，运用共性问题集中讲解，个性问题个案辅导的方法，解答学生存在的知识疑点，加深学生对知识点的理解。通过这种互动的方式，加强学生与老师的交流，发挥学生的主体作用。

（4）分组讨论。这一环节可以在线上课堂中的许多地方串联着使用，并不局限于课后的讨论，教师可以通过提出问题，创设问题情境，把学生分成若干小组，开展小组内部成员间或小组与小组间的讨论，展开交流，使得问题逐渐明确清晰，增强学生的团队意识、合作能力、探究与分析的能力，促进学生的全面发展。教师在雨课堂、学习通上发布讨论类、测试类、头脑风暴等任务，让学生各抒己见，参与平台讨论，教师进一步进行评价、肯定，在课堂上减缓学生的心理负担，帮助部分学生重新树立自信心。

（5）课堂小测。在每一节线上课堂完成后，教师要安排课后小测，内容不必很复杂，可以是简单的几道练习题，教师在多媒体设备上通过雨课堂、学习通等学习平台完成测试。通过全班一起学习的方式，完成课后的测试，以达到对课堂知识回顾的目的。

3.课后

（1）及时收集数据分析、反馈和评价。在完成教学任务后，通过线上测试，将教学任务的测试内容上传学习平台，并要求学生利用课后时间完成，并于规定的时间内上传答案，发放调查问卷，了解学生对上课内容与上课方式的满意度和看法。通过网络学习平台对学生进行测试，整理分析老师发放的调查问卷，实时掌握了解学生的学习状况，对学生依然存在的薄弱环节，教师通过线上学习平台对学生的学习和行为作出评价，使学生及时对自己的学习计划做出调整。

（2）进行线上实践活动。完成教学任务后，可在线上学习平台布置学习任务。例如：布置一些对知识技能的应用的任务，学生通过自主或合作的方式完成一些学习项目，自主选择主题来完成一些活动。课后实践活动的方式与课堂的教学活动间相互补充，加强对知识的理解与应用。

四、结语

随着现代科学技术的不断发展，开展线上教学越来越方便，学校和教师把线上教学和线上教育资源带入传统课堂，把传统的课堂教学和慕课教学相互结合，既满足了学生对知识的渴求，也满足了学生的个性化需求。通过多渠道对学生的学习过程和学习结果进行监督和评价，使传统课堂的管理模式与线上教学中的管理互补，使教师和学生的关系更加协调，加深教师和学生间的相互了解，可以更好地满足教师的教学和学生的学习节奏，提高学生的积极性，促进教学任务高效完成。